化学复习提纲(水的组成和空气中氧分离)..doc

工业分离空气制取氧气 过氧化氢（H2O2)或高锰酸钾（KMnO4)分解制取氧气的方法，具有反应快、操作简便、便于收集等优点，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1）原料是否易得，2）价格是否便宜、3）成本是否低廉、4）能否大量生产、5）对环境的影响等。 氧气的工业制法-----分离液态空气法 在低温条件下加压，使空气转变为液态的空气，然后蒸发。由于液态氮的沸点（-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，剩下的主要就是液态氧。 注意：空气加压后沸点是不同的。（-196℃）、（-183℃）分别是氮气和氧气在大气压下的沸点。当加压后沸点会分别都升高，只不过氮气的沸点始终都比氧气的沸点低。 膜分离法是利用有机聚合膜渗透选择性,从气体混合物中分离出富氧气体 。理想的薄膜材料应具有很高的选择性和渗透性。 或者说是：利用空气中各组分透过高分子分离膜的渗透速率不同，在压力差驱动下，将空气中的氧气富集来获得富氧空气的技术称为膜法富氧技术 近年来，膜分离技术得到迅速发展，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。 分解反应 由一种得物质生成两种或两种以上的其他物质的反应叫分解反应。 分解反应可表示为：A B+C+.... 举例： 过氧化氢（H2O2) O2 +H2O 氯酸钾（KClO3) 氯化钾（KCl)+O2 氧化汞（HgO) 汞（Hg)+O2 高锰酸钾（KMnO4) 锰酸钾（K2MnO4)+MnO2+O2 催化剂和催化作用及规律总结 （1）催化剂：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改变的物质叫做催化剂（又叫触媒）。催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。 （2）规律：催化剂的特点可概括为“一变、两不变”。“一变”即改变反应速率，不能认为只是加快反应速率，因为有的催化剂是减慢化学反应速率。如在塑料中加入“防老剂”便是延缓化学反应的速率，所以要理解“改变”的含义。“两不变”是催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变。由于催化剂参加了反应，因此其形状等物理性质可能发生变化，但其化学性质不变。 [注意]:作为催化剂的物质只是在某些反应中作催化剂，在其化的反应中可能是反应物，如MnO2可作为过氧化氢（H2O2)和氯酸钾（KClO3)分解反应的催化剂，在制氯气的反应中作氧化剂。反过来作为过氧化氢（H2O2)和氯酸钾（KClO3)分解反应的催化剂的不仅仅是MnO2，其它的物质也可作催化剂，如氧化铜（CuO)、氧化铁（FeO)等。 催化剂催化作用和效率的实验探究 研究表明，许多金属氧化物对氯酸钾的分解有催化作用。分别用下列金属氧化物作催化剂，氯酸钾开始发生分解反应和剧烈反应时的温度如下表所示。 【结论】：1）二氧化锰（MnO2）对氯酸钾（KClO3)的分解起到催化作用，其他的物质也有催化作用。 2)催化剂具有选择性，既不是“万能”的，也不是“唯一”的。 反应程度 温度℃ 催化剂 三氧化二铁 （Fe2O3) 三氧化二铝 （Al2O3) 氧化铜 （CuO） 氧化镁 （MgO） 开始反应 470 515 305 490 剧烈反应 490 540 350 545 制氧剂和消毒剂的选择与评价 产生氧气的物质：过氧化氢（H2O2)、氯酸钾（KClO3)、氧化汞（HgO)、高锰酸钾（KMnO4)，其适用范围不同，氧化汞（HgO)分解后产生有毒的汞，氯酸钾（KClO3)、高锰酸钾（KMnO4)这两种物质需要加热分解，只适用于实验室。而潜水员、登山运动员则使用既能产生氧又能吸收二氧化碳的过氧化钠（Na2O2),鱼塘增氧则选用价格便宜的过氧化钙（CaO2)。 过氧化钠（Na2O2)+二氧化碳（CO2) 碳酸钠（Na2CO3)+O2 过氧化钙（CaO2)+H2O 氢氧化钙[Ca(OH)2]+O2 有些制氧剂常用作环境消毒剂，因为这些物质都有很强的氧化性，将其溶液喷洒在地面上或水域里可杀死细菌和病毒，但要注意消毒剂本身对环境的污染，如高锰酸钾消毒（也称为强硝）作用较强，但对环境有污染作用，所以一般都选过氧化氢（双氧水），人们称过氧化氢为绿色消毒剂。 水的组成 水的组成的测定 （1）实验装置： （2）实验现象：电极上有气泡 ，一段时间后，试管1和试管2所收集气体体积比约为1：2。 （3）气体检验：用带火星