A. 高中化学中常见的收集气体装置及所对应可收集的气体
制气方法大体有三种,
固体固体混合加热,用于实验室制氨气,氧气,及甲烷
液体固版体混合不加热,用于制氢气权,二氧化碳,硫化氢,乙炔,二氧化硫,其中后两种不用启普发生器
固体液体混合加热,主要用于制氯气
集气方法有排水法,用于不溶或难容于水的气体,比如氢气,氧气,氮气,乙炔……
向上排空,用于密度比空气大,比如二氧化碳,氯化氢,硫化氢(因有剧毒,须在通风橱内)……
向下排空,用于密度比空气小,比如氢气,氨气……
B. 实验室制取氢气的发生装置和收集装置是什么!!
发生装置抄和收集装置袭:发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置;收集装置可选择排水法收集气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。具体如下图所示:
1、反应原理:Zn+H₂SO4=ZnSO₄+H₂↑
2、反应物的选择:选用锌粒和稀硫酸。
3、不使用稀盐酸,因为:盐酸易挥发,使制得的氢气中含有氯化氢气体。
4、不用镁是因为反应速度太快,不用铁是因为反应速度太慢。
5、发生装置和收集装置:发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置;收集装置可选择排水法收集气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。
化学中常用的装置:
1、固固加热型装置;用于两种或多种固体化学试剂反应,并且需要加热。
2、固固不加热型装置;用于两种或多种固体化学试剂反应,并且不需要加热。
3、固液加热型装置;用于一种或多种固体化学试剂和另一种或多种液体化学试剂和反应,并且需要加热。
4、固液不加热装置;用于一种或多种固体化学试剂和另一种或多种液体化学试剂和反应,并且不需要加热。
C. 收集氧气装置有什么
收集氧气的装置有三种装置。
其中A是用排水法收集氧气的装置;
B是用向上排空气法收集氧气的装置;
C装置:排水法时可用采用,具体操作:装置内装满水,氧气由b通入,即可收集氧气。
C装置:向上排空气法时也可以采用,具体操作:氧气由a通入即可收集氧气。
收集常用排水法:意思是说收集氧气时要用排水集气法收集。
先撤导管后移灯:意思是说在停止制氧气时,务必先把导气管从水槽中撤出,然后再移去酒精灯(如果先撤去酒精灯,则因试管内温度降低,气压减小,水就会沿导管吸到热的试管里,致使试管因急剧冷却而破裂)。
(3)实验室气体的收集装置扩展阅读:
电解制氧法:
把水放入电解槽中,加入氢氧化钠或氢氧化钾以提高水的电解度,然后通入直流电,水就分解为氧气和氢气。每制取一立方米氧,同时获得两立方米氢。用电解法制取一立方米氧要耗电12~15千瓦小时,与上述两种方法的耗电量(0.55~0.60千瓦小时)相比,是很不经济的。
电解法不适用于大量制氧。另外同时产生的氢气如果没有妥善的方法收集,在空气中聚集起来,如与氧气混合,容易发生极其剧烈的爆炸。所以,电解法也不适用家庭制氧的方法。
利用氮分子大于氧分子的特性,使用特制的分子筛把空气中的氧离分出来。首先,用压缩机迫使干燥的空气通过分子筛进入抽成真空的吸附器中,空气中的氮分子即被分子筛所吸附,氧气进入吸附器内,当吸附器内氧气达到一定量(压力达到一定程度)时,即可打开出氧阀门放出氧气。
经过一段时间,分子筛吸附的氮逐渐增多,吸附能力减弱,产出的氧气纯度下降,需要用真空泵抽出吸附在分子筛上面的氮,然后重复上述过程。
D. 实验室制取气体发生装置,收集装置的选择依据
发生装置:首先看反应物的状态,第二看反应是否需要加热
收集装置:首先看生成物是否与水反应,反应的话再看与空气的密度谁大,大于空气的话向上排空气法
E. 实验室氨气的原理,装置,收集及检验
加热固体铵盐和碱的混合物
反应原理:2NH₄Cl+Ca(OH)₂=加热= CaCl₂+2NH₃↑+2H₂O
反应装置:固体+固体加热制气体装置。包括试管、酒精灯、铁架台(带铁夹)等。
净化装置(可省略):用碱石灰干燥。
收集装置:向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。
尾气装置:收集时,一般在管口塞一团棉花球,可减少NH₃与空气的对流速度,收集到纯净的NH₃。
注意事项:
不能用NH₄NO₃跟Ca(OH)₂反应制氨气。硝酸铵受撞击、加热易爆炸,且产物与温度有关,可能产生NH₃、N₂、N₂O、NO。
实验室制NH₃不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)₂。因为NaOH、KOH是强碱,具有吸湿性(潮解)易结块,不易与铵盐混合充分接触反应。又KOH、NaOH具有强腐蚀性在加热情况下,对玻璃仪器有腐蚀作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH))₂制NH₃。
用试管收集氨气要堵棉花。因为NH₃分子微粒直径小,易与空气发生对流,堵棉花目的是防止NH₃与空气对流,确保收集纯净;减少NH₃对空气的污染。
实验室制NH₃除水蒸气用碱石灰,而不采用浓H₂SO₄和固体CaCl₂。因为浓H₂SO₄与NH₃反应生成(NH₄)₂SO₄。NH₃与CaCl₂反应能生成CaCl₂·8NH₃(八氨合氯化钙)。
(5)实验室气体的收集装置扩展阅读:
氨气的工业制法:
空气中的氮气加氢
随着大型化的发展,氨合成圈已成为降低合成氨能耗的主要单元之一。近代大型氨合成装置的代表设计有三种:
1、布朗的三塔三废锅氨合成圈
布朗三塔三废锅氨合成圈由3个合成塔和3个废锅组成。塔内有催化剂筐,气体由外壳与筐体的间隙从底部向上流过,再由上向下轴向流过催化剂床。三塔催化剂装填量比二塔多,最终出口氨含量可以从16.5%提高到21%以上,减少了循环气量,节省了循环压缩功。
合成塔控制系统非常简单,各塔设有旁路用阀门调节气体入塔温度。由于氨合成反应平衡的限制,决定了催化剂温度,不需要调节催化剂床层反应温度。
2、伍德两塔三床两废锅氨合成圈
伍德两塔三床两废锅氨合成圈采用两个较小的合成塔,3个催化剂床,两塔塔后各连一个废锅。这种结构使反应温度分布十分接近最优的反应温度,气体的循环量和压降小,投资和能耗节省,副产高压蒸汽多。
3、托普索两塔三床两废锅氨合成圈
托普索S-250系统采用无下部换热的S-200合成塔和S-50合成塔组成。
还包括:
(1)废锅和锅炉给水换热器回收废热;
(2)合成塔进出气换热器,水冷器,氨冷器和冷交换器,氨分离器及新鲜气氨冷器等。合成塔为径向流动催化剂床,采用1.5mm~3mm小催化剂,压降为0.3MPa。由S-200型塔出来的合成气,经废热锅炉回收热量,并保证入S-50型塔的合适温度,以提高单程合成率。
F. 初中化学实验室制取气体的发生装置依据什么确定收集装置依据什么确定
1、实验室制取气体的发生装置选择:看反应是否需要加热;是否是固体和回液体反应.
2、 收集答装置:是否溶于水(选择排水法);密度与空气密度比较(选向上、向下排空气法),气体密度比空气密度大,使用向上排空气法收集;如果气体密度比空气密度小,使用向下排空气法收集.
G. 氯酸钾制取氧气的发生装置和收集装置分别是什么
氯酸钾制取氧气的发生装置是固体与固体加热制气体的装置(实验室常用说法:固固加热型),收集装置是排水法或排空气法装置。
向上排空气法是指在实验化学中制取气体时的一种方法。在气体的密度明显大于空气且不与空气反应时,用此方法。气体的密度明显比空气大,如二氧化碳,二氧化氮,二氧化硫,氯化氢,氯气,氧气等。密度小的则用向下排空气法。且该气体不与空气中成分发生反应。
1、发生装置内导管不宜伸人过长,以刚露出胶塞为宜,以使气体顺利导出。
2、用向上排空气法收集氧气时,导管要伸人集气瓶底部,以便使集气瓶中空气排尽,收集到较纯净的氧气。
3、如果用排水法收集氧气,刚产生气泡时不宜立即收集,因此时的氧气不够纯;当均匀并连续产生气泡时开始收集.导气管伸人集气瓶中不宜过长。
当瓶口有气泡逸出时,证明集气瓶内氧气已收集满.若用向上排空气法收集氧气,可用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明氧气已收集满.
(7)实验室气体的收集装置扩展阅读
总结成几个字:连查装定点收移熄。
1、连接装置。导管伸入试管内不宜过长,以稍微露出橡皮塞为宜,准备检查装置气密性。
2、检查装置气密性。可以使用酒精灯进行加热,如果导管末段有气泡产生,说明装置气密性良好。
3、装药品。氯酸钾和二氧化锰的混合物应平铺在试管底部,有利于均匀受热。
4、固定装置。试管口要略向下倾斜,因为过一会要加热药品,所以防止药品中的水分受热变成水蒸气,在试管口凝结成水滴倒流入试管底部,引起试管炸裂;导管伸入试管内不宜过长,以稍微露出橡皮塞为宜,有利于空气的排出和氧气的导出。
5、点燃酒精灯。加热药品时请注意,如果直接进行加热,试管底端有可能冷热不均引起炸裂,所以首先要对试管底部加热区域进行预热,再用外焰直接加热。
6、收集气体。刚开始加热产生的气体,主要是试管中原有的空气,因为我们的实验的目的是收集高纯度的氧气,所以需要等待导管末端有均匀稳定的气泡产生的时候,再进行收集。
7、将导管移出水槽。
8、熄灭酒精灯。再将集气瓶用玻璃片盖好,因为氧气密度比空气的大,所以集气瓶要正放在桌面。
H. 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)
I. 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:
试验装置如图:
常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实际上包含两个层面的内容。第一个层面,是指常用气体的发生装置和收集装置;第二层面,是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。它们的具体内容分别介绍如下:
第一个层面,常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置;后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。具体如图所示:
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。