常见实验室制备方程

常见实验室制备方程
常见实验室制备方程

常见实验室制备方程

1、常见气体实验室制备化学方程式

一.制氧气:

2KClO3 (MnO2,加热)= 2KCl + 3O2 ↑

2KMnO4 加热=K2MnO4 + MnO2 + O2↑

二.制氢气:

Zn+2HCl=ZnCl+H2↑

Zn+H2SO4=ZNSO4+H2 ↑

三.制二氧化碳:

CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑ (不能用H2SO4)

四.制HCl:

2NaCl+H2SO4(浓)=(加热)=Na2SO4+2H Cl↑

五.制氨

2NH4Cl + Ca(OH)2=加热=2NH3↑+ CaCl2 + 2H2O

六.一氧化碳:

H2SO4+ HCOOH=加热=H2O+CO↑

七.制一氧化氮

3Cu+8HNO3(稀)=加热=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

八.制二氧化氮

Cu+4HNO3(浓)=加热=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

九.制二氧化硫

Na2SO3+H2SO4(浓)==Na2SO4+H2O+SO2↑

九.制三氧化硫

P2O5+ 3H2SO4 (浓)=加热= 2 H3PO4 + 3 SO3↑

十一.制硫化氢

FeS + 2HCl(稀) == FeCl2 + H2S↑

Na2S+H2SO4=Na2SO4+H2S↑

十二.制甲烷

CHCl3+3Zn+3H20→CH4↑+3Zn(OH)Cl

十三.其他

NaBr+H3PO4(浓)===NaH2PO4+HB↑

NaI+H3PO4===NaH2PO4+HI↑

CaF2+H2SO4(浓)====CaSO4+2HF↑

附:氮气的制法

工业制法:

分离液态空气。

实验室制法:

1.吸收空气中的O2、CO2、水蒸气等杂质,余下N2(混有稀有气体等惰性杂质,但一般影响不大)。一般用灼热的Cu网的方法使O2被吸收:Cu+O2=(加热)CuO。之前或之后依次使气体通过盛饱和碱液和浓硫酸的洗气瓶以吸收CO2和H2O。

1,常见气体的制取和检验

⑴氧气

制取原理——含氧化合物自身分解

制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑

装置——略微向下倾斜的大试管,加热

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+H2SO4 === H2SO4+H2↑

装置——启普发生器

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——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O

装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;

除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)

收集——排饱和食盐水法或向上排气法

尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O

⑷硫化氢

①制取原理——强酸与强碱的复分解反应

②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑

③装置——启普发生器

④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑

⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)

⑥收集——向上排气法

⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O

⑸二氧化硫

①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解

②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶

④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;

⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)

⑥收集——向上排气法

⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O

⑹二氧化碳

①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解

②制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

③装置——启普发生器

④检验——通入澄清石灰水,变浑浊

⑤除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)

⑥收集——排水法或向上排气法

⑺氨气

①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解

②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O

③装置——略微向下倾斜的大试管,加热

④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝

⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)

收集——向下排气法

⑻氯化氢

①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解

②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

④检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶

⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)

⑥收集——向上排气法

⑼二氧化氮

①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;

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

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

④检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成

⑤收集——向上排气法

⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO

NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O

⑩一氧化氮

①制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;

②制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

④检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色

⑤收集——排水法

⑾一氧化碳

①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用

②制取方程式——HCOOHCO↑+H2O

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶

④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

⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)

⑥收集——排水法

⑿甲烷

①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3

②装置——略微向下倾斜的大试管,加热

③收集——排水法或向下排空气法

⒀乙烯

①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用

②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

④除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集——排水法

⒁乙炔

①制取原理——电石强烈吸水作用

②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑

③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

④检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟

⑤除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气) 收集——排水法或向下排气法

乙烯的试验室制法

有机化学专题复习 ∣ 一、几种重要物质的实验室制取 (一)、乙烯的实验室制法 1、药品:乙醇、浓硫酸 2、反应原理:CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H2O 3、装置:液—液加热,如图: 4、收集方法:排水集气法 注意: (1)浓硫酸的作用:催化剂和脱水剂。 (2)温度计的位置:插入反应液中但不能触及烧瓶底部,目的在于控制反应液的温度在170℃,避免发生副反应. (3)加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。 (4)点燃乙烯前要验纯。 (5)反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化,故乙烯中混有SO 2 。 C 2H 5 OH 2C C + 2H 2SO 4(浓)== CO2↑+ 2SO 2↑+ 2H 2O (二)、乙炔的实验室制法: 1、反应原理: CaC 2 + 2H —OH ————→ C 2H 2↑+Ca(OH)2 ;△H= -127KJ/mol 2、装置:固+液→气 发生装置 注意事项: 浓硫酸 170℃ 浓硫酸 △

(1)反应装置不能用启普发生器,改用广口瓶和分液漏斗。 (2)实验中常用饱和食盐水代替水, 目的:降低水的含量,得到平稳的乙炔气流。 (3)制取时在导气管口附近塞入少量棉花 目的:为防止产生的泡沫涌入导管。 (4)纯净的乙炔气体是无色无味的气体。 用电石和水反应制取的乙炔,常闻到有恶臭气味。 (三)、苯的取代反应 1、反应装置 2、反应现象 3、反应原理 4、注意事项 (1)、试剂的加入顺序怎样?各试剂在反应中所起到的作用? A 、首先加入铁粉,然后加苯,为防止溴的挥发,最后加溴。 B 、溴应是纯溴,而不是溴水。加入铁粉起催化作用,实际上起催化作用的是FeBr3。 (2)、导管为什么要这么长?其末端为何不插入液面? C 、伸出烧瓶外的导管要有足够长度,其作用是导气、冷凝。 D 、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下,因为HBr 气体易溶于水,以免倒吸。 (3)、反应后的产物是什么?如何分离? E 、导管口附近出现的白雾,是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴。 F 、纯净的溴苯是无色的液体,而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中,烧杯底部是油状的褐色液体,这是因为溴苯溶有溴的缘故。除去溴苯中的溴可加入NaOH 溶液,振荡,再用分液漏斗分离。 (四)、实验室制备硝基苯 (1)药品的选用 (2)反应原理(包括主反应和副反应) (3)装置特点

