A. 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。
(1)二氧化氢制取氧气的实验发生装置图扩展阅读
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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C. 分解过氧化氢的发生装置、收集装置、注意事项
制取氧气
发散思维分析
一、氧气的实验室制法
1.药品:过氧化氢(二氧化锰)、高锰酸钾
2.反应原理
3.实验装置(发生装置、收集装置)
(1)发生装置的选择依据:反应物、生成物的状态及反应条件。
①分解过氧化氢并用向功受禄上排空气法收集氧气的装置如图2-3-1:
适用范围:利用固体和液体反应不需要加热来制取气体的所有反应。
操作步骤:检查装置的气密性→加药品(先加固体,后加液体)→组装装置→收集氧气。
②加热高锰酸钾制取氧气并用排水法收集的装置如图2-3-2:
适用范围:利用固体物质加热制取气体的所有反应。
操作步骤:检查装置的气密性→把药品平铺在试管底部→组装装置→均匀加热→收集氧气→(从水槽中)取出导管→熄灭酒精灯。
(2)收集装置的选择依据:生成物的性质,如气体的水溶性、气体的密度等。
①排水集气法:适用于难溶于水或不易溶于水且不与水发生化学反应的气体。此法收集的气体较为纯净;当有大气泡从集气瓶口边缘冒出时,表明气体已收集满。如图2-3-3。
②向上排空气法:适用于相同状况下,密度比空气大且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶底处,便于将集气瓶内的空气尽快地排尽。同时应在集气瓶的瓶口处盖上玻璃片,以便稳定气流。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。如图2-3-4。
③向下排空气法:适用于相同状况下,密度比空气小且不与空气中任何成分反应的气体。操作时应注意将导管口伸到接近集气瓶底处,便于将集气瓶内的空气排尽。此法收集的气体较为干燥,但纯度较差,需要验满。如图2-3-5。
结论:因为氧气不易溶于水,且密度比空气大,所以可用排水法或向上排空气法收集。
4.检验方法
将带火星的木条伸人集气瓶中,如果木条复燃,说明该瓶内的气体是氧气。
5.验满方法
①用排水法收集时,当气泡从瓶口往外冒出时,说明该瓶内的气体己满。
②用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在集气瓶口处,如果木条复燃,说明该瓶内的气体已满。
6.注意问题
①试管口要略向下倾斜,防止药品中的水分受热后变成水蒸气,再冷凝成水珠倒流回试管底部,使试管炸裂。
②导气管伸入试管内不要太长,只要露出橡皮塞少许即可,这样便于气体导出。
③药品不能聚集在试管底部,应平铺在试管底部,使之均匀受热。
④铁夹应夹在距离试管口约1/3处。
⑤要用酒精灯的外焰对准药品部位加热。加热时先进行预热,即先将酒精灯在试管下方来回移动,让试管均匀受热,然后对准药品部位加热。
⑥用排水法收集氧气时,导管口有气泡冒出时,不宜立即收集。因为刚开始排出的是空气,当气泡均匀连续地冒出时,才能收集。
⑦加热高锰酸钾制取氧气时,不要忘掉在试管口处放上一团松软的棉花,以免高锰酸钾小颗粒进入导气管,堵塞导气管。
⑧实验开始前,不要忘记检查装置的气密性。
⑨实验结束时,先把导气管从水槽中取出,再移走酒精灯,防止水倒流入试管底部炸裂试管。
⑩收集满氧气的集气瓶要盖好玻璃片,正放在桌子上(因为氧气的密度比空气大
D. 九年级化学第二单元的制取氧气的知识点
考点1 氧气的实验室制法
⒈药品:过氧化氢与二氧化锰、高锰酸钾、氯酸钾与二氧化锰
⒉反应原理:
1、过氧化氢和二氧化锰混合:2H2O2=MnO2=2H2O+O2↑
2、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物:2KClO3=MnO2△=2KCl+3O2↑
3、加热高锰酸钾:2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑
⒊实验装置:包括发生装置和收集装置(见下图)
⒋收集方法:
⑴排水法:因为氧气不易溶于水。
⑵向上排空气法:因为氧气密度比空气略大。
⒌用高锰酸钾制氧气,并用排水法收集。实验步骤可以概括如下:
⑴检查装置的气密性;
⑵将药品装入试管中,试管口放一团棉花(目的是防止高锰酸钾粉末进入导管),用带导管的单孔胶塞塞紧试管;
⑶将试管固定在铁架台上;(注意:试管口应略向下倾斜)
⑷点燃酒精灯,先均匀受热后固定加热;
⑸用排水法收集氧气(当导管口产生连续、均匀的气泡时才开始收集);
⑹收集完毕,将导管移出水槽;⑺熄灭酒精灯。
注:先把导管移出水槽,再熄灭酒精灯目的是:
防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸裂。
⒍检验方法:用带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明带瓶内的气体是氧气。
⒎验满方法:
⑴用向上排空气法收集时,用带火星的木条伸入集气瓶口,如果木条复燃,说明带瓶内的氧气已满;
⑵用排水法收集时,当气泡从瓶外冒出时,说明该瓶内的氧气已满。
考点2 分解反应
一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应。
考点3 催化剂和催化作用
催化剂是指在化学反应中能改变其他物质的反应速率,而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有改变的物质。催化剂所起的作用叫催化作用。
考点4 氧气的工业制法——分离液态空气(物理变化)
考点5 装置气密性的检查
用带导管的单孔胶塞塞紧试管,把导管一端浸入水里,两手紧贴试管的外壁,如果导管口有气泡冒出,则装置的气密性良好。
E. 如图所示为实验室用过氧化氢溶液制取氧气的实验装置图.请回答下列问题:(1)该实验用到的仪器有哪些