Ⅰ 紅磷測定氧氣含量的實驗原理
1、實驗原理
利用某些物質與空氣中氧氣反應(不生成氣體),使容器內壓強減小,讓水進入容器。測定進入容器內水的體積,即為空氣中氧氣的體積。
2、實驗裝置和方法
按如圖所示的裝置實驗,以水槽中水水面為基準線,將鍾罩水面以上容積分為5等份。在燃燒匙內盛過量紅磷,用酒精燈點燃後,立即插入鍾罩內,同時塞緊橡皮塞,觀察紅磷燃燒和水面變化的情況。
3、實驗現象
(1)鍾罩內充滿白煙;(2)片刻後白煙消失,鍾罩內水面上升了約占鍾罩體積的1/5。
4、實驗結論
紅磷燃燒消耗的是空氣中的氧氣,氧氣約占空氣體積的1/5。
5、實驗注意事項
(1)可用來反應的物質必須是易與氧氣反應且沒有氣體生成的物質(如紅磷),木炭、硫不能用作測定氧氣含量的反應物。
(2)若所用液體不是水,而是鹼溶液(如NaOH溶液),用碳、硫作反應物在理論上是可行的,因為生成的氣體CO2、SO2能與NaOH溶液反應而被吸收。
(3)所用來反應的物質必須足量或過量。
(4)容器的氣密性必須良好。
(5)應冷卻到室溫時才測定進入容器內的水的體積,否則鍾罩內水面上升的體積小於鍾罩容積的1/5。
1、空氣中氧氣含量的測定:實驗現象:①紅磷(不能用木炭、硫磺、鐵絲等代替)燃燒時有大量白煙生成,②同時鍾罩內水面逐漸上升,冷卻後,水面上升約1/5體積。
若測得水面上升小於1/5體積的原因可能是:①紅磷不足,氧氣沒有全部消耗完②裝置漏氣③沒有冷卻到室溫就打開彈簧夾。
Ⅱ 實驗室製取氧氣的儀器裝置
一、實驗名稱
實驗室制氧氣
二、實驗器材、葯品
鐵架台(帶鐵夾)、試管、棉回花、單孔橡膠答塞、玻璃導管、橡皮管、集氣瓶、水槽、酒精燈、高錳酸鉀
三、實驗裝置
把圖畫出來
四、實驗原理
2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑
五、實驗步驟
1.按照裝制圖裝好整套裝置
2.檢查裝置氣密性
3.若氣密性好則進行下一步,否則改進裝置直至不漏氣
4.在試管中加入適量的高錳酸鉀,並在管口放一團棉花
5.將玻璃導管伸入水槽中
6.點燃酒精燈加熱試管
7.待到水槽中導管口產生氣泡的速度變得均勻時,便可用排水法收集氣體了
8.待集氣瓶中的水排盡,便可將導管移出水槽,然後熄滅酒精燈
9.整理實驗台
Ⅲ 實驗室氨氣的原理,裝置,收集及檢驗
加熱固體銨鹽和鹼的混合物
反應原理:2NH₄Cl+Ca(OH)₂=加熱= CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
反應裝置:固體+固體加熱制氣體裝置。包括試管、酒精燈、鐵架台(帶鐵夾)等。
凈化裝置(可省略):用鹼石灰乾燥。
收集裝置:向下排空氣法,驗滿方法是用濕潤的紅色石蕊試紙置於試管口,試紙變藍色;或將蘸有濃鹽酸的玻璃棒置於試管口,有白煙產生。
尾氣裝置:收集時,一般在管口塞一團棉花球,可減少NH₃與空氣的對流速度,收集到純凈的NH₃。
注意事項:
不能用NH₄NO₃跟Ca(OH)₂反應制氨氣。硝酸銨受撞擊、加熱易爆炸,且產物與溫度有關,可能產生NH₃、N₂、N₂O、NO。
實驗室制NH₃不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)₂。因為NaOH、KOH是強鹼,具有吸濕性(潮解)易結塊,不易與銨鹽混合充分接觸反應。又KOH、NaOH具有強腐蝕性在加熱情況下,對玻璃儀器有腐蝕作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH))₂制NH₃。
用試管收集氨氣要堵棉花。因為NH₃分子微粒直徑小,易與空氣發生對流,堵棉花目的是防止NH₃與空氣對流,確保收集純凈;減少NH₃對空氣的污染。
