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鉴别甲烷,一氧化碳和氢三种无色气体的方法是

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时间:2024-08-17 10:06:46
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鉴别甲烷,一氧化碳和氢三种无色气体的方法是【专家解说】:  1、方法一、分别点燃,先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清石灰水的烧杯,则:  干燥的冷烧杯中出现水珠的是甲烷和氢气,内壁

【专家解说】:  1、方法一、分别点燃,先后罩上干燥的冷烧杯和内壁涂有澄清石灰水的烧杯,则:
  干燥的冷烧杯中出现水珠的是甲烷和氢气,内壁涂有澄清石灰水的烧杯变浑浊的是甲烷和二氧化碳,现象各不一样。
  2、方法二:
  将三种气体分别燃烧,罩上干燥烧杯;加入澄清石灰水.
若烧杯内壁无水蒸气则为CO;若有水蒸气则将燃烧产物通入石灰水,石灰水变浑浊的为CH4,无明显变化的为H2.
  3、科学解释:
甲烷燃烧生成CO2和H2O,澄清石灰水会浑浊,干冷烧杯壁上有水珠。
一氧化碳燃烧仅生成CO2,澄清石灰水会浑浊,不会使干冷烧杯壁上有水珠。
H2燃烧仅生成H2O,干冷烧杯壁上有水珠,不会使澄清石灰水会浑浊。
  4、化学方程式:
  CH4+2O2=(点燃)CO2+2H2O
2CO+O2=(点燃)2CO2
  2H2+O2=(点燃)2H2O

  5、注意:
  纯净的CH4和CO和H2都没有气味(沼气之所以臭是因为里面还含有其他气体),所以不能用闻的方法鉴别,而且CO是有毒的。所以点燃是比较科学的方法,但点燃前一定要注意验纯!
  6、补充验纯的方法:
  验纯就是化学中检验所的产物的纯度,验纯一般是确保化学实验的安全。例如,所得氢气要验纯,因为如果其中氧含量超过4%实验时会引起爆炸。
  氢是一种可燃性气体,它的爆炸极限是在与氧混合4%到74.2%时,如果不验纯,就不知道集气瓶内有没有掺杂的氧气,就容易爆炸。
  检验氢气纯度的操作方法是:用向下排空气法或排水法收集一试管氢气,集满氢气的试管用拇指堵住管口,管口朝下,立即移近酒精灯火焰,点燃试管里的氢气。点
火后,根据声音判断氢气是否纯净,如果听到的是尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,必须重新收集进行检验,直至听到“噗”的声音,才表明收集的氢气已经纯净,
可以使用。重新收集氢气检验时,应另换一支试管进行操作,若仍使用原试管,要先用拇指堵住试管口一会儿,然后再去收集氢气进行点火验纯。

  甲烷与空气混合物的爆炸极限为5%-15%,只有符合这个浓度范围才会发生爆炸。点燃验纯是为了检验甲烷在实验制作的过程是否混有氧气或空气混合物等,如果制作的甲烷有纯度不良,点燃验纯是会发出轻微“嘣”的爆炸异响声,防止制作的甲烷在大量使用时发生爆炸引发实验事故。
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