臭氧的制备.doc

一、臭氧的制备臭氧的制备之一原理空气中的臭氧是氧气吸收太阳波长小于185nm紫外线后形成的。反应为3O2+h=2O3当用波长25nm紫外线照射臭氧时，它又分解成氧气。实验室可用其它方法制取少量臭氧。例如，用浓H2SO4与BaO2作用可制得臭氧。用品试管、玻璃棒、过氧化钡细粉、浓硫酸、碘化钾淀粉试纸操作在试管中加入少量过氧化钡细粉，另一试管中加入约2mL浓H2SO4，将它们都放入冰水中冷却。大约两分钟后，将冷的浓H2SO4倒入盛有过氧化钡的试管中，用玻璃棒搅拌，有臭氧产生。用润湿的碘化钾淀粉试纸放在试管口可以看到试纸变蓝，反应式为：2KI+O3+H2O=2KOH+I2+O2臭氧有一种臭味，也可用嗅觉辩别。备注应在较低温度下进行。臭氧的制备之二原理氧气在无声放电或紫外线的作用下，有一部分转变成臭氧3O22O3实验室里用感应圈进行无声放电。生成的臭氧用淀粉碘化钾溶液或淀粉碘化钾试纸来检验O3+2KI+H2O=I2+2KOH+O2用品臭氧发生器、感应圈、储气瓶、淀粉碘化钾溶液。步骤1将感应圈与直流电源相连，调好感应圈。2把臭氧发生器上的两电极与感应圈的高压接线柱相连。3臭氧发生器的进气口与储气瓶（或其它鼓气装置）相接，将臭氧发生器出气口的导管插入盛淀粉碘化钾试液的瓶中。如图所示。4接通电源，使产生无声放电，同时向臭氧发生器缓缓地通入空气（或间歇地通气），产生的O3使淀粉碘化钾试液变成蓝色，同时闻到O3的特殊气味。备注1图中所示的臭氧发生器是一个固定在木架上的玻璃套管。内管的中心插有一根导线，在外管的外壁上均匀地绕有细的纱包线或漆包线，气体从内外管之间通过，在此接受无声放电作用。2制作臭氧发生器时，应使放电管内的导线（使用铝线或铁丝等金属线也可以）位于管的中心，这样才能与管外壁上的导线间产生良好的无声放电。图所示是几种自制的简易臭氧发生器。3感应圈能产生很强的电击！使用时不得用手接触放电器和金属柱，也不要触摸从金属柱连接试验仪器的导线。4放电火花距离和输入电压不许超过感应圈铭牌的规定，以免将线圈击穿烧毁。5感应圈连续工作时间不宜过长，以免升温后使副线圈的石蜡绝缘体熔化。6臭氧发生器都应固定在木架上使用。若使用铁架台固定，放电管的被夹持部位必须要用多层塑料布条包缠，使它与铁夹间有高度的绝缘性能。臭氧的制备之三原理3O22O3用品具支试管、感应圈、储气瓶、铜丝、漆包线、碘化钾淀粉溶液操作臭氧发生器用大号具支试管改制。在管内插一根直径12mm的铜丝，管外用漆包线绕50圈，装置见图。接通电源，使臭氧发生器无声放电，缓慢地通入氧气。在导管口有特殊气味，能使碘化钾淀粉溶液变蓝，也能使品红溶液褪色。备注1感应圈功率要大一点，氧气的转化率大约是5%。2臭氧在水里的溶解度大于氧气，因此仪器要干燥。3通入的氧气纯度要高一点。如果用空气代替纯氧，在放电时还生成氮的氧化物，它们也能使碘化钾淀粉液变蓝。臭氧制备之四原理3O22O3用品感应圈、烧杯、试管、塑料板、粗铜丝、淀粉碘化钾溶液操作1取塑料板（或硬纸板）按试管直径和导线粗细打大小孔各一个。2准备1012V感应圈（火花距离4080mm），装置如图。3在试管里加入1/4管淀粉碘化钾溶液，插一根粗铜丝，用作电极。剥去导线两端的包皮，用作另一根电极。粗铜丝和导线应保持相当距离，防止发生火花。4通电10s左右，碘化钾淀粉溶液开始变蓝色，还能闻到臭氧的特殊臭味。5停止通电，取