化学实验制药品的反应比如一些制 氨气氢气 等等.高中需要掌握的.全一点.有方程式 还有反应条件以及 装置
来源:学生作业帮助网 编辑:作业帮 时间:2024/11/15 11:23:39
化学实验制药品的反应比如一些制 氨气氢气 等等.高中需要掌握的.全一点.有方程式 还有反应条件以及 装置
化学实验制药品的反应
比如一些制 氨气氢气 等等.
高中需要掌握的.全一点.
有方程式 还有反应条件以及 装置
化学实验制药品的反应比如一些制 氨气氢气 等等.高中需要掌握的.全一点.有方程式 还有反应条件以及 装置
氢气
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ 固液混合不需加热
用排水法或向下排空气法收集
氧气
2KMnO4==加热==K2MnO4+MnO2+O2↑ 固体加热
2KClO3==MnO2加热==2KCl+3O2↑ 固体加热
2H2O2==MnO2==2H2O+O2↑ 固液混合不需加热
用排水法或向上排空气法收集
二氧化碳
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑固液混合不需加热
用向上排空气法收集
氯气
MnO2+4HCl==加热==MnCl2+Cl2↑+2H2O 固液混合加热
用向上排空气法收集或排饱和食盐水收集
氯化氢
2NaCl+H2SO4(浓)==加热==Na2SO4+2HCl↑ 固液混合加热
或将浓硫酸直接加到浓盐酸中 液液混合不用加热
用向上排空气法收集
硫化氢
FeS+H2SO4==FeSO4+H2S↑ 固液混合不用加热
用向上排空气法收集
二氧化硫
Na2SO3+H2SO4(较浓)==Na2SO4+H2O+SO2↑ 固液混合不用加热
用向上排空气法收集
氨气
2NH4Cl+Ca(OH)2==加热==CaCl2+2NH3↑+2H2O 固固混合加热
用向下排空气法收集
一氧化氮
3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 固液混合不用加热
用排水法收集
二氧化氮
Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 固液混合不用加热
用向上排空气法收集
氮气
NH4Cl+NaNO2==加热==NaCl+N2↑+2H2O 固液混合加热
用排水法收集
甲烷
CH3COONa+NaOH==碱石灰加热==Na2CO3+CH4↑ 固固混合加热
用排水法或向下排空气法收集
乙烯
C2H5OH--浓硫酸170℃--C2H4↑+H2O 液液混合加热
用排水法收集
乙炔
CaC2+2H2O==Ca(OH)2+C2H2↑ 固液混合不用加热
用排水法收集
一氧化碳
HCOOH--浓硫酸加热--CO↑+H2O 液液混合加热
用排水法收集
石灰石(碳酸钙)和盐酸 CaCO3 2HCl===CaCl2 CO2↑ H2O 一般可以用启普发生器制得奢侈一点的学校会让你用碳酸钠和盐酸 NaCO3 2HCl===NaCl2 CO2↑
* 氨气的三种实验室制法
一.加热固体胺盐和碱的混合物
反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==△== CaCl2+2NH3↑+2H2O 反应装置:固体+固体==△==气体 净化装置;用碱石灰 干燥 收集装置: 向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。 尾气装置:收集时,一...
