2020年高考化学实验专题6：常见气体的实验室制法
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
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。
高考化学17种常见气体的实验室制法
常见气体实验室制法气体名称:氧气反应方程式:2KClO3=(MnO2=△=2KCl+3O2↑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,否则容易引起爆炸。
气体名称:氢气反应方程式:Zn+H2SO4(稀=ZnSO4+H2↑基本反应类型:置换反应收集方法: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(OH2+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:氯气反应方程式:MnO2+4HCl(浓=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O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:氮气反应方程式:NaNO2(固体+NH4Cl(饱和=△=NaCl+N2↑+2H2O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=△=2N a+3N2↑气体名称:氯化氢反应方程式:NaCl+H2SO4(浓=△=NaHSO4+HCl↑水溶性:极易溶(1:500 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(hf反应方程式:CaF2+H2SO4(浓=△=CaSO4+2HF↑水溶性:极易溶气味: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。
常见气体的实验室制法PPT课件
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
（1）上述方法中可以得到干燥、纯净的气
体是
NO 。
（2）指出不能用上述方法制取的气体，并
CaC2 + 2H2O → Ca(OH)2 + CH≡CH↑
气体制备流程图
发生 装置
净化 装置
干燥 装置
收集 装置
吸收 装置
及反 反应 应物 条状 件态
的气 性体 质及
杂 质
选气 择体 干的 燥性 剂质
及气 密体 度水溶 性ຫໍສະໝຸດ 选气 择体 吸的 收毒 剂性
二、气体发生装置：
1、固、固加热：即：固+固→气
P2O5可以干燥除氨气以外的其它气体。
四、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
气体性质 实例
难溶或微溶 于水的气体
密度大于空 密度小于空 气的气体 气的气体
H2、CH4、NO O2、N2、C2H2
CO2、Cl2、HCl
H2、NH3、CH4
五、尾气的吸收
1、依据气体的性质选取适当的吸收试剂 2、防倒吸
常见气体的实验室制法
一、常见气体的制备原理：
H2: Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑
O2:
M n O 2
2 K C lO 3
2 K C l + 3 O 2
或： 2 K M n O 4 K 2 M n O 4 + M n O 2 + O 2
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。
高中常见气体的制备方法
实验基础知识补充二、常见气体的制备方法（前6个最常考，有下划线的必须熟记）1．氨气（1）工业制法（合成氨工业）：N2+3H22NH3（2）实验室制法（氯化铵和消石灰混合加热）：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O说明：试管口棉花的作用是支撑固定导管，且减少NH3与空气的对流，提高氨气的纯度。
（3）实验室快速制氨法：浓氨水滴入到生石灰(或烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。
