实验室制取氢气的发生装置有哪些

A. 氢气的实验室制法

反应原理：利用金属活动性比氢强的金属单质与酸反应，置换出氢元素。

用锌专与属稀硫酸反应：Zn+2HCl=ZnCl₂+H₂↑

装置——启普发生器。

检验——点燃,淡蓝色火焰，在容器壁上有水珠。

收集——排水法或向下排气法。

注意：

1、这里最好不用盐酸，是因为该反应放热，盐酸会挥发出氯化氢气体，使制得的气体含有氯化氢杂质。

2、钾、钙、钠等金属与稀酸反应时，会优先置换出水中的氢并生成相应的碱，且反应过于剧烈。

3、选取的金属应与酸反应速率适中，产生气泡均匀。

4、不能使用硝酸或浓硫酸，因为这两种酸具有强氧化性，反应将会生成NO₂或SO₂。

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虽然氢气在通常状态下不是非常活泼，但氢元素与绝大多数元素能组成化合物。碳氢化合物已知有数以百万种，但它们无法由氢气和碳直接化合得到。

氢气与电负性较强的元素（如卤素）反应，在这些化合物中氢的氧化态为+1。氢与氟、氧、氮成键时，可生成一种较强的非共价的键，称为氢键。氢键对许多生物分子具有重要意义。

氢也与电负性较低的元素（如活泼金属）生成化合物，这时氢的氧化态通常为 -1，这样的化合物称为氢化物。

B. 实验室氢气的制取方法

实验室制氢气：
Zn+H2SO4→H2↑+ZnSO4
用一根试管,放入锌粒（Zn）,然后缓缓倒入硫酸（H2SO4）,在试管口塞上橡皮塞,将导管通入集气瓶,收集氢气~（最好不要用盐酸,因为这样的话会收集到部分HCL气体）!
实验室制取氢气的装置和收集方法
1． 制备装置：
完整的气体制取装置包括发生装置（即发生反应生成该气体的装置）和收集装置两部分.
气体发生装置的确定,要依据反应原理,特别是反应物的状态和反应条件.实验室制取氢气所用的锌是颗粒状固体,所用的稀硫酸呈液体,常温下两种药品接触即可发生反应.由此可见,只需用容器将锌和稀硫酸盛放在一起,并将产生的氢气通过导管导出即可.因此组装发生装置应包括盛装药品的反应容器（大试管、广口瓶、锥形瓶、烧瓶等均可）,用于封闭反应容器口的胶塞,穿过胶塞用于导出氢气的玻璃导管（用试管或烧瓶作反应容器时还需用铁架台固定）.这种装置是最简单的氢气发生装置。
（讨论）但这种发生装置的缺点是必须当锌和稀硫酸中至少有一种完全反应后该反应才能停止,如何使制取气体的过程连续呢?
实验中常加一长颈漏斗,通过长颈漏斗分次加酸来控制反应.
长颈漏斗下部必须浸泡在酸液中。
此时将导气管一端堵死,观察实验现象.如学生看不清楚,可重复几次,并提示学生应注意的问题.
（请同学简述现象,分析原因）
展示启普发生器,介绍部件名称,作用,介绍使用方法.
2． 气体的收集：
气体的收集装置要依据该气体的收集方法而定.氢气的收集方法有两种：向下排空气法（因为氢气密度最小）和排水法（因为氢气难溶于水且不和水反应）。
如果用向下排空气法收集氢气,难于验满,因此收集氢气的最佳方法是排水法.
注意事项：仪器连接好以后应先检查装置的气密性,然后再装入药品制取氢气；将锌粒装入试管时,应将试管倾斜,使锌粒滑入试管底部,以免直接投入时砸破试管底；对产生的氢气经验纯后再收集或直接应用；收集满氢气的集气瓶应倒置在桌上,防止氢气很快逸散.
三、氢气纯度的检验方法
实验操作：用排水法或向下排气法收集一试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯.然后按上述方法再收集、再检验,至点燃时发出的响声很小时,表明氢气已经纯净.
注意事项：当开始收集的氢气经检验不纯,这时需要再收集、再检验.若下一步要采用向下排空气法收集氢气,应先用拇指把试管口堵住一会儿,再去收集、检验氢气.否则刚用于检验氢气的试管内的火焰可能没有熄灭,立即用这个试管去再收集氢气时,可能会点燃导管口不纯的氢气,引起装置爆炸,发生危险.
四、置换反应：
置换反应：由一种单质跟一种化合物起反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应.
置换反应中“置换”的涵义是：反应物之一的单质中所含元素,代换了参加反应的化合物中的某种元素.
置换反应是化学基本反应类型之一.
表达式：单质 + 化合物＝新单质 + 新化合物
A + BC AC + B
锌 ＋ 稀硫酸 ＝＝ 硫酸锌 ＋ 氢气
Zn ＋ H2SO4 ＝＝ ZnSO4 + H2
单质 化合物 化合物 单质
置换反应的特点是：参加反应的物质只有两种,且一定是一种单质和一种化合物.生成物也只有两种,一种一定是单质,另一种一定是化合物.掌握了这些特点,就能够正确地判断置换反应.
五、原子团的概念：
锌 ＋ 稀硫酸 ＝＝ 硫酸锌 ＋ 氢气
Zn ＋ H2SO4 ＝＝ ZnSO4 + H2
在锌与硫酸进行反应时,反应物硫酸,生成物硫酸锌均有相同的集团,即：
H2SO4和ZnSO4中的画线部分.在许多化学反应中,作为一个整体参加反应,就好像一个原子一样,这样的原子集团叫做原子团.
常见的原子团有：
KClO3 氯酸根
KMnO4 高锰酸根
NaOH 氢氧根
H2SO4 硫酸根
KNO3 硝酸根

C. 实验室制取氢气时,通过控制液体流速,从而得到平稳气流,选择的发生装置是

据题意可抄知，制取氢袭气要用金属锌和稀盐酸在常温下反应．二氧化碳的制取要用石灰石与稀盐酸在常温下反应．二者都是固体与液体在常温下的反应，可选用同一发生装置．氢气的密度小于空气的密度，又不易溶于水，可用排水集气法和向下排空气法收集．
故答案为：二氧化碳、排水集气法、向下排空气法．

D. 请根据下列实验装置图回答问题：（1）仪器a、b的名称分别是______、______．（2）实验室制取氢气的发生装

（1）酒精灯是常用抄的加热仪器，分液漏斗可以控制反应的发生和停止，故答案为：酒精灯；分液漏斗
（2）实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集；氢气具有可燃性，因此点燃之前一定要验纯；故答案为：B；Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；验纯
（3）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，因此需要加热；甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，因此可以用排水法和向下排空气法收集；甲烷和氧气在点燃的条件下生成二氧化碳和水，配平即可；故答案为：AD或AE；CH₄+2O₂