(完整版)高中化学高考总复习:常见气体的制备
高中化学--常见气体制备方法(全面版)
1,常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理一一氧化合物自身分解制取方程式——2KC1O3 2KC1+3O2 f装置一一略微向下倾斜的大试管,加热检验——火星木条,复燃收集一一排水法或向上排气法⑵氢气制取原理一一活泼金届与弱氧化性酸的置换制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2 f装置一一启普发生器检验一一点燃,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+4HC1(浓)MnC12+C12 f +2H2O装置----液漏斗,圆底烧瓶,加热检验一一能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质一一先通入饱和食盐水(除HC1),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集一一排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收——12+2NaOH=== NaC1+NaC1O+H2O⑷硫化氢①制取原理一一强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HC1=== FeC12+H2S f③装置一一启普发生器④检验一一能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质一一通入饱和NaHS溶液(除HC1),再通入固体CaC12(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集一一向上排气法⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O 或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理一一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 f +H2O③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶④检验——先通入品红试液,褪色,后加热乂恢复原红色;⑤除杂质一一通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集一一向上排气法⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理一一稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——CaCO3+2HC1CaC12+CO2 f +H2O③装置一一启普发生器④检验——通入澄活石灰水,变浑浊⑤除杂质一一ffl入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集一一排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理一一固体铉盐与固体强碱的复分解②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3 f +2H2O③装置一一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)收集一一向下排气法⑻氯化氢①制取原理--- 高沸点酸与金届氯化物的复分解②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl f③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶,加热④检验一一通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质一一通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集一一向上排气法⑼二氧化氮①制取原理一一不活泼金届与浓硝酸的氧化一还原;②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2 f +2H2O③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验一一红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集一一向上排气法⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理一一不活泼金届与稀硝酸的氧化一还原;②制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO f +4H2O③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,暴露丁空气中立即变红棕色⑤收集一一排水法(11)一氧化碳①制取原理一一浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——HCOOHCOf +H2O③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶④检验一一燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄活石灰水变浑浊⑤除杂质一一通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集-- 排水法(12)甲烷①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4f +Na2CO3②装置一一略微向下倾斜的大试管,加热③收集一一排水法或向下排空气法(13)乙烯①制取原理一一浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2 f +H2O③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶,加热④除杂质一一通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)收集一一排水法(14)乙快①制取原理一一电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH f③装置一一分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验一一无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质一一通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)收集——排水法或向下排气法15。
2024年高考化学总复习第一部分考点精讲第56讲常见气体的制备、净化和收集
选项 A B C D
a中的物质 浓氨水 浓硫酸 浓硝酸 浓盐酸
b中的物质 CaO Na2SO3 Cu MnO2
c中收集的气体
NH3 SO2 NO2 Cl2
d中的物质 H2O NaOH溶液 H2O NaOH溶液
