气体发生装置的设计原则

9.1常见气体的制备和净化

气体发生装置的设计原则： 根据反应物质的状态和反应条件 一、气体发生装置的基本类型：

A 、固体反应物（加热） ： 可用于制备O2、NH3和CH4 注意事项：

（1）试管口应略向下倾斜

（2）试管夹夹在试管的中上部; （3）药品应平铺于试管底部 （4）导管不宜伸入试管过长

（5）实验开始时先检验装置的气密性 （6）加热时，先预热且应用外焰加热 ↑+∆

23

3222

O KCl KClO

MnO ↑+−−

→−+4

323CH CO Na NaOH COONa CH CaO

O H NH

CaCl

OH Ca Cl NH 23

2

242)(2+↑+=+↑++∆224242O MnO MnO K KMnO

B 、固液反应物（不加热）：可用于制备H2、O2、H2S 、NO2和C2H2。

注意事项：

（1）启普发生器只适用于块状固体与液体在不加热条件下制取难溶于水的气体如CO2、H2S 、H2(不可用于制C2H2)

（2）简易装置则适用于固体与液体在不加热下制取气的反应 （3）操作时应注意：

A..检验装置的气密性

B.长颈漏斗插入液面以下

C.制H2S 时应在通风厨中, H2S 剧毒

↑+=+24

42H ZnSO

SO H Zn O H CO CaCl

HCl CaCO 222

3

2+↑+=+

↑+=+S H FeSO

SO H FeS 2442 ↑+→+22222

)(2H C OH Ca O H CaC

↑++=+2223)

(32)(4NO O H NO Cu HNO

Cu 浓

C 、固（液）液反应物（加热）： 可用于制备Cl2、HCl 、SO2、NO 和C2H4。 注意事项：

（1）检验装置的气密性

（2）加热时要预热，受热均匀

（3）加热易暴沸的混合物时要加沸石，防暴沸

（4）制乙烯时浓硫酸与乙醇可先混合，故不必 用分液漏斗，换成温度计控制反

O

H Cl KCl MnCl

HCl KMnO O

H Cl MnCl

HCl

MnO

222

4

222

2

852216224+↑++=++↑++∆

O

H NO NO Cu HNO

Cu 223)

(342)(383+↑+=+稀↑+=+HCl HSO Na SO H NaCl 42)(42浓 O H H C OH H C SO H 242524

2+↑−−→− O H SO NaHSO

SO H SO Na 224

)(423222+↑+=+浓

气体收集装置的设计原则：根据气体的溶解性或密度

二、收集装置

三、净化装置

液体试剂：洗气瓶，进气管应“长进短出”

固体试剂：干燥管应大口方向进气，小口出气

固体试剂需加热

干燥剂的选择及使用原则

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。

3、常见干燥剂

酸性干燥剂（如：浓硫酸、P2O5、硅胶等）不能用来干燥碱性气体；

碱性干燥剂(如碱石灰、生石灰、固体NaOH等)不能用来干燥酸性气体如Cl2。有氧化性的干燥剂（如浓硫酸）不能干燥有还原性气体（如H2S、HI等）。

常见干燥剂及使用装置

→

碱石灰

H2,O2,N2,

CH4,NH3

四、除尾气装置

1、燃烧法

如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。

2、碱液反应法

如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。

3、水溶解法

如HCl、NH3等。

气体装置的设计

1、装置连接顺序：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；

D、有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气；

E、有些实验为防氧化往往最后停止通气。

F、仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件。

G、净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最后除水蒸气。