高中化学:常见气体的实验室制备
常见气体的实验室制备
常见气体的实验室制备1.氧气的实验室制备(1)反应原理①高锰酸钾固体加热分解制备:2KMnO4=====△K2MnO4+MnO2 +O2↑。
②常温下,用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备2H2O2=====MnO22H2O+O2↑。
(2)发生装置图1原理①中反应物为固体,且需不断加热,一般选用图1装置。
在本发生装置中,为了防止生成的细小颗粒堵塞导管,在大试管口可放一松软棉花球,以吸附这些细微颗粒。
加热时,一般先均匀加热整个试管,后集中于反应物固体部位加热。
如果使用排水法收集气体,当停止制气时,应先从水槽中把导管撤出,然后再撤走酒精灯,以防止(冷)水倒流进入气体发生装置中,使(热)试管破裂。
原理②中反应物过氧化氢是液体,MnO2 是固体,反应不需加热,一般选用图2中装置。
在本反应原理中的两种反应物一般分开放置,其中固体(也可以是液体)放置在平底烧瓶、广口瓶或锥形瓶等适合反应的容器中,另一种液体可放在分液漏斗或长颈漏斗中。
一般气体发生装置只能有一个导气口,因此用长颈漏斗组装气体发生装置时,长颈漏斗下端要伸到液面以下,用液体封住下端口,从而防止氧气从长颈漏斗逸出。
图2(3)收集方法因为氧气是不溶于水、密度比空气大的气体,实验室既可以用排水法收集氧气,也可以用向上排空气法收集氧气。
当然,有时也可以用气球、氧气袋收集。
为保证尽可能将集气瓶中的空气排净,用向上排空气法收集氧气时,导管口要插到集气瓶底部;而用排水法收集氧气时,不能一有气泡产生就收集(开始排出气体实为装置内的空气),要等到气泡均匀冒出时,再开始收集气体。
(4)验满方法排水法收集气体时,直接观察瓶体中的水是否被排出或瓶口是否有气泡冒出,即可验满。
用排空气法收集O2时,检验O2收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,若复燃,证明氧气收集满了。
(5)集气瓶放置存有气体的集气瓶在放置时,应尽量避免气体因本身惯性而逸出,一般比空气轻的气体,容易上升;而密度比空气重的气体,容易下降。
高中化学实验室气体制备总结
高中化学实验室气体制备总结引言气体制备是高中化学实验室中常见的实验操作之一。
通过控制反应条件,可以从化学反应中制备出各种气体。
本文将总结高中化学实验室中常用的气体制备方法及其原理,以供参考。
一、氧气制备氧气是一种无色、无味和可燃的气体,广泛应用于燃烧、氧化等化学反应中。
在高中化学实验室中,常用的氧气制备方法是通过高锰酸钾的分解来制取。
实验步骤如下:1.取适量高锰酸钾固体放入蒸馏烧瓶中;2.加入适量稀硫酸,使高锰酸钾充分溶解;3.使用导管将烧瓶与气体收集瓶连接,将气体收集瓶内的水排空;4.缓慢加热烧瓶,观察气体收集瓶中气体的变化。
原理解释:高锰酸钾的分解反应式为:2KMnO4(s) → K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)通过加热高锰酸钾和稀硫酸混合物,高锰酸钾分解产生氧气,并通过导管收集。
二、二氧化碳制备二氧化碳是一种无色、无味的气体,在高中化学实验室中常用于酸碱中和实验和植物光合作用研究中。
常见的二氧化碳制备方法有酸与碳酸盐反应法和酵母发酵法。
1. 酸与碳酸盐反应法实验步骤如下:1.取适量碳酸盐固体(如碳酸氢钠)放入烧杯中;2.缓慢滴加酸(如稀盐酸)至碳酸盐完全反应;3.使用盖有橡皮塞的试管收集气体。
原理解释:碳酸盐与酸反应产生二氧化碳的反应式如下:NaHCO3(s) + HCl(aq) → NaCl(aq) + H2O(l) + CO2(g)通过滴加酸与碳酸盐反应,产生二氧化碳气体,并用试管收集。
2. 酵母发酵法实验步骤如下:1.取适量酵母放入锥形瓶中;2.加入适量葡萄糖溶液,与酵母充分混合;3.盖上透明的气球或用试管堵住瓶口;4.静置一段时间后观察气球的膨胀情况。
原理解释:酵母通过发酵作用将葡萄糖分解生成酒精和二氧化碳。
二氧化碳气体通过瓶口进入气球内,使气球膨胀。
三、氯气制备氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的气体,广泛应用于消毒、漂白和制取其他化学品中。
在高中化学实验室中,氯气可以通过盐酸与漂白粉的反应制备。
