㈠ 三个化学问题:1气体净化装置选择的依据是2设计制取气体实验的原则是3检查装置气密性的原则是
实验方案的设计和气体的制备
[要点精析]
一、气体的制备
1.气体发生装置的类型
(1)设计原则:根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。
(2)装置基本类型:
装置类型固体反应物(加热)固液反应物(不加热)固液反应物(加热) 装置
示意图
典型气体 O2、NH3、CH4 H2、CO2、H2S H2、CO2、H2S、SO2、NO、NO2、C2H2、O2、NH3、 Cl2、HCl、CO CH2=CH2 2.几种气体制备的反应原理
(1)O2 2KClO3 2KCl+3O2↑
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
2H2O22H2O+O2↑
(2)NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
NH3·H2ONH3↑+H2O
(3)CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑
(4)H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
(5)CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
(6)SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
(7)NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
(8)NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
(9)C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
(10)Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
(11)C2H4 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O
(12)H2 S FeS+H+=H2S↑+Fe2+
3.收集装置
(1)设计原则:根据氧化的溶解性或密度
装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法装 置
示意图 适用范围不溶于水(液)的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体典型气体 H2、O2、NO、CO、CH4、
CH2=CH2、CH≡CH Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S H2、NH3、CH4 注:以上三种方法所得气体均不纯净:排气法所得气体中含有空气、排水法所得气体中含有水蒸气,故要得到纯净的气体可以用球胆或塑料袋或注射器收集。
(2)装置基本类型:
4.净化与干燥装置
(1)设计原则:根据净化药品的状态及条件
(2)装置基本类型:
装置类型液体除杂剂(不加热)
(也可以装固体吸收剂)固体除杂剂(不加热)固体除杂剂(加热)装 置
示意图 (3)气体的净化剂的选择
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定,所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。一般情况下:①易溶于水的气体杂质可用水来吸收;②酸性杂质可用碱性物质吸收;③碱性杂质可用酸性物质吸收;④水分可用干燥剂来吸收;⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可作为吸收剂。
(4)气体干燥剂的类型及选择
常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类:
①酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2 、O2、CH4等气体。
②碱性干燥剂,如生石灰、碱石灰、固体NaOH。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体,如NH3、H2、O2、CH4等气体。
③中性干燥剂,如无水氯化钙等,可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CH4等。
