在中學以及大學無機化學實驗中,實驗室制取二氧化碳的實驗具有很重要的地位,但教材中采用傳統(tǒng)啟普發(fā)生器作為氣體發(fā)生裝置,在實際的操作過程中存在一些嚴重的不足之處。因此對實驗裝置進行改進是非常有必要的。使用帶磨口的抽濾瓶代替啟普發(fā)生器,裝置的氣密性得到了極大地提高,二氧化碳氣體產生平穩(wěn)、順暢,鹽酸以及大理石的后續(xù)回收也非常容易。另外,此裝置也可以應用于其它類似條件下氣體的制備。 

【文章來源】：云南化工. 2020,47(09)

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【部分圖文】：

制取二氧化碳的改進裝置示意圖

在大學無機化學實驗中，傳統(tǒng)制取二氧化碳的發(fā)生裝置采用啟普發(fā)生器(圖1)。啟普發(fā)生器是一種實驗室常用的氣體發(fā)生裝置，適用于塊狀固體與液體在常溫下反應制取難溶的氣體。在實驗中，打開活塞，容器內壓強與外界大氣壓相同，球形漏斗內的稀鹽酸在重力作用下自動流到容器中，與碳酸鈣接觸，產生二氧化碳氣體;關上活塞后，由于鹽酸溶液繼續(xù)與碳酸鈣接觸，二氧化碳氣體依然生成，此時容器內部壓強大于外界大氣壓，壓力將酸液壓回球形漏斗，使酸液與碳酸鈣脫離接觸，二氧化碳氣體不再產生。該發(fā)生裝置在理論上是近乎完美的，它能使反應隨時發(fā)生，隨時停止，十分方便，但在實際運用中卻并非如此。在多年的實驗課程中發(fā)現(xiàn)，啟普發(fā)生器的氣密性并不好，很多時候二氧化碳不能流暢的輸出。啟普發(fā)生器導氣管出口處是最易漏氣的地方，因為橡膠塞的氣密性通常不理想，并且鹽酸會腐蝕橡膠塞。因此，當氣體流通不暢或欲使反應停止時，啟普發(fā)生器中的鹽酸很多時候并不會像理論中的那樣被壓回到球形漏斗中，而是將橡膠塞沖出并飛濺出來，引起潛在的實驗室安全事故。并且啟普發(fā)生器對鹽酸的消耗量比較大，不符合節(jié)能環(huán)保的理念。另外，使用啟普發(fā)生器的時候，大理石原料裝入時候，需要使用石棉網(wǎng)，以防止大理石落入到底部。在實際操作過程中，我們發(fā)現(xiàn)這其實也是一個比較繁瑣的操作，而且很多石棉網(wǎng)的隔離效果并不好。實驗結束后，如果使用啟普發(fā)生器，則需要把大理石傾倒出來，這時候需要拔出底部球體的橡膠塞，但此時，橡膠塞會帶有很多的鹽酸，易對操作者的手造成腐蝕。2.2 材料和用具


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