高中化学专题讲座 气体的实验室制备、净化和收集

高中化学专题讲座 气体的实验室制备、净化和收集 1.气体制备实验的基本过程 (1)气体制备实验装置一般包含以下几部分 发生装置―→净化装置―→干燥装置―→尾气处理装置 (2)气体制备的一般实验操作步骤 ①组装(从下到上,从左到右);②检验装置的气密性;③加入药品;④排尽装置内的空气;⑤验纯;⑥反应;⑦拆除装置。 2.气体发生装置 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类: (1)固体+固体――→△ 气体 发生装置: 制备气体:O 2、NH 3、CH 4等 注意事项:①试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流,而使试管炸裂。 ②铁夹应夹在距试管口1/3处。 ③固体药品应平铺在试管底部。 ④胶塞上的导管伸入试管内不能过长,否则会影响气体导出。 ⑤如用排水集气法收集气体,当停止制气时,应先从水槽中把导管撤出,然后再撤走酒精灯,防止水倒吸。 (2)固体+液体或液体+液体――→△ 气体 发生装置: (a) (b) (c) 制备气体:Cl 2、C 2H 4等 注意事项:①烧瓶应固定在铁架台上。 ②先把固体药品放入烧瓶中,再缓缓加入液体。 ③分液漏斗应盖上盖,注意盖上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔。 ④对烧瓶加热时要垫上石棉网。

⑤液体+液体――→△ 气体时要加沸石,防止暴沸,如用(b)装置制取乙烯时需加碎瓷片。 ⑥(c)装置中导管的作用是平衡气压,便于分液漏斗中的液体顺利滴下。 (3)固体+液体(不加热)―→气体 发生装置: 制备气体:H 2、CO 2、NO 2、SO 2、NO 等 注意事项:①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。 ②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下,否则起不到液封作用而无法使用。 ③加入块状固体药品的大小要适宜。 ④加入液体的量要适当。 ⑤最初使用时应待容器内原有的空气排净后,再收集气体。 ⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时,必须先检验纯度。 【例1】 (1)如图是实验室制取某些气体的装置。 ①该制气装置在加入反应物前,应事先进行的操作是____________。 ②若用该装置制取O 2,反应物除了可选择二氧化锰和__________(填试剂名称),还能选择________(填物质的化学式)和水。 ③利用该装置还可制取____________(选填下列字母序号)等气体。 a .H 2 b .CO 2 c .NH 3 d .SO 2 (2)此装置中加入漂白粉和浓盐酸也可以制取Cl 2。 ①写出该反应的离子方程式:______________。 ②若使用在空气中放置的漂白粉和浓盐酸发生反应,则制取的Cl 2中可能含有的杂质为_____________。 解析 (1)制备气体的装置在加入反应物之前均应先检查装置的气密性。该装置所制气体应满足固体和液体不需加热制备气体。符合此条件的制备氧气的反应可为H 2O 2在MnO 2作催化剂时分解,或Na 2O 2与H 2O 反应。该装置可制备的气体有H 2、CO 2、O 2、NH 3等。(2)ClO - 、Cl - 在酸性条件下可发生归中反应生成Cl 2。漂白粉在空气中放置会部分变为CaCO 3,浓盐酸有很强的挥发性,因而制取的Cl 2中常含有HCl 、CO 2和H 2O 。 答案 (1)①检查装置气密性 ②双氧水(或过氧化氢) Na 2O 2 ③abcd (2)①ClO - +Cl - +2H + ===Cl 2+H 2O

化学实验基本操作之气体的实验室制备

化学实验基本操作之——气体的实验室制备(一)、气体发生装置的类型 根据反应原理、反应物状态和反应所需条件等因素来选择反应装置。 1.固体或固体混合物加热制备气体,可用实验室制备氧气的装置。如右 图所示,可制备的气体有O2、NH3、CH4等。 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。 2.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,如右图。 可制备气体有:H2、CO2、H2S等。 实验时要注意:①在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下口应伸入液面 以下,否则起不到液封的作用;②加入的液体反应物(如酸)要适当。 3.固体与液体或液体与液体的混合物加热制备气体,可用实验室制备氯气的 装置,如右图所示。可制备的气体有:Cl2、HCl、CH2=CH2等。 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。②要正确使用分液漏斗。 (二)、几种气体制备的反应原理 1、O2 2KClO32KCl+3O2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 2H2O22H2O+O2↑ 2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O NH3·H2O NH3↑+H2O 3、CH4 CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑ 4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑ 5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

6、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑ 7、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O 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)MnCl2+Cl2↑+2H2O 12、HCl NaCl(固)+H2SO4(浓)NaHSO4+HCl↑NaCl(固)+NaHSO4Na2SO4+HCl↑ 2NaCl(固)+H2SO4(浓)Na2SO4+2HCl↑ 13、C2H4 C2H5OH CH2=CH2↑+H2O 14、N2 NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O(了解) (三)、气体的收集 1.排水集气法难溶或微溶于水,与水不发生化学反应的气体,都可用排水集气法收集。例如H2、O2、NO、CO、CH4、CH2=CH2、CH≡CH等。用排水集气法收集气体时,导管口只能伸入集气瓶内少许。 2.排空气集气法不与空气发生反应,且其密度与空气密度相差较大的气体,都可用排空气集气法收集。空气的平均式量是29,式量大于29的气体如Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S气体可用瓶口向上的排空气法收集。如式量小于29的气体,如H2、NH3、CH4可用瓶口向下的排空气取气法收集。用排空气法收集气体时,导管一定要伸入集气瓶底部,把空气尽量排出。为减少空气向瓶内扩散,集气瓶口可盖上毛玻璃片。如用试管收集时,可在试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花。 (四)、气体的净化与干燥 1.气体的净化与干燥装置 气体的净化常用洗气瓶、干燥管。如图所示。 2.气体的净化

