文档介绍：实验室制取氧气实验室制 O2 固+固 Δ 气(O2,NH3,CH4)反应原理:2KClO3MnO2△2KCl+3O2↑2KMnO4 Δ K2MnO4+MnO2+O2↑CH3COONa+NaOHCaO△Na2CO3+CH4↑(此外,2H2O2MnO 22H2O+O2↑也是实验室制方法之一)一、用 MnO2 作催化剂,加热***酸钾制取氧气,有时闻到有***气的气味,并看到有白烟产生。这是为什么?1、KClO3 热分解反应较复杂KClO3晶体单独加热到368°C时熔融,约在395℃时生成KClO4、KCl和O2,此时发生两个放热反应:4KClO3→3KClO4+KCl…①,KClO3熔化后进行;2KClO3→2KCl+3O2↑…②,反应慢;此时仅有少量KCl和O2等生成:继续加热至400℃以上时,KClO4分解为KCl和O2。~500°C发生的化学反应是KClO4→KCl +2O2,771°CKCl熔融。单独加热MnO2在808K也能分解,3MnO2→Mn3O4 +O2↑,此反应是吸热反应。利用酒精灯加热,不易达到这个温度,∴MnO2不会分解。*相关链接:KClO4 是一种极强的氧化剂。白色结晶粉末或无色斜方系晶体,熔点 610℃,加热分解为***化钾和氧气,2KClO4=2KClO3+O2,ΔrHm =-;完全燃烧时的分解反应为:2KClO4→2KCl +4O2,ΔrHm =- kJ/mol;当有***化钾、溴化钾、碘化钾、铜、铁等存在时,分解反应加剧。基于这一性质(高***酸盐均具有此性质),高***酸钾用作火箭及喷气推进器的助燃剂、潜艇等的供氧剂,在炸药、照相、化学试剂方面也得到应用。∴单独加热 KClO3 实验,在加热到 400~500℃时分解放出氧气。2、MnO2 作催化剂,KClO3 受热分解△2KClO3 MnO22KCl+3O2,约 70°C 开始反应,至 100°C 剧烈,分解温度至150°C,在实验室制时 O2,控制在 200℃左右(150℃~240℃)。产物中除 KCl和 O2 外,还有高达 3%的 ClO2、Cl2 等。*相关链接:火柴盒侧面涂有红磷(发火剂)和三硫化二锑(Sb2S3,易燃物)等;火柴头上的物质一般是 KClO3、MnO2(氧化剂)和 S(易燃物)等。划火柴时,火柴头和火柴盒侧面摩擦发热,放出的热量使 KClO3 分解,产生少量氧气,使红磷发火,从而引起火柴头上易燃物(如硫)燃烧,这样火柴便划着了。3、用 MnO2 作催化剂 KClO3 分解的实验现象:①、制得的氧气,在用排水法集气的瓶中常有有***气的气味,生成的***化钾又略带紫红色。用 MnO2 催化 KClO3 热分解的机理可以解释,见下文。②、产生“白烟”。白烟是 KCl 和 KClO3 的微粒。由于加热过度,导致产生白烟的原因有二:一是过度加热使分解速度过快,生成的氧气将 KCl 和 KClO3 的1KClO3 与 MnO2 质量比对分解速度的影响KClO3 与 MnO2 质量比3∶16∶110∶1分解速度很快演示实验适中较慢建议教师准备实验制 O2教师演示实验学生实验微粒带入集气瓶在气相空间凝固;二是过度加热超过的 KClO3 熔点,剧烈反应产生的 O2 气泡和 KClO3 的熔体及其裹挟的 KCl,形成飞沫,一起到达集气瓶的气相空间。