向下排空法收集實驗裝置

㈠ 如何選擇化學反應的發生裝置和收集裝置

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；後者有「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製取的反應原理，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製取氣體，那麼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），來進行實驗製取該氣體。如果是用固體和液體混合物在常溫的條件下反應製取氣體，那麼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），來進行實驗製取該氣體。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。如果氣體是不易溶於水或難溶於水的，並且不與水發生反應，那麼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，並且不與空氣的成分發生反應，那麼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，並且不與空氣的成分發生反應，那麼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，倒立於水槽中，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後取出；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；

（2）排空氣法收集氣體時，一定要將導管伸到集氣瓶的底部，並且收集的時間要稍微延長一點；以防瓶內的空氣排不幹凈，使收集的氣體的純度不高。若選用向上排空氣法收集氣體時，還要注意用毛玻璃片蓋住一半瓶口，以防密度更大的氣體進入瓶內，使收集的氣體的純度不高。

㈡ 根據實驗裝置圖，回答下列問題：（1）實驗室若用排空氣法收集氧氣可選用______裝置（用編號回答，下同）

（1）由於氧氣的密度比空氣大，所以可以用向上排空氣法收集；故答案為：E 氧氣的密度比空氣大；
（2）實驗室用過氧化氫溶液製取氧氣，由於反應不需要加熱，所以可選用的裝置是：C；故答案為：C；
（3）實驗室用無水醋酸鈉固體和固體鹼石灰加熱製取甲烷氣體．由於反應需要加熱，所以發生裝置應為A；由於甲烷的密度比空氣小，故可用向下排空氣法收集，不溶於水，所以可用排水法收集；
故答案為：A D E．
（4）①當用排水集氣法收集氧氣時，瓶內先裝滿水，氣體從b處導管通入，瓶中的水被氣體從a導管處壓出；若要用水將瓶中氧氣排出使用，水應從a處導管進入，隨著水的進入，瓶中的氣體被水趕出．
故答案為：b a；
②A．b導管連接供給氧氣的鋼瓶，瓶中的水會被壓出；故錯誤；
B．氧氣從a導管進入，從b導管出，所以b導管連接病人吸氧氣的塑膠管；故正確；
C．該裝置可用來觀察氣泡的冒出來判斷是否已有氧氣輸出；故正確；
D．該裝置可用來觀察氣泡的快慢來判斷輸出氧氣的速度；故正確；
由於題目要求選出錯誤的，故答案為：A．
（5）①制備氣體前檢查裝置的氣密性，防止製取氣體過程中，因裝置漏氣而收集不到製取的氣體；故正確；
②由於酒精具的揮發性，為防止引起失火，要用燈帽蓋滅，不能用嘴吹滅酒精燈；故錯誤；
③將用剩的葯品放回原試劑瓶中，會污染原瓶中葯品；故錯誤；
④實驗結束時，將儀器用水洗干凈，以備下次使用．故正確；
由於題目要求選出不正確的，故答案為：②③．

㈢ 制氨氣的裝置

可以制，不能取
由於氨氣的密度比空氣小，要用向下排空法收集回，應將導管伸到試管答底部

實驗室制氨氣方法如下：
1、氯化銨固體和熟石灰粉末混合加熱2NH4Cl + Ca(OH)2 =加熱= CaCl2 + 2NH3氣體 + 2H2O
復分解反應，強鹼制弱鹼，固體反應，加熱，都是為了促進NH3的揮發逸出,試管要向下傾斜。
2、濃氨水和生石灰
NH3.H2O + CaO = NH3氣體 + Ca(OH)2
利用CaO與H2O劇烈反應，生成Ca(OH)2，放出大量熱，促進NH3.H2O的分解及NH3的揮發逸出，又由於Ca(OH)2是強鹼，也促進NH3.H2O的分解及NH3的揮發逸出。
3、濃氨水與NaOH固體混合
利用NaOH固體溶解於水的強烈放熱，以及NaOH的強鹼性，促使NH3.H2O的分解及NH3的逸出。
4、加熱濃氨水，加快氨水揮發 希望能幫到你

