氧气的工业制法
工业制氧气化学方程式
工业制氧气化学方程式
工业制氧气的方法主要有分离液态空气法和电解水法,但通常采用的是分离液态空气法,因为这种方法相对更为经济和实用。
不过,我需要澄清一点,分离液态空气法是一个物理过程,而不是化学反应,因此它并没有化学方程式。
分离液态空气法的基本原理是利用氮气和氧气的沸点不同,将空气液化后,通过蒸发分离出氮气和氧气。
首先,空气在加压和冷却的条件下变成液体,然后利用氮气和氧气的沸点差异进行分离。
氮气的沸点比氧气低,因此首先蒸发出来,剩下的液体主要是氧气,再经过进一步分离和提纯,就可以得到纯度较高的氧气。
虽然分离液态空气法没有化学方程式,但我可以给出电解水法制氧气的化学方程式。
电解水是在直流电的作用下,将水分解成氢气和氧气,化学方程式为:
2H2O → 2H2 + O2
但请注意,电解水法制氧气在工业上并不常用,因为它的能耗相对较高。
工业上更倾向于使用分离液态空气法来大规模生产氧气。
九年级化学氧气的工业制法原理(1)
氧气的工业制法•工业制氧:实验室中常用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的方法,具有反应快、操作简便、便于收集等特点,但成本高,无法大量生产,只能用于实验室中。
工业生产则需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。
空气中约含21%的氧气,这是制取氧气的廉价、易得的原料。
工业制氧•工业制氧的方法:1、空气冷冻分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。
利用氧气和氮气的沸点不同,从空气中制备氧气称空气分离法。
首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。
然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。
如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。
由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。
使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数干、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。
2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。
首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。
经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。
这种制取氧的方法亦称吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来,便于家庭使用。
【初中化学】初中化学知识点:氧气的工业制法
【初中化学】初中化学知识点:氧气的工业制法工业制氧:实验室中常用过氧化氢或高锰酸钾分解制取氧气的方法,具有反应快、操作简便、便于收集等特点,但成本高,无法大量生产,只能用于实验室中。
工业生产则需考虑原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、能否大量生产以及对环境的影响等。
空气中约含21%的氧气,这是制取氧气的廉价、易得的原料。
工业制氧工业制氧的方法:1、空气冷藏分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。
利用氧气和氮气的沸点不同,从空气中制备氧气称空气分离法。
首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。
然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。
如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。
由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。
