Question

一道关于制取氢气的化学题目

题目很简单 就是用一根长的导管和一根短的导管组成的 一起能否收集氢气 如图 http://hi.baidu.com/%CE%D2%B0%AE%C1%FA%D3%F2111/album/item/ccf7b48fa8eccffe0e24442f.html# （看不清点击查看原图即可）
考试中出现的题目 老师说能收集到氢气，氢气从短的那跟导管进去 把瓶内的空气从长的那根导管里面弄出来，最后收集满了盖上玻璃片
但是我觉得老师说的好像不正确，既然是收集氢气 不能用这种方法把 既然里面已经有空气了 氢气的密度比空气小 还会往下面压进去么？里面的空气好像压不出来吧，而且氢气也有可能从那根短的泄露出去啊 很疑惑 请各位解释一下 这样收集氢气能否成功

Answer 1

这种方法可以收集到氢气。
当源源不断地氢气从短导管进入集气瓶内的时候，集气瓶上部聚集了氢气。你说的没错，氢气密度小，会在集气瓶上部，但是，当气体量足够的时候气体因压强增大会向下走，整个体系除了长导管处的出口外，没有其它出口。长导管口因为在下边，而下部聚集的是空气，空气就会先被排出去，氢气继而向下走，直到空气排尽，收集完毕。
至于你说的氢气从短管口泄露的问题，这个问题不存在。气体是流动的，后边不断有气体推动前面进入导管的气体向集气瓶中走，就不会向后泄露。把它想象成水，向里面注水的话，水不会回流，同样的道理。还有，一般收集密度比空气小的气体都可以这样收集的。收集密度比空气大的气体就是长进短出了。
这种问题你以后会遇到很多，熟悉了就好了，初学的时候大家都会不太明白，想通了就好了。

Answer 2

老师说的对。好好想想。

Answer 3

就是老师这样啊。氢气密度比空气小，氢气刚开始在上方，慢慢多了之后就往下压，下方空气就从长管排出了。

Answer 4

能。
这个问题其实很简单。就是要收集的气体的密度与进气管有关。
当气体密度小于空气时，它就应该先占据上部空间，所以，它从短管进。
同理，当气体密度大于空气时，它就应该先占据下部空间，所以，它从长管进。

如果还不明白，请Hi我。

Answer 5

可以的，氢气是密度小，但这与密度关系不大，与压力有关，氢气从上面进入会逐渐增多，也就会让压力增大，然后就挤压空气，使空气从长管导出。打个不太准确的比方，你在一个饮料瓶子里装满水，然后在下面钻个小孔，瓶盖是旋紧的，这时候水不会从小孔流出；然后你旋开瓶盖，往瓶子里不断吹气，水只会从小孔流出吧。你就可以把氢气当作你吹的气，空气当作水。
你说得氢气可能会从短管泄漏那是实验中的操作错误或是器材原因，而这个装置只是从理论上分析是可行的。（实际操作正确的话也确实是可行的）

Answer 6

如果你把瓶子倒过来的话，瓶口在下，从长管进入氢气，或许你会容易理解些吧。空气的密度比氢气高，但是当制备了大量的氢气，压力很大，就能把空气从长管压出来。但因为氢气密度小，只能不断在瓶子上方聚集，直到空气全部跑掉。
能压走空气，主要是因为氢气压力比较大，一定温度和大气压下，PV=NRT，气体压力与气体体积和气体的量有关。量增大，只有体积变大，压力才会维持不变。遇上氢气在瓶中的体积不断增大。