❶ 實驗室製取氯氣的裝置
氯氣是一種氣體單質,化學式為Cl2。常溫常壓下為黃綠色,有強烈刺激性氣味的劇毒氣體,具有窒息性 ,密度比空氣大,可溶於水和鹼溶液,易溶於有機溶劑(如二硫化碳和四氯化碳),易壓縮,可液化為黃綠色的油狀液氯,是氯鹼工業的主要產品之一,可用作為強氧化劑。
氯氣中混和體積分數為5%以上的氫氣時遇強光可能會有爆炸的危險。氯氣具有毒性,主要通過呼吸道侵入人體並溶解在黏膜所含的水分里,會對上呼吸道黏膜造成損害。氯氣能與有機物和無機物進行取代反應和加成反應生成多種氯化物。主要用於生產塑料(如PVP)、合成纖維、染料、農葯、消毒劑、漂白劑溶劑以及各種氯化物。
實驗室製法
實驗室通常用氧化濃鹽酸的方法來製取氯氣:
實驗室製法
常見的氧化劑有:MnO2、KMnO4、Ca(ClO)2、Co2O3
發生的反應分別是:
4HCl(濃)+MnO2 =加熱=MnCl2+Cl2↑+2H2O
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
(這兩個反應用的鹽酸比較稀的話,反應將不再進行,沒有鹽酸可用一種非還原性酸和氯化鈉的混合物代替,也可產生氯氣。)
4HCl+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2↑ (此反應需要的鹽酸很稀,1mol/L便可以劇烈反應。)
2H++ClO-+Cl-=H2O+Cl2↑
【只要能電離出H+的酸即可參加並且發生此歸中反應;如:草酸。但由於參加反應的酸電離出的H+能力的不同,反應的速率也會不同。如果此酸為有機酸,且易揮發,那麼要注意不能在強光照的照射下反應,不然氯氣可能會和揮發出來的有機酸發生取代反應發生爆炸或生成有毒物質,如:冰醋酸會和氯氣發生取代反應生成氯醋酸(劇毒固體)、二氯醋酸(固體)、三氯醋酸(固體)】
如不用濃鹽酸,亦可用NaCl(固體)跟濃硫酸來代替。如:
2NaCl+3H2SO4(濃)+MnO2=加熱=2NaHSO4+MnSO4+2H2O+Cl2↑
總之,實驗室制氯氣的辦法都圍繞著一個核心:氯離子+氧化劑+酸性環境,氧化劑的氧化性不強的話還需不同程度加熱。
收集方法:用向上排空氣法或者排飽和食鹽水法
凈化方法:用飽和食鹽水除去HCl氣體,用濃硫酸除去水蒸氣。
尾氣吸收:用強鹼溶液(如NaOH溶液)吸收。
驗滿方法:⑴ 將濕潤的澱粉-KI試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙立即變藍,則證明已集滿。
⑵ 將濕潤的藍色石蕊試紙靠近盛Cl2瓶口,觀察到試紙先變紅後褪色,則證明已集滿。
⑶ 實驗室制備氯氣時,常常根據氯氣的顏色判斷是否收集滿。
注意:切勿被網路上的無知言論欺騙,氯酸鹽絕對不能用來制備氯氣,因為會生成大量難以分離且易爆炸的ClO2。
❷ 實驗室用稀硝酸與銅反應來制備NO氣體,如果採用下圖(Ⅰ)裝置(燒瓶內加入稀硝酸和銅片,必要時可加熱)
(1)NO 2 可與水反應生成NO,為無色氣體,燒瓶內有空氣,與生成的NO很快被氧化為紅棕色的NO 2 ,不易觀察到有無色的NO生成, 故答案為:無;由於燒瓶內的空氣不易排除,生成的NO很快被氧化為紅棕色的NO 2 ,不易觀察到有無色的NO生成; (2)①實驗時應將裝置內的空氣完全排除,則應單孔塞下沿與液面間不留有空隙,否則不能觀察到無色氣體, 故答案為:單孔塞下沿與液面間不留有空隙; ②銅絲與稀硝酸的反應為放熱反應,當生成氣體時可停止解熱,反應放出的熱量可維持反應繼續進行, 故答案為:銅絲上有氣泡產生; (3)①當銅絲和稀硝酸不接觸時,反應會自動停止,在左側可觀察到無色氣體, 故答案為:當產生的NO氣體將稀硝酸排入U型管B側管內使銅絲網與稀硝酸脫離後反應會立即停止;在U型管A側管內可觀察到無色的NO氣體; ②如果再將分液漏斗的活塞慢慢打開,右側壓強大於左側,U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,NO與空氣接觸而生成紅棕色氣體. 故答案為:U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,分液漏斗中有紅棕色氣體出現. |
