1. 实验室制取二氧化碳需要什么发生装置和收集装置
实验室制取二氧化碳,通常采用稀盐酸与石灰石发生反应,方程式为:
第二个层面,常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,具体来说是这样的:
1、常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理,即反应物的状态和反应条件。如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。但是,还需要注意的有:
(1)在“固体加热型”的装置中,管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部,应用酒精灯的外焰加热,试管内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
(2)在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下,瓶内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
2、常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等。如果气体是不易溶于水或难溶于水的,并且不与水发生反应,那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的小,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的大,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。
但是,还需要注意的是:
(1)排水法收集气体时,要先在集气瓶中装满水,倒立于水槽中,瓶底不能有气泡;当气泡连续、均匀冒出时,把导管口放在瓶口内开始收集气体;导管口一开始冒气泡时,不宜立即收集,因为此时的气体中混有空气。当收集满气体(瓶内的水全部排净)时,要在水下用毛玻璃片盖好后取出;若收集气体密度比空气的大,就将集气瓶正方在桌面上备用;若收集气体密度比空气的小,就将集气瓶倒方在桌面上备用;
(2)排空气法收集气体时,一定要将导管伸到集气瓶的底部,并且收集的时间要稍微延长一点;以防瓶内的空气排不干净,使收集的气体的纯度不高。若选用向上排空气法收集气体时,还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口,以防密度更大的气体进入瓶内,使收集的气体的纯度不高。
2. 二氧化碳的制取装置
试管、锥形瓶(或广口瓶)、集气瓶、烧杯、分液漏斗、橡皮塞(单孔和双孔)、导气管(玻璃和橡胶)、玻璃片、镊子、火柴、大理石、稀盐酸、澄清石灰水
实验步骤:
(1)按图安装好制取二氧化碳的简易装置
(2)锥形瓶中加入10克左右块状大理石,塞紧带有长颈漏斗和导管的橡皮塞。
(3)气体导出管放入集气瓶中,导管口应处在集气瓶的瓶底处。
(4)通过长颈漏斗加入适量的稀盐酸,锥形瓶中立刻有气体产生。
(5)片刻后,划一根火柴,把燃着的火柴放到集气瓶口的上方,如果火柴很快熄灭说明集气瓶中已经受集满二氧化碳气体,盖好毛玻璃片,将集气瓶口向上放在桌子上备用。
要点:
(1)实验室制取二氧化碳,如选用大理石为原料,则不能选用稀硫酸。因为生成的碳酸钙是微溶性物质,它包裹在大理石表面,使酸液不能与大理石接触,从而使反应中止。
(2)实验室制取二氧化碳可用启普发生器,以便随制随用。
(3)收集二氧化碳气体也可用排水法,但水槽中的液体最好选用饱和的碳酸氢钠溶液,它不会使二氧化碳损失
1.注意气密性(第二步),这样防止外界的气体进去,导致制出二氧化碳不纯!
2.导管口要在瓶底处,因为二氧化碳的空气比重不一样,所以要在地步!!!!
3. 实验室制取二氧化碳的方法
实验室制取二氧化碳的方法:大理石与稀盐酸反应制取。
反应方程内式:
(3)二氧化碳实验室制取装置扩展阅读:
二氧化碳研究简史:
原始社会时期,原始人在生活实践中就感知到了二氧化碳的存在,但由于历史条件的限制,他们把看不见、摸不着的二氧化碳看成是一种杀生而不留痕迹的凶神妖怪而非一种物质。
3世纪时,中国西晋时期的张华在所著的《博物志》一书记载了一种在烧白石作白灰过程中产生的气体,这种气体便是如今工业上用作生产二氧化碳的石灰窑气。
化学家们结合氧和碳的原子量得出“固定空气”中氧和碳的原子个数简单的整数比是2:1,又以阿伏伽德罗于1811年提出的假说为依据,通过实验测出“固定空气”的分子量为44,从而得出“固定空气”的化学式,与此化学式相应的名称便是“二氧化碳”。