『壹』 二氧化硫 實驗室制備方法及實驗裝置
實驗室制備實驗室通常用亞硫酸鈉與濃硫酸反應製取二氧化硫
Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2(g)+H2O
或用銅與濃硫酸加熱內反應
Cu+2H2SO4=△=CuSO4+SO2(g)+2H2O
尾氣處容理:通入氫氧化鈉溶液
2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O;
制氣裝置是用固體粉末與液體反應製取氣體的儀器裝置(參看《初中卷》使用固體和液體葯品制備氣體的儀器裝置).
二氧化硫易溶於水,密度比空氣大,收集二氧化硫是用向上排空氣集氣法.
『貳』 二氧化碳,氧氣,氫氣,氯氣,二氧化硫,硫化氫,氨氣製取原理,裝置,除雜,收集,檢驗,注意事項。
氫氣
實驗室製法:
Zn
+
H2SO4
==
ZnSO4
+
H2↑
工業製法:3Fe+4H2O(g)
=(高溫)=
Fe3O4+4H2
或
C+H2O(g)
=高溫=
CO+H2
氧氣
實驗室製法:2H2O2
==MnO2==
2H2O
+
O2↑
2KMnO4
==△==
K2MnO4
+
MnO2
+
O2↑
2KClO3
==MnO2,△==
2KCl
+_3O2↑
工業製法:採用分離液態空氣法,是物理方法
氯氣
實驗室MNO2跟濃鹽酸在共熱的條件下反應生成Cl2
MnO2+4HCl=Cl2↑+MnCl2+2H2O工業
2NaCl+2H2O=通電=
H2↑+Cl2↑+2NaOH
甲烷
實驗室用無水的醋酸鈉和氫氧化鈉加熱和氧化鈣(催化劑)的條件下發生脫羧反應生成碳酸鈉和甲烷的CH3COONa+NaOH=加熱=CH4+Na2CO3工業
甲烷來自於天然氣(主),沼氣或石油裂解,煤干餾等
乙烯
實驗室製法
反應原理:CH3CH2OH→濃硫酸、170℃→CH2═CH2↑+H2O
工業製法:石油裂解制乙烯:高碳烷烴
低碳烷烴+低碳烯烴:C4H10→高溫→
C2H6+C2H4
;C8H18
→高溫→C6H14+C2H46.
氨氣
(1)工業製法化合反應:合成氨工業N2+3H2=高溫、高壓、催化劑=2NH3(可逆反應)
(2)實驗室製法①氯化銨和消石灰混合受熱制備氨氣:
2NH4Cl+Ca(OH)2=加熱=
CaCl2+2NH3
↑+2H2O②濃氨水滴入到生石灰(燒鹼或鹼石灰)表面快速產生氨氣。
二氧化硫
(1)工業製法①高溫煅燒硫鐵礦得到二氧化硫:4FeS2+11O2
=高溫=2Fe2O3+8SO2
②火法煉銅得到副產物二氧化硫:Cu2S+O2=高溫=
2Cu+SO2③燃燒硫磺得到二氧化硫:S+O2=點燃=
SO2
(2)實驗室製法①在加熱條件下銅還原濃硫酸:Cu+2H2SO4(濃)=加熱=
CuSO4+SO2↑+2H2O②亞硫酸鈉和硫酸發生復分解反應:Na2SO3+
H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2
↑
『叄』 製取二氧化硫的裝置圖cu