最新高中化学实验室制气体

常见气体的实验室制法 学习方法建议: 1. 此部分会考说明上要求为掌握水平,所以建议同学们在熟练记忆的基础上,一定要多进行习题训练 2. 此部分相关内容还可参见《大聚焦》P30~31、P91、P138 中学课本中要求掌握的常见气体制备的有关知识,如:反应原理、实验装置(包括:发生、净化、干燥装置)和药品、操作步骤(包括:仪器的组装顺序和操作顺序)、气体的收集和检验(或验满)等务必全面、熟练掌握,这也是准确、迅速解答有关实验设计题和综合实验题必不可少的基础知识。 一、气体的制备: 1、常见气体的制备原理: 气体发生装置的三种典型类型:中学化学中要求掌握约13种气体的制备,它们是:三种单质气体(O2,H2,Cl2)、三种氢化物(HCl,H2S,NH3)、三种有机气体(CH4,C2H4,C2H2)、四种氧化物(CO2,SO2,NO,NO2)。 写出下列制备反应的化学方程式: 1. 常见气体的制备原理: 固体-固体加热装置 制O2的反应原理2KClO3 2KCl+3O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 制NH3的反应原理2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O 制CH4的反应原理CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑ 固体-液体(液体-液体)加热装置 制Cl2的反应原理MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 制HCl的反应原理NaCl(固)+H2SO4(浓)==NaHSO4+HCl↑(不加热或微热均可)NaCl(固)+NaHSO4(浓) Na2SO4+HCl↑ 制SO2的反应原理Na2SO3(固)+H2SO4(较浓) Na2SO4+H2O+SO2↑ 制NO的反应3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(不加热速率慢) 制C2H4的反应原理CH3CH2OH CH2==CH2↑+H2O 固体-液体不加热装置 制H2的反应原理Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑ 制CO2的反应原理CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O 制H2S的反应原理FeS+H2SO4(稀)==FeSO4+H2S↑

高中化学:常见气体的实验室制备

高中化学:常见气体的实验室制备 1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。(高频) 2.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。(高频) 气体的实验室制法 1.O2的实验室制法 2.CO2的实验室制法 3.H2的实验室制法 4.NH3的实验室制法

5.Cl2的实验室制法 6.SO2的实验室制法

气体的收集方法 收集 方法 排水法向上排空气法向下排空气法 收集原理收集的气体不 与水反应且难 溶于水 收集的气体密度比空气大, 与空气密度相差较大,且不 与空气中的成分发生反应 收集的气体密度比空气小, 与空气密度相差较大,且不 与空气中的成分发生反应 收集装置 适用的气体H2、O2、NO、 CH4 Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3 1.易误诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)Cl2收集可用排饱和NaCl溶液方法不能用排水法() (2)CO2、H2的制备可以选用相同的发生装置() (3)Cl2、SO2、NH3均可用NaOH溶液吸收尾气() (4)除去CO2中的HCl可以将混合气通入饱和的Na2CO3溶液中()

(5)Cl2、SO2、CO2、NH3均可用浓H2SO4作干燥剂() (6)Cl2、SO2的验满均可用湿润的品红试纸() 【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√ 2. 在实验室中制取H2、CO2、NH3、NO、NO2、SO2、Cl2、O2是否均可以用如图所示装置来制取? 答:_____________________________________________________________________ ___。 【答案】可以。因为制取上述八种气体均可用固体与液体,且不需要加热的反应来制取 3.据下图所示的实验装置回答问题: (1)实验室用高锰酸钾制取比较干燥的氧气应选用的发生装置是________,收集装置为________。 (2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是________,收集装置为________。

乙烯的实验室制法

乙烯的实验室制法 1. 药品: 乙醇浓硫酸 2. 装置:圆底烧瓶、温度计、铁架台、水槽、 集气瓶、双孔橡皮塞、酒精灯、导管 3.步骤: (1)检验气密性。在烧瓶里注入乙醇和浓硫酸 (体积比1:3)的混合液约20mL(配置此混合液应 在冷却和搅拌下将15mL浓硫酸满满倒入5mL酒精 中),并放入几片碎瓷片。(温度计的水银球要伸 入液面以下) (2)加热,使温度迅速升到170℃,酒精便脱水 变成乙烯。 (3)用排水集气法收集乙烯。 (4)再将气体分别通入溴水及酸性高锰酸钾溶液, 观察现象。 (5)先撤导管,后熄灯。 4.反应原理:(分子内的脱水反应) 5.收集气体方法:排水集气法(密度与空气相近) 6.现象: 溶液变黑;气体使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.注意点: (1)乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3? 答:浓硫酸是强氧化剂,在此反应中氧化乙醇,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。

(2)浓硫酸在反应中的作用? 答:①催化剂②脱水剂(③吸水剂) (3)为什么要迅速升温到170℃? 答:如果低于170℃会有很多的副反应发生。 如:分子之间的脱水反应 (4)为什么要加入碎瓷片? 答:防止溶液暴沸。 (5)为什么反应过程中溶液逐渐变黑? 答:① (乙醇+浓硫酸) ② (c+浓硫酸) (6)怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体?怎样除去二氧化硫气体?答:①证明用品红溶液 ②除去用NaOH溶液+品红溶液 (二氧化硫使溴水及酸性高锰酸钾溶液方程式) 实验室制取乙烯的几个为什么 河北省宣化县第一中学栾春武 一、为什么温度计必须插入液面下? 实验室制取乙烯的反应原理: CH 3-CH 2 -OH CH 2 =CH 2 ↑+H 2 O,温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成 副产物乙醚,因为: CH 3-CH 2 -OH+HO-CH 2 -CH 3 CH 3 -CH 2 -O-CH 2 -CH 3 +H 2 O。 该反应属于“液体+液体生成气体型”反应,两种液体混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。

02专题二 常见气体的实验室制备

专题二常见气体的实验室制备陈裕民 考纲要求: 1、掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理、收集方法等) 2、能够绘制和识别典型的气体制备的实验仪器装置图。 3、气体制备和其它实验知识和技能的综合应用。 学习重、难点: 掌握常见气体的实验室制法 学习方法:读书-归纳-练习 学习过程: 一、基础知识: 1、常见气体的制备原理: 写出下列制备么反应的化学方程式: H2: NO2: O2: NO: 或:SO2: Cl2: CO2: NH3: C2H4: 或:C2H2: 2、气体发生装置: (1)固、固加热: 即:固+固△气 如制取等。 装置如右图: (2)液固或液、液加热: 即:液+固△气 液+液△气 如制取等。装置如下图左: (3)液固不加热: 即:液+固气 如制取等。装置如下图右: 3、气体的收集: (1)排水集气法: 此法可收集气体有 等