解析 NH3的密度比空气小,应该采用向下排空气法收集,装置c中的导管应 改为短进长出,A错误;浓硫酸可以与Na2SO3反应生成SO2,SO2气体的密度 比空气大,能使用向上排空气法收集,SO2气体能与NaOH溶液迅速反应,吸 收装置中要防倒吸,B正确;铜与浓硝酸反应生成的气体产物为NO2,NO2与 水反应生成HNO3的同时还生成NO(有毒气体),不能用水进行NO2的尾气 吸收,C错误;用MnO2与浓盐酸制取Cl2时需要加热,D错误。
O2、H2、NO、 CO、C2H4 等
向上排空 密度___大__于___空气且不与空
气法
气中的成分反应
排空气阀
向下排空 密度___小__于___空气且不与空
气法
气中的成分反应
Cl2、SO2、NO2、 CO2 等
H2、NH3 等
4.尾气处理装置
(1)实验室制取Cl2时,尾气的处理可采用____b____装置。 (2)制取CO时,尾气处理可采用__a_、__c___装置。 (3)实验室制取NH3时,尾气的处理可采用____d____装置。
[对点训练2] 下列实验操作不正确的是( D )
A.洗气
B.干燥气体 C.用水吸收 NH3 D.排空气法收集 H2
解析 洗气时气体从长导管进入液体中,从短导管出,A正确;用干燥管干燥 气体时应大口进气,小口出气,B正确;氨气极易溶于水,倒扣的漏斗可有效 防止倒吸,C正确;收集H2应该用排水法或者向下排空气法,D错误。
高中化学十四种常见气体制备
高中化学十四种常见气体制备
1. 氢气:热解水或金属与酸反应产生。
2. 氧气:电解水或过氧化物分解产生。
3. 氮气:空气经过分离设施分离获得。
4. 氩气:空气经过液化分离获得。
5. 氦气:液化天然气分离获得。
6. 氯气:电解盐水(海水)产生。
7. 氟气:高温氟盐与硫酸反应产生。
8. 氢氟酸蒸汽:氢氟酸和水蒸气混合经过加热获得。
9. 二氧化碳:石灰石与酸反应产生。
10. 一氧化碳:碳与二氧化碳反应产生。
11. 氨气:硝酸和铁或氢氧化钠反应产生。
12. 氢氧化钠蒸汽:硝酸和氢氧化钠反应产生。
13. 二氧化硫:金属硫与酸反应产生。
14. 氯化氢:硫化氢与氯气反应产生。
2025届高三化学一轮复习+之常见气体和金属的制备+
2025届高考复习之常见气体和金属的制备-2019人教版一、气体制备1.Cl2制备原理:实验室加热:4HCl(浓)+MnO2MnCl2+2H2O+Cl2↑实验室不加热:16HCl(浓)+2KMnO4=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O注:实验室还可通过浓盐酸与KClO3的反应、浓盐酸与K2Cr2O7的反应、PbO2和浓盐酸的反应制备Cl2。
工业制Cl2:2NaCl+2H2O 2NaOH+Cl2↑+H2↑考点:①涉及HCl的反应往往要除杂。
②两处的“浓”含义不一样,MnO2与稀HCl不反应,MnO4-与Cl-任何情况都反应,用浓溶液是为了加快V。
典型例题1.某学习小组利用下图装置制备84消毒液。
下列说法正确的是A .湿润的蓝色石蕊试纸褪色,说明2Cl 有漂白性B .Ⅱ中溶液出现浑浊,说明2Cl 降低了NaCl 的溶解度C .若无装置Ⅱ,制取的84消毒液中NaClO 的纯度下降D .该装置条件下,若用2MnO 代替4KMnO 也可制取84消毒液 2.在实验室采取如图装置和下列各组试剂,能使纸蝴蝶只变色不褪色的是 选项 液体A+C 固体BA稀硝酸+紫色石蕊溶液CuB 浓盐酸+紫色石蕊溶液4KMnOC 稀盐酸+品红溶液 FeSD 醋酸+酚酞溶液3CaCOA .AB .BC .CD .D2.SO2制备原理:实验室加热:Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O实验室不加热: Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O考点:①SO2有四性:漂白性,还原性,氧化性,酸性。
检验酸性:把气体通到氢氧化钠的酚酞溶液中,会褪色;检验漂白性:把气体通到品红溶液中,会褪色,加热会恢复红色,这是可逆型漂白。
检验还原性:把气体通到酸性高锰酸钾溶液或溴水中,均会褪色。
(通到液溴中不反应)检验氧化性:通到硫化氢的水溶液中会看到黄色浑浊。
②SO2能漂白品红和有色布条的漂白性可逆,加热可恢复颜色。
化学气体高中化学常见气体制备
化学气体高中化学常见气体制备化学气体一:高中化学常见气体性质总结大全高中化学中有很多气体具有特殊的性质,例如:有特殊颜色,有刺激气味,有毒,有易溶于水或者可以和水发生反应的等。
下面具体总结各种特性下的气体有哪些化学姐1.常见气体的溶解性极易溶:NH3,HCl;易溶:HX,HCHO,NO2,SO2;能溶,可溶:CO2,Cl2,H2S,Br2;微溶:C2H2;难溶,不溶:O2,H2,CO,NO,CH4,CH3Cl,C2H4,C2H6;与水反应:F2,NO2,Cl2,Br2,CO2,SO2,NH3。
2.常见气体的制取装置启普发生器装置:CO2,H2,H2S(块状固体,热效应小)。
固-固加热装置:O2,NH3,CH4。
固-液加热装置:Cl2,HX,SO2。
固-液不加热装置:NO,NO2,CO,C2H2,SO2液-液加热装置:C2H4。
3.在常温下易发生反应而不能共存的气体HCl和NH3;H2S和SO2,Cl2和H2S,Cl2和HI,NO和O2,F2和H24.只能用排水法收集的气体:CO,N2,NO,C2H45.有颜色的气体:F2(淡黄绿色),Cl2(黄绿色),Br2(红棕色),NO2(红棕色)。
6.在空气中易形成白雾的气体:HCl,HBr。
7.有刺激性气味的气体:X2,HX,SO2,NO2,NH3,HCHO;H2S(臭鸡蛋味)。
8.只能用排空气法收集的气体:NO2,H2S,HBr,HCl,NH3,CO2,Cl2。
9.易液化的气体:Cl2,SO2,NH3。
10.有毒的气体:Cl2,F2,H2S,NO2,CO,NO,Br2,HF,SO2。
11.能使品红试剂褪色的气体:Cl2,SO2。
12.在空气中易被氧化变色的气体:NO。
13.能使澄清石灰水变浑浊的气体:SO2,CO2,HF14.能在空气中燃烧的气体:H2,CO,H2S,CH4,C2H6,C2H4,C2H2;NH3(纯氧)。
15.在空气中点燃后火焰呈蓝色的气体:H2,CO,H2S,CH4。
高考一轮复习《常见气体的制备》教学、课件
固体 +
液体
加热
9. Cl2 ▪MnO2+4HCl(浓)Δ= MnCl2+Cl2↑+2H2O 2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
10. C2H4 ▪C2H5OH
170℃ 浓H2SO4
CH2=CH2↑+H2O
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NH3·H2O+CaO = NH3↑+Ca(OH)2
3. H2
块状
Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
固体
4. CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
不能是硫酸
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固体 +
液体
常温
一、气密性检查方法
(1)微热法:
将导气管末端插入水中
用手握住烧瓶
捂!!!
导管末端有气泡产生 松开手后水沿导管上升形成一段水柱。
堵!!!
(2)液差法: 关闭导气管上的弹簧夹 从长颈漏斗注入一定量的水
使漏斗中的水面高于容器中的水面 静置片刻水面位置不变
思考:如何检查判断以下二个装置的气密性?
