氧气的制取方法

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实验室制氧气的三个化学方程式

实验室制氧气的三个化学方程式

氧是人体进行新陈代谢的关键物质,是人体生命活动的第一需要。

氧气是我们每个人都不可或缺的,是心脏的“动力源”,所以氧气对我们每个人来说都是非常重要的。

据研究显示,增氧可以提高免疫系统的免疫能力。

初中化学实验室制取氧是常考的知识点,下面一起来看看制取氧气的化学方程式吧!实验室制氧气的方法有三种,分别为分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾、加热高锰酸钾。

过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KCIO3=加热MnO2=2KCI+302↑高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是:.2KMnO4=加热=K2MnO4+MnO2+O2↑下面来看看制氧的装置和步骤。

装置选择如下:用高锰酸钾或氯酸钾制氧气选甲装置:固体与固体加热制气体(实验室常用说法:固固加热型)用过氧化氢制氧气选乙装置液体与固体不加热制气体(实验室常用说法:固液常温型)高锰酸钾制取氧气步骤:查-装一定一点一收一离一熄查一检查装置的气密性装一装药品定一把试管固定到铁架台上点一-一点燃酒精灯加热(先预热,注意:一律先让试管均匀受热,否则会因冷热不均炸裂试管)收一收集气体(可以使用排水法、向上排空气法)离一把导管从水槽中取出(如果使用向.上排空气法,此步骤基本不需要,但是最好先取出导管在盖上玻片).熄一熄灭酒精灯.可方便记忆为:茶庄定点收利息)高锰酸钾制取氧气步骤:查-装一定一点一收一离一熄查一检查装置的气密性装一装药品定一把试管固定到铁架台上点一-一点燃酒精灯加热(先预热,注意:一律先让试管均匀受热,否则会因冷热不均炸裂试管)收一收集气体(可以使用排水法、向上排空气法)离一把导管从水槽中取出(如果使用向.上排空气法,此步骤基本不需要,但是最好先取出导管在盖上玻片) .熄一熄灭酒精灯.可方便记忆为:茶庄定点收利息)。