(2)向上排空气法: 气 此法可收集气体有 等 (3)向下排空气法: 此法可收集气体有 等 气 注意: 所制气体如难溶于水又不要求干燥时,应该用排水集气法;如气体溶于水则只能用排空气法收集。排气集气时,应使气体导管伸到瓶底。 3、净化与干燥装置 (1)装置基本类型: (2)气体干燥剂的类型及选择 常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类: ①酸性干燥剂,如浓硫酸、五氧化二磷等。酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO 2、SO 2、NO 2、HCI 、H 2、Cl 2 、O 2、CH 4等气体。 ②碱性干燥剂,如生石灰、碱石灰、固体NaOH 。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体,如NH 3、H 2、O 2、CH 4等气体。 ③中性干燥剂,如无水氯化钙等,可以干燥中性、酸性、碱性气体,如O2、H2、CH4等。 在选用干燥剂时,显碱性的气体不能选用酸性干燥剂,显酸性的气体不能选用碱性干燥剂。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂。能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用CaCI 2来干燥NH 3(因生成 CaCl 2·8NH 3),不能用浓 H 2SO 4干燥 NH 3、H 2S 、HBr 、HI 等。 气体净化与干燥注意事项 一般情况下,若采用溶液作除杂试剂,则是先除杂后干燥;若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。 对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收(或点燃),使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl 2、SO 2、Br 2(蒸气)等可用NaOH 溶液吸收;尾气H 2S 可用CuSO 4或NaOH 溶液吸收;尾气CO 可用点燃法,将它转化为CO 2气体。 4、气体实验装置的设计 (1)装置顺序:制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置 (2)安装顺序:由下向上,由左向右 (3)操作顺序:装配仪器→检验气密性→加入药品 二、典型例题 [例1]下列反应适用于实验室制氢气的是( )。 ①锌与稀硫酸反应②甲烷热分解③电解稀硫酸④赤热的炭与水蒸气反应 A.只有① B.①② C.①③ D.①②④

高中常见气体制备(一类参考)

气体的制备、收集、洗涤和干燥 1.常见气体的实验室制法 中学化学实验中,应该学会氯气、氯化氢、氧气、硫化氢、二氧化硫、氨气、二氧化氮、一氧化氮、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烯、乙炔等气体的实验室制法。应该掌握的具体内容主要有:会选择适宜的反应物,并能熟练地书写有关气体生成的化学方程式;根据反应物的状态和反应条件等因素,选择适宜的气体发生装置,能判断装置图的正误,会组装气体发生装置;根据气体的密度、在水中的溶解性等性质,选择适宜的集气方法与装置;根据所制气体的性质,会用简便的方法检验或验满。 (1)反应物和反应原理 ①实验室制氢气 常用锌跟盐酸或稀硫酸反应制氢气。 Zn+H2SO4(稀) ZnSO4+H2↑ Zn+2HCl ZnCl2+H2↑ 在制气装置的出口处点燃氢气,一定要事先检查纯度,以确保实验安全。 ②实验室制氧气 常用氯酸钾(二氧化锰作催化剂)或高锰酸钾受热分解来制氧气。 2KClO32KCl+3O2↑ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 此外,过氧化氢(H2O2)在二氧化锰催化下分解,也可作为实验室制氧气的一种简便方法。 2H2O22H2O+O2↑ KClO3和MnO2要纯净,加热时以不迸发火花为合格,以确保实验安全。 ③实验室制氯气 常用氧化剂(二氧化锰或高锰酸钾)跟浓盐酸反应制氯气。 MnO2+4HCl MnCl2+2H2O+Cl2↑ 2KMnO4+16HCl 2KCl+2MnCl2+8H2O+5Cl2↑

高锰酸钾和盐酸反应可在常温下顺利进行,不需加热。氯气有毒。多余的氯气必须用NaOH溶液吸收,以免污染空气和使人受到毒害。 ④实验室制氯化氢 常用食盐和浓硫酸反应制氯化氢,间接加热温度较低,通常生成硫酸氢钠和氯化氢。 NaCl+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl↑ 氯化氢极易溶于水,为使反应顺利进行,应该使用固体氯化钠和浓硫酸。 ⑤实验室制硫化氢 常用硫化亚铁和稀硫酸反应制硫化氢。 FeS+H2SO4(稀) FeSO4+H2S↑ 制硫化氢不能用浓硫酸和硝酸等氧化性酸。硫化氢有毒,要注意通风或用NaOH溶液吸收多余的硫化氢。 ⑥实验室制氨气 常用铵盐(氯化铵、硫酸铵)跟碱(氢氧化钙)反应制氨气。 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ 氨极易溶于水,一般用加热上述的固体混合物来制氨气。 此外,也可直接加热浓氨水在实验室制得氨气。 ⑦实验室制二氧化硫 常用亚硫酸钠跟浓硫酸反应制二氧化硫 Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+H2O+SO2↑ 亚硫酸钠在空气中较易氧化变质,最好选用新开瓶的亚硫酸钠。 ⑧实验室制二氧化碳 常用碳酸钙(石灰石、大理石)跟盐酸反应制二氧化碳。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑

