优质解答
制取:氧气:一.实验室制造氧气使用的方法是:1.加热高锰酸钾,化学式为:2KMnO4===(△)K2MnO4+MnO2+O2↑
2.用催化剂MnO2并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3===(△,MnO2) 2KCl+3O2↑
3.双氧水(过氧化氢)在催化剂MnO2(或红砖粉末,土豆,水泥等)中,生成O2和H2O,化学式为: 2H2O2===(MnO2) 2H2O+O2↑
二.工业制法:分离液态空气
二氧化碳: 实验室制造二氧化碳:
工业制法:高温煅烧石灰石
CaCO₃ ==高温== CaO + CO₂↑
2HCl+CaCO₃====CaCl₂+ H₂O+CO₂↑
检验:氧气:将带火星的木条深入瓶中若复燃,则证明是氧气
二氧化碳:可通入澄清石灰水
验满:氧气:将带火星的木条放在瓶口若复燃,则满
二氧化碳:将带火星的木条放在瓶口若熄灭,则满
氧气:1.【物理性质】
【①性状:】色,味,态:无色无味气体(标准状况)
【②熔点:】-218.4℃(变为蓝色雪花状的固体) 沸点:-182.9℃(变为淡蓝色液体)
【③密度:】1.429克/升(气),1.419克/厘米3(液),1.426克/厘米3(固)
【④水溶性:】不易溶于水,标准情况下,1L水中可以溶解约30mL的氧气
【⑤贮存:】天蓝色钢瓶
2.【化学性质】
总体来说,氧气的化学性质比较活泼.
(1)、氧气跟金属反应:
与钾的反应:
4K+O2=2K2O,钾的表面变暗
2K+O2=K2O2;K+O2=KO2(超氧化钾),(条件:点燃或加热,两个反应同时进行)
与钠的反应:
4Na+O2=2Na2O,钠的表面变暗
2Na+O2=Na2O2(条件:点燃或加热),产生黄色火焰,放出大量的热,生成淡黄色粉末.
与镁的反应;2Mg+O2=2MgO(条件:点燃),剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体.
与铝的反应;4Al+3O2=2Al2O3(条件:点燃),发出明亮的光,放出热量,生成白色固体.
与铁的反应;
4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3·H2O,(铁锈的形成)
3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃),红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体.
与锌的反应:2Zn+O2=2ZnO(条件:点燃),
与铜的反应;2Cu+O2=2CuO(条件:加热),加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质.
(2)、氧气跟非金属反应:
与氢气的反应:2H2+O2=2H2O(条件:点燃),产生淡蓝色火焰,放出大量的热,并有水生成.
与碳的反应:CO2(carbon dioxide)
(碳+氧气→二氧化碳)C+O2=CO2(条件:点燃),剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体.
氧气不完全时则产生一氧化碳:2C+O2=2CO(条件:点燃).
与硫的反应:S+O2=SO2(条件:点燃),发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体,该气体也能使成清石灰水变浑浊,且能使酸性高锰酸钾溶液或品红溶液褪色.
与红磷的反应:4P+5O2=P4O10(条件:点燃),剧烈燃烧,发光放热,生成白烟.(P4O10为五氧化二磷的分子式,此处写P2O5亦可)
与白磷的反应:P4+5O2=P4O10,白磷在空气中自燃,发光发热,生成白烟.
与氮气的反应:N2+O2=2NO(条件:放电)
与氧气的反应:3O2=2O3(条件:放电)
(3)、氧气跟一些有机物反应,如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳.
气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰,放出大量的热,生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体.
甲烷:CH4+2O2=CO2+2H2O(条件:点燃)
乙烯:C2H4+3O2=2CO2+2H2O(条件:点燃)
乙炔:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O(条件:点燃)
苯:2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(条件:点燃)
甲醇:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O(条件:点燃)
乙醇:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O(条件:点燃)
碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式:4CxHyOz+(4x+y-2z)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)(通式完成后应注意化简!下同)
烃的燃烧通式:4CxHy+(4x+y)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)
乙醇被氧气氧化:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O(条件:Cu,加热)
此反应包含两个步骤:(1)2Cu+O2=2CuO(加热)(2)CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O(加热)
氯仿与氧气的反应:2CHCl3+O2=2COCl2(光气)+2HCl
(4)、氧气与其它化合物的反应:
硫化氢的燃烧:(完全)2H2S+3O2=2H2O+2SO2;(不完全)2H2S+O2=2H2O+2S(条件:点燃)
煅烧黄铁矿:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(条件:高温)
二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2=2SO3(条件:V2O5,加热)
空气中硫酸酸雨的形成:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
氨气在纯氧中的燃烧:4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O (条件:点燃)
氨气的催化氧化:4NH3+5O2=4NO+6H2O (条件:Pt,加热)
一氧化氮与氧气的反应:2NO+O2=2NO2
二氧化碳:{物理性质} 表面张力:约3.0dyn/cm
密度:0.8g/cm3
粘度:0.082mm2/s(12℃)
(比四氯乙烯粘度O.88mm2/s(20℃)低得多,所以液体二氧化碳更能穿透纤维.)
