化学制取氢气实验装置

A. 水通电制取氢气和氧气的装置

一般使用的为实验器材，主要有：水槽、试管、直流电、石墨电极（正极不能用铜等金属或与氧气反应的电极）、12V的直流学生电源。

如图方式放置

连接好装置。为增强水的导电性，可在水中加入少量稀硫酸或氢氧化钠溶液（一般不加氢氧化钠溶液，容易起泡沫）。闭合电路后，会看到试管内的电极上出现气泡，过一段时间，与电源正（氧气），负极（氢气）相连的试管产生的气体体积比约为1：2。（氧气的密度为1.429g/ml，氢气的为0.089g/mL；通过计算可得氧气与氢气的质量比为8：1，氢，氧两种分子和原子个数比都是2：1）。可简单概括为：“正氧负氢1：2，质量比为8：1”。

该实验结论或推论有：

（1）水由氢、氧两种元素组成。

（2）水（分子）中，氢、氧两种元素的原子个数比为2：1，两气体的分子个数比为2：1、体积比为2：1。

（3）水通电生成氢气、氧气，正极产生的是氧气，负极产生的是氢气．该反应的化学方程式为2H2O通电¯2H2↑+O2↑。

（4）化学反应前后，原子种类、个数不变，元素种类不变。

（5）在化学变化中，分子可分，而原子不可分。

（6）化学反应的实质是在化学变化中分子分解成原子，原子重新组合成新的分子（或聚集后直接构成物质）

（7）分子是保持物质化学性质的最小粒子。

（8）原子是化学变化中的最小粒子。

（9）氧气是由氧元素组成；氢气是由氢元素组成。

（10）水是由水分子构成的；一个水分子是由二个氢原子和一个氧原子构成；一个氢气分子是由二个氢原子构成；一个氧气分子是由二个氧原子构成。

（11）水是纯净物中的化合物中的氧化物，氧气和氢气是纯净物中的单质。

（12）该实验中发生的化学反应属于分解反应。

B. 这是什么化学仪器（装置）

启普发生器

C. 实验室制取H2、O2（三种方法），CO2的方法

好，我来总结一下试试。

【实验室制氢气】
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。比如说一个锥形瓶，加一个双孔胶塞，一边是长颈漏斗（长颈漏斗下端要在液面以下），一边接收集装置。
收集装置：向下排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：锌粒（不使用纯锌，而是用粗锌，或在溶液中加几滴硫酸铜溶液，利用原电池和超电势的因素提高反应速率）、稀硫酸
3.验纯：用向下排空气法收集氢气，用拇指堵住倒置的试管，靠近酒精灯火焰，松开拇指。若听到轻微的爆鸣声，证明氢气已收集满。（若使用排水法收集氢气，没有必要验纯）
4.除杂：可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氢气在实验室制取方法中体现出来的性质：难溶于水、密度比空气小。

【实验室制氧气】
一、加热高锰酸钾制取氧气
1.装置。
发生装置：“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管，距试管口1/3处加一个铁夹固定住，酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长，试管口处要加棉花。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：高锰酸钾固体
3.使用向上排空气法收集时，需要进行验满操作：将带火星的木条接近集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满。
氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶瓶中，若木条复燃，证明集气瓶中为氧气。
4.除杂：这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。
二、加热氯酸钾、二氧化锰混合物制取氧气
1.装置。
发生装置：“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管，距试管口1/3处加一个铁夹固定住，酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：氯酸钾、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂：这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。
三、过氧化氢分解制取氧气
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：过氧化氢溶液、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂：可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。

