实验室制取气体的过程中为什么需要干燥,有哪些气体需要干燥?
浓硫酸常做为洗气装置,浓硫酸熟知的除了能够吸收空气中的水外,还可以干燥中性和酸性气体。浓硫酸不能用作碱性气体(例如氨气)的洗气装置,因为浓硫酸与氨气反应。浓硫酸不可干燥溴化氢、碘化氢,硫化氢等还原性气体。
浓硫酸实际上不能干燥三氧化硫,因为三氧化硫易溶于浓硫酸。
扩展资料:
脱水性
脱水性是浓硫酸的性质,而非稀硫酸的性质,即浓硫酸有脱水性且脱水性很强。
脱水性是浓硫酸的化学特性,物质被浓硫酸脱水的过程是化学变化的过程,反应时,浓硫酸按水分子中氢氧原子数的比(2∶1)夺取被脱水物中的氢原子和氧原子。
蔗糖、木屑、纸屑和棉花等物质中的有机物,被脱水后生成了黑色的炭(炭化),并会产生二氧化硫,故实验一定要在通风良好的情况下进行,否则有一定危险。
反应过程分两步,先是蔗糖C12H22O11在浓硫酸作催化剂作用下脱水,生成碳和水(试验后蔗糖会变黑,黑的的就是碳颗粒)。
参考资料来源:百度百科-浓硫酸-吸水性
(1)依据操作分液漏斗的步骤分析,打开玻璃塞,旋开活塞使液体流下;故答案为:打开玻璃塞、慢慢旋开活塞;(2)CO2混有HCl杂质,用装置C是洗气装置,选择液体吸收剂,吸收氯化氢不与二氧化碳反应,应选择饱和碳酸氢钠溶液;故答案为:饱和NaHCO3;(3)反应物是Na2O2和H2O制备氧气,是固体+液体不加热制备气体,据此分析选择装置A,反应的化学方程式为:2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;故答案为:A,2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑;(4)反应物是MnO2和浓HCl制备氯气,是固体和液体加热反应生成气体,据此选择发生装置B,反应的化学方程式为MnO2+4HCl(浓) △ . MnCl2+Cl2↑+2H2O;制备的氯气中含有的杂质气体含有氯化氢和水蒸气,需要除去;故答案为:B,MnO2+4HCl(浓) △ . MnCl2+Cl2↑+2H2O,需要,浓盐酸挥发出HCl,氯气中含有水蒸气;(5)E装置收集可以是向上排空气法,导气管长进短出可以收集氧气、二氧化碳、氯气;故答案为:CO2、O2和Cl2;(6)氯气有毒不能排放到空气中,需要用氢氧化钠溶液吸收;故答案为:NaOH;
除了水蒸气,所有的气体都需要干燥。只是有一些反应要求不高,如实验室制取二氧化碳,如果用于通入澄清石灰水观察现象,则不需要干燥操作,所以省略了干燥的步骤。因为不干燥相当于含有水蒸气,气体含有水蒸气就不纯,成为混合物。我们在实验室制取气体时,当然希望得到纯净的气体,所以所有的气体都需要干燥,以制取纯净的气体,比如实验室制取纯净的氧气、氢气和二氧化碳等。
从反应物来看,有溶液参与的制取气体过程,都一定含有水蒸气,需要干燥,如酸和活泼金属制取氢气、石灰石和稀盐酸制取二氧化碳、分解过氧化氢制取氧气等,都有溶液参与,生成的气体中,水蒸气较多,都需要干燥。
就算没有溶液参与反应,因为空气中有水蒸气,所以收集到的气体多少都会含有一些水蒸气,所以最好进行干燥操作,如加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气时,虽然没有溶液参与,但生成的气体中仍可能混合了空气中的水蒸气。
从收集装置上来看,采用排水集气法收集的气体都含有较多的水蒸气,需要干燥操作。
从生成物的角度来说,如果生成的气体可燃,并要进行点燃实验,应该进行干燥处理。因为可燃性气体含有水蒸气导致气体不纯,点燃可能会发生爆炸。
一般的干燥剂使用浓硫酸,因为浓硫酸有吸水性,可以用于干燥氧气、氢气、二氧化碳等气体。干燥氧气、氢气还可以使用生石灰或氢氧化钠固体,干燥二氧化碳则不能使用生石灰和氢氧化钠固体,因为会发生化学反应。
CO2+CaO=CaCO3(因为水的存在,CaO会和水化合生成熟石灰Ca(OH)2,容易与二氧化碳发应。)
CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O
干燥是为了增加气体纯度以及减少水分子以免妨碍产物
理论上说都需要,看具体实验。
实验室制氧气的原理
实验室制氧气的原理具体如下可供参考:一、简述 1、实验室制取氧气的反应原理是指在实验室中通过特殊的反应原理制取出氧气的过程。氧气是人类生存必需的气体,在实验室研究中也有很多应用。实验室制取氧气的反应原理主要有两种:一种是用电解水分离氧气。2、另一种是用溶剂抽出法前者是一种电化学反应,...
