A. 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!!!!
B. 自制实验装置制取二氧化碳
第一种
工作原理:把酵母菌装在盛有暖糖水的密闭瓶子里,瓶盖上钻一孔连吸气管,酵母菌在瓶内自身繁殖,以糖为动力,产生酒和二氧化碳,二氧化碳的轻微压力使气体通过吸气管到水里,可接不同的扩散器材,酵母菌持续制造二氧化碳直到糖被用尽或酒精浓度太高则死亡。
调制:1/4汤匙酵母菌配两杯糖水,加一点小苏打(为使酵母菌耐受酒精,可不加)装在2L的瓶子里,摇匀,为加快反应速度,可用暖糖水(不要超过40度)。此配制适合10-30加仑的水量,超过30加仑,可配制两瓶或更多。
注意事项:不需再加其它营养物质或在中途拧开瓶盖加糖,因为利用的是发酵原理,如中途拧开瓶盖,酵母菌就得消耗掉氧气才进行无氧呼吸,减慢反应速度,这样的配置已可反应几个星期。
我的配置:此装置不适合冬天最高气温低于十几度又没暖气的地区,温度对酵母菌的繁殖速度影响很大。
费用:酒饼:五个(二块五)
2L可乐瓶:零
2米吸气管:2元
我是用2L可乐瓶装大半瓶的糖水,糖的浓度我大概是每200ml加两汤匙,愿意的话你可弄到饱和,不必拘泥于两杯,水在集气管下方就行,因为是冬天,加了五个酒饼,其实酵母菌可自身繁殖,可只加少量,只是等的时间要长点。
注意密封一定要好,钻孔处用胶粘好,不要用胶布或生料带。
我加了一个小瓶,可看到气泡情况,也可过滤一些杂质(网上有的说会有杂质,有的说不会,可不用),从大瓶出来的集气管放到小瓶的水中,另一条管则在小瓶的水面上穿过瓶盖接到过滤泵的氧气口,一米二的缸只用一瓶是不够的,得加一瓶(等我有空瓶子再说)。
出气量与温度有很大关系,所以夏天的反应速度会比冬天大很多。
第二种
说起来很简单,找个可乐瓶子,在盖子上钻个小孔,再找个潜水泵进气管另一端控制进气大小的小黑嘴儿,把它取下来,从瓶盖的里面把小嘴儿穿过去,再把瓶盖里面和小嘴儿接触部分用电烙铁焊牢焊严密,然后把盖子拧在瓶子上,用手指堵住小嘴儿捏瓶子,在水中检验小嘴儿焊接部分是否漏气,一定要绝对严密。好了,接下来就是往瓶子里面装洗干净的碎鸡蛋壳,多装一些最好,如果一次没那么多不要紧,等以后吃完鸡蛋把壳留好再往里装,哈哈,记住!可别为了要鸡蛋壳,猛吃鸡蛋,吃多了会打鸣儿的!:)鸡蛋壳装好后就往瓶子里面倒醋精(一定要是醋精,而不是白醋,农贸市场有卖的3元一瓶,酸度最好在30g/100ml的),然后把瓶盖拧紧,用软管接在瓶盖的小嘴儿上,另一端接个细砂气头放入草缸水中就行了。记住!千万别摇瓶子,否则反应会太剧烈,就让它慢慢地反应吧。如果气太足可在软管上加个小夹子,控制气流量。就这么简单,这是化学老师给学生做化学实验CO2生成的事例。绝对成功的:)
C. 实验室制取二氧化碳的仪器装置为
长颈漏斗和锥形瓶
D. 改进了的实验室制取二氧化碳的装置
弹簧抄夹关闭后酸液还会与大理石袭接触产生二氧化碳气体,此时气体增加,气压就会变大,于是酸液只能被压回漏斗中,又由于多空隔板的缘故,固液做到真正分离,于是反应停止,你想知道的再详细点的话可以看看“启普发生器”的词条,原装置与简易版有一样的功效,就是(弹簧夹)随开随用,随关随停
E. 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:
(5)制取二氧化碳的实验装置扩展阅读:
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”。