使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数干、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。
2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,采用特制的分子筛把空气中的氧离分后出。
首先,用压缩机逼使潮湿的空气通过分子筛步入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即为被分子筛所溶解,氧气步入吸附器内,当吸附器内氧气达至一定量(压力达至一定程度)时,即可关上出氧阀门释出氧气。
经过一段时间,分子筛溶解的氮逐渐激增,溶解能力弱化,生产量的氧气纯度上升,须要用真空泵取出溶解在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。
这种制备氧的方法亦称溶解法.利用溶解法制氧的小型制氧机已经研发出,易于家庭采用。
工业氧气制备方法
工业氧气制备方法
《工业氧气制备方法》
氧气是人类生存不可或缺的重要气体之一,其在工业生产中也扮演着至关重要的角色。
氧气广
泛应用于钢铁生产、化工、医药、食品加工等行业中。
而工业氧气的制备方法也有多种,下面
就介绍几种常见的工业氧气制备方法。
1. 燃烧法:燃烧氧气纯净、稀释的空气或氧气与氮气混合气,生成燃烧炉内所需的高燃烧温度。
这种方式制取的氧气纯度高,但能耗较大。
2. 分馏法:利用空气中氧气和氮气的沸点差异,通过在低温下将空气液化、再分馏的方式,分
离出高纯度的氧气。
这种方法制备的氧气纯度较高,但设备投资费用高。
3. 膨胀法:利用空气的物理性质,通过在低温下将空气压缩,再放松压力的过程,将氧气和氮
气分离。
这种方法成本低廉,但氧气纯度较低。
4. 膜分离法:利用特殊的膜材料和选择性通透性,将空气中的氧气和氮气分离。
这种方法制备
的氧气纯度高,但投资费用较高。
总的来说,工业氧气制备方法有多种,各有优缺点。
在实际应用中,根据需要选择合适的方法
进行制备,以提高生产效率和质量。
同时,优化工业氧气制备方法也是工业领域的一个重要研
究方向,带来更好的经济效益和环保效益。
氧气的工业制法
工业制氧的应用
03
工业制氧在钢铁行业的应用
炼钢过程
工业制氧在钢铁行业中主要用于 炼钢过程,提供高纯度氧气作为 氧化剂,加速铁矿石的氧化反应 ,提高炼钢效率。
切割和焊接
钢铁行业中的金属切割和焊接需 要高纯度氧气作为助燃剂,工业 制氧满足了这一需求,提高了切 割和焊接的质量和效率。
工业制氧在石油化工行业的应用
工业制氧的工艺流程
原料空气的采集
采集富含氧气的空气作为原料,如从高山、 深海等地区采集。
空气的净化
通过过滤、除湿、除尘等手段净化原料空气, 去除其中的杂质和有害物质。
空气的压缩
将净化后的空气进行压缩,提高其压力和流速。
空气的液化
将压缩后的空气进行液化,以便进行进一步的分离 。
气体的分离
利用物理或化学方法将氧气与其他气体分离。
技术成熟,生产成本低,产量大。
缺点
需要消耗大量能源,并产生大量副产品氮 气。
电解水法
原理
利用电解水产生氢气和氧气。
流程
将水通过直流电电解生成氢气 和氧气。
优点
纯度高,适用于高纯度氧气的 需求。
缺点
耗能大,生产成本高,产量相 对较小。
热解吸水法
01
02
03
04
原理
利用加热分解水产生氢气和氧 气。
流程
工业制氧的应急处理
事故预警
建立完善的事故预警系统, 及时发现和处理制氧过程 中的异常情况。
应急救援
组建专业的应急救援队伍, 配备必要的应急救援器材, 确保在发生事故时能够迅 速有效地进行救援。
事故报告
按照国家相关规定及时上 报事故情况,积极配合相 关部门进行事故调查和处 理。
工业上制取氧气的方法
工业上制取氧气的方法
在工业上,制取氧气的方法主要有两种,分馏法和分子筛吸附法。
首先,我们来介绍一下分馏法。
分馏法是指利用空气分馏的方法来制取氧气。
空气中主要由氮气、氧气和少量的稀有气体组成。
利用分馏法,可以将空气中的氮气和氧气分离开来。
首先,将空气经过压缩后冷却至液态,然后通过加热使得氮气和氧气分离。
由于氮气的沸点比氧气低,所以在分馏的过程中,氮气会先变成气态,而氧气则会留在液态中。