2．氯气（1）工业制法①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O2NaOH +H2↑+ Cl2↑②冶炼钠（或镁）时得到金属和氯气：2NaCl（熔融）2Na + Cl2↑（2）实验室制法①KMnO4常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O②MnO2加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O （与稀盐酸不反应）3．二氧化硫（1）工业制法①高温煅烧硫铁矿：4FeS2+11O22Fe2O3+8SO2②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O22Cu+SO2③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2SO2（2）实验室制法①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O （向上排空气法收集）②Na2SO3+ H2SO4（70%）=Na2SO4+H2O+SO2↑说明：1、浓硫酸的浓度过高会使得溶液中没有H+，反应无法发生；硫酸浓度过低，生成的SO2与水反应并溶解在溶液中。
2、B装置的作用是验证SO2具有还原性；B装置中的现象是紫红色褪色或颜色变浅；离子方程式为5SO2＋2MnO－4＋2H2O===5SO2－4＋2Mn2＋＋4H＋3、C装置的作用是验证SO2的氧化性；现象是溶液中产生黄色浑浊4．氯化氢（1）工业制法（氢气在氯气中燃烧）：H2+Cl22HCl （2）实验室制法①2NaCl+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl ↑②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备HCl气体。
常见气体的实验室制备的多种方法归纳
第1页 常见气体的实验室制备的多种方法归纳一、制备氢气1.一般用活泼金属与非氧化性酸反应制备如用锌、铁、镁、铝等与稀硫酸或盐酸反应制取。
反应通式为：M+nH +=M n++n/2 H 2↑。
2.直流电电解稀硫酸或氢氧化钠溶液（即电解水）。
反应式为：3.碱金属等极活泼金属与水反应。
如2Na+2H 2O=2NaOH+H 2↑。
4.铝等两性金属与碱反应。
2Al+2NaOH+2H 2O =2NaAlO 2+3H 2↑。
5.硅与强碱反应。
Si+2NaOH+H 2O =Na 2SiO 3+2H 2↑二、制备氧气1.加热高锰酸钾法：2KMnO 4=== K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑。
2.氯酸钾催化加热法：2KClO 3=====2KCl+3O 2↑。
3.过氧化氢催化分解法：2H 2O 2=====2H 2O+O 2↑。
4.直流电电解稀硫酸或氢氧化钠溶液（即电解水）。
反应式为：5.过氧化钠与水或二氧化碳反应：2Na 2O 2+2H 2O==4NaOH+O 2↑，2Na 2O 2+2CO 2=2Na 2CO 3+O 2。
三、制备氯气1.浓盐酸与二氧化锰加热反应：MnO 2+4HCl （浓）===MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O2.上述方法中的浓盐酸用氯化钠和浓硫酸替代。
反应式可以分步写，也可以写总反应式。
NaCl+H 2SO 4==NaHSO 4+2HCl, MnO 2+4HCl （浓）===MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O2NaCl+2H 2SO 4+ MnO 2=== Na 2SO 4+MnSO 4++Cl 2↑+2H 2O3.方法1中的氧化剂用高锰酸钾、重铬酸钾、氯酸钾、次氯酸钙等氧化剂代替制备。
2KMnO 4+16 HCl==2 KCl+2 MnCl 2+5 Cl 2↑+8 H 2O ，K 2Cr 2O 7+14HCl== 2KCl+2CrCl 3+ 3Cl 2↑+7 H 2O ，KClO 3+6 HCl== KCl+ Cl 2↑+3 H 2O ，Ca （ClO ）2+2HCl （浓）=CaCl 2+ Cl 2↑+ H 2O四、制备氨气1.氯化铵固体与氢氧化钙固体加热制取：2NH 4Cl+Ca （OH ）2==CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O2.浓氨水加热法：NH 3·H 2O==NH 3↑+H 2O3.浓氨水与固体烧碱或生石灰混合制取，固体烧碱或生石灰能吸水同时放热，促使氨水的分解和氨的挥发。
