初高中常见气体的制备(有装置图)46ppt

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生成的铜离子浓度相同 另一同学提出溶液成“绿色”,是铜离子与二氧化 氮混合的结果,请你设计一个实验证明之(简述实 验方案和实验现 象加)热绿色溶液,有红棕色气体产生,。溶液变成蓝色。
历年高考题选摘
从高考题型看,在第Ⅰ卷出现在选择题型 中的主要是基本实验的内容,从气体的制备, 离子的共存与识别,到物质的分离与提纯。
质中能利用这套装置进行实验的是 AD
(填正确选项的标号).
(A)铜屑和浓硝酸
(B)二氧化锰和浓盐酸
(C)电石和水
(D)碳酸钙和稀盐酸
4、实验室里可按下图所示的装置干燥、储存气体R,
多余的气体可用水吸收,则R是 D
A.NO2 B.HCl
C.CH4 D.NH3
5、设计了四种制备气体的方案:(1) 加热稀硫酸和乙
在第Ⅱ卷中出现的简答、填空和实验的分 析与设计,主要是考核实验的能力,如根据实 验现象和数据,对物质进行综合判断,选择和 连接实验设计所用的仪器,综合运用化学知识, 对实验设计的正确性以及对改进实验操作上的 评估。这对考核实验能力非常重要。
为了在实验室利用工业原料制备少量氨气,有人设 计了如下装置(图中夹持装置均已略去)。
化学实验总复习
常见气体的 制备
常见的气体
H2、O2、Cl2、HCl、H2S、 CH4、 C2H4、C2H2 、NH3、 SO2 、 NO、 NO2、CO、CO2等气体
固体 +
固体
加热
固体 +
液体
常温
一、气体制取的反应原理
1. O22 KM2nKOC4lOΔ=3M=ΔnKO222MKnCOl4++3MOn2↑O2+O2↑
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? D
A.只有(1)和(2)
B.只有(1)和(3)
C.只有(3)和(4)
D.(1) (2) (3)(4)
6、(2000全国)实验室可用氯气与金属反应制备无水三氯化铁,
瓶中所发生的主要反应的化学方程式是2H2SO4(浓)+2N,aBr+MnO2═
装置(Ⅱ)的烧杯中冷水的作用是 冷凝溴蒸气 , MnSO4+Br2↑+
装置(Ⅲ)的烧杯中液体的作用是 (2)进行此实验时,烧杯
吸收未冷 凝的气体
。 Na2SO4+2H2O
内的橡皮塞最好用锡箔包
住,用橡皮管连接的两玻
2NaCl(固)+H2SO4
强热
Na2SO4+2HCl↑
中加浓 硫酸
13. C2H4 ▪C2H5OH
170℃ 浓H2SO4
CH2=CH2↑+H2O
Δ
14. CO HCOOH 浓H2SO4 CO ↑ +H2O
气体制取装置的设计
1、装置连接顺序
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
标准装置
可制O2、NH3、CH4
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
可制Cl2、HCl、C2H4、 CO、NO、SO2等
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。
3方B看现)中程到开2D的F式黄始中e反为绿加+反应3:色热C应进气Dl2的行=体化2一充F学段e满C时l装3间置后,,
导管易被产品堵塞;尾气排入空气,易造成环境污染
5)装置(Ⅱ)的主要缺点是: 产品易潮解
6)如果选用些装置来完成实验,则必须采取的改进措施是
在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置
7、(1993全国)根据下面实验图填空和回答问题:(1)烧
[例3]:
利用下图所示装收集以下8种气体(图中烧瓶位置不得移 动):①H2 ②Cl2 ③CH4 ④HCl ⑤NH3 ⑥NO ⑦H2S ⑧SO2
(1)若烧瓶是干燥的,则由A口进气,在B口可收集的气体 有(用数字表示,下同)________________.
(2)若烧瓶充满水,可收集的气体有________,这时气体 由________口进入。
【答】:往装有气体的瓶中注入浓磷酸,使气体排出, 用盛有适量水的烧杯吸收排出的气体(玻璃管下端接一个 倒置漏斗),一段时间以后,取少量烧杯中的溶液,测得 PH值小于7;加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,如发现有黄 色沉淀生成,则可说明原气体是HI气体。
[例5]铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应,产物
不同,实验现象也不同。
[例1]:
(1)在没有现成的CO2气体发生器的情况下,请你选用 下图中的部分仪器,装配成一个简易的、能随开随用、随
关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是(填入仪器
的编号)

