ГДЗ по химии 11 Класс класс А. Н. Лёвкин, И. Г. Остроумов, О. С. Габриелян, С. А. Сладков упражнение - 5 стр. 277

Получение кислорода:

В промышленности
Кислород в промышленных масштабах добывают методом фракционной перегонки жидкого воздуха. Поскольку азот кипит при более низкой температуре (

$—195,8°\mathrm{C}$

), он испаряется первым. После его удаления остаётся жидкий кислород, который отгоняется при

$–183 °\mathrm{C}$

.
Ещё один способ получения чистого кислорода (и водорода) — электролиз воды с добавлением кислоты или щёлочи для повышения проводимости раствора.

$2{\mathrm{Н}}_2\mathrm{О} \stackrel{\mathrm{электролиз}}{\to } 2{\mathrm{Н}}_2 + {\mathrm{О}}_2$

В лаборатории
Термическое разложение соединений: перманганат калия разлагается при нагревании до 300–350 °C; хлорат калия также разлагается при нагревании в присутствии катализатора (диоксида марганца); нитраты щелочных металлов при нагревании распадаются с выделением кислорода.

 

$$\begin{gathered} 2{\mathrm{KMnO}}_4 \stackrel{\mathrm{t} {\mathrm{MnO}}_2}{\to } + {\mathrm{K}}_2{\mathrm{MnO}}_4 + {\mathrm{O}}_2 \\ 2{\mathrm{KClO}}_3 \stackrel{\mathrm{t}}{\to } 2\mathrm{KCl} + 3{\mathrm{O}}_2 \\ 2{\mathrm{KNO}}_3 \stackrel{\mathrm{t}}{\to } 2{\mathrm{KNO}}_2 + {\mathrm{O}}_2 \end{gathered}$$

 

Разложение пероксидов: пероксид водорода быстро разлагается в присутствии катализатора; пероксид бария разлагается при нагревании выше 600 °C; пероксид натрия и пероксид калия реагируют с углекислым газом, выделяя кислород. Этот метод применяется в противогазах, подводных лодках и космических кораблях для регенерации воздуха.

 

$$\begin{gathered} 2{\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2 = 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} + {\mathrm{O}}_2 \\ 2{\mathrm{BaO}}_2 \stackrel{\mathrm{t}}{\to } 2\mathrm{BaO} + {\mathrm{O}}_2 \\ 2{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{O}}_2 + 2{\mathrm{CO}}_2 = 2{\mathrm{Na}}_2{\mathrm{CO}}_3 + {\mathrm{O}}_2 \end{gathered}$$

 

Разложение оксидов металлов: некоторые оксиды (например, оксид ртути) при нагревании распадаются с образованием кислорода.

Получение озона:

Озон образуется при пропускании тихого электрического разряда через кислород в специальных приборах — озонаторах.

$3{\mathrm{O}}_2 \stackrel{\mathrm{электрический} \mathrm{разряд}}{\to } 2{\mathrm{O}}_3 – 285 \mathrm{кДж}$

В природе озон появляется: при грозовых разрядах (молниях), при окислении некоторых органических веществ, например, смолы хвойных деревьев.

Небольшое количество озона всегда присутствует в воздухе помещений, где работают: кварцевые лампы (источники ультрафиолета), приборы, создающие статическое электричество.

Получение пероксида водорода:

В лабораторных условиях пероксид водорода обычно синтезируют с помощью обменных реакций между подходящими химическими соединениями.

${\mathrm{BaO}}_2 + {\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 = {\mathrm{BaSO}}_4 + {\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2$

В промышленных масштабах его производят электрохимическими методами.

 

$$\begin{gathered} 2{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 = {\mathrm{H}}_2{\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_8 + 2{\mathrm{H}}^{+} + 2\mathrm{ē} \\ {\mathrm{H}}_2{\mathrm{S}}_2{\mathrm{O}}_8 + 2{\mathrm{H}}_2\mathrm{O} = 2{\mathrm{H}}_2{\mathrm{SO}}_4 + {\mathrm{H}}_2{\mathrm{O}}_2 \end{gathered}$$