氧气的实验室制法 氧气的用途
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〔1〕供应呼吸:为病人、登山、潜水、航空和宇航员提供呼吸用的氧气。
〔2〕支持燃烧:利用可燃物跟氧气反响放出热量,工业上用于炼钢、气焊和气割金属、液氧炸药等。
要点诠释:1.可燃物能否发生燃烧反响和燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关,氧气的浓度越高,燃烧越剧烈;某些在空气中不能燃烧的物质〔如铁丝〕在纯氧中可以燃烧。
2.可燃性是物质具有的可以燃烧的性质,所以氧气没有可燃性,只有助燃性,氧气是助燃物,不是可燃物。
3.实验现象与实验结论的区别。
“硫燃烧时生成一种带有刺激性气味的气体〞描述的是实验现象。
“硫燃烧生成二氧化硫〞描述的是实验结论。
一般说来,描述实验现象时,不能出现生成物的名称。
4.铁与氧气反响分为铁在氧气中剧烈氧化〔燃烧〕及在空气中缓慢氧化〔生锈〕两种情况。
它们的反响条件不同,反响的剧烈程度不同,产物也不同。
考点二、氧气的实验室制法1.药品:〔1〕氯酸钾和二氧化锰〔2〕高锰酸钾〔3〕过氧化氢溶液〔无色液体〕、二氧化锰〔MnO2,黑色固体〕2.反响原理:〔1〕2KClO32KCl+3O2↑〔2〕2KMnO4△K2MnO4+ MnO2+ O2↑〔3〕2H2O22H2O+O2↑3.实验步骤:〔1〕氯酸钾或高锰酸钾制氧气①②装药品;③把试管固定在铁架台上;④点燃酒精灯加热;⑤用排水法收集氧气;⑥把导管移出水面;⑦熄灭酒精灯〔2〕过氧化氢制氧气①②装药品;③用排水法收集氧气4.实验装置:〔1〕发生装置:适合原理〔1〕〔2〕适合原理〔3〕〔2〕收集装置:〔1〕排水集气法〔氧气不易溶于水〕;将带火星的木条伸入集气瓶中,假设木条复燃,证明是氧气。
〔1〕用排水集气法收集氧气时,如果集气瓶口有大量气泡冒出,证明瓶中没有水,即已集满。
〔2〕用向上排空气法时,将带火星的小木条放在集气瓶口,假设木条复燃证明集满。
排空气法排水法:气体不易溶于水或难溶于水用此法〔如氧气、氢气、一氧化碳〕。
要点诠释:1.实验室用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气的实验操作应考前须知:〔1〕试管口应略向下倾斜,防止药品中存在的水分受热后变成水蒸气,到达管口冷却成水滴,再回流到管底,使试管破裂。
氧气的制备与性质氧气(O2)是一种重要的化学元素,广泛应用于生活和工业中。
它不仅是许多化合物和反应的关键成分,也是维持生物体呼吸和燃烧过程中必需的。
本文将探讨氧气的制备方法、性质特点以及与人类生活密切相关的应用。
一、氧气的制备方法氧气可以通过不同的方法制备,下面将介绍几种常见的制备方法。
1. 热分解法这是一种最常见的制备氧气的方法。
通过加热金属过氧化物(如过氧化钾、过氧化铁等),可以使其发生热分解反应,释放出氧气。
2. 电解水法这是另一种常用的制备氧气的方法。
将水进行电解,通过电流作用,将水分解为氧气和氢气。
3. 过氧化氢分解法过氧化氢(H2O2)可以通过催化剂的作用,分解为氧气和水。
二、氧气的性质特点1. 燃烧性氧气是一种强烈的氧化剂,具有很强的燃烧性。
许多物质在与氧气接触后能够迅速燃烧,释放出大量的能量。
正是因为这种特性,氧气被广泛用于燃烧过程以及氧气焊、氧气切割等工业中。