在选用干燥剂时,显碱性的气体不能选用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用CaCI2来干燥NH3(因生成 CaCl2·8NH3),不能用浓 H2SO4干燥 NH3、H2S、HBr、HI等。
(5)气体净化与干燥注意事项
①一般情况下,若采用溶液作除杂试剂,则是先除杂后干燥;若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。
②对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收(或点燃),使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl2、SO2、Br2(蒸气)等可用NaOH溶液吸收;尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收;尾气CO可用点燃法,将它转化为CO2气体。
③对于易爆的气体应点燃尾气,不能排放在实验室中。
5.气体实验装置的设计
(1)装置顺序:制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置
(2)安装顺序:由下向上,由左向右
(3)操作顺序:装配仪器→检验气密性→加入药品
二、实验方案的设计
1.性质实验方案设计
(1)在进行性质实验方案的设计时,要充分了解物质的结构,性质,用途与制法之间的相互联系。
(2)性质实验的设计一般包括反应原理,实验仪器与操作、反应现象和实验结论几个方面。
(3)化学性质实验方案的设计,首先要求抓住物质本质特征进行整理和思考,然后进行分析、比较、综合和概括。需要在元素周期律等化学理论知识的指导下,将元素及其化合物的知识进行整理,使之系统化、网络化、在提取知识时能够准确、全面,并能注重知识间的内在联系。
2.制备实验方案设计
(1)物质制备方案的设计,首先要弄清物质制备的原理,从原理为切入点设计方案,方案一般已包括实验名称、目的、原理、用品、步骤、现象记录及结果处理。
(2)针对一个实验,可以设计出多种方案,要会得对每个方案进行科学的评价,评价可从以下几个方面进行:①理论上要科学。②操作上要简单可行。③原料用量要节约。④要环保,符合绿色化学原则。
[例题3]下图表示某种盐的制备步骤:
已知:水合盐B含有45.3%的水;无水盐C焙烧分解,放出两种无色刺激性气体E和F,并生成红棕色固体D。
请写出物质的化学式或名称:
A ,B ,C ,D ,
E ,F 。
[分析]红棕色固体是一个特征信息,可联想到氧化铁等显红棕色的物质。逆向推测无水盐可能含铁的硫酸盐。再根据反应条件可推断出C是硫酸亚铁,根据B中含水的质量分数可得出B是FeSO4·7H2O。
[答案]A.Fe;B.FeSO4·7H2O;C.FeSO4;D.Fe2O3;E.SO2;F.SO3(E.SO3,F.SO2)。
3.检验实验方案设计
(1)熟练掌握各类物质的物理性质(颜色,气味,熔、沸点,水溶性),化学性质及相互反应的现象,尤其是一些选择性反应与特征反应。
(2)物质鉴定的关键在于通过分析,推理设计出合理的鉴定过程。
(3)鉴定的基本原则:
①被鉴定的物质是固体,则一般需要用蒸馏水溶解;②待鉴定物质在实验时应取少量;③要检验多种成份,应进行平行实验,防止一只试管进行到底,造成前后干扰;④由现象定结论,由特定条件下的特定现象,证明其含有特定的微粒。
FeCl3溶液滴入苯、CCl4中,可根据分层现象区分。FeCl3溶液滴入NaCl溶液中,不会产生明显现象。FeCl3溶液NaI溶液中会生成I2。FeCl3溶液滴入Na2SO3溶液中会发生如下反应:2Fe3++SO32-+H2O=2Fe2++SO42-+2H+,能产生褪色、气泡等多种现象。所以氯化铁溶液能用于检别五种溶液。
酸性KMnO4滴入苯和CCl4中,也可根据分层现象区分。酸性KMnO4滴入氯化钠溶液中无明显现象。酸性KMnO4滴入碘化钠溶液中会生成I2,滴入亚硫酸钠溶液中会生成硫酸钠,都会产生明显的实验现象差异。所以酸性KMnO4能用于检别五种溶液。
[注意点]从思维角度看,解答指定试剂检验题主要用到的是定向思维,只要分析给定试剂跟待检物质能发生什么反应,反应中有什么现象,各种待检物质跟试剂反应时的现象是否有明显差异等等。有些反应的原理虽然相近,但实验现象有明显差异,也可以用于检别。有些反应的原理有很大不同,但不能产生明显差异的实验现象,也不能用于检别。
4.综合实验方案设计
(1)化学实验方案设计的基本要求
