高中化学常见气体实验室和工业制法.
高中化学常见气体的实验室制法
P2O5可以干燥除氨气以外的其它气体。
五、气体的收集
收集方法
排水法
向上排气法 向下排气法
装置示意图
难溶或微溶 于水的气体 密度大于空 气的气体 密度小于空 气的气体
气体性质
实
例
H2、CH4、NO O2、N2、C2H2 CO2、Cl2、HCl H2、NH3、CH4
六、尾气的吸收
1、依据气体的性质选取适当的吸收试剂
A.锌和盐酸发生氢气 B.二氧化锰和浓盐酸生成氯气 C.碳酸钙和盐酸生成二氧化碳 D.氯化钠和浓硫酸生成氯化氢
3、拟用右图装置制取表中的四 种干燥、纯净的气体(图中铁 架台、铁夹、加热及气体收集 装置均已略去;必要时可以加 热;a、b、c、d表示相应仪器 (2003年高考广东卷) 中加入的试剂)
气体 C2H4 Cl2 NH3 NO a 乙醇 浓盐酸 饱和NH4Cl溶液 稀HNO3 b 浓H2SO4 MnO2 消石灰 铜屑 c NaOH溶液 NaOH溶液 H2O H2O d 浓H2SO4 浓H2SO4 固体NaOH P2O5
固态干燥剂
→
置
常见干燥 剂 可干燥 气体 不可干燥 气体 碱石灰 H2,O2,N2,
浓硫酸 H2,O2,Cl2SO2, CO,N2,CH4,C2H4 H2S,NH3,HBr, HI
无水CaCl2 O2,Cl2,HCl,SO2, H2, CO,N2,CH4
NH3
CH4,NH3 HX,H2S,SO2, CO2,NO2, Cl2
NH3: NO2: NO: CO2: CH4: C2H4: C2H2:
2NH4Cl + Ca(OH)2
CaCl2 + NH3
+ H2O
Cu + 4HNO3(浓) = Cu(NO3)2 + 2NO2↑+ 2H2O
常见气体的实验室制法
③ 必须是块状或大颗粒状固体
(不能是粉末状固体)和液体不 加热制取难溶于水或微溶于水的 气体的反应方可使用。
→ 3、固体+液体 加热 气体 液体+液体 ①反应容器:试管、平底烧瓶 ②加液容器:分液漏斗
③可制取的气体有: Cl2、HCl、C2H4、NO
常见气体的实验室制法
1.H2
反应原理
发生装置
常规制法
注意:NO、CO、C2H4等不能用排空气法收集。 它们的密度与空气相近,无法收集到纯净的气体; 此外,NO易与空气中的氧气反应生成NO2。
2.排水法: 一般用于收集不溶于水且不与水发生反应 的气体,H2、O2、NO、CH4、C2H2、C2H4
六、尾气处理装置(只适用于有毒、有污染性的气体) 根据剩余气体的性质选择 1.溶液吸收法(常用方法) 2.点燃法 3.充袋法
固体+固体 加热
其它制法
碱石灰
①NH3 ·H2O====NH3↑+H2O
生石灰
②NH3 ·H2O====NH3↑+H2O
③NH3
NaOH
·H2O====NH3↑+H2O
固体+液体 不加热
常见气体的实验室制法
反应原理
发生装置
7.CO2 8.NO 9.NO2
CaCO3+2HCl=== CaCl2+CO2↑+H2O
固体+液体 加热
其它制法
①2KMnO4+16HCl(浓)=== 固体+液体 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 不加热
HCl
反应原理
发生装置
常规制法 2NaCl(s)+H2SO4(浓)
高中化学常见气体实验室和工业制法
高中化学常见气体实验室和工业制法氧气氢气氯气氮气氯化氢硫化氢氨气二氧化硫二氧化氮一氧化氮二氧化碳一氧化碳甲烷1.常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理—-含氧化合物自身分解制取方程式—-2KClO3= 2KCl+3O2↑装置-—略微向下倾斜的大试管,加热检验—-带火星木条,复燃收集-—排水法或向上排气法⑵氢气制取原理--活泼金属与弱氧化性酸的置换制取方程式--Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑装置-—启普发生器检验——点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠收集-—排水法或向下排气法⑶氯气制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式—-MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验—-能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质--先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集——排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O⑷硫化氢①制取原理--强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑③装置--启普发生器④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集--向上排气法⑦尾气回收—-H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理—-稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O③装置—-分液漏斗,圆底烧瓶④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集-—向上排气法⑦尾气回收--SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式—-CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O③装置-—启普发生器④检验--通入澄清石灰水,变浑浊⑤除杂质--通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理-—固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式--Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O③装置——略微向下倾斜的大试管,加热④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)收集-—向下排气法⑻氯化氢①制取原理—-高沸点酸与金属氯化物的复分解②制取方程式-—NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl↑③装置—-分液漏斗,圆底烧瓶,加热④检验-—通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑼二氧化氮①制取原理—-不活泼金属与浓硝酸的氧化-还原;②制取方程式—-Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③装置—-分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验—-红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集——向上排气法⑥尾气处理—-3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理—-不活泼金属与稀硝酸的氧化-还原;②制取方程式—-Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验—-无色气体,暴露于空气中立即变红棕色⑤收集-—排水法⑾一氧化碳①制取原理—-浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式—HCOOH=CO↑+H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶④检验—-燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊⑤除杂质—-通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集--排水法⑿甲烷①制取方程式--CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3②装置——略微向下倾斜的大试管,加热③收集-—排水法或向下排空气法⒀乙烯①制取原理-—浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式--CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O③装置—-分液漏斗,圆底烧瓶,加热④除杂质--通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)收集—-排水法⒁乙炔①制取原理--电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH=—CH↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验—-无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质—-通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)。