工业上制取氧气的方法

工业上制取氧气的方法

工业上制取氧气的方法
工业上制取氧气的方法主要有以下几种:
1. 分离空气法:利用低温分离空气中的氮气和氧气。

首先通过压缩空气,然后将压缩空气经过冷却与液化处理,使氮气与氧气分离,最后通过精炼等工艺,得到高纯度的氧气。

2. 制氧机法:利用分子筛吸附原理,将空气中的氮气与其他杂质吸附下来,只保留氧气通过。

制氧机有压缩空气与吸附式、压力摆动吸附式、真空吸附式等类型,可以根据需要选择适合的制氧机型号。

3. 电解水法:通过电解水(H2O)分解水分子,将氢气(H2)与氧气(O2)分离,从而得到纯净的氧气。

这种方法需要使用电解槽,通过电流将水分子分解成氢氧,然后通过分离装置将氢气和氧气分离。

4. 化学反应法:将一定比例的氧化剂与还原剂反应,使氧化剂释放出氧气。

比如利用高温下的氧化铝(Al2O3)与还原剂反应,得到氧气。

这种方法适用于特殊工艺中,需要高温条件下制取氧气的场合。

需要根据具体的工业需求和条件选择合适的制取氧气的方法。

氧气的制备方法

氧气的制备方法

氧气的制备方法氧气是人们生活中必不可少的元素之一,能够维持生命活动并促进机体的新陈代谢。

那么,我们该如何制备氧气呢?一、电解水制取氧气电解水是一种制取氧气的常见方法。

具体步骤如下:1. 准备电解池电解池是实现电解水的关键设备,可以用两个电极,分别放置在盐水中的两端,这样就可以制造出氧气和氢气。

2. 加入电解液在电解池中加入电解液,一般选择的是高纯度的NaOH和KOH溶解液。

当电解液中含有越多的离子时,电能转换的效率就越高,这就可以产生更多的氧气。

3. 通过电子控制电流在电解池内施加电流,通常是通过两个电极分别加上正极和负极,电极之间的电流会逐渐增强。

在这种方法中,氧气会在电解池的一个端口产生。

当电弧作用结束后,可以停止通电。

二、物理法制取氧气另一种常用的制氧气工艺,是使用空气和液态气体分离原理制取氧气。

这种方法可以分为以下几个步骤:1. 冷凝在渗透工艺中,我们使用了一种名为“液态空气”的混合物。

在某些特定工艺过程中,我们可以将液态空气制冷,使其降至极低的温度。

这种过程产生的液态混合物中,氧气和氮气分别会以液态状态而存在。

2. 分离这个步骤的目的是分离液态混合物中的氧气和氮气。

这需要使用一种称为“分离塔”的设备。

分离塔中通常会有一堆特殊设计的筛网或过滤器,这些筛网帮助他们将氧气和氮气分开。

3. 蒸馏除了使用分离塔外,我们还可以使用“蒸馏器”来将氧气从氮气中分离出来。

这种方法利用了氧气和氮气之间的沸点差异,将氧气升华成一个气态,而氮气则会留在蒸馏器内部。

这个过程本质上也是一种分离过程。

总之,电解水和物理法是主流的氧气制备方法,并在工业生产、医疗卫生、科技研究等领域广泛应用。

人们在使用氧气时,需要注意适量使用,除此之外,进一步推广科技的进步,探索制氧气过程中更为高效、环保的新方法,缓解我们的生态压力。

制取氧气的三种方法整理版

制取氧气的三种方法整理版

● 制取气体过氧化氢制取氧气 氯酸钾制取氧气 高锰酸钾制取氧气药品状态 过氧化氢(H 2O 2)溶液、二氧化锰[MnO 2黑色固体,不溶于水] 氯酸钾[KClO 3白色晶体] 、二氧化锰高锰酸钾[KMnO 4 紫黑色晶体]反应条件 常温下,二氧化锰作催化剂 优点:安全简便,节能环保 加热二氧化锰作催化剂加热反应原理 过氧化氢水 + 氧气 H 2O 2H 2O + O 2氯酸钾MnO 2△氯化钾 + 氧气 KClO 3 MnO 2 △ KCl + O 2 高锰酸钾△锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气KMnO 4△K 2MnO 4 + MnO 2 +O 2气体发生装置固液不加热型固固加热型固固加热型收集装置1、向上排空气法(密度比空气大)【收集氧气】2、排水法(不易溶于水)【收集氧气】 实验步骤 注意事项查:检查装置气密性先将导管一端浸入水中,再用两手紧握容器外壁,若有气泡冒出,则证明装置气密性良好装:将药品装入试管药品要斜铺在试管底部,便于均匀加热 定:把试管固定在铁架台上铁夹夹在距试管口1/3处点:点燃酒精灯,先预热,再对准药品的部位集中加热。

先让试管均匀受热,防止试管因受热不均而破裂,然后对准药品部位用外焰加热 收:收集气体若用向上排空气法收集气体时,导管应伸入到集气瓶底部离:收集完毕,将导管撤离水槽。

熄:熄灭酒精灯二氧化锰二氧化锰验满方法:(1)用排水法收集时,如果集气瓶口有大气泡冒出时说明收集满(2)向上排空气法,将带火星的木条放在集气瓶口若木条复燃证明集满。

操作注意事项:1.收集氧气可以用排水法的原因是什么?答:氧气不易溶于水也不与水反应2、利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?答:目的是防止冷凝水回流到试管底部而使试管炸裂。

3、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?答:导气管太长,不利于气体导出。

4、实验前,为什么要先给试管预热?答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。

5、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。

制取氧气的三种方法整理版

制取氧气的三种方法整理版

● 制取气体过氧化氢制取氧气 氯酸钾制取氧气 高锰酸钾制取氧气药品状态 过氧化氢(H 2O 2)溶液、二氧化锰[MnO 2黑色固体,不溶于水] 氯酸钾[KClO 3白色晶体] 、二氧化锰高锰酸钾[KMnO 4 紫黑色晶体]反应条件 常温下,二氧化锰作催化剂 优点:安全简便,节能环保 加热二氧化锰作催化剂加热反应原理 过氧化氢水 + 氧气 H 2O 2H 2O + O 2氯酸钾MnO 2△氯化钾 + 氧气 KClO 3 MnO 2 △ KCl + O 2 高锰酸钾△锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气KMnO 4△K 2MnO 4 + MnO 2 +O 2气体发生装置固液不加热型固固加热型固固加热型收集装置1、向上排空气法(密度比空气大)【收集氧气】2、排水法(不易溶于水)【收集氧气】 实验步骤 注意事项查:检查装置气密性先将导管一端浸入水中,再用两手紧握容器外壁,若有气泡冒出,则证明装置气密性良好装:将药品装入试管药品要斜铺在试管底部,便于均匀加热 定:把试管固定在铁架台上铁夹夹在距试管口1/3处点:点燃酒精灯,先预热,再对准药品的部位集中加热。

