氧气对生产生活有重要作用,氧气的获得有多种方法。
Ⅰ.实验室制氧气
根据图中所列举的验室制取氧气的装置(如图1所示),回答下列问题。
(1)写出标号的仪器名称:①;②。
(2)用高锰酸钾制取氧气,反应的符号表达式为,制取并收集一瓶干燥的氧气所用的装置组合为(从中选择,填序号)。
Ⅱ.简易供氧器制氧气
某同学以过碳酸钠、二氧化锰为药品,用两个塑料瓶分别作为反应仓和加湿仓,设计制作简易“制氧机”,如图2所示。[过碳酸钠()为白色固体,加水溶解分解生成碳酸钠和过氧化氢。]
(3)制氧时,在反应仓中加入适量水,再依次加入过碳酸钠和二氧化锰。反应仓中过氧化氢生成氧气的符号表达式为,二氧化锰的作用是。
(4)加湿仓为图中瓶(填“左”或“右”),将产生的氧气通过加湿仓的目的是。
(5)制作简易供氧器,选择反应原理时需要考虑的因素是。
Ⅲ.工业制氧气
膜分离制氧是在一定压力下将空气透过分离膜,渗透速率较快的氧气在膜的渗透侧富集(提高浓度),渗透速率慢的氮气被截留,流程如图3所示。
(6)从微观角度分析,空气经过压缩机时发生改变的是。
(7)据图4分析,当膜进口温度 , 压强时,富集得到的氧气体积分数为,渗透物的主要成分是。
(8)膜进口温度对膜分离效果有一定影响。为证实这一观点,某研究团队在以下进行了实验(防止温度过高降低膜的寿命),得到氧气体积分数与膜进口温度的关系如图4所示。根据图像,可得出的结论是。