化学实验中的气体制备
化学实验中的气体制备在化学实验中,气体的制备是一个常见的实验项目。
无论是用于实验研究还是应用于工业生产,制备气体都是必不可少的步骤。
本文将介绍几种常见的气体制备方法,包括制备氧气、氢气、二氧化碳和氮气。
一、氧气的制备氧气是一种常用的气体,广泛应用于呼吸、燃烧和氧化反应等领域。
在实验室中,可以使用以下两种方法制备氧气:1. 过氧化氢的分解过氧化氢(H2O2)分解可以制备氧气。
首先,将适量的过氧化氢溶液放入反应瓶中,然后加入少量的催化剂,如锰(MnO2)。
在加热的条件下,过氧化氢分解成水和氧气。
反应方程式如下所示:2H2O2 → 2H2O + O22. 高温分解金属氧化物高温分解金属氧化物也可以制备氧气。
选择适量的金属氧化物,如二氧化锰(MnO2),放入烧杯中,然后加热至较高温度。
金属氧化物分解生成金属和氧气。
反应方程式如下所示:2MnO2 → 2Mn + O2二、氢气的制备氢气是一种重要的气体,在实验室和工业中均具有广泛的应用。
以下是两种常见的氢气制备方法:1. 金属与酸的反应一些金属可以与酸反应产生氢气。
常用的金属有锌(Zn)和铁(Fe),常用的酸有盐酸(HCl)。
将适量的金属放入反应瓶中,然后添加足够的酸。
金属与酸反应生成氢气。
反应方程式如下所示:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H22. 水的电解水的电解是制备氢气的另一种方法。
使用电解槽装置,将两个电极(一个是阳极,一个是阴极)浸入水中,然后通电。
在电解的过程中,水分解成氢气和氧气。
反应方程式如下所示:2H2O → 2H2 + O2三、二氧化碳的制备二氧化碳是一种常见的气体,在植物光合作用、饮料制造和灭火等方面具有重要作用。
以下是两种常见的二氧化碳制备方法:1. 一氧化碳和氧气的燃烧将适量的一氧化碳(CO)和氧气(O2)混合,然后点燃混合物。
在燃烧过程中,一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳。
反应方程式如下所示:CO + O2 → CO22. 碳酸酸和酸的反应将适量的碳酸酸(如碳酸钠)与酸(如盐酸)反应,生成二氧化碳。
常见气体实验室制法
高中常见气体的化学实验室制法气体名称:氧气化学式:O2相对分子质量:32反应方程式:2KClO3=(MnO2)=△=2KCl+3O2↑基本反应类型:分解反应反应物状态:固固加热水溶性:难溶颜色:无色气味:无味收集方法:向上排空气法,排水法排空气验满方法:带火星木条,复燃可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5其他制取方法:2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑;2H2O2=(MnO2)=2H2O+O2↑注意事项:KClO3催化分解时试管中不能混有任何可燃物,否则引起爆炸。
气体名称:氢气化学式:H2相对分子质量:2反应方程式:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑基本反应类型:置换反应反应物状态:固液常温水溶性:难溶颜色:无色气味:无味收集方法:向下排空气法,排水法可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5其他制取方法:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑注意事项:不能使用浓H2SO4和任何浓度的HNO3。
点燃或加热前必须验纯,以免爆炸。
气体名称:氯气化学式:Cl2相对分子质量:71反应方程式:MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O反应物状态:固液加热水溶性:可溶(1:2)颜色:黄绿色气味:刺激性气味(有毒!)收集方法:向上排空气法,排饱和食盐水法排空气验满方法:观察颜色;湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5其他制取方法:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O注意事项:必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。
气体名称:氮气化学式:N2相对分子质量:28反应方程式:NaNO2(固体)+NH4Cl(饱和)=△=NaCl+N2↑+2H2O反应物状态:固液加热水溶性:难溶颜色:无色气味:无味收集方法:排水法,向下排空气法排空气验满方法:燃着的木条,熄灭可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5其他制取方法:(NH4Cr2O7)=△=N2↑+Cr2O3+4H2O;NH3+3CuO=△=N2↑+3Cu+3H2O;2NaN3=△=2Na+3N2↑气体名称:氯化氢化学式:HCl相对分子质量:36.5反应方程式:NaCl+H2SO4(浓)=△=NaHSO4+HCl↑基本反应类型:复分解反应反应物状态:固液加热水溶性:极易溶(1:500)颜色:无色气味:刺激性气味收集方法:向上排空气法排空气验满方法:蘸有浓氨水的玻璃棒,出现白雾可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5其他制取方法:MgCl2•6H2O=△=2HCl↑+MgO+5H2O气体名称:氟化氢化学式:HF相对分子质量:20反应方程式:CaF2+H2SO4(浓)=△=CaSO4+2HF↑基本反应类型:复分解反应反应物状态:固液加热水溶性:极易溶颜色:无色气味:刺激性气味(有毒!)收集方法:向下排空气法排空气验满方法:蘸有浓氨水的玻璃棒,出现白雾可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,P2O5注意事项:不能使用玻璃仪器。
高中化学常见气体的实验室制备
一:氯气1.实验室方法:MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O(反应条件加热)收集方法:向上排空气法或排饱和食盐水法净化方法:用饱和的食盐水除去HCl,再用浓H2SO4除去水蒸气。
