初三化学常见气体的制取、净化和干燥

常见气体的制取、净化和干燥

一、常见气体的制备

1.常见气体的实验室制法的反应原理

（1）制取氧气

（2）制取二氧化碳

（3）制取氢气

2.气体的发生装置

反应物状

态

固体与固体固体与液化反应条件加热常温

装置

举例

①加热高锰酸钾制取氧气

②氯酸钾和二氧化锰混合制取

氧气

①过氧化氢制取氧气

②石灰石（或大理石）与稀盐酸制取二氧

化碳

③锌与稀硫酸制取氢气

3.装置评价（常见固体与液体常温发生装置比较）：

装置图

装

置特点装置简单，制

取较少量气体

可随时添加液

体，制取较多

量气体

可连续制取

并能控制液

体滴加速度

可连续制取并能

控制液体滴加速

度和量

可控制反应的发

生和停止，得到

平稳的气流

4.气体的收集装置：

收

集方法向上排空

气法

向下排空

气法

排水法其他方法

装置图

气体性质收集密度比

空气大且不

与空气成分

反应的气体

收集密度比

空气小且不

与空气成分

反应的气体

收集难溶于水

且不水反应的

气体

收集密

度比空

气大的

气体a

进

收集密

度比空

气小的

气体b

进

仅适用于收集难溶于水

且不与水反应的气体，

无论气体密度大小如

何，均由长管进

二、气体的净化和干燥

1.气体净化的含义:将不纯的气体中含有的杂质气体除去从而得到较纯净气体

的过程.

2.气体净化的原则:选择的气体吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯物质不反应,且不引入新的气体杂质.

3.常见气体杂质的吸收剂:

吸收剂吸收的气体杂质

水可溶性气体,如HCl、NH3等易溶于水的气体

强碱溶液（ NaOH ）CO2、SO2、HCl、H2S等酸性气体

碱石灰（ NaOH+CaO ）CO2、H2O（气态）、H2S等

灼热的CuO H2、CO

灼热的铜网

O2

4. 气体的干燥

（1）常见装置

U形干燥管

（2）常见的气体干燥剂：选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。

干燥剂可干燥的气体不能干燥的气体

酸性浓硫酸

H2 O2 CO2 CO CH4 N2 SO2

HCl

NH3等碱性气体

碱性生石灰、碱石灰、固体氢氧

化钠

H2 O2 CO CH4 N2 NH3

CO2、SO2、HCl等碱性

气体

中

性

无水氯化钙除NH3以外的所有气体NH3（与其能反应）

5.尾气处理

（1）常用装置

（2）常用方法：

①溶液吸收：使气体与溶液反应生成溶于水的物质，留在溶液中。②用水吸收：如氯化氢或氨气等气体，在水中的溶解度较大，可以用水吸收，防止因气体溶解太快而出现倒吸现象，如上图1。③收集尾气：将有害气体收集后再集中处理或再利用。④点燃尾气：对于可燃性污染气体，将其燃烧转化为无害气体再处理。

6.检查装置的气密性方法

（1）连接装置把导管的一端浸没在水里，双手紧握容器外壁，

若导管口有气泡冒出，则装置不漏气。（图1）

（2）将导管连接胶皮管，用弹簧夹夹住胶皮管，往长颈漏斗

注水，使长颈漏斗下端形成一段水柱，数分钟后，水柱不会图1图2

下降，则装置不漏气。（图2）

7有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序

（1）组装仪器：一般按从左到右，从下到上的顺序进行；

（2）制取气体时，先检查装置的气密性，后装药品（药品一般先固体后液体）；

（3）收集气体时，先净化后收集；

（4）检验气体时，先验水后验杂（气体杂质）。

（5）净化气体时，先除杂后干燥。

练1下列是实验室制备CO2，并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题：

（1）在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器②中注水，观察到

的现象，说明装置漏气。

（12）关闭活塞N，打开活塞M，向装置A中加入稀盐酸，装置B处观察到的现象是：，当观察到C处的石灰水变浑浊时，则C中发生的化学反应方程式是：．

（3）关闭活塞M，打开活塞N，用A、D、E、F、G制取纯净干燥的CO2气体，并验证二氧化碳的性质，则装置D的作用是，装置E中应盛装溶液，当装置到，说明F中已收集满二氧化碳气体。（4）若关闭活塞M，打开活塞N。实验室要制取干燥的氧气并验满，也可用上述装置．关闭活塞M，打开活塞N，并从A、D、E、F、G装置中，选用（填字母编号）

。化学反应方程式是。

练2将CO、CO2、H2、HCl、H2O(气)和N2混合气体依次通过足量的下列物质：①浓硫酸②饱和氢氧化钠溶液③灼热的氧化铜粉末，充分反应后剩余气体是（）

A. N2、CO2、H2O

B. N2

C.N2、HCl

D.N2、CO2

练3现有一混合气体，可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳、氯化氢、氮气和水蒸气中的几种成分，将混合气体依次通过：澄清石灰水（无浑浊现象但气体明显减少）→浓硫酸（质量增加）→灼热氧化铜（固体变红）→无水硫酸铜（固体变蓝）→氢氧化钠溶液（质量不变）→浓硫酸（质量增加）→收集到少量的气体（假设以上每一步的反应都是完全的）