高中化学常见气体的制取装置图和方程式
常见气体的制取和检验 ⑴氧气1、制取原理:含氧化合物自身分解 制取方程式:MnO 2O 2+2H 2O 22H 2O2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑2KClO 3MnO 22KCl +3O 22KMnO 4MnO 2K 2MnO 4+O 2+装置:略微向下倾斜的大试管,加热干燥:浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P 2O 5、碱石灰 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+H ₂SO ₄====ZnSO ₄+H ₂↑ 装置:启普发生器干燥:浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P 2O 5、碱石灰 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:MnO ₂+4HCl(浓) ====MnCl ₂+Cl ₂↑+2H ₂O装置:分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验:能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝;除杂:先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H ₂SO ₄ (除水蒸气)收集:排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收:Cl ₂+2NaOH==== NaCl+NaClO+H ₂O⑷硫化氢制取原理:强酸与强碱的复分解反应制取方程式:FeS+H 2SO 4====FeSO 4+H ₂S ↑ 装置:启普发生器检验:能使湿润的醋酸铅试纸变黑除杂:先通入饱和NaHS 溶液(除HCl),再通入固体CaCl ₂ (或P ₂O 5)(除水蒸气) 收集:向上排气法尾气回收:H ₂S+2NaOH==== Na ₂S+H ₂O⑸二氧化硫制取原理:稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解 制取方程式:Na ₂SO ₃+H ₂SO ₄==== Na ₂SO ₄+SO ₂↑+H ₂O 装置:分液漏斗,圆底烧瓶检验:先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色; 除杂:通入浓H ₂SO ₄ (除水蒸气) 无水氯化钙、P 2O 5收集:向上排气法+16HCl(浓)2KCl +2MnCl 25Cl 28H 2O ++2KMnO 4尾气回收:SO₂+2NaOH==== Na₂SO₃+H₂O【防倒吸】⑹二氧化碳制取原理;稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解制取方程式:CaCO₃+2HCl====CaCl₂+CO₂↑+H₂O 装置:启普发生器检验:通入澄清石灰水,变浑浊除杂:通入饱和NaHCO₃溶液(除HCl),再通入浓H₂SO₄(除水蒸气)收集:排水法或向上排气法⑺氨气制取原理:固体铵盐与固体强碱的复分解制取方程式:Ca(OH)₂+2NH₄₂+2NH₃↑+2H₂O①直接加热浓氨水;②浓氨水中加生石灰(或碱石灰)。
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。
学科素养专项提升4 常见气体的实验室制备与检验
(1)制备K2FeO4(夹持装置略)
①A为氯气发生装置。A中反应方程式是 (锰被还原为Mn2+)。 ②将除杂装置B补充完整并标明所用试剂。 ③C中得到紫色固体和溶液,C中Cl2发生的反应有 3Cl2+2Fe(OH)3+10KOH==2K2FeO4+6KCl+8H2O,另外还有 。
学科素养 专项提升
(四) 常见气体的实验室制备
常常见见气气体体的的制制备备原原理理与与实实验验方方案案
典例诠释
跟踪训练
(2)防止倒吸装置的设计。 在某些实验中,由于吸收液的倒吸,会对实验产生不良的影响,如 玻璃仪器的炸裂,反应试剂的污染等,因此,在有关实验中必须采取 一定的措施防止吸收液的倒吸。防止倒吸一般采用的措施有: a切断装置; b设置防护装置。 常见防倒吸装置:
