A. 化学实验室常用来分离混合气体的三种方法是什么
1.冷凝法
对气体进行制冷,利用不同气体的沸点差异,使得部分气体先行冷凝成为液体,然后分离气液两相,从而分离混合气体。
举例:工业上从空气制取氧气 (氧气的沸点为-183°C,氮气的沸点为-196°C)
2.选择吸附法
采用分子筛、沸石、活性炭等吸附剂,可以选择性的吸附混合气体中的一些组分,从而实现气体的分离。吸附剂往往可以在低压和/或加温的条件下脱附再生
3.液相吸收法
将混合气体通入适当的液体中,使部分气体被液体吸收从而分离。易溶于水的气体,比如HCl、NH3可以用水吸收,CO2可以用氨水、乙醇胺、碳酸钾溶液等吸收。
4.固态反应/吸收法
少量氧气可以通过红热的铜而生成CuO除去;CO中的CO2,可以通过灼热的焦炭而反应生成CO;CO2可以通过碱石灰而除去;水蒸气可以通过碱石灰、无水氯化钙、无水硫酸铜、五氧化二磷等干燥剂而除去。
B. (2011柳州)现有CO和CO2混合气体,采用图是实验室装置可以:①检验CO2气体,②分离CO和CO2混合气体,③
A、甲中盛放的液体能吸收二氧化碳,一般用氢氧化钠溶液吸收的完全,又因为该实验装置可以检验二氧化碳的存在,所以甲中应盛放氢氧化钠和石灰水的混合溶液,故A说法正确;
B、乙中盛放浓硫酸是为了干燥分离出来的气体,因为浓硫酸具有吸水性,故B说法正确;
C、甲中的氢氧化钠与二氧化碳生成碳酸钠和水,氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,所以丙中盛放盐酸,盐酸与碳酸钠、碳酸钙反应又生成二氧化碳,故C说法正确;
D、由于甲中装有能吸收二氧化碳的溶液,将一氧化碳和二氧化碳的混合物通过时,二氧化碳被吸收,应该先直接分离出一氧化碳,故D说法错误.
故选D.
C. 实验室装置漏气如何解决
(1)用加热分解高锰酸钾制氧气的实验步骤:①检查装置的气密性; 目的是为了防止装置 漏气而收集不到气体;
(2)将药品平铺在试管底部,在试管口放一小团棉花,(防止高锰酸钾粉末受热飞溅进入导管,堵塞导管)用带导管的橡皮塞塞紧试管口,(伸入制氧气的试管里的导管不宜过长,防止气体不易排出)将试管固定在铁架台上;
(3)加热,先使点燃的酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后再固定在盛药品处加热;
(4)用排水法收集氧气,集气瓶充满水后倒放入水槽中;要等到气泡连续、均匀地放出时,再开始收集,否则收集到的氧气不纯,混有空气;集满氧气的集气瓶应盖好 玻璃片,氧气密度比空气大,正放在实验桌上;
(5)收集完毕,将导管移出水面;
(6)熄灭酒精灯,停止加热.
故答案为:(1)漏气而收集不到气体;
(2)防止气体不易排出;
(3)防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;
(4)使试管均匀受热;
(5)连续均匀放出;
(6)玻璃片;正.
D. 下图是实验室常用的制取气体的装置 (1)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体
(1)实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合物制取甲烷气体时需要加热,因为甲烷不溶于水,可以用排水法收集,因此可以用B装置制取甲烷; 实验结束时,停止该实验的正确的操作方法是:先将导气管从水槽中取出,再撤去酒精灯. 故填:B;先将导气管从水槽中取出,再撤去酒精灯. (2)实验室用A装置制取二氧化碳时的化学方程式为:CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑; 此种收集气体的方法叫向上排空气法; 用C装置将制取的CO 2 通入紫色石蕊试液中,观察到的现象是紫色石蕊溶液变成红色. 故填:CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑;向上排空气法;紫色石蕊溶液变成红色. (3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为:2KMnO 4
向气体发生装置内加入药品前,应进行的操作是检查装置的气密性; 如果试管口没有放一团棉花,高锰酸钾会进入水槽,高锰酸钾易溶于水,溶于水后能使水槽中的水逐渐变成红色. 故填:2KMnO 4
(4)设碳酸钙的质量为x, CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑, 100 44 x 4.4g
x=10g, 该石灰石中碳酸钙的质量分数为:
答:石灰石中碳酸钙的质量分数为83.3%. |
E. 实验室选用下图所示装置,制取二氧化碳气体(混有氯化氢、水蒸气)和进行有关实验,请回答: (1)写出
(1)也就是书写碳酸钙与盐酸的反应,故答案为:CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑; (2)盐酸与硝酸银反应会生成白色的氯化银沉淀,故答案为:有白色沉淀生成;AgNO 3 +HCl═AgCl↓+HNO 3 ; (3)验证二氧化碳的存在一般是用澄清石灰水完成,故答案为:C; (4)浓硫酸具有很强的吸水性,所以要将二氧化碳中混有的水蒸气除去,除A装置外,还应选上图装置中 B.故答案为:B. |
F. 实验室可以选用下图所示的装置,制取二氧化碳气体(混有氯化氢气体、水蒸气)和进行有关实验,回答下列问
(1)也就是书写碳酸钙与盐酸的反应,故答案为:CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ (2)盐酸与硝回酸银反应会生成白色的答氯化银沉淀,故答案为:AgNO 3 +HCl═AgCl↓+HNO 3 (3)验证二氧化碳的存在一般是用澄清石灰水完成,故答案为:C (4)制取纯净气体需先把可能混有的氯化氢气体除掉而后进行干燥,故答案为:A、E、B、D;吸收CO 2 中的水分 |
G. 实验室制氯气装置图
H. 实验室制取气体的常用装置见图:(1)实验室用无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合加热制取甲烷.甲
(1)实验室用无水醋酸钠(固体)和碱石灰(固体)混合加热制取甲烷,属于固体加热型,故内选发容生装置A;甲烷的密度比空气小且难溶于水,所以可用向下排空气法或排水法收集;
故答案为:AC;AE;
(2)实验室制取甲烷结束时,若先熄酒精灯再移导管,试管温度降低,气压减小,水槽中的水会倒吸入试管,引起试管炸裂;
故答案为:水倒吸引起试管炸裂;
(3)高锰酸钾制取氧气时试管口要放一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;铁丝燃烧时在集气瓶底部要放一些水,防止高温生成物溅落瓶底引起集气瓶炸裂,所以收集氧气要用排水法,可预先在瓶底留一些水;
故答案为:在试管口放一团棉花;防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;E;铁丝燃烧实验集气瓶底部要放一些水.
I. 实验室制取气体时所需的一些装置如图所示,请回答下列问题: (1)实验室里用过氧化氢溶液和二氧化锰混