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实验室制取二氧化碳怎么检验装置内空气排尽

发布时间:2022-03-18 13:37:06

1. 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:

(1)实验室制取二氧化碳怎么检验装置内空气排尽扩展阅读:

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”。

2. 在实验室制取二氧化碳时,需要研究哪些方面的问题

(一)实验室制取二氧化碳为什么选用大理石或石灰石制取二氧化碳?
答:大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙。碳酸盐跟酸起反应,一般都有二氧化碳生成。若选用可溶性的碳酸盐(如碳酸钠等),与酸反应速度过快,难以控制;若选用其他不溶性碳酸盐(如碳酸镁等),其来源一般又较少。大理石或石灰石与酸反应速度适中,在自然界里含量也极其丰富,价格低廉。所以,选用大理石或石灰石制二氧化碳。
(二)实验室制取二氧化碳时,为什么最好选用稀盐酸?
答:如果用稀硫酸和大理石或石灰石反应,有关化学方程式为:,结果生成微溶性固体硫酸钙,它覆盖在大理石或石灰石表面,使酸与大理石或石灰石脱离接触,导致反应太缓慢。
如果用硝酸与大理石或石灰石反应,由于硝酸是一种不稳定性的酸,在见光或受热时易分解: ,从而使制得的CO2中混有NO2和O2等杂质。
如果用浓盐酸和大理石或石灰石反应,由于浓盐酸具有挥发性,使制得的CO2中混有较多的氯化氢气体。
用稀盐酸和大理石或石灰石反应,所得CO2气流平稳,气体又较为纯净,所以选用稀盐酸制CO2最合适。
(三)实验室制取二氧化碳的装置,需要哪些仪器?使用时应注意什么事项?
答:仪器有广口瓶(或平底烧瓶、锥形瓶等)、长颈漏斗、双孔橡皮塞、导管、集气瓶。
使用时应注意的事项有:(1)要用镊子夹取石灰石或大理石。装入广口瓶(或平底烧瓶、锥形瓶等)时要注意“一横、二放、三竖”。
(2)插入气体发生装置内的导管只需刚刚露出塞子即可,这样才能有利于气体导出。
(3)稀盐酸应从长颈漏斗加入,长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下,防止反应生成的气体从长颈漏斗逸出。
(4)不能用酒精灯加热制CO2。
(四)实验室制取二氧化碳怎样证明生成的气体是二氧化碳?
答:把产生的气体通入盛有澄清石灰水的试管中,若石灰水变浑浊,则证明生成的气体是CO2。
(五)实验室制取二氧化碳用什么方法收集二氧化碳?
答:CO2能溶于水,故不能用排水法收集;CO2的密度比空气大,故采用向上排空气法收集CO2。
(六)实验室制取二氧化碳怎样检验集气瓶里是否充满了二氧化碳?
答: 二氧化碳能溶于水且密度比空气要大(mr=44>29),通常不采用排水法收集,而采取向上排空气法收集。若要检验集气瓶内是否充满了二氧化碳,可以采取两种方法:⑴用燃着的火柴(木条)放在集气瓶口,如果火焰熄灭,就证明集气瓶中充满CO2气体。⑵用玻璃棒蘸取澄清的饱和石灰水或氢氧化钡溶液,接近集气瓶口,如果溶液出现白色混浊物,则表明集气瓶内已充满CO2气体。有关化学方程式:
(七)实验室制取二氧化碳实验室里能否用启普发生器来制取二氧化碳?
答:能。用启普发生器来制取的气体必须符合以下三个条件:(1)块状固体和液体反应产生气体;(2)生成的气体难溶于水;(3)反应不需加热。实验室制取CO2常用块状的大理石或石灰石与稀盐酸反应,且反应不需加热,生成的CO2气体虽能溶于水,却难溶于稀盐酸。所以,能用启普发生器来制取CO2。
(八)实验室制取二氧化碳怎样用洗气瓶测量二氧化碳的气体体积?
[分析]:由于二氧化碳能溶于水,在洗气瓶中的水面放一层植物油,或者盛放CO2气体的饱和溶液,以防止CO2溶于水中,并且植物油或CO2饱和溶液上方原有的空气,对实验的结果没有明显影响,在瓶内气体压强作用下,洗气瓶内的液体流向连接的量筒中,这时通过量筒内液体的体积,再读出制取的CO2体积。
以上内容就是中考实验室制取二氧化碳常见的问题汇总,希望对你的学习有所帮助.