加水液封
5. SO2 6. NO2 7. NO 8. C2H2
▪Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O ▪Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O ▪3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O ▪CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
高考化学复习专题:常见气体的制备与收集
高考化学复习专题:常见气(Qi)体的制备与收集装置类型固体反应物(加热)固液反应物(不加热)固液反应物(加热)装置示意图主要仪器酒精灯、试管启普发生器酒精灯、烧瓶、分液漏斗典型气体O2、NH3等H2、CO2、H2S等。
Cl2操作要点⑴试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂;⑵铁夹应夹在距试管口 l/3处;⑶胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。
⑴在用简易装置时,如用长颈漏斗,长颈漏斗的下口应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;⑵加入的液体反应物(如酸)要适当;⑶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。
⑷制C2H2:⑴先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品;⑵要正确使用分液漏斗。
⑶制C2H4:三、气体(Ti)的收集方法和装置根据气体(Ti)的密度、溶解性、稳定性可将气体的收集方法分为三种。
1、收(Shou)集方法:A、排水集(Ji)气法凡难溶于水或微溶于水,又不与水反应的气体都可用排水法收集,如图甲。
B、排空气法一种是向上排空气法,凡是气体的相对分子质量大于空气的平均相对分子质量的可用此法,如图乙;若气体的相对分子质量小于空气的平均相对分子质量,则用向下排空气法,如图丙。
2、收集装置:(1) 图甲可收集O2、H2、N2、Cl2(饱和NaCl溶液)、NO、CO2(饱和NaHCO3溶液)、CO等。
(2) 图乙可收集Cl2、NO2、CO2、SO2等。
(3) 图丙可收集H2、NH3、CH4等。
(4) 图丁从A进气相当于图乙,从B进气相当于图丙。
四、气体的干燥净化装置1、气体干燥净化装置:气体的净化、干燥装置一般常用的有洗气瓶、干燥管、U形管和双通加热管几种。
液态干燥剂固态干燥剂固体,加热装置常见干燥剂浓硫酸(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等可干燥的气体H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、O2、N2、CO、CH4、NH3可除去H2、O2、N2、CO不可干燥的气体HBr、NH3、HI NH3Cl2、SO2、CO2、NO2等体。
高中化学的气体制备方程式总结
高中化学的气体制备方程式总结高中化学气体制备方程综述1.常见气体(转弯)(1)氧气的准备和检查制备原理-含氧化合物的自分解制备方程式-2kcl O3 2kcl+3o 2↓装置-稍微向下倾斜的大试管,加热检查-用火星板条,再收集-排水法或向上排气法(2)氢气制备原理-用弱氧化性酸-锌+硫酸= = =硫酸+H2↓装置-cape发生器代替活性金属的制备方程式检查-点火、淡蓝色火焰、容器壁上的水滴收集-排放法或向下排放法(3)氯气制备原理——强氧化剂氧化含氧化合物准备方程式-二氧化锰+4盐酸(浓缩)二氯化锰+二氯化锰+2H2O装置-分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验-可使湿的蓝色石蕊试纸先变红,然后褪色;去除杂质-首先引入饱和盐水溶液(去除氯化氢),然后引入浓H2SO4(去除水蒸汽)收集-去除饱和盐水法或向上排气法尾气回收-Cl2+2NaOH = = =氯化钠+氯化钠+H2O (4) H2S(1)制备原理-强酸和强碱的复分解反应(2)制备方程-FeS+2HCl = = = FeCl 2+H2S↓3)装置-通用发生器(4)检验——能使湿醋酸铅试纸变黑(5)杂质去除-首先引入饱和NaHS溶液(去除氯化氢),然后引入固体氯化钙(或P2O5)(去除水蒸气)和(6)收集-向上排放方法⑦尾气回收-H2S+2NaOH = = = Na2S+H2O或H2S+NaOH = = = nahs+H2O 5]二氧化硫(1)制备原理-稳定强酸和不稳定弱酸盐的复分解(2)制备方程-Na2SO 3+H2SO 4 = = = Na2SO 4+SO2↓H2O(3)装置-分液漏斗,圆底烧瓶(4)检查-首先,引入品红色测试溶液,褪色,然后加热以恢复原始红色;(5)去除杂质——引入浓H2SO4(去除水蒸气),( 6)收集——向上排放法⑦尾气回收-SO2+2NaOH = = = Na2SO3+H2O [6] CO2(1)制备原理-稳定强酸和不稳定弱酸盐的复分解(2)制备方程-碳酸钙+盐酸-氯化钙+二氧化碳+H2O (3)装置-rev发生器(4)检查-引入清水以改变浊度(5)除杂——通入饱和碳酸氢钠溶液(不含氯化氢),然后通入浓H2SO4(不含水蒸汽),( 6)收集-排放法或向上排放法(7)氨(1)制备原理——固体铵盐和固体强碱的复分解(2)准备方程式-ca(oh)2+2nh 4cl-CaCl 2+NH3↓2h2o(3)-稍微向下倾斜的大试管,加热(4)测试-湿红色石蕊试纸,变蓝(5)去除杂质-引入碱石灰(去除水蒸气)进行收集-向下排出氯化氢的方法(8)(1)制备原理——难挥发酸易挥发(2)配制方程式-氯化钠+硫酸-硫酸钠+盐酸↓3装置-分液漏斗,圆底烧瓶,加热(4)检查-引入硝酸银溶液产生白色沉淀,加入稀硝酸沉淀至不溶,(5)去除杂质-引入浓硫酸(去除水蒸气)和(6)收集-向上排放法(9)二氧化氮(1)制备原理-惰性金属和浓硝酸的氧化还原;(2)准备方程式-铜+4硝酸= = =铜(NO3)2+2NO2↓2H2O(3)装置-分液漏斗、圆底烧瓶(或大试管、锥形瓶)(4)检查-红棕色气体,引入硝酸银溶液使颜色变浅,但不产生沉淀(5)收集-向上排气法⑥尾气处理-3n