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 2

O 2

+2H 2O 2

2H 2O

2Na 2O 2＋2H 2O===4NaOH ＋O 2↑

2KClO 3

MnO 2

2KCl +3O 2

2KMnO 4

MnO 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 ₂O

⑷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 ₂O

⑸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↑+2H₂O

①直接加热浓氨水；②浓氨水中加生石灰(或碱石灰)。

装置：略微向下倾斜的大试管,加热

检验：湿润的红色石蕊试纸,变蓝

除杂：通入碱石灰(除水蒸气)

收集：向下排气法

⑻氯化氢制取原理：高沸点酸与金属氯化物的复分解

制取方程式：NaCl+H₂SO₄====Na₂SO₄+2HCl↑装置：分液漏斗,圆底烧瓶,加热

检验：通入AgNO₃溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO₃沉淀不溶

除杂：通入浓硫酸(除水蒸气)

收集：向上排气法

尾气回收：水【防倒吸】

⑼二氧化氮

制取原理：不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;

制取方程式：Cu+4HNO₃(浓)====Cu(NO₃)₂+2NO₂↑+2H₂O

装置：分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

检验：红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成

收集：向上排气法

尾气处理：

2NO₂+2NaOH====NaNO₃+NaNO₂+H₂O

NO+NO₂+2NaOH====2NaNO₂+H₂O

⑽一氧化氮

制取原理：不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;

制取方程式：

Cu+8HNO₃ (稀) ====3Cu(NO₃)₂+2NO↑+4H₂O

装置：分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

检验：无色气体,暴露于空气中立即变红棕色

收集：排水法 ⑾一氧化碳 制取原理：浓硫酸对有机物的脱水作用 在蒸馏烧瓶里加入浓硫酸，在分液漏斗里盛放甲酸 制取方程式：HCOOH====CO ↑+H ₂O 装置：分液漏斗,圆底烧瓶 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 除杂：通入浓硫酸(除水蒸气) 收集：排水法

可代替启普发生器的装置

依据物质的物理性质选择恰当分离(提纯)方法

(1)“固＋固”

(提纯)

(2)“固＋液”混合物的分离(提纯)

(3)“液＋液”混合物的分离(提纯)

1．除去下列气体中的杂质气体，填写表格中的空白： 混合气体 除杂试剂 分离方法

CO(CO 2)

答案： 浓H 2SO 4 洗气 3CuO NaOH 溶液 洗气 灼热铜网

2．除去下列常见物质中的杂质，填写表格中的空白： 无机混合物 除杂试剂 分离方法

NaH CO 3(Na 2CO 3)

NaC l(N H 4Cl )

FeCl 2(Fe Cl 3)

I 2(Si O 2)

答案： 加适量NaOH 22Cl 2 加热 升华 加过量NaOH 溶液 过滤 适量氨水 过滤 水 结晶、重结晶 稀盐酸 过滤 加过量NaOH 溶液 过滤

选择气体发生装置的方法

1．气体净化装置的选择

(1)易溶于水或与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如H 2(HCl)、N 2(NH 3)、NO(NO 2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的a 来除去杂质气体。

(2)酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO 2)，可将混合气体通过盛NaOH 溶液的a 或盛碱石灰的b 或c 或d 来除去杂质。

(3)还原性杂质可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化性杂质可用还原性较强的物质来吸收或转化。例如CO 2(CO)，可将混合气体通过盛灼热

CuO 的e 来除去杂质。

(4)选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O 2(H 2S)，可将混合气体通过盛有CuSO 4溶液的a 除去杂质。

2常用干燥剂 浓硫酸(酸性、强氧化性)

水氯化钙(中性) 石灰(碱性)