3. 如何检查实验室制取二氧化碳装置气密性

一、空气热胀冷缩法
这是教材上介绍的常用的一种方法,操作简便行,但有四个缺点:①如果仪器玻璃较厚、装置较大,或者手掌温度与空气温度相差不大时,都不会产生气泡,更不能形成水柱;②每检查一次用时间偏长;③导气管的尾端被水浸湿,不适宜做避免水参与的实验(如制氨气、制氯化氢等);④若装置内已经装入了试剂就不能再行检查.
二、注水法
适用于检查启普发生器或类似于启普发生器的装置.首先关闭排气导管,从顶部漏斗口注水,当漏斗下端被水封闭后再注水,水面不下降,表明装置气密性好;如果水面下降,表明装置气密性差.此法有两个缺点:①装置内部被水浸湿;②如果已装入了固体试剂则不能再行检查.
为了消除上述两种方法中的缺点,现设计了以下三种气密性检查方法.
三、外接导管浸水法
在装置的尾端导气管上外接一段橡皮管和20~30cm长的玻璃导管,导管浸入试管内的水中,水进入导管一段高度后不再进入,内外液面高度差较大,把试管上下移动几次,仍然如此,表明装置气密性好;如果水进入导管很多,液面高度差很小,表明装置气密性差.
四、滴定管压气法
取一支25mL滴定管,下端与橡皮管连接,橡皮管变曲成U形与装置的尾端导管连接,滴定管内装满水.打开滴定管开关,水面下降一段距离后就停止不动,表明装置气密性好;如果水面一直下降不停,表明装置气密性差.
使用此法要注意:滴定管里水面不能超过装置尾端导管30cm高度,否则,压强太大,空气有可压缩性,水有可能流入装置里.
五、滴定管抽气法
取装水的一支25mL滴定管,其上端通过单孔橡皮塞和橡皮管与装置尾端导管连接.打开滴定管的开关,如果水面下降一段后就停止不动,表明装置气密性好;如果水面一直下降,表明装置气密性差.

4. “实验室制取二氧化碳” 实验步骤

大理石与稀盐酸反应制取

1、实验用品:

锥形瓶、集气瓶、烧杯、量筒、带导管得弹孔橡皮塞、镊子、钥匙、玻璃片、火柴、碳酸钙(大理石)、稀盐酸

2、实验步骤:

①“查”:检查装置的气密性。

3、反应原理

反应方程式:

CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

(4)实验室制取二氧化碳怎么检验装置内空气排尽扩展阅读

注意事项

①反应时可能挥发出的氯化氢(HCl)气体,可通过饱和碳酸氢钠(NaHCO3)溶液除去生成气体中的氯化氢气体。

②必要时可用装有浓硫酸的洗气瓶除去生成气体中水蒸气。

③不能用碳酸钙和浓盐酸反应,原因:浓盐酸易挥发出大量氯化氢气体,使碳酸氢钠无法完全去除,制得的二氧化碳纯度会下降。

④在实验室中是用大理石(CaCO₃)和稀盐酸反应来制取二氧化碳。

⑤不能用Na₂CO₃(苏打)和NaHCO₃代替CaCO₃(小苏打)跟盐酸反应来制取二氧化碳,

⑥不能用稀硫酸代替盐酸,原因:稀硫酸跟大理石(CaCO₃)反应会生成了微溶入水的硫酸钙(CaSO₄)沉淀覆盖在大理石的表面上,阻碍了反应的继续进行,而使反应非常缓慢。

⑦不能用MgCO₃(镁盐)代CaCO₃(钙盐),原因:虽然MgCO₃跟盐酸与CaCO₃跟盐酸反应相似,但由于MgCO₃的来源较少,不如CaCO₃廉价易得。

⑧不能用硝酸代替盐酸,若用硝酸代替盐酸,则制得的CO₂中就会有少量的NO₂和O₂。此外,硝酸的价格较盐酸贵,故通常不用硝酸代替盐酸。

网络-二氧化碳

5. 实验室制取二氧化碳时,验满用 ,方法是 。

【考点】二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;书写化学方程式. 【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化. 【分析】制取装置包括加热和不需加热两种,实验室制取CO 2 ,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了. 【解答】实验室制取CO 2 ,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;故答案为:CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑;向上排空气法;二氧化碳的密度比空气大;将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了; 【点评】本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写和气体的验满,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.

6. 在实验室制取二氧化碳,发生装置有锥形瓶,长颈漏斗等.如何检查它的气密性

一.将实验仪器组装好后,将导管的一端放入水中,加热试管,若过一会儿,专导管口有连属续的气泡冒出时,说明装置的气密性好。若没有上述现象,则气密性不好,这时要一段一段的仔细用上述方法检验。
二.将导管的一端放入水中,用手捂住试管一会儿,若导管口有连续的气泡冒出时,则气密性好.
三.将导管的一端放入水中,若导管的另一端插在组装仪器上,连成的仪器中最前面的是有插孔的空反应瓶时,先用分液漏斗向瓶中滴加半瓶水,将分液漏斗的下端插入液面以下,再滴加水.若瓶中液面上升,则气密性不好.
总结:前两种方法是利用了热胀冷缩的特性,而第三种方法是利用了压强的缘故,一般检查装置的气密性就从这两方面因素考虑.

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