O2+H2O = = = 2hno 3+nono+NO2+2NaOH = = = 2nano 2+H2O⑩一氧化氮(1)制备原理-惰性金属和稀硝酸的氧化还原;(2)方程式的制备-铜+8硝酸(稀释)= = 3Cu(NO3)2+2NO↓4H2O(3)装置-分液漏斗、圆底烧瓶(或大试管、锥形瓶)④检查-无色气体,暴露在空气中立即变成红棕色(5)收集-排放方法(11)一氧化碳(1)制备原理-浓硫酸脱水有机物(2)制备方程式-羟基乙酸一氧化碳+H2O (3)装置-分液漏斗,圆底烧瓶(4)检查-燃烧,蓝色火焰,无水滴,产生的气体能使澄清的石灰水浑浊(5)杂质去除-浓硫酸(水蒸气去除)引入(6)收集-排出方法(12)甲烷(1)准备一个方程式-ch3coona+NaOH CH4 = Na2CO3 (2)装置-一个稍向下倾斜的大试管,加热(3)收集-排放法或向下排气法(13)乙烯(1)制备原理-浓硫酸对有机物的脱水(2)制备方程-ch3ch 2oh CH2 = CH2↓+H2O(3)装置-分液漏斗,圆底烧瓶,加热(4)除杂-氢氧化钠溶液(SO2和CO2去除),浓硫酸(水蒸汽去除)收集-排放法(14)乙炔(1)制备原理-电石强吸水性(2)准备方程式-CAC 2+2h2o ca(oh)2+chch←(3)装置-分液漏斗、圆底烧瓶(或大试管、锥形瓶)(4)检查-无色气体,能够燃烧,产生明亮的火焰并发出浓浓的黑烟(5)去除杂质-引入硫酸铜溶液(除H2S和pH 3外),引入浓硫酸(除水蒸汽)进行收集-排水法或向下排气法。
高考常见气体的实验室制法.doc
高考常见气体的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,无水其他制取方法: 2KMnO4= △ =K2MnO4+MnO2+O2↑CaCl2 ,P2O5; 2H2O2=(MnO2)=2H2O+O2↑工业:空气冷却液化后再气化分离。
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↑工业:来自氯碱工业中,电解饱和食盐水法的副产物,制取水煤气的副产物。
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工业:氯碱工业中电解饱和食盐水。
化学常见气体的制备方法总结超
化学常见气体的制备方法总结超常见气体的制备方法主要包括以下几种:1.氢气(H2)的制备方法:(1)金属与酸的反应:多种金属(如锌、铝等)与酸(如盐酸、硫酸等)反应会产生氢气。
(2)水的电解:在电解水的过程中,通过电解产生氢气。
(3)还原反应:通过一些还原剂(如硼氢化钠)与合适的反应物反应,产生氢气。
2.氧气(O2)的制备方法:(1)分解过氧化氢:过氧化氢在酸性或碱性条件下发生分解,产生氧气。
(2)电解水:通过电解水的过程中,氢气被产生出来,而氧气则产生于阳极。
3.氮气(N2)的制备方法:(1)分离空气:通过液态空气的分馏,利用空气中的氮气和氧气的沸点差异分离出氮气。
(2)氨的分解反应:在高温、高压和催化剂作用下,氨气发生分解反应,生成氮气和氢气。
4.氯气(Cl2)的制备方法:(1)氢氯酸与二氧化锰反应:将氢氯酸与二氧化锰反应,产生氯气和水。
(2)氯化钠电解:将氯化钠溶解于水中,通过电解的方式将氯气从阳极收集出来。
5.氨气(NH3)的制备方法:(1)硝酸铵与碱的反应:硝酸铵与碱发生反应,会产生氨气。
(2)氮气与氢气的合成反应:高温、高压和催化剂的催化下,氮气和氢气发生合成反应,生成氨气。
6.二氧化碳(CO2)的制备方法:(1)大理石的酸解反应:将酸(如盐酸)与大理石反应,会产生二氧化碳气体。
(2)碳酸氢钠的热分解:碳酸氢钠在高温条件下发生热分解,会产生二氧化碳气体。
7.氦气(He)的制备方法:(1)液化空气的分馏:通过液态空气的分馏,利用氦气和氧气的沸点差异分离出氦气。
(2)天然气的分离:通过从天然气中分离氦气。
8.氟气(F2)的制备方法:(1)氢氟酸与浓硫酸的反应:将氢氟酸与浓硫酸反应,会产生氟气和水。
以上是常见气体的制备方法的简要总结。
实际制备时需要根据所需气体的性质和应用场景选择适合的方法,并注意操作安全。
高中化学实验室常见气体的制备
实验室常见气体的制备一、O2图一图二图三图四实验装置图1、实验原理:2、收集方法:排水法、向上排空气法(图三、图四)3、验满方法:(用排水法收集)如果集气瓶口有气泡出现,说明气体收集满了。
(用向上排空气法收集)将带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明氧气收集满了。
4、检验氧气的方法:将带火星的木条放入集气瓶中,若复燃则证明是氧气5、干燥方法:用浓硫酸、碱石灰、无水CaCl2等干燥剂干燥6、注意事项:1)、停止反应时,应先把导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水被倒吸入热的试管中,使试管炸裂。
2)、加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,防止高锰酸钾被吹入导管,使导管堵塞。
3)、棉花不要离高锰酸钾太近,否则会导致发生装置爆炸。
二、CO21、实验原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑2、收集方法:向上排空气法(图三、图四)3、验满方法:用燃着的木条放在集气瓶口,若熄灭则证明已收集满4、检验CO2的方法:通入澄清石灰水,若变浑浊则证明是CO25、干燥方法:用浓硫酸,无水CaCl2干燥,不能用碱石灰6、注意事项:1).不能选用稀硫酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在碳酸钙的表面,阻止反应继续进行。
2).不能选用浓盐酸,因为浓盐酸易挥发,得不到纯净的二氧化碳气体。
3).不能用碳酸钠代替石灰石,因为反应太剧烈,产生的气体难以收集。
