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为何制SO2,CaC2 H2O→Ca(OH)2 C2H2↑不可以使用启普发生器?

发布网友 发布时间:2024-10-29 14:43

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热心网友 时间:2024-10-29 15:24

启普发生器适用范围有限,只能用于制取特定气体。这些气体包括氢气(H2)、二氧化碳(CO2)和硫化氢(H2S)。其设计原则基于三个关键条件:1)需要使用块状固体;2)反应过程中不应有热量产生;3)反应过程无需加热。

在探讨为何以二氧化硫(SO2)、钙碳化钙(CaC2)和水(H2O)反应制备氢氧化钙(Ca(OH)2)与乙炔(C2H2)时不能使用启普发生器,我们首先需回顾启普发生器的适用条件。CaC2与水反应生成Ca(OH)2和乙炔,反应式为CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + C2H2↑。然而,此反应并非启普发生器适用的范畴。

首先,CaC2与水反应生成Ca(OH)2和乙炔,这个过程会伴随剧烈的放热反应,不符合启普发生器条件中反应不放热的要求。启普发生器的设计是为了在封闭容器中进行温和反应,避免过热风险,确保实验安全。对于放热反应,启普发生器的结构无法有效控制和管理热量,可能会导致反应失控,甚至爆炸。

其次,CaC2与水的反应并非在常温下自发进行,通常需要在一定程度的加热下才能启动反应。启普发生器条件中要求反应过程无需加热,这与CaC2与水反应的实际需求不符。因此,启普发生器无法提供所需的加热条件来启动和维持这一反应。

综上所述,启普发生器的设计限制了其适用范围,仅限于特定条件下的反应,如制取H2、CO2和H2S。而CaC2与水反应生成Ca(OH)2和乙炔的反应过程,由于放热和加热的需求,超出了启普发生器的适用条件,因此不能使用启普发生器来实现这一化学反应。
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