乙烯的实验室制取实验的操作方法是怎样的?
一、乙炔的实验室制取实验 乙炔的实验室制取实验反应原理:电石遇水会发生剧烈反应,生成氢氧化钙和乙炔气体。乙炔的实验室制取实验发生装置:使用“固+液→气”的制取装置。乙炔的实验室制取实验的收集方法:排水集气法。二、操作及原因:1、加饱和食盐水,避免电石和水反应过于剧烈。2、因为电石中常常...
谁能讲解讲解制取氧气的过程
氧气的实验室制法:A:1)药品及其反应原理:氯酸钾(白色晶体)或高锰酸钾(暗紫色固体 KMnO4)```加热 高锰酸钾---→ 锰酸钾 + 二氧化锰 + 氧气 ```二氧化锰 氯酸钾 ---→ 氯化钾 + 氧气 ``` 加热 2)实验装置:排水法:发生装置:试管,酒精灯,带有铁夹的铁架台.收集装置:导管,集气瓶,水槽.向上...
实验室高锰酸钾制取氧气的流程。貌似要有检查气密性,是怎么样的
实验现象就是有大量气泡产生。实验过程概括后主要是七个字:查(检查气密)装(装入药品)定(固定装置)点(点燃酒精灯)收(收集氧气)离(将导管移出水面)熄(熄灭酒精灯)。细节注意试管口略向下倾斜(防止水回流),试管口塞棉花(防止生成的固体落到导管和水中),导管不要进入到试管太里面(不利于收集气体),...
氨气的实验室制取原理是什么?
2NH4HSO4 + 2NaOH → (NH4)2SO4↑ + 2H2O + 2NH3↑ 在实验中,将一定量的含铵盐的溶液与适量的强碱溶液混合,通过加热和反应剧烈搅拌的方法,使反应发生。反应生成的氨气通过气体收集装置收集。需要注意的是,在实验操作时要注意安全,因为氨气有刺激性气味且有毒,必须在通风良好的实验室环境下进行...
如何制取氯气?
氯气是一种常见的化学物质,广泛应用于工业生产和实验室研究中。然而,氯气具有一定的危险性,因此在制取和使用过程中需要严格遵守安全操作规程。在实验室中,通常通过化学反应来制取氯气。以下是一个简单的实验室制取氯气的方法,但请注意,这个过程必须在专业的化学实验室中,并由有经验的化学专业人员在...
如何制取氧气
氧气制法MnO2 (1)实验室制氧气 原理 2H2O2 === 2H2O + O2↑ (催化剂:MnO2 )2KMnO4===K2MnO4 + MnO2 + O2↑ (条件:△ )2KClO3===2KCl+3O2↑( 条件:△ 催化剂:MnO2)(2)气体制取与收集装置的选择 甲 乙 用高锰酸钾或氯酸钾制氧气选甲装置:固体加热制气体 用过氧化氢制氧气...
二氧化碳可以怎么制取?
1、盐酸和碳酸钙:CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2 2、盐酸和碳酸钠:Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2 3、稀硫酸和碳酸钠:Na2CO3+H2SO4=Na2SO4+CO2+H2O
高中化学实验制备气体原理总结
1.常见气体的制取和检验(转)⑴氧气 制取原理——含氧化合物自身分解 制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑ 装置——略微向下倾斜的大试管,加热 检验——带火星木条,复燃 收集——排水法或向上排气法 ⑵氢气 制取原理——活泼金属与弱氧化性酸的置换 制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑ 装置...
实验室制氧气,验满方法是?
实验室制氧气:2H2O2 =二氧化锰= 2H2O+O2↑ 2KMnO4=加热=K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2KClO3=二氧化锰催化并加热=2KCl+3O2↑ 验满:将带火星的小木条放到集气瓶口,若复燃则说明已满。检验:将带火星的小木条伸入集气瓶中,若复燃则说明是氧气。
官娜溴隐: 干燥是为了把水蒸气去除 在加热的时候物质是在密封的容器,水变成水蒸气,体积变大会导致容器爆炸
马关县13958592958: 在化学实验中制得的气体在进入下一反应器中若必须加热 则进入下一反应器前为什么?