二氧化碳分子结构很稳定,化学性质不活泼,不会与织物发生化学反应.
它沸点低(-78.5℃),常温常压下是气体.
特点:没有闪点,不燃;无色无味,无毒性.
液体二氧化碳通过减压变成气体很容易和织物分离,完全省去了用传统溶剂带来的复杂后处理过程.
液体CO₂和超临界CO₂均可作为溶剂,尽管超临界CO₂具有比液体CO₂更高的溶解性(具有与液体相近的密度和高溶解性,并兼备气体的低粘度和高渗透力).但它对设备的要求比液体CO₂高.综合考虑机器成本与作CO₂为溶剂,温度控制在15℃左右,压力在5MPa左右.
【化学性质】实验室制造二氧化碳:
2HCl+CaCO₃====CaCl₂+ H₂O+CO₂↑
由于碳酸很不稳定,容易分
H₂CO₃==H₂O+CO₂↑
所以2HCl+CaCO₃====CaCl₂+H₂O+CO₂↑
二氧化碳能溶于水,形成碳酸:
CO₂+H₂O=H₂CO₃
向澄清的石灰水加入二氧化碳,会形成白色的碳酸钙:
CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O
二氧化碳会使烧碱变质:
2NaOH+CO₂==Na₂CO₃+H₂O
工业制法:高温煅烧石灰石
CaCO₃ ==高温== CaO + CO₂↑
二氧化碳与水反应所生成的酸性物质碳酸,能使紫色石蕊变红.加热变红的紫色石蕊后又能变回紫色.
H₂O+CO₂=H₂CO₃
H₂CO₃=H₂O+CO₂↑
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,生成碳酸钙沉淀,可以用此判断集气瓶内气体是否二氧化碳.具体反应如下:
Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
不是很全请见谅
制取:氧气:一.实验室制造氧气使用的方法是:1.加热高锰酸钾,化学式为:2KMnO4===(△)K2MnO4+MnO2+O2↑
2.用催化剂MnO2并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3===(△,MnO2) 2KCl+3O2↑
3.双氧水(过氧化氢)在催化剂MnO2(或红砖粉末,土豆,水泥等)中,生成O2和H2O,化学式为: 2H2O2===(MnO2) 2H2O+O2↑
二.工业制法:分离液态空气
二氧化碳: 实验室制造二氧化碳:
工业制法:高温煅烧石灰石
CaCO₃ ==高温== CaO + CO₂↑
2HCl+CaCO₃====CaCl₂+ H₂O+CO₂↑
检验:氧气:将带火星的木条深入瓶中若复燃,则证明是氧气
二氧化碳:可通入澄清石灰水
验满:氧气:将带火星的木条放在瓶口若复燃,则满
二氧化碳:将带火星的木条放在瓶口若熄灭,则满
氧气:1.【物理性质】
【①性状:】色,味,态:无色无味气体(标准状况)
【②熔点:】-218.4℃(变为蓝色雪花状的固体) 沸点:-182.9℃(变为淡蓝色液体)
【③密度:】1.429克/升(气),1.419克/厘米3(液),1.426克/厘米3(固)
【④水溶性:】不易溶于水,标准情况下,1L水中可以溶解约30mL的氧气
【⑤贮存:】天蓝色钢瓶
2.【化学性质】
总体来说,氧气的化学性质比较活泼.
(1)、氧气跟金属反应:
与钾的反应:
4K+O2=2K2O,钾的表面变暗
2K+O2=K2O2;K+O2=KO2(超氧化钾),(条件:点燃或加热,两个反应同时进行)
与钠的反应:
4Na+O2=2Na2O,钠的表面变暗
2Na+O2=Na2O2(条件:点燃或加热),产生黄色火焰,放出大量的热,生成淡黄色粉末.
与镁的反应;2Mg+O2=2MgO(条件:点燃),剧烈燃烧发出耀眼的强光,放出大量热,生成白色固体.
与铝的反应;4Al+3O2=2Al2O3(条件:点燃),发出明亮的光,放出热量,生成白色固体.
与铁的反应;
4Fe+3O2+2xH2O=2Fe2O3·H2O,(铁锈的形成)
3Fe+2O2=Fe3O4(条件:点燃),红热的铁丝剧烈燃烧,火星四射,放出大量热,生成黑色固体.
与锌的反应:2Zn+O2=2ZnO(条件:点燃),
与铜的反应;2Cu+O2=2CuO(条件:加热),加热后亮红色的铜丝表面生成一层黑色物质.
(2)、氧气跟非金属反应:
与氢气的反应:2H2+O2=2H2O(条件:点燃),产生淡蓝色火焰,放出大量的热,并有水生成.
与碳的反应:CO2(carbon dioxide)
(碳+氧气→二氧化碳)C+O2=CO2(条件:点燃),剧烈燃烧,发出白光,放出热量,生成使石灰水变浑浊的气体.
氧气不完全时则产生一氧化碳:2C+O2=2CO(条件:点燃).