(四) 常见气体的实验室制备
学科素养 专项提升
(四) 常见气体的实验室制备
常见气体的制备原理与实验方案
典例诠释
跟踪训练
常见气体的制备是高中化学实验中重要的组成部分,通过气体的 制备实验能有效提升学生的化学核心素养。
核心素养的认知与形成 核心素养1:变化观念与平衡思想 气体制备与性质实验中,常出现实际的实验现象与预测的实验现 象或理论知识不相符的情况,这其中就蕴含着“变化观念”的哲理。 学习中要善于抓住这种现象,积极思考、提问、讨论、分析与总结。 核心素养2:科学探究与创新意识 气体制备与性质实验中,参与实验设计和探究,是满足研究和创 造需求,发展科学探究能力和创新意识的核心所在。在具体的实验 中,要善于发现和提出有探究价值的问题,设计并优化实验方案,完 成实验操作。能对观察记录的实验信息进行加工并获得结论;要善 于在合作中分享实验探究的成果,不断完善与改进实验探究的设想, 养成独立思考、敢于质疑的学习习惯。
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。
高中化学常见气体制备教案
高中化学常见气体制备教案
一、教学目标
1. 了解常见气体的性质和结构;
2. 掌握常见气体的制备方法;
3. 能够运用化学知识解决实际问题。
二、教学内容
1. 常见气体的性质和结构;
2. 常见气体的制备方法。
三、教学重点
1. 常见气体的性质和结构;
2. 常见气体的制备方法。
四、教学难点
1. 掌握常见气体的不同制备方法;
2. 运用化学实验技术进行气体的制备。
五、教学准备
1. 实验器材:玻璃瓶、试管、漏斗等;
2. 实验药品:氢气、氧气、氮气等;
3. 实验室安全设施:护目镜、实验服等。
六、教学步骤
1. 介绍常见气体的性质和结构;
2. 分别介绍常见气体的制备方法,并进行实验演示;
3. 学生进行实验操作,制备氢气、氧气、氮气等;
4. 教师进行检查和指导,确保实验操作安全;
5. 总结常见气体的制备方法及注意事项。
七、课后作业
1. 总结常见气体的性质和结构;
2. 设计一个气体制备实验,并进行实验操作;
3. 思考不同气体之间的反应及应用。
八、教学反馈
1. 收集学生的实验结果及笔记;
2. 对学生进行实验操作的评价和指导;
3. 鼓励学生积极思考和探索。
以上为化学常见气体制备教案范本,可根据具体教学情况进行调整和完善。
高中化学专题讲座-气体的实验室制备、净化和收集
中学化学专题讲座气体的试验室制备、净化和收集1.气体制备试验的基本过程(1)气体制备试验装置一般包含以下几部分发生装置―→净扮装置―→干燥装置―→尾气处理装置 (2)气体制备的一般试验操作步骤①组装(从下到上,从左到右);②检验装置的气密性;③加入药品;④排尽装置内的空气;⑤验纯;⑥反应;⑦拆除装置。
2.气体发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类: (1)固体+固体――→△气体 发生装置:制备气体:O 2、NH 3、CH 4等留意事项:①试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流,而使试管炸裂。
②铁夹应夹在距试管口1/3处。
③固体药品应平铺在试管底部。
④胶塞上的导管伸入试管内不能过长,否则会影响气体导出。
⑤如用排水集气法收集气体,当停止制气时,应先从水槽中把导管撤出,然后再撤走酒精灯,防止水倒吸。
(2)固体+液体或液体+液体――→△气体 发生装置:(a) (b) (c) 制备气体:Cl 2、C 2H 4等留意事项:①烧瓶应固定在铁架台上。
②先把固体药品放入烧瓶中,再缓缓加入液体。
③分液漏斗应盖上盖,留意盖上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔。
④对烧瓶加热时要垫上石棉网。
⑤液体+液体――→△气体时要加沸石,防止暴沸,如用(b)装置制取乙烯时需加碎瓷片。
⑥(c)装置中导管的作用是平衡气压,便于分液漏斗中的液体顺当滴下。
(3)固体+液体(不加热)―→气体发生装置:制备气体:H2、CO2、NO2、SO2、NO等留意事项:①块状固体及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,也可采纳简易装置。
