氯化鉀制氧氣(加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物)
加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物 或 加熱高錳酸鉀制氧氣
在實驗室中,可以用過氧化氫和二氧化錳混合制取氧氣,使用的是固液混合裝置 。
在實驗室中,還有沒有其他的方法制取氧氣呢?
在實驗室中,我們也可以使用加熱固體的方法制取氧氣 。在這里,我們分別加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物,或暗紫色的高錳酸鉀制取氧氣 。
1加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物
氯酸鉀是一種白色固體物質,二氧化錳是一種黑色粉末 。
我們使用加熱氯酸鉀的方法制取氧氣,二氧化錳在這個反應中也作為催化劑,起催化作用 。實際上,不加入二氧化錳,氯酸鉀一樣能夠分解,只是比較慢 。二氧化錳作為催化劑,不能夠改變生成物,但是改變了此反應的速率 。
實驗裝置如下
反應裝置可以分為發生裝置、收集裝置 。
【加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物 氯化鉀制氧氣】主要的儀器如上圖:酒精燈,試管,導管,集氣瓶 。
做這個實驗,我們要按一定的順序來操作,總結成幾個字:
連查裝定點收移熄 。
1.連----連接裝置 。導管伸入試管內不宜過長,以稍微露出橡皮塞為宜,準備檢查裝置氣密性 。
2.查----檢查裝置氣密性 。可以使用酒精燈進行加熱,如果導管末段有氣泡產生,說明裝置氣密性良好 。
3.裝----裝藥品 。氯酸鉀和二氧化錳的混合物應平鋪在試管底部,有利于均勻受熱 。
4.定----固定裝置 。試管口要略向下傾斜,因為過一會要加熱藥品,所以防止藥品中的水分受熱變成水蒸氣,在試管口凝結成水滴倒流入試管底部,引起試管炸裂;導管伸入試管內不宜過長,以稍微露出橡皮塞為宜,有利于空氣的排出和氧氣的導出 。
5.點----點燃酒精燈 。加熱藥品時請注意,如果直接進行加熱,試管底端有可能冷熱不均引起炸裂,所以首先要對試管底部加熱區域進行預熱,再用外焰直接加熱 。
6.收----收集氣體 。剛開始加熱產生的氣體,主要是試管中原有的空氣,因為我們的實驗的目的是收集高純度的氧氣,所以需要等待導管末端有均勻穩定的氣泡產生的時候,再進行收集 。
7.移----將導管移出水槽 。
8.熄----熄滅酒精燈 。(為什么先移出導管后熄滅酒精燈?因為如果先熄滅酒精燈,試管中壓強會迅速減小,而此時導管又在水槽里,會導致水倒吸入試管引起試管炸裂 。)再將集氣瓶用玻璃片蓋好,因為氧氣密度比空氣的大,所以集氣瓶要正放在桌面 。
反應原理:
氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下,生成氯化鉀和氧氣 。因為在加熱過程中,生成的氧氣(是氣體)徹底脫離原固體體系,所以符號表達式后面加上升箭頭 。
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