制备二氧化碳

时间:2023-11-17 06:29:03

“孩子们,今天我们不会再听机关枪声和刺耳的音乐了,也不会再看强烈的火焰和氢气与氧气的热闹化合反应了,但这一节安静的化学课的重要性并不亚于上一节课。现在,我要提问:煤或木炭燃烧后会变成什么物质?

“我们看见它在氧气中烧得十分明亮——我们肯定不会马上忘记这个伟大表演的。在其燃烧反应中生成了一种不可见的气体,这种气体就是通常所说的二氧化碳,也就是我们以前讲过的碳酸酸酐气体。它与别的酸酐一样,其水溶液——碳酸——稍稍能使蓝试纸变红。虽然二氧化碳是一种人们普遍知道的气体,但我们以前只知道它的名字,并不知道它的真正特性。现在,我们有必要进行详细研究。首先,你们要学会怎样去认识它,以及怎样去制备它。

制备二氧化碳

“这是一块生石灰,将水洒在它上面,使它发热而碎裂为粉末。然后,再加入多一点儿的水将它搅拌为薄糊状。你们应该还记得,熟石灰是微微能溶于水的。现在,我就要制备这种溶液,它需要是澄清透明的,没有任何未溶解的石灰。我将薄糊状的熟石灰倒在一个垫有滤纸的漏斗中过滤。

“你们知道,使用筛可以分开两种不同粗细物质的混合物,细的物质会被筛出,粗的物质留在筛里。滤纸也是一种筛,滤纸上有许许多多看不见的小细孔,使已经溶解为微粒子的物质可以从细孔中筛出,未溶解的大颗粒物质则会留在滤纸中。所以只要是液体中含有杂质或沉淀物时,都可以使用滤纸来过滤。

“滤纸是一种圆形纸片,形状或大或小,可以从药房或仪器商店中买到。如果手边没有滤纸,可以用中国制造的绵料纸代替,它和滤纸一样疏松有细孔,并遇水不破。在使用滤纸时,先将圆形的滤纸对折为半圆形,再对折为扇形。这样对折之后再对折,直到不能再折为止。最后,把它稍稍展开,叠成一张有皱纹的滤纸漏斗。之后,将滤纸漏斗放在一个玻璃制的(或者金属制的)漏斗里,并将玻璃漏斗柄插在一个可承接过滤液体的瓶子里就可以了。

“过滤装置已经准备好了。现在,我就将熟石灰的薄糊过滤。请注意观察一下:滤器上面的液体是多么的浓厚、浑浊,而滤器下面瓶子里的液体又是多么的洁净、清澈,就像清水一样。请想一想如果滤纸能将已经溶解的熟石灰和未溶解的熟石灰完全分开,是不是非常神奇?经过过滤装置过滤的液体,虽然看上去像水,但实际上还含有已经溶解的熟石灰,我们可以借助它的味道来确认这个事实。这种水溶液称为石灰水,我们的二氧化碳实验将要用到它。

“我们现在需要在空气中燃烧木炭制取一些二氧化碳。这是两个相同大小的瓶子,瓶子内都充满了空气,我将一段炽燃的木炭放入一个瓶子里,让它继续燃烧直至熄灭,这样就已经制取了少量的二氧化碳。二氧化碳是一种不可见的气体,但可以使用石灰水证明它的存在。我用汤匙盛一两匙石灰水注入瓶子里,摇晃几下,石灰水立刻变为浑浊的白色液体。”