2.工业制法:原理:电解食盐水2NaCl+2H2O====2NaOH+Cl2↑+H2↑(反应条件是通电)二:二氧化碳1.实验室方法:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O收集方法:向上排空气法净化方法:用饱和的NaHCO3除去HCl2.工业制法:CaCO3=====CaO+CO2↑(条件为高温)三:氧气实验室方法:KMnO4受热分解:2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑(条件:加热)KClO3和MnO2混合共热:KClO3=2KCl+3O2↑(条件:在MnO2下加热)工业制法:空气液化分离四:氨气实验室方法:Ca(OH)2+2NH4Cl=====2NH3↑+CaCl2+2H2O收集方法:向下排空气法、且容器口塞一团沾有稀H2SO4的棉花团,以防止所收集的气体与空气对流,也可吸收多余的NH3净化方法:用碱石灰吸收NH3中混有的水分工业制法:N2+3H2=====2NH3(条件:高温、高压、催化剂且此反应为可逆反应(上面的必需全部把握且对方程式一定要准确地记住,下面的只需知道)五:氮气实验室方法:NaNO2+NH4Cl==N2↑+2H2O +NaCl工业方法:液态空气分馏法六:二氧化氮实验室方法:Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2H2O↑(条件加热)工业方法:4NH3+ 5O2= 4NO + 6H2O(条件Pt/加热)2NO + O2= 2NO2七:一氧化碳实验室方法:HCOOH===H2O+CO↑(条件加热)工业方法:C + H2O(g) == CO + H2(条件高温)八:二氧化硫实验室方法:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑九:氢气实验室制法:H2SO4+Zn=====ZnSO4+H2↑2HCl+Zn=====ZnCl2+H2↑收集方法:向下排空气法工业制法:水煤气法 C + H2O(g) == CO + H2(条件高温)有机中常见气体的制取方法一:乙炔实验室方法:CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑收集方法:排水集气法或向下排空气法净化方法:因电石(CaC2)中含有CaS,与水反应会生成H2S,可用硫酸铜溶液或NaOH溶液将其除去。
化学实验室制法大全
1、工业制硫酸4FeS2+11O2=2Fe2O3+8SO2(反应条件:高温)2SO2+O2=2SO3(反应条件:加热,催化剂作用下)SO3+H20=H2SO4(反应条件:常温)在沸腾炉,接触室,吸收塔内完成2、工业制硝酸4NH3+5O2=4NO+6H2O(反应条件:800度高温,催化剂铂铑合金作用下)2NO+O2=2NO2 3NO2+O2=2HNO3+NO3、工业制盐酸H2+Cl2=2HCl(反应条件:点燃)然后用水吸收在合成塔内完成4、工业制烧碱2NaCl+2H2O=H2+Cl2+2NaOH(电解饱和食盐水)5、工业制纯碱(侯氏)NH3+H2O+CO2=NH4HCO3NH4HCO3+NaCl=NaHCO3+NH4Cl(NH4HCO3结晶析出)2NaHCO3=Na2CO3+H2O+CO2(反应条件:加热)6、工业制氨气3H2+N2=2NH3(反应条件:高温高压催化剂作用下)注:催化剂为铁触媒7、工业制金属铝2Al2O3=4Al+3O2(反应条件:电解,催化剂为熔融的冰晶石)注:冰晶石化学式为NaAlF6 1,常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理-—含氧化合物自身分解制取方程式--2KClO32KCl+3O2↑装置——略微向下倾斜的大试管,加热检验-—带火星木条,复燃收集-—排水法或向上排气法⑵氢气制取原理——活泼金属与弱氧化性酸的置换制取方程式—-Zn+H2SO4===H2SO4+H2↑装置-—启普发生器检验-—点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠收集——排水法或向下排气法⑶氯气制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O装置-—分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质—-先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集——排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收-—Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O⑷硫化氢①制取原理--强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HCl===FeCl2+H2S↑③装置—-启普发生器④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集—-向上排气法⑦尾气回收—-H2S+2NaOH===Na2S+H2O或H2S+NaOH===NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理—-稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——Na2SO3+H2SO4===Na2SO4+SO2↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶④检验—-先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑦尾气回收——SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O③装置——启普发生器④检验—-通入澄清石灰水,变浑浊⑤除杂质-—通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集--排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理—-固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O③装置——略微向下倾斜的大试管,加热④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)收集-—向下排气法⑻氯化氢①制取原理—-高沸点酸与金属氯化物的复分解②制取方程式-—NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热⑤检验-—通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑥除杂质--通入浓硫酸(除水蒸气)⑦收集-—向上排气法⑼二氧化氮①制取原理—-不活泼金属与浓硝酸的氧化-还原;②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)③检验--红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集——向上排气法⑥尾气处理-—3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O10一氧化氮①制取原理--不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;③制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O④装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)⑤检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色⑤收集——排水法⑾一氧化碳①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式-—HCOOHCO↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶③检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊④除杂质-—通入浓硫酸(除水蒸气)⑤收集-—排水法⑿甲烷①制取方程式——CH3COONa+NaOHCH4↑+Na2CO3②装置—-略微向下倾斜的大试管,加热③收集—-排水法或向下排空气法⒀乙烯①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式—-CH3CH2OHCH2=CH2↑+H2O③装置-—分液漏斗,圆底烧瓶,加热③除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)收集——排水法⒁乙炔①制取原理-—电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)收集——排水法或向下排气法氯化氢的实验室制法实验室里制取氯化氢是利用食盐和浓硫酸在不加热或稍微加热的条件下进行反应。
常见实验室制备方程