通过这样的方法,就可以得到纯净的氧气。
其次,我们再来介绍一下分子筛吸附法。
分子筛吸附法是利用分子筛材料对气
体分子的吸附作用来制取氧气的方法。
分子筛是一种多孔材料,它可以选择性地吸附气体分子。
在这种方法中,空气首先经过预处理,去除其中的水汽和二氧化碳等杂质。
然后,将经过预处理的空气通过分子筛材料,氮气和氩气等惰性气体会被吸附在分子筛上,而氧气则会通过分子筛,从而实现氮气和氧气的分离。
最后,再通过一系列的处理,就可以得到纯净的氧气。
这两种方法各有其优缺点。
分馏法可以得到高纯度的氧气,但能耗较高;而分
子筛吸附法能耗较低,但纯度相对较低。
在实际应用中,根据不同的需求,可以选择合适的方法来制取氧气。
总的来说,工业上制取氧气的方法主要有分馏法和分子筛吸附法。
分馏法通过
空气分馏的方法来制取氧气,能够得到高纯度的氧气;而分子筛吸附法利用分子筛材料对气体分子的吸附作用来实现氮气和氧气的分离,能耗相对较低。
根据不同的需求,可以选择合适的方法来制取氧气。
工业制氧气的方法
⼯业制氧⽓的⽅法
⼯业制氧⽓有四种⽅法,分别是分离液态空⽓法、膜分离技术、分⼦筛制氧法(吸附法)和电解制氧法。
其中分离液态空⽓法是在低温条件下加压,使空⽓转变为液态,然后蒸发。
⼯业制氧⽓⽅法
分离液态空⽓法
在低温条件下加压,使空⽓转变为液态,然后蒸发,由于液态氮的沸点是‐196℃,⽐液态氧的沸点(‐183℃)低,因此氮⽓⾸先从液态空⽓中蒸发出来,剩下的主要是液态氧。
膜分离技术
膜分离技术得到迅速发展。
利⽤这种技术,在⼀定压⼒下,让空⽓通过具有富集氧⽓功能的薄膜,可得到含氧量较⾼的富氧空⽓。
利⽤这种膜进⾏多级分离,可以得到百分之九⼗以上氧⽓的富氧空⽓。
分⼦筛制氧法(吸附法)
利⽤氮分⼦⼤于氧分⼦的特性,使⽤特制的分⼦筛把空⽓中的氧离分出来。
⾸先,⽤压缩机迫使⼲燥的空⽓通过分⼦筛进⼊抽成真空的吸附器中,空⽓中的氮分⼦即被分⼦筛所吸附,氧⽓进⼊吸附器内,当吸附器内氧⽓达到⼀定量(压⼒达到⼀定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧⽓。
经过⼀段时间,分⼦筛吸附的氮逐渐增多,吸附能⼒减弱,产出的氧⽓纯度下降,需要⽤真空泵抽出吸附在分⼦筛上⾯的氮,然后重复上述过程。
这种制取氧的⽅法亦称吸附法,利⽤吸附法制氧的⼩型制氧机已经开发出来,便于家庭使⽤。
电解制氧法
把⽔放⼊电解槽中,加⼊氢氧化钠或氢氧化钾以提⾼⽔的电解度,然后通⼊直流电,⽔就分解为氧⽓和氢⽓。
每制取⼀⽴⽅⽶氧,同时获得两⽴⽅⽶氢。
⽤电解法制取⼀⽴⽅⽶氧要耗电12~15千⽡⼩时,与上述两种⽅法的耗电量(0.55~0.60千⽡⼩时)相⽐,是很不经济的。
工业氧气制作方法
工业氧气可以通过多种方法制作,以下是三种主流方法:
1. 深冷法:这种方法适合制备高纯度的氧气。
它以空气为原料,先使空气在低温下液化,然后在精馏塔中利用氧、氮各组分沸点不同,分离为氧气和氮气。
2. 变压吸附法:大部分工业用氧气都是采用这种方法制备的。
其优点是灵活方便、投资少、能耗低。
原理是利用空气中氮气和氧气在高压下通过碳分子筛的渗透率不同,而使得氧气分离富集,从而持续产出氧气。
3. 电解法:在水中加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通过电解的方式产出氧气。
但这种方式的制氧成本很高,不适合大规模工业生产。
工业生产氧气的方法取决于工业生产氧气的具体需求,比如氧气的纯度、产量、成本等因素。
再根据不同的需求选择合适的制氧方法。
氧气的制取
氧气的制取【主要内容】氧气的制取一、氧气的工业制法工业制取氧气的方法:分离液态空气制取氧气。
利用空气中氧气、氮气的沸点不同,将液态空气蒸发,由于液氮的沸点比液氧低,所以氮气先蒸发出去,剩余的主要就是液氧了。
此变化是物理变化,不是分解反应。
富氧膜技术获得氧气:在一定压力下,让氧气通过具有富集氧气功能的薄膜,可以得到含氧量较高的空气。
利用这种膜进行多级分离,可以得到含90%以上氧气的富氧空气。
二、实验室制取氧气实验室制取物质的原则和特点:原料便宜、操作简单、反应速度适中。
常温下,过氧化氢的分解速率很慢,二氧化锰在过氧化氢分解反应中起了加快化学反应速率的作用,实验后测得二氧化锰的质量和化学性质都没有改变,化学上把二氧化锰这种改变化学反应速率的作用叫催化作用,能起催化作用的物质叫该反应的催化剂。
