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排水法收集气体的步骤
【排水法收集气体的步骤】在化学实验中,排水法是一种常用的收集气体的方法,尤其适用于不易溶于水或难溶于水的气体。这种方法操作简单、设备常见,是实验室中常见的气体收集方式之一。以下是排水法收集气体的基本步骤总结。
一、排水法收集气体的基本步骤
1. 准备实验装置
- 使用带有导气管的试管或烧瓶作为反应容器。
- 将导气管一端连接到反应容器,另一端伸入集气瓶中。
- 集气瓶内预先装满水,并倒置在水槽中。
2. 开始产生气体
- 向反应容器中加入反应物,使气体开始生成。
- 气体通过导气管进入集气瓶,将水排出。
3. 观察气体收集情况
- 当集气瓶口有气泡连续均匀冒出时,说明气体已开始收集。
- 等待一段时间,直到集气瓶内完全充满气体,水被排尽。
4. 结束收集
- 关闭反应装置,防止气体继续逸出。
- 取出集气瓶,用毛玻璃片盖住瓶口,防止气体逸散。
5. 检查气体性质(可选)
- 根据需要进行气体的性质检验,如燃烧性、酸碱性等。
二、排水法收集气体的优缺点对比
优点 | 缺点 |
操作简便,设备易得 | 不适合易溶于水的气体 |
适用于不与水反应的气体 | 收集过程中可能混入空气 |
可以直接观察气体的产生情况 | 需要持续供水或水槽 |
三、适用气体举例
气体名称 | 是否适合排水法 | 原因 |
氧气(O₂) | 是 | 不溶于水 |
氢气(H₂) | 是 | 不溶于水 |
二氧化碳(CO₂) | 否 | 易溶于水 |
氮气(N₂) | 是 | 不溶于水 |
甲烷(CH₄) | 是 | 不溶于水 |
四、注意事项
- 实验前确保装置密封良好,避免气体泄漏。
- 收集气体时,应等待气泡均匀冒出后再开始收集,以保证气体纯度。
- 若需长时间收集气体,应保持水槽中的水位稳定。
- 实验结束后,应先移除集气瓶再关闭反应装置,防止水倒吸。
通过以上步骤和注意事项,可以有效地使用排水法收集气体,为后续实验提供可靠的气体样本。
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