先让试管均匀受热,防止试管因受热不均而破裂,然后对准药品部位用外焰加热 收:收集气体若用向上排空气法收集气体时,导管应伸入到集气瓶底部离:收集完毕,将导管撤离水槽。

熄:熄灭酒精灯二氧化锰二氧化锰验满方法:(1)用排水法收集时,如果集气瓶口有大气泡冒出时说明收集满(2)向上排空气法,将带火星的木条放在集气瓶口若木条复燃证明集满。

操作注意事项:1.收集氧气可以用排水法的原因是什么?答:氧气不易溶于水也不与水反应2、利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?答:目的是防止冷凝水回流到试管底部而使试管炸裂。

3、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?答:导气管太长,不利于气体导出。

4、实验前,为什么要先给试管预热?答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。

5、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。

氧气的实验室制取方法是

氧气的实验室制取方法是

氧气的实验室制取方法是
氧气的实验室制取方法有以下几种:
1. 过氧化氢分解:将过氧化氢H2O2注入装有氧化银催化剂的反应器中,加热至80-100摄氏度,过氧化氢分解生成氧气和水。

反应方程式为2H2O2 -> 2H2O + O2。

2. 过氧化锇分解:将过氧化锇K2O8加热至180-200摄氏度分解,生成氧气和金属锇的氧化物。

反应方程式为2K2O8 -> 2K2O + 5O2。

3. 碳酸钠与二氧化锰反应:将碳酸钠Na2CO3与二氧化锰MnO2混合,在加热的条件下反应生成氧气、二氧化碳和锰酸钠。

反应方程式为4Na2CO3 +
2MnO2 -> 4Na2MnO4 + 2CO2 + O2。

这些方法都需要在实验室中进行,注意操作时的安全防护和废气处理。

同时,实验室制取的氧气品质较高,适用于许多化学实验和其他应用。

制取氧气的三种方法整理版

制取氧气的三种方法整理版

●制取气体验满方法:〔1〕用排水法收集时,如果集气瓶口有大气泡冒出时说明收集满〔2〕向上排空气法,将带火星的木条放在集气瓶口假设木条复燃证明集满。

操作考前须知:1.收集氧气可以用排水法的原因是什么?答:氧气不易溶于水也不与水反响2、利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?答:目的是防止冷凝水回流到试管底部而使试管炸裂。

3、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?答:导气管太长,不利于气体导出。

4、实验前,为什么要先给试管预热?答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。

5、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。

6、用排水法收集氧气刚开始出现气泡时,为什么不能立即收集?而要等导管口有气泡连续均匀冒出时再收集?答:刚开始出现的气泡中,混有空气;为了排尽装置内空气,使收集到的氧气更纯洁。

7、用排水法收集氧气时什么时候开始收集氧气?答:用排水法收集时,当导管口气泡连续均匀冒出时再收集。

8、用排水法收集氧气时什么时候代表收集满了?答:当集气瓶口有大量气泡出现,说明气体收集满了9、实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出,然后熄灭酒精灯呢?答:防止水槽里的水倒流到试管底部沿而使试管炸裂。

10、排水法收集气体不纯洁的原因可能有哪些?答:①未等导管口气泡连续均匀冒出时就收集气体②集气瓶内未装满水三、气体制取装置1.气体发生装置⏹加热固体制备气体的装置〔见上图①〕◆反响物和反响条件的特征:反响物都是固体,反响需要加热。