C 分 析: A. Cu和濃H2SO4反應製取少量的SO2氣體需要加熱,因此圖1裝置不能原因製取該氣專體,錯誤;屬B. 灼燒Al(OH)3應該在坩堝中進行,不能在蒸發皿中,錯誤;C.濃硫酸有吸水性、脫水性和強氧化性,可以將蔗糖脫水碳化,將C氧化產生CO2,而其本身被還原為SO2 SO2有漂白性,可以是品紅溶液褪色,也具有還原性,能夠被酸性高錳酸鉀溶液氧化為硫酸,而使溶液褪色,因此該裝置可以用於檢驗濃硫酸與蔗糖反應產生的二氧化硫,正確;D.用乙醇、乙酸和濃硫酸混合加熱製取乙酸乙酯,為了便於將產生的乙酸乙酯和揮發產生的乙酸、乙醇分離,減少乙酸乙酯的溶解度,應該把導氣管通到Na2CO3溶液的液面以上,錯誤。 考點: 考查實驗裝置及實驗操作的正誤判斷的知識。
『肆』 實驗室中製取二氧化硫
①製取原理——穩定性強酸與不穩定性弱酸鹽的復分解
②製取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O
③裝置——分液漏斗,圓底燒瓶
④檢驗——先通入品紅試液,褪色,後加熱又恢復原紅色;
⑤除雜質——通入濃H2SO4(除水蒸氣)
⑥收集——向上排氣法
⑦尾氣回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
二氧化硫(化學式SO2是最常見的硫氧化物。大氣主要污染物之一。火山爆發時會噴出該氣體,在許多工業過程中也會產生二氧化硫。由於煤和石油通常都含有硫化合物,因此燃燒時會生成二氧化硫。當二氧化硫溶於水中,會形成亞硫酸(酸雨的主要成分)。若把二氧化硫進一步氧化,通常在催化劑存在下,便會迅速高效生成硫酸。這就是對使用這些燃料作為能源的環境效果的擔心的原因之一。
物理性質
二氧化硫為無色透明氣體,
二氧化硫的三種共振結構
有刺激性臭味。 溶於水、乙醇和乙醚。
液態二氧化硫比較穩定,不活潑。氣態二氧化硫加熱到2000℃不分解。不燃燒,與空氣也不組成爆炸性混合物。
無機化合物如溴、三氯化硼、二硫化碳、三氯化磷、磷醯氯、氯化碘以及各種亞硫醯氯化物都可以任何比例與液態二氧化硫混合。鹼金屬鹵化物在液態二氧化硫中的溶解度按I->Br->Cl-的次序減小。金屬氧化物、硫化物、硫酸鹽等多數不溶於液態二氧化硫。
化學性質
在常溫下,潮濕的二氧化硫與硫化氫反應析出硫。在高溫及催化劑存在的條件下,可被氫還原成為硫化氫,被一氧化碳還原成硫。強氧化劑可將二氧化硫氧化成三氧化硫,僅在催化劑存在時,氧氣才能使二氧化硫氧化為三氧化硫。具有自燃性,無助燃性。液態二氧化硫能溶解如胺、醚、醇、苯酚、有機酸、芳香烴等有機化合物,多數飽和烴不能溶解。有一定的水溶性,與水及水蒸氣作用生成有毒及腐蝕性蒸氣。
二氧化硫化學性質極其復雜,不同的溫度可作為非質子溶劑、路易氏酸、還原劑、氧化劑、氧化還原試劑等各種作用。液態二氧化硫還可作自由基接受體。如在偶氮二異丁腈自由基引發劑存在下與乙烯化合物反應得到聚碸。液態二氧化硫在光照下,可與氯和烷烴進行氯磺化反應,在氧存在下生成磺酸。液態二氧化硫在低溫表現出還原作用,但在300℃以上表現出氧化作用。
二氧化硫可以使品紅溶液褪色,加熱後顏色還原,因為二氧化硫的漂白原理是二氧化硫與被漂白物反應生成無色的不穩定的化合物,破壞了起到品紅中起發色作用的對醌式,加熱時,該化合物分解,恢復原來顏色,所以二氧化硫的漂白又叫暫時性漂白。
『伍』 二氧化硫實驗室製法 原理(葯品,反應)裝置,收集方法,除雜方法,檢驗方法