官娜溴隐: 首先,若是固固反应的,药品中残留水,会因加热而成水蒸气.液液更是.水蒸气会伴随着到下一个反应器,影响实验.>
马关县13958592958: 回答下列问题(1)实验室制取气体时对已连接好的装置应先 - -----,再装药品;(2)实验室要完成蒸发操作时 - ?
官娜溴隐: (1)实验室制取气体时,连接好装置,应先检查装置的气密性,然后再装入药品;避免装入药品后发现装置气密性不好,更换部分仪器而浪费药品. (2)进行蒸发操作需要的仪器有:带铁圈的铁架台、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿等,故还必须使用玻璃棒、蒸发皿等仪器. 故答案为:(1)检查装置的气密性;(2)玻璃棒、蒸发皿.
马关县13958592958: 如图是常用的实验室制取气体的发生装置.据图回答下列相关问题.(1)用该装置制取气体时,首先要进行 - -- - ?
官娜溴隐: (1)制取气体时,首先要检验装置的气密性,故答案为:检验装置气密性 (2)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,故答案为:H2SO4 (3)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,其中二氧化锰起催化作用,故答案为:MnO2;催化 (4)实验室制取CO2,是在常温下,用碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,配平即可,故答案为:2HCl+CaCO3=CaCl2+CO2↑+H2O (5)在上述三种气体中,能用排水集气法收集的是氢气、氧气,因为氢气难溶于水,氧气不易溶于水,故答案为:H2、O2
马关县13958592958: 实验室制取气体时,气体作为反应物为什么不易控制 - ?
官娜溴隐: 这是实验操作的问题了:1.用气体做反应物的话,实验之前总要找个东西盛装气体吧,用什么呢?集气瓶?气球?钢瓶?这些貌似都不如用液体或固体方便.2.反应开始后,向反应容器中加入气体,需要一个阀门来控制气流,气流太快,反应器中气压过大会爆炸,太慢又影响反应速度.还要有个流量计,检测你一共投入了多少气体.固体液体就方便多了,用天平或量筒取一定量的固体或液体,投到反应器中就好了.3.气体作为反应物,如果它无毒还好,要是CO之类的毒气,还要处理尾气,保证安全.总之一句话,气体做反应物——麻烦.
马关县13958592958: 你认为实验室制取气体时应注意什么? - ?
官娜溴隐: 你认为实验室制取气体要注意的是,选择适当的反应,包括【反应物条件】和【反应物性质】选择合适的【装置】. 【实验室制取气体要从以下方面去研究: 1 制取药品状态 是液液 液固 固固; 2 条件 用不用加热 催化剂 还是什么; 3 气体提纯 干燥 用什么干燥剂 用什么方法除杂; 4 气体收集 排水还是排气等等.】
马关县13958592958: 实验室制取气体的原理是什么? - ?
官娜溴隐: 在原理的选择上,我们必须选取反应速率适中、来源广泛,经济易得,对环境没有影响的反应原理. 在制取过程中,需根据反应物的状态和条件选取发生装置(固体反应且需加热、还是固液反应不需加热); 根据气体的性质(密度与空气的比较、溶解性)来选取适当的收集装置,当然装置的组装和收集又有很多注意事项. 最后需要验证所制取的气体就是我们需要的气体,例如二氧化碳需要用澄清石灰水验证.
马关县13958592958: 在实验室制取氧气,收集氧气时,为什么要待导器官口产生连续的气泡后才开始收集 - ?
官娜溴隐: (1)要掌握连接装置的正确方法;(2)制取气体的实验要检查装置的气密性,要掌握收集气体的最好时机,连接实验完毕后拆卸装置的顺序;(3)高锰酸钾受热分解能生成锰酸钾、二氧化锰和氧气.解答:解:(1)图中有三处明显的错误,错误...
马关县13958592958: 化学问题实验室制取气体的装置中为什么用试管制取是试管中放固体时管口要朝下,放液体要朝上 - ?
官娜溴隐:[答案] 因为放固体时为防止在管口凝结的固体中的水或生成的水回流到受热部位使之炸裂.液体么不用说,朝下还能装吗?倾斜30左右,利于受热和反应 .
马关县13958592958: 为什么实验室制取气体通常需要平稳的气流? - ?
官娜溴隐: 是的 因为 一开始 出现的 不间断的 气流 里面的 气体不纯,其中很大部分都是空气 所以 待气流平稳时,收集到的气体纯度要高 希望对你有帮助