氧气的制取

氧气的工业制法

一、

空气中约含21%的氧气，是制取氧气的廉价易得的原料。

第一种制法(分离液态空气法)：在低温、加压的条件下，气态空气变为液态。由于液态氮的沸点比液态氧的沸点低，在-196℃的情况下，液态氮蒸发，剩下的就是液态氧。通常把氧气贮存在蓝色钢瓶里。

第二种制法：利用膜分离技术，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。

注意：实验室制取氧气属于化学变化，工业制取氧气属于物理变化，这是二者的根本区别。

实验室制取氧气

二、

1.

（1）

高锰酸钾是一种暗紫色固体，氯酸钾是白色粉末状固体，二氧化锰是黑色粉末状固体。

（

（

由于反应物是固体，反应需要加热，所以选择加热固体制备气体的装置。

（

由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。

由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。

仪器名称：a.酒精灯，b.试管，c.铁架台(带铁夹)，d.导管，e.集气瓶，f.水槽。

（

① 查：检查装置的气密性。

② 装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。

③ 定：将试管固定在铁架台上。

④ 点：点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。

⑤ 收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。

⑥ 移：把导管移出水槽。

⑦ 熄：熄灭酒精灯。

（

(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。

(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。

（

将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。

（

①药品要平铺在试管底部，均匀受热。

②试管口要略向下倾抖，防止药品中的水分或反应生成的水受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水滴倒流回试管底部，使试管炸裂。

③铁架台上的铁夹要夹在试管的中上部(或距离管口1/3处)。

④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，便于气体导出。

⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。

⑥加热时要先使试管均匀受热，然后用酒精灯外焰对准药品所在部位加热。

⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大气泡冒出时，证明已收集满。

⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再熄灭酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会倒吸入热的试管内，使试管炸裂。

⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进入导管，不利于气体的导出。氯酸钾不需要放热棉花!

⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体逸散。

2.

（1）药品：

过氧化氢溶液是无色液体，二氧化锰是黑色粉末。

（2）反应原理：

（3）

由于反应物是固体和液体，反应不需要加热，所以选择固液混合在常温下制取气体的装置。

（4）实验步骤

①检查装置的气密性。

②向锥形瓶中加入二氧化锰固体。

③塞好带有长颈漏斗(或分液漏斗)和导管的双孔塞。

④向长颈漏斗(或分液漏斗)中加入过氧化氢溶液。

⑤用排水集气法收集。

收集、检验、验满同上

注意：

a.用过氧化氢溶液制氧气的发生装置中使用长颈漏斗便于加入液体药品;使用分液漏斗便于控制滴液速率。

b.使用带有长颈漏斗的发生装置时，要注意长颈漏斗下端管口应伸到液面以下，以防止产生的气体从长颈漏斗口逸出。

c不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气!因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。

催化剂

3.

改变其他物质的化学反应速率

在化学反应里能，而本身的在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

催化剂只能改变化学反应的速率，不能改变化学反应的产率。

催化剂在化学反应前后不改变，其反应过程中有可能改变。

不同的化学反应有不同的催化剂，同一化学反应也可能有几种催化剂。

生物体内的酶属于催化剂。