催化剂:在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质。
注意:①定义中的“改变”包含的意思是加快或者减慢。
②催化剂又称为触媒。
③催化剂不会改变生成物的量,而只是改变了化学反应的速率而已。
④催化剂在反应前后,质量和化学性质不变,物理性质可能发生改变。
⑤催化剂必须具体到某个化学反应,不能说二氧化锰是催化剂或者二氧化锰能加快化学反应速率,应该说成:二氧化锰是过氧化氢分解制取氧气这个反应的催化剂。
催化作用:催化剂在化学反应中所起的作用。
(二)加热氯酸钾、高锰酸钾制取氧气。
制取氧气反应原理:①加热氯酸钾和二氧化锰的混合物文字表达式:氯酸钾氯化钾+氧气符号:KClO3KCl O2氯酸钾是白色固体,二氧化锰是黑色粉末。
二氧化锰是氯酸钾制氧气的催化剂。
②加热高锰酸钾文字表达式:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气符号:KMnO4 K2MnO4MnO2O2高锰酸钾是暗紫色固体,具有杀菌消毒的作用,医院里常用作消毒剂。
概念:分解反应:由一种物质生成两种或两种以上其他物质的反应。
分解反应属于化学反应的四个基本反应类型之一。
工业制氧的方法
工业制氧的方法工业制氧是指通过某种方法从空气或其他化合物中提取氧气,用于工业生产和其他相关领域。
在工业生产中,氧气是一种重要的原料气体,广泛应用于钢铁、化工、医药、电子、航空航天等领域。
下面将介绍工业制氧的几种常见方法。
一、分馏法。
分馏法是工业制氧的一种常见方法。
它利用液态空气的分馏原理,将空气冷凝成液态后,根据氧气和氮气的沸点差异,通过分馏将氧气和氮气分离。
这种方法可以获得高纯度的氧气,但能耗较高,适用于对氧气纯度要求较高的场合。
二、膜分离法。
膜分离法是一种新型的工业制氧方法。
它利用特殊的膜材料,通过膜的选择性渗透性将空气中的氧气和氮气分离。
这种方法具有能耗低、操作简便、设备投资少的特点,适用于对氧气纯度要求不高的场合。
三、压力摩尔吸附法。
压力摩尔吸附法是工业制氧的另一种常见方法。
它利用吸附剂对氧气和氮气的吸附选择性,通过控制压力变化实现氧气和氮气的分离。
这种方法具有操作简便、设备投资适中的特点,适用于对氧气纯度要求一般的场合。
四、化学吸收法。
化学吸收法是工业制氧的一种传统方法。
它利用某些化学溶液对氧气和氮气的选择性溶解性,通过控制温度和压力实现氧气和氮气的分离。
这种方法具有操作简便、设备投资较少的特点,适用于对氧气纯度要求不高的场合。
五、电解法。
电解法是一种常见的工业制氧方法。
它利用电解槽中的电解液,在电流作用下将水分解成氢气和氧气。
这种方法具有操作简便、设备投资适中的特点,适用于对氧气纯度要求不高的场合。
综上所述,工业制氧的方法有多种,可以根据不同场合的氧气纯度要求、能耗要求、设备投资等因素选择合适的方法。
随着科技的不断发展,工业制氧的方法也在不断创新和完善,为工业生产提供更加可靠、高效的氧气供应。
工业制取氧气的方法
工业制取氧气的方法
1. 利用分子筛吸附法制取氧气
在工业生产中,常用分子筛吸附法来制取氧气。
这种方法是利用分子筛的特性,将空气中的氮气、水蒸气等杂质吸附,使含有高浓度氧气的气体从分子筛中释放出来。
2. 利用压缩空气分离法制取氧气
压缩空气分离法是将空气通过空气压缩机进行压缩,然后通过冷却、除尘等处理步骤得到液态空气,再通过液空压缩机进行进一步压缩。
接下来,利用液空的温度差异分离液态空气中的氮气和氧气,从而制取纯氧气。
3. 利用电解水制取氧气
电解水是一种通过电解方法将水分解成氢气和氧气的方法。
电流通过水中的电解质,将水分子分解为氢离子和氧离子,然后在电极上发生反应生成氢气和氧气。
通过控制电流和电极材料,可以实现选择性制取氧气。
4. 利用气化工艺制取氧气
在一些工业过程中,常常会产生含有氧气的气体混合物。
通过气化工艺,将这些气体混合物经过净化、冷却等处理步骤,使其中的氧气得到富集和分离,从而制取纯氧气。
5. 利用膜分离法制取氧气
膜分离法是通过选择性透过物质的膜,将混合气体中的氧气和其他气体分离的方法。
通过控制膜的孔径和选择性,可以实现
氧气的有效分离和制取。
这种方法具有操作简单、设备投资较小的优势。
工业制氧
工业制氧工业制氧是指制造大量氧气,注重成本,讲究大量制取,对纯度要求一般不会太高。