②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下,否则起不到液封作用而无法运用。
③加入块状固体药品的大小要相宜。
④加入液体的量要适当。
⑤最初运用时应待容器内原有的空气排净后,再收集气体。
⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时,必需先检验纯度。
高中阶段常见气体的实验室制法
高中阶段常见气体的实验室制法
1、酸性气体:硫酸
实验室制法:将湿铁粉和硫酸放入圆瓶中,做好密封处理,并加热,由于反应势能很小,只能产生大量气体,将产生的硫酸气体用三氯乙烯(CCl3)和银粉进行吸收,即可得到硫酸液体。
2、碱性气体——氢氧化钠
实验室制法:用硫酸锂和氢氧化钠同时混合,然后放入圆瓶中,加热2-3分钟,即可产生大量的氢氧化钠气体,将该气体冷却及蒸发处理,也可以凝胶固体。
4、有机气体——甲醛
实验室制法:将甲醛与乙醇混合,然后放入圆瓶中,加热水浴温度至60—70度,即可产生大量的甲醛气体,将该气体以大量的氧化铝或硫酸钡吸收,即可得到纯净的甲醛液体。
5、无色有毒气体——二氧化碳
实验室制法:将烧杯中的酸性碳酸钾加热,由于其反应性十分强烈,所以可在短时间内产生大量的二氧化碳气体,其产生的二氧化碳气体也可以用水蒸汽来吸收。
总之,上述气体的实验室制法都是使用酸、碱类物质与其它物质进行化学反应来获得气体的。
通过不同的化学反应,可以获得不同的气体,所以在实验室制法中要根据需求灵活选择合适的化学反应。
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。
高中化学常见的实验室制备
高中化学常见的实验室制备
高中化学常见的实验室制备包括:
1. 制备氢气:以锌和稀盐酸为原料,反应生成氢气。
2. 制备氧气:通过电解水或通过过氧化氢分解反应制备氧气。
3. 制备二氧化碳:以碳酸氢钠和稀盐酸为原料,反应生成二氧化碳气体。
4. 制备氨气:以氨水和氯化铵为原料,通过加热反应生成氨气。
5. 制备氯气:以盐酸为原料,通过电解盐水溶液制备氯气。
6. 制备氯化氢气体:以氢气和氯气为原料,反应生成氯化氢气体。
7. 制备硫化氢气体:以铁与硫酸为原料,反应生成硫化氢气体。
8. 制备一氧化二氮气体:以硝酸和亚硝酸钠为原料,反应生成一氧化二氮气体。
9. 制备氢氟酸:以硫酸和氟化钙为原料,反应生成氢氟酸。
这些实验室制备实验可以通过合适的实验条件和操作步骤进行实施。
在进行实验时,必须遵守安全操作规程,佩戴适当的防护装备,确保实验过程安全。
高中化学常见气体的制取装置图和方程式
高中化学常见气体的制取装置图和方程式常见气体的制取和检验氧气氧气的制取原理是含氧化合物自身分解,制取方程式为2KClO₃ → 2KCl+3O₂↑。
制取时使用略微向下倾斜的大试管加热,检验时使用带火星木条,能够复燃。
收集时可以使用排水法或向上排气法。
氢气氢气的制取原理是活泼金属与弱氧化性酸的置换,制取方程式为Zn+H₂SO₄→ ZnSO₄+H₂↑。
制取时使用启普发生器,检验时点燃,能够产生淡蓝色火焰,在壁上有水珠。
收集时可以使用排水法或向下排气法。
氯气氯气的制取原理是强氧化剂氧化含氧化合物,制取方程式为MnO₂+4HCl(浓) → MnCl₂+Cl₂↑+2H₂O。
制取时使用分液漏斗、圆底烧瓶加热,检验时能够使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。
除杂时先通入饱和食盐水除去HCl,再通入浓H₂SO₄除去水蒸气。
收集时可以使用排饱和食盐水法或向上排气法。
尾气回收时使用Cl₂+2NaOH → NaCl+NaClO+H₂O。
硫化氢硫化氢的制取原理是强酸与强碱的复分解反应,制取方程式为FeS+2HCl → FeCl₂+H₂S↑。
制取时使用启普发生器,检验时能够使湿润的醋酸铅试纸变黑。
除杂时先通入饱和NaHS溶液除去HCl,再通入固体CaCl₂或P₂O5除去水蒸气。
收集时可以使用向上排气法。
尾气回收时使用H₂S+2NaOH → Na₂S+H₂O或H₂S+NaOH → NaHS+H₂O。