常见实验室制备方程1、常见气体实验室制备化学方程式一.制氧气:2KClO3 (MnO2,加热)= 2KCl + 3O2 ↑2KMnO4 加热=K2MnO4 + MnO2 + O2↑二.制氢气:Zn+2HCl=ZnCl+H2↑Zn+H2SO4=ZNSO4+H2 ↑三.制二氧化碳:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑ (不能用H2SO4)四.制HCl:2NaCl+H2SO4(浓)=(加热)=Na2SO4+2H Cl↑五.制氨2NH4Cl + Ca(OH)2=加热=2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O六.一氧化碳:H2SO4+ HCOOH=加热=H2O+CO↑七.制一氧化氮3Cu+8HNO3(稀)=加热=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O八.制二氧化氮Cu+4HNO3(浓)=加热=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O九.制二氧化硫Na2SO3+H2SO4(浓)==Na2SO4+H2O+SO2↑九.制三氧化硫P2O5+ 3H2SO4 (浓)=加热= 2 H3PO4 + 3 SO3↑十一.制硫化氢FeS + 2HCl(稀) == FeCl2 + H2S↑Na2S+H2SO4=Na2SO4+H2S↑十二.制甲烷CHCl3+3Zn+3H20→CH4↑+3Zn(OH)Cl十三.其他NaBr+H3PO4(浓)===NaH2PO4+HB↑NaI+H3PO4===NaH2PO4+HI↑CaF2+H2SO4(浓)====CaSO4+2HF↑附:氮气的制法工业制法:分离液态空气。
实验室制法:1.吸收空气中的O2、CO2、水蒸气等杂质,余下N2(混有稀有气体等惰性杂质,但一般影响不大)。
一般用灼热的Cu网的方法使O2被吸收:Cu+O2=(加热)CuO。
之前或之后依次使气体通过盛饱和碱液和浓硫酸的洗气瓶以吸收CO2和H2O。
1,常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理——含氧化合物自身分解制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑装置——略微向下倾斜的大试管,加热检验——带火星木条,复燃收集——排水法或向上排气法⑵氢气制取原理——活泼金属与弱氧化性酸的置换制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑装置——启普发生器检验——点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠收集——排水法或向下排气法⑶氯气制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集——排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O⑷硫化氢①制取原理——强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑③装置——启普发生器④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O③装置——启普发生器④检验——通入澄清石灰水,变浑浊⑤除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O③装置——略微向下倾斜的大试管,加热④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)收集——向下排气法⑻氯化氢①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热④检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑼二氧化氮①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集——向上排气法⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;②制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色⑤收集——排水法⑾一氧化碳①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——HCOOHCO↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶④检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集——排水法⑿甲烷①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3②装置——略微向下倾斜的大试管,加热③收集——排水法或向下排空气法⒀乙烯①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热④除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集——排水法⒁乙炔①制取原理——电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集——排水法或向下排气法。
常见气体的实验室制法
常见气体的实验室制法气体是一种无色、无味、无形的物质,广泛应用于工业、医疗、科学研究等领域。
在实验室中,制备气体是一项重要的工作。
本文将介绍几种常见气体的实验室制法。
一、氢气的制备氢气是一种常见的气体,它广泛应用于工业、医疗、科学研究等领域。
在实验室中,制备氢气的方法有多种,其中最常用的是锌和盐酸反应法。
实验步骤:1. 取一定量的锌粉,加入适量的盐酸中,放入反应瓶中。
2. 在反应瓶口放置一根玻璃吸管,将吸管的一端浸入水中。
3. 加热反应瓶,观察反应过程中气体的产生情况。
4. 收集氢气,用氢气气瓶储存。
二、氧气的制备氧气是一种重要的气体,广泛应用于医疗、工业、科学研究等领域。
在实验室中,制备氧气的方法有多种,其中最常用的是过氧化氢分解法。
实验步骤:1. 取一定量的过氧化氢溶液,加入催化剂(如锰片)。
2. 加热反应瓶,观察反应过程中气体的产生情况。
3. 收集氧气,用氧气气瓶储存。
三、氮气的制备氮气是一种广泛应用于工业、医疗、科学研究等领域的气体。
在实验室中,制备氮气的方法有多种,其中最常用的是空气分离法。
实验步骤:1. 取一定量的空气,通过压缩机将其压缩。
2. 将压缩后的空气通过冷却器冷却,使其中的氧气和水分凝结成液体。
3. 将凝结后的液体通过分离器分离出氮气。
4. 收集氮气,用氮气气瓶储存。
四、二氧化碳的制备二氧化碳是一种广泛应用于工业、医疗、科学研究等领域的气体。
在实验室中,制备二氧化碳的方法有多种,其中最常用的是碳酸和酸反应法。
实验步骤:1. 取一定量的碳酸,加入适量的酸中,放入反应瓶中。
2. 在反应瓶口放置一根玻璃吸管,将吸管的一端浸入水中。
3. 加热反应瓶,观察反应过程中气体的产生情况。
4. 收集二氧化碳,用二氧化碳气瓶储存。
总结:以上是几种常见气体的实验室制法,这些气体在工业、医疗、科学研究等领域都有广泛的应用。
在实验室中,制备气体是一项重要的工作,需要注意安全和环保。
常见气体的制备
标准装置
可制O2
1.2.2 固+液(液+液),加热
• 实验时要注意:
• ①先把固体药品加入烧瓶,然后加 入液体药品,再加热。 • ②要正确使用分液漏斗。
标准装置
1.2.2 固+液(液+液),加热
变化装置
1.2.3 固+液
• 块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气 体可用启普发生器制备,当制取气体的量不多 时,也可采用简易装置。
如:CO等。
4、尾气处理装置
防倒吸吸收
标准装置
安全瓶装置
标准装置
1.2.3 固+液
启普发生器变化:
1.2.3 固+液
其它装置:
2、气体的净化装置
• 2.1 除杂装置
– (1)洗气瓶 – (2)干燥管 – (3)加热管
c d
2、气体的净化装置
• 2.2 干燥装置
• 2.2.1 干燥装置
– (1)洗气瓶 – (2)干燥管
干燥剂的选择及使用原则
3、气体的收集装置
常见气体的制备