㈣ 四大基本反應類型例子及收集氫氣氧氣二氧化碳的方法，裝置，原理，檢驗

1、氫氣：用鋅和稀鹽酸製取
用排水法或向下排空起法收集
固加液裝置

H2要檢驗純度

2、氧氣的製法：2KClO3=加熱=2KCl＋3O2
固加固裝置加熱
通過排水法收集
裝KClO3的試管口傾斜向下，以免水蒸汽冷凝迴流導致試管炸裂

3、二氧化碳的製法：
原理：大理石（碳酸鈣）+稀鹽酸===氯化鈣+水+二氧化碳
注意事項，先裝大理石，後加稀鹽酸，組裝儀器時長頸漏斗下端管口要深入液面以下，用向下排空氣發收集時，導管應伸入集氣瓶底，驗滿時應將燃著的木條放在集氣瓶口處。

一、化合反應：由兩種或兩種以上的物質生成另一種物質的反應，叫化合反應。初中常見化合反應主要有：
1、非金屬單質與氧氣生成非金屬氧化物。如 2H2+O2 = H2O
其它非金屬如硫、磷、碳等都可以與氧氣反應生成非金屬氧化物。
2、金屬與氧氣反應生成金屬氧化物。如 3Fe+2O2 = Fe3O4
其它金屬如鋁、鋅、銅也可以與氧氣發生類似反應，生成相應的金屬氧化物。
3、金屬氧化物與水反應，生成相應的鹼。如CaO+H2O= H2CO3，
其它金屬氧化物Na2O、K2O、BaO都可以與水反應生成相應的鹼
4、非金屬氧化物與水反應，生成相應的酸。如 CO2 ＋H2O= H2 CO3
其它非金屬氧化物SO2 、 SO3 也可以與水生成相應的酸。
5、其它如2CO+ O2 = 2CO2等。
二、分解反應：由一種物質生成兩種或兩種以上其他物質的化學反應叫做分解反應。初中常見分解反應有：
1、不溶性碳酸鹽高溫分解 如CaCO3= CaO+CO2↑
2、不溶性鹼受熱分解，如Cu（OH）2 = CuO + H2O
3、某些酸式鹽受熱分解如B、2NaHCO3 = Na2CO3+CO2↑+H2O
4、某些鹼式鹽受熱分解如 Cu2（OH）2CO3 加熱 2CuO+ CO2↑+ H2O
5：其它如：2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑
2KClO3 MnO2 2KCl＋ O2↑
2KMnO4 加熱 K2MnO4 ＋MnO2＋ O2↑
三、置換反應：一種單質和一種化合物生成另一種單質和另一種化合物的反應叫置換反應。初中常見反應有：
1、活潑金屬與酸反應（金屬為金屬活動順序中氫以前的金屬，酸不包括濃硫酸和硝酸）例如Fe＋2HCl=FeCl2+H2↑
Mg+ 2HCl = MgCl2+ H2↑ H2SO4 + Fe = FeSO4+ H2↑
2HCl ＋ Zn = ZnCl2 + H2↑ H2SO4 + Zn = ZnSO4+ H2↑
2:金屬與鹽反應，生成新鹽與新金屬。鹽（含較不活潑金屬）＋金屬（較活潑）——金屬（較不活潑）＋鹽（含較活潑金屬）鹽須溶於水，金屬須比鹽中金屬活潑，鉀、鈣、鈉三種金屬不跟鹽溶液發生置換反應。
如Fe＋CuSO4===FeSO4+Cu 2AgNO3 ＋ Cu= Cu(NO3)2 +2 Ag
3、氫氣還原金屬氧化物，H2 ＋CuO = Cu+H2O
4、碳還原金屬氧化物。3C＋Fe2O3 = 2 Fe+ 3CO2↑
四、復分解反應：兩種化合物相互交換成分，生成另外兩種化合物的反應，叫復分解反應。初中常見反應有：
