會考化學氧氣的製法知識點歸納
1、 氧氣的實驗室製法
實驗室製取氧氣時,需要從藥品、反應原理、製取裝置、收集裝置、操作步驟、檢測方法等方面進行考慮
(1) 藥品:過氧化氫、二氧化錳、高錳酸鉀、氯酸鈉
(2) 反應原理:
a.過氧化氫 二氧化錳 水+氧氣
b.高錳酸鉀 加熱 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
c.氯酸鉀 二氧化錳、加熱 氯化鉀+氧氣
(3)實驗裝置(發生裝置、收集裝置)
發生裝置的選擇依據:反應物、生成物的狀態及反應條件
收集裝置的選擇依據:氣體的水溶性、氣體的密度
a. 排水集氣法:適合難溶於水或不溶於水且不與水發生化學反應的氣體。此法收集的氣體較為純淨;當有氣泡從集氣瓶口邊緣冒出時,表明已收集滿。
b. 向上排空氣法:適合相同狀態下,密度比空氣大且不與空氣中任何成分反應的氣體。操作時應注意將導管口伸到接近集氣瓶瓶底處,便於將集氣瓶內的空氣排盡。同時,應在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片,以便穩定氣流。此法收集的氣體較為乾燥,但純度較差,需要驗滿。
c. 向下排空氣法:適用於相同狀況下,密度比空氣小且不與空氣中的成分反應的氣體。操作時應注意將導管口伸到接近集氣瓶瓶底處,便於將集氣瓶內的空氣排盡。同時,應在集氣瓶的瓶口處蓋上玻璃片,以便穩定氣流。此法收集的氣體較為乾燥,但純度較差,需要驗滿。
(4)操作步驟:實驗室用的高錳酸鉀製取氧氣並用排水法收集,可概括為查、裝、定、點、收、離、熄。
檢查裝置的氣密性;
將藥品裝入試管,用帶導管的單橡皮塞塞進試管;
將試管固定在鐵架台上;
點燃酒精燈,先使試管均勻受熱後對準試管中的藥品部位加熱;
用排水法收集氧氣;
收集完畢,將導管撤離水槽;
熄滅酒精燈。
(5)檢驗方法:將帶火星的木條放在瓶口,如果木條復燃,説明該瓶內的氣體是氧氣。
(6)驗滿方法:
a.用向上排空氣法收集時,將帶火星的.木條放在瓶口,如果木條復燃,説明該瓶內的氧氣已滿;
b.用排水法收集時,當氣泡從瓶口冒出時,説明該瓶內的氧氣已滿。
(7)實驗中要注意以下幾點:
①試管口要略向下傾斜,防止藥品中水分受熱後變成水蒸氣,再冷凝成水珠倒流回試管底部,使試管炸裂。
②試管內導管稍微露出橡皮塞即可,便於排出氣體。
③藥品要平鋪在試管底部,均勻受熱。
④鐵夾要夾在離試管口約1/3處。
⑤要用酒精燈的燈焰對準藥品部位加熱;加熱時先將酒精燈在試管下方來回移動,讓試管均勻受熱,然後對準藥品部位加熱。
⑥用排水集氣法集氣時,集氣瓶充滿水後倒放入水槽中,導管伸到瓶口處即可;用向上排空氣法集氣時,集氣瓶正放,導管口要接近集氣瓶底部。
⑦用排水法集氣時要注意當氣泡從導管口連續、均勻地放出時再收集,否則收集的氣體混有空氣。當集氣瓶口有氣泡冒出時,證明已滿。
⑧停止反應時,應先把導管從水槽裏拿出,再熄滅酒精燈,防止水槽裏的水倒流到試管,導致試管炸裂。
⑨收集滿氧氣的集氣瓶要正放,瓶口處蓋上玻璃片。
⑩用高錳酸鉀製氧氣時,試管口處應放一小團棉花,可以防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管。
2、 氧氣的工業製法分離液態空氣
在低温條件下加壓,使空氣轉變為液態空氣,然後蒸發。由於液態氮的沸點比液態氧底,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要就是液態氧。
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