實驗室制NH₃除水蒸氣用鹼石灰,而不採用濃H₂SO₄和固體CaCl₂。因為濃H₂SO₄與NH₃反應生成(NH₄)₂SO₄。NH₃與CaCl₂反應能生成CaCl₂·8NH₃(八氨合氯化鈣)。
(3)常用實驗裝置實驗原理擴展閱讀:
氨氣的工業製法:
空氣中的氮氣加氫
隨著大型化的發展,氨合成圈已成為降低合成氨能耗的主要單元之一。近代大型氨合成裝置的代表設計有三種:
1、布朗的三塔三廢鍋氨合成圈
布朗三塔三廢鍋氨合成圈由3個合成塔和3個廢鍋組成。塔內有催化劑筐,氣體由外殼與筐體的間隙從底部向上流過,再由上向下軸向流過催化劑床。三塔催化劑裝填量比二塔多,最終出口氨含量可以從16.5%提高到21%以上,減少了循環氣量,節省了循環壓縮功。
合成塔控制系統非常簡單,各塔設有旁路用閥門調節氣體入塔溫度。由於氨合成反應平衡的限制,決定了催化劑溫度,不需要調節催化劑床層反應溫度。
2、伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈
伍德兩塔三床兩廢鍋氨合成圈採用兩個較小的合成塔,3個催化劑床,兩塔塔後各連一個廢鍋。這種結構使反應溫度分布十分接近最優的反應溫度,氣體的循環量和壓降小,投資和能耗節省,副產高壓蒸汽多。
3、托普索兩塔三床兩廢鍋氨合成圈
托普索S-250系統採用無下部換熱的S-200合成塔和S-50合成塔組成。
還包括:
(1)廢鍋和鍋爐給水換熱器回收廢熱;
(2)合成塔進出氣換熱器,水冷器,氨冷器和冷交換器,氨分離器及新鮮氣氨冷器等。合成塔為徑向流動催化劑床,採用1.5mm~3mm小催化劑,壓降為0.3MPa。由S-200型塔出來的合成氣,經廢熱鍋爐回收熱量,並保證入S-50型塔的合適溫度,以提高單程合成率。
Ⅳ 實驗室制氧氣的反應原理 實驗裝置步驟驗證驗滿方法
氧氣:用二氧來化錳催化過自氧化氫的分解,加熱高錳酸鉀或加熱含有二氧化錳的氯酸鉀.用排水法或向上排空氣法收集.
氫氣;用鋅和稀鹽酸製取,用排水法或向下排空起法收集.
二氧化碳;用大理石石灰石和稀鹽酸反應,只能用向上排空氣法收集.
Ⅳ 製取二氧化碳、氫氣、氧氣、氯氣、氨氣的實驗裝置、反應原理和收集方法
製取二氧化碳
Ⅵ 關於紅磷在氧氣中燃燒的實驗。以及實驗原理。
燃燒會生成五氧化抄二磷固體,用手摸集氣瓶,感覺熱,因此紅磷燃燒,放出熱量,有大量白煙生成燃燒後,集氣瓶中氣體減少,氧氣占空氣的1/5,故有水進入集氣瓶,且進入得水約占集氣瓶總容積的1/5。
紅磷燃燒現象:在空氣中燃燒會出現黃白色火焰,放熱,有大量白煙。產生了五氧化二磷,五氧化二磷顆粒飄在空氣中就是現象的白煙。
燃燒的文字表達式:紅磷+氧氣 —點燃→ 五氧化二磷。(這里需要解釋的是:紅磷在空氣中燃燒實質上是和氧氣反應,故反應方程式中是氧氣。)
(6)常用實驗裝置實驗原理擴展閱讀:
紅磷不溶於水、二硫化碳,微溶於無水乙醇,溶於鹼液。與硝酸作用生成磷酸,在氯氣中加熱生成氯化物。經真空乾燥去除黃磷雜質製得。
用於半導體工業作擴散源、有機合成和製造火柴,也用作殺蟲劑、殺鼠劑、焰火和煙幕彈等。如製品不純時可含少量黃磷,可致黃磷中毒,經常吸入紅磷塵,可引起慢性磷中毒。
Ⅶ 測定飽和蒸汽壓常用的方法有哪些基本原理,實驗裝置,使用范圍分別是什麼急切地等待您的答案
靜態法測液體飽和蒸氣壓
一 實驗目的
利用靜態法測乙醇在不同溫度下的蒸氣壓,求在實驗溫度范圍內的平均摩爾氣化熱。
二 實驗原理
液體的飽和蒸氣壓與溫度的關系可用克拉佩龍方程來表示:
= (1)
設 蒸氣為理想氣體,在實驗溫度范圍內摩爾氣化熱 為常數,並略去液體的體積,對(1)式積分可得克—克方程:
(2)
實驗測得各溫度下的飽和蒸氣壓後,以lnP對1/T作圖得一直線,直線的斜率m=- /R,測 =-斜 R.