实验室制乙烯

乙烯的实验室制法 1.药品: 乙醇、浓硫酸 2.装置:圆底烧瓶、温度计、铁架台、双孔橡皮塞、酒精灯(实验室最好用煤气灯)、导 管 3.实验步骤: 1)检验装置气密性。(将导管伸入盛有水的水槽中,微微加热圆底烧瓶,发现有气泡 产生,冷却后导管内有一段水柱不下落) 2)在烧瓶里注入乙醇和浓硫(体积比1:3)的混合液约20mL(配置此混合液应在冷却和搅 拌下缓缓将15mL浓硫酸倒入5mL酒精中,由于浓硫酸稀释时会放出大量的热,为了防止乙醇受热挥发,可以待冷却后分批将浓硫酸注入),并放入几片碎瓷片。(温度计的水银球要伸入液面以下) 3)加热(圆底烧瓶下垫石棉网),使温度迅速升到170℃,酒精便脱水变成乙烯。(由于 会有副反应发生,会产生CO2、SO2等杂质气体,所以最好先将制得的气体通入10%NaOH溶液除杂) 4)生成的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,观察现象。(正常的实验现象是紫红色褪去) 5)先撤导管,后熄灯。(防止水倒吸使仪器破裂) 4.反应原理:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O(分子内脱水,消去反应) 5.收集气体方法(万一考理论):排水法收集(注:乙烯难溶于水,不能用排空气法,因 为乙烯的式量为28,与空气式量29接近) 6.实验现象:圆底烧瓶中溶液变黑(变黑是由于乙醇氧化生成C,具体见后面);气体使 酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.实验中需要注意的点:

1)乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3? 答:浓H2SO4在此反应中作催化剂与脱水剂的作用,浓H2SO4过量是为了促进反应向正方向进行,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 2)浓硫酸在反应中的作用? 答:①催化剂②脱水剂(③吸水剂) 3)为什么要迅速升温到170℃? 答:如果低于170℃会有很多的副反应发生。如:分子之间的脱水反应(生成乙醚) 4)为什么要加入碎瓷片? 答:因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外。 5)为什么温度计必须插入液面下? 答:实验室制取乙烯的反应原理: CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O,温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成 副产物乙醚,因为:CH3CH2OH+HOCH2CH3CH3CH2OCH2CH3+H2O。 该反应浓硫酸与乙醇混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,且不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。 6)为什么反应过程中溶液逐渐变黑? 答:因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应: C2H5OH +2H2SO4(浓) 2C+2SO2↑+2H2O ; C+2H2SO4(浓) CO2↑+2SO2↑+2H2O,由于有C、SO2的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生。 7)怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体?怎样除去二氧化硫气体? 答:①证明用品红溶液,品红溶液褪色则说明混有SO2②除去用NaOH溶液(吸收)+品红溶液(验证吸收完全,现象为品红不褪色)

中学阶段常见12种气体的工业制法和实验室制法归纳

中学阶段常见12种气体的工业制法和实验室制法归纳 1.氢气 (1)工业制法: ①水煤气法:(高温条件下还原水蒸气) 单质+化合物化合物+单质:C+H2O(g)CO+H2; 化合物+化合物化合物+单质:CO+ H2O(g) CO2+H2 ②氯碱工业的副产物:(电解饱和食盐水) 溶液A+B+C :2NaCl+2H2O2NaOH +H2↑+ Cl2↑, (2)实验室制法: ①中等以上活泼金属与非氧化性强酸的置换反应: 单质+化合物化合物+单质:Zn+H 2SO4=ZnSO4+H2↑ ②个别金属与强碱溶液的置换反应: 单质+化合物化合物+单质:2Al+2NaOH+2H 2O=2NaAlO2+3H2↑, 2.乙烯 (1)工业制法: 石油裂解制乙烯:高碳烷烃低碳烷烃+低碳烯烃: C4H10C2H6+C2H4;C8H18C6H14+C2H4 (2)实验室制法: 乙醇的消去反应:CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O 3.乙炔 (1)工业制法: 煤干馏得到焦炭,煅烧石灰石得到生石灰,在高温电弧炉中生石灰和焦炭反应生成电石和一氧化碳,电石和饱和食盐水反应生成熟石灰和乙炔。 3C+CaO CaC2+CO↑;CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2↑ (2)实验室制法:电石水解法:CaC2+2H2O Ca(OH)2+C2H2↑ 4.一氧化碳 (1)工业制法: ①水煤气法:(高温条件下还原水蒸气) 单质+化合物化合物+单质:C+H2O(g)CO+H2;

②焦炭还原二氧化硅(工业制备粗硅的副产物):2C+SiO2Si+2CO↑ ③工业制备电石的副产物:3C+CaO CaC2+CO↑; (2)实验室制法: ①草酸分解法:H2C2O4 CO↑+CO2↑+H2O ;混合气体通过碱石灰得到一氧化碳。 ②甲酸分解法:HCOOH CO↑+H2O 5.二氧化碳 (1)工业制法: ①高温分解,煅烧大理石:CaCO3CaO+CO2↑ ②玻璃工业副产物:SiO2+Na2CO3Na2SiO3+CO2↑,SiO2+CaCO3CaSiO3+CO2↑ ③联碱工业小苏打制纯碱的副产物:2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑ (2)实验室制法: 复分解反应:碳酸钙与盐酸的反应:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 6.氨气 (1)工业制法 化合反应:合成氨工业N2+3H2 2NH3 (2)实验室制法 ①氯化铵和消石灰混合受热制备氨气:2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O ②浓氨水滴入到生石灰(烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。 7.一氧化氮 (1)工业制法 ①氨气催化氧化制备一氧化氮(硝酸工业的第一步反应):4NH3+5O24NO+6H2O ②二氧化氮溶于水制硝酸的副产物:3NO2+H2O=2HNO3+NO (2)实验室制法 铜和稀硝酸反应制备一氧化氮:3Cu+8 HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 8.二氧化氮 (1)工业制法 一氧化氮氧化制二氧化氮:(硝酸工业的第二步反应):2NO+O2=2NO2 (2)实验室制法 铜和浓硝酸反应制备二氧化氮:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