1、酸＋鹼性氧化物——鹽＋水
如Fe2O3＋ 6HCl= 2 FeCl3+3H2O
3H2SO4 + Fe2O3 = Fe2(SO4 )3+ 3H2O
（以上兩個反應說明：HCl和H2SO4可用於除鐵銹）
2HCl ＋ CuO = CuCl2 + H2O H2SO4 + CuO=CuSO4+ H2O
（以上兩個反應都可用於除去Cu粉中混有少量的CuO）
2HNO3 + ZnO = Zn(NO3)2 + H2O H2SO4 + CaO =CaSO4+ H2O
2、酸＋鹼——鹽＋水（中和反應）
如HCl ＋ KOH=KCl+ H2O H2SO4 +2 NaOH =Na2SO4 +2 H2O
2HCl ＋Cu(OH)2 = CuCl2+ 2H2O 3 H2SO4 +2Fe(OH)3=Fe2(SO4 )3+ 6H2O
3HCl ＋Al(OH)3 +=AlCl3 3H2O （用Al(OH)3 治療胃酸過多的原理）
2HNO3＋Mg(OH)2=Mg Cu +2 H2O
3、 酸＋鹽――新酸＋新鹽
如HCl ＋ AgNO3=AgCl↓ ¬+ HNO3 (用於：檢驗Cl-；除去HNO3中的HCl)
H2SO4 ＋ BaCl2 = BaSO4↓+ 2HCl (用於：檢驗SO42－；除去HCl中的H2SO4)
2HCl ＋ Na2CO3 = 2NaCl ＋CO2 ↑+ H2O （用於：a、滅火器反應；b、檢驗CO32－；c、檢驗NaOH是否變質（Na2CO3）；d、除去NaCl中的Na2CO3）
2HCl ＋ CaCO3 = CaCl2 ＋CO2 ↑+ H2O（用於：a、實驗室制CO2；b、除去盛石灰水瓶壁上的白色固體（CaCO3）－；c、證明CaO中是否含有未完全分解的CaCO3；d、食用墨魚骨粉（含有CaCO3）補鈣的原理）
4、 鹼＋鹽——新鹼＋新鹽 註：反應物必須都溶於水
如2NaOH ＋ CuSO4¬ = Cu(OH)2↓+Na2SO4 (現象：藍色沉澱)
3NaOH ＋ FeCl3= Fe(OH)3 ↓+3NaCl (現象：紅褐色沉澱)
Ca(OH)2 ＋ Na2CO3= CaCO3 ↓ +2 NaOH （工業制NaOH原理；檢驗NaOH是否變質（Na2CO3））
5、鹽a＋鹽b——新鹽c＋新鹽d 註：反應物必須都溶於水
如NaCl ＋ AgNO3 = AgCl↓+ NaNO3（用於：除去NaNO3中的NaCl）
Na2SO4 ＋ BaCl2 = BaSO4↓+2 NaCl（用於：除去NaNO3中的Na2SO4）
Na2CO3 ＋ BaCl2 = BaCO3 ↓2 NaCl（用於：除去NaCl中的Na2CO3）
注意； 鹼＋酸性氧化物——鹽＋水，不屬於復分解反應。
如2NaOH ＋ CO2 = Na2CO3 + H2O（NaOH在空氣中變質的原因）
2NaOH ＋ SO2 = Na2SO3+ H2O（利用NaOH 溶液可吸收污染空氣的SO2）
2NaOH ＋ SO3 = Na2SO4 ＋H2O
Ca(OH)2 ＋ CO2 = CaCO3 ↓+ H2O（用於：a、檢驗CO2；b、除去CO中混有少量的CO2；c、用石灰漿抹牆會變硬的原因；d、石灰水放到空氣中會產生一層白膜）