『壹』 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。
『贰』 实验室制取氧气的三种装置图
实验室制取氧气的三种装置图
一、实验室制取气体的两套发生装置:
实验室中制备氧气,一般用加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰、用二氧化锰催化分解过氧化氢溶液的方法进行。
『叁』 氧气实验室制法的实验装置,收集方法,分别是什么
排水法适合不溶于水的气体,向上排气法适合比空气重的气体(就是相对分子质量大于29的气体,氧气32可以,广口瓶正放,导管伸入到瓶底,因为收集气体比空气重,就将空气挤了出来),向下排气法适合比空气轻的气体,如氢气,氨气,广口瓶倒放导管伸入瓶底. 氧气的收集可以用向上排气法和排水法 过氧化氢加热可以产生氧气,但实验室一般不用,因为会产生大量水蒸气,实验室制氧气用加热高锰酸钾产生锰酸钾.氯化锰和氧气,因为不会产生杂质气体.实验室还可以加热氯酸钾和二氧化锰(二氧化锰作催化剂)产生氯化钾和氧气. 工业上利用空气降压法(空气中有百分之八十是氮气,有百分之二十是氧气,利用二者沸点不同) 高中教材说潜艇中有利用过氧化钠和人呼出的二氧化碳来制取氧气的 排水集气法制取的氧气纯度比排气法要高的多。 分解过氧化氢这个成本太高,而且在加热分解过程中会有水蒸气产生,高锰酸钾由于是固体,加入催化剂二氧化锰很容易分解制得氧气。 注:用加热高锰酸钾制取氧气时,用排水法收集氧气是,加热高锰酸钾的试管口应朝下倾斜一定角度,避免将水倒吸至试管内造成试管爆裂。
『肆』 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。
『伍』 实验室制取氧气的仪器装置
一、实验名称
实验室制氧气
二、实验器材、药品
铁架台(带铁夹)、试管、棉回花、单孔橡胶答塞、玻璃导管、橡皮管、集气瓶、水槽、酒精灯、高锰酸钾
三、实验装置
把图画出来
四、实验原理
2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑
五、实验步骤
1.按照装制图装好整套装置
2.检查装置气密性
3.若气密性好则进行下一步,否则改进装置直至不漏气
4.在试管中加入适量的高锰酸钾,并在管口放一团棉花
5.将玻璃导管伸入水槽中
6.点燃酒精灯加热试管
7.待到水槽中导管口产生气泡的速度变得均匀时,便可用排水法收集气体了
8.待集气瓶中的水排尽,便可将导管移出水槽,然后熄灭酒精灯
9.整理实验台
『陆』 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。
『柒』 初中3个实验室制氧气分别要什么装置
发生装置:过氧化氢 :锥形瓶 、长颈漏斗(或者分液漏斗) 高锰酸钾 :试管专 、棉花 、酒属精灯 、铁架台 氯酸钾 :试管 、酒精灯 收集装置:三个都是一样的【排水集气法】导管 、集气瓶 、水槽【向上排空气法】导管 、集气瓶 、一小片玻璃
『捌』 实验室制取氧气需要哪些仪器
用高锰酸钾时需用到得仪器:酒精灯、木块(垫酒精灯用)、试管、棉花团、铁架台、单孔胶塞、导管、水槽、集气瓶、玻璃片
用氯酸钾时需用到的仪器:酒精灯、木块(垫酒精灯用)、试管、铁架台、单孔胶塞、导管、水槽、集气瓶、玻璃片
用过氧化氢时需用到的仪器:试管(锥形瓶)、双孔胶塞、长颈漏斗、导管、水槽、集气瓶、玻璃片
如果用向上排空气法则不用水槽
『玖』 实验室制取氧气二氧化碳和氢气需要哪些装置
氧气
1.过氧化氢和二氧化锰常温反应生成水和氧气
、需要试管,导气管,集气瓶
2.氯酸钾和二氧化锰加热反应生成氯化钾和氧气、需要试管,酒精灯,导气管,集气瓶,铁架台
3.高锰酸钾加热生成锰酸钾,二氧化锰和氧气
、需要试管,酒精灯,导气管,集气瓶,铁架台
