中考化学实验：氯酸钾制氧攻略

中考化学实验：氯酸钾制氧攻略

氯酸钾制取氧气是中考化学实验中的重要考点之一。掌握该实验的操作步骤和注意事项，对于提高考试成绩至关重要。本文将为你详细解析实验关键点，助你在中考化学实验题中游刃有余。

氯酸钾（KClO₃）在加热至约400℃时会分解生成氧气，反应方程式为：

[ 2\text{KClO}_3 \rightarrow 2\text{KCl} + 3\text{O}_2↑ ]

为了降低所需温度并加快反应速率，通常加入二氧化锰（MnO₂）作为催化剂。催化剂在反应前后质量和化学性质不变，但能显著改变反应速率。

实验所需的主要仪器包括：

• 试管：用于盛放反应物
• 酒精灯：提供热源
• 铁架台：固定试管
• 导管：引导气体
• 集气瓶：收集氧气
• 水槽：用于排水法收集气体

1. 检查装置气密性：确保实验装置无泄漏。将导管一端浸入水中，用手握住试管外壁，若导管口有气泡冒出，松手后导管内形成一段水柱，则装置气密性良好。

2. 装药品与固定试管：将氯酸钾与二氧化锰混合物装入试管，并用铁夹固定。注意药品要平铺在试管底部，增大受热面积。

3. 加热：先预热试管，再集中加热药品部位。使用酒精灯的外焰加热，因为外焰温度最高。

4. 收集气体：可以使用排水法或向上排空气法收集氧气。排水法收集的气体更纯净，但含水蒸气；排空气法操作简单，但气体纯度稍低。

5. 结束操作：实验结束时，先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止倒吸导致试管破裂。

• 试管口应略向下倾斜，避免冷凝水回流导致试管破裂。
• 导管伸入试管不宜过长，以免阻碍气体排出。
• 使用酒精灯外焰加热，提高效率。
• 收集气体前需待气泡均匀冒出，以保证纯度。
• 实验过程中要佩戴防护眼镜，防止意外发生。

问：为什么要在氯酸钾中加入二氧化锰？

答：二氧化锰作为催化剂，可以降低反应所需的温度，加快反应速率，使实验更容易进行。

问：为什么试管口要略向下倾斜？

答：这样可以防止药品中的湿存水分受热后变成水蒸气，到达管口冷却成水滴，再回流到管底，导致试管破裂。

问：实验结束后为什么要先移导管再熄灭酒精灯？

答：防止水槽中的水倒吸入试管，造成试管因温度骤变而破裂。

通过以上步骤和注意事项，你可以安全、高效地完成氯酸钾制取氧气的实验。在中考实验操作中，务必严格遵守操作规程，注意实验安全，祝你取得好成绩！