内容正文:
2022山西
化学
核心三 初中必须掌握的化学物质
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命题点4
氧气的制取(10年9考)
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一、氧气的工业制取
沸点不同
物理
1.分离液态空气法
原理:根据液态氮气和液态氧气的___________,采用低温蒸发的方法得到氧气,该过程涉及_______变化。
2.膜分离技术法
空气 富氧膜 富氧空气 含氧 以上的富氧空气
【注意】工业生产的氧气,一般加压贮存在蓝色钢瓶中。
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二、氧气的实验室制取
1.反应原理及制取装置[2020.28(1)、2019.7 、2015.26(1)、2014.24(1)]
药品 高锰酸钾 氯酸钾、二氧化锰 过氧化氢、二氧化锰
反应 原理 _______________________________ (2018.28第二空) __________________________ ________________________
[2020.21第一空、2014.24(1)、2013.26气体制备第二空、2012.26(1)第二空]
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发生 装置
固体加热型 固液常温型
[2013.26气体制备第一空、2012.26(1)第一空]
续表
药品 高锰酸钾 氯酸钾、二氧化锰 过氧化氢、二氧化锰
注意 事项 ①试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,试管口应_____________,目的是___________________________________
②用 制取氧气时,试管口要_____________,目的是防止高锰酸钾粉末随气流进入导管,堵塞导管[2018.28(4)] 长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,防止产生的气体从长颈漏斗逸出
续表
略向下倾斜
防止产生的冷凝水倒流,使试管炸裂
塞一团棉花
药品 高锰酸钾 氯酸钾、二氧化锰 过氧化氢、二氧化锰
操作 步骤 ①查:连接好仪器之后_________________
②装:装入药品的操作是___________________________________________________________________________
③定:把试管固定在铁架台上
④点:点燃酒精灯加热 预热方法:_________________________________。
目的:_______________________________。
⑤收:收集气体
⑥离:_________________
⑦熄:_____________ ①连接装置仪器后,_____________________,后装固体药品
②再从长颈漏斗加入过氧化氢溶液
③开始收集
④验满
续表
使酒精灯火焰在试管下方来回移动
让试管均匀受热,防止试管炸裂
把导管移离水面
熄灭酒精灯
检查装置气密性
将试管倾斜,把盛放有药品的药匙(或纸槽)送至试管底部,然后使试管直立起来
先检查装置的气密性
【注意】如果固体加热装置的试管口有棉花,必定选用的是加热高锰酸钾法制氧气
【实验方案评价】(1)实验室用过氧化氢溶液制氧气的优点:①不需要加热,操作简便、安全;②二氧化锰与过氧化氢溶液容易分离且不会产生有害物质,符合“绿色化学”的要求。(2)虽然过氧化氢与二氧化锰的反应剧烈,但是使用注射器或分液漏斗即可控制其反应速率。
方法 排水法 向上排空气法
收集装置
2.收集装置(2018.28第二空)
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方法 排水法 向上排空气法
选取依据 不易溶于水且不与水反应 密度比空气大
优缺点 优点:①收集的气体较纯净;②易判断是否收集满; 缺点:收集的气体不干燥 优点:收集的气体较
干燥; 缺点:收集的气体纯度不高
注意事项 集气瓶装满水(不留有气泡);观察到气泡___________冒出时,开始收集 导气管应伸至集气瓶底部,目的是_____________________
续表
连续均匀
排尽集气瓶中的空气
3.检验和验满
检验 将带火星的木条伸入集气瓶瓶内,如果木条复燃,则证明收集的气体是氧气
验满
向上排空气法:将带火星的木条放在集气瓶瓶口, 如果木条复燃,则说明氧气已集满
排水法:当有大气泡从集气瓶口冒出时,说明氧气已集满[2016.25(1)第三空]
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4.实验可能发生的意外事故及可能原因分析
(1)试管炸裂的可能原因:①加热时试管外壁有水;②用酒精灯的焰心加热,导致试管受热不均匀;③加热时没有预热;④加热时试管口没有略向下倾斜,药品中含有的水分在管口形成水滴倒流入热的试管内;⑤先撤离