氧氣的制取

氧氣的工業制法

一、

空氣中約含21%的氧氣，是制取氧氣的廉價易得的原料。

第一種制法(分離液態空氣法)：在低溫、加壓的條件下，氣態空氣變為液態。由于液態氮的沸點比液態氧的沸點低，在-196℃的情況下，液態氮蒸發，剩下的就是液態氧。通常把氧氣貯存在藍色鋼瓶里。

第二種制法：利用膜分離技術，在一定壓力下，讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜，可得到含氧量較高的富氧空氣。

注意：實驗室制取氧氣屬于化學變化，工業制取氧氣屬于物理變化，這是二者的根本區別。

實驗室制取氧氣

二、

1.

（1）

高錳酸鉀是一種暗紫色固體，氯酸鉀是白色粉末狀固體，二氧化錳是黑色粉末狀固體。

（

（

由于反應物是固體，反應需要加熱，所以選擇加熱固體制備氣體的裝置。

（

由于氧氣不易溶于水，且不與水發生化學反應，所以可以選擇排水法收集氣體的裝置。

由于氧氣的密度比空氣大，且不與空氣中的成分發生化學反應，所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。

儀器名稱：a.酒精燈，b.試管，c.鐵架臺(帶鐵夾)，d.導管，e.集氣瓶，f.水槽。

（

① 查：檢查裝置的氣密性。

② 裝：將高錳酸鉀裝入干燥的試管，并在試管口放一團棉花，并用帶導管的橡皮塞塞緊試管。

③ 定：將試管固定在鐵架臺上。

④ 點：點燃酒精燈，試管均勻受熱后，就使酒精燈固定在試管底部加熱。

⑤ 收：根據所選的收集裝置來確定氣體的收集方法。

⑥ 移：把導管移出水槽。

⑦ 熄：熄滅酒精燈。

（

(用排水法收集)如果集氣瓶口有氣泡出現，說明氣體收集滿了。

(用向上排空氣法收集)將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果帶火星的木條復燃，說明氧氣收集滿了。

（

將帶火星的木條伸入到集氣瓶內，如果帶火星的木條復燃，說明是氧氣。

（

①藥品要平鋪在試管底部，均勻受熱。

②試管口要略向下傾抖，防止藥品中的水分或反應生成的水受熱后變成水蒸氣，遇冷凝結成水滴倒流回試管底部，使試管炸裂。

③鐵架臺上的鐵夾要夾在試管的中上部(或距離管口1/3處)。

④試管內的導管稍伸出橡皮塞即可，便于氣體導出。

⑤集氣瓶充滿水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。

⑥加熱時要先使試管均勻受熱，然后用酒精燈外焰對準藥品所在部位加熱。

⑦用排水法收集氣體時，應注意當氣泡連續均勻冒出時再收集，否則收集的氣體中混有空氣，當集氣瓶口有大氣泡冒出時，證明已收集滿。

⑧停止加熱時，應先把導管從水里撤出，再熄滅酒精燈。如果先熄滅酒精燈，試管內氣體溫度降低，壓強減小，水槽中的水就會倒吸入熱的試管內，使試管炸裂。

⑨用高錳酸鉀制氧氣時，試管口要放一小團棉花，防止加熱時高錳酸鉀小顆粒進入導管，不利于氣體的導出。氯酸鉀不需要放熱棉花!

⑩盛氧氣的集氣瓶應蓋上玻璃片正放，因為氧氣的密度大于空氣的密度，正放可減少氣體逸散。

2.

（1）藥品：

過氧化氫溶液是無色液體，二氧化錳是黑色粉末。

（2）反應原理：

（3）

由于反應物是固體和液體，反應不需要加熱，所以選擇固液混合在常溫下制取氣體的裝置。

（4）實驗步驟

①檢查裝置的氣密性。

②向錐形瓶中加入二氧化錳固體。

③塞好帶有長頸漏斗(或分液漏斗)和導管的雙孔塞。

④向長頸漏斗(或分液漏斗)中加入過氧化氫溶液。

⑤用排水集氣法收集。

收集、檢驗、驗滿同上

注意：

a.用過氧化氫溶液制氧氣的發生裝置中使用長頸漏斗便于加入液體藥品;使用分液漏斗便于控制滴液速率。

b.使用帶有長頸漏斗的發生裝置時，要注意長頸漏斗下端管口應伸到液面以下，以防止產生的氣體從長頸漏斗口逸出。

c不能用加熱過氧化氫溶液的方法制取氧氣!因為加熱過氧化氫溶液時，過氧化氫分解產生的氧氣和水蒸氣一起逸出，水蒸氣的干擾會使帶火星的木條不能復燃。

催化劑

3.

改變其他物質的化學反應速率

在化學反應里能，而本身的在化學反應前后都沒有發生變化的物質叫做催化劑。催化劑在化學反應中所起的作用叫催化作用。

催化劑只能改變化學反應的速率，不能改變化學反應的產率。

催化劑在化學反應前后不改變，其反應過程中有可能改變。

不同的化學反應有不同的催化劑，同一化學反應也可能有幾種催化劑。

生物體內的酶屬于催化劑。

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