Red de conocimientos sobre prescripción popular - Conocimiento dental - ¡Qué medicamentos y equipos se utilizan para producir hidrógeno en el laboratorio! ¿Cuál es la fórmula química de la reacción? (Experimento) Tome cuatro tubos de ensayo, agregue tiras de magnesio, partículas de zinc, clavos y láminas de cobre respectivamente, luego agregue una cantidad igual de ácido sulfúrico diluido en los tubos de ensayo y observe la tasa de producción de gas. (Fenómenos) El ácido sulfúrico diluido entra en contacto con magnesio, zinc, hierro y cobre al mismo tiempo. Los fenómenos experimentales son los siguientes: el magnesio reacciona violentamente con ácido sulfúrico diluido, el zinc reacciona con ácido para producir hidrógeno rápidamente, el hierro reacciona lentamente con ácido sulfúrico diluido y el cobre entra en contacto con ácido sulfúrico diluido sin ningún fenómeno obvio. La preparación del gas en el laboratorio requiere una operación y recolección sencillas, pero la velocidad de reacción del Mg es demasiado rápida y difícil de recolectar. El hierro reacciona demasiado lentamente, por lo que el zinc suele ser el más adecuado. Dispositivo de preparación: Un dispositivo de drenaje de gas completo consta de dos partes: un dispositivo generador (es decir, un dispositivo que reacciona para generar gas) y un dispositivo de recolección. La determinación del generador de gas debe basarse en el principio de reacción, especialmente en el estado de los reactivos y las condiciones de reacción. El zinc utilizado para producir hidrógeno en el laboratorio es un sólido granular y el ácido sulfúrico diluido utilizado es un líquido. Los dos fármacos reaccionan cuando entran en contacto a temperatura ambiente. Por lo tanto, sólo es necesario poner zinc en un recipiente junto con ácido sulfúrico diluido y sacar el gas hidrógeno resultante a través de un conducto. Por lo tanto, el dispositivo de ensamblaje y generación debe incluir un recipiente de reacción (tubo de ensayo grande, frasco, matraz Erlenmeyer, matraz, etc.) utilizado para contener el fármaco, un tapón de goma para sellar la boca del recipiente de reacción y un tubo de vidrio ( tubo de ensayo) para sacar el gas hidrógeno a través del tapón de goma. Cuando se utiliza un matraz como recipiente de reacción, debe fijarse con un marco de hierro). Este dispositivo es el generador de hidrógeno más simple, como se muestra en las Figuras (a) y (b) a continuación. (A) (B) (Discusión) Pero la desventaja de este generador es que la reacción no se puede detener hasta que al menos uno de los componentes del zinc y el ácido sulfúrico diluido reaccione completamente. ¿Cómo hacer que el proceso de creación de Qi sea continuo? En los experimentos, a menudo se agrega un embudo de cuello largo y se agrega ácido varias veces a través del embudo de cuello largo para controlar la reacción, como se muestra en la siguiente figura. La parte inferior del embudo de cuello largo debe sumergirse en la solución ácida. ¿Por qué? En este momento, bloquee un extremo de las vías respiratorias y observe el fenómeno experimental. Si los estudiantes no pueden ver con claridad, puede repetirlo varias veces para recordarles las cuestiones a las que deben prestar atención. (Describa brevemente el fenómeno y analice las razones) Muestre el generador Kipp e introduzca los nombres, funciones y uso de las piezas. 2. Recolección de gas: El dispositivo de recolección de gas depende del método de recolección de gas. Hay dos métodos para recolectar hidrógeno: método de escape hacia abajo (porque el hidrógeno tiene la densidad más baja) y método de drenaje (porque el hidrógeno es insoluble en agua y no reacciona con ella), como se muestra en las Figuras (e) y (f). (E) (F) Si recolecta hidrógeno drenando el aire hacia abajo, será difícil llenarlo, por lo que la mejor manera de recolectar hidrógeno es drenando agua. Nota: Después de conectar el instrumento, primero se debe verificar la estanqueidad del dispositivo y luego cargarlo para producir hidrógeno. Al cargar las partículas de zinc en el tubo de ensayo, el tubo de ensayo debe inclinarse para que las partículas de zinc se deslicen hacia el interior; el fondo del tubo de ensayo para evitar romper el tubo de ensayo cuando se coloca directamente; el hidrógeno generado se recoge o se utiliza directamente después de experimentar la pureza; el cilindro lleno de hidrógeno debe colocarse boca abajo sobre la mesa para evitar que el hidrógeno se escape rápidamente. 3. Método de prueba de pureza del hidrógeno Operación experimental: utilice el método de drenaje o el método de escape hacia abajo para recoger un tubo de ensayo de hidrógeno, bloquearlo con el pulgar y acercarlo a la llama. Si escucha un chasquido agudo, esto indica que el gas hidrógeno es impuro. Luego recójalo y vuelva a verificarlo de acuerdo con el método anterior hasta que el ruido sea muy pequeño cuando se enciende, lo que indica que el gas hidrógeno es puro. El proceso de operación del experimento es el siguiente: Nota: Cuando se descubre que el gas hidrógeno recolectado inicialmente es impuro, es necesario recolectarlo y volver a analizarlo. Si el siguiente paso es utilizar el método de escape hacia abajo para recolectar hidrógeno, debe bloquear la abertura del tubo de ensayo con el pulgar durante un tiempo antes de recolectar el hidrógeno de prueba. De lo contrario, es posible que la llama del tubo de ensayo que se acaba de utilizar para probar el hidrógeno no se apague. Cuando el tubo de ensayo se usa inmediatamente para recolectar hidrógeno nuevamente, el hidrógeno impuro en la boca del tubo puede encenderse, lo que hace que el dispositivo explote y cause peligro. 4. Reacción de desplazamiento: Reacción de desplazamiento: La reacción en la que un elemento reacciona con un compuesto para formar otro elemento y otro compuesto se llama reacción de desplazamiento. El significado de "desplazamiento" en una reacción de desplazamiento es que un elemento contenido en uno de los reactivos es reemplazado por un elemento del compuesto que participa en la reacción. La reacción de desplazamiento es uno de los tipos básicos de reacciones químicas. Expresión: elemento compuesto = nuevo elemento nuevo compuesto A BC AC B zinc ácido sulfúrico diluido = = sulfato de zinc hidrógeno Zn H2SO4 = = ZnSO4 H2SO4. La característica de la reacción de sustitución elemental es que en la reacción sólo participan dos sustancias, y deben ser un elemento y un compuesto. Sólo existen dos tipos de productos, uno debe ser un elemento y el otro debe ser un compuesto.