与硫的反应:S+O2=SO2(条件:点燃),发生明亮的蓝紫色火焰,放出热量,生成有刺激性气味的气体,该气体也能使成清石灰水变浑浊,且能使酸性高锰酸钾溶液或品红溶液褪色.
与红磷的反应:4P+5O2=P4O10(条件:点燃),剧烈燃烧,发光放热,生成白烟.(P4O10为五氧化二磷的分子式,此处写P2O5亦可)
与白磷的反应:P4+5O2=P4O10,白磷在空气中自燃,发光发热,生成白烟.
与氮气的反应:N2+O2=2NO(条件:放电)
与氧气的反应:3O2=2O3(条件:放电)
(3)、氧气跟一些有机物反应,如甲烷、乙炔、酒精、石蜡等能在氧气中燃烧生成水和二氧化碳.
气态烃类的燃烧通常发出明亮的蓝色火焰,放出大量的热,生成水和能使澄清石灰水变浑浊的气体.
甲烷:CH4+2O2=CO2+2H2O(条件:点燃)
乙烯:C2H4+3O2=2CO2+2H2O(条件:点燃)
乙炔:2C2H2+5O2=4CO2+2H2O(条件:点燃)
苯:2C6H6+15O2=12CO2+6H2O(条件:点燃)
甲醇:2CH3OH+3O2=2CO2+4H2O(条件:点燃)
乙醇:CH3CH2OH+3O2=2CO2+3H2O(条件:点燃)
碳氢氧化合物与氧气发生燃烧的通式:4CxHyOz+(4x+y-2z)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)(通式完成后应注意化简!下同)
烃的燃烧通式:4CxHy+(4x+y)O2=4xCO2+2yH2O(条件:点燃)
乙醇被氧气氧化:2CH3CH2OH+O2=2CH3CHO+2H2O(条件:Cu,加热)
此反应包含两个步骤:(1)2Cu+O2=2CuO(加热)(2)CH3CH2OH+CuO=CH3CHO+Cu+H2O(加热)
氯仿与氧气的反应:2CHCl3+O2=2COCl2(光气)+2HCl
(4)、氧气与其它化合物的反应:
硫化氢的燃烧:(完全)2H2S+3O2=2H2O+2SO2;(不完全)2H2S+O2=2H2O+2S(条件:点燃)
煅烧黄铁矿:4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(条件:高温)
二氧化硫的催化氧化:2SO2+O2=2SO3(条件:V2O5,加热)
空气中硫酸酸雨的形成:2SO2+O2+2H2O=2H2SO4
氨气在纯氧中的燃烧:4NH3+3O2(纯)=2N2+6H2O (条件:点燃)
氨气的催化氧化:4NH3+5O2=4NO+6H2O (条件:Pt,加热)
一氧化氮与氧气的反应:2NO+O2=2NO2
二氧化碳:{物理性质} 表面张力:约3.0dyn/cm
密度:0.8g/cm3
粘度:0.082mm2/s(12℃)
(比四氯乙烯粘度O.88mm2/s(20℃)低得多,所以液体二氧化碳更能穿透纤维.)
二氧化碳分子结构很稳定,化学性质不活泼,不会与织物发生化学反应.
它沸点低(-78.5℃),常温常压下是气体.
特点:没有闪点,不燃;无色无味,无毒性.
液体二氧化碳通过减压变成气体很容易和织物分离,完全省去了用传统溶剂带来的复杂后处理过程.
液体CO₂和超临界CO₂均可作为溶剂,尽管超临界CO₂具有比液体CO₂更高的溶解性(具有与液体相近的密度和高溶解性,并兼备气体的低粘度和高渗透力).但它对设备的要求比液体CO₂高.综合考虑机器成本与作CO₂为溶剂,温度控制在15℃左右,压力在5MPa左右.
【化学性质】实验室制造二氧化碳:
2HCl+CaCO₃====CaCl₂+ H₂O+CO₂↑
由于碳酸很不稳定,容易分
H₂CO₃==H₂O+CO₂↑
所以2HCl+CaCO₃====CaCl₂+H₂O+CO₂↑
二氧化碳能溶于水,形成碳酸:
CO₂+H₂O=H₂CO₃
向澄清的石灰水加入二氧化碳,会形成白色的碳酸钙:
CO₂+Ca(OH)₂==CaCO₃↓+H₂O
二氧化碳会使烧碱变质:
2NaOH+CO₂==Na₂CO₃+H₂O
工业制法:高温煅烧石灰石
CaCO₃ ==高温== CaO + CO₂↑
二氧化碳与水反应所生成的酸性物质碳酸,能使紫色石蕊变红.加热变红的紫色石蕊后又能变回紫色.
H₂O+CO₂=H₂CO₃
H₂CO₃=H₂O+CO₂↑
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,生成碳酸钙沉淀,可以用此判断集气瓶内气体是否二氧化碳.具体反应如下:
Ca(OH)₂+CO₂=CaCO₃↓+H₂O
不是很全请见谅