一、常见气体实验室及工业制法 1.O2 的制备 (1)实验室制 O2 MnO2 MnO2 化学方程式: 2KClO3 ===== 2KCl + 3O2↑(或 2H2O2 ===== O2↑+ △ 2H2O) (2)工业制 O2:采用空气液化法。
集满
2.CO2的制备 (1)实验室制CO2 ①化学方程式:CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O ②净化方法:用饱和NaHCO3溶液除去HCl。 ③收集方法:用向上排空气法收集 ④验满方法:燃烧的木条放在瓶口,若熄灭,证明CO2已收
(2)工业制CO2:高温煅烧石灰石,化学方程式为: CaCO3 === CaO+CO2↑。
十五种常见气体的实验室制法
十五种常见气体的实验室制法一、常见气体的实验室制法的反应原理:1、氢气:①Zn +H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑②Zn +2HCl ===ZnCl 2+H 2↑2、一氧化碳:①HCOOHCO ↑+H 2O ②H 2C 2O 4CO ↑+CO 2↑+H 2O 3、二氧化碳:CaCO 3+2HCl ===CaCl 2+CO 2↑+H 2O4、甲烷:CH 3COONa +NaOH CH 4↑+Na 2CO 35、乙烯:CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H 2O6、乙炔:CaC 2+2H 2OCa(OH)2+C 2H 2↑ 7、氮气:NH 4Cl +NaNO 2N 2↑+NaCl +2H 2O8、氨气:①2NH 4Cl +Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O ②浓氨水与氢氧化钠固体混合,利用氢氧化钠溶于水放出大量的热,且增加OH -浓度,促使平衡朝生成氨的方向移动来制备氨气。
③NH 3·H 2O +CaO ===NH 3↑+Ca(OH)29、一氧化氮:3Cu +8HNO 3===3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O10、二氧化氮:Cu +4HNO 3===Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O11、氧气:①2H 2O 22H 2O +O 2↑ ②2KClO 32KCl +3O 2↑ ③2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑④2Na 2O 2+2H 2O ===4NaOH +O 2↑12、硫化氢:①FeS +H 2SO 4===FeSO 4+H 2S ↑②FeS +2HCl ===FeCl 2+H 2S ↑13、二氧化硫:Na 2SO 3+H 2SO 4===Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O14、氯气:MnO 2+4HCl MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O15、氯化氢:①2NaCl +H 2SO 4Na 2SO 4+2HCl ↑ ②NaCl +H 2SO 4NaHSO 4+HCl ↑ ③浓硫酸与浓盐酸混合:利用浓硫酸溶于水放出大量的热,使氯化氢挥发。
常见气体的实验室制法
B
A.硫化氢 A.硫化氢 C.一氧化氮 C.一氧化氮
B.乙烯 B.乙烯 D.氧气 D.氧气
下图是一套实验室制气装置,用于发生、 例4 下图是一套实验室制气装置,用于发生、干燥和 收集气体。 收集气体。下列各组物质中能利用这套装置进行实验 的是( 的是(
A.铜屑和浓硝酸 A.铜屑和浓硝酸 C.电石和水 C.电石和水
(3)固(液)体+液体 NO、 如:Cl2、NO、C2H4等。
加热
气体
思考:制备氯气选用 左图中的什么装置? 简述如何制备得到氯气? 图1 图2
2. 气体的净化和干燥: 气体的净化和干燥:
(1)净化和干燥的仪器: )净化和干燥的仪器:
洗气瓶
干燥管
U形管 形管
(2)常见的干燥剂: 常见的干燥剂: 分类 酸性 干燥剂 碱性 干燥剂 中性 干燥剂 举 例 注 意
④锥
坩埚,) B.仅 B.仅①②③④ D.①②③④⑤⑥ D.①②③④⑤⑥
C.仅 C.仅①②③④⑤
下列试剂可用无色带胶塞的玻 璃瓶保存的是( 璃瓶保存的是( )
BC
A.液溴 A.液溴 C.碳酸钠溶液 C.碳酸钠溶液
B.氢氧化钠 B.氢氧化钠 D.硝酸银溶液 D.硝酸银溶液
(2)固体+液体 固体+
气体: 气体:
其中H H2、H2S、CO2、SO2、NO2、C2H2等其中 2、CO2可用 启普发生器。 启普发生器。
启 普 发 生 器
中 气
如何检查装置的气密性? 如何检查装置的气密性?
1、标准检查法(微热法) 标准检查法(微热法)
把导管一端浸入水中, 把导管一端浸入水中, ;(2) (1)用双手捂住烧瓶或试管的外壁;( )导管口 )用双手捂住烧瓶或试管的外壁;( 有气泡冒出;( ;(3)松开手,导管形成一段水柱, 有气泡冒出;( )松开手,导管形成一段水柱,说 明不漏气。 明不漏气。
《常见无机物的制备》 知识清单
《常见无机物的制备》知识清单一、气体类无机物的制备1、氧气(O₂)的制备(1)实验室制法加热高锰酸钾:2KMnO₄加热 K₂MnO₄+ MnO₂+ O₂↑加热氯酸钾和二氧化锰的混合物:2KClO₃加热 2KCl + 3O₂↑过氧化氢分解:2H₂O₂二氧化锰 2H₂O + O₂↑(2)工业制法分离液态空气:利用空气中各成分的沸点不同,先将空气加压降温变成液态,然后再升温,使氮气、氧气等气体先后气化分离出来,得到氧气。
2、氢气(H₂)的制备(1)实验室制法锌与稀硫酸反应:Zn + H₂SO₄= ZnSO₄+ H₂↑锌与稀盐酸反应:Zn + 2HCl = ZnCl₂+ H₂↑(2)工业制法水煤气法:C + H₂O 高温 CO + H₂电解水:2H₂O 通电 2H₂↑ + O₂↑3、二氧化碳(CO₂)的制备(1)实验室制法大理石(或石灰石)与稀盐酸反应:CaCO₃+ 2HCl = CaCl₂+H₂O + CO₂↑(2)工业制法高温煅烧石灰石:CaCO₃高温 CaO + CO₂↑4、氨气(NH₃)的制备(1)实验室制法氯化铵与氢氧化钙固体混合加热:2NH₄Cl + Ca(OH)₂加热CaCl₂+ 2NH₃↑ + 2H₂O(2)工业制法氮气和氢气在高温高压催化剂条件下合成:N₂+ 3H₂高温高压催化剂 2NH₃二、金属单质的制备1、钠(Na)的制备电解熔融氯化钠:2NaCl(熔融)通电 2Na + Cl₂↑2、镁(Mg)的制备电解熔融氯化镁:MgCl₂(熔融)通电 Mg + Cl₂↑3、铝(Al)的制备电解熔融氧化铝:2Al₂O₃(熔融)通电 4Al + 3O₂↑4、铁(Fe)的制备(1)高炉炼铁主要原料:铁矿石(如赤铁矿 Fe₂O₃、磁铁矿 Fe₃O₄)、焦炭、石灰石。
反应原理:在高温下,焦炭燃烧生成一氧化碳,一氧化碳将铁矿石中的铁还原出来。
主要反应:C + O₂点燃 CO₂CO₂+ C 高温 2COFe₂O₃+ 3CO 高温 2Fe + 3CO₂(2)铝热法炼铁用铝粉和氧化铁在高温下发生铝热反应制取铁:2Al + Fe₂O₃高温 Al₂O₃+ 2Fe三、非金属单质的制备1、氯气(Cl₂)的制备(1)实验室制法二氧化锰与浓盐酸加热反应:MnO₂+ 4HCl(浓)加热 MnCl₂+ Cl₂↑ + 2H₂O(2)工业制法电解饱和食盐水:2NaCl + 2H₂O 通电 2NaOH + H₂↑ + Cl₂↑2、硫(S)的制备工业上主要从黄铁矿(FeS₂)中制取硫:4FeS₂+ 11O₂高温2Fe₂O₃+ 8SO₂,然后通过催化氧化将二氧化硫转化为三氧化硫,最后用浓硫酸吸收三氧化硫得到发烟硫酸,再经过稀释得到各种浓度的硫酸,同时有单质硫生成。
高中化学常见气体实验室和工业制法
