❶ 实验室制取氢气,氧气,二氧化碳,氯气,氯化氢,硫化氢,二氧化硫的化学反应式以及发生装置类型
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
一般实验室制造氧气使用的方法是:
实验装置
1.加热高锰酸钾,化学式为:2KMnO4===(△)K2MnO4+MnO2+O2↑
2.用催化剂MnO2并加热氯酸钾,化学式为:2KClO3===(△,MnO2) 2KCl+3O2↑
3.双氧水(过氧化氢)在催化剂MnO2(或红砖粉末,土豆,水泥等)中,生成O2和H2O,化学式为: 2H2O2===(MnO2) 2H2O+O2↑
工业制造氧气方法:
1. 压缩冷却空气
2.分子筛
核潜艇中制氧气的方法:2Na2O2+2CO2===2Na2CO3+O2↑ 此方法的优点:1、常温下进行 2、使氧气和二氧化碳形成循环(人消耗氧气,呼出二氧化碳,而此反应消耗二氧化碳,生成氧气)
如何制造二氧化碳和关于二氧化碳的有关化学式
实验室制造二氧化碳:2HCl+CaCO3 CaO + CO2↑(高温)
2.实验室通常用氧化HCl或浓盐酸的方法来制取氯气,常见的氧化剂有:MnO2、K2Cr2O7、KMnO4、KClO3、Ca(ClO)2,发生的反应分别是:
4HCl(浓)+MnO2 =MnCl2+Cl2↑+2H2O
14HCl+K2Cr2O7=2KCl+2CrCl3+7H2O+3Cl2↑
16HCl+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑
6HCl+KClO3=KCl+3H2O+3Cl2↑
4HCl+Ca(ClO)2=CaCl2+2H2O+2Cl2↑
如不用浓盐酸,亦可用NaCl(固体)跟浓硫酸来代替.如:
2NaCl+MnO2+3H2SO4 =2NaHSO4+MnSO4+Cl2↑+2H2O
也可用非金属之间的置换反应:
2HCl + F2 =2HF + Cl2↑
注:切勿使用玻璃器材!
用硫化亚铁与稀硫酸反应即可制得硫化氢气体.
FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S(g)
加热硫铁矿,闪锌矿,硫化汞,可以生成二氧化硫
4FeS2(s) + 11O2(g) → 2Fe2O3(s) + 8SO2(g)
2ZnS(s) + 3O2(g) → 2ZnO(s) + 2SO2(g)
HgS(s) + O2(g) → Hg(g) + SO2(g)
❷ 研究化学反应原理对于生产生活是很有意义的.(1)请设计一个实验装置,使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢
(1)使铜与稀硫酸反应生成硫酸铜与氢气,应设计成电解池,铜为阳极,电解质溶液为硫酸,阴极可为碳,装置图为;
③形成电解池反应,石墨为阳极,氯离子被氧化生成氯气,方程式为2Cl--2e-═Cl2↑,
故答案为:2Cl--2e-═Cl2↑;
(3)若X为锌,开关K置于M处,锌为负极,被氧化,铁为正极,发生还原反应,为牺牲阳极的阴极保护法(或牺牲阳极保护法),
故答案为:牺牲阳极的阴极保护法(或牺牲阳极保护法).
❸ 初中化学方程式:实验室制氢气
实验室制氢气
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑ (常用) Fe+H2SO4===FeSO4+H2↑
Mg+H2SO4===MgSO4+H2↑ 2Al+3H2SO4==Al2(SO4)3+3H2↑
Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑ Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
Mg+2HCl===MgCl2+H2↑ 2Al+6HCl===2AlCl3+3H2↑
2H2O===(通电)2H2↑ +O2↑
化学方程式:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
拓展资料:
实验原理:通过活泼金属与稀硫酸反应制取氢气通常是用金属锌与稀硫酸或稀盐酸。
注意事项:
(1)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。
(2)选取的金属应与酸反应速率适中,产生气泡均匀。
(3)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
实验室制取氢气:
(1)实验原理:通过活泼金属与稀硫酸反应制取氢气通常是用金属锌与稀硫酸或稀盐酸
反应,若用镁会反应速度太快,不利于收集,若用铁会反应速度太慢,若用浓盐酸与锌反应生成氢气,会使制得的氢气中含有氯化氢气体,可通过氢氧化钠溶液吸收而除去.
(2)反应方程式:
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
(3)反应装置(注意点):
A.长颈漏斗的下端需伸入垫片以下,形成液封,以及有利于固液可以分离.
B.由于氢气难溶于水,密度比空气小,故能用排水法或向上排空气法收集.
C.优点:可以控制反应的发生,停止;可以节约药品.
D.相似的氢气发生装置图2(固液制气,不需加热)
(4)实验步骤
A.按照实验要求,安装好实验仪器;
B.检查仪器装置的气密性:关闭止水夹,向分液漏斗中加入足量的水,若漏斗中的液面能存在一段水柱,并不持续下降,则说明原装置气密性良好;
C.装药品:先将锌粒放在垫片上,打开止水夹后,向长颈漏斗中注入稀盐酸,发生反应放出氢气;
D.验纯气体:因为氢气是可燃性气体,进行性质实验之前务必进行验纯,用排水法收集一试管氢气,用拇指堵住,试管口朝下,移近火焰,再移开拇指点火.如果听到尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,需要重新收集并验纯;如果只听到很微弱的噗噗的声音,则说明氢气已经纯净.
E.收集气体:利用排水法或向下排空气法收集.
F.结束实验:关闭止水夹,产生的氢气无法从导气管中逸出,试管中的气压增大,就会将稀硫酸由分液漏斗下端管口压回分液漏斗中,从而使稀硫酸与锌粒分离,反应停止.