大致可分为以下几种方法(一)物理制氧1、空气冷冻分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。
利用氧气和氮气的沸点不同(氧气沸点为-183℃,氮气沸点为-196℃),从空气中制备氧气称空气分离法。
首先把空气预冷、净化(去除空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)、然后进行压缩、冷却,使之成为液态空气。
然后,利用氧和氮的沸点的不同,在精馏塔中把液态空气多次蒸发和冷凝,将氧气和氮气分离开来,得到纯氧(可以达到99.6%的纯度)和纯氮(可以达到99.9%的纯度)。
如果增加一些附加装置,还可以提取出氩、氖、氦、氪、氙等在空气中含量极少的稀有惰性气体。
由空气分离装置产出的氧气,经过压缩机的压缩,最后将压缩氧气装入高压钢瓶贮存,或通过管道直接输送到工厂、车间使用。
使用这种方法生产氧气,虽然需要大型的成套设备和严格的安全操作技术,但是产量高,每小时可以产出数干、万立方米的氧气,而且所耗用的原料仅仅是不用买、不用运、不用仓库储存的空气,所以从1903年研制出第一台深冷空分制氧机以来,这种制氧方法一直得到最广泛的应用。
2、分子筛制氧法(吸附法)利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。
首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。
经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。
这种制取氧的方法亦称吸附法。
最近,利用吸附法制氧的小型制氧机已经开发出来,便于家庭使用。
3、电解制氧法把水放入电解槽中,加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通入直流电,水就分解为氧气和氢气。
每制取一立方米氧,同时获得两立方米氢。
工业上制取氧气的方法
工业上制取氧气的方法
工业上制取氧气的方法有多种,主要包括分馏法、化学法和膜法。
下面将分别介绍这三种方法。
一、分馏法。
分馏法是一种通过液态空气的分馏来制取氧气的方法。
首先将液态空气通过加热使其升温,然后通过精密的分馏设备,将液态空气中的氮气和氩气等成分逐渐分离出来,最终得到高纯度的氧气。
这种方法制取的氧气纯度高,适用于一些对氧气纯度要求较高的工业领域。
二、化学法。
化学法是一种通过化学反应来制取氧气的方法。
常用的化学法制氧方法有过氧化钠法和过氧化氢法。
过氧化钠法是将氢氧化钠与过氧化氢反应,生成氧气和氢氧化钠。
而过氧化氢法则是将过氧化氢分解产生氧气。
这两种方法制取氧气的原理简单,操作方便,适用于一些小规模的制氧需求。
三、膜法。
膜法是一种利用气体在特定条件下通过半透膜的选择性渗透来实现氧气分离的方法。
利用膜法制氧的设备主要包括膜分离器和膜模块。
气体在通过膜模块时,由于氧气和氮气在膜材料上的渗透速度不同,从而实现了氧气和氮气的分离。
这种方法制氧过程简单,操作成本低,适用于一些对氧气纯度要求不高的工业领域。
综上所述,工业上制取氧气的方法有分馏法、化学法和膜法。
不同的方法适用于不同的工业领域,选择合适的方法可以提高氧气制取的效率和经济性。
在实际应用中,需要根据具体的工艺要求和经济成本来选择合适的制氧方法,以满足工业生产的需要。
工业制取氧气的方法
工业制取氧气的方法工业制取氧气是指通过化学方法或物理方法从空气中提取氧气的过程。
氧气在工业生产中具有重要的作用,广泛应用于冶金、化工、医药等领域。
下面将介绍几种常见的工业制取氧气的方法。
一、分馏法。
分馏法是一种物理方法,利用空气的沸点差异来分离氧气。
首先将空气经过压缩,然后通过冷却凝结,使得空气中的氮气、氧气、氩气等成分分别凝结成液体。
接着根据各成分的沸点差异,通过加热再次蒸发,从而实现氧气的分离。
这种方法简单易行,但能耗较大。
二、分子筛吸附法。
分子筛吸附法是一种化学方法,利用分子筛对氧气和氮气的吸附选择性来分离氧气。
首先将空气通过分子筛,由于分子筛对氮气的吸附能力较强,而对氧气的吸附能力较弱,因此可以实现氧气和氮气的分离。
然后通过变压吸附和脱附的过程,将吸附的氮气释放出来,从而得到纯净的氧气。
这种方法操作简便,能耗较低,广泛应用于工业生产中。
