铁与水蒸气反应圆底烧瓶中为什么加碎瓷片
本实验需要水沸腾产生水蒸气,而实验室加热液体时要么不断搅拌,要么加沸石,即常用的碎石片,否则会造成液体暴沸,对于封闭体系这是很危险的.
其实,液体沸腾过程中会产生气泡,在光滑的圆底烧瓶中,缺少液体气化中心,会在液面下产生较大压力,达到一定程度就会以大气泡的形式冒出来,这与我们生活经验一致.所以需要加入粗糙并且内部存有空气的碎瓷片充当气化中心,让液体沸腾时产生小气泡,沸腾变得温和,否则大气泡可能冲出密闭仪器,造成事故.
需要注意的是,用过的碎瓷片是不能再用的,因为其内部的空气在加热时放出,冷却时又吸入液体,这样的此片是不能作为气化中心的.
不一定哦!要看加热的液体是容易暴沸的,还是稳定沸腾的。碎瓷片是多孔性物质可帮助吸收一小部分多余的热量!如果不加的话液体可能会从圆底烧瓶内喷出,有一次我们做实验的时候忘了加沸石(碎瓷)然后液体很悲催的喷了出来。
控制暴沸的原理也就是碎瓷片或玻璃球(珠)的比重要远大于反应液体的比重,故液体剧烈沸腾时能减少或避免液体因暴沸的飞溅现象。
碎瓷片同样是多孔性硅酸盐,可作为沸石,
可以给液体沸腾提供汽化中心,这是由于沸石含有很多毛细孔,其中存在有气体,加热沸腾时,气体受热逸出,提供汽化中心,从而防止暴沸. 所以很多多孔性的材料都可作为沸石,如碎瓷片
实验前在烧瓶中加入沸石,可以解决这个问题,这也是这个实验的注意事项。
沸石的结构当中有大量的小孔,可作为气泡的凝结核,使反应液平稳沸腾。在化学蒸馏或加热实验当中常用来防止暴沸
沸石可用敲碎至米粒大小的素烧瓷片代替。
2】 比例弄反了 无水乙醇和浓硫酸按体积比1 :3 我给你补充点内容
实验室制取乙稀的几个疑问
一、为什么温度计必须插入液面下?
实验室制取乙烯的反应原理:
CH3-CH2-OHCH2=CH2↑+H2O,温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚,因为:
CH3-CH2-OH+HO-CH2-CH3CH3-CH2-O-CH2-CH3+H2O。
该反应属于“液体+液体生成气体型”反应,两种液体混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。
二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片?
因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外。
三、为什么收集乙烯用的是排水集气法?
因为乙烯的密度和空气的密度相接近,而且乙烯又难溶于水,故采用该方法。
四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合?
因为浓H2SO4在该反应中除了起催化作用外,还起脱水作用,保持其过量的原因主要是为了使浓H2SO4保持较高的浓度,促使反应向正反应方向进行。
五、为什么制取乙烯时反应液会变黑,还会有刺激性气味产生?
因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应:
C2H5OH + 2H2SO4(浓) 2C+2SO2↑+2H2O ;
C + 2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,由于有C、SO2的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生。
祝你成功
故答案为:B;A;
(2)由于在冷凝管中蒸气会被冷却成液体回流到圆底烧瓶中,所以圆底烧瓶中的物质不会从上口跑掉,
故答案为:不会;因在冷凝管中被冷却成液体回流到圆底烧瓶中;
(3)浓H2SO4在酯化反应中起催化剂和吸水作用;混合液体加热时容易发生暴沸现象,所以加入碎瓷片可防止液体暴沸,
故答案为:催化剂、吸水剂;防止暴沸;
(4)由于酯化反应是可逆反应,增加一种反应物的量可以增大另一种反应物的转化率,所以乙酸与异戊醇的物质的量之比0.35:0.14>1:1,目的是提高异戊醇的转化率,
故答案为:因反应可逆,增加一种反应物的量可提高另一种成本较高的异戊醇的转化率;
(5)③中用蒸馏水洗涤,目的是除去乙酸乙酯中混有的杂质乙酸和硫酸;④中用碳酸氢钠溶液洗去可能残存的少量酸,
故答案为:洗去乙酸和硫酸;洗去可能残存的少量酸.
因为液体沸腾时候有气化中心,加入少量碎瓷片(相当于沸石)即是形成一个气化中心,那样液体不会向上窜腾,如果没有,液体很可能直接上去,达不到冷凝蒸馏分离效果了,再就是比较危险。
故答案为:防止液体暴沸;
②该装置中使用的玻璃导管较长,其作用是冷凝水蒸气;
故答案为:冷凝水蒸气;
③为了增强冷凝效果,可以用冰水混合物使水蒸气充分冷凝;
故答案为:冰水混合物;水蒸气充分冷凝;
(1)冷凝管(2) 防爆沸 D (3)查漏 上口倒出 (4)除水分 (5)C (6)C |
试题分析:(1)装置b的名称是冷凝管,(2)加入碎瓷片的作用是防止爆沸,如果加热一段时间后发现忘记加瓷片,因为无法判断是否已经达到液体的沸点,故应该要.冷却后补加,所以本小题选择D;(3)分液漏斗在使用前须清洗干净并查漏;在分离过程中,产物应该从分液漏斗的上口倒出,因为根据分液漏斗的使用规则——上层液体从上层倒出,下层液体从下层倒出,而产物环己烯不溶于水,且密度比水小,所以其在分液漏斗的上层,故应该从上口倒出;4)分离提纯过程中加入无水氯化钙的目的是除去水分;(5)在环己烯粗产物蒸馏过程中,要用到的实验仪器有圆底烧瓶、温度计、冷凝管、接收器,没有用到吸滤瓶,故本题的答案选C;(6)该实验最终通过蒸馏得到纯净环己烯10g,而根据 ,设20g环己醇完全转化为环己烯为ag,所以100/82=20/a,故a=16.4g,故环己烯产率=10/16.4×100%=61%,所以本题的答案选择C。 点评:本题考查了有机合成中醇的消去反应,该考点是高考考查的重点,本题由一定的综合性,但是难度不大。 |