三、H2发生装置发生装置收集装置收集装置1、实验原理:2、收集方法:排水法(首选)、向下排空气法3、验纯方法:收集一试管气体用拇指堵住试管口,口朝下,接近酒精灯松手,听到尖锐的爆鸣声则说明氢气不纯。
4、检验方法:点燃气体(验纯后),有蓝色火焰,火焰上罩一干燥烧杯,烧杯壁上有水珠则证明是氢气5、干燥方法:用浓硫酸、无水CaCl2、碱石灰等干燥剂干燥6、注意事项:1)、通常选择Zn与稀硫酸来制氢气,镁条反应太快,铁反应较慢2)、若用稀盐酸则生成的气体中会混有挥发的HCl气体,要除杂3)、点燃氢气前一定要验纯四、NH31、实验原理:2、收集方法:向下排空气法(氨气极易溶于水,不能用排水法收集)3、验满方法:用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口,若试纸变成蓝色则证明已收集满或者用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在瓶口,产生白烟4、检验方法:用湿润的红色石蕊试纸检验,若使试纸变成蓝色则证明是氨气5、干燥方法:用碱石灰干燥,不能用浓硫酸和无水CaCl2干燥。
高中常见气体制备
气体的制备、收集、洗涤和干燥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..1反应物和反应原理①实验室制氢气常用锌跟盐酸或稀硫酸反应制氢气..Zn+H 2SO 4稀ZnSO 4+H 2↑ Zn+2HCl ZnCl 2+H 2↑在制气装置的出口处点燃氢气;一定要事先检查纯度;以确保实验安全..②实验室制氧气常用氯酸钾二氧化锰作催化剂或高锰酸钾受热分解来制氧气..2KClO 32KCl+3O 2↑ 2KMnO 4 K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑此外;过氧化氢H 2O 2在二氧化锰催化下分解;也可作为实验室制氧气的一种简便方法..2H 2O 2 2H 2O+O 2↑KClO 3和MnO 2要纯净;加热时以不迸发火花为合格;以确保实验安全..③实验室制氯气常用氧化剂二氧化锰或高锰酸钾跟浓盐酸反应制氯气..MnO 2+4HClMnCl 2+2H 2O+Cl 2↑ 2KMnO 4+16HCl 2KCl+2MnCl 2+8H 2O+5Cl 2↑高锰酸钾和盐酸反应可在常温下顺利进行;不需加热..氯气有毒..多余的氯气必须用NaOH 溶液吸收;以免污染空气和使人受到毒害..④实验室制氯化氢常用食盐和浓硫酸反应制氯化氢;间接加热温度较低;通常生成硫酸氢钠和氯化氢..NaCl+H 2SO 4浓 NaHSO 4+HCl ↑氯化氢极易溶于水;为使反应顺利进行;应该使用固体氯化钠和浓硫酸..⑤实验室制硫化氢常用硫化亚铁和稀硫酸反应制硫化氢..FeS+H 2SO 4稀 FeSO 4+H 2S ↑制硫化氢不能用浓硫酸和硝酸等氧化性酸..硫化氢有毒;要注意通风或用NaOH 溶液吸收多余的硫化氢..⑥实验室制氨气常用铵盐氯化铵、硫酸铵跟碱氢氧化钙反应制氨气..2NH 4Cl+CaOH 2 CaCl 2+2H 2O+2NH 3↑氨极易溶于水;一般用加热上述的固体混合物来制氨气..此外;也可直接加热浓氨水在实验室制得氨气..⑦实验室制二氧化硫常用亚硫酸钠跟浓硫酸反应制二氧化硫Na 2SO 3+H 2SO 4浓 Na 2SO 4+H 2O+SO 2↑亚硫酸钠在空气中较易氧化变质;最好选用新开瓶的亚硫酸钠..⑧实验室制二氧化碳常用碳酸钙石灰石、大理石跟盐酸反应制二氧化碳..CaCO 3+2HCl CaCl 2+H 2O+CO 2↑不能用硫酸与碳酸钙反应制二氧化碳;这是因为硫酸钙的溶解性小;附在碳酸钙表面;反应难以持续进行..此外;小苏打受热分解也可在实验室获得二氧化碳..2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑⑨实验室制甲烷常用无水醋酸钠和碱石灰NaOH和CaO的混合物共热制甲烷..上述反应中氧化钙是吸湿剂;可使反应在无水条件下顺利进行;还可减少热的氢氧化钠对玻璃的腐蚀..醋酸钠晶体中含结晶水;相比之下;还是用无水醋酸钠与碱石灰反应制甲烷更好..⑩实验室制乙烯常用无水乙醇和浓硫酸共热来制乙烯..要控制好反应混合液的温度以减少副反应..要在烧瓶中加入少量碎瓷片;以防止爆沸..11实验室制乙炔常用电石跟水反应制乙炔CaC2+2H2O→CaOH2+C2H2↑反应很激烈;要控制好水量;最好逐步加入水;使放出乙炔的速度相对较稳定..若用饱和食盐水代替纯水跟电石混合;可使放出乙炔的速度减缓..12其他气体的生成方法在实验室中;可用下列反应制得一氧化碳、一氧化氮和二氧化氮..3Cu+8HNO3稀3CuNO32+4H2O+2NO↑Cu+4HNO3浓CuNO32+2H2O+2NO2↑制取这些气体要注意通风;减少室内污染和对人的毒害..制一氧化碳的反应在加热的条件下较剧烈;应将甲酸逐滴加到热的浓硫酸中;以控制生成一氧化碳的速度..一氧化氮在空气中迅速氧化成二氧化氮;因此;必须用排水集气法收集一氧化氮..2制气装置选择制气装置;主要依据反应物的状态和反应条件..比较典型的有三套制气装置..①加热固体制气体的装置图5-17A常用大试管和单孔橡皮塞组成的反应容器..此装置可用于制氧气、氨气和甲烷等..此装置的试管口应略向下倾斜;以防止产生的水流到受热部位引起试管炸裂..②加热固体和液体或液体和液体混合物制气体的装置图5-17B它所用的是分液漏斗和圆底烧瓶组成的反应容器..此装置可用于制氯气、氯化氢、一氧化氮、一氧化碳和乙烯等..容器内产生气体较快、压强较大;有时通过分液漏斗不易滴入液体;可在分液漏斗下端套一小试管形成液封;即可顺利加入液体..制乙烯为控制温度;应装有温度计去掉分液漏斗..③常温下固体和液体反应制气体的装置图5-17C此装置可用于制氢气、二氧化碳、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮和乙炔等..该装置的烧瓶有时可用广口瓶代替..为了多次间断地制取氢气、硫化氢和二氧化碳等气体;还可以使用启普发生器图5-18或类似的简易装置..