Question

14．工業(yè)上用分離液態(tài)分離液態(tài)空氣的方法制氧氣，這一變化屬于物理變化；而實(shí)驗(yàn)室通常可在二氧化錳存在下加熱氯酸鉀制氧氣，這種變化屬于化學(xué)變化．若加熱混有少量高錳酸鉀的氯酸鉀時(shí)，能在較低溫度下放出氧氣，寫出相關(guān)的化學(xué)反應(yīng)符號表達(dá)式2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑．

Answer 1

分析 根據(jù)工業(yè)上制取氧氣的方法、原理進(jìn)行分析解答即可．實(shí)驗(yàn)室通常采用加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣；根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，直接加熱高錳酸鉀可制取氧氣，而氯酸鉀需加入二氧化錳做催化劑才能制取氧氣，書寫化學(xué)方程式應(yīng)注意：化學(xué)式、配平、反應(yīng)條件、產(chǎn)物，是否存在箭頭，進(jìn)行解答本題．

解答 解：由于空氣中大約含有21%的氧氣，所以這是工業(yè)制取氧氣的既廉價(jià)又易得的最好原料；工業(yè)上制氧氣采用的是分離液態(tài)空氣法：在低溫條件下加壓，使空氣轉(zhuǎn)變?yōu)橐簯B(tài)空氣，然后蒸發(fā)；由于液態(tài)氮的沸點(diǎn)比液態(tài)氧的沸點(diǎn)低，因此氮?dú)馐紫葟囊簯B(tài)空氣中蒸發(fā)出來，剩下的主要是液態(tài)氧，在整個(gè)過程中沒有生成其它物質(zhì)，沒有新物質(zhì)生成，屬于物理變化．
實(shí)驗(yàn)室通常采用加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物制取氧氣，有新物質(zhì)生成，屬于化學(xué)變化；
根據(jù)實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理，直接加熱高錳酸鉀可制取氧氣，因此將氯酸鉀和高錳酸鉀的混合物加熱制取氧氣，先反應(yīng)的物質(zhì)名稱是 高錳酸鉀；反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；有二氧化錳產(chǎn)生后氯酸鉀開始反應(yīng)制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；在該實(shí)驗(yàn)中，高錳酸鉀所起的作用主要有高錳酸鉀分解產(chǎn)生的二氧化錳，可以作為氯酸鉀制取氧氣的催化劑
答案：分離液態(tài)空氣；物理；氯酸鉀；化學(xué)；2KMnO₄$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑；2KClO₃ $\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O₂↑；

點(diǎn)評 本題難度不大，了解工業(yè)上制取氧氣的方法、原理即可制取解答本題．考查實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的反應(yīng)原理和書寫化學(xué)方程式應(yīng)注意：化學(xué)式、配平、反應(yīng)條件、產(chǎn)物，是否存在箭頭，才能順利解題．