(2)若用上述装置制取CO2气体,而实验室只有稀硫酸、 浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石,比较合理的方案应
选用的药品是

[例2]:
• 3.2 装置的分类
(1)排水(液)法
• 3.2 装置的分类
(2)向上排空气法
收集比空气 重的气体
• 3.2 装置的分类
(3)向下排空气法
收集比空气 轻的气体
• 3.2 装置的分类
(4)其他 贮气瓶、贮气袋
4、尾气处理装置
(1)水溶解法 如:HCl、NH3等。 (2)碱液吸收法
如:Cl2、H2S、CO2、 Байду номын сангаасO2、NO2、NO等。
③ 用酒精灯加热反应管E,继续通氢气,待无底细口瓶C内水位下降到液面保 持不变时,打开弹簧夹b,无底细口瓶C内气体经D进入反应管E,片刻后F中的溶 液变红。
回答下列问题: (1)检验氢气纯度的目的是排除空气,保证安全。
(2)C瓶内水位下降到液面保持不变时,A装置内发生的现象
是 锌粒与酸脱离 ,
尽量增大氢气的
该化合物呈棕红色、易潮解100℃左右时升华。下图是两个学
生设计的实验装置,左边的反应装置相同,而右边的产品收集
装置则不同,分别如(Ⅰ)和(Ⅱ)所示。试回答:
1)B中反应的化学方程式 为2排4O)除H+DC装C中ll+置2的↑M中反n的O应空2开=气M始,n前应C,l2采+需取2H
的方未能是
4)装置(Ⅰ)的主要缺点是
① 检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中 加入锌粒,向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e, 则A中有氢气发生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。
② 关闭弹簧夹c,取下截去底部的细口瓶C,打开弹簧夹a,将 氢气经导管B验纯后点燃,然后立即罩上无底细口瓶C,塞紧瓶塞, 如图所示。氢气继续在瓶内燃烧,几分钟后火焰熄灭。
⑴某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀 硝酸反应的产物为NO,设计了如左图所示
的实验装置。请你根据他们的思路,选择下
列药品,完成该实验,并叙述实验步骤。
药品:稀硝酸、稀盐酸、锌粒、碳酸钙固体
步骤:①检查装置的气密性;
② 向试管中加入一定量碳酸钙固体

向试管中到入过量的稀硝酸,并迅速盖上带铜丝
③ 和导管的橡皮塞

④ 待反应完全后,将右边导管插入试管内接近液面 ;
⑤ 将铜丝插入到溶液中

⑥用注射器向试管内推入氧气(或空气)
⑵推入氧气或空气的目的是 检验生成的NO ,
⑶分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、 稀硝酸反应,所得到的溶液前者成绿色,后者成 蓝色, 某同学提出这可能是铜离子浓度差异形成 的,你同意这种看法吗? 不同意 (填“同意”或 “不同意”),原因是铜片质量相同,溶液体积相同;,
标准装置
1.2.3 固+液
启普发生器变化:
1.2.3 固+液
简易启普发生器:
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
• 2.2 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
防 止 了 实 验 装 置 中 压 强 过 大 。 此 时 再 打 开 弹浓簧度以夹提b高的氮原气 因