◆装置气密性的检查方法:将导气管的出口浸没在水中,双手紧握试管。

如果水中出现气泡,说明装置气密性良好。

〔原理:气体的热胀冷缩〕⏹固液混合在常温下反响制备气体的装置〔见上图②〕◆反响物和反响条件的特征:反响物中有固体和液体,反响不需要加热。

◆装置气密性的检查方法(b、c、d装置):在导管出口处套上橡皮塞,用弹簧夹夹紧橡皮塞,从漏斗中加水。

如果液面稳定后水面不下降,那么说明装置气密性良好。

制取氧气的化学公式

制取氧气的化学公式

制取氧气的化学公式氧气是生命所必需的气体,有着重要的生物学功能,在人类生存和发展过程中起着不可替代的作用。

氧气是一种稳定的单质,具有高活性,它有许多同类元素,但却是宇宙中唯一的生命元素。

因此,如何制取氧气是一个重要的课题,它对生活、资源和能源的发展有重要的影响。

氧气主要分为以下三种方法:一是通过分解水。

水是森林、河流、湖泊和海洋的主要成分,也是人类最重要的自然资源。

通过电解,水可以分解为氢和氧,进而获得氧气。

二是通过物质的氧化反应制取氧气。

氧化反应是常见的化学反应,如空气中氧气与有机物质反应、酸性和碱性物质反应、矿物质反应等,均可分解物质,释放出氧气。

三是通过氧气的化学公式反应制取氧气。

氧气的化学式主要包括:氯气加氢氧化反应生成氧气、氨气加氢氧化反应生成氧气、气体氧化反应生成氧气以及一氧化碳氧化反应生成氧气。

氯气加氢氧化反应生成氧气的公式为Cl2+2H2O→2ClO+H2。

在本反应中,氯气(Cl2)和水(H2O)通过氢氧化反应反应生成氯氧化物(ClO)和氢气(H2),其中氯氧化物与氢气重新反应,又释放出氧气(O2)。

氨气加氢氧化反应生成氧气的公式为NH3+H2O→NH4OH+H2。

在本反应中,氨气(NH3)和水(H2O)通过氢氧化反应反应生成水合氨(NH4OH),氢气(H2),其中水合氨又能释放出氧气(O2)。

气体氧化反应生成氧气的公式为2CO+O2→2CO2。

在本反应中,一氧化碳(CO)和氧气(O2)反应生成二氧化碳(CO2),其中同时释放出了氧气(O2)。

一氧化碳氧化反应生成氧气的公式为CO+O2→CO2。

在本反应中,一氧化碳(CO)和氧气(O2)反应生成二氧化碳(CO2),其中同时释放出氧气(O2)。

以上就是氧气常用的制取公式,它们是通过电解、化学氧化反应和氧化反应等方式,经过反应而生成氧气。

此外,现在许多产业也采用了化学合成的方式制取氧气,广泛应用于生活、工业和医疗等领域。

要想制取氧气,了解制取氧气的化学公式非常重要,它对人类的生活有很大的帮助,是一项至关重要的科学研究。

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氧气的制取方法城阳第五中学
赵倩
指导教师:陈萍
氧气的制取方法
氧气的制取常分为实验制法和工业制法,实际就是化学反应方法和物理反应方法。

根据其反应所需要的条件,通过一系列的过程,最终制得氧气。

现将化学反应和物理反应制取氧气概括如下。

一、化学反应制取氧气
(1)氯酸钾加热制取氧气。

将少量的白色氯酸钾装入试管,然后加热到356℃让它熔化,继续加热到400℃时,氯酸钾缓缓放出气泡,用带有火星的木条检验,发现正是氧气,但分解反应受加热的条件的限制。

氯酸钾制取氧气时,试管要干燥,内部不能有有机物和可燃物,否则会爆炸,试管受热要均匀,试管夹夹住试管口1/3处,导管不要深入太长,最后先撤导管在撤酒精灯。


化学方程式:2KClO3==2KCl+3O2↑
加热
文字表达式: 氯酸钾→氯化钾﹢氧气
(2)用二氧化锰加热制取氧气。

将黑色的二氧化锰加入试管中,然后用酒精灯加热,在加热的过程中,用带有火星的木条给予检验,并未发现木条复燃,说明没有氧气放出。

改用喷灯,加热至535℃时又继续用带有火星的木条检验,发现木条复燃,证明此温度下,二氧化锰分解放出氧气。

(3)用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气。

用氯酸钾与二氧化锰制取氧气,根据一定的比例配合均匀,加入试管中加热,发现只需稍稍加热就会有氧气放出,不像上述单纯的氯酸钾与二氧化锰需要高温,这里的二氧化锰起催化
二氧化锰
作用,即催化剂,从而用文字表达式为: 氯酸钾→氯化钾﹢氧气
加热
(4)用高锰酸钾制取氧气。

