『壹』 实验室制取二氧化碳气体的发生装置和收集装置分别是
发生装置:锥形瓶(内放大理石),长颈漏斗和导管的橡皮塞
收集装置:集气瓶(导管口应处在集气瓶的瓶底处)
『贰』 CO2气体发生装置
二氧化碳的实验室制法。
1、药品:稀盐酸和大理石(或石灰石,主要成分是CaCO3)。
2、条件:常温。
3、原理:CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
注意:
(1)制取CO2不能用稀硫酸与大理石(或石灰石)反应,因为反应CaCO3+H2SO4==CaSO4+H2O+CO2↑,生成的CaSO4微溶于水,在溶液中析出后包裹在大理石(或石灰水)的外面,阻碍了反应的进一步发生。
(2)制取CO2一般不选用浓盐酸,因其挥发出HCl气体,使收集到的CO2不纯。
(3)能和稀盐酸反应生成CO2的物质还有Na2CO3、K2CO3等。Na2CO3+2HCl==Na2CO3+H2O+CO2↑。从反应速率看,石灰石(或大理石)与稀盐酸反应快慢适中,Na2CO3与稀盐酸反应较快。
4、收集方法:
根据CO2能溶于水,密度比空气大,制得的气体采用向上排空气法收集。
5、装置:
根据稀盐酸是液体,石灰石是块状固体及反应在常温条件下进行等情况,可以使用和实验室制H2相同的三套装置。
6、验满:用燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭说明已集满。
『叁』 制取二氧化碳、氢气、氧气、氯气、氨气的实验装置、反应原理和收集方法
制取二氧化碳
『肆』 图是实验室制取二氧化碳并验证其性质的实验装置图,根据题目要求回答下列问题:(1)仪器a的名称是______
(1)图中a是长颈漏斗;
(2)A中是碳酸钙与稀盐酸,该反应的符号表达式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;
(3)根据所学知识可以知道:装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大,它不能燃烧,也不能支持燃烧.说明二氧化碳可用于灭火.
(4)二氧化碳的密度大于空气的密度,用E装置收集二氧化碳时,导管应该伸到集气瓶底部,以排净瓶底的空气,根据二氧化碳不能支持燃烧的性质,可以将然着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则证明收集满了.
故答案为:(1)长颈漏斗;
(2)碳酸钙;稀盐酸;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;
(3)下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭;密度比空气大;不能燃烧,也不能支持燃烧;
(4)b;将然着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则证明收集满.
『伍』 如图是实验室制取并探究二氧化碳性质的实验装置:(1)仪器名称:E______,D______.(2)锥形瓶A中的药
(1)图中所标的仪器名称为:E为分液漏斗;D为烧杯;
(2)根据实验室中制取二氧化碳的药品可以知道,呈现液态的为稀盐酸,而块状固体为石灰石或是大理石;
(3)二氧化碳能与澄清的石灰水反应,使之变浑浊,该反应生成了碳酸钙,原理为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
(4)二氧化碳和水反应生成了碳酸,可以使紫色石蕊试液变红;
(5)二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,且其密度大于空气,所以可以观察到烧杯的两支蜡烛自下而上依次熄灭.
故答案为:(1)分液漏斗;烧杯;
(2)稀盐酸;石灰石或是大理石;
(3)澄清的石灰水反应变浑浊;Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
(4)变红;二氧化碳和水反应生成了碳酸;
(5)两支蜡烛自下而上依次熄灭;二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧;其密度大于空气.
