1. 组装实验室制取氧气的装置是什么
装置如图所示:
以下是制氧设备的相关介绍:
工业制氧设备的原理是利用空气分离技术,首先将空气以高密度压缩再利用空气中各成分的冷凝点的不同使之在一定的温度下进行气液脱离,再进一步精馏而得。工业上的用氧一般是通过此物理方法得到的。
制氧机又叫空气分离设备。 按产品数量不同,可分为800m3/h以下小型设备;1000—6000m3/h中型设备;10000m3/h以上大型设备。 所谓的800m3/h ,1000—6000m3/h 表示制氧设备从空分塔的每小时产量。
中国制氧设备大体由空压机.预冷装置,纯化装置,空分塔等组成。
以上资料参考网络——制氧设备
2. 在常温下实验室制取氧气需要注意哪些事 需要哪些装置,
圆底烧瓶、酒精灯、长尾夹子、大号试管、石棉网、三角支架、滴管、橡胶塞子玻璃弯管。
化学方法
第一种: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:2H2O2==MnO2===2H2O+O2↑
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
氯酸钾:KClO3 二氧化锰:MnO2(催化剂) 氯化钾:KCl
化学反应方程式:2KClO3===加热MnO2===2KCl+3O2↑
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。
第三种: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+O2↑
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。
第四种:电解水制成氧气
水:H2O
化学反应方程式:2H2O==通电==2H2↑+O2↑
反应原理:水在通电的情况下,可以生产氢气和氧气。
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,使氮气先挥百发,剩下的为氧气。
3. 氯酸钾制氧气的发生装置是什么
氯酸钾制取氧气的发生装置是固体与固体加热制气体的装置(实验室常用说法:固固加热型),收集装置是排水法或排空气法装置。
向上排空气法是指在实验化学中制取气体时的一种方法。在气体的密度明显大于空气且不与空气反应时,用此方法。气体的密度明显比空气大,如二氧化碳,二氧化氮,二氧化硫,氯化氢,氯气,氧气等。密度小的则用向下排空气法。且该气体不与空气中成分发生反应。
(3)制取氧气实验的装置扩展阅读:
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)
氯酸钾是强氧化剂。如有催化剂等存在,在较低温度下就能分解而强烈放出氧气。这里特别需要说明的是,氯酸钾分解放氧是放热反应。在酸性溶液中有强氧化作用。与碳、磷及有机物或可燃物混合受到撞击时,都易发生燃烧和爆炸。
4. 制取氧气的反应装置
装置选择
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)
高锰酸钾制取氧气
步骤:查—装—定—点—收—离—熄
查----检查装置的气密性
高锰酸钾制取氧气实验示意图
高锰酸钾制取氧气实验示意图
装----装药品
定----把试管固定到铁架台上
点----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----收集气体(可以使用排水法、向上排空气法)
离----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再盖上玻片)
熄----熄灭酒精灯
(可方便记忆为:茶庄定点收利息)
注意点
1.试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流回试管底部使炸裂试管;
2.药品平铺在试管的底部:先预热(均匀受热),之后可以将酒精灯的外焰对准装有药品部位定向加热
3.铁夹夹在离管口约1/3处;
4.导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出(大约0.5cm);
5.试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管并堵塞导管,使所制得气体无法较好排出;
6.排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气,防止收集气体不纯);
7.实验结束时,先导气管出水,再灭酒精灯:防止冷凝水回流试管炸裂;
8.用向上排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部:以便把空气排尽。
过氧化氢(双氧水)制氧气
步骤:查---装---收
过氧化氢(双氧水)制氧气实验示意图
过氧化氢(双氧水)制氧气实验示意图
查---检查装置的气密性:用夹子把导管夹上(应使用两节导管,中间用较短橡皮管连接,便于检查),然后往长颈漏斗中加水,长颈漏斗的颈部中的水柱如不下降,则说明气密性良好
装---装药品,先装固体,后装液体(防止液体飞溅)
