實驗室制氫氣氣的裝置圖

A. 氫氣的實驗室製法的發生裝置和收集裝置各是什麼

發生裝置和收集裝置：發生裝置同分解過氧化氫製取氧氣的發生裝置；收集裝置可選擇排水法收集氣體的裝置或向下排空氣法收集氣體的裝置。具體如下圖所示：

1、反應原理：Zn+H₂SO4=ZnSO₄+H₂↑

2、反應物的選擇：選用鋅粒和稀硫酸。

3、不使用稀鹽酸，因為：鹽酸易揮發，使製得的氫氣中含有氯化氫氣體。

4、不用鎂是因為反應速度太快，不用鐵是因為反應速度太慢。

5、發生裝置和收集裝置：發生裝置同分解過氧化氫製取氧氣的發生裝置；收集裝置可選擇排水法收集氣體的裝置或向下排空氣法收集氣體的裝置。

6、用排空氣法收集氫氣時，不能驗滿！用排水法收集氫氣時，如果集氣瓶口出現氣泡，說明氫氣收集滿。

7、在點燃氫氣前，一定要檢驗氫氣的純度。

8、可燃性氣體的驗純方法：用排水法收集一試管可燃氣體，用拇指堵住試管口移近火焰點燃。如果氣體較純，氣體將會安靜地燃燒，並發出「噗」聲；如果氣體不純，會發出尖銳爆鳴聲。

9、如果驗純時發現氣體不純，需要再收集再檢驗時，必須對試管進行處理（用拇指在試管口堵住一會或更換試管），以免發生爆炸。

(1)實驗室制氫氣氣的裝置圖擴展閱讀

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：

①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「排水法」的裝置來收集。

②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，那麼該氣體可選取「向上排空氣法」的裝置來收集。

③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，那麼該氣體可選取「向下排空氣法」的裝置來收集。

B. 如圖所示是實驗室製取氫氣並用氫氣還原氧化銅的實驗裝置圖，據圖回答：（1）寫出圖中有標號的各儀器名稱

（1）據圖可以知道，①是試管，②是鐵架台，③是長頸漏斗，④是酒精燈，故填：試管，鐵架台，長頸漏斗，酒精燈；
（2）據圖可以看出，長頸漏斗末端沒有浸沒在液面以下，應該伸到液面以下；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；盛氧化銅的試管口有橡皮塞，不能有橡皮塞；故填：長頸漏斗末端沒有浸沒在液面以下，應該伸到液面以下；導管伸進盛有氧化銅的試管太短，應該伸到試管底部；盛氧化銅的試管口有橡皮塞，不能有橡皮塞；
（3）實驗時往大試管A中加入鋅粒，應該試管平放，用鑷子夾取鋅粒放在試管口，將試管慢慢豎起，使鋅粒滑入試管底部，故填：應該試管平放，用鑷子夾取鋅粒放在試管口，將試管慢慢豎起，使鋅粒滑入試管底部；
（4）實驗結束後，要先熄滅酒精燈，繼續通入氫氣直到試管冷卻，防止生成的銅重新被氧化，故填：熄滅酒精燈，繼續通入氫氣直到試管冷卻，防止生成的銅重新被氧化；
（5）若試管A發生爆炸，可能原因是沒有排盡試管內的空氣就開始加熱，導致氫氣的混合氣體發生了爆炸，故填：沒有排盡試管內的空氣就開始加熱；
（6）甲同學實驗時沒有觀察到右邊氧化銅變紅，可能是裝置漏氣，沒有發生置換反應；而乙同學雖先觀察到氧化銅變紅，可後來又變成黑色，是因為實驗結束後先停止通入氫氣，故填：不相同．

C. 如圖是實驗室製取並收集少量氫氣的裝置圖．請回答有關問題：（1）寫出圖中標號a儀器的名稱______．（2）

（1）圖中標號a儀器的名稱是長頸漏斗．
（2）圖中所示收集氫氣的方法是排水法；氫氣密度比空氣小，集滿氫氣的集氣瓶應倒放在試驗台上．
（3）止水夾關閉後，試管內壓強增大，液體被壓入試管中，固液分離，反應停止；打開止水夾後，固液接觸，反應進行；使用該裝置能隨時控制反應的進行和停止．
故答案為：（1）長頸漏斗；（2）排水法；倒放；（3）能隨時控制反應的進行和停止．

D. 如何製取氫氣

實驗室製取氫氣：
（1）實驗原理：通過活潑金屬與稀硫酸反應製取氫氣通常是用金屬鋅與稀硫酸或稀鹽酸

反應，若用鎂會反應速度太快，不利於收集，若用鐵會反應速度太慢，若用濃鹽酸與鋅反應生成氫氣，會使製得的氫氣中含有氯化氫氣體，可通過氫氧化鈉溶液吸收而除去．

（2）反應方程式：

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

（3）反應裝置（注意點）：
A．長頸漏斗的下端需伸入墊片以下，形成液封，以及有利於固液可以分離．
B．由於氫氣難溶於水，密度比空氣小，故能用排水法或向上排空氣法收集．

C．優點：可以控制反應的發生，停止；可以節約葯品．

D．相似的氫氣發生裝置圖2（固液制氣，不需加熱）
（4）實驗步驟
A．按照實驗要求，安裝好實驗儀器；
B．檢查儀器裝置的氣密性：關閉止水夾，向分液漏斗中加入足量的水，若漏斗中的液面能存在一段水柱，並不持續下降，則說明原裝置氣密性良好；