将紫红色的高锰酸钾装入试管,稍稍加热就会有氧气放出,不需要催化剂,也不需要高温,反应原理如下:2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑
(5)用过氧化氢分解制取氧气。

将无色无味的过氧化氢与二氧化锰混合,不需要加热或通电,自然会放出氧气,这里的二
二氧化锰
氧化锰作为催化剂,而不作反应物,用文字表达式如下: 过氧化氢→水+氧气此反应的反应物是水,水是极为普通的物质,不需要什么成本就可以得到,而反应的条件是通电,此电并不是交流电,而是直流电。

直流电价钱昂贵,制得的氧气,相比之下很不划算,真是得不偿失,但作为一种反应,有着极其重要的价值。

二、物理方法制取氧气
在工业、医疗、潜水等各项重要工作中,都需要大量氧气。

而实验室制取氧气是远远不够需求的,因此需要从空气中将氧气分离出来。

怎样才能分离氧气,需要什么条件呢?
(1)在101kp下,将空气降温,变成液态空气,此时水蒸气和二氧化碳气体已经
分离出去。

(2)由于液态氮气的沸点(-196℃)比液态氧气的沸点(-182℃)低。

(3)沸点低的液态氮先从空气中蒸发出来,剩下的是液态氧气。

此方法制取氧气,称为氧气的工业制法。

综合上面的化学和物理反应制取氧气,必须熟练地掌握反应原理、反应条件(催化剂、加温、加热、高温、通电、点燃等)、物质的状态、性质等。

用化学反应中的第(3),(4),(5)是实验室制取氧气最常用的方法,但必须靠实验的基本操作和基本要领;而物理方法制取氧气,最常用的是分离液态空气,必须注意加压、降温的条件、了解掌握氮气、氧气的沸点。

总之,根据需要量的多少,合理选用制取方法。

总结:
1、利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?
答:目的是防止加热时药品所含的水分变成水蒸汽,到试管口冷凝成水滴到流,使试管炸裂。

3、实验前,为什么要先给试管预热?
答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。

4、伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢?
答:导气管赤长,不利于气体导出。

5、加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花?
答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。

6、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,试管口为何不放一团棉花?
答:氯酸钾是一种强氧化剂,加热时不能混入易燃物质,否则会引起爆炸。

7、用排水法收集氧气刚开始出现气泡时,为什么不能立即收集?
答:刚开始出现的气泡中,混有空气,此时氧气不纯净。

8、实验完毕为什么先把导气管从水槽中移出,然后熄灭酒精灯呢?
答:如果先熄灭酒精灯,试管中的温度降低,压强减小,水沿着导气管进入试管,使试管炸裂。

9、检验氧气为什么用带火星的木条以及检验氧气时要伸入瓶内,验满时却放在瓶口呢?
答:氧气具有支持燃烧的化学性质,能使带火星的木条复燃,所以用带火星的木条检验;检验氧气时伸入瓶内是因为集气瓶内不一定盛满氧气;验满时只有放在瓶口,观察木条是否复燃才能确定是否收集满。

10、如果用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,能否加快氯酸钾的分解速率?答:能!高锰酸钾在加热过程中,分解后的产物中的二氧化锰,可以加为氯酸钾分解的催化剂。

11、用高锰酸钾和氯酸钾混合加热制氧气,高锰酸钾是催化剂吗?
答:不是!催化剂包括三个条件:一变,二不变。

即改变化学反应的速率;本身的质量不变;化学性质不变。

高锰酸钾化学性质发生改变,生成了新物质,因此它不是该反应的催化剂,只有高锰酸钾在较低的温度下首先分解,生成的二氧化锰起了催化作用。

12、怎样记忆制取氧气七步骤?
答:可以用要点记忆法,每项只记一个字。

即查(检查装置的气密性)、装(装入药品)、定(固定在铁架台上)、点(点燃酒精灯加热)、收(等气泡均匀连续出现时收集气体)、移(实验完毕先从水槽中移出导气管)、熄(最后熄灭酒精灯)。

查、装、定、点、收、移、熄,这话听起来像“茶庄定点收利息”,用谐音记忆法,比较容易记住。

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