常见气体的实验室制法
1．实验室制取氧气的方法
(1)反应原理及发生装置。
(2)收集方法：用 向上排空气法或排水法 。 (3)验满方法：用带火星的木条放在集气瓶瓶口。
反应物 化学方程式 发生装置
KClO3 和 MnO2
MnO2 2KClO3=====2KCl＋3O2↑ △
②
KMnO4
△ 2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑
3．实验室制取氢气的方法
Zn＋H2SO4=== 反应原理： ZnSO4＋H2↑ 收集方法： 向下排空气法或排水法
4．实验室制取氯气的方法
△ 反应原理：MnO2＋4HCl浓===== MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 收集方法： 向上排空气法或排饱和食盐水法 KI试纸放在集气瓶口 验满方法：将湿润的淀粉 吸收除去 尾气处理：多余的Cl2用 强碱溶液
②
H2O2 和 MnO2
MnO2 2H2O2=====2H2O＋O2↑
①
2．实验室制取二氧化碳的方法 反应原理： CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋CO2↑＋H2O 收集方法： 向上排空气法 净化方法：用 饱和NaHCO3溶液 除去HCl 验满方法：将燃烧的木条放在瓶口
排水法
向上排空气法
向下排空气法
H2、O2、NO、 Cl2、HCl、CO2、 CH4、C2H4 NO2、H2S、SO2
H2、NH3
液态干燥剂
固态干燥剂
固体，加热
气 体 的 净 化 装 置 和 常 见 干 燥 剂
装置
二 、 气 体 的 净 化 与 尾 气 处 理
2.选择净化方法的思路
(1)易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸 收。如 H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下 同)，可将混合气体通过盛水的洗气瓶来除去杂质气体。
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。
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。
十五种常见气体的实验室制法.doc
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＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑②Zn＋2HCl ===ZnCl2＋H2↑浓硫酸2、一氧化碳：①HCOOH CO↑＋H2O加热浓硫酸②H2C2O4 CO↑＋CO2↑＋H2O加热3、二氧化碳：CaCO3＋2HCl ===CaCl2＋CO2↑＋H2OCaO4、甲烷：CH3COONa＋NaOH CH4↑＋Na2CO3加热浓硫酸5、乙烯：CH3CH2OH CH2=CH 2↑＋H2O170℃6、乙炔：CaC2＋2H2O Ca(OH) 2＋C2H2↑加热7、氮气：NH 4Cl＋NaNO2 N2↑＋NaCl＋2H2O△8、氨气：①2NH 4Cl＋Ca(OH) 2 CaCl2＋2NH3↑＋2H2O－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。
③NH3·H2O＋CaO===NH 3↑＋Ca(OH) 29、一氧化氮：3Cu＋8HNO 3===3Cu(NO 3)2＋2NO↑＋4H2O10、二氧化氮：Cu＋4HNO 3===Cu(NO 3)2＋2NO2↑＋2H2OMnO 211、氧气：①2H2O2 2H2O＋O2↑MnO 2②2KClO 3 2KCl ＋3O2↑△△③2KMnO 4 K 2MnO4＋MnO2＋O2↑④2Na2O2＋2H2O===4NaOH ＋O2↑12、硫化氢：①FeS＋H2SO4===FeSO4＋H2S↑②FeS＋2HCl ===FeCl2＋H2S↑13、二氧化硫：Na2SO3＋H2SO4===Na2SO4＋SO2↑＋H2O△14、氯气：MnO 2＋4HCl MnCl 2＋Cl2↑＋2H2O△15、氯化氢：①2NaCl＋H2SO4 Na2SO4＋2HCl ↑△②NaCl ＋H2SO4 NaHSO4＋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