亞硫酸鈉加硫酸
Na2SO3+H2SO4=H2O+SO2+Na2SO4
『陸』 怎樣制備,除雜二氧化硫
在實驗室里,常用亞硫酸鈉跟濃硫酸起反應製取二氧化硫。化學方程式是:
Na2SO3+H2SO4(濃)==Na2SO4+H2O+SO2↑
除去二氧化硫的方法:
將二氧化硫通入過量的強鹼溶液中。
離子方程式:
SO2+ 2OH-=SO32- +H2O
『柒』 二氧化硫的實驗室制備中的洗氣裝置是什麼,就是怎麼除雜
雜質一般都是水分,可以用濃硫酸做乾燥劑,謝謝
『捌』 二氧化硫的實驗室製法
實驗室的二氧化硫製法用亞硫酸鈉與濃硫酸反應製取二氧化硫:
Na₂SO₃+H₂SO₄=Na₂SO₄+SO₂(g)+H2O;
或用銅與濃硫酸加熱反應得到二氧化硫:
Cu+H₂SO₄(濃)=加熱=CuSO4+SO₂(g)+H₂O;
實驗最後的尾氣處理,通入氫氧化鈉溶液 2NaOH+SO₂=Na₂SO₃+H₂O。
注意由於SO₂易溶於水,所以應選用濃H₂SO₄和Na₂SO₃(s)反應,反應是在固體和液體之間, Na₂SO₃(s)為粉末狀,為控制反應速率,濃H₂SO₄應從分液漏斗中逐滴滴下。
濃鹽酸是不能採用的,因為其中含有大量的水(常溫常壓下,質量分數最大的濃鹽酸為45%的濃鹽酸),否則會有大量的SO₂(溶解在水中.
8.0mol·L-1的濃H₂SO₄(即質量分數為98%的濃H₂SO₄)也不能採用,因為其中缺少水分,硫酸並未電離,仍以分子形式存在,而Na₂SO₃(s)與H₂SO₄的反應是在H₂SO₄電離成離子的狀態下才能順利進行的.故通常採用體積比為1∶1的濃H₂SO₄.
(8)實驗室制二氧化硫的除雜裝置擴展閱讀:
SO₂是一個V型的分子,硫原子的氧化態為+4,形式電荷為0,被5個電子對包圍著,因此可以描述為超價分子。從分子軌道理論的觀點來看,可以認為這些價電子大部分都參與形成S-O鍵。
SO₂中的S-O鍵長(143.1 pm)要比一氧化硫中的S-O鍵長(148.1 pm)短,而O₃中的O-O鍵長(127.8 pm)則比氧氣O₂中的O-O鍵長(120.7 pm)長。SO₂的平均鍵能(548 kJ mol−1)要大於SO的平均鍵能(524 kJ mol−1)。
而O₃的平均鍵能(297 kJ mol−1)則小於O₂的平均鍵能(490 kJ mol−1)。這些證據使化學家得出結論:二氧化硫中的S-O鍵的鍵級至少為2,與臭氧中的O-O鍵不同,臭氧中的O-O鍵的鍵級為1.5。
SO₂是酸性氧化物,具有酸性氧化物的通性。可以與水作用得到二氧化硫水溶液,即「亞硫酸」(中強酸),與鹼反應形成亞硫酸鹽和亞硫酸氫鹽。以與氫氧化鈉的反應為例,產物是亞硫酸鈉還是亞硫酸氫鈉,取決於二者的用量關系。
SO₂中的硫元素的化合價為+4價,為中間價態,既可升高,也可下降。所以SO2既有氧化性,又有還原性,但以還原性為主。
SO₂的還原性較強,可被多種氧化劑(如O2、Cl2、Br2、HNO3、KMnO4等)氧化。
參考資料來源:網路——二氧化硫
『玖』 二氧化硫的實驗室制備
用氫氧化鈉效果最好。
用飽和碳酸鈉吸收可以得到亞硫酸氫鈉溶液,可以得到34%的亞硫酸氫鈉溶液。
用水效果最差。
實驗室製取SO2,就是用氫氧化鈉溶液來處理尾氣的。