來(lái)源:網(wǎng)絡(luò )資源 2022-12-19 21:34:33
一、氣體制取的儀器組合順序
1、實(shí)驗儀器組裝公式:
氣體發(fā)生裝置—除雜質(zhì)裝置—干燥裝置—氣體收集裝置→尾氣處理
⑴ 制氣裝置的選擇:A 所需藥品的狀態(tài);B 反應條件
⑵ 集氣裝置的選擇:A 氣體的溶解性;B 氣體的密度
⑶ 除雜質(zhì)的試劑和干燥劑的選擇:實(shí)驗室制取的氣體常常有酸霧或水份。
(4) 酸霧可用水、氫氧化鈉溶液、澄清的石灰水或飽和碳酸鈉(碳酸氫鈉)溶液除去,水份可用干燥劑如:濃硫酸(酸性)、堿石灰(堿性)、固體氫氧化鈉(堿性)、氧化鈣(堿性)、五氧化二磷(酸性)、無(wú)水氯化鈣(中性)、無(wú)水硫酸銅(中性)等除去.
(5)酸性干燥劑(濃硫酸)不能干燥堿性氣體如氨氣;
(6)堿性干燥劑(NaOH )不能干燥酸性氣體如二氧化硫、二氧化碳、氯化氫等
2、氣體除雜的方法:
A 水吸收法:易溶于水的氣體雜質(zhì)用水吸收。(如HCl)
B 酸堿吸收法:酸性氣體雜質(zhì)用堿性試劑吸收。(如氫氧化鈉溶液吸收CO2、HCl。)
C 沉淀法:將雜質(zhì)氣體轉變?yōu)槌恋沓ァ?如用澄清石灰水除CO2)
D 固化法:將雜質(zhì)氣體與固體試劑反應生成固體而除去。(如除去O2用灼熱的氧化銅)
E 轉純法:將雜質(zhì)轉化為所需氣體。(如除去CO中的CO2,可將氣體通過(guò)熾熱的炭粉)
3、氣體除雜的原則:
不減少被凈化氣體的質(zhì)量,不引進(jìn)新的雜質(zhì)。
4、氣體除雜的注意事項:
A 選擇除雜試劑:一般只能跟雜質(zhì)起反應,而不能與被凈化的氣體反應。
B 除雜務(wù)盡:選擇除雜試劑要注意反應進(jìn)行的程度。(如除去CO2時(shí)用氫氧化鈉溶液比用澄清石灰水要好。因為氫氧化鈉的溶解度比氫氧化鈣要大很多,因此其溶質(zhì)質(zhì)量分數較大。)
C 有許多雜質(zhì)要除去時(shí),要注意除雜的順序。一般來(lái)說(shuō),雜質(zhì)中有許多酸性雜質(zhì)時(shí),先除酸性較強的雜質(zhì);而水蒸氣要放在最后除去。除去雜質(zhì)和干燥的裝置一般用洗氣瓶或干燥管。在洗氣瓶中導氣管一般是長(cháng)進(jìn)短出,在干燥管中一般是大進(jìn)小出。除雜和干燥一般是先除雜后干燥。
D 處理裝置:一般有三種,一是用溶液吸收;二是點(diǎn)燃尾氣;三是回收。
二、制取氣體的操作順序
要制取氣體需要經(jīng)過(guò)儀器連接、氣密性檢查、裝入藥品、儀器拆洗等步驟。
三、O2、H2和CO2的實(shí)驗室制法和收集
四、氣體除雜方法
實(shí)驗用到的氣體要求是比較純凈,除去常見(jiàn)雜質(zhì)具體方法:
① 除水蒸氣可用:濃流酸、CaCl2固體、堿石灰、無(wú)水CuSO4(并且可以檢驗雜質(zhì)中有無(wú)水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)、生石灰等
② 除CO2可用:澄清石灰水(可檢驗出雜質(zhì)中有無(wú)CO2)、NaOH溶液、KOH溶液、堿石灰等
③ 除HCl氣體可用:AgNO3溶液(可檢驗出雜質(zhì)中有無(wú)HCl)、石灰水、NaOH溶液、KOH溶液
除氣體雜質(zhì)的原則:用某物質(zhì)吸收雜質(zhì)或跟雜質(zhì)反應,但不能吸收或跟有效成份反應,或者生成新的雜質(zhì)。
五、實(shí)驗注意的地方:
①防爆炸:點(diǎn)燃可燃性氣體(如H2、CO、CH4)或用CO、H2還原CuO、Fe2O3之前,要檢驗氣體純度。
②防暴沸:稀釋濃硫酸時(shí),將濃硫酸倒入水中,不能把水倒入濃硫酸中。
③防中毒:進(jìn)行有關(guān)有毒氣體(如:CO、SO2、NO2)的性質(zhì)實(shí)驗時(shí),在 通風(fēng)廚中進(jìn)行;并要注意尾氣的處理:CO點(diǎn)燃燒掉;SO2、NO2用堿液吸收。
④防倒吸:加熱法制取并用排水法收集氣體,要注意熄燈順序。
六、實(shí)驗室制取三大氣體中常見(jiàn)的要除的雜質(zhì):
(1)制O2要除的雜質(zhì):水蒸氣(H2O)
(2)用鹽酸和鋅粒制H2要除的雜質(zhì):水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl,鹽酸酸霧)(用稀硫酸沒(méi)此雜質(zhì))
(3)制CO2要除的雜質(zhì):水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl)
除水蒸氣的試劑:濃流酸、CaCl2固體、堿石灰(主要成份是NaOH和CaO)、生石灰、無(wú)水CuSO4(并且可以檢驗雜質(zhì)
中有無(wú)水蒸氣,有則顏色由白色→藍色)等
除HCl氣體的試劑:AgNO3溶液(并可檢驗出雜質(zhì)中有無(wú)HCl)、澄清石灰水、NaOH溶液(或固體)、KOH溶液(或固
體)[生石灰、堿石灰也可以跟HCl氣體反應]
七、常用實(shí)驗方法來(lái)驗證混合氣體里含有某種氣體
(1)有CO的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有CO2,有則先除掉)將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經(jīng)過(guò)灼熱的CuO的混合氣體通入澄清石灰水,F象:黑色CuO變成紅色,且澄清石灰水要變渾濁。
(2)有H2的驗證方法:(先驗證混合氣體中是否有水份,有則先除掉) 將混合氣體通入灼熱的CuO,再將經(jīng)過(guò)灼熱的CuO的混合氣體通入盛有無(wú)水CuSO4中,F象:黑色CuO變成紅色,且無(wú)水CuSO4變藍色。
(3)有CO2的驗證方法:將混合氣體通入澄清石灰水,F象:澄清石灰水變渾濁。
八、設計實(shí)驗
(1) 試設計一個(gè)實(shí)驗證明蠟燭中含有碳氫兩種元素。
(2)試設計一個(gè)實(shí)驗來(lái)證明CO2具有不支持燃燒和密度比空氣大的性質(zhì)。
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