2. 惰性在一些化学反应中,氧气呈现出一定的惰性。
它不会与惰性气体(如氦、氖等)反应,也不与大多数金属发生反应。
3. 生物必需氧气对于生物体来说是必需的。
它参与到呼吸过程中,帮助生物体产生能量并排出废物。
缺氧会导致人体机能受损,甚至危及生命。
4. 强氧化性氧气具有较强的氧化性,能够氧化许多物质,使其发生化学反应。
这使得氧气在许多化学工艺中被广泛应用,例如氧化反应、生产过氧化物等。
三、氧气的应用1. 医疗领域氧气在医疗领域中具有重要的作用。
在医院中,氧气被用于氧疗治疗呼吸系统疾病、心血管疾病等,提供所需的氧气供应。
同时,氧气也用于麻醉和手术过程中的辅助。
2. 工业应用氧气在工业领域中有广泛的应用。
它可以用于炼钢、焊接、金属切割、化学反应、半导体制造等工艺中,提供所需的氧气供应。
3. 水处理氧气也可用于水的处理过程中。
通过加氧处理,可以提高水中的氧含量,改善水质,并有助于减少有害物质的存在。
4. 大气保护在一些特殊的工艺中,需要使用惰性气体保护材料,以防止其与氧气接触而发生化学反应。
氧气的性质和制取氧气的性质和实验室制法一. 查验氧气的方法:把带火星的木条伸入集气瓶中,木条复燃说明瓶中气体为氧气查验空气、氧气、二氧化碳气体的方法:分别用燃着的木条伸入三瓶气体中,木条焚烧更旺的为氧气;连续焚烧无显然变化的为空气;快速熄灭的为二氧化碳。
二.(1) 氧气的物理性质:常温下为无色无味的气体,密度比空气大,不易溶于水,熔沸点低氧气的化学性质:拥有氧化性。
用途:支持焚烧,供应呼吸(2)氧气与以下物质反响现象物现象质在空气中保持红热发出红光;在氧气中发出碳白光,产生使澄清石灰水变污浊的气体磷产生大批白烟在空气中发出轻微的淡蓝色火焰,而在氧气硫中发出光亮的蓝紫色火焰,产生有刺激性气味的气体镁发出刺眼的白光,放出热量,生成白色固体强烈焚烧,火星四射,生成黑色固体,放出铁大批的热石在氧气中焚烧发出白光,瓶壁上有水珠生成,蜡产生使澄清石灰水变污浊的气体(3)铁焚烧要在集气瓶底部放少许水或细砂的目的:防备溅落的高温融化物炸裂瓶底*铁、铝在空气中不行焚烧。
硫在焚烧时集气瓶中加入少许的水或加入氢氧化钠溶液目的是汲取生成二氧化硫防止污染空气。
为何磷在氧气中焚烧时集气瓶中加入少许的水?(1)、防备磷焚烧放出热量使集气瓶破碎(2)、汲取产生的 P2O5,防备污染实验前应将铁丝用砂布打磨,除去铁丝表面的铁锈和氧化膜,有益于铁丝焚烧。
夹持木炭和铁丝的坩埚钳要迟缓伸入集气瓶中目的是与氧气充足反响,防备产生的热量使氧气逸出。
铁丝要绕成螺旋状目的是增大受热面积,有益于铁丝连续焚烧。
铁丝尾端要系一根火柴目的是引燃铁丝,使温度达到着火点。
火柴要等到将要燃尽时在伸入集气瓶中目的尽量使火柴少耗费氧气。
物质在空气中焚烧的现象与氧气中不一样,氧气的浓度越大焚烧越强烈。
铁丝伸入集气瓶中没有看到火星四射的现象剖析原因: 1. 铁丝表面有铁锈或油漆 2. 氧气的浓度太低3.火柴没有将铁丝引燃。
三. 氧气的制备 :工业制氧气——分别液态空气法(原理: 氮气和氧气的沸点不一样物理变化)实验室制氧气原理2H 2O2MnO2 2HO + O2↑ 2KMnO△K MnO + MnO + O ↑424222KClO3MnO22KCl+3O↑四.气体制取与收集装置的选择△发生装置:固固加热型、固液不加热型由反响物的状态和反响条件决定的。