如何制取氧气初中化学

时间:2025-02-23 13:41:39 经典文案

制作氧气的方法主要有两种:实验室制法和工业制法。

实验室制法

反应原理

加热高锰酸钾:

$2KMnO_4 \rightarrow K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2$

加热氯酸钾和二氧化锰的混合物:

$2KClO_3 \rightarrow 2KCl + 3O_2$

分解过氧化氢溶液:

$2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2$(需要加入二氧化锰作为催化剂)

实验装置

通常使用固体反应物在加热条件下制取气体的装置,包括:

反应容器(试管)

加热器(酒精灯)

气体收集装置(排水法或向上排空气法)

气体验满装置(带火星的木条)

收集方法

排水法:适用于不易溶于水的气体,如氧气。

向上排空气法:适用于比空气密度大的气体,如氧气。

操作步骤

查:

检查装置的气密性。

装:

将药品装入试管内,使之平铺在试管底部。

定:

把试管固定在铁架台上。

点:

点燃酒精灯加热。

收:

用排水法或向上排空气法收集气体。

离:

把导气管撤离水槽或集气瓶。

熄:

熄灭酒精灯。

注意事项

试管口略向下倾斜,防止冷凝水回流。

收集气体时,导管口开始有气泡放出时不宜立即收集,待气泡连续均匀放出后再开始收集。

结束时,应先撤去导管,后停止加热,防止水倒吸入试管。

工业制法

分离液态空气法

在低温条件下加压,使空气转变为液态空气。

蒸发液态空气,由于液态氮的沸点比液态氧低,氮气首先蒸发出来,剩下的主要是液态氧。

膜分离技术

利用膜技术在一定压力下,让空气通过具有富集氧气功能的薄膜,得到含氧较高的富氧空气。

氧气的检验方法

将带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明该瓶内气体是氧气。

总结

初中阶段主要学习的是实验室制取氧气的方法,包括反应原理、实验装置、操作步骤和注意事项。工业制取氧气的方法虽然也在学习范围内,但通常不作为中考的重点。通过实验操作,学生可以更直观地理解氧气制取的过程和原理。