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* 氨气的三种实验室制法
一.加热固体胺盐和碱的混合物
反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2==△== CaCl2+2NH3↑+2H2O 反应装置:固体+固体==△==气体 净化装置;用碱石灰 干燥 收集装置: 向下排空气法,验满方法是用湿润的红色石蕊试纸置于试管口,试纸变蓝色;或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口,有白烟产生。 尾气装置:收集时,一般在管口塞一团棉花球,可减少NH3与空气的对流速度,收集到纯净的NH3. 实验室,氨常用铵盐与碱作用或利用氮化物易水解的特性制备: 2NH4Cl(固态) + Ca(OH)2(固态)===2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O Li3N + 3H2O === 3LiOH + NH3↑ (1)不能用NH4NO3跟Ca(OH)2反应制氨气 硝酸铵受撞击、加热易爆炸,且产物与温度有关,可能产生NH3、N2、N2O、NO (2)实验室制NH3不能用NaOH、KOH代替Ca(OH)2 因为NaOH、KOH是强碱,具有吸湿性(潮解)易结块,不易与铵盐混合充分接触反应。又KOH、NaOH具有强腐蚀性在加热情况下,对玻璃仪器有腐蚀作用,所以不用NaOH、KOH代替Ca(OH)2制NH3。 (3)用试管收集氨气为什么要堵棉花 因为NH3分子微粒直径小,易与空气发生对流,堵棉花目的是防止NH3与空气对流,确保收集纯净。 (4)实验室制NH3除水蒸气为什么用碱石灰,而不采用浓H2SO4和固体CaCl2 因为浓H2SO4与NH3反应生成(NH4)2SO4 NH3与CaCl2反应能生成CaCl2·8NH3(八氨合氯化钙) CaCl2+8NH3==CaCl2·8NH3 (5)实验室快速制得氨气的方法 用浓氨水加固体NaOH(或加热浓氨水)
二,加热浓氨水
反应原理:NH3*H2O==△==NH3↑+H2O 装置:
三,浓氨水中加固态碱性物质
装置:
反应原理:浓氨水中存在以下平衡: NH3+H2O=(可逆)=NH3·H2O=(可逆)=NH4+ +OH- , 加入固态碱性物质(如CaO,NaOH,碱石灰等),消耗水且使c(OH-)增大,使平衡移动,同时反应放热,促使NH3*H2O的分解。
**氧气制法
MnO2(二氧化锰)
(1)实验室制氧气 MnO2
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↑
(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:固体与固体加热制气体(实验室常用说法:固固加热型) 用过氧化氢制氧气选乙装置:液体与固体不加热制气体(实验室常用说法:固液不加热型)
(3)制取氧气的操作步骤和注意点
A.(以高锰酸钾制取氧气为例) a、步骤:组—查—装—定—点—收—离—熄(组,茶庄定点收利息) 组----现组装好仪器 查----检查装置的气密性 装----装药品 定----把试管固定到铁架台上 点----点燃酒精灯加热(先预热,注意:一律先让试管均匀受热,否则会因冷热不均炸裂试管) 收----收集气体(可以使用排水法、向上排空法) 离----把导气管从水槽中取出(如果使用向上排空法,此步骤基本不需要,但是最好先取出导管在盖上玻片) 熄----熄灭酒精灯 b、注意点 ①试管口略向下倾斜:防止在管口冷凝水倒流回热的试管引起试管破裂 ②药品平铺在试管的底部:均匀受热,之后可以将酒精灯外焰对准装有药品部位定向加热,不过还要不时均匀受热 ③铁夹夹在离管口约1/3处 ④导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出(大约0.5cm) ⑤试管口应放一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导管并堵塞导管,使所治气体无法较好排出 ⑥排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气,此时收集气体不纯) ⑦实验结束时,先移导管再熄灭酒精灯:防止水槽中的冷水倒吸进热的试管引起试管炸裂 ⑧用向上排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部:以便把空气排尽 B.