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制取氢气实验装置

发布时间:2023-09-27 23:50:48

A. 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。

B. 制取氢气要用到的实验器材

制取是用启普发生器或其简易装置。
制取装置:锥形瓶或大试管,长颈漏斗,双孔塞(一个插进漏斗,一个导出气体),导气管,止水夹。
收集装置:集气瓶,如果是用排水发收集,还要用到水槽。

C. 制取氢气的简易装置原理是什么

1、制取氢气的简易装置就是一个试管,加上带导管的胶塞

2、左边是发生装置,右边是收集装置,也可以采用向下排空气法

3、原理是Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

D. 制取氢气的装置

制氢气可以用启普发生器。
但是还可以用其他的发生器。
可以用锥形瓶,长颈漏斗(或者分液漏斗),橡皮塞等。
可以用试管,长颈漏斗,有孔塑料板,等。锌粒放在塑料板上,长颈漏斗口放在塑料板之下,这样和启普发生器的原理基本相同。

E. 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

F. 以实验室制取氢气为例,设计启普发生器的简易装置(用文字叙述)


第一个图是启普发生器。


第二个:取一试管,在试管中下部放一个多孔隔板,用双孔回塞子塞紧试管口答,插上长颈漏斗和导管(带夹子)。锌粒放在多孔隔板上,从长颈漏斗加注稀硫酸。当需要停止反应时,加紧夹子,产生的H2使稀硫酸压回长颈漏斗,反应停止。


第三个:取一烧杯用于盛放稀硫酸;取一干燥球,干燥球内盛放锌粒,干燥球粗口一端用单孔塞子塞紧并插入带夹子的导管。当需要停止反应时,取出干燥球即可。

G. 用锌粒与稀硫酸制氢气的实验装置

(1)检查装置气密性后,先在有孔塑料板上加锌粒,再通过长颈漏斗倒入稀硫酸,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式:Zn+H 2 SO 4 ═ZnSO 4 +H 2 ↑;
(2)图示方法是排水法收集气体,氢气可用排水法收集是因为氢气难溶于水;
(3)该装置可通过止水夹的关闭控制反应的随时发生和停止,打开夹子,固液接触产生气体,关闭夹子,试管内压强增大,将硫酸压入长颈漏斗,反应终止;实验室制取二氧化碳用大理石和盐酸常温反应,不需加热,也可用此发生装置;
(4)实验室制取大量CO 2 气体不能用稀硫酸和大理石为原料,因为 稀硫酸和大理石反应生成CaSO 4 微溶于水,使大理石和硫酸隔绝,阻止反应继续进行,所以不能用块状的大理石和稀硫酸反应,但大理石粉末与硫酸能充分接触,所以可用于制取二氧化碳;
故答案为:(1)锌粒;通过长颈漏斗倒入稀硫酸;Zn+H 2 SO 4 ═ZnSO 4 +H 2 ↑;
(2)排水法;氢气难溶于水;
(3)能随时控制反应的发生和停止;可以;实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应,也不需加热;
(4)碳酸钙与硫酸反应生成微溶性的硫酸钙,会覆盖在块状大理石表面,使大理石和硫酸隔绝,阻止反应继续进行,所以不能用块状的大理石和稀硫酸反应,但大理石粉末与硫酸能充分接触,故可用于制取二氧化碳.

H. 氢气的实验室制法的发生装置和收集装置各是什么

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。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。

6、用排空气法收集氢气时,不能验满!用排水法收集氢气时,如果集气瓶口出现气泡,说明氢气收集满。

7、在点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度。

8、可燃性气体的验纯方法:用排水法收集一试管可燃气体,用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气体较纯,气体将会安静地燃烧,并发出“噗”声;如果气体不纯,会发出尖锐爆鸣声。

9、如果验纯时发现气体不纯,需要再收集再检验时,必须对试管进行处理(用拇指在试管口堵住一会或更换试管),以免发生爆炸。

(8)制取氢气实验装置扩展阅读

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:

①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“排水法”的装置来收集。

②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,那么该气体可选取“向上排空气法”的装置来收集。

③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,那么该气体可选取“向下排空气法”的装置来收集。

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