①科学性,实验原理,准确,实验流程合理。
②安全性,保护人身、保护环境、保护仪器。
③可行性,条件允许,效果明显,操作正确。
④简约性,做到步骤少,时间短、效果好等基本要求。
(2)化学实验方案设计的基本思路
①明确目的原理
首先必须认真审题,明确实验的目的要求,弄清题目有哪些新的信息,综合已学过的知识,通过类比、迁移、分析,从而明确实验原理。
②选择仪器药品
根据实验的目的和原理,以及反应物和生成物的性质、反应条件,如反应物和生成物的状态,能否腐蚀仪器和橡皮、反应是否加热及温度是否控制在一定的范围等,从而选择合理的化学仪器和药品。
③设计装置步骤
根据上述实验目的和原理,以及所选用的仪器和药品,设计出合理的实验装置和实验操作步骤。学生应具备识别和绘制典型的实验仪器装置图的能力,实验步骤应完整而又简明。
④记录现象数据
根据观察,全面而准确地记录实验过程中的现象和数据。
⑤分析得出结论
根据实验观察的现象和记录的数据,通过分析、计算、图表、推理等处理,得出正确的结论。
以上只是解答综合实验设计题的一般思考方法。在解答过程中,应根据实验设计题的具体情况和要求,作出正确的回答。
(3)化学实验方案设计的注意事项
①净化、吸收气体及熄灭酒精灯时要防液体倒吸;②进行某些易燃易爆实验时要防爆炸 (如H2还原CuO应先通H2,气体点燃先验纯等);③防氧化(如H2还原CuO后要"先灭灯再停氢",白磷切割宜在水中等);④防吸水(如实验、取用、制取易吸水、潮解、水解宜采取必要措施,以保证达到实验目的);⑤冷凝回流(有些反应中,为减少易挥发液体反应物的损耗和充分利用原料,需在反应装置上加装冷凝回流装置 (如长玻璃管、竖装的干燥管及冷凝管等);⑥易挥发液体产物(导出时可为蒸气)的及时冷却;⑦仪器拆卸的科学性与安全性(也从防污染、防氧化、防倒吸、防爆炸、防泄漏等角度考虑);⑧其他(如实验操作顺序、试剂加人顺序、实验方法使用顺序等)。
㈡ 空气净化装置的工作原理有哪些
山东神华机械制复造有限公司销制售的空气净化装置工作原理是可采用压缩空气或者氮气单独推动气动风扇工作,该净化装置采用下抽风的通风方式,即气动风扇工作时,(400)向箱外排气从而使净化箱体内形成负压区,(086)密闭空间内的气体流经化学药剂层,进入净化箱体内,(0231)并随着气动风扇的抽吸排向净化箱外。有害气体经过化学药剂层时与化学药剂进行化学反应或催化反应,转变成固态物质或其它气体,从而达到滤除净化之目的。
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㈢ 空气净化装置有哪些的作用,谢谢
个人觉得吧,飞利浦牌子货,估计是品牌效应,但价格跟质量也确实摆在那,不然怎么会那么贵,还是有人去选择呢。但这个价格里面也包含了各种如广告宣传、明星代言等费用,所以价格自然就高了。
DGQ,据个人了解,是一个拥有20年技术的韩国品牌,好像是13年才进驻中国这边的市场的。技术方面,个人觉得韩国技术的话应该是过关的,价格方面还是挺良心的,据了解,DGQ的产品某些零部件是跟飞利浦的一样,所以个人感觉,这是家良心企业。
功能上,个人觉得,净化器就那么几个功能,除甲醛、除PM2.5、花粉、除异味、增氧清新、空气监测、红外遥控、定时童锁、风速等,这些功能,基本所有净化器都会有的,可以说是净化器的标配来的,所以个人觉得,没什么可比性。
个人觉得,净化器主要的是看净化的效果和净化的效率,而净化效果主要是看滤网,净化效率主要是看风机。
飞利浦是使用多层分离滤网的,分离式滤网的好处是,有些滤网是可以拆洗再重复使用的,某程度上可以降低使用成本(如:前置初效滤网) 坏处:因为是分离式的过滤,所以在滤网与滤网之间会有较大的空隙,使得净化效率大打折扣,而且在拆洗过后安装会容易把顺序混淆,使得过滤的效果降低;再者就是,若更换时,有些滤网是新的,有些是旧的重复使用的滤网,这类滤网在使用过程中可能会造成二次污染。
DGQ的滤网都是使用复合的集成滤网,因为不能拆洗,如更换的话,要整个更换,在使用成本方面是比分离式滤网的成本要略高一点,但是这个复合滤网也有好处,因为是复合集成滤网,所以它能层层无缝隙的净化,净化效率更高更彻底,在安装方面也十分方面,直接安装就行了,无需要担心正反问题,也无需担心会有二次污染。
㈣ 废气净化装置设计
