洗气和收气装置
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化学实验中万能瓶的用法
万能瓶又叫多功能瓶,需要不同的功能时有不同的使用方法、接口方法,具体如下:
1、排空气法收集气体:
瓶中不需要装任何试剂。
使用上取决于气体的密度与性质:气体不与空气反应、收集密度比空气小的气体(如:H2),短进长出。
2、排水法收集气体:
在瓶中盛满水。
短进长出。
注意在出水导管后连接烧杯接水。
3、排液法收集气体
如果气体与水反应且与空气反应(例如NO),可以在瓶中装满其他液体(如煤油)或者可以隔绝水与气体的液体,其他同排水法收集气体。
4、洗气(除杂质)
集气瓶内装有吸收杂质的液体,长进短出。
如:除去CO中混有的CO2和水蒸气,应先通过氢氧化钠溶液,再通过浓硫酸。
混合气体应短进长出。
5、验气
集气瓶内装有验气所需试剂,通过现象来证明。
气体流向是:长进短出。
如检验CO中是否混有CO2,应通过澄清石灰水,观察有无白色沉淀生成。
扩展资料:
多功能瓶是化学实验中常用的装置之一,可用于收集气体、检验气体、观察气体输出快慢,也可发挥洗气瓶的作用。
通常包括一个长导管,一个短导管。
也可能是两个长导管或两个短导管。
实际生活中
在医院给病人输氧气时,利用类似装置,并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。
短管导管连接病人吸氧导气管,长管连接供氧钢瓶,该装置可用来观察输出氧气的速度,也可用来观察是否有氧气输出。
集气·洗气谈集气、洗气是气体实验考查中经常“联袂”出现的两个问题,其装置的辨别、分析更是学生容易混淆或把握不准的问题。
本文拟将大家在学习中经常碰到的情况进行归纳,并选部分高考题作简单分析,供学习参考。
一、装置图示及用途:常见的集气装置:如下图中的①~③,其中①、②为排空气法收集气体装置,③为排水法或排液法收集气体装置。
常见的洗气装置:如下图中的④,也可用于气体的除杂、气体的干燥等。
二、几个注意问题:气体制备是化学学习中必须要掌握的基本实验技能,一定要理解并能熟练应用。
中学阶段涉及到的气体制备主要包括H2、O2、CO2、Cl2、NH3、CH4、C2H4等的制备。
①气体收集是气体制备中必不可少的一部分装置,上述收集气体的方法都不是教材中讲到的,但从本质上来讲,与书本内容是一致的,而且都是高考中常见到的一些收集气体形式。
②洗气包括除杂、干燥等内容,是收集纯净和干燥气体必须设置的装置,其主要原理是:混合气体通过指定液体试剂时,杂质气体被吸收或反应掉,从而获得主要成分。
从整体上把握了上述要求,应用中要注意以下问题:⑴“变与不变”讲原理:①和②从形式上看似乎不同,但从原理上来分析是一致的,从a 管口进气与从d管口进气均是将密度小的气体(空气)赶到集气瓶上方,再从靠近集气瓶上方的导管口排出,故为向上排空气法,适合收集密度比空气密度大的气体,如O2 CO2等。
相反,从b管口进气与从c管口进气则只能适合收集密度比空气密度小的气体,如H2等,为向下排空气法。
与空气密度接近的气体如CO、NO、C2H4等不宜用排空气法收集。
排水或排液法适合收集难溶于水(或某溶液)的气体,如H2、O2等,但气体只能从f管口进去,从e管口将液体排出。
⑵“说长道短”话导管:第一点,长导管一定要接近瓶底,短导管刚出瓶塞即可。
第二点,用排空气法收集气体时,从长导管进气还是从短导管进气,取决于气体的密度与空气密度的差异大小;用排水或排液法收集气体时,气体应是难溶于水或水溶性较差的,且从短管口进,为“短进长出”。
多功能瓶的使用【主要内容】如图所示装置(集气瓶,双孔塞和两支导气管的组合)在初中试题中比较常见,因其可以实现洗气、储气、测量气体体积等多种功能,而被称为“多功能瓶”。