測定飽和蒸汽壓的方法有三類:
1.靜態法:在某一溫度下直接測量飽和蒸汽壓。
2.動態法:再不同外界壓力下測定沸點。
3.飽和氣流法:使乾燥的惰性氣體通過被測物質,並使其為被測物質所飽和,然後測定所通過的氣體中被測物質蒸汽的含量,就可根據分壓定律算出此被測物質的飽和蒸汽壓。
本實驗採用靜態法以等壓計在不同溫度下測定乙醇的飽和蒸汽壓,等壓計的外形見圖。小球中盛被測液體,U型管部分以樣品本身作封閉液。
在一定溫度下,若小球液面上方僅有被測物質蒸氣,那麼在U型管右支液面上所受到的壓力就是飽和蒸氣壓,當這個壓力與U型管左支液面上的空氣壓力相平衡(U型管兩臂液面齊平時),就可以從與等壓計相接的U型管汞壓計測出在此溫度下的飽和蒸氣壓。
三 儀器與葯品
儀器:恆溫槽;真空系統;冷凝器;帶磨口的等壓計。
葯品:乙醇
四 實驗步驟
1、將烘乾的等壓計3與真空膠管2接好,旋塞9與真空泵相連接,檢查體系是否漏氣。
2、將干凈等壓計的盛樣球烤熱,趕出管內部分空氣再從上口用滴管加入乙醇,管子冷卻時即可將乙醇吸入。再烤,再裝,裝入到小球三分之二的容積為宜。在U型管中保留部分乙醇作封閉液。
3、等壓計與冷凝器磨口接好並用彈簧固定後置25℃恆溫槽中,開動真空泵,控制抽氣速度,使等壓計中液體緩慢沸騰3—4分鍾,讓其中空氣排凈。然後停止抽氣,通過毛細管緩緩放氣入內,至U型管兩側液面等高為止,讀取此時恆溫槽溫度及U型壓力計的汞高差。
4、同法測定30,35,40,45℃時乙醇的蒸氣壓。在升溫過程中,應經常開啟旋塞,緩慢放入空氣,使U型管兩臂液面接近相等。如果在實驗過程中放入空氣過多時,可開一下圖的旋塞8,借緩沖瓶10的真空把空氣抽出。
5、 驗完畢時,緩緩放入空氣入內,至大氣壓為止。
五 數據記錄
室溫——大氣壓——
溫度/℃ 大氣壓/mmHg 左支汞高/mmHg 右支汞高/mmHg 汞高差/mmHg 蒸汽壓/mmHg lnP
30
35
40
45
50
六.數據處理
(1)根據實驗數據作出lnP-1/T圖。
(2)計算乙醇在實驗溫度范圍內的平均摩爾氣化熱。
七.思考題
1、 克-克方程在什麼條件下才能應用?
2、 開啟旋塞放空氣入內時,放得過多應如何辦?實驗過程中為什麼要防止空氣倒灌?
3、 體系中安穩壓瓶和毛細管的目的是什麼?
4、 化熱與溫度有無關系?
5、 壓計U型管的液體起什麼作用?冷凝器起什麼作用?