启普发生器由球形漏斗、容器球形和半球形两部分构成..制气体时;打开旋塞;气体从旋塞处导出;容器内压强减小;液体进入盛固体的部位发生反应产生气体..关闭旋塞;容器内压强增大;一些液体压到球形漏斗中;液体与固体脱离接触;可以终止反应..3气体的收集实验室收集气体有三种方法..选用何种方法收集;主要取决于气体在水中的溶解性和气体对空气的相对密度..①排水集气法图5-19A一般说来;不易溶于水、不跟水发生化学反应的气体可用排水集气法收集..排水集气法可用来收集氧气、氢气、一氧化氮、一氧化碳、甲烷、乙烯和乙炔等气体..为操作方便;气体的导管不宜伸入集气瓶里过长..由于氯气在饱和食盐水中溶解度较小;可用排饱和食盐水法收集到纯度较高的氯气..②向下排空气集气法图5-19B比空气轻、相同状况下对空气的相对密度小于1的气体;可用瓶口向下排空气集气法收集..此法可用于收集氢气、氨气、甲烷等气体..为保证气体的纯度;气体的导管口应接近集气瓶底;尽量把瓶中的空气排尽..一些气体相对分子质量接近29;与相同状况下空气的密度相近例如乙烯;不易用排空气集气法收集到纯度较高的气体;可考虑用排水法收集..③向上排空气集气法图5-19C比空气重;相同状况下对空气的相对密度大于1的气体;可用瓶口向上排空气法收集..此法可用于收集氧气、氯气、氯化氢、二氧化碳、二氧化氮、二氧化硫和硫化氢等气体..为保证气体的纯度;气体的导管口应接近集气瓶底;尽量把瓶中的空气排尽..2.气体的洗涤、干燥、溶解和验满1洗涤气体洗涤气体可用洗气瓶或简易的洗气装置图5-20、21;被洗涤的气体应从插在液面下的导管一端进入;洗涤后的气体从短导管一端导出..要根据需洗涤的气体中杂质气体的性质;选用适当的洗涤剂..实验室制取气体时;常因原料不纯、反应物挥发和发生副反应等原因;使得到的气体中混有杂质气体;欲得到纯度更高的气体;就需要洗涤除去杂质气体表5-1..在选用洗涤剂某种溶液时;应该确保做到以下两点:①洗涤剂中的溶质能跟杂质气体发生化学反应;使杂质转变为沉淀或成为可溶性物质而溶解..或者;洗涤剂中的溶剂能够充分溶解杂质气体;从而达到去除杂质气体的目的..②主要气体在洗涤剂中溶解度小;不被洗涤剂大量吸收..例如;用饱和食盐水洗涤含氯化氢的氯气时;氯化氢大量溶于盐水中;氯气不易溶于饱和食盐水;从而达到去除杂质气体的目的..又如;用浓碳酸氢钠洗涤含氯化氢的二氧化碳时;氯化氢跟碳酸氢钠反应而被充分吸收;二氧化碳与碳酸氢钠不反应;且在该溶液中溶解度小;从而达到去除杂质气体的目的..若改用碳酸钠溶液;因二氧化碳与碳酸钠溶液反应生成碳酸氢钠;二氧化碳也被该溶液充分吸收;此法不可取..2干燥气体干燥气体使用液体和固体作干燥剂时;装置不相同图5-22..除去不同气体中的水蒸气;应选用不跟被干燥气体反应的干燥剂..即:碱性气体不能用酸性干燥剂;酸性气体不能用碱性干燥剂;还原性气体不能用常温下能氧化它的氧化剂作干燥剂..见表5-2选用干燥剂时;还应注意:①一些气体可选用多种干燥剂进行干燥..例如;氧气跟上述各种干燥剂均无反应;使用上述各种干燥剂均可..②某些气体跟某种干燥剂发生特殊的作用..例如;氨气跟氯化钙可发生络合反应;氨气可被氯化钙大量吸收;因此;不宜用无水氯化钙干燥氨气..某些还原性气体如一氧化碳等;常温下不易被浓硫酸氧化;因此;仍可用浓硫酸干燥它们..3溶解气体用液体或溶液溶解气体;常用于制备气态物质的水溶液和吸收制取气体或气体性质实验的尾气..常用的吸收气体的装置有两种图5-23..若气体在液体或溶液中不易溶解;可使用装置B..若气体极易溶解;则应选用A;可防止液体发生倒吸至前面的装置中;避免造成实验失败或引起实验事故..装置A 的漏斗上沿不宜进入液面过深;以确保能发挥防上液体倒吸的作用..4气体的验满收集气体时;常需确切地了解集气瓶中某气体是否已充满..用排水法收集气体时;这一情况很易观察;判断..用排空气集气法收集有色气体Cl 2、NO 2等;也可直接观察到..无色气体是否充满集气瓶;通常要利用气体的某种性质;使用某种物质试剂、试纸等在瓶口处进行检验..例如;可用带火星的木条放在收集氧气的集气瓶口处;如果木条剧烈燃烧;表明氧气已集满..又如;可用燃着的木条放在收集二氧化碳的集气瓶口处;如果燃着的木条熄灭;表明二氧化碳已集满..一些气体的验满;可使用检验该气体的试剂或试纸..。
高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理
高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理一.常见气体的制备1.实验原理(1).氧气的制备:①2H2O22H2O+O2②2KClO32KCl+3O2③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2④2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(2).氨气的制备:①2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O②NH3.H2O NH3+H2O③将浓氨水滴入固体CaO、固体NaOH、碱石灰固体中(作用:a.固体吸水有利于NH 3+H2O NH3·H2O NH4++OH-平衡左移b.反应放热有利于氨水分解和逸出)④工业制法:N2+3H22NH3(3).