二氧化碳
稀盐酸和大理石(或石灰石)常温下反应生成氯化钙,水和二氧化碳
、需要试管,导气管,集气瓶
氢气
锌和盐酸反应生成氢气和氯化锌
、需要试管,导气管,集气瓶
我也是中学生,目前只学了这么多,希望可以帮到你
『拾』 三种方式制取氧气的装置是什么
双氧水(过氧化氢)制取氧气
a. 实验原理:过氧化氢(H2O2) ————→ 水(H2O) + 氧气(O2)
b. 注意事项:
a). 分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该深入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
b). 导管只需略微伸入试管塞
c). 气密性检查: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。
d). 装药品时,先装固体后装液体
e). 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。
总结:若固体(或固体+固体)加热生成气体,选用高锰酸钾制氧气装置;
若固体+液体常温下制取气体,选用双氧水制取氧气装置。
催化剂:在化学反应中能改变其他物质的反应速率,但本身的化学性质和质量在反应前后没有发生变化的物质。
A:
1)药品及其反应原理:
氯酸钾(白色晶体)或高锰酸钾(暗紫色固体 KMnO4)
`````````加热
高锰酸钾----→ 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气
````````二氧化锰
氯酸钾 --------→ 氯化钾 + 氧气
````````` 加热
2)实验装置:
排水法:
发生装置:试管,酒精灯,带有铁夹的铁架台.
收集装置:导管,集气瓶,水槽.
向上排气法:
发生装置:试管,酒精灯,带有铁夹的铁架台.
收集装置:导管,集气瓶.
a.注意事项:
①试管口应略向下倾斜,以防止湿存水在反应过程中倒流到管底,使试管破裂.
②导管不可伸入试管太长,以利于氧气排出,防止药品堵塞导管.
③使用高锰酸钾反应时,需在试管口放一小团棉花,以防加热时高锰酸钾粉末进入导管.
④用氯酸钾和二氧化锰适合于制取较多的氧气,但要注意二氧化锰一定要纯净,二氧化如果混有炭粉,制取氧气时就很容易发生爆炸,因此,使用二氧化锰时最好烧灼一下.
⑤药品要平铺在试管底均匀受热.
⑥加热时要使试管均匀受热(预热).
⑦铁夹夹在试管中上部.
⑧停止加热,先把导管撤出,在撤离酒精灯,否则水槽内水会倒流,导致试管爆裂.
b.适用范围:此装置适用于固体加热制取气体的反应.
(不适合于过氧化氢)
3)收集方法:
a.排水法----因为氧气难溶于水。
b.向上排空气法----因为氧气密度比空气略大.(导气管应伸入瓶底,尽量排净空气)
4)验满方法:把带火星的木条放在瓶口.如复燃,则已收满.
5)集满放置:充满氧气的集气瓶应盖上玻片口向上正放.
6)操作步骤(主要有七步):
口诀:"茶庄定点收利息"
1.查:查装置的气密性.
具体为:先把导管放入水中,染手手紧握试管,观察导管口是否有气泡放出,如果放出,说明装置不漏气.
原理:手握住,试管内气温高,气体压强大,气体体积大,如果不漏气,则气体从导管口排出,看见气泡.
2.装:装药品.用单孔橡皮塞塞紧试管
3.定:固定试管在铁架台上.
4.点:点燃酒精灯,均匀加热.
5.收:收集气体.
6.离:先让导管撤离水槽.
7.熄:熄灭酒精灯.
B:.用过氧化氢制取氧气
过氧化氢(H2O2)俗名双氧水,是氢和氧的另一种化合物.过氧化氢在二氧化锰催化作用下,常温即可分解放出氧气.
1)药品及其反应原理:
过氧化氢(H2O2) 二氧化锰
``````````二氧化锰
过氧化氢 -------→ 水 + 氧气
2)实验装置:试管