(以过氧化氢(双氧水)制氧气为例) a.步骤:查---装---收 查---检查装置的气密性(用夹子把导管夹上(应使用两节导管,中间用较短橡皮管连接,便于检查),然后往长颈漏斗中加水,长颈漏斗的颈部中的水柱如不下降,说明气密性良好) 装---装药品,先装固体,后装液体(防止液体飞溅) 收---收集气体(同上高锰酸钾收集法) b、注意点 ①长颈漏斗的颈部应在液面以下:防止气体从长颈漏斗泄露,可用分液漏斗代替(可随时控制反应的发生和停止,以及反应的速度) ②导管应稍露出橡皮塞:便于气体排出
(4)氧气的检验与验满
排气法: 用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明已满 检验:用带火星的木条伸入集气瓶内 验满:用带火星的木条放在集气瓶瓶口 排水法: 当集气瓶瓶口冒气泡时(刚开始排出的是试管中的空气,等气泡连续均匀冒出时,才是纯氧) 实验室制取氧气氢气的制取方法
*** 实验室制取氢气
一、实验室制法
1.用锌与稀硫酸反应 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 注意:这里不用盐酸是因为盐酸反应会挥发出氯化氢气体,制得的气体含有氯化氢杂质。 2.用铝和氢氧化钠反应制取 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑
二、工业制法
一、电解水制氢 多采用铁为阴极面,镍为阳极面的串联电解槽(外形似压滤机)来电解苛性钾或苛性钠的水溶液。阳极出氧气,阴极出氢气。该方法成本较高,但产品纯度大,可直接生产99.7%以上纯度的氢气。这种纯度的氢气常供:①电子、仪器、仪表工业中用的还原剂、保护气和对坡莫合金的热处理等,②粉末冶金工业中制钨、钼、硬质合金等用的还原剂,③制取多晶硅、锗等半导体原材料,④油脂氢化,⑤双氢内冷发电机中的冷却气等。像北京电子管厂和科学院气体厂就用水电解法制氢。 利用电解饱和食盐水产生氢气 如2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+Cl2↑+H2↑ 二、水煤气法制氢 用无烟煤或焦炭为原料与水蒸气在高温时反应而得水煤气(C+H2O→CO+H2—热)。净化后再使它与水蒸气一起通过触媒令其中的CO转化成CO2(CO+H2O→CO2+H2)可得含氢量在80%以上的气体,再压入水中以溶去CO2,再通过含氨蚁酸亚铜(或含氨乙酸亚铜)溶液中除去残存的CO而得较纯氢气,这种方法制氢成本较低产量很大,设备较多,在合成氨厂多用此法。有的还把CO与H2合成甲醇,还有少数地方用80%氢的不太纯的气体供人造液体燃料用。像北京化工实验厂和许多地方的小氮肥厂多用此法。 三、由石油热裂的合成气和天然气制氢 石油热裂副产的氢气产量很大,常用于汽油加氢,石油化工和化肥厂所需的氢气,这种制氢方法在世界上很多国家都采用,在我国的石油化工基地如在庆化肥厂,渤海油田的石油化工基地等都用这方法制氢气 也在有些地方采用(如美国的Bay、way和Batan Rougo加氢工厂等)。 四、焦炉煤气冷冻制氢 把经初步提净的焦炉气冷冻加压,使其他气体液化而剩下氢气。此法在少数地方采用(如前苏联的Ke Mepobo工厂)。 五、电解食盐水的副产氢 在氯碱工业中副产多量较纯氢气,除供合成盐酸外还有剩余,也可经提纯生产普氢或纯氢。像化工二厂用的氢气就是电解盐水的副产。 利用电解饱和食盐水产生氢气 如2NaCl+2H2O=电解=2NaOH+Cl2↑+H2↑ 六、酿造工业副产 用玉米发酵丙酮、丁醇时,发酵罐的废气中有1/3以上的氢气,经多次提纯后可生产普氢(97%以上),把普氢通过用液氮冷却到—100℃以下的硅胶列管中则进一步除去杂质(如少量N2)可制取纯氢(99.99%以上),像北京酿酒厂就生产这种副产氢,用来烧制石英制品和供外单位用。 七、铁与水蒸气反应制氢 但品质较差,此系较陈旧的方法现已基本淘汰 其他 工业上用水和红热的碳反应 C+H2O=高温=CO+H2 用铝和氢氧化钠反应制取 2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑是初级化学的一个实验,通常二氧化锰是催化剂,实验完毕后,可以用过滤法回收。
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