氯气的制备:①实验室制备MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O②若无MnO2可以用强氧化剂KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、C a(ClO)2代替,但反应时不需要在加热2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+2MnCl2+8H2OKClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2OK2Cr2O7+14HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+7H2OCa(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O③工业制备2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(4).CO2的制备:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(5).H2的制备:Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑(6).SO2的制备:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2OCu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(7).NO2的制备:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(8).NO的制备:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(9)C 2H 4的制备:C 2H 5OH ――→浓硫酸170℃C 2H 4↑+H 2O*(10).HCl 的制备:H 2SO 4(浓)+NaClNaHSO 4+HCl↑(难挥发性酸制易挥发性酸)H 2SO 4(浓)+2NaCl Na 2SO 4+2HCl↑*(11).H 2S 的制备:FeS +H 2SO 4(稀)=FeSO 4+H 2S↑FeS+2HCl=FeCl 2+H 2S↑.Na 2S +H 2SO 4(稀)=Na 2SO 4+H 2S↑(Na 2S 粉末反应太多剧烈一般不用)*(12).N 2的制备:NaNO 2(aq )+NH 4Cl (aq )=NaCl +N 2↑+2H 2O2.实验装置(1)固体+固体−→−∆气体制备气体:O 2、NH 3、CH 4等(2)固体+液体(液体+液体)−→−∆气体制备气体:Cl 2、C 2H 4等(3)固体+液体(不加热)―→气体制备气体:H 2、CO 2、NO 2、SO 2、NO 等(4)装置的优点:①.分液漏斗或者启普发生器类:便于控制反应速率,随制随停。
高中化学常见气体的制备
三、常见气体的实验室制备1、气体发生装置的类型(1)设计原则:根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。
(2)装置基本类型:装置类型固体反应物(加热)固液反应物(不加热)固液反应物(加热)装置示意图主要仪器典型气体O2、NH3、CH4等H2、CO2、H2S等。
Cl2、HCl、CH2=CH2等操作要(l)试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。
(1)在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下口应伸入液面以下,否则起不到液封(1)先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品。
点(2)铁夹应夹在距试管口l/3处。
(3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。
的作用;(2)加入的液体反应物(如酸)要适当。
(3)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。
(2)要正确使用分液漏斗。
几种气体制备的反应原理1、O2 2KClO3 2KCl+3O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22H2O+O2↑2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2ONH3·H2ONH3↑+H2O3、CH4 CH3COONa+NaOHNa2CO3+CH4↑4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O6、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2S O4+SO2↑+H2O7、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O8、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O9、C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑10、Cl2 MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O11、C2H4 C2H5OHCH2=CH2↑+H2O12、N2 NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O2、收集装置(1)设计原则:根据氧化的溶解性或密度装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法装置示意图适用范围不溶于水(液)的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体典型气体H2、O2、NO、CO、CH4、 Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S H2、NH3、CH4CH2=CH2、CH≡CH(2)装置基本类型:3、净化与干燥装置(1)设计原则:根据净化药品的状态及条件(2)装置基本类型:装置类型液体除杂剂(不加热)固体除杂剂(不加热)固体除杂剂(加热)适用范围装置示意图(3)气体的净化剂的选择选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定,所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。
高中化学14种气体的制备!最全总结!