常见气体的实验室制法
实验室中常用气体的制法
在实验室中，我们经常需要使用各种气体来进行实验研究。
以下介绍几种常见气体的实验室制法。
1. 氧气（O2）制法
氧气可以通过加热氢氧化物（如KClO3）制得。
首先，将粉末的KClO3放入试管中，并加热至其熔化和分解。
氧气在这种反应中被释放出来，可以通过将反应管插入水中捕集。
KClO3 → KCl + 3/2 O2
2. 氢气（H2）制法
氢气可以通过金属与酸反应制得。
将锌粉加入稀盐酸中，产生的氢气可以通过在反应瓶中收集。
Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
3. 氨气（NH3）制法
氨气可以由铵盐的碱化反应制得。
将氨水和氢氧化铵混合，在通入稀盐酸时产生氨气。
反应液中剩余的氢氧化铵可以排入排水管中。
NH4OH + NH4Cl + HCl → NH3 + H2O + NH4Cl
4. 氯气（Cl2）制法
氯气可以通过加热混合物（如氯化铁和硫酸）而制得。
将磨碎的氯化铁混合稀硫酸，然后加热。
氯气随热量被释放出来，并可以通过在反应瓶中收集来进行捕获。
2FeCl3 + 6H2SO4 → 2FeSO4 + 6HCl + 3H2SO4 + 3O2
以上是几种常见气体的实验室制法。
在实验室制取气体时，应当注意实验室安全并正确地进行操作。
同时，制得的气体也应该妥善处理，避免对环境和人体造成不良影响。
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。
常见气体的实验室制法(2020.2.21)
1．吸收原则 (1)能充分吸收气体。 (2)不能倒吸。
14
2．常见装置 (1)吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图A装置。 (2)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图B、C装置。 (3)CO等气体可用点燃或收集于塑料袋中的方法除去，如图 D、E。
[常考问题]
(1)B 装置的作用是什么？观察到的现象是什么？你能写出 酸性 KMnO4 溶液与 SO2 发生反应的离子方程式吗？
提示：验证 SO2 具有还原性；B 装置中的紫红色褪色或颜 色变浅；5SO2＋2MnO－ 4 ＋2H2O===5SO24－＋2Mn2＋＋4H＋。
(2)C 装置的作用是什么？观察到现象是什么？
15
考向: 仪器组装
1．( 海南高考)下图所示仪器可用于实验室制备少量无水
FeCl3，仪器连接顺序的是 a－e－d－c－b－h－i－g
【解析】 装置顺序为：制氯气、除杂(HCl、水蒸气)、反应制备、
尾气处理，注意洗气瓶中导管为“长进短出”。
【答案】 B
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答题模板 化学实验简答题
答题模板
回答装置中试剂的用途时一般包括直接作用和根本目的两部 分内容，根据各部分装置的用途不同，可采用下列模板回答：
(2)尾气处理装置应与大气相通， 如图不能作为尾气处理装置．
12
饱和的酸式盐溶液：可将杂质气体吸收转化， 如：饱和NaHCO3溶液能除去CO2中混有的HCl、 SO2等强酸 性气体。
饱和NaHSO3溶液能除去SO2中混有的HCl、SO3等气体。 饱和NaHS溶液能除去H2S中混有的HCl气体
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常见气体的实验室制法PPT
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，
实验室制取氨气还可用哪些方法？ 提示：实验室制取氨气，除用氯化铵和消石灰加热外， 还可用浓氨水制取：①可以加热浓氨水使NH3挥发出
来，②可用浓氨水和生石方法 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
A．稀硝酸与铜反应制取一氧化氮
