制取氧气(制取氧气的实验装置)

更新时间:2023-03-01 06:20:45 阅读: 评论:0

初中制取氧气的化学方程式

1、加热高锰酸钾

高锰酸钾热分解的方程式存在争议,因为其在不同温度条件下的分解产物会有差异

中学阶段反应方程式

2KMnO₄ == K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑ (加热)

2、氯酸钾分解

制得的氧气中含有少量Cl₂、O₃和微量ClO₂;该反应实际上是放热反应,而不是吸热反应,发生上述1mol反应,放热108kJ

2KClO₃ == 2KCl + 3O₂↑ (MnO₂催化加热)

3、双氧水分解

过氧化氢溶液催化分解(催化剂主要为二氧化锰,三氧化二铁、氧化铜也可)。

2H₂O₂== 2H₂O + O₂↑ (MnO₂催化)

扩展资料:

工业制法

1、分离液态空气法

在低温条件下加压,使空气转变为液态,然后蒸发,由于液态氮的沸点是‐196℃,比液态氧的沸点(‐183℃)低,因此氮气首先从液态空气中蒸发出来,剩下的主要是液态氧。空气中的主要成分是氧气和氮气。

利用氧气和氮气的沸点不同,从空气中制备氧气称空气分离法。首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。

然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。

由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。

使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数千、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。

2、膜分离技术

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,可得到含氧量较高的富氧空气。利用这种膜进行多级分离,可以得到百分之九十以上氧气的富氧空气。

3、分子筛制氧法(吸附法)

利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。

首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。

经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。这种制取氧的方法亦称吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来,便于家庭使用。

4、电解制氧法

把水放入电解槽中,加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通入直流电,水就分解为氧气和氢气。每制取一立方米氧,同时获得两立方米氢。

用电解法制取一立方米氧要耗电12~15千瓦小时,与上述两种方法的耗电量(0.55~0.60千瓦小时)相比,是很不经济的。所以,电解法不适用于大量制氧。

另外同时产生的氢气如果没有妥善的方法收集,在空气中聚集起来,如与氧气混合,容易发生极其剧烈的爆炸。所以,电解法也不适用家庭制氧的方法。

参考资料来源:百度百科-氧气


制取氧气的6种方法

制取氧气的6种方法如下:

1、电解水:2H2O=通电=2H2+O2;水在通电下分解出氢气和氧气。

2、空气分离。

3、加热高锰酸钾:分解产物锰酸钾、二氧化锰和氧气。

4、分解过氧化氢。

5、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物。

6、分解双氧水。

氧气的物理性质:

1、色、味、态:通常情况下,是无色无味的气体。

2、密度:标准状况下,密度为1.429g/L,略大于空气。可用向上排空法。

3、溶解性:氧气不易溶于水。可用排水法收集。

4、三态变化:降温后,氧气可以变为淡蓝色的液体,甚至淡蓝色雪花状固体。


氧气的制取方法三种

实验室中有三种常见的制取氧气的方法:

一、氯酸钾制取氧气。

二、高锰酸钾制取氧气。

三、过氧化氢制取氧气(实验室中最常见的方法)。氧气,化学式O₂,相对分子质量32.00,无色无味气体,氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。

相关信息:

氧气(oxygen)是氧元素形成的一种单质,化学式O2,其化学性质比较活泼,与大部分的元素都能与氧气反应。常温下不是很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。

氧气是无色无味气体,是氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21% 。液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。

氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。

以上内容参考:百度百科——氧气


实验室常用什么方法制取氧气

实验室常用制取氧气的方法如下:

一、化学方法:

1、双氧水制取法

过氧化氢:H2O2二氧化锰:MnO2(催化剂)

化学反应方程式:2H202==MnO2===2H2O+021

反应原理:过氧化氢会分解成水和氧气,所以常温下在过氧化氢溶液中加入二氧化锰,二氧化锰起催化作用,能够加速过氧化氢分解成水和氧气反应的进行。

优缺点:无需加热,可以控制实验反应开始与结束,可以随时添加液体。同时操作方便,节能节源,并且产物只有水,对环境无污染。第二种:氯酸钾与二氧化锰加热生成氧气。

2、氯酸钾与二氧化锰加热生成氧气

氯酸钾:KCIO3

二氧化锰:MnO2(催化剂)

氯化钾:KCI

化学反应方程式:2KClO3===加热MnO2===2KCI+3021

反应原理:氯酸钾在加热的条件下能分解生成氯化钾和氧气,所以加入二氧化锰作为催化剂加热,能够加速氯酸钾分解成氯化钾和氧气反应的进行。优缺点:需要加热,控制实验反应开始与结束。

3、高锰酸钾加热法

高锰酸钾:KMnO4

锰酸钾:K2MnO4

二氧化锰:MnO2

化学反应方程式:2KMnO4===加热====K2MnO4+MnO2+O2t

反应原理:高锰酸钾在加热的条件下,会分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气。

优缺点:需要加热,不能控制实验反应速率,且实验产物多,实验操作比较复杂。

4、电解水制成氧气

水:H2O

化学反应方程式:2H20==通电==2H21+O21

反应原理:水在通电的情况下,可以生产氢气和氧气。

二、物理方法:

液化分离法:压缩降温空气到液态,抄然后升温利用氮气和氧气的沸点不同,使氩气先挥百发,剩下的为氧气。


氧气的制取方法三种

氧气的制取方法三种分别是1、氯酸钾制取氧气2、高锰酸钾制取氧气3、过氧化氢制取氧气。

1、氧气(oxygen),化学式O₂。化学式量:32.0,无色无味气体,氧元素最常见的单质形态。熔点-218.4℃,沸点-183℃。不易溶于水,1L水中溶解约30mL氧气。在空气中氧气约占21% 。

2、液氧为天蓝色。固氧为蓝色晶体。常温下不很活泼,与许多物质都不易作用。但在高温下则很活泼,能与多种元素直接化合,这与氧原子的电负性仅次于氟有关。

3、氧在自然界中分布最广,占地壳质量的48.6%,是丰度最高的元素。在烃类的氧化、废水的处理、火箭推进剂以及航空、航天和潜水中供动物及人进行呼吸等方面均需要用氧。

4、动物呼吸、燃烧和一切氧化过程(包括有机物的腐败)都消耗氧气。但空气中的氧能通过植物的光合作用不断地得到补充。在金属的切割和焊接中。


本文发布于:2023-02-28 19:35:00,感谢您对本站的认可!

本文链接:https://www.wtabcd.cn/zhishi/a/167762284563615.html

版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系,我们将在24小时内删除。

本文word下载地址:制取氧气(制取氧气的实验装置).doc

本文 PDF 下载地址:制取氧气(制取氧气的实验装置).pdf

下一篇:返回列表
标签:氧气   装置
相关文章
留言与评论(共有 0 条评论)
   
验证码:
Copyright ©2019-2022 Comsenz Inc.Powered by © 实用文体写作网旗下知识大全大全栏目是一个全百科类宝库! 优秀范文|法律文书|专利查询|