收---收集气体(同上高锰酸钾收集法)
注意点
①长颈漏斗的颈部应在液面以下(液封):防止气体从长颈漏斗泄露,可用分液漏斗代替(控制反应速率);
②导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出。
氧气检验
检验方法:
检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,证明是O2。
验满:用带火星的木条放在集气瓶瓶口,如果木条复燃,证明O2已满。
排水法:
刚开始排出的是试管中的空气,等气泡连续均匀冒出时,才是纯氧
实验室制取氧气是初级化学的一个实验,通常二氧化锰是催化剂,实验完毕后,可以用过滤法回收。
5. 实验室制氧气的实验装置是什么
实验室制备氧气有多种方法,例如:高锰酸钾制氧、过氧化氢(双氧水)、氯酸钾分解(一般加二氧化锰作催化剂)、过氧化钠与水反应等。
1、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)。
2、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)。
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。呼吸的氧转化为人体内可利用的氧,称为血氧。血液携带血氧向全身输入能源,血氧的输送量与心脏、大脑的工作状态密切相关。心脏泵血能力越强,血氧的含量就越高。
心脏冠状动脉的输血能力越强,血氧输送到心脑及全身的浓度就越高,人体重要器官的运行状态就越好。
6. 氧气制取装置
氧气制取方法
实验室制法
1.加热高锰酸钾:
加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气
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
2.二氧化锰与氯酸钾共热: (制得的氧气中含有少量Cl2、O3和微量ClO2;部分教材已经删掉该制取方法;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)。
3.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)
化学诗歌:氧气的制取
实验先查气密性,受热均匀试管倾。
收集常用排水法,先撤导管后移灯。
解释:
1、实验先查气密性,受热均匀试管倾:“试管倾”的意思是说,安装大试管时,应使试管略微倾斜,即要使试管口低于试管底,这样可以防止加热时药品所含有的少量水分变成水蒸气,到管口处冷凝成水滴而倒流,致使试管破裂。“受热均匀”的意思是说加热试管时必须使试管均匀受热。
2、收集常用排水法:意思是说收集氧气时要用排水集气法收集。
3、先撤导管后移灯:意思是说在停止制氧气时,务必先把导气管从水槽中撤出,然后再移去酒精灯(如果先撤去酒精灯,则因试管内温度降低,气压减小,水就会沿导管吸到热的试管里,致使试管因急剧冷却而破裂)。
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。
7. 制取氧气常用装置
制取氧气的常用装置,如果是在家用大量制取氧气的话,通常是用过氧化钠加水来产生氧气的。而在中学实验的话,通常是加热氯酸钾,用二氧化锰催化而得到氧气。
8. 实验室制取氧气,应选用的发生装置和收集装置分别是
如果是加热KMnO4或KClO3采用的发生装置是固固加热型装置,试管要稍微向下倾斜,管口放一团棉花,如果采用H2O2分解制氧气,则采用固液常温型的发生装置;两种方法的收集装置都可以采用向上排空气法或排水法收集
9. 在实验室里,制取氧气的仪器有哪些
1. 若用过氧化氢制取氧气,则需要仪器:长颈漏斗或分液漏斗,广口瓶或锥形瓶,双孔塞,导气管(玻璃导管、橡胶导管)集气瓶,玻璃片,水槽。
2. 若用氯酸钾或高锰酸钾制取氧气,需要仪器:铁架台,酒精灯,大试管,单孔塞,导气管(玻璃导管、橡胶导管)集气瓶,玻璃片,水槽。若用高锰酸钾制取氧气,还要有棉花团。
10. 过氧化氢制氧气的实验装置有哪些
锥形瓶、长颈漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶、水槽,过氧化氢溶液等。
检查装置气密性。方法是向长颈漏斗中加水直至浸没长颈漏斗的下端管口,然后将导管的一端浸入水中,用手紧握锥形瓶的外壁,若长颈漏斗下端形成一段水柱,导管口有气泡冒出,则证明装置气密性良好,再锥形瓶中装入二氧化锰,倒入过氧化氢溶液,收集氧气即可。
过氧化氢制取氧气装置禁忌
分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出。
导管只需略微伸入试管塞,用止水夹关闭,打开分液漏斗活塞,向漏斗中加入水,水面不持续下降,就说明气密性良好。
装药品时,先装固体后装液体。
该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体。
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