一、洗气瓶洗气瓶常用于除去气体中的某些气体杂质,选用能与杂质气体反应并且不产生新气体杂质的液体试剂(或者直接利用吸水性来直接吸收,如浓硫酸干燥某些气体等;或能产生待保留气体的液体试剂)。
1. 除去空气中少量的二氧化碳。
为除去二氧化碳,瓶中应放入足量的澄清石灰水或氢氧化钠溶液。
导管连接:“长进短出”。
2. 该装置可以用于模拟医院观察氧气速度,并使氧气湿润;氧气从长导管进入,从短导管流出。
简称:“长进短出”,短导管接病人的呼吸面罩。
以上两个实验目的不同,但同样都需要气体进入通过液体,同时让气体顺利排出,因此必须需要长导管通入液体,短导管用于排气。
如果短导管进气,装置内气体增多,压强增大,大于大气压,就会将液体从长导管压出。
二、贮气瓶收集气体常用排空气法和排水法。
以下介绍用多功能瓶来收集气体的方法,都是与常规收集进行对比,以便于总结使用多功能瓶的方法。
1.收集密度小于空气的气体如:氢气、甲烷等。
常规装置(1)要求气体:在相同条件下,密度小于空气,且不与空气中的物质反应,无毒,无刺激性气味等。
装置要点:导气管应尽量接近集气瓶底部,便于将空气顺利排出,提高所收集气体的纯度。
左图为气体进入后先集中在装置的上部。
(2)根据空气的流向可以叫向下排空气法。
多功能瓶加上尾气处理装置就可以用来收集有毒气体。
①短进长出:从短导管进气,空气从长导管排出。
气体进入后先集中在装置的上部。
②长进短出:从长导管进气,空气从短导管排出。
气体进入后先集中在装置的上部。
2.收集密度大于空气的气体如:氧气、二氧化碳等。
常规装置(1)要求气体:在相同条件下,密度大于空气,且不与空气中的物质反应,无毒,无刺激性气味等。
装置要点:导气管应尽量接近集气瓶底部,便于将空气顺利排出。
左图为气体进入后先集中在装置的下部。
“多功能瓶”的神奇妙用如图所示装置被称作“多功能瓶”,除了用来收集气体外,还能用于气体除杂、洗气、干燥等,其作用和用法归纳如下:一、储气瓶收集气体时,可以用排水法也可以用排空气法。
1.排水法收集气体必须不溶于水。
无论是密度比空气大的气体还是密度比空气小的气体,都是“短管进气,长管出水”。
(原因:气体的密度远小于水的密度,气体集中在水的上部。
)2.排空气法收集(1)收集密度大于空气的气体(气体)长导管进(空气)短导管出,气体进入后先集中在装置的下部。
常见气体有CO 2、O 2、NO 2、HCl 。
(2)收集密度小于空气的气体(气体)短导管进(空气)长导管出,气体进入后先集中在装置的上部。
常见气体有H 2、CH 4。
规律:无论是排水法还是排空气法收集气体,总有:密度小的在上,密度大的在下;密度小的要排出,就短导管出;密度大的要排出,就长导管出。
二、洗气瓶1.干燥:长口进气短口出气,瓶内装有一定量的浓硫酸。
此装置可用于干燥与浓硫酸不反应的气体,常见气体有H 2、CO 、CH 4、O 2、CO 2、SO 2、HCl 等。
2.除杂:长口进气短口出气,瓶内装有一定量的特定溶液。
洗气瓶内装有吸收杂质的液体,混合气体从长导管进短导管出。
如CO 混有CO 2(NaOH 溶液)。
三、量气瓶:测气体的体积气体从短导管进入,水从长导管排出。
在长导管处接一个量筒,量筒内排出水的体积等于气体的体积。
四、验气瓶可在瓶中装入某种溶液,气体由长导管进入,与瓶内溶液反应,产生明显现象,以证明导入气体的存在。
例如,瓶内装有澄清石灰水,导入CO 2气体。
【典例】如图所示,A 装置是实验室中集洗气、集气、贮气等于一体的多功能装置。
(1)若用该装置干燥氧气,则瓶内所盛物质是 等。
实验时,氧气应从 端的导管通入。
若用该装置除去CO 中混有的CO 2,则瓶内应盛放 ,实验时,氧气应从 端的导管通入。
(2)若用排空气法收集CO 2,则气体应从装置的 端通入;若用排空气法收集CH 4,则CH 4应从装置的________端通入;若用水将 A B 装置中的O 2排出进行实验时,水应从 端通入;若用排水法收集O 2,先将瓶内装满水,然后气体应从 端通入。