B．硫酸与亚硫酸钠制取二氧化硫
C．浓氨水与生石灰反应制取氨气 D．浓盐酸与二氧化锰反应制取氯气
[解题指导]
选 A B中SO2易溶于水，不能用排水法
收集；C中NH3易溶于水，也不能用排水法收集；D中 反应需要加热．
4．(2011· 厦门模拟)下列应用套管实验装置(部分装置未画
除去Cl2中的HCl，用
饱和食盐水 ；除去 SO2中的HCl，用 饱和 NaHCO ；除去 C3溶液 H 中的CO ，用
2 4 2
饱和 NaHSO3溶液 NaOH溶液
3．尾气吸收 Cl2、SO2、NO2等有毒气体常用 NH3等易溶于水的气体用 去． 吸收；HCl、 NaOH溶液 法除 点燃
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高考化学实验专题六：常见气体的实验室制法
1.只能用排水集气法收集的气体是
A.H2
B.NO
C.CH4
D.C3H8
2.设计了四种制备气体的方案：①加热稀硫酸和乙醇制备乙烯；②加热稀盐酸和二氧化锰制备氯气；③用稀硫酸和大理石制备二氧化碳；④用稀硝酸和硫化亚铁制备硫化氢。
不宜采用的方案有哪些
A.只有①和②
B.只有②和③
C.只有③和④
D.①②③④
3.按下述实验方法制备气体，合理而又实用的是
A.锌粒与稀硝酸反应制备H2
B.向饱和氯化钠溶液中滴加浓硫酸制备HCl
C.亚硫酸钠与浓硫酸反应制备SO2
D.大理石与浓硫酸反应制备CO2
4.右图装置可用于
A加热NaHCO3制CO2
B.用Cu与稀HNO3反应制NO
C用NH4Cl与浓NaOH溶液反应制NH3
D.用NaCl与浓H2SO4反应制HCl
5.右图装置可用于
A.加热无水醋酸钠和碱石灰混合物，制取甲烷
B.加热硝酸铅制取二氧化氮
C.加热氯酸钾和少量二氧化锰制取氧气
D.加热氯化铵和消石灰混合物，制取氨气
6.为制备干燥、纯净的CO2，将大理石和盐酸反应生成的气体先后通过装有下列物质的两个吸收装置，两个装置中应依次装入
A.水；无水CaCl2固体
B.饱和NaHCO3溶液；浓H2SO4
C.浓H2SO4；饱和Na2CO3溶液
D.饱和Na2CO3溶液；稀H2SO4
7.右图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集(不考虑尾气处理)气体。
该
装置可用于
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
8.下面是实验室制取氨气的装置和选用的试剂，其中错误的是
A B C D
9.已知KMnO4与浓HCl在常温下反应能产生Cl2.若用图2所示的实验装置来制备纯净、干
燥的氯气,并试验它与金属的反应.每个虚线框表示一个单元装置,其中错误的
A.只有①和②处
B.只有②处
C.只有②和③处
D.只有②、③、④处
10下列气体的制备可采用右图装置的是
A.铜与浓硝酸反应制NO 2
B.铜与稀硝酸反应制NO
C.乙醇与浓硫酸反应制乙烯
D.氯化钠与浓硫酸反应制HCl
11． 以下各种尾气吸收装置中，适合于吸收易溶性气体，而且能防止倒吸的是
A B C D
12.如图所示，集气瓶内充满某混合气体，置于光亮处，将滴管内的水挤入
集气瓶后，烧杯中的水会进入集气瓶，集气瓶气体是
① CO 、O 2 ② Cl 2、CH 4 ③ NO 2、O 2 ④ N 2、H 2
A.①②
B.②④
C.③④
D.②③
13.可用右图装置制取(必要时可加热)、净化、收集的气体是
A.铜和稀硝酸制一氧化氮
B.氯化钠与浓硫酸制氯化氢
C.锌和稀硫酸制氢气
D.硫化亚铁与稀硫酸制硫化氢
14.设计学生试验要注意安全、无污染、现象明显。
根据启普发生器原理，
可用底部有小孔的试管制简易的气体发生器（见右图）。
若关闭K ，不能使
反应停止，可将试管从烧杯中取出（会有部分气体逸出）。
下列气体的
制取宜使用该装置的是
A.用二氧化锰与双氧水制氧气
B.用锌粒与稀硫酸制氢气
C.用硫化亚铁(块状)与盐酸制硫化氢
D.用碳酸钙(块状)与稀硫酸制二氧化碳
15.为了净化和收集由盐酸和大理石制得的CO 2气体,从下图中选择合适的的装置并连接.合理的是 A.a-a ′→d -d ′→e B.b-b ′→d -d ′→g C.c-c ′→d -d ′→g D.d-d ′→c -c ′→f
16Z .双球洗气管是一种多用途仪器，常用于去除杂质、气体干燥、气体吸收(能防止倒吸)等实验操作。
