氧气的制备

氧气的制备：

反应原理和实验装置：

（1）分解过氧化氢溶液制取氧气

（2）加热高锰酸钾（紫黑色固体）制取氧气

（3）加热氯酸钾（白色固体）制取氧气

验满方法：

　(1)排水集气法：当有气泡从集气瓶口冒出来，说明氧气已收集满。

　(2)向上排空气集气法：把带火星的木条靠近集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已收集满。

4检验方法：将带火星的小木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明该瓶内气体是氧气。

　5加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤：

可归纳为“查、装、定、点、收、离、熄”，用谐音“茶庄定点收利息”来记。

　(1)查：检查装置的气密性。

(2)装：把药品装入试管内，塞好带导管的橡皮塞。

　(3)定：把试管固定在铁架台上，使试管口稍向下倾斜。集气瓶装满水，倒扣在水槽中。

(4)点：点燃酒精灯，均匀预热后再集中在药品部位加热。

　(5)收：导管口有连续气泡产生时再收集氧气。

(6)离：实验结束，先将导气管从水槽中取出。

(7)熄：最后熄灭酒精灯。

要点诠释1实验室（高锰酸钾加热）制取氧气应注意的事项

　(1)药品要平铺在试管底部，使其均匀受热。

　(2)铁夹要夹在距离试管口1/3处。

　(3)试管内的导管稍伸出胶塞即可，便于气体导出。

　(4)试管口应略向下倾斜，防止加热时产生的冷凝水倒流，使试管受热不均匀而炸裂。

　(5)试管口处要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管。

　(6)加热前导管不能伸入集气瓶口内，当导管口产生连续气泡时才能开始收集，因开始排出的气体含有装置内的空气。

(7)收集完毕，先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水沿导管倒流入热的试管中而使试管炸裂。

(8)盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片，正放，因为氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。

2制取气体时反应装置的选择

气体的反应装置包括发生装置和收集装置两部分：

(1)发生装置的选择：选择的依据是反应物的状态和反应条件（如下图所示）。

①固体反应物加热制取气体（如高锰酸钾制氧气）：固体+固体（加热型）；

②液体反应物不加热制取气体（如过氧化氢制氧气）：固体+液体（不加热型）。

制造氧气的方法如下：

空气冷冻分离法空气中的主要成分是氧气和氮气。利用氧和氮的不同沸点从空气中制备氧称为空气分离。先将空气预冷、净化(除去空气中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氢化合物等气体和灰尘等杂质)，然后压缩、冷却，成为液态空气。

然后利用氧和氮的沸点差异，液态空气在精馏塔中蒸发冷凝数次，分离出氧和氮，得到纯氧(纯度996%)和纯氮(纯度999%)。如果增加一些附加设备，稀有惰性气体，如氩、氖、氦、氪、氙等。空气中含量很少的，也可以提取。

空分装置产生的氧气由压缩机压缩，最后压缩后的氧气装入高压钢瓶储存，或直接通过管道输送到工厂和车间使用。用这种方法制氧，需要大型成套设备和严格的安全操作技术，但产量高，每小时可制氧数千立方米。

而且消耗的原材料只是不需要购买、运输、储存在仓库里的空气。因此，自1903年研制出第一台低温空气分离制氧机以来，这种制氧方法得到了广泛的应用。

分子筛氧气法(吸附法)利用氮分子比氧分子大的特点，用特殊的分子筛分离空气中的氧。首先，压缩机迫使干燥空气通过分子筛进入真空吸附器，使空气中的氮气分子被分子筛吸附，氧气进入吸附器。

当吸附器中的氧气达到一定量(压力达到一定水平)时，可以打开氧气出口阀释放氧气。一段时间后，分子筛吸附的氮气逐渐增多，吸附能力减弱，产生的氧气纯度降低。

需要用真空泵将吸附在分子筛上的氮气抽出，然后重复上述过程。这种制造氧气的方法也叫吸附法。采用吸附法的小型制氧机已经开发出来并广泛应用于家用制氧机中。

氧气一般通过从空气中分离制取，经济而又方便。

1）实验室制备氧气常采用加热高锰酸钾或氯酸钾，催化过氧化氢来制取氧气，其中利用氯酸钾和过氧化氢制取氧气时需加入催化剂二氧化锰。

2）加热高猛酸钾和氯酸钾制取氧气时需采用固固加热装置，在试管口需放一团棉花，以防堵塞导管；用过氧化氢制取氧气时采用固液不加热装置。

有很多种~这里就举六种吧

12KMnO4（加热）=K2MnO4+MnO2+O2↑

22KClO3（MnO2催化,加热）=2KCl+3O2↑

32H2O2（MnO2或FeCl3溶液催化）=2H2O+O2↑

42Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑

Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2

最好是用MnO2和Na2O2的混合物加水,你懂滴~

5拉瓦锡法,你也懂滴~

2HgO(高温)=2Hg+O2↑

6最简单的办法就是电解水,不仅能制氧气,还能制氢气哦

2H2O（通电）=2H2↑+O2↑

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