三、电解法。
电解法是一种化学方法,利用电解水或氧化物来制取氧气。
通常采用的是电解水的方法,将水分解成氢气和氧气。
在电解过程中,氧气被释放在阳极上,而氢气被释放在阴极上。
通过控制电解条件和收集氧气,可以得到高纯度的氧气。
这种方法能够实现大规模生产,并且可以根据需要调节氧气的纯度。
四、压缩空气法。
压缩空气法是一种物理方法,利用压缩空气来提取氧气。
首先将空气通过压缩机进行压缩,然后通过冷却凝结,使得空气中的水蒸气和二氧化碳凝结成液体,然后将液体分离出去。
接着再次进行压缩,使得氮气和氧气成分分别凝结成液体。
最后根据氮气和氧气的沸点差异,通过加热再次蒸发,从而实现氧气的分离。
这种方法操作简单,但能耗较大。
综上所述,工业制取氧气的方法有多种,每种方法都有其特点和适用范围。
在实际生产中,可以根据需要选择合适的方法来制取氧气,以满足不同领域的需求。
同时,随着科技的发展,工业制取氧气的方法也在不断创新和改进,为工业生产提供更加高效、节能的氧气制取技术。
考点08 氧气的制取
一、氧气的工业制法1.原料:原料是空气。
2.原理:利用液态氮的沸点比液态氧的沸点低的原理。
先将空气在低温条件下加压变为液态,再将液态空气缓缓升温至196 ℃左右,氮气首先达到沸点从液态空气里蒸发出来,剩下的主要就是液态氧了。
3.方法:分离液态空气,其过程可以简单地表示如下:氧气升温至183℃氮气空气液态加压降温4.贮存:氧气贮存在蓝色钢瓶中。
注意:工业上以空气为原料制取氧气,原料来源广泛,所制得的氧气价格较低。
工业上在制取氧气的过程中,没有新物质生成,属于物理变化。
二、氧气的实验室制法1.用高锰酸钾或氯酸钾制氧气 (1)药品的颜色、状态高锰酸钾是一种暗紫色固体,氯酸钾是白色粉末状固体,二氧化锰是黑色粉末状固体。
(2)反应原理 ①2KMnO4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ ②2KClO 32KCl+3O 2↑注意:①在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率而本身的质量和化学性质在反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂(又叫触媒)。
催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。
MnO 2对KClO 3的分解反应起催化作用。
②由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应,叫做分解反应。
(3)实验装置(如图所示)仪器名称:a.酒精灯,b.试管,c.铁架台(带铁夹),d.导管,e.集气瓶,f.水槽。
注意:①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾抖,防止药品中的水分或反应生成的水受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水滴倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台上的铁夹要夹在试管的中上部(或距离管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后用酒精灯外焰对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大气泡冒出时,证明已收集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再熄灭酒精灯。
工业制氧气的方法
工业制氧气的方法
1.蒸馏法:蒸馏法是将空气冷凝成液体,并利用其沸点差异进行分离。
在空气中,氮气的沸点为-196℃,氧气的沸点为-183℃,通过控制温度和
压力,可以使气体分离。
蒸馏法一般分为低温蒸馏法和高温蒸馏法两种。
低温蒸馏法是将压缩空气通过冷凝器,使其冷却并液化,再通过分离器将
液态空气分离成氮气和氧气。
高温蒸馏法是将空气加热至高温,使其部分
氧气和氮气分离,然后再通过压缩和冷却的过程进行分离。
2.膜分离法:膜分离法是利用特殊材料膜的选择性透气性,将空气中
的氧气和氮气分离出来。
膜分离法主要有多孔陶瓷膜法、聚合物膜法和无