【实验室制二氧化碳】
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。
收集装置：向上排空气法收集装置。
2.药品：石灰石或大理石（不能使用纯净的碳酸钙粉末，否则反应速率太快难以控制不易收集气体）、稀盐酸（不能用稀硫酸，生成微溶的硫酸钙，会附着在石灰石或大理石的表面，阻碍反映的进一步进行）
3.收集时需要验满：将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。
二氧化碳的检验：迅速向集气瓶中倾倒少量澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明集气瓶中为二氧化碳。
4.除杂：可能的杂质是氯化氢气体和水蒸气。先用水洗气（氯化氢极易溶于水），再用浓硫酸洗气即可依次除去氯化氢气体和水蒸气（顺序不能错）。
5.二氧化碳在实验室制取方法中体现出来的性质：易溶于水、密度比空气大。

D. 实验室氢气的制取方法

实验室制氢气：
Zn+H2SO4→H2↑+ZnSO4
用一根试管,放入锌粒（Zn）,然后缓缓倒入硫酸（H2SO4）,在试管口塞上橡皮塞,将导管通入集气瓶,收集氢气~（最好不要用盐酸,因为这样的话会收集到部分HCL气体）!
实验室制取氢气的装置和收集方法
1． 制备装置：
完整的气体制取装置包括发生装置（即发生反应生成该气体的装置）和收集装置两部分.
气体发生装置的确定,要依据反应原理,特别是反应物的状态和反应条件.实验室制取氢气所用的锌是颗粒状固体,所用的稀硫酸呈液体,常温下两种药品接触即可发生反应.由此可见,只需用容器将锌和稀硫酸盛放在一起,并将产生的氢气通过导管导出即可.因此组装发生装置应包括盛装药品的反应容器（大试管、广口瓶、锥形瓶、烧瓶等均可）,用于封闭反应容器口的胶塞,穿过胶塞用于导出氢气的玻璃导管（用试管或烧瓶作反应容器时还需用铁架台固定）.这种装置是最简单的氢气发生装置。
（讨论）但这种发生装置的缺点是必须当锌和稀硫酸中至少有一种完全反应后该反应才能停止,如何使制取气体的过程连续呢?
实验中常加一长颈漏斗,通过长颈漏斗分次加酸来控制反应.
长颈漏斗下部必须浸泡在酸液中。
此时将导气管一端堵死,观察实验现象.如学生看不清楚,可重复几次,并提示学生应注意的问题.
（请同学简述现象,分析原因）
展示启普发生器,介绍部件名称,作用,介绍使用方法.
2． 气体的收集：
气体的收集装置要依据该气体的收集方法而定.氢气的收集方法有两种：向下排空气法（因为氢气密度最小）和排水法（因为氢气难溶于水且不和水反应）。
如果用向下排空气法收集氢气,难于验满,因此收集氢气的最佳方法是排水法.
注意事项：仪器连接好以后应先检查装置的气密性,然后再装入药品制取氢气；将锌粒装入试管时,应将试管倾斜,使锌粒滑入试管底部,以免直接投入时砸破试管底；对产生的氢气经验纯后再收集或直接应用；收集满氢气的集气瓶应倒置在桌上,防止氢气很快逸散.
三、氢气纯度的检验方法
实验操作：用排水法或向下排气法收集一试管氢气,用拇指堵住,移近火焰,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯.然后按上述方法再收集、再检验,至点燃时发出的响声很小时,表明氢气已经纯净.
注意事项：当开始收集的氢气经检验不纯,这时需要再收集、再检验.若下一步要采用向下排空气法收集氢气,应先用拇指把试管口堵住一会儿,再去收集、检验氢气.否则刚用于检验氢气的试管内的火焰可能没有熄灭,立即用这个试管去再收集氢气时,可能会点燃导管口不纯的氢气,引起装置爆炸,发生危险.
四、置换反应：
置换反应：由一种单质跟一种化合物起反应,生成另一种单质和另一种化合物的反应叫做置换反应.
置换反应中“置换”的涵义是：反应物之一的单质中所含元素,代换了参加反应的化合物中的某种元素.
置换反应是化学基本反应类型之一.
表达式：单质 + 化合物＝新单质 + 新化合物
A + BC AC + B
锌 ＋ 稀硫酸 ＝＝ 硫酸锌 ＋ 氢气
Zn ＋ H2SO4 ＝＝ ZnSO4 + H2
单质 化合物 化合物 单质
置换反应的特点是：参加反应的物质只有两种,且一定是一种单质和一种化合物.生成物也只有两种,一种一定是单质,另一种一定是化合物.掌握了这些特点,就能够正确地判断置换反应.
五、原子团的概念：
锌 ＋ 稀硫酸 ＝＝ 硫酸锌 ＋ 氢气
Zn ＋ H2SO4 ＝＝ ZnSO4 + H2
在锌与硫酸进行反应时,反应物硫酸,生成物硫酸锌均有相同的集团,即：
H2SO4和ZnSO4中的画线部分.在许多化学反应中,作为一个整体参加反应,就好像一个原子一样,这样的原子集团叫做原子团.
常见的原子团有：
KClO3 氯酸根
KMnO4 高锰酸根
NaOH 氢氧根
H2SO4 硫酸根
KNO3 硝酸根