分析:
(1)据实验室制取氢气所用药品分析解答,在选择实验室制取气体的药品时,应选择反应速度适中的药品;
(2)据反应原理书写方程式;
(3)据气体的密度和溶解性可确定收集方法,依据装置特点可知其优点;
(4)据检查装置气密性的方法分析解答.
解答:解:
(1)实验室制氢气可用反应速率适中的锌和稀硫酸或稀盐酸,镁与酸反应速度太快,不利于收集,铁与酸反应速度太慢,浓盐酸易挥发出氯化氢气体,使收集的氢气不纯,氯化氢与氢氧化钠溶液反应,氢气不反应,所以可用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体;
(2)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应方程式是:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;
(3)由于氢气难溶于水,可用排水法收集,密度比空气小,能用向下排空气法收集;
该装置打开夹子,固液接触,生成氢气,关闭夹子,试管内气压变大,将酸压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,故可随时控制反应发生和停止,从而可节约药品;
(4)关闭止水夹,向分液漏斗中加入足量的水,若漏斗中的液面能存在一段水柱,并不持续下降,则说明装置气密性良好;
❹ 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。
(4)浓硫酸制取氢气的实验装置扩展阅读
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。
❺ Ⅰ.化学实验室制取气体的方法之一是将浓硫酸滴入浓盐酸中.请从下图中挑选所需仪器,在方框内画出用该方
Ⅰ.将浓硫酸滴入浓盐酸中制备、收集干燥氯化氢气体,选择分液漏斗和烧瓶做发生装置,浓硫酸通过分液漏斗滴入烧瓶中浓盐酸,溶解放热氯化氢挥发出气体氯化氢,气体中含有水蒸气需要用浓硫酸干燥气体,用向上排气法收集,剩余气体需要吸收不能排放到空气中,吸收氯化氢需要防止倒吸,装置图连接为:
Ⅱ.(1)取过量洁净的铁屑,加入20%~30%的稀硫酸溶液,在50℃~80℃水浴中加热至不再产生气泡.反应的化学方程式为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑
故答案为:Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑;
(2)硫酸溶液过稀会导致反应速率慢,不利于晶体析出;
故答案为:反应速率慢,不利于晶体源首析出;
(3)水浴加热是温度低于100°C时的加热条件,温度易于控制;
故答案为:容易控制温度;
(4)铁粉过量是防止亚铁离子被氧化,铁和铁离子反应重新生成雹禅数亚铁离子,反应的离子方程式为:Fe+2Fe3+═3Fe2+;
故答案为:Fe+2Fe3+═3Fe2+;
(5)热袭困溶液过滤减少硫酸亚铁晶体析出;塞紧试管口的目的防止空气中的氧气进入试管氧化亚铁离子;
故答案为:减小FeSO4的损失;防止空气进入试管将Fe2+氧化为Fe3+
(6)温度降低硫酸亚铁溶解度减小,冷却后析出浅绿色晶体;
故答案为:有浅绿色晶体析出;
❻ 初三化学实验室制取所有气体的方法
【实验室制氢气】
1.装置。
发生装置:“固+液→”型。比如说一个锥形瓶,加一个双孔胶塞,一边是长颈漏斗(长颈漏斗下端要在液面以下),一边接收集装置。
收集装置:向下排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品:锌粒(不使用纯锌,而是用粗锌,或在溶液中加几滴硫酸铜溶液,利用原电池和超电势的因素提高反应速率)、稀硫酸
3.验纯:用向下排空气法收集氢气,用拇指堵住倒置的试管,靠近酒精灯火焰,松开拇指。若听到轻微的爆鸣声,证明氢气已收集满。(若使用排水法收集氢气,没有必要验纯)
4.除杂:可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氢气在实验室制取方法中体现出来的性质:难溶于水、密度比空气小。
【实验室制氧气】
一、加热高锰酸钾制取氧气
1.装置。
发生装置:“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管,距试管口1/3处加一个铁夹固定住,酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长,试管口处要加棉花。
收集装置:向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品:高锰酸钾固体
3.使用向上排空气法收集时,需要进行验满操作:将带火星的木条接近集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满。
氧气的检验:将带火星的木条伸入集气瓶瓶中,若木条复燃,证明集气瓶中为氧气。
4.除杂:这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质:不易溶于水、密度比空气略大。
二、加热氯酸钾、二氧化锰混合物制取氧气
1.装置。
发生装置:“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管,距试管口1/3处加一个铁夹固定住,酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长。
收集装置:向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品:氯酸钾、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂:这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质:不易溶于水、密度比空气略大。
三、过氧化氢分解制取氧气
1.装置。
发生装置:“固+液→”型。
收集装置:向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品:过氧化氢溶液、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂:可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质:不易溶于水、密度比空气略大。
【实验室制二氧化碳】
1.装置。
发生装置:“固+液→”型。
收集装置:向上排空气法收集装置。
2.药品:石灰石或大理石(不能使用纯净的碳酸钙粉末,否则反应速率太快难以控制不易收集气体)、稀盐酸(不能用稀硫酸,生成微溶的硫酸钙,会附着在石灰石或大理石的表面,阻碍反映的进一步进行)
3.收集时需要验满:将燃着的木条接近集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已收集满。
二氧化碳的检验:迅速向集气瓶中倾倒少量澄清石灰水,振荡,若澄清石灰水变浑浊,证明集气瓶中为二氧化碳。
4.除杂:可能的杂质是氯化氢气体和水蒸气。先用水洗气(氯化氢极易溶于水),再用浓硫酸洗气即可依次除去氯化氢气体和水蒸气(顺序不能错)。
5.二氧化碳在实验室制取方法中体现出来的性质:易溶于水、密度比空气大。