净化塔分为废气净化塔和酸雾净化塔。废气净化塔是根据不同废气配有不同剂,采用湿法处理的方法来净化多种有毒、有害废气的一种装置。它是吸取了泡沫塔、喷淋塔、填料塔等净化技术的精华而设计的,兼有除尘效果。本装置已成功地应用在:陶瓷厂喷雾干燥塔的尾气净化、玻璃窑后的尾气净化、各种蒸发量的燃煤、燃油锅炉的尾气净化、线路板厂喷油车间的废气净化、炼油厂污水循环水池的废气净化及石油生产废气燃烧产生的尾气净化。该装置已完成系列化产品的机械设计和针对不同废气种类、浓度的化学部分的,对含粉尘浓度较大的尾气配有预处理装置。该装置系统阻力极小,较之同类型产品要节省20%以上的动力消耗,对配有引风机向地下烟道排放的废气,本装置有卧式安装的形式,则无须另配动力装置。酸雾净化塔又叫:酸性气体净化塔、酸雾净化塔、酸雾吸收塔、废气净化塔及玻璃钢酸雾净化塔、它具有适用范围广,净化效率高,设备阻力低,占地面积小的特点,可以生产多种规格和用途的玻璃钢酸雾净化塔产品。 玻璃钢酸雾净化塔是一种改进型产品,它采用清华大学的最新科硎成果,并结合了国内外同类净化塔的优点,由清华大学对我厂生产的净化塔进行重新设计,采用一级鼓泡,两级喷淋,四级吸收,同时对填料层及塔体进行了技术参数上的优化,净化效率可达98%,净化后的酸雾废气大大低于国家排放标准,是当前国内外最理想的高浓度、较高温度酸碱净化设备。吸收塔是实现吸收操作的设备。按气液相接触形态分为三类。第一类是气体以气泡形态分散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、搅拌鼓泡吸收塔;第二类是液体以液滴状分散在气相中的喷射器、文氏管、喷雾塔;第三类为液体以膜状运动与气相进行接触的填料吸收塔和降膜吸收塔。塔内气液两相的流动方式可以逆流也可并流。通常采用逆流操作,吸收剂以塔顶加入自上而下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,净化后的气体从塔顶排出。
㈤ 喷淋浸泡结合式自动处理装置设计要求具有什么优点
净化塔分为废气净化塔和酸雾净化塔。
废气净化塔是根据不同废气配有不同剂,采用湿法处理的方法来净化多种有毒、有害废气的一种装置。它是吸取了泡沫塔、喷淋塔、填料塔等净化技术的精华而设计的,兼有除尘效果。本装置已成功地应用在:陶瓷厂喷雾干燥塔的尾气净化、玻璃窑后的尾气净化、各种蒸发量的燃煤、燃油锅炉的尾气净化、线路板厂喷油车间的废气净化、炼油厂污水循环水池的废气净化及石油生产废气燃烧产生的尾气净化。该装置已完成系列化产品的机械设计和针对不同废气种类、浓度的化学部分的,对含粉尘浓度较大的尾气配有预处理装置。该装置系统阻力极小,较之同类型产品要节省20%以上的动力消耗,对配有引风机向地下烟道排放的废气,本装置有卧式安装的形式,则无须另配动力装置。
酸雾净化塔又叫:酸性气体净化塔、酸雾净化塔、酸雾吸收塔、废气净化塔及玻璃钢酸雾净化塔、它具有适用范围广,净化效率高,设备阻力低,占地面积小的特点,可以生产多种规格和用途的玻璃钢酸雾净化塔产品。 玻璃钢酸雾净化塔是一种改进型产品,它采用清华大学的最新科硎成果,并结合了国内外同类净化塔的优点,由清华大学对我厂生产的净化塔进行重新设计,采用一级鼓泡,两级喷淋,四级吸收,同时对填料层及塔体进行了技术参数上的优化,净化效率可达98%,净化后的酸雾废气大大低于国家排放标准,是当前国内外最理想的高浓度、较高温度酸碱净化设备。
吸收塔是实现吸收操作的设备。按气液相接触形态分为三类。第一类是气体以气泡形态分散在液相中的板式塔、鼓泡吸收塔、搅拌鼓泡吸收塔;第二类是液体以液滴状分散在气相中的喷射器、文氏管、喷雾塔;第三类为液体以膜状运动与气相进行接触的填料吸收塔和降膜吸收塔。塔内气液两相的流动方式可以逆流也可并流。通常采用逆流操作,吸收剂以塔顶加入自上而下流动,与从下向上流动的气体接触,吸收了吸收质的液体从塔底排出,净化后的气体从塔顶排出。
㈥ 化学实验净化装置有什么作用
交货装置就是除杂。
㈦ 化学实验室通风设计要考虑哪些问题
喜格-化学实来验室通风设计要考虑以下自问题:
1、化学实验室的实验操作一般是以在实验台上进行实验反应的形式进行,这就为设置局部通风系统创造了有利的实施条件:在有害物产生的局部地点直接将其捕集,经过净化处理排至室外。因此化学实验室的通风设计应以局部排风系统为主,尽量不使用全面通风。
2、实验室通风还应考虑送风的设计。以往设计中常常存在“重排风,轻送风”的倾向。但从空气平衡的角度来说,送风不良,最终亦会导致排风不畅。在排风量不大的情况下,采用门窗缝隙补风尚可以满足所需补风量的要求;但在一些通风柜数量较多的实验室里,如果仍不对进风途径加以考虑的话,最终的结果就会增大排风系统阻力,造成排风量不足。
㈧ 高中化学实验有哪些是有净化装置的
我只知道洗气瓶和干燥管
㈨ 高中化学:关于实验室净化氢气
如果用Zn和稀硫酸制取氢气,由于硫酸不挥发,所以只需连一个干燥装置(如浓硫酸)即可。
如果用Zn和稀盐酸制取氢气,由于盐酸有挥发性,所以需要先用氢氧化钠溶液吸收氯化氢气体,再用浓硫酸干燥。