E. 实验室制取氢气的发生装置是什么

实验室制取氢气是固体和液体反应，反应不需要加热，所以发生装置可用如图所示装置；

氢气难溶于水，所以可用如图所示F装置排水法收集、氢气的密度比空气小，所以可用向下排空气法收集，如图所示G。

化学中常用的装置：

1、固固加热型装置；用于两种或多种固体化学试剂反应，并且需要加热。

2、固固不加热型装置；用于两种或多种固体化学试剂反应，并且不需要加热。

3、固液加热型装置；用于一种或多种固体化学试剂和另一种或多种液体化学试剂和反应，并且需要加热。

4、固液不加热装置；用于一种或多种固体化学试剂和另一种或多种液体化学试剂和反应，并且不需要加热。

(5)化学制取氢气实验装置扩展阅读：

装置使用时，打开导气管上的旋塞（使容器内气压与外界大气压相等），球形漏斗中的液体进入容器与固体反应，气体的流速可用旋塞调节。

停止使用时，关闭旋塞，容器中的气体压强增大（因为容器中的反应仍在进行，仍有气体生成），将液体压回球形漏斗，使容器中液体液面降低，与固体脱离，反应停止。为保证安全，可在球形漏斗口加安全漏斗,防止气体压力过大时炸裂容器。

将仪器横放，把锌粒由容器上插导气管的口中加入，然后放正仪器，再将装导气管的塞子塞好。接着由球形漏斗口加入稀盐酸。

使用时，扭开导气管活塞，酸液由球形漏斗流到容器的底部，再上升到中部跟锌粒接触而发生反应，产生的氢气从导气管放出。

不用时关闭导气管的活塞，容器内继续反应产生的氢气使容器内压强加大，把酸液压回球形漏斗，使酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。使用启普发生器制取氢气十分方便，可以及时控制反应的发生或停止。

F. 下图为实验室制取氢气的简易装置图，按要求填充：（1）写出标明序号的仪器名称①______　②______（2）如

（1）仪器名称为①铁架台②分液漏斗；
（2）分液漏斗有活塞，关闭活塞时封闭分液漏斗，气体不会从分液漏斗逸出，所以下端不插入稀H₂SO₄中能收集到氢气．
（3）化学方程式式为Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑；
（4）分液漏斗的作用是控制滴加液体的量或添加液体方便；还可以用注射器代替．
故答案为：（1）①铁架台②分液漏斗
（2）能
（3）Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑
（4）控制滴加液体的量或添加液体方便；注射器．

G. 初三化学制取氧气，氢气，二氧化碳的器具是什么

氧气 试管 铁架台 酒精灯 药匙 集气瓶 导管（高锰酸钾制氧气）
氢气 试管 镊子 集气瓶 导管（锌与酸反应）
二氧化碳 锥形瓶 集气瓶 导管