初三化学《制取氧气》知识点总结

初三化学《制取氧气》知识点总结氧气的制法(重难点)

(1)实验室制法

①原理：2KMn04=加热= 2K2MnO4+MnO2+O2↑ （a）

2KClO3 = MnO2 /加热=2KCl+3 O2↑ （b）

2H202 =MnO2=2H20+2O2↑ （c）

②发生装置的选择

选择发生装置的依据是：反应物的状态和反应条件等。

若选用原理(a)或(b)的反应,则选用典型的固体与固体反应且需要加热型的装置。

若选用原理(c)的反应,则选用典型的固体与液体反应且不需要加热型的装置。

③收集方法及检验、验满、存放

a.气体的收集方法是跟气体的性质密切相关的。选择气体收集方法的依据是：该气体的水溶性、密度以及该气体是否具有毒性，能否与空气或水反应等。

排水法：适用于难溶于水、或不易溶于水、且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净，但含有水蒸气。

向上排空气法：适用于相同状况下，密度比空气大且不与空气中任何成分发生反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶瓶底处，便于将集气瓶内的空气排尽。同时，应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片，以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥，但纯度较低。

向下排空气法：适用于相同状况下，密度比空气小且不与空气中任何成分发生反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶底处，便于将集气瓶内的空气排尽。此法收集的气体较为干燥，但纯度较低。

由于氧气不易溶于水，且不与水反应，所以可以用排水法收集；又由于氧气的密度比空气略大，且不与空气中任何成分发生反应，因而还可以用向上排空气法收集。用排水法收集的氧气比较纯净，而用向上排空气法收集的氧气比较干燥。

b.检验：将带火星的木条伸人集气瓶中,若木条复燃,证明该气体是氧气.

c.验满和存放：用排水法收集气体时，当有气泡从集气瓶口边缘冒出时，表明气体已收集满。用向上排空气法收集氧气时，将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，表明气体已收集满。收集满氧气的集气瓶要用玻璃片盖住并正放在桌面上。

④实验步骤

若选用原理(a)或(b)的反应，用排水法收集氧气，其实验步骤可以概括为“查”、“装”、“定”、“点”、“收”、“离”、“熄”个字，可用谐音记忆：“茶”、“庄”、“定”、“点”、“收”、“利”、“息”。

若选用原理(c)的反应，用排水法收集氧气，其实验步骤为：

连接仪器；

检查装置的气密性；

加入药品；

收集、检验、验满、存放。

制取任何气体之前，都应先检查装置的气密性，原理是利用气体受热膨胀，遇冷收缩，在装置内外产生压强差。

操作方法是：先连接好仪器，然后把导管的一端浸入水里，两手紧贴容器的外壁，如果装置不漏气，里面的空气受热膨胀，导管口有气泡冒出。松开两手，冷却后，导管中形成一段水柱。

不能先装入药品再检查装置的气密性。

⑤实验室用高锰酸钾制取氧气时的注意事项

a．试管口要略向下倾斜。防止药品中的水分受热后变成水蒸气再冷凝成水珠倒流回试管底部，使试管炸裂。

b．试管内导管稍微露出橡皮塞即可，便于气体排出。

c．药品要斜铺在试管底部，以增大受热面积。

d．铁夹要夹在离试管口1／3处。

e．要用酒精灯的外焰对准药品部位加热；加热时要先将酒精灯在试管下方来回移动，让试管均匀受热，然后对准放药品部位加热。

f．用排水法收集氧气时，集气瓶充满水后倒置于水槽中(瓶口要在水面下)，导管伸到瓶口处即可；用向上排空气法收集氧气时，集气瓶正放，导管口要接近集气瓶底部。

g．用排水法时，应注意当气泡从导管口连续、均匀地放出时再收集，否则收集的气体中混有空气。当集气瓶瓶口有气泡冒出时，证明气体已集满。

h．停止反应时，应先把导管从水槽里拿出，再熄灭酒精灯(防止水倒流到试管中导致试管炸裂)。

i．用高锰酸钾制取氧气时，试管口应放一团棉花。

⑥实验室用过氧化氢制取氧气时的注意事项

a．用长颈漏斗时，其末端伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出。

b．导气管只需略微伸出橡胶塞。

c．装药品时，先装固体后装液体。固体药品放在试管、烧瓶、锥形瓶、广口瓶等容器中，液体从长颈漏斗(或分液漏斗)加入。

d．在加热过氧化氢(双氧水)的实验中，由于5％过氧化氢溶液加热时有大量的水蒸气和少量的氧气共同逸出，带火星的木条比较难复燃，可将制得的气体先干燥，再检验。

(2)工业制法——分离液态空气

实验室制取氧气，要求反应快、操作简便、便于收集等，但成本高，无法大量生产。工业制取氧气，要求原料廉价易得、成本低廉、能够大量生产、对环境无污染等。

①方法：分离液态空气法

②原料：空气

③原理：根据氧气、氮气的沸点不同，将空气降温加压，使其液化，然后蒸发，得到氮气和液态氧。在该变化前后，没有新物质生成，属于物理变化。

④贮存：加压到1．5×104 kPa,并贮存在蓝色的钢瓶中。

除分离液态空气外，工业上还可以用膜分离技术得到含氧90％以上的富氧空气，广泛应用于医疗、发酵工业、化学工业、富氧燃烧等。

(3)自然界中氧气的主要来源——绿色植物的光合作用

二氧化碳+水葡萄糖+氧气

绿色植物的光合作用维持着自然界中氧气的平衡。