乙烯实验室制法复习课程

乙烯的实验室制法 1. 药品:乙醇浓硫酸 2. 装置:圆底烧瓶、温度计、铁架台、水槽、 集气瓶、双孔橡皮塞、酒精灯、导管 3.步骤: (1)检验气密性。在烧瓶里注入乙醇和浓硫酸 (体积比1:3)的混合液约20mL(配置此混合液应 在冷却和搅拌下将15mL浓硫酸满满倒入5mL酒精 中),并放入几片碎瓷片。(温度计的水银球要伸 入液面以下) (2)加热,使温度迅速升到170℃,酒精便脱水 变成乙烯。 (3)用排水集气法收集乙烯。 (4)再将气体分别通入溴水及酸性高锰酸钾溶液, 观察现象。 (5)先撤导管,后熄灯。 4.反应原理:(分子内的脱水反应) 5.收集气体方法:排水集气法(密度与空气相近) 6.现象: 溶液变黑;气体使溴水及酸性高锰酸钾溶液褪色。 7.注意点: (1)乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3? 答:浓硫酸是强氧化剂,在此反应中氧化乙醇,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 (2)浓硫酸在反应中的作用? 答:①催化剂②脱水剂(③吸水剂) (3)为什么要迅速升温到170℃? 答:如果低于170℃会有很多的副反应发生。 如:分子之间的脱水反应 (4)为什么要加入碎瓷片? 答:防止溶液暴沸。 (5)为什么反应过程中溶液逐渐变黑? 答:① (乙醇+浓硫酸) ② (c+浓硫酸) (6)怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体?怎样除去二氧化硫气体? 答:①证明用品红溶液 ②除去用NaOH溶液+品红溶液 (二氧化硫使溴水及酸性高锰酸钾溶液方程式)

实验室制取乙烯的几个为什么 河北省宣化县第一中学栾春武 一、为什么温度计必须插入液面下? 实验室制取乙烯的反应原理: CH3-CH2-OHCH2=CH2↑+H2O,温度要迅速上升到170℃,防止140℃时生成副产物乙醚,因为: CH3-CH2-OH+HO-CH2-CH3CH3-CH2-O-CH2-CH3+H2O。 该反应属于“液体+液体生成气体型”反应,两种液体混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插入液面下,但不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。 二、为什么在圆底烧瓶中要加少量碎瓷片? 因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外。 三、为什么收集乙烯用的是排水集气法? 因为乙烯的密度和空气的密度相接近,而且乙烯又难溶于水,故采用该方法。 四、为什么浓硫酸与乙醇的体积比按3:1混合? 因为浓H2SO4在该反应中除了起催化作用外,还起脱水作用,保持其过量的原因主要是为了使浓H2SO4保持较高的浓度,促使反应向正反应方向进行。 五、为什么制取乙烯时反应液会变黑,还会有刺激性气味产生? 因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应: C2H5OH +2H2SO4(浓) 2C+2SO2↑+2H2O ; C +2H2SO4(浓)CO2↑+2SO2↑+2H2O,由于有C、SO2的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生。 例题1.实验室制取乙烯,常因温度过高而使乙醇和浓硫酸反应生成少量的C和SO2。某同学设计下列实验以确定上述气体中含有C2H4和SO2。 (1)试解释装置Ⅰ中反应液变黑的原因:________。并写出装置Ⅰ中发生反应的化学方程式__________。 (2)Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、Ⅴ装置可盛放的试剂是:Ⅱ____、Ⅲ____、Ⅳ____、Ⅴ____(请将下列有关试剂的序号填入空格内)。 A. 品红溶液 B. NaOH溶液 C. 浓H2SO4 D. 酸性KMnO4溶液

2015高三化学(人教版)一轮学案:12.3常见气体的实验室制备汇总

第三节常见气体的实验室制备 1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。(高频) 2.能绘制和识别典型的实验仪器装置图。(高频) 气体的实验室制法 1.O2的实验室制法 2.CO2的实验室制法 3.H2的实验室制法

4.NH3的实验室制法 5.Cl2的实验室制法

6.SO2的实验室制法 气体的收集方法 收集 排水法向上排空气法向下排空气法 方法 收集收集的气体不与水收集的气体密度比空气大,与空气密收集的气体密度比空气小,与空气密

原理反应且难溶于水度相差较大,且不与空气中的成分发 生反应 度相差较大,且不与空气中的成分发 生反应 收集 装置 适用 的气 体 H2、O2、NO、CH4Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3 1.易误诊断(正确的打“√”,错误的打“×”)。 (1)Cl2收集可用排饱和NaCl溶液方法不能用排水法() (2)CO2、H2的制备可以选用相同的发生装置() (3)Cl2、SO2、NH3均可用NaOH溶液吸收尾气() (4)除去CO2中的HCl可以将混合气通入饱和的Na2CO3溶液中() (5)Cl2、SO2、CO2、NH3均可用浓H2SO4作干燥剂() (6)Cl2、SO2的验满均可用湿润的品红试纸() 【答案】(1)√(2)√(3)×(4)×(5)×(6)√ 2. 在实验室中制取H2、CO2、NH3、NO、NO2、SO2、Cl2、O2是否均可以用如图所示装置来制取? 答:________________________________________________________________________。 【答案】可以。因为制取上述八种气体均可用固体与液体,且不需要加热的反应来制取 3.据下图所示的实验装置回答问题:

实验室制各种气体

1. 实验室制取氢气:锌粒+稀硫酸Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑ 注意事项: 1.点燃氢气或加热氢气之前,一定要检验氢气的纯度,否则有爆炸的危险.因为在氢气和空气的混合物中,当含氢的体积在4%~74.2%的范围遇到火就会立即爆炸.而纯净的氢气则能在空气中安静燃烧.连续检验氢气时,不要用同一个试管,需要更换一只试管重新检验. 2.使用启普发生器时,要远离火源,防止氢气不纯而引起爆炸. 3.做氢氧混合气体爆鸣实验时,应注意在点燃肥皂泡前一定要拿走储气瓶,并夹好橡皮导管.否则将引起爆炸事故. 4.在做氢气还原氧化铜的实验中,加热前应先通入氢气把试管内的空气排尽,然后才能加热(为什么).同时氢气流要均匀,避免时快时慢,一般每秒2个气泡即可.在停止加热后,要继续通入氢气至试管冷却 2.实验室制氧气:加热高锰酸钾2KMnO4==K2MnO4 + MnO2 + O2↑ ;