❸ 實驗室用稀硝酸與銅反應來制備NO氣體,如果採用(Ⅰ)裝置,實驗效果不十分理想,因為從觀察到的現象不能
(1)①實驗時應將裝置內的空氣完全排除,則應單孔塞下沿與液面間不留有空隙,否則不能觀察到無色氣體,
故答案為:單孔塞下沿與液面間不留有空隙;
②金屬銅和稀硝酸反應在加熱條件下進行,可以在U型管的A側加熱,銅絲與稀硝酸的反應為放熱反應,當生成氣體時可停止解熱,反應放出的熱量可維持反應繼續進行,
故答案為:銅絲上有氣泡產生;
(2)①金屬銅可以和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水,反應的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O,
故答案為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑+4H2O;
②當產生的NO氣體將稀硝酸排入U型管B側管內使銅絲網與稀硝酸脫離後反應會立即停止,在U型管A側管內可觀察到無色的NO氣體,
故答案為:銅絲網與稀HNO3脫離後;在U型管A側管中;
③如果再將分液漏斗的活塞慢慢打開,右側壓強大於左側,U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,NO與空氣接觸而生成紅棕色氣體,
故答案為:有紅棕色氣體出現;
④如再獲得NO,可關閉分液漏斗活塞,此時硝酸又和銅絲反應生成NO,氣體為無色,而分液漏斗內生成紅棕色的二氧化氮,可形成鮮明的對比,
故答案為:再次將活塞關閉,使稀硝酸與銅繼續反應產生無色的NO氣體.
❹ 求實驗室製取一氧化氮的方法及收集,要裝置。
原理:3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
收集:只能用排水法,因為一氧化氮會和氧氣反應,2NO+O2==2NO2,而二氧化氮可以和水反應得到專一氧化氮,3NO2+H2O==2HNO3+NO
裝置:製取裝置和屬制氫氣一樣,收集用排水法
這里有一題是製取一氧化氮的
http://resource.ahe.cn/statics/tbfd/gzpdx/gkzt/CHEMISTRY/CHEMISTRY09/d7.htm
濃度要求不是很嚴格,因為即使是濃硝酸,得到的二氧化氮也會和水反應得到一氧化氮
實驗室就用這個方法,沒有別的了
❺ 實驗室制NO 和二氧化氮的尾氣處理用什麼試劑
NaOH可以吸收NO2
但不能吸收NO
所以在NaOH裝置之前應該另外加上一個通入O2的集氣瓶把NO氧化成NO2,再讓氣流通過氫氧化鈉溶液達到處理尾氣的目的。
❻ 實驗室製取二氧化氮有多少種方法
實驗室製取二氧化氮(NO2)
(1)反應原理:Cu+4HNO3(濃)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(2)發生裝置:固+液→氣
(3)凈化方法:濃硫酸(除水蒸氣)
(4)收集方法:向上排空氣法
(5)尾氣處理:鹼液吸收 NO2+H2O==2HNO3+NO;NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O)
通入氫氧化鈉溶液即可快速吸收.