高中化学常见气体实验室和工业制法氧气氢气氯气氮气氯化氢硫化氢氨气二氧化硫二氧化氮一氧化氮二氧化碳一氧化碳甲烷1.常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理--含氧化合物自身分解制取方程式--2KClO3= 2KCl+3O2↑装置--略微向下倾斜的大试管,加热检验--带火星木条,复燃收集--排水法或向上排气法⑵氢气制取原理--活泼金属与弱氧化性酸的置换制取方程式--Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑装置--启普发生器检验--点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠收集--排水法或向下排气法⑶氯气制取原理--强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式--MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验--能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质--先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集--排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收--Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O⑷硫化氢①制取原理--强酸与强碱的复分解反应②制取方程式--FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑③装置--启普发生器④检验--能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质--先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集--向上排气法⑦尾气回收--H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理--稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式--Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶④检验--先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;⑤除杂质--通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集--向上排气法⑦尾气回收--SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理--稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式--CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O③装置--启普发生器④检验--通入澄清石灰水,变浑浊⑤除杂质--通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集--排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理--固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式--Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O③装置--略微向下倾斜的大试管,加热④检验--湿润的红色石蕊试纸,变蓝⑤除杂质--通入碱石灰(除水蒸气)收集--向下排气法⑻氯化氢①制取原理--高沸点酸与金属氯化物的复分解②制取方程式--NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl↑③装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热④检验--通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质--通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集--向上排气法⑼二氧化氮①制取原理--不活泼金属与浓硝酸的氧化-还原;②制取方程式--Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验--红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集--向上排气法⑥尾气处理--3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理--不活泼金属与稀硝酸的氧化-还原;②制取方程式--Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验--无色气体,暴露于空气中立即变红棕色⑤收集--排水法⑾一氧化碳①制取原理--浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式—HCOOH=CO↑+H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶④检验--燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊⑤除杂质--通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集--排水法⑿甲烷①制取方程式--CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3②装置--略微向下倾斜的大试管,加热③收集--排水法或向下排空气法⒀乙烯①制取原理--浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式--CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O③装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热④除杂质--通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集--排水法⒁乙炔①制取原理--电石强烈吸水作用②制取方程式--CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH=- CH↑③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验--无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质--通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)。
高中常见气体制备
高中常见气体的制备1.常见气体的实验室制法中学化学实验中,应该学会氯气、氯化氢、氧气、硫化氢、二氧化硫、氨气、二氧化氮、一氧化氮、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烯、乙炔等气体的实验室制法。
应该掌握的具体内容主要有:会选择适宜的反应物,并能熟练地书写有关气体生成的化学方程式;根据反应物的状态和反应条件等因素,选择适宜的气体发生装置,能判断装置图的正误,会组装气体发生装置;根据气体的密度、在水中的溶解性等性质,选择适宜的集气方法与装置;根据所制气体的性质,会用简便的方法检验或验满。
(一)气体的制备思路,可从下面几个方面来归纳:反应原理气体发生装置除杂提纯干燥收集检验尾气处理→→→→→→(二)组装仪器:自下而上,从左到右;气体净化:先净气装置,后干燥装置;(三)操作顺序:1.检验装置的气密性;2.装药品进行实验操作;3.记录实验现象、数据;1、气体制取装置:A. B. C. D.固/液体 + 液体(不加热)固/液体 + 液体(加热) 固体 + 固体(加热) 适用于收集不跟空气发生反应且密度比空气小的气体(装置见图C);(装置D中B管进A管出)2、气体干燥装置(1)气体干燥装置的基本类型和气体流动方向:注意事项:1、固体干燥剂颗粒大小要适当,颗粒太大气体和干燥剂接触面小,不利于干燥效果不好;颗粒太小,气体不易通过,容易堵塞,一般以黄豆粒大小为宜。
2、液体干燥剂用量要适当,并控制好通入气体的速度,为了防止发生倒吸,在洗气瓶与反应容器之间应连接安全瓶。
(2)、气体的分类1、根据酸碱性,酸性气体:CO2、SO2、NO2、HCl、Cl2、H2S、HBr、HI等碱性气体:只有NH3中性气体:H2、O2、CH4、CO、CH2=CH2、C2H2、N2等2、根据常温氧化还原性强弱,强还原性气体:H2S、HBr、HI、SO2等一般性气体:H2、O2、CH4等(3)、气体干燥剂的类型及选择1、常用气体干燥剂按酸碱性可分为三类:①酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。