『陆』 下列为小红同学在实验室制取并检验二氧化碳性质的实验装置示意图。 试回答:(1) 仪器的名称
(1)长颈漏斗;试管 (2)长颈漏斗的末端插到液面以下(或锥形瓶内的导管不能太长等);氧气;二氧化锰;过氧化氢溶液(或填氢气的有关知识也可)(填化学式也行) (3)浓盐酸有挥发性,挥发出的氯化氢与石灰水反应 (4)将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条火焰熄灭,则已满 (5)胀大;二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,瓶内压强减小;CO 2 +2NaOH==Na 2 CO 3 +H 2 O (6)碱;不能燃烧,不支持燃烧,密度比空气大;灭火(其他合理答案也可) |
『柒』 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。
『捌』 二氧化碳培养箱的选购与使用
在过去的数十年间,细胞生物学、分子生物学、药理学等的研究领域都有了惊人的长足进步,同时,这些领域中的技术应用也不得不跟上“脚步”。虽然典型的生命科学实验室设备有了很大的改变,但二氧化碳培养箱依然是实验室中的主要组成部分,其使用的最终目的都是维持和促使细胞和组织更好地生长。然而,随着技术的进步,其功能和运作都变得越来越精确、可靠和方便。如今,二氧化碳培养箱已成为实验室最普遍使用的常规仪器之一,已广泛应用于医学、免疫学、遗传学、微生物、农业科学、药物学的研究和生产。<BR><BR>CO2培养箱是通过对周围环境条件的控制制造出一个能使细胞/组织更好地生长的环境,条件控制的结果就会形成一个稳定的条件:如恒定的酸碱度(pH值:7.2-7.4)、稳定的温度(37°C)、较高的相对湿度(95%)、稳定的CO2水平(5%),这就是为什么上述领域的研究员如此热衷于使用方便稳定可靠的二氧化碳培养箱。此外,由于增加了二氧化碳浓度控制,并且使用微控制器对培养箱温度进行精确控制,使生物细胞,组织等的培养成功率、效率都得到改善。总之,二氧化碳培养箱是普通电热恒温培养箱不可替代的新型培养箱。<BR><BR>使用者对二氧化碳培养箱的选购最关心的当然就是其可靠性、污染物的控制和使用方便。CO2培养箱主要控制模拟活体内环境相关的3个基本变量:稳定的CO2水平、温度、相对湿度。要有稳定的培养环境,就要考虑这三方面的影响因素,选购时,就应该对这些“重中之重”有一定的了解才能选到适合自己的仪器。但是,其它的一些方面的“小”因素也不能忽略,因为这些都会影响仪器的使用价值和寿命。选购时,就应该从各方面的因素加以考虑。<BR><BR>温度控制:<BR><BR>保持培养箱内恒定的温度是维持细胞健康生长的重要因素。当选购二氧化碳培养箱时,有两种类型的加热结构可供选择:气套式加热和水套式加热。虽然这两种加热系统都是精确和可靠的,但是它们都有着各自的优点和缺点。水套式培养箱是通过一个独立的热水间隔间包围内部的箱体来维持温度恒定的。热水通过自然对流在箱体内循环流动,热量通过辐射传递到箱体内部从而保持了温度的恒定。独特的水套式设计有其优点:水是一种很好的绝热物质,当遇到断电的时候,水套式系统就能更可靠地长久保持培养箱内的温度准确性和稳定性(维持温度恒定的时间是气套式系统的4-5倍)。如果您的实验环境不太稳定(如有用电限制,或者经常停电)并需要保持长时间稳定的培养条件,此时,水套式设计的二氧化碳培养箱就是您最好的选择。而气套式加热系统是通过箱体内的加热器直接对箱内气体进行加热的。气套式设计在箱门频繁开关引起的温度经常性改变的情况下能够迅速恢复箱体内的温度稳定。因此,气套式与水套式相比,具有加热快,温度的恢复比水套式培养箱迅速的特点,特别有利于短期培养以及需要箱门频繁开关的培养。此外,对于使用者来说气套式设计比水套式更简单化(水套式需要对水箱进行加水、清空和清洗,并要经常监控水箱运作的情况)。在购买气套式培养箱时,要注意的是:为了不影响培养,培养箱还应该有一个风扇以保证箱内空气的流通和循环,此装置还有助于箱内温度、CO2和相对湿度的迅速恢复。<BR><BR>此外,有些类型的二氧化碳培养箱还具备外门及辅助加热系统,这个系统能加热内门,提供给细胞良好的湿度环境,保证细胞渗透压维持平衡,且可有效防止形成冷凝水以保持培养箱内的湿度和温度。如果您的培养环境需要精确的控制,那么这个辅助系统则是必不可少的。<BR><BR>CO2控制:<BR><BR>CO2浓度探测可通过两种控制系统——红外传感器(IR)或热传导传感器(TC)进行测量。当二氧化碳培养箱的门被打开时,CO2从箱体内漏出,此时传感器就会探测到CO2浓度的降低,并做出及时的反应,重新注入CO2使其恢复到原先预设的水平。热传导传感器(TC)监控CO2浓度的工作原理是通过测量两个电热调节器(一个调节器暴露于箱体环境内,另一个则是封闭的)之间的电阻变化来实现的。箱内CO2浓度的变化会改变两个电热调节器间的电阻,从而促使传感器产生反应以达到调节CO2水平的作用。TC控制系统的一个缺点就是箱内温度和相对湿度的改变会影响传感器的精确度。当箱门被频繁打开时,不仅CO2浓度,温度和相对湿度也会发生很大的波动,因而影响了TC传感器的精度。