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化學(xué)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法一、氣體制備裝置設(shè)計(jì)裝置的設(shè)計(jì):
發(fā)生裝置凈化(或干燥)裝置
收集或量氣(或性質(zhì)實(shí)驗(yàn))裝置尾氣處理驗(yàn)滿1、氣體發(fā)生裝置基本類型:A、固---固加熱裝置C、固(液)---液加熱裝置設(shè)計(jì)原則:依據(jù)氣體的制備原理,根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件B、固(液)---液不加熱裝置注意事項(xiàng):(1)試管口應(yīng)略向下傾斜(2)試管夾夾在距試管口1/3處(3)藥品應(yīng)平鋪于試管底部(4)導(dǎo)管不宜伸入試管內(nèi)過(guò)長(zhǎng),粉末狀固體,應(yīng)在試管口堵一團(tuán)棉花。(5)實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的氣密性(6)加熱時(shí),先預(yù)熱且外焰加熱A、固--固加熱裝置該裝置可用于制備O2和NH32KMnO4K2MnO4+O2↑+MnO2?2KClO32KCl+3O2↑?MnO2B、固(液)-液不加熱裝置注意事項(xiàng):a.檢驗(yàn)裝置的氣密性b.長(zhǎng)頸漏斗插入液面以下c.制H2S時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥中,H2S劇毒可用于制備H2、CO2、O2、H2S、SO2、NH3、NO2、NO和C2H2Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O啟普發(fā)生器注意事項(xiàng):?jiǎn)⑵瞻l(fā)生器只適用于塊狀固體與液體在反應(yīng)速率適中且不加熱(也不能大量放熱)條件下制取難溶于反應(yīng)混合物的氣體如CO2、H2S、H2啟普發(fā)生器ABC注意事項(xiàng)(1)檢驗(yàn)裝置的氣密性(2)加熱易暴沸的混合物時(shí)要加碎瓷片,防暴沸(3)制乙烯時(shí)不必用分液漏斗,但用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度C、固(液)-液反應(yīng)物(加熱)可用于制備Cl2、HCl、C2H4170C雙通加熱管干燥管洗氣瓶(除雜/干燥)2、干燥及凈化裝置
①濃H2SO4:除去水蒸氣(也可除去SO2混有的SO3)。
②強(qiáng)堿溶液:如NaOH溶液可吸收酸性的雜質(zhì)氣體。③飽和的酸式鹽溶液,可將雜質(zhì)氣體吸收并轉(zhuǎn)化,如:
CO2(HCl、SO2)--飽和NaHCO3溶液
SO2(HCl、SO3)---飽和NaHSO3溶液常見(jiàn)除雜試劑有:④酸性KMnO4溶液:利用它的強(qiáng)氧化性,可以除去具有還原性的氣體,如除去混在CO2氣體中的SO2、H2S等。⑤溴水:除去CH4氣體中混有的C2H4、C2H2。⑥CuSO4溶液:
除去混在C2H4氣體中的H2S氣體。⑦CCl4或苯等有機(jī)溶劑:利用溶解性的不同來(lái)除雜,如HBr中混有的Br2、苯蒸氣雜質(zhì)氣體。①酸性干燥劑:如濃硫酸、五氧化二磷。
②堿性干燥劑:如生石灰、堿石灰、固體NaOH。
③中性干燥劑:如無(wú)水氯化鈣,可干燥中性、酸性、堿性氣體。常見(jiàn)干燥劑酸性氣體:CO2、Cl2
、HClSO2、H2S、NO2堿性氣體:NH3中性氣體:N2、H2、O2、CH4注意:不能用CaCl2來(lái)干燥NH3
不能用濃H2SO4干燥NH3、H2S、HBr、HI等。3、收集裝置
排空氣法CO2、Cl2、HClH2、NH3排水法(或排飽和溶液法)Cl2:排飽和食鹽水CO2:排飽和NaHCO3溶液SO2:排飽和NaHSO3溶液H2、O2、NO、C2H2、N2、CO4、氣體驗(yàn)滿5、量氣裝置注意:①氣體恢復(fù)室溫后再讀數(shù)②讀數(shù)時(shí)保證內(nèi)外液面相平6、尾氣處理裝置
(2)水溶解法如HCl、NH3等。(1)直接排放O2、N2、CO2(3)堿液吸收法如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO(O2)等。(4)可燃性氣體用燃燒法如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。
(5)袋裝法防倒吸a洗氣瓶的進(jìn)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”;
b干燥管應(yīng)大口方向進(jìn)氣,小口出氣;水
c量氣裝置的導(dǎo)管應(yīng)“短進(jìn)長(zhǎng)出”;
d有易揮發(fā)液體反應(yīng)或生成時(shí),要設(shè)計(jì)冷凝回流裝置。氣①裝置連接的原則7、連接及拆卸問(wèn)題
②裝配儀器時(shí):從下向上;從左往右;先塞后定,先固體后液體③儀器拆卸的一般過(guò)程:
從右到左,自上而下,先拆主體,后拆部件。
1.利用下列各組中的物質(zhì)作用制備和收集相應(yīng)氣體,能采用右圖實(shí)驗(yàn)裝置的是()①濃氨水與固體NaOH②電石與水反應(yīng)③過(guò)氧化氫溶液與二氧化錳④稀硝酸與銅片⑤鎂條與稀硫酸A.僅①②③B.僅③
C.僅①②③D.全部B練習(xí):abc2、用右圖裝置制取、提純并收集表中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)
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