Ⅷ 初中化學實驗中常用的實驗裝置如圖所示:Ⅰ.這些裝置都有其優點,其中發生裝置的圖1,可以控制反應速率
Ⅰ、可根據裝置的特點分析解答,如:發生裝置操作是否簡單,能否控制反應速率,控制反應發生和停止,節約葯品等;
(1)圖2可通過分液漏斗控制液體的滴加速度,從而控制反應速率;
(2)圖3中打開活塞,固液接觸生成氣體,關閉活塞,容器內壓強增大,將液體壓入漏斗,反應停止;
(3)圖4的優點是通過彈簧夾的開閉控制試管內壓強,從而使反應隨時發生和停止,且可以節約葯品,操作方便;
(4)圖5的優點是可通過將試管拿出和放入液體里,使反應發生和停止;
(5)圖6的優點是打開活塞,固液接觸生成氣體,關閉活塞,U型管內壓強增大,U型管左側液面上升,右邊的下降,與固體分離,從而使反應隨時發生和停止;
Ⅱ、尾氣處理處置可從是否吸收充分和是否防倒吸進行分析;
(6)圖7中氣體通入液體,可與液體充分接觸,從而使氣體被充分吸收;
(7)圖8有漏斗,氣體溶於液體後液面不會上升太多,從而可防止液體倒吸;
(8)圖9氣體可充分與液體接觸被充分吸收,尾氣被吸收,引起裝置壓強減小,液體最多進入小球,壓強變化,又會流回燒杯,不會引起倒吸;
(9)圖10氣體可充分與液體接觸被充分吸收,尾氣被吸收,引起裝置壓強減小,液體最多進入長頸漏斗,壓強變化,又會流回燒杯,不會引起倒吸;
故答案為:Ⅰ、(1)可以控制反應速率;通過控制液滴滴加速度,從而控制反應速率;
(2)可以控制反應的發生和停止;通過活塞的開閉控制容器內壓強,從而使反應隨時發生和停止;
(3)可以控制反應的發生和停止(合理均可);通過彈簧夾的開閉控制試管內壓強,從而使反應隨時發生和停止;
(4)操作簡單,可控制反應發生和停止;通過將試管拿出和放入液體里,隨時控制反應發生和停止;
(5)可以控制反應的發生和停止;通過活塞的開閉控制U型管內壓強,從而使反應隨時發生和停止;
Ⅱ、(6)使氣體充分吸收;氣體與液體充分接觸,從而使氣體充分吸收;
(7)防止液體倒吸;有漏斗,氣體溶於液體後壓強減小,液面不會上升太多,從而可防止液體倒吸;
(8)既能使氣體充分吸收,又能防止倒吸;氣體與液體充分接觸,從而使氣體充分吸收,且液體最多進入小球,壓強變化,又會流回燒杯,從而可防止液體倒吸;
(9)既能使氣體充分吸收,又能防止倒吸;氣體與液體充分接觸,從而使氣體充分吸收,且液體最多進入長頸漏斗,壓強變化,又會流回燒杯,從而可防止液體倒吸.
Ⅸ 實驗原理及裝置
油田開發最直接的結果是儲層中油氣量減少,水量增加。最為關心的問題是儲層最終可采量的多少,當前剩餘油是如何分布的。解決這些問題的關鍵是如何正確確定儲層中的各種飽和度。眾所周知,儲層中流體飽和度遵循下式:
圖4-1實驗裝置流程圖
Ⅹ 實驗室製取co2葯品、原理、裝置、步驟、收集、檢驗、驗滿及注意事項
實驗葯品和實驗原理
葯品:石灰石或大理石和稀鹽酸
反應原理:CaCO3
+
2HCl
====
CaCl2
+
H2O
+
CO2
↑
二、實驗裝置
發生裝置:固專液不加熱屬型
收集裝置:向上排空氣法
三、實驗步驟
1、組裝儀器,檢查裝置的氣密性
2、加葯品(先固體後液體)
3、收集氣體
四、檢驗方法:將氣體通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,則是二氧化碳氣體。
五、驗滿方法:將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條熄滅,則已收集滿。
注意事項:
1、葯品用量:石灰石取5-6粒,稀鹽酸浸沒石灰石即可,若用錐形瓶和長頸漏斗,稀鹽酸要浸沒長頸漏斗的下端。
2、注意實驗操作嚴謹、規范
3、做完實驗注意把儀器清洗干凈,整齊擺在實驗桌上。