二氧化硫二氧化硫的制取原理是稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解,制取方程式为Na₂SO₃+H₂SO₄ →Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O。
制取时使用分液漏斗、圆底烧瓶,检验时先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色。
除杂时通入浓H₂SO₄除去水蒸气。
收集时可以使用向上排气法。
尾气回收时使用SO₂+2NaOH → Na₂SO₃+H₂O。
二氧化碳二氧化碳的制取原理是稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解,制取方程式为CaCO₃+2HCl → CaCl₂+CO₂↑+H₂O。
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。
高中化学专题讲座(四) 常见气体的实验室制备、净化和收集(精练)-2022年一轮复习讲练测(原卷版)
专题讲座(四)常见气体的实验室制备、净化和收集(精练)完卷时间:50分钟可能用到的相对原子质量:C12 O16 Cl35.5 Sn119 Ce140一、选择题(每小题只有一个正确选项,共12*5分)1.(2021·天津高三一模)下列实验装置能达到实验目的的是A.A B.B C.C D.D2.(2020·天津高三二模)如图是实验室制取气体的装置,其中发生装置相同,干燥和集气装置有两套,分别用图1和图2表示.下列选项中正确的是A.A B.B C.C D.D3.(2021·宁夏银川市·银川一中高三月考)下列制取或收集气体装置中棉花作用不正确的是作用A.A B.B C.C D.D4.(2020·山西晋中市·高三一模)某实验小组拟利用如图装置制取干燥的氮气。
下列说法错误的是A.装置I中发生的反应为NaNO2+NH4Cl加热NaCl+N2↑+2H2OB.加热片刻后需要将酒精灯移开,说明该反应是放热反应C.装置II的作用是冷凝水蒸气D.在装置III末端收集纯净干燥的N2只能用向下排空气法5.(2021·青海西宁市·高三期末)某研究性学习小组讨论甲、乙、丙、丁四种仪器装置的有关用法,其中不合理的是A.甲装置:可用来证明碳的非金属性比硅强B.乙装置:橡皮管的作用是能使水顺利流下C.丙装置:用图示的方法不能检查此装置的气密性D.丁装置:先从①口进气集满二氧化碳,再从②口进气,可收集氢气6.(2021·嫩江市高级中学高三月考)下列物质的实验室制取、检验及分离方法不合理的是(夹持装置已略去,气密性已检验)。
A.制取并检验氨气B.制取并检验SO2气体C.制取并提纯乙酸乙酯D.制取并检验乙炔7.(2020·广东深圳市·明德学校高三月考)用下列实验装置进行相应实验,能达到实验目的的是A.用图甲所示装置验证反应生成二氧化硫B.用图乙装置吸收氨气并防止倒吸C.用图丙装置除去氯气中的氯化氢D.用装置丁收集NO8.(2020·新安县第一高级中学高三开学考试)利用如图装置可以进行实验并能达到实验目的的是A.A B.B C.C D.D9.(2020·江西南昌市·)用所给试剂与图示装置能够制取相应气体的是(夹持仪器略)A .AB .BC .CD .D10.(2020·汪清县汪清第六中学高三月考)以CO 2和Na 2O 2为原料,制取纯净干燥的O 2,实验装置如下:下列说法不正确...的是 A .装置②中试剂可以是NaOH 溶液 B .装置③的作用是干燥O 2 C .收集氧气应选择装置aD .装置②、③之间应增加盛澄清石灰水的洗气瓶11.(2021·江苏南京市·高三二模)实验室用块状碳酸钙与稀盐酸反应制取少量CO 2时,图中装置不能达到相应实验目的的是A .生成CO 2B .净化CO 2C .干燥CO 2D .收集CO 212.(2021·天津高三二模)用下列装置完成相关实验,合理的是A .图①:验证23H CO 的酸性强于23H SiOB .图②:除去2CO 气体中的HCl 杂质NHC.图③:制取并收集乙酸乙酯D.图④:收集3二、主观题(共3小题,共40分)14.(14分)某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行实验(图中a、b、c表示止水夹)。