高中化学14种气体的制备!最全总结!固+固加热型1. 氨气 NH3原理:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O装置:干燥:用碱石灰(NaOH、CaO)干燥。
(温馨提示:不能用无水CaCl2、浓硫酸干燥NH3。
无水CaCl2与NH3反应:8NH3+ CaCl2= CaCl2 8NH3浓硫酸为酸性干燥剂,用来干燥酸性气体,与碱性气体NH3反应。
)收集:用向上排空气法收集。
(温馨提示:氨气极易溶于水(1:700),不能用排水法收集。
)检验:(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝);(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口(产生白烟)。
2. 甲烷 CH4原理:CH₃COONa+NaOH = CH4↑+Na₂CO₃干燥:用碱石灰(NaOH、CaO)干燥。
收集:用排水法收集3. 氧气 O2原理:2KMnO4 =(△)K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3 =(MnO2)2KCl+3O2↑2H2O2=(MnO2、△)2H2O+O2↑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑干燥:用浓硫酸干燥。
收集:用排水法收集检验:用带火星木条(复燃)。
固+液加热型4. 氯气 Cl2原理:MnO2+4HCl(浓)=(△)MnCl2 +Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2 +5Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl(浓)= KCl+3Cl2↑+3H2O净化:杂质为HCl、H2O,用饱和食盐水或水洗气法除去HCl,再用浓硫酸干燥。
(温馨提示:不能用碱石灰、CaO、固体NaOH等碱性干燥剂来干燥酸性气体Cl2)【小窍门:要除去弱酸性气体中混有的强酸性气体杂质,常选用弱酸性气体溶于水后形成的饱和盐溶液。
若弱酸性气体溶于水后为一元酸,则用该酸形成的饱和正盐溶液。
若为二元弱酸,则用该酸形成的饱和酸式盐,如Cl2混有HCl气体,用饱和食盐水净化吸收;如CO2中混有HCl、SO2用饱和NaHCO3溶液净化吸收。
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高中化学高考总复习:常见气体的制备
气体制备的一般装置流程:
一、气体发生装置
装置图适用类型适用气体注意事项
固体+固
体(加热)O2、NH3
①检查装置的气密性
②装固体的试管口要略向下倾
斜
③先均匀加热后固定在放药品
处加热
④若用排水法收集,停止加热
前,应先撤导管,后熄灭酒精灯
(块状)固体+液
体(不加热)H2、CO2、H2S*
①检查装置的气密性
②简易装置中长颈漏斗管口要
插入液面以下
③使用启普发生器时,反应物应
是块状固体,且不溶于水
固体+液
体(不加热)C2H2、SO2、
NO2、H2、CO2、
H2S*
①检查装置的气密性
②制乙炔要用分液漏斗,以控制
反应速率
③H2S剧毒,应在通风橱中制备,
或用碱液吸收尾气
固体(或
液体)+液
体(加热)Cl2、HCl、
NO、C2H4
①同第一套装置的①、③、④
②液体与液体加热,反应器内应
添加碎瓷片以防暴沸
③制取乙烯温度应控制在170℃
左右
④氯气有毒,尾气用碱液吸收
⑤HCl要用水吸收(倒置漏斗)
二、常见气体的制备
气体反应原理(反应条件、化学方程式)装置类型收集方法
O 2固体+固体
(加热)排水法
NH3向下排气法
H2
固体+液体
(不加热)向下排气法或排水法
C2H2
CO2
向上排气法H2S
SO2
NO2
Cl2
固体(或液体)+液体(加热)向上排气法
HCl
NO
排水法
C2H4
三、气体的净化
在气体制备过程中可能的副反应、试剂的挥发性、水的挥发都可能使制得的气体中含有杂质气体。
可以选用适当的方法净化。
1.干燥
(1)(2)
常用的固体干燥剂有:无水CaCl2、碱石灰、P2O5等,碱石灰不能用于酸性气体的干燥,P2O5则不能用于碱性气体(如NH3)的干燥。
2.洗气
浓硫酸作为干燥剂时不能干燥碱性气体和一些还原性气体。
如: NH3、HBr、HI、H2S等
3.固体加热吸收
如用灼热铜网除去O2,灼热CuO除去H2等
4.干燥剂的选择
除去气体中混有少量水分的方法叫做气体的干燥。
选择干燥剂的原则是被干燥的气体不能与干燥剂发生化学反应。
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。
酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2、O2、CH4等。
②碱性干燥剂,如生石灰、碱石灰、固体NaOH。
碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体,如NH3、H2、O2、CO、CH4等。
③中性干燥剂,如无水氯化钙等,可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CO、CH4等(NH3除外)。
在选择干燥剂时,显碱性的气体不能用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。
有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。
能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用浓硫酸干燥NH3、H2S、HBr、HI等,不能用CaCl2来干燥NH3(因生成CaCl2·8NH3)
四、常见气体的检验
五、气体的收集
1.排水(液)法
Cl2收集可用排饱和食盐水收集。
一般排水法收集的气体纯度比排气法好。
但与水反应的气体(如
NO2)、易溶于水的气体(如HCl、NH3)不能用排水法收集
2.排空气法
与空气中成分能反应的气体(如NO)、密度与空气差不多的气体(如C2H4、CO)不能用排空气法收集
六、尾气的处理
有毒有害尾气应该进行适当的处理,以免污染环境。
1.用液体吸收
(1)(2)(3)
装置(1)适用于一些水中溶解度不大的气体的吸收。
如用NaOH溶液吸收Cl2
装置(2)、(3)可用于一些易溶于的水溶解度较大的气体的吸收。
如HCl、HBr、NH3等2.用气球收集
3.点燃处理
一些可燃气而且燃烧产物无毒无害的气体可用燃烧的方法处理。
如CO。
[例1]实验室里用下列仪器和药品来制取纯净的无水氯化铜:
图中A、B、C、D、E、F的虚线部分表示玻璃管接口,接口的弯曲和伸长等部分未画出。
根据要求填写下列各小题空白.
①如果所制气体从左向右流向时,上述各仪器装置的正确连接顺序是(填各装置的序
号)( )接( )接( )接( )接( )接( );其中,(2)与(4)装置相连时,玻璃管接口(用装置中字母表示)应是接。
②装置(2)的作用是;
装置(4)的作用是;
装置(6)中发生反应的化学方程式是。
③实验开始时,应首先检难装置的;实验结束时,应先熄灭处的酒精灯.
④在装置(5)的烧瓶中,发生反应的化学方程式为
[例2]实验室可用如图装置进行CO与CO2的分离与干燥,图中a为活塞,b为分液漏斗活塞。
(1)广口瓶(A)盛有_____________;广口瓶(B)盛有________________;分液漏斗(C)中一般盛有______________。
(2)先分离CO:关闭___________打开________,发生反应的化学方程式为_________________________________________________
(3)再分离CO2:关闭___________打开________,发生反应的化学方程式为_______________________________________________。