Bài 4 trang 127 SGK Hóa học 10

Đề bài

Hãy trình bày các phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm và trong công nghiệp. Tại sao không áp dụng phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm cho công nghiệp và ngược lại ?

Lời giải chi tiết

a) Phương pháp điều chế oxi trong phòng thí nghiệm:

Trong phòng thí nghiệm được điều chế bằng cách phân hủy những hợp chất giàu oxi và kém bền với nhiệt như \(KMnO_4\), \(KClO_3\),...

2KClO₃ \(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow\) 2KCl + 3O₂

2KMnO­₄ \(\buildrel {{t^0}} \over\longrightarrow\) K₂MnO₂ + MnO₂ + O₂

b) Phương pháp điều chế oxi trong trong công nghiệp:

- Từ không khí : Chưng cất phân đoạn không khí lỏng.

Không khí sau khi đã loại bỏ hết hơi nước, khí \(CO_2\), được hóa lỏng dưới áp suất 200atm đồng thời hạ thấp nhiệt độ. Chưng cất phân đoạn không khí loảng, thu được oxi lỏng. Oxi lỏng được vận chuyển trong những bình thép có thể tích 100 lít dưới áp suất 150atm.

- Từ nước : Điện phân nước trong môi trường H₂SO₄ hoặc NaOH:

   2H₂O \(\xrightarrow{{dien\,phan}}\) 2H₂ + O₂ 

Người ta không áp dụng phương pháp trong phòng thí nghiệm cho công nghiệp và ngược lại vì trong phòng thí nghiệm chỉ cần điều chế lượng nhỏ oxi, còn trong công nghiệp cần một lượng lớn, giá thành rẻ.