2NO2+2NaOH=NaNO2+NaNO3+H2O
❼ 實驗室用稀硝酸與Cu反應來制備NO,如果採用圖(Ⅰ)裝置,由於燒瓶內的空氣不易排出,生成的NO很快被氧化
(1)①實驗時應將裝置內的空氣完全排除,則應單孔塞下沿與液面間不留有空隙,否則不能版觀察到權無色氣體,
故答案為:單孔塞下沿與液面間不留有空隙;
②金屬銅和稀硝酸反應在加熱條件下進行,可以在U型管的A側加熱,銅絲與稀硝酸的反應為放熱反應,當生成氣體時可停止解熱,反應放出的熱量可維持反應繼續進行,
故答案為:U型管的A側;銅絲上有氣泡產生;
(2)①金屬銅可以和稀硝酸反應生成硝酸銅、一氧化氮和水,反應的離子方程式為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑十4H2O,
故答案為:3Cu+8H++2NO3-═3Cu2++2NO↑十4H2O;
②當銅絲和稀硝酸不接觸時,反應會自動停止,在左側可觀察到無色氣體,
故答案為:當產生的NO氣體將稀硝酸排入U型管B側管內使銅絲網與稀硝酸脫離後反應會立即停止;在U型管A側管內可觀察到無色的NO氣體;
③如果再將分液漏斗的活塞慢慢打開,右側壓強大於左側,U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,NO與空氣接觸而生成紅棕色氣體.
故答案為:U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,分液漏斗中有紅棕色氣體出現.
❽ 實驗室用稀硝酸與銅反應來制備NO氣體,如果採用(Ⅰ)裝置(燒瓶內加入稀硝酸和銅片,必要時可加熱),實
(1)燒瓶內有空氣,與生成的NO很快被氧化為紅棕色的NO2,不易觀察到有無色的NO生成,且NO易與空氣中氧氣反應,則不能用排空氣法收集,
故答案為:燒瓶內有紅棕色氣體;否;
(2)①實驗時應將裝置內的空氣完全排除,則應單孔塞下沿與液面間不留有空隙,否則不能觀察到無色氣體,故答案為:C;
②銅絲與稀硝酸的反應為放熱反應,當生成氣體時可停止解熱,反應放出的熱量可維持反應繼續進行,故答案為:銅絲上有氣泡產生;
(3)①當產生的NO氣體將稀硝酸排入U型管B側管內使銅絲網與稀硝酸脫離後反應會立即停止,在U型管A側管內可觀察到無色的NO氣體,
故答案為:銅絲網與稀HNO3脫離後;在U型管A側管中;
②如果再將分液漏斗的活塞慢慢打開,右側壓強大於左側,U型管B側管中硝酸又回落到A側管內,NO與空氣接觸而生成紅棕色氣體,
故答案為:有紅棕色氣體出現.
❾ 實驗室制NO的實驗現象是什麼
銅絲盤繞成螺旋形固定在一個帶有旋塞的塞子里然後放進U形管里和稀硝酸反應版
反應方程式為權3Cu+8HNO3=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
如果銅和稀硝酸反應出了氣體,就會把硝酸溶液排到U形管的另一端,到了銅和稀硝酸不接觸了,反應停止,如果放出了氣體,稀硝酸又淹沒銅,二者繼續反應
這個裝置可以製取NO氣體,儲存NO氣體,還可以觀察無色的NO氣體在放出外面空氣後變成紅棕色NO2的現象.
❿ 實驗室製取NO NO2 O2 NH3 H2 N2的 裝置 區別與聯系,為什麼,有圖更好,詳細點
實驗室製法:
O2:KMnO4/KClO3(一般要+MnO2/KMnO4)加熱。用固固加熱,排水法收集。或常溫下催化(一內般用MnO2)分解H2O2(質量分容數一般用10%)溶液,固液不加熱,排水法收集。
H2:非氧化性酸加活動性H前Ca後的金屬,如Zn+稀硫酸。固液不加熱,排水法收集
CO2:CaCO3+稀鹽酸。固液不加熱,排水法收集。
N2:NaNO2+銨鹽(NH4Cl或(NH4)2SO4,不能用NaNO3,易爆炸),加熱。用固固加熱,排水法收集。
NH3:鹼石灰+銨鹽固體(同上)加熱,或加熱分解濃氨水。用固固加熱,向下排空氣法收集。
H2:鋅顆粒+稀鹽酸。固液不加熱,排水法收集
NO:銅和稀硝酸,固液不加熱,排水法收集
NO2:銅和濃硝酸,固液不加熱,向上排空氣法!
A:固固加熱B固液不加熱C排水法D向下排空氣法E向上排空氣法