右图是用水吸收下列某气体时的情形，根据下面附表判断由左方进入的被吸收气体是
A.Cl2
B.HCl
C.H2S
D.CO2
附：四种气体的溶解度表(室温下)。
气体Cl2HCl H2S CO2
l体积水约能吸收气体体积数 2 500 2.6 1
17(2001-tjlz-28).用图示的装置制取氢气，在塑料隔板上放粗锌粒，漏斗和带支管的试管中装有稀硫酸，若打开弹簧夹，则酸液由漏斗流下，试管中液面上升与锌粒接触，发生反应。
产生的氢气由支管导出；若关闭弹簧夹，则试管中液面下降，漏斗中液面上升，酸液与锌粒脱离接触，反应自行停止。
需要时再打开弹簧夹，又可以使氢气发生。
这是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。
回答下面问题：
(1)为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？
(2)这种制气装置在加入反应物前，怎样检查装置的气密性？
(3)从下面三个反应中选择一个可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写下表中的空白。
①大理石与盐酸反应制取二氧化碳
②黄铁矿与盐酸反应制取硫化氢
③用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气
气体名称收集方法检验方法
(4)食盐跟浓硫酸反应制氯化氢不能用这种装置随制随停。
试说明理由。
18.根据下图回答问题：
(1)上述装置中，在反应前用手掌紧贴烧瓶外壁检查装置的气密性，如观察不到明显的现象，还可以用什么简单的方法证明该装置不漏气。
答：
(2)写出浓硫酸和木炭粉在加热条件下发生反应的化学方程式：
(3)如果用图中的装置检验上述反应的全部产物，写出下面标号所表示的仪器中应加入的试剂的名称及作用：
A中加入的试剂是，作用是。
B中加入的试剂是，作用是。
C中加入的试剂是，作用是除尽气体。
D中加入的试剂是，作用是。
(4)实验时，C中应观察到的现象是。
19. A是一种白色晶体，它与浓氢氧化钠溶液共热，放出无色气体B。
用圆底烧瓶
收集干燥的B。
按下图装置仪器，挤压滴管的胶头时，可以得到蓝色喷泉；A与浓
硫酸反应，放出无色气体C。
用圆底烧瓶收集干燥的C，仍按下图装置仪器，挤压
滴管的胶头时，可以得到红色喷泉。
(1)A 的化学式是。
(2)可用于除去B 中水分的干燥剂是 。
收集气体B 的方法是 。
(3)收集气体C 的方法是 。
20.下图虚线框中的装置可用来检验浓硫酸与木炭粉在加热条件下反应产生的所有气体产物，填写下列空白。
(1)如果将装置中①、②、③三部分仪器的连接顺序变为②、①、③，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。
(2)如果将仪器的连接顺序变为①、③、②，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。
(3)如果将仪器的连接顺序变为②、③、①，则可以检出的物质是 ；不能检出的物质是 。
参考答案
1．B 2 D 3 C 4 B 5 AC 6AB 7 A 8 AC
9C 10 C 11 D 12 D 13 B 14 B 15 C 16B
17(1)关闭弹簧夹时，反应产生的气体使试管内液面上的压力增加，所以液面下降。
(2)塞紧橡皮寨，夹紧弹簧夹后，从漏斗注人一定量的水，使漏斗内的水面高于试管内的水面，停止加水后，漏斗中与试管中的液面差保持不再变化，说明装置不漏气。
(3)
18（1）答：反应前点燃酒精灯，加热烧瓶一小会儿。
在瓶B 、C 、D 中出现气泡，熄灭酒精灯，瓶B 、C 、D 中导管液面上升，证明该装置不漏气。
（2）2H 2SO 4(浓)＋C CO 2↑＋2SO 2↑＋2H 2O
（3） 无水硫酸铜 检验 H 2O
品红溶液 检验 SO 2
二氧化碳 向上排空气法 通入澄清石灰水使石灰水变浑浊 硫化氢 向上排空气法 有臭鸡蛋味（其它合理答案也给分）
足量酸性KMnO4溶液SO2
澄清石灰水检验CO2
（4）导管有气泡冒出；溶液紫色逐渐变浅；瓶底有少量黑色固体生成.
19.(1)NH4Cl
(2)碱石灰(或答生石灰、KOH固体等任一种不与氨反应的干燥剂); 向下排气法(3)向上排气法
20 (1)SO2，CO2；H2O (2)H2O；SO2，CO2(3)SO2，CO2；H2O。