① 实验室实验该选用什么样的臭氧发生器
两种方案度可以. 有几点需要考虑,
1.需要看价格对比,医用制氧机价格多少,3g臭氧机多少,臭氧制氧一体机价格多少,一体机一般都是产量比较大了,可能3g的还不好找,一般最低的都5-6g. 按照我这边的价格,可能还是你第一个方案更便宜。
2.你们反应需要多少时间?时间长,那机器的散热要很好,需要考虑制氧机和臭氧机的工作时间。
3.曝气问题不大,你的反应装置也不大。只是曝气效率低。
② 臭氧的实验室制法
个人认为实验室臭氧可以由臭氧发生器制,但是如果一定要用药品制,我这儿版也找到了个方权法
步骤:
1.较多量的高锰酸钾与浓硫酸在浸入冰水的容器中反应,可得到棕绿色油状液体七氧化二锰.
2KMnO4 + H2SO4 = Mn2O7 + K2SO4 + H2O
2.在50度到70度的温度下加热反应后的物质使其中的七氧化二锰分解,注意是50度到70度,超过70度会爆炸
Mn2O7 = 2MnO2 + O3↑
如果分解过头,会生成一体积臭氧和三体积氧气.
此方法有一定的危险性,其他方法正在找.
③ 实验室问题化学方法制取臭氧
电化学法是利用直流电源电解含氧电解质产生臭氧的方法.电解法生成臭氧具有抽样浓度高、成分纯净、在水中溶解度高的有时,在医疗、食品加工、养殖业及家庭应用等方面具有广泛前景.但电解法生成臭氧的成本比较高.
●光化学法
光化学法实质是仿效大气层上空紫外线促使氧分子分解并聚合成臭氧的方法,即用人工产生的紫外线促使氧分子分解并聚合成臭氧的方法.此种方法产生臭氧的优点是对温度、湿度不敏感,具有很好的重复性;同时,可以通过灯功率线型控制臭氧浓度、产量.缺点是臭氧产量低,不适合大规模使用.
●电晕放电法
电晕放电法就是在常压下使含氧气体在交变高压电场作用下产生电晕放电生成臭氧的过程.电晕放电法臭氧发生器是相对能耗较低、单机臭氧产量最大、市场占有率最高、应用最广的臭氧发生装置.电晕放电法分为平板式、玻璃管式、滑轮式三种.平板式按介电体分为玻璃管式、陶瓷表面式;按电极形式可分为网状电极式和管状电极式.下面以平板式为例说明工作原理.
在两平行面板之间加上交变的高压电源,两电极之间防止玻璃或陶瓷等介电体,当交变高压电作用于两极时,极板间将发生放电现象,此时放电空间流动的氧气在放电作用下发生分解反应,出现游离的氧原子,氧原子再与氧气反应生成臭氧.这种平板式臭氧发生器具有结构简单、可维护性好且性能良好,具备小型化条件,一般小型家用机均采用这种方式.
④ (2014宿迁模拟)臭氧O3是常用消毒剂,实验室可用电解稀硫酸制备,装置如图(已知溶液中放电顺序:O2>H
根据图象知,B电极上生成O2、O3,说明B电极上失电子发生氧化反应,则B是阳极,A是阴极,
B电极上发生的反应为2H2O-4e-=O2↑+4H+或3H2O-6e-=O3↑+6H+,
A.若C处通入O2,电解时溶液中的质子向阴极移动,所以质子由B向A极移动,故A错误;
B.若C处通入O2,溶液中放电顺序:O2>H+,所以A电极上生成水而不是氢气,则A极电极反应式为O2+4H++4e-=2H2O,故B错误;
C.若C处不通入O2,A极上氢离子放电而不是氧气放电,所以A电极反应式为2H++2e-═H2↑,制备臭氧的总反应为:3H2O
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