机薄膜法。
通过对不同气体的透过性和选择性进行调整,可以实现氧气和
氮气的分离。
3.压力摩擦法:压力摩擦法是将空气通过压力摩擦装置,通过高速旋
转的介质摩擦实现氧气和氮气的分离。
压力摩擦法适用于生产高纯度氧气。
4.常压吸附法:常压吸附法是利用吸附剂的吸附性能将空气中的氧气
和氮气分离。
常用的吸附剂有活性碳、分子筛等。
通过对空气进行适当的
冷却和压缩,然后通过吸附剂进行吸附和脱附过程,可以实现氧气和氮气
的分离。
5.离子交换法:离子交换法是通过特定的树脂材料,利用其对氧气和
氮气的选择性吸附和解吸,实现氧气和氮气的分离。
离子交换法常用于制
备高纯度的氧气产品。
以上是工业制氧气的常用方法,根据不同的生产需求和技术条件,可
以选择合适的制氧气方法来满足工业生产的需要。
工业制氧方法
工业制氧方法
工业制氧是指利用各种方法从空气中提取氧气,用于工业生产
中的各种应用。
氧气在工业生产中具有重要的作用,因此制氧方法
的选择对于工业生产具有重要意义。
下面将介绍几种常见的工业制
氧方法。
首先,常见的工业制氧方法之一是分子筛吸附法。
这种方法利
用分子筛对空气进行吸附,将其中的氮气和其他成分分离,从而得
到高纯度的氧气。
分子筛吸附法具有分离效果好、操作简单等优点,因此在工业制氧中得到广泛应用。
其次,还有膜分离法。
膜分离法是利用特殊的膜材料对空气进
行分离,将其中的氧气和氮气等成分分离开来。
这种方法具有结构
简单、能耗低等优点,因此在工业制氧中也得到了广泛的应用。
此外,还有化学吸收法。
化学吸收法是利用化学吸收剂对空气
中的氧气进行吸收,从而得到高纯度的氧气。
这种方法具有操作简单、成本较低等优点,因此在一些工业生产中也得到了应用。
另外,还有压力摩尔分馏法。
这种方法是利用空气在不同温度
下的液化点不同的特性,通过压力摩尔分馏的方法将其中的氧气和
氮气等成分进行分离。
这种方法具有分离效果好、适用范围广等优点,因此在工业制氧中也得到了广泛的应用。
总的来说,工业制氧方法有多种多样,每种方法都有其特点和
适用范围。
在选择工业制氧方法时,需要根据具体的生产需求和条
件来进行选择,以便得到高效、经济的制氧效果。
希望以上介绍的
工业制氧方法能够为工业生产中的氧气应用提供一定的参考和指导。
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二氧化锰
加热
氯化钾 + 氧气 (白、固)
KClO3 2KClO3
MnO2 MnO2
KCl
O2
2KCl + 3O2
高锰酸钾
加热
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
过氧化氢
氯酸钾
二氧化锰
二氧化锰
水 + 氧气
氯化钾 + 氧气
加热
思考上述三个制取氧气的反应,他们有什么共同特 征?与化合反应有什么不同?
锰酸钾+ 二氧化锰+ 氧气
(黑色粉末)
(绿色固体)
KMnO4
2KMnO4
K2MnO4
K2MnO4 +
MnO2
O2
O2
MnO2 +
2.分解过氧化氢制取氧气
过氧化氢
(无、液)
二氧化锰
(黑、固)
水 + 氧气 H2O
H2O2 2H2O2
MnO2 MnO2
O2
2H2O + O2
3、加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气
氧气的工业制法
(沸点高)(沸点低)
是物理变化
1、原理:利用液氧和液氮的沸点不同,进行分离。 2、方法: 空气
低温加压
液态空气
蒸发
氮气先蒸发
液态氧气
分离液态空气过程,没有生成新的物质
分解过氧化氢(H2O2)
加热氯酸钾(KClO3)
加热高锰酸钾(KMnO4)
1、加热高锰酸钾制取氧气
高锰酸钾
(暗紫色固体) 加热
分解反应 ⑴定义:由一种物质生成两种或两种以上其它 物质的反应。 ⑵判断方法:反应物为一种,生成物至少为两 种。
特点:一变多 表示为: X
B+C+· · ·
化合反应:用两种或两种以上物质反应只生 成一种物质的反应
特点:多变一
化合反应 基本反应类型 分解反应
化学反应
2、下列化学反应中,属于氧化反应的是( AC ), 属于化合反应的是( A. 甲烷+氧气 点燃 B. 水 通电
C
)属于分解反应的是( BD ) 水+二氧化碳
氢气+氧气
C. 氧气+二氧化碳+铜+水 加热
D. 氯酸钾
二氧化锰 加热