常见气体的工业制备方法
虽然我摸索这些方法的时候走了很多弯路,但现在也算是总结出了点自己的经验。做这种工业制备方法摸索的时候,一定得严格按照原理来,而且每一个小细节都得注意到,不然很容易就失败了。
常见气体的工业制备方法
我折腾了好久常见气体的工业制备方法,总算找到点门道。一开始的时候我真是瞎摸索,就像没头的苍蝇一样到处乱撞。
就说氧气吧,工业上制备氧气那可有一套法子。我就记得有个叫分离液态空气法的,就好比是在一个装满各种小珠子(代表不同的气体)的大盒子里,要把特定颜色的珠子(氧气)挑出来。这个过程听起来容易做起来难啊。我开始以为就是简单地降温让气体变成液体然后分开就行了,结果错得一塌糊涂。这里面有很多复杂的步骤和技术要求的。需要先把空气压缩,这个压力可得掌握好,我有一次就因为压力不对,最后得到的氧气纯度可差了,就像你要做蛋糕却放错了面粉的量一样,整个东西就不对味儿了。然后经过降温,逐渐根据不同气体沸点的不同把氧气从混合液态空气中分离出来。
二氧化碳的工业制法呢,常见的就是煅烧石灰石。石灰石就像是一个二氧化碳的小仓库,高温一煅烧仓库就打开了,二氧化碳就跑出来了。不过千万要注意收集的装置要密封好,如果有泄漏,二氧化碳就像调皮的小孩儿一样跑没影了,损失就大了。
氨气的工业制备是哈珀合成法。这个反应需要高温高压还有催化剂,这三者缺了一个都不行。我就曾经忘记考虑压力的因素,结果反应进行得非常缓慢,产量低得可怜。这就告诉我们这些条件是相辅相成的,就像一个团队要合作才能成功,不能只重视其中一部分。
高中14种常见物质实验室制法
高中14种常见物质实验室制法1、实验室制取氢气(H2)⑴反应原理:Zn+H2SO4 === ZnSO4+H2↑⑵发生装置:固+液−→气(启普发生器)⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法/向下排空气法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠②能使灼烧的CuO由黑色变为红色,气体产物使白色的CuSO4粉末变蓝2、实验室制取一氧化碳(CO)⑴反应原理:HCOOH−浓硫酸/∆→CO↑+H2O⑵发生装置:固+液−∆→气(分液漏斗、圆底烧瓶)⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水法⑸尾气处理:点燃法/收集法(塑料袋)⑹检验方法:①点燃,淡蓝色火焰,无水珠,产生的气体能使澄清石灰水变浑浊。
3、实验室制取二氧化碳(CO2)⑴反应原理:CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+2H2O⑵发生装置:固+液−→气(启普发生器)⑶净化方法:饱和NaHCO3 溶液(除HCl)、浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法/排饱和NaHCO3 溶液法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①通入澄清石灰水变浑浊,继续通又变澄清②能使燃烧的木条熄灭4、实验室制取甲烷(CH4)⑴反应原理:CH3COONa+NaOH −CaO/∆→CH4↑+Na2CO3⑵发生装置:固+固−∆→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法/向下排空气法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①点燃,淡蓝色火焰,燃烧产物是H2O和CO25、实验室制取乙烯(C2H4)⑴反应原理:CH3CH2OH −浓硫酸/170℃→CH2=CH2↑+H2O⑵发生装置:液+液−∆→气(分液漏斗、圆底烧瓶)⑶净化方法:NaOH溶液(除SO2、SO3)、浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①点燃,明亮的火焰,冒黑烟,燃烧产物是H2O和CO2⑴反应原理:CaC2+2H2O −→ CH≡CH↑+Ca(OH)2⑵发生装置:固+液−→气(分液漏斗、圆底烧瓶)⑶净化方法:CuSO4溶液、浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法/向上排空气法⑸尾气处理:无7、实验室制取氨气(NH3)⑴反应原理:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O⑵发生装置:固+固−∆→气⑶净化方法:碱石灰(除水蒸气)⑷收集方法:向下排空气法⑸尾气处理:水(防倒吸装置)⑹检验方法:①湿润的红色石蕊试纸变蓝8、实验室制取一氧化氮(NO)⑴反应原理:3Cu+8HNO3(稀)===== 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O⑵发生装置:固+液−→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水集气法⑸尾气处理:收集法(塑料袋)⑹检验方法:①无色气体,暴露于空气中立即变为红棕色9、实验室制取二氧化氮(NO2)⑴反应原理:Cu+4HNO3(浓)=====Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O⑵发生装置:固+液−→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:碱液吸收(3NO2+H2O===2HNO3+NO ; NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O )10、实验室制取硫化氢(H2S)⑴反应原理:FeS+2HCl −→ H2S↑+FeCl2⑵发生装置:固+液−→气(启普发生器)⑶净化方法:饱和NaHS(除HCl),固体CaCl2(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:CuSO4溶液或碱液吸收(H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O)⑹检验方法:①湿润的蓝色石蕊试纸变红②湿润的醋酸试纸黑⑴反应原理:Na2SO3+H2SO4=====Na2SO4+SO2↑+H2O⑵发生装置:固+液−→气(分液漏斗、圆底烧瓶)⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:碱液吸收(SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O)⑹检验方法:①能使品红溶液褪色,加热后又恢复原色12、实验室制取氧气(O2)⑴反应原理:2KClO3−二氧化锰/∆→2KCl+3O2↑⑵发生装置:固+固−∆→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:排水法/向上排空气法⑸尾气处理:无⑹检验方法:①能使带火星的木条复燃13、实验室制取氯气(Cl2)⑴反应原理:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O⑵发生装置:固+固−∆→气⑶净化方法:饱和食盐水(除HCl)、浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法/排饱和食盐水法⑸尾气处理:碱液吸收(Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O )⑹检验方法:①能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝14、实验室制取氯化氢(HCl)⑴反应原理:2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑⑵发生装置:固+液−∆→气⑶净化方法:浓硫酸(除水蒸气)⑷收集方法:向上排空气法⑸尾气处理:水(防倒吸装置)⑹检验方法:①能使湿润的蓝色石蕊试纸变红②靠近浓氨水冒白烟。
高二化学课件 常见气体的实验室制法
[思考·领悟] 教师备课园地
[拓展·发现] 常见气体制备的发生装置 实验室制备气体发生装置选择的依据是反应物的状态 及反应条件.
