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實驗室制取二氧化碳的裝置

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實驗室制取二氧化碳的裝置

文章插圖
實驗室制取二氧化碳的裝置有錐形瓶250ml、量筒、燒杯、 長頸漏斗 。
1、按照要求將實驗室制取二氧化碳的簡單裝置組裝好 。
2、將導管通入水槽，檢查裝置的氣密性 。
3、在試管中用藥匙裝入少量石灰石，并倒入適量稀鹽酸，體積不超過試管容積的三分之一 。
4、塞上橡皮塞，將導管通入集氣瓶中，使用向上排空氣法收集二氧化碳，一段時間后取出導管，用毛玻璃蓋住瓶口，共收集兩集氣瓶及一礦泉水瓶二氧化碳 。
5、將點燃的木條放在集氣瓶口，木條熄滅，說明二氧化碳已經收集滿 。
【實驗室制取二氧化碳的裝置】實驗室制取二氧化碳注意事項：
1、不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，因為濃鹽酸具有較強的揮發性，會使生成的CO2中混有氯化氫氣體而不純 。
不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為稀硫酸與碳酸鈣反應后生成微溶于水的CaSO4，CaSO4覆蓋在石灰石表面，阻止反應的繼續進行 。不能用碳酸鈉代替石灰石，因為Na2CO3易溶于水，與鹽酸反應速率快，不利于收集二氧化碳氣體 。
2、長頸漏斗的下端管口應插入液面以下形成液封，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸散 。反應器內的導管稍露出膠塞即可，不宜太長，否則不利于氣體的導出 。
3、收集時瓶口覆蓋毛玻璃片，且導管應伸到接近集氣瓶底部處，便于盡快排凈空氣，收集較純的氣體 。
4、檢驗二氧化碳應用澄清的石灰水而不能用燃著的木條 。因為使澄清石灰水變渾濁是二氧化碳的特征反應，而使燃著的木條熄滅的氣體除了二氧化碳之外，還有氮氣、稀有氣體等 。
實驗室制取二氧化碳，通常采用稀鹽酸與石灰石發生反應，方程式為：
試驗裝置如圖：
常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法
所謂常用氣體的發生裝置和收集裝置與選取方法，實際上包含兩個層面的內容 。第一個層面，是指常用氣體的發生裝置和收集裝置；第二層面，是指常見氣體的發生裝置和收集裝置的選取方法 。它們的具體內容分別介紹如下：
第一個層面，常用氣體的發生裝置和收集裝置分別又分為兩種和三種 。前者有“固體加熱型”和“固液常溫型”兩種裝置；后者有“排水法”、“向下排空氣法”和“向上排空氣法”三種裝置 。具體如圖所示：
第二個層面，常用氣體的發生裝置和收集裝置的選取方法，具體來說是這樣的：
1、常見氣體的發生裝置的選取的依據是氣體制取的反應原理，即反應物的狀態和反應條件 。如果是用固體或固體混合物在加熱的條件下反應制取氣體，那么就要選擇合適的儀器組裝成上圖中的“固體加熱型”的裝置（或直接選取該裝置），來進行實驗制取該氣體 。如果是用固體和液體混合物在常溫的條件下反應制取氣體，那么就要選擇合適的儀器組裝成上圖中的“固液常溫型”的裝置（或直接選取該裝置），來進行實驗制取該氣體 。但是，還需要注意的有：
（1）在“固體加熱型”的裝置中，管口應略向下傾斜，鐵夾應夾在試管的中上部，應用酒精燈的外焰加熱，試管內的導管不能伸的太長，剛露出橡皮塞即可 。
（2）在“固液常溫型”的裝置中，長頸漏斗的下端管口應浸在液面下，瓶內的導管不能伸的太長，剛露出橡皮塞即可 。
2、常用氣體的收集裝置的選取的依據是氣體的溶解性、密度及其是否與水或者空氣的成分發生反應等 。如果氣體是不易溶于水或難溶于水的，并且不與水發生反應，那么該氣體可選取上圖中的“排水法”的裝置來收集 。如果氣體的密度比空氣的小，并且不與空氣的成分發生反應，那么上圖中的上圖中的該氣體可選取上圖中的“向下排空氣法”的裝置來收集 。如果氣體的密度比空氣的大，并且不與空氣的成分發生反應，那么上圖中的上圖中的該氣體可選取上圖中的“向上排空氣法”的裝置來收集 。
但是，還需要注意的是：
（1）排水法收集氣體時，要先在集氣瓶中裝滿水，倒立于水槽中，瓶底不能有氣泡；當氣泡連續、均勻冒出時，把導管口放在瓶口內開始收集氣體；導管口一開始冒氣泡時，不宜立即收集，因為此時的氣體中混有空氣 。當收集滿氣體（瓶內的水全部排凈）時，要在水下用毛玻璃片蓋好后取出；若收集氣體密度比空氣的大，就將集氣瓶正方在桌面上備用；若收集氣體密度比空氣的小，就將集氣瓶倒方在桌面上備用；

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