的转化率
C瓶内气体的成份是 N2 H2

铁触媒在较高温度时活性增大,
(3)在步骤③中,先加热铁触媒的原因是 加快氨合成的。反反应应速管率E中发生反应的
3.(1993全国)下图是一套实验室制气装置, 用于发生、干燥和收集气体.下列各组物
(4)固+液 常温
可制CO2、H2S、H2 、O2、 NH3、C2H2等
1.2.1 固+固,加热
• 该实验装置要注意: • (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。 • (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。
(3)燃烧或袋装处理法
如 : CH4 、 C2H4 、 C2H2 、 H2、CO等。
防倒吸吸收
标准装置
安全瓶装置
5、气体性质实验装置
• 5.1 装置分类
• (1)常温反应装置
• (2)加热反应装置
• (3)冷却反应装置
6、排水量气装置
标准 装置
注意事项: 左端水位与右 端水位相平
变化 装置
注意事项: 量筒内的水位与 水槽中水位相平 .
D、有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气 ;
1、气体的发生装置
• 1.1 设计依据 反应物的状态和反应的条件
▪ 1.2 装置的分类
(1)固+固 加热


可制O2、NH3、CH4等
(2)固+液(液+液)加热
可制Cl2、HCl、C2H4、
CO、NO、SO2等
(3)块固+液 常温


可制CO2、H2S、H2
MnO2
▪2H2O2 Δ= 2H2O+O2↑
2. NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2 =Δ CaCl2+2NH3↑+2H2O NH3·H2O+CaO =Δ NH3↑+Ca(OH)2
3. CH4 CH3COONa+NaOH =CΔaONa2CO3+CH4↑
4. H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
5. CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
6. H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
固体 +
液体 常温
固体 +
液体 加热
7. SO2
▪Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O
Cu+浓 H2SO4
8. NO2 ▪Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
9. NO ▪3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
10. C2H2 ▪CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑ 11. Cl2 ▪MnO2+4HCl(浓)Δ= MnCl2+Cl2↑+2H2O
12. HCl ▪2NKaMCln(固O4+)+16HH2SCOl=4(2浓KC)Δ=l+N2aMHnSCOl42++H5CCll↑2↑+8浓H盐2O酸
为制取纯净的气体A可用下图所示的装置,生成A的速度 可通过滴液的速度控制,图中B、C、D均为液体,且为下列 试剂中某一种:
浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸、浓盐酸、稀盐酸、浓 氨水、稀氨水、蒸馏水、饱和氢硫酸溶液、饱和石灰水
请回答:A、B、C、D、E各是什么物质?
【答】:A是氯化氢气体,B是浓盐酸,C、D、E均是浓硫酸
1、选择原则
①气体在被干燥的过程中要不能被减少 ②不要引入新的杂质。
2、选择方法
酸、碱性 据气体的
氧化、还原性
选择 干燥剂
干燥剂状态
干燥装置
3、气体的收集装置
• 3.1 判断原则
– (1)易溶或与水反应的气体: 排空气法
– (2)与空气成分反应或与空气密度相近的气体: – 排水(液)法 – (3)可溶性气体考虑用 – 排液法 – (4)两种方法皆可用时,排水法收集的气体较纯。
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
选气
择体 吸的 收毒 剂性
2、操作顺序一般包括:
仪器 连接
查气 密性
装 药 品
防倒吸 防氧化 措施
仪器 拆卸 等。
3、实验操作的先与后
A、装配仪器时:先下后上;先左后右 B、加入试剂时: 先固后液
C、实验开始时: 先查仪器的气密性, 再加药品,后点酒精灯;
(3)若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体,则 可用此装置的气体有____________,这时气体 由________口进入。
(4)若烧杯是干燥的,不能用此装置来收集的 气体是___。
【答】(1) ②④⑦⑧ (2)①③⑥,A (3)①②③④⑥⑧,B (4)⑥
[例4]:
某集气瓶中充满了HI气体,试设计一个装置表 示:将这种气体排出烧瓶,并粗略证明它确实是HI 气体,写出有关反应的离子方程式。
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