① .工業上用 的方法製取氧氣,這一變化屬於 變化. 化學
【考點】 氧氣的工業製法;化學變化和物理變化的判別. 【分析】 根據實驗室、工業製取氧氣的原理及是否生成新物質進行分析回答.化學變化是指有新物質生成的變化,物理變化是指沒有新物質生成的變化,化學變化和物理變化的本質區別是否有新物質生成;據此分析判斷. 【解答】 工業製取氧氣以空氣為原料,利用空氣中氮氣和氧氣沸點不同將其分離得到氧氣,該過程中無新物質生成,屬於物理變化; 答案:分離液態空氣;物理. 【點評】 本題難度不大,解答時要分析變化過程中是否有新物質生成,若沒有新物質生成屬於物理變化,若有新物質生成屬於化學變化.
② 工業上可以用______作為原料來大量製取氧氣
空氣。工業上製作氧氣用的方法是分離液態空氣法大量製取空氣,因為空氣是一種混合物,其中主要由 78%的氮氣、21%氧氣、0.94%的稀有氣體(氦、氖、氬、氪、氙·氡),0.03%的二氧化碳,0.03%的其他物質(如水蒸氣、雜質等)組成,由於氣體的熔沸點不同,利用蒸餾的方法,從水中揮發出氣體所需要的溫度不同,工業上利用這個原理大量製取氧氣。
分離液態空氣法是氧氣的工業製法。利用空氣中氮氣的沸點比氧氣的沸點低,先將空氣加壓降溫變成液態,然後再加熱,由於液氮的沸點(-196攝氏度)比氧氣的沸點(-183攝氏度)低,氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,留下的就是液態氧氣。
③ 工業上用什麼方法製取氧氣
工業製法
1、分離液態空氣法
在低溫條件下加壓,使空氣轉變為液態,然後蒸發,由於液態氮的沸點是‐96℃,比液態氧的沸點(‐83℃)低,因此氮氣首先從液態空氣中蒸發出來,剩下的主要是液態氧。
空氣中的主要成分是氧氣和氮氣。利用氧氣和氮氣的沸點不同,從空氣中制備氧氣稱空氣分離法。首先把空氣預冷、凈化(去除空氣中的少量水分、二氧化碳、乙炔、碳氫化合物等氣體和灰塵等雜質)、然後進行壓縮、冷卻,使之成為液態空氣。
然後,利用氧和氮的沸點的不同,在精餾塔中把液態空氣多次蒸發和冷凝,將氧氣和氮氣分離開來,得到純氧(可以達到99.6%的純度)和純氮(可以達到99.9%的純度)。
2、膜分離技術
膜分離技術得到迅速發展。利用這種技術,在一定壓力下,讓空氣通過具有富集氧氣功能的薄膜,可得到含氧量較高的富氧空氣。利用這種膜進行多級分離,可以得到百分之九十以上氧氣的富氧空氣。
3、分子篩制氧法(吸附法)
利用氮分子大於氧分子的特性,使用特製的分子篩把空氣中的氧離分出來。
首先,用壓縮機迫使乾燥的空氣通過分子篩進入抽成真空的吸附器中,空氣中的氮分子即被分子篩所吸附,氧氣進入吸附器內,當吸附器內氧氣達到一定量(壓力達到一定程度)時,即可打開出氧閥門放出氧氣。
經過一段時間,分子篩吸附的氮逐漸增多,吸附能力減弱,產出的氧氣純度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子篩上面的氮,然後重復上述過程。這種製取氧的方法亦稱吸附法.利用吸附法制氧的小型制氧機已經開發出來,便於家庭使用。
4、電解制氧法
把水放入電解槽中,加入氫氧化鈉或氫氧化鉀以提高水的電解度,然後通入直流電,水就分解為氧氣和氫氣。
每製取一立方米氧,同時獲得兩立方米氫。用電解法製取一立方米氧要耗電12~15千瓦小時,與上述兩種方法的耗電量(0.55~0.60千瓦小時)相比,是很不經濟的。
所以,電解法不適用於大量制氧。另外同時產生的氫氣如果沒有妥善的方法收集,在空氣中聚集起來,如與氧氣混合,容易發生極其劇烈的爆炸。所以,電解法也不適用家庭制氧的方法。
(3)工業上製取氧氣是用什麼為原料擴展閱讀:
一、主要用途
冶煉工藝:在煉鋼過程中吹以高純度氧氣,氧便和碳及磷、硫、硅等起氧化反應,這不但降低了鋼的含碳量,還有利於清除磷、硫、硅等雜質。而且氧化過程中產生的熱量足以維持煉鋼過程所需的溫度。
因此,吹氧不但縮短了冶煉時間,同時提高了鋼的質量。高爐煉鐵時,提高鼓風中的氧濃度可以降焦比,提高產量。在有色金屬冶煉中,採用富氧也可以縮短冶煉時間提高產量。
化學工業:在生產合成氨時,氧氣主要用於原料氣的氧化,以強化工藝過程,提高化肥產量。再例如,重油的高溫裂化,以及煤粉的氣化等。
國防工業:液氧是現代火箭最好的助燃劑,在超音速飛機中也需要液氧作氧化劑,可燃物質浸漬液氧後具有強烈的爆炸性,可製作液氧炸葯。
醫療保健:供給呼吸:用於缺氧、低氧或無氧環境,例如:潛水作業、登山運動、高空飛行、宇宙航行、醫療搶救等時。
其它方面:它本身作為助燃劑與乙炔、丙烷等可燃氣體配合使用,達到焊割金屬的作用,各行各業中,特別是機械企業里用途很廣,作為切割之用也很方便,是首選的一種切割方法。
二、中毒或泄漏處理
1、急救措施
吸入:迅速脫離現場至空氣新鮮處。保持呼吸道通暢。如呼吸停止,立即進行人工呼吸。就醫。
滅火方法:用水保持容器冷卻,以防受熱爆炸,急劇助長火勢。迅速切斷氣源,用水噴淋保護切斷氣源的人員,然後根據著火原因選擇適當滅火劑滅火。
2、現場處理
迅速撤離泄漏污染區人員至上風處,並進行隔離,嚴格限制出入。切斷火源。建議應急處理人員戴自給正壓式呼吸器,穿一般作業工作服。
避免與可燃物或易燃物接觸。盡可能切斷泄漏源。合理通風,加速擴散。漏氣容器要妥善處理,修復、檢驗後再用。
三、操作處置與儲存
操作注意事項:密閉操作。密閉操作,提供良好的自然通風條件。操作人員必須經過專門培訓,嚴格遵守操作規程。遠離火種、熱源,工作場所嚴禁吸煙。遠離易燃、可燃物。
防止氣體泄漏到工作場所空氣中。避免與活性金屬粉末接觸。搬運時輕裝輕卸,防止鋼瓶及附件破損。配備相應品種和數量的消防器材及泄漏應急處理設備。
儲存注意事項:儲存於陰涼、通風的庫房。遠離火種、熱源。庫溫不宜超過30℃。應與易(可)燃物、活性金屬粉末等分開存放,切忌混儲。儲區應備有泄漏應急處理設備。
四、個體防護
工程式控制制:密閉操作。提供良好的自然通風條件。
身體防護:穿一般作業工作服。
手防護:戴一般作業防護手套。
其他防護:避免高濃度吸入。