C．裝葯品：先將鋅粒放在墊片上，打開止水夾後，向長頸漏斗中注入稀鹽酸，發生反應放出氫氣；
D．驗純氣體：因為氫氣是可燃性氣體，進行性質實驗之前務必進行驗純，用排水法收集一試管氫氣，用拇指堵住，試管口朝下，移近火焰，再移開拇指點火．如果聽到尖銳的爆鳴聲，則表示氫氣不純，需要重新收集並驗純；如果只聽到很微弱的噗噗的聲音，則說明氫氣已經純凈．
E．收集氣體：利用排水法或向下排空氣法收集．
F．結束實驗：關閉止水夾，產生的氫氣無法從導氣管中逸出，試管中的氣壓增大，就會將稀硫酸由分液漏斗下端管口壓回分液漏斗中，從而使稀硫酸與鋅粒分離，反應停止．

分析：（1）據實驗室製取氫氣所用葯品分析解答，在選擇實驗室製取氣體的葯品時，應選擇反應速度適中的葯品；
（2）據反應原理書寫方程式；
（3）據氣體的密度和溶解性可確定收集方法，依據裝置特點可知其優點；
（4）據檢查裝置氣密性的方法分析解答．

解答：解：（1）實驗室制氫氣可用反應速率適中的鋅和稀硫酸或稀鹽酸，鎂與酸反應速度太快，不利於收集，鐵與酸反應速度太慢，濃鹽酸易揮發出氯化氫氣體，使收集的氫氣不純，氯化氫與氫氧化鈉溶液反應，氫氣不反應，所以可用氫氧化鈉溶液除去氯化氫氣體；
（2）鋅和稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣，反應方程式是：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；
（3）由於氫氣難溶於水，可用排水法收集，密度比空氣小，能用向下排空氣法收集；
該裝置打開夾子，固液接觸，生成氫氣，關閉夾子，試管內氣壓變大，將酸壓入長頸漏斗，固液分離，反應停止，故可隨時控制反應發生和停止，從而可節約葯品；
（4）關閉止水夾，向分液漏斗中加入足量的水，若漏斗中的液面能存在一段水柱，並不持續下降，則說明裝置氣密性良好；

E. 製取氫氣及用氫氣還原氧化銅的裝置圖

如圖，左邊的是製取氫氣圖，右邊的是用氫氣還原氧化銅的。

F. 製取氫氣的簡易裝置圖

廢液 鋅粒子 稀鹽酸 驗純

G. 實驗室製取氫氣的發生裝置是圖幾

實驗室製取氫氣是固體和液體反應，反應不需要加熱，所以發生裝置可用如圖所示裝置；

氫氣難溶於水，所以可用如圖所示F裝置排水法收集、氫氣的密度比空氣小，所以可用向下排空氣法收集，如圖所示G。

化學中常用的頌畝攜裝置：

1、固固加熱型裝置；用於兩種或多種固體化學試劑反應，並且需要加熱。

2、固固不加熱型裝置；用於兩種或多種固體化學試劑反應，並且不需要加熱。

3、固液加熱型裝置；用於一種或多種固體化學試劑和另一種或多種液體化學試劑和反應，並且需要加熱。

4、固液不加熱裝置；用於一種或多種固體化學試劑和另一種或多種液體化學試劑和反應，並且不需要耐缺加熱。

(7)實驗室制氫氣氣的裝置圖擴展閱讀：

裝置使用時，打開導氣管上的旋塞（使容器內氣壓與外界大氣壓相等），球形漏斗中的液體進入容器與固體反應，氣體的流速可用旋塞調節。

停止使用時，關閉旋塞，容器中的氣體壓強增大（因為容器中的反應仍在進行，仍有氣體生成），將液體壓回球形漏斗，使容器中液體液面降低，與固體脫離，反野伏應停止。為保證安全，可在球形漏鬥口加安全漏斗,防止氣體壓力過大時炸裂容器。

將儀器橫放，把鋅粒由容器上插導氣管的口中加入，然後放正儀器，再將裝導氣管的塞子塞好。接著由球形漏鬥口加入稀鹽酸。

使用時，扭開導氣管活塞，酸液由球形漏斗流到容器的底部，再上升到中部跟鋅粒接觸而發生反應，產生的氫氣從導氣管放出。

不用時關閉導氣管的活塞，容器內繼續反應產生的氫氣使容器內壓強加大，把酸液壓回球形漏斗，使酸液與鋅粒脫離接觸，反應自行停止。使用啟普發生器製取氫氣十分方便，可以及時控制反應的發生或停止。

H. 下圖為實驗室製取氫氣的簡易裝置圖，按要求填充：（1）寫出標明序號的儀器名稱①______　②______（2）如

（1）儀器名稱為①鐵架台②分液漏斗；
（2）分液漏斗有活塞，關閉活塞時封閉分液漏斗，氣體不會從分液漏斗逸出，所以下端不插入稀H₂SO₄中能收集到氫氣．
（3）化學方程式式為Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（4）分液漏斗的作用是控制滴加液體的量或添加液體方便；還可以用注射器代替．
故答案為：（1）①鐵架台②分液漏斗
（2）能
（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
（4）控制滴加液體的量或添加液體方便；注射器．