工业制氧气的方法_氧气的工业制法叫做
五、氧气的制法详解
1. 工业制备氧气
原理:采用分离液态空气的方法,利用液氧和液氮的沸点差异(属于物理变化)。
过程:在特定的低温、加压条件下,空气被液化。通过控制温度在氮气和氧气的沸点之间,先蒸发沸点较低的液态氮,剩下的就是沸点较高的液态氧,最后储存在蓝色的钢瓶中以供使用。
2. 实验室制备氧气
(一)高锰酸钾制备法
原料:高锰酸钾,呈现紫黑色固体状态,能溶于水,其水溶液为美丽的紫红色。
反应原理:高锰酸钾在加热的条件下分解,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
发生装置类型:固体加热型,依据品状态和反应条件进行选择。
收集方法:采用排水法收集,因为氧气不易溶于水且不与水反应,此方法可得到较为纯净的氧气。
实验步骤(谐音记忆法):组(组装仪器)、查(检查装置气密性)、装(装品)、定(固定仪器)、点(点燃酒精灯)、收(收集气体)、离(撤离导管)、熄(熄灭酒精灯)。
(二)氯酸钾制备法
原料:氯酸钾为白色固体,可溶于水;二氧化锰为黑色固体,不溶于水。
反应原理:氯酸钾在加热及催化剂二氧化锰的作用下分解,生成氯化钾和氧气。
发生装置:同样是固体加热型。
收集方法:采用向上排空气法,因为氧气的密度大于空气,且不与空气成分反应,此法可得到干燥的气体。
(三)过氧化氢溶液制备法
原料:主要使用过氧化氢溶液(或称双氧水)和二氧化锰。
反应原理:过氧化氢在催化剂二氧化锰的作用下分解,生成水和氧气。
发生装置特点:固体-液体反应,但在常温下进行。
收集方法:同样采用排水法收集。
实验步骤重点:先检查装置气密性,再将二氧化锰放入锥形瓶中,并确保过氧化氢溶液放在分液漏斗中。固定仪器后,打开分液漏斗开始反应并收集气体。