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。
- 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:常见气体的实验室制备
1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。
(高频)
2.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。
(高频)
气体的实验室制法
1.O2的实验室制法
2.CO2的实验室制法
3.H2的实验室制法
4.NH3的实验室制法
5.Cl2的实验室制法
6.SO2的实验室制法
气体的收集方法
收集
方法
排水法向上排空气法向下排空气法
收集原理收集的气体不
与水反应且难
溶于水
收集的气体密度比空气大,
与空气密度相差较大,且不
与空气中的成分发生反应
收集的气体密度比空气小,
与空气密度相差较大,且不
与空气中的成分发生反应
收集装置
适用的气体H2、O2、NO、
CH4
Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3
1.易误诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)。
(1)Cl2收集可用排饱和NaCl溶液方法不能用排水法()
(2)CO2、H2的制备可以选用相同的发生装置()
(3)Cl2、SO2、NH3均可用NaOH溶液吸收尾气()
(4)除去CO2中的HCl可以将混合气通入饱和的Na2CO3溶液中()
(5)Cl2、SO2、CO2、NH3均可用浓H2SO4作干燥剂()
(6)Cl2、SO2的验满均可用湿润的品红试纸()
【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√
2.
在实验室中制取H2、CO2、NH3、NO、NO2、SO2、Cl2、O2是否均可以用如图所示装置来制取?
答:_____________________________________________________________________ ___。
【答案】可以。
因为制取上述八种气体均可用固体与液体,且不需要加热的反应来制取
3.据下图所示的实验装置回答问题:
(1)实验室用高锰酸钾制取比较干燥的氧气应选用的发生装置是________,收集装置为________。
(2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是________,收集装置为________。
(3)实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气,氨气的密度比空气的小,极易溶于水。
推断:实验室制取氨气应选用的发生装置为________,收集装置为________。
【答案】 (1)A D (2)B C (3)A E
6个常见气体实验室制法的反应原理:
(1)O 2:2H 2O 2=====MnO 2
2H 2O +O 2↑。
(2)H 2:Zn +H 2SO 4===ZnSO 4+H 2↑。
(3)CO 2:CaCO 3+2HCl===CaCl 2+CO 2↑+H 2O 。
(4)Cl 2:MnO 2+4HCl(浓)=====△
MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O 。
(5)NH 3:2NH 4Cl +Ca(OH)2=====△
CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 。
(6)SO 2:Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)===Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O 。
三类发生装置、干燥方法、收集方法:
(1)发生装置:固+固――→△ 气体、固(或液)+液――→△
气体、固(或液)+液―→气。
(2)干燥剂:酸性干燥剂(浓H 2SO 4)、碱性干燥剂(碱石灰)、中性干燥剂(无水CaCl 2)。
(3)气体收集方法:排水法、向上排空气法、向下排空气法。
K。