反应装置 类型
固、固加 热型
反应装置图
适用气体 操作注意事项
①试管要干燥②
O2、NH3 等
试管口略低于试 管底③加热时先 均匀加热再固定
加强热
反应装 置类型 固、液 加热型 或液、 液加热
出)进行的实验,叙述错误的是
()
A.利用甲装置可以制取少量H2 B.利用乙装置可以验证Na2O2与水反应既生成氧气,
又放出热量
C.利用丙装置验证KHCO3和K2CO3的热稳定性,X中应 放的物质是K2CO3
D.利用丁装置制取SO2,并检验其还原性,小试管中 的试剂可为酸性KMnO4溶液
[解题指导] 选 C 甲中实验室制取少量氢气可以用锌粒和 稀硫酸反应,由于氢气的密度小于空气的密度且不溶于水, 所以可以用向下排空气法或者排水法收集,故A项正确.乙 中Na2O2与水反应生成氧气,可以在乙装置p导气管口处放 置一带火星的小木条进行检验,Na2O2与水反应是放热反应, 由于放热会导致乙装置带支管的锥形瓶中空气受热膨胀,可 将q管口插入水面以下进行验证,故B项正确.丙中外管Y受 热充分,KHCO3分解产生二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊, 而内管X中,无气体产生,石灰水不变浑浊,原因可以有二, 可能是K2CO3的热稳定性好,不分
二、装置气密性的检查方法
方法
微热法
液差法
吹气法
升高装置中气体 缩小装置中气体 增大或减小装置
原理 的温度,使气体 的体积,增大压 中气体的物质的
膨胀
强
量
图例
方法
微热法
液差法
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
高中化学常见气体实验室和工业制法氧气氢气氯气氮气氯化氢硫化氢氨气二氧化硫二氧化氮
一氧化氮二氧化碳一氧化碳甲烷
1.常见气体的制取和检验
⑴氧气
制取原理--含氧化合物自身分解
制取方程式--2KClO3= 2KCl+3O2↑
装置--略微向下倾斜的大试管,加热
检验--带火星木条,复燃
收集--排水法或向上排气法
⑵氢气
制取原理--活泼金属与弱氧化性酸的置换
制取方程式--Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑
装置--启普发生器
检验--点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠
收集--排水法或向下排气法
⑶氯气
制取原理--强氧化剂氧化含氧化合物
制取方程式--MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热
检验--能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;
除杂质--先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)
收集--排饱和食盐水法或向上排气法
尾气回收--Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O
⑷硫化氢
①制取原理--强酸与强碱的复分解反应
②制取方程式--FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑
③装置--启普发生器
④检验--能使湿润的醋酸铅试纸变黑
⑤除杂质--先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)
⑥收集--向上排气法
⑦尾气回收--H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O
⑸二氧化硫
①制取原理--稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解
②制取方程式--Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶
④检验--先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;
⑤除杂质--通入浓H2SO4(除水蒸气)
⑥收集--向上排气法
⑦尾气回收--SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O
⑹二氧化碳
①制取原理--稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解
②制取方程式--CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
③装置--启普发生器
④检验--通入澄清石灰水,变浑浊
⑤除杂质--通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)
⑥收集--排水法或向上排气法
⑺氨气
①制取原理--固体铵盐与固体强碱的复分解
②制取方程式--Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O
③装置--略微向下倾斜的大试管,加热
④检验--湿润的红色石蕊试纸,变蓝
⑤除杂质--通入碱石灰(除水蒸气)
收集--向下排气法
⑻氯化氢
①制取原理--高沸点酸与金属氯化物的复分解
②制取方程式--NaCl+H2SO4=Na2SO4+2HCl↑
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热
④检验--通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶
⑤除杂质--通入浓硫酸(除水蒸气)
⑥收集--向上排气法
⑼二氧化氮
①制取原理--不活泼金属与浓硝酸的氧化-还原;
②制取方程式--Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验--红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成
⑤收集--向上排气法
⑥尾气处理--3NO2+H2O===2HNO3+NO
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
⑩一氧化氮
①制取原理--不活泼金属与稀硝酸的氧化-还原;
②制取方程式--Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验--无色气体,暴露于空气中立即变红棕色
⑤收集--排水法
⑾一氧化碳
①制取原理--浓硫酸对有机物的脱水作用
②制取方程式—HCOOH=CO↑+H2O
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶
④检验--燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊
⑤除杂质--通入浓硫酸(除水蒸气)
⑥收集--排水法
⑿甲烷
①制取方程式--CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3
②装置--略微向下倾斜的大试管,加热
③收集--排水法或向下排空气法
⒀乙烯
①制取原理--浓硫酸对有机物的脱水作用
②制取方程式--CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶,加热
④除杂质--通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集--排水法
⒁乙炔
①制取原理--电石强烈吸水作用
②制取方程式--CaC2+2H2O=Ca(OH)2+CH=- CH↑
③装置--分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验--无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟。