① 电解水制氢装置是什么
水电解制氢装置:以水为原料,由水电解槽、氢(氧)气液分离器、氢(氧)气冷却器、氢(氧)气洗涤器等设备组合的统称。
电解水制氢的原理:2H2O=(通电) 2H2+O2(两种气体都该标气体符号),氢氧化钠在其中起作用是:增强导电性,因为纯水是弱电解质,导电性不好,氢氧化钠是强电解质,增加导电性。
(1)水制氢气氧气实验装置扩展阅读:
电解槽,框架(含附属设备);控制箱;整流柜;整变压器;补水泵;原料水箱;碱液箱;分析仪表。水电解制氢是一种较为方便的方法。在充满氢氧化钾或氢氧化钠的电解槽中通入直流电,水分子在电极上发生电化学反应,分解成氢气和氧气。
其化学反应式如下:阴极:2H2O+2eH2↑+2OH 阳极:2OH—2eH2O+1/2O2↑ 总反应式:2H2O2H2↑+O2↑ 根据法拉第电解定律,气体产量与电流成正比,与其它因素无关。
② 水通电制取氢气和氧气的装置
一般使用的为实验器材,主要有:水槽、试管、直流电、石墨电极(正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极)、12V的直流学生电源。
如图方式放置
连接好装置。为增强水的导电性,可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液(一般不加氢氧化钠溶液,容易起泡沫)。闭合电路后,会看到试管内的电极上出现气泡,过一段时间,与电源正(氧气),负极(氢气)相连的试管产生的气体体积比约为1:2。(氧气的密度为1.429g/ml,氢气的为0.089g/mL;通过计算可得氧气与氢气的质量比为8:1,氢,氧两种分子和原子个数比都是2:1)。可简单概括为:“正氧负氢1:2,质量比为8:1”。
该实验结论或推论有:
(1)水由氢、氧两种元素组成。
(2)水(分子)中,氢、氧两种元素的原子个数比为2:1,两气体的分子个数比为2:1、体积比为2:1。
(3)水通电生成氢气、氧气,正极产生的是氧气,负极产生的是氢气.该反应的化学方程式为2H2O通电¯2H2↑+O2↑。
(4)化学反应前后,原子种类、个数不变,元素种类不变。
(5)在化学变化中,分子可分,而原子不可分。
(6)化学反应的实质是在化学变化中分子分解成原子,原子重新组合成新的分子(或聚集后直接构成物质)
(7)分子是保持物质化学性质的最小粒子。
(8)原子是化学变化中的最小粒子。
(9)氧气是由氧元素组成;氢气是由氢元素组成。
(10)水是由水分子构成的;一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成;一个氢气分子是由二个氢原子构成;一个氧气分子是由二个氧原子构成。
(11)水是纯净物中的化合物中的氧化物,氧气和氢气是纯净物中的单质。
(12)该实验中发生的化学反应属于分解反应。
③ 怎样做简单而方便从水里提取氢气和氧气的仪器
化学课时你没观察过?老师都有操作的。一脸盆水、杯子、封杯子的盖子、制作氢气和氧气的材料、烧杯、通管塞子,把材料放进管里烧用通管塞子堵住管口,杯子倒放在水盆里把通管塞子的另一头放在水盆里的杯中,等烧得差不多时用封杯子的盖子在水里慢慢平推过去,这样气体就出来了。
④ 在常温下实验室制取氧气需要注意哪些事 需要哪些装置,
圆底烧瓶、酒精灯、长尾夹子、大号试管、石棉网、三角支架、滴管、橡胶塞子玻璃弯管。
化学方法
第一种:双氧水制取法
过氧化氢:H2O2 二氧化锰:MnO2(催化剂)
化学反应方程式:2H2O2==MnO2===2H2O+O2↑
反应原理:过氧化氢会分解成水和氧气,所以常温下在过氧化氢溶液中加入二氧化锰,二氧化锰起催化作用,能够加速过氧化氢分解成水和氧气反应的进行。
优缺点:无需加热,可以控制实验反应开始与结束,可以随时添加液体。同时操作方便,节能节源,并且产物只有水,对环境无污染。
第二种:氯酸钾与二氧化锰加热生成氧气
氯酸钾:KClO3 二氧化锰:MnO2(催化剂) 氯化钾:KCl
化学反应方程式:2KClO3===加热MnO2===2KCl+3O2↑
反应原理:氯酸钾在加热的条件下能分解生成氯化钾和氧气,所以加入二氧化锰作为催化剂加热,能够加速氯酸钾分解成氯化钾和氧气反应的进行。
优缺点:需要加热,控制实验反应开始与结束。
第三种:高锰酸钾加热法
高锰酸钾:KMnO4 锰酸钾:K2MnO4 二氧化锰:MnO2
化学反应方程式:2KMnO4===加热====K2MnO4+MnO2+O2↑
反应原理:高锰酸钾在加热的条件下,会分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气。
优缺点:需要加热,不能控制实验反应速率,且实验产物多,实验操作比较复杂。
第四种:电解水制成氧气
水:H2O
化学反应方程式:2H2O==通电==2H2↑+O2↑
反应原理:水在通电的情况下,可以生产氢气和氧气。
物理方法
液化分离法:压缩降温空气到液态,抄然后升温利用氮气和氧气的沸点不同,使氮气先挥百发,剩下的为氧气。
⑤ 初中化学电解水制氢装置
初中化学用到的电解水的装置是水电解器。水在直流电的作用下,能分解成氢气和氧气。
⑥ 实验室制取氧气,氢气,二氧化碳的反应原理,实验装置,注意事项
制氧气:2H2O2====【催化剂MnO2】2H2O+O2制氢气:2H20===通电 2H2+O2【制氧亦可】二氧化碳:CaCO3+2HCL===CACL2+CO2+H2O
⑦ 实验室制取氧气二氧化碳和氢气需要哪些装置
氧气
1.过氧化氢和二抄氧化锰常温反应生成水和氧气 、需要试管,导气管,集气瓶
2.氯酸钾和二氧化锰加热反应生成氯化钾和氧气、需要试管,酒精灯,导气管,集气瓶,铁架台
3.高锰酸钾加热生成锰酸钾,二氧化锰和氧气 、需要试管,酒精灯,导气管,集气瓶,铁架台
二氧化碳
稀盐酸和大理石(或石灰石)常温下反应生成氯化钙,水和二氧化碳 、需要试管,导气管,集气瓶
氢气
锌和盐酸反应生成氢气和氯化锌 、需要试管,导气管,集气瓶
我也是中学生,目前只学了这么多,希望可以帮到你
⑧ 求制取二氧化碳、氢气、氧气、氯气、氨气的实验装置、反应原理和收集方法
制取CO2
装置:广口瓶、长颈漏斗、集气瓶。
药品:大理石(或石灰石)、稀盐酸。
原理:强酸置弱酸
收集方法:向上排空气法
制取H2
装置:启普发生器、大试管、长颈漏斗、集气瓶、
水槽、带橡皮塞的导管、酒精灯、小试管
药品:除Na,K,Ca外的相对活泼的金属,稀HCL或稀H2SO4(不可以用HNO3)
原理:用活泼金属置换出H2
收集方法:排水或向下排空气
制取O2
装置:铁架台(含铁夹)、大试管、集气瓶、玻璃片、
带导管的橡皮塞、水槽(有水)酒精灯。药品:氯酸钾和二氧化锰(或高锰酸钾)。
原理:2KCLO3=2KCL+3O2
收集方法:排水法(因为O2的密度和空气差不多,所以不能用排空气法)
制取CL2
装置:分液漏斗,圆底烧瓶,导管,酒精灯,集气瓶,铁架台,盛有饱和氢氧化钠溶液的烧杯,盛有浓硫酸的集气瓶(不要装满),盛有饱和食盐水的集气瓶.
药品:浓盐酸,二氧化锰
原理:MnO2+4HCl=(加热)MnCl2+Cl2+2H20
收集方法:先通入饱和食盐水(除去挥发的HCL),再用向上排空气法
制取NH3
装置:和制取O2的相同。药品:氯化铵固体,氢氧化钙固体(不可以使用硝酸铵)
原理:2NH4CL
+
Ca(OH)2
===
CaCL2
+
2NH3
+
2H2O
收集方法:
用向下排气法取气法收集。
⑨ 实验室制氧气,氢气的原理,装置,注意事项
实验室制氧气:
高锰酸钾、氯酸钾、过氧化氢溶液
收集可以通过向上排空气法和排水取气法来收集(氧气密度大于空气,所以用向上排空气法,但不是很纯净。氧气难溶于水,故使用排水取气法,制得气体较纯净)
⑩ 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。