当需要精确的培养条件和频繁开启培养箱门时,此控制系统就显得不太适用了。红外传感器(IR)作为另一个可选择的控制系统比TC系统具备更精确的CO2控制能力,它是通过一个光学传感器来检测CO2水平的。IR系统包括一个红外发射器和一个传感器,当箱体内的CO2吸收了发射器发射的部分红外线之后,传感器就可以检测出红外线的减少量,而被吸收红外线的量正好对应于箱体内CO2的水平,从而可以得出箱体内CO2的浓度。因为IR系统不会因温度和相对湿度的改变而受到影响,所以它比TC系统更精确,特别适用于需要频繁开启培养箱门的细胞培养。然而,此系统比TC系统更贵,这时就要结合经费预算进行考虑了。<BR><BR>相对湿度控制:<BR>培养箱内相对湿度的控制是非常重要的,维持足够的湿度水平才能保证不会由于过度干燥而导致培养失败。大型的二氧化碳培养箱是用蒸汽发生器或喷雾器来控制相对湿度水平的,而大多数中、小型培养箱则是通过湿度控制面板(humiditypans)的蒸发作用产生湿气的(其产生的相对湿度水平可达95-98%)。一些培养箱有一个能在加热的控制面板上保持水份的湿度蓄水池(humidityreservoir),这样可以增强蒸发作用,此蓄水池能增加相对湿度水平达97-98%。但是,这个系统也更复杂,由于复杂结构的增加一些难以预料的问题也会在使用过程中出现。<BR><BR>微处理控制系统:<BR><BR>每一个使用者都希望所用的仪器能够方便好用,微处理控制系统和其它各种功能附件(如高温自动调节和警报装置、CO2警报装置、密码保护设置、自动校准系统等等)的运用,就使得二氧化碳培养箱的操作和控制都非常的简便。微处理控制系统是维持培养箱内温度、湿度和CO2浓度稳态的操作系统。例如PIC微处理器控制系统,它能严格控制气体的浓度并将其损耗降至极低水平,以保证培养环境恒定不变,且能保证长期培养过程中箱内温度精确,并有LED显示,可设置、校正温度和CO2浓度。不同的微处理系统虽然名字不相同,但是其原理与控制效果则无甚区别,选购时不必太在意它们名字上的区别,关键是要自己觉得使用起来方便,容易操作,而且要能够达到所需的控制精度。<BR><BR>此外,我想一个报警系统也是不可少的吧,它能让你及时知道培养箱出现的情况,并做出反应,从而最大限度地降低了损失,保证实验的连续性。有些培养箱有声/光报警装置,温度变化达±0.5℃,或CO2浓度变化达±5%时,即会自动报警;有些具有CO2浓度异常报警显示功能。这些装置都是为了方便使用者,以减少繁琐枯燥的实验过程而设计的。<BR><BR>污染物的控制:<BR><BR>污染是导致细胞培养失败的一个主要因素,因而,二氧化碳培养箱的制造商们设计了多种不同的装置去减少和防止污染的发生,其主要途径都是尽量减少微生物可以生长的区域和表面,并结合自动排除污染装置来有效防止污染的产生。例如,鉴于CO2培养箱在使用过程中有时会伴有霉菌生长,为确保培养箱免受污染且保证仪器箱体内的生物清洁性,有些公司开发设计了带有紫外清洁功能的增强型CO2培养箱;还有公司设计的特有铜外壳HEPA滤器能过滤培养箱内空气,可过滤除去99.97%的0.3um以上的颗粒,并能有效杀死过滤时被挡在滤器内的微生物颗粒;此外,自动杀菌装置能使箱内温度达到90℃从而杀死污染微生物,当它与HEPA系统结合使用就能够极大的减少污染。这些装置对于细胞培养来说是必不可少,但选择何种清洁装置呢?当然功能越多越好的最适用,但是价格也会随之上升。如果经费有限,只能选择一个价格较便宜的,这时就应该配合使用一些消毒剂和除菌剂,经常进行消毒灭菌,也能达到贵仪器的效果,只是比较麻烦一点而已。总之,无论选择何种装置,都要时刻注意保持培养箱的清洁,经常清理箱体,这样才能增加仪器的使用寿命,并使实验顺利进行,保证结果的可靠性。<BR><BR>其它因素:<BR><BR>每一类型的二氧化碳培养箱温度、湿度和CO2浓度的控制范围和控制精确度、均一度都有所不同。此时,购买仪器之前就要对自己实验室的要求有一定的了解:控制范围是多大呢?控制精度要求非常准确,还是可以有一定的浮动范围呢?因为有时太高的精度也好像没有太大的意义。只有对自己所需的产品有全面的了解才能选到自己的最佳“伙伴”。生物通龙虎榜为您提供了一些公司二氧化碳培养箱的具体参数,从中您可以得到一个具体的比较和分析,说不定里面会有您心仪的仪器呢。<BR><BR>培养箱的容积也是一个不可忽略的因素,买小了不够用,大了又浪费又占地方。二氧化碳培养箱的可选容积非常广,包括小型(<40升)、中型和大型(>700升),而且每种类型又有不同的容积可选。此时,就需要您在选购前对所需培养箱容积的范围有一个比较准确的了解,并在此基础上多预留一点空间,以保证不时之需。<BR><BR>此外,有些二氧化碳培养箱还具有许多特别的功能,如有Thermogard风扇管理系统,从而实现了风量的智能化调节;有单通道循环系统,以确保培养箱内部温度的均一性,同时也降低了污染;LCD(液晶)显示系统,硅树脂温度传感器测量温度等等。这些各种各样的附件装置的选择都是为了方便选购者的选择和使用。
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