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第二单元 课题3 制取氧气

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  • 发布时间:2008-11-24 08:11:00
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课题3 制取氧气

1.自然界氧气的获得:主要是来源于绿色植物的光合作用

二氧化碳 +  葡萄糖 + 氧气

2.工业制法(分离液态空气法)

空气

空气

除去二氧化碳

干燥

氮气

液态空气

降温

加压

升温-196

液态氧

升温-183

氧气

1)具体过程 

2)注意:该过程是物理变化

3.实验室制法

1)高锰酸钾制取氧气

a. 实验原理:高锰酸钾(KMnO4加热——→ 锰酸钾(K2MnO4+ 二氧化锰(MnO2+氧气(O2

b. 注意事项:

  a). 试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管底部破裂。

  b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出。

  c). 试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管,污染制取的气体和水槽中的水。

  d). 排气法收集气体时,导气管要伸入接近集气瓶底部:有利于集气瓶内空气排出,使收集的气体更纯。

  e). 实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。

c. 实验步骤:

  a). 仪器组装:先下后上,从左到右的顺序。

  b). 气密性检查:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中的导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。松开手后,导管口出现一段水柱。

  c). 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)。

  d). 加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

  e). 收集气体:若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集;或向上集气法。

  f). 检验及验满:用带火星的木条伸入试管中,发现木条复燃,说明是氧气;

                 用带火星的木条靠近集气瓶口部,木条复燃,证明已满。

  g). 仪器的拆卸:按先右后左,先上后下的顺序。

2)双氧水(过氧化氢)制取氧气

                                       

                                      

                                                     二氧化锰

a. 实验原理:过氧化氢(H2O2) ————→  水(H2O + 氧气(O2

b. 注意事项:

  a). 分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该深入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;

  b). 导管只需略微伸入试管塞

  c). 气密性检查:用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。

  d). 装药品时,先装固体后装液体

  e). 该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体。

总结:若固体(或固体+固体)加热生成气体,选用高锰酸钾制氧气装置;

若固体+液体常温下制取气体,选用双氧水制取氧气装置。

催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。

补充练习测试题

1)从液态空气分离氮气和氧气,为什么得到的是气态氮和液态氧?

2)用氧炔焰焊接和切割金属时,发生三种变化:乙炔在氧气中燃烧;焊接处金属与金属焊条熔化、冷却后凝固在一起;切割处的金属在高温下被氧气氧化除去。这三种变化哪些是物理变化?哪些是化学变化?

3)从液态空气、高锰酸钾、双氧水三种物质制氧气时,各物质发生的是物理变化还是化学变化?为什么?

4)空气中有氧气,带余烬的木条伸入装有空气的集气瓶,木条是否会复燃?为什么?