注意事项:①试管夹应夹在离试管口的1/3处。②试管口应略向下倾斜。 ③试管口放一团棉花;④导气管不应伸到试管内太长。 ⑤用向上排空气法收集氧气时,集气瓶口向上,导气管伸到集气瓶的底部。 3.实验室制二氧化碳:大理石+稀盐酸CaCO3 + 2HCl==CaCl2 + CO2↑ + H2O 注意事项: ①气密性检查。 ②装药品时应先放入大理石,后加入稀盐酸。 ③组装仪器时,长颈漏斗下端管口要伸入到液面以下。 ④用向上排空气法收集二氧化碳时,导管应伸入到集气瓶底部。 ⑤验满时,应将燃着的木条放在集气瓶口处。 4.实验室制取氯气:二氧化锰+浓盐酸加热。 MnO2+4HCl(浓)===MnCl2 +Cl2↑+2H2O 注意事项: ①向上排空气法收集Cl2的导管口插进集气瓶底。 ②排饱和食盐水法收集Cl2。所以Cl2在饱和食盐水中溶解度很小。 ③烧瓶加热时,应用石棉网并固定在铁架台上。 ④浓盐酸放在分液漏斗中,漏斗加盖玻璃塞。 ⑤不能用启普发生器制Cl2。启普发生器:固体(块状)+液体不需加热,制取气体。 氯气的工业制法:电解饱和食盐水,2NaCl+H2O2NaOH+Cl2 (+)+ H2↑(-)

常见气体的实验室制备

2018届高三年级一轮复习资料(化学实验部分) 第14讲常见气体的实验室制备 考点一气体的制备和收集 1、常见气体的实验室制法 (1)。2的实验室制法 ①原理:2KMnO4 :K2Mn0 4+ MnO2+ O2 f(常用)2H2O : ' 2H2O+ O2 f 2KCl d2KC+ 3O2 f 2Na2O2+ H2O 4NaOH+ O2 f ②装置类型:固+固亠气体固+液Hd气体 ③收集方法:a.排水法 b.向上排空气法 ④验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,若复燃证明已满 (2)C O2的实验室制法 ①原理:CaCO+ 2HCl= CaC2+ H2O+ CO2 f (注意:不能用稀硫酸,以免生成微溶的硫酸钙) ②装置类型:固 +液T气体 ③收集方法:向上排气法 ④净化方法:用饱和的NaHCQ除去氯化氢,不能用饱和的碳酸钠溶液 ⑤验满方法:将燃着的小木条接触瓶口,若火焰熄灭,证明CQ已满 (3)H2的实验室制法 ①原理:Zn+ H2SO4= ZnSQ + H2 f ②装置类型:固 +液T气体 ③收集方法:向下排空气法或排水法 (4)N H3的实验室制法 ①原理:2NH4CI+ Ca(OH)2丄一CaC2+ 2NH3f + 2H2O (快速制法:浓氨水与氢氧化钠固体) ②装置类型:固+固丄一气体 ③收集方法:只能用向下排空气法 ④检验:a.湿润的红色石蕊试纸接触瓶口; b.靠近蘸浓盐酸的的玻璃棒 ⑤尾气处理:用水或稀硫酸吸收 (5)C I2的实验室制法 ①原理:用强氧化剂氧化Cl-, 实验室制法:MnO2+ 4HCI “ MnCI2+ C b+ H2O f ②装置类型:固+液亠一.气体 ③收集方法:a.排饱和食盐水法 b.向上排空气法 ④检验方法:湿润的淀粉KI试纸接触瓶口 ⑤净化方法:通过盛有饱和食盐水的洗气瓶,出去HCI,再通过盛有浓硫酸的洗气瓶,除水 ⑥尾气处理:用NaOH溶液吸收 2、实验室制备气体的发生装置

一乙烯的实验室制法

有机化学专题复习∣一、几种重要物质的实验室制取(一)、乙烯的实验室制法1、药品:乙醇、浓硫酸浓硫酸+H2O =CHCHOH ↑ CH2、反应原理:CH 170℃2322: 3、 装置:液—液加热,如图 4、收集方法:排水集气法注意:(1)浓硫酸的作用:催化剂和脱水剂。)温度计的位置:插入反应液中但不能触及烧瓶底部,目的在于控制反应液的温度在(2. 170℃,避免发生副反应 3)加入碎瓷片是为了防止液体暴沸。( 4)点燃乙烯前要验纯。(。(5)反应液变黑是因浓硫酸使乙醇脱水碳化,故乙烯中混有SO2浓硫酸OH 2C HC52△ C + 2HSO(浓)== CO2↑+ 2SO↑+ 2HO 、乙炔的实验室制法: 2224(二) 1、反应原理: CaC + 2H—OH ————→ CH↑+Ca(OH) ;△H= -127KJ/mol 22222、装置:固+液→气发生装置

注意事项: 1)反应装置不能用启普发生器,改用广口瓶和分液漏斗。( 2)实验中常用饱和食盐水代替水,(目的:降低水的含量,得到平稳的乙炔气流。)制取时在导气管口附近塞入少量棉花(3 目的:为防止产生的泡沫涌入导管。 )纯净的乙炔气体是无色无味的气体。(4 用电石和水反应制取的乙炔,常闻到有恶臭气味。、苯的取代反应(三)、反应装置1

、反应现象2 、反应原理3 4、注意事项(1)、试剂的加入顺序怎样?各试剂在反应中所起到的作用? A、首先加入铁粉,然后加苯,为防止溴的挥发,最后加溴。、溴应是纯溴,而不是溴水。加入铁粉起催化作用,实际上起催化作用的是FeBr3。B )、导管为什么要这么长?其末端为何不插入液面?(2 C、伸出烧瓶外的导管要有足够长度,其作用是导气、冷凝。气体易溶于水,以免倒吸。D、导管未端不可插入锥形瓶内水面以下,因为HBr 、反应后的产物是什么?如何分离?(3) E、导管口附近出现的白雾,是溴化氢遇空气中的水蒸气形成的氢溴酸小液滴。烧杯底部是油状的褐、纯净的溴苯是无色的液体,而烧瓶中液体倒入盛有水的烧杯中,F溶液,振荡,再用分液色液体,这是因为溴苯溶有溴的缘故。除去溴苯中的溴可加入NaOH 漏斗分离。、实验室制备硝基苯(四)(1)药品的选用)反应原理(包括主反应和副反应)(2 )装置特点3

