Номер 5, страница 39 - гдз по химии 8 класс проверочные и контрольные работы Габриелян, Лысова

5. В промышленности кислород получают

1) перегонкой жидкого воздуха

2) разложением известняка

3) разложением воды

4) разложением пероксида водорода

Для ответа на вопрос необходимо проанализировать каждый предложенный способ получения кислорода с точки зрения его применения в промышленности.

Этот метод, также известный как криогенная ректификация воздуха, является основным промышленным способом получения кислорода. Процесс основан на сжижении воздуха путем его глубокого охлаждения и последующем разделении на фракции в ректификационной колонне. Так как температура кипения жидкого азота ($t_{кип}(N_2) = -195.8^\circ C$) ниже температуры кипения жидкого кислорода ($t_{кип}(O_2) = -183^\circ C$), азот испаряется первым, а оставшаяся жидкость обогащается кислородом. Данный способ является наиболее экономически эффективным для производства кислорода в больших объемах.

Ответ: Да, это основной промышленный способ получения кислорода.

Известняк — это осадочная порода, основным компонентом которой является карбонат кальция ($CaCO_3$). При нагревании (обжиге) известняк разлагается на оксид кальция ($CaO$) и углекислый газ ($CO_2$), но не на кислород. Уравнение химической реакции: $CaCO_3 \xrightarrow{t^\circ} CaO + CO_2$. Таким образом, данный процесс не используется для получения кислорода.

Ответ: Нет, этим способом кислород не получают.

Кислород можно получить путем электролиза воды — разложения молекул воды на водород и кислород под действием электрического тока. Уравнение реакции: $2H_2O \xrightarrow{электролиз} 2H_2\uparrow + O_2\uparrow$. Этот метод позволяет получать кислород очень высокой чистоты, но он является чрезвычайно энергозатратным. Из-за высокой стоимости электроэнергии он не используется для крупномасштабного промышленного производства кислорода и применяется лишь в специфических областях (например, на подводных лодках или космических станциях).

Ответ: Нет, это не основной промышленный способ из-за его высокой стоимости.

Разложение пероксида водорода ($H_2O_2$) на воду и кислород — это распространенный лабораторный метод получения кислорода. Реакция протекает по уравнению $2H_2O_2 \rightarrow 2H_2O + O_2\uparrow$ и часто катализируется оксидом марганца(IV) ($MnO_2$). Для промышленных масштабов этот метод не подходит из-за высокой стоимости исходного вещества — пероксида водорода.

Ответ: Нет, это лабораторный, а не основной промышленный способ получения кислорода.