发布网友 发布时间:2022-10-08 04:34
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热心网友 时间:2023-11-03 17:08
本节包括氧气的实验室制法、氧气的工业制法、氧气的检验三个知识点。知识的特点是较强的操作性和一些需要的知识,本知识时要结合实验操作来、
1.氧气的实验室制法:
(1)反应原理:用分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾(白色固体)或加热高锰酸钾(紫黑色固体)的方法制取氧气。使用过氧化氢或者氯酸钾时常常需要加入催化剂——二氧化锰(黑色粉末)。
(2)实验装置如图所示:
(3)收集方法:排水法、向上排空气法。
验满方法:排水法:当有气泡从集气瓶口冒出来,说明已满。向上排空气法:把带火星的木条靠近集气瓶口,如果木条复燃,说明已满,否则未满,继续收集。
(4)操作步骤:(以加热高锰酸钾制取氧气为例)
①查:检查装置的气密性;②装:把药品装入试管内,使之平铺在试管底部;③定:把试管固定在铁架台上;④点:点燃酒精灯加热;⑤收:收集气体(用向上排空气法或排水法);⑥离:把导气管撤离水槽;⑦熄:熄灭酒精灯。
2.氧气的工业制法:工业上多采用分离液态空气法制取氧气。具体做法是:在低温条件下加压,使空气转变为液态空气,然后蒸发。由于液态氮的沸点比液态氧的.沸点低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要就是液态氧。近年来膜分离技术得到迅速发展。利用这种技术,在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,可得到含氧较高的富氧空气。利用这种膜进行多级分离,可以得到含氧90%以上的富氧空气。
3.氧气的检验方法:将带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明该瓶内气体是氧气。
1.实验室制取氧气的化学方程式
1.加热高锰酸钾,化学式为:2KMnO4===(△)K2MnO4+MnO2+O2↑
2.用催化剂MnO2并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3===(△,MnO2)2KCl+3O2↑
3.双氧水(过氧化氢)在催化剂MnO2(或红砖粉末,土豆,水泥,铁锈等)中,生成O2和H2O,化学式为:2H2O2===(MnO2)2H2O+O2↑
2.实验室制取氧气的方法
1过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水与氧气
2氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾与氧气
3高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾与二氧化锰与氧气
4水通电生成氢气与氧气
1.2 H2O2==MnO2===2 H2O+O2↑
2.2 KClO3===加热MnO2===2 KCl+3 O2↑
3.2 KMnO4===加热====K2MnO4+MnO2+O2↑
4.2 H2O==通电==2 H2↑+O2↑