实验室里制备气体的研究与实践

实验室里制备气体的研究与实践 物质的制备是指用一种或几种物质为原料,通过相互间的化学反应制取一种或几种新物质。物质的制备包括气体、液体和固体物质的制备。其中气体物质的制备是中(高)考中考查的热点。近年来各地中(高)考试题中,出现了许多设计新颖,颇具思考性的物质制备题。这类题目多角度、多方位考查了气体的反应原理、装置原理、操作原理(包括物质的分离、提纯、鉴别和检验、防倒吸等);设计物质制取程序、评价实验的综合能力;同时还考查了学生灵活运用知识的能力,有利于拓宽学生的解题思路,提高学生的思维品质。下面重点谈谈有关实验室气体制备的一些问题: 一、实验室里制备气体的装置 1.气体发生装置 确定发生装置考虑的因素:反应物的状态(固+液)和反应条件(是否需要加热、加催化剂等)。概括起来常有三类:①“固+液”不加热型(启普发生器);②“固+液”加热型(分液漏斗、圆底烧瓶和酒精灯);③“固+固”加热型(大试管和酒精灯)。 2.气体收集装置 确定收集装置考虑的因素:气体的密度(气体不与空气反应)和溶解性(气体不易溶于水、不与水发生反应)。 ①气体不与空气反应,密度比空气大(空气的平均相对分子质量为29。如果气体的相对分子质量大于29,则这种气体的密度比空气的大;如果小于29,则密度比空气的小)的用向上排空气法收集(如Cl2、CO2等); ②不与空气反应且密度比空气小的用向下排空气法收集(H2、CH4、NH3等); ③当气体的密度和空气的密度相近且难溶于水时,一般采用排水法(如NO的相对分子质量为28,空气为29,密度相差不大,同时NO还会被空气中的O2氧化成有毒气体NO2)。 ④难溶或不易溶于水的气体且不与水发生反应用排水法收集(如H2、N2、O2、CH4、C2H2等); ⑤易溶于水或与水反应的气体,不能用排水法,只能用排空气法收集(如NH3、HCl、CO2等)。 3.发生装置拓展与延伸 4.收集装置拓展与延伸 CaCl Na MnCl 1.原理:首先堵死装置一端,其次改变密封系统内气体压强(微热或注水或抽气),再观察产生的现象(气

实验室制乙烯

乙烯的实验室制法 1.药品:乙醇、浓硫酸 2. 装置:圆底烧瓶、温度计、铁架台、双孔橡皮塞、酒精灯(实验室最好用煤气灯)、导 3. 实验步骤: 1)检验装置气密性。(将导管伸入盛有水的水槽中, 微微加热圆底烧瓶, 发现有气泡 产生,冷却后导管内有一段水柱不下落) 2) 在烧瓶里注入乙醇和浓硫(体积比 1:3)的混合液约20mL (配置此混合液应在冷却和搅 拌下缓缓将15mL 浓硫酸倒入5mL 酒精中,由于浓硫酸稀释时会放出大量的热,为了 防止乙醇受热挥发,可以待冷却后分批将浓硫酸注入 ),并放入几片碎瓷片。(温度计 的水银球要伸入液面以下) 3) 加热(圆底烧瓶下垫石棉网),使温度迅速升到 170 C,酒精便脱水变成乙烯。(由于 会有副反应发生,会产生 C02、SO 2等杂质气体,所以最好先将制得的气体通入 10% NaOH 溶液除杂) 4) 生成的乙烯通入酸性高锰酸钾溶液中,观察现象。(正常的实验现象是紫红色褪去) 5) 先撤导管,后熄灯。(防止水倒吸使仪器破裂) 4. 反应原理:CH 3CH 2OH -」- CH 2= CH 2 T+ H 2O (分子内脱水,消去反应) 5. 收集气体方法(万一考理论):排水法收集(注:乙烯难溶于水,不能用排空气法,因 为乙烯的 式量为28,与空气式量29接近) 6. 实验现象:圆底烧瓶中溶液变黑(变黑是由于乙醇氧化生成 C ,具体见后面);气体使 酸性高锰酸钾溶液褪色。 7. 实验中需要注意的点:

1)乙醇和浓硫酸体积比为什么是1:3 ? 答:浓H2SO4在此反应中作催化剂与脱水剂的作用,浓H2SO4过量是为了促进反应向 正方向进行,如果浓硫酸的量少就会很快变为稀硫酸而达不到实验效果。 2)浓硫酸在反应中的作用? 答:①催化剂②脱水剂(③吸水剂) 3)为什么要迅速升温到170C? 答:如果低于170 C会有很多的副反应发生。如:分子之间的脱水反应(生成乙醚) 4)为什么要加入碎瓷片? 答:因为反应液的温度较高,被加热的又是两种液体,所以加热时容易产生暴沸而造成危险,在反应混合液中加一些碎瓷片是为了防止暴沸,避免意外。 5)为什么温度计必须插入液面下? 答:实验室制取乙烯的反应原理: CH3CH2OH 亠-r CH2= CH2T+ H2O,温度要迅速上升至U 170C,防止140 C时生成 -------- ? 副产物乙醚,因为:CH3CH2OH+ HOCH2CH3 CH3CH2OCH2CH3 + H2O。 该反应浓硫酸与乙醇混合后,装于圆底烧瓶中,加热要用到酒精灯,只有当温度计插 入液面下,且不能接触瓶底,才能准确测出反应时反应液的温度,避免副反应的发生,确保产物的纯度。 6)为什么反应过程中溶液逐渐变黑? 答:因为在该反应中还伴随有乙醇与浓硫酸发生的氧化还原反应: C2H5OH + 2H2SO4(浓)2C + 2SO2 T+ 2H2O ; A ■njw ■rouw in C+ 2H 2SO4(浓)CO2 T+ 2SO2 T+ 2H2O,由于有C> SO2的生成,故反应液变黑,还有刺激性气味产生。 7)怎样证明生成气体乙烯中混有二氧化硫气体?怎样除去二氧化硫气体? SO2②除去用NaOH溶液(吸收)+品红答:①证明用品红溶液,品红溶液褪色则说明混有 溶液(验证吸收完全,现象为品红不褪色)

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