常见气体的制备方法小结

合集下载

常见气体制备集锦

常见气体制备集锦

食盐(氯化钠)和水。
原理
通过电解食盐水得到氯气、氢气和氢氧化钠。
3
步骤
将食盐溶解在水中形成饱和食盐水,通入直流电 进行电解,产生的氯气经过净化、干燥后得到成 品。
氯气性质与用途
物理性质
氯气是一种黄绿色、有刺激性气味的 气体,密度比空气大,可溶于水。
化学性质
用途
氯气是一种重要的化工原料,可用于 制造氯化物、漂白剂、消毒剂等。同 时,氯气还可用于自来水的消毒和游 泳池水的杀菌等。
用途
氨气在工农业生产、科学研究及生活中有着广泛的应用。 例如,它可用作制冷剂、化肥原料、制药原料等;还可用 于制造硝酸、合成纤维等化工产品。
05
氯气制备
实验室制法
药品
高锰酸钾和浓盐酸。
原理
高锰酸钾具有强氧化性,能将浓盐酸氧化为氯气,同时生成氯化钾 、氯化锰和水。
步骤
将高锰酸钾粉末慢慢加入盛有浓盐酸的烧瓶中,用玻璃棒搅拌,加 热烧瓶,产生的气体通过导管引入集气瓶中。
化学性质
02
化学性质不活泼,常温下很难与其他物质发生反应,但在高温
、高能量条件下可与某些物质发生反应。
用途
03
用作保护气、填充气、制冷剂等;在化工、电子、食品等领域
有广泛应用。
THANKS
感谢观看
实验室制法
锌与稀硫酸反应
在实验室中,常用锌与稀硫酸反应来 制备氢气。将锌粒加入稀硫酸中,反 应生成硫酸锌和氢气。
铝与氢氧化钠溶液反应
铝与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠 和氢气。这种方法也可以用于实验室 制备氢气。
工业制法
天然气制氢
天然气的主要成分是甲烷,通过甲烷与水蒸气在高温下反应,可以生成氢气和 一氧化碳。这是工业上常用的制氢方法之一。

高中18种常见气体制备原理(只有方程式)

高中18种常见气体制备原理(只有方程式)

高中18种常见气体制备原理(只有方程式) 高中常见18种气体的制备方法一、氢气实验室制法:锌和稀硫酸反应,生成锌硫酸和氢气。

工业制法:碳和水蒸气反应,生成一氧化碳和氢气,或者一氧化碳和水蒸气反应,生成二氧化碳和氢气。

二、一氧化碳实验室制法:甲酸和浓硫酸反应,生成一氧化碳和水。

工业制法:碳和水蒸气反应,生成一氧化碳。

三、二氧化碳实验室制法:碳酸钙和稀盐酸反应,生成氯化钙、二氧化碳和水。

工业制法:碳酸钙分解,生成氧化钙和二氧化碳。

四、甲烷实验室制法:乙酸钠和氢氧化钠反应,生成碳酸钠和甲烷。

五、乙烯实验室制法:乙醇和浓硫酸反应,生成乙烯和水。

工业制法:石油裂解或烷基化反应,生成乙烯。

六、乙炔实验室制法:电石和水反应,生成氢氧化钙和乙炔。

七、氮气实验室制法:亚硝酸钠和氯化铵反应,生成氮气、氯化钠和水,或者氧化铜和氨水反应,生成铜和氮气。

工业制法:液化空气再蒸馏,先蒸出氮气。

八、氨气实验室制法:氢氧化钙和氯化铵反应,生成氯化钙、氨气和水,高温高压。

工业制法:氮气和氢气催化反应,生成氨气。

九、一氧化氮实验室制法:铜和稀硝酸反应,生成硝酸铜和一氧化氮。

工业制法:氨气和氧气反应,生成一氧化氮和水,催化剂存在。

十、二氧化氮实验室制法:铜和浓硝酸反应,生成硝酸铜、二氧化氮和水。

工业制法:一氧化氮和氧气反应,生成二氧化氮。

十一、氧气实验室制法:高锰酸钾分解,生成高锰酸钾、氧气和二氧化锰,或者二氧化锰和氯酸钾反应,生成氯化钾、氧气和水。

工业制法:液化空气再蒸馏,蒸出氧气。

十二、SO2的制法在实验室中,可以通过将Na2SO3和浓度不低于70%的H2SO4反应来制得SO2,反应产物为Na2SO4、SO2和H2O。

而在工业上,可以将4FeS2和11O2反应,得到2Fe2O3和8SO2.另外,还有一种点燃硫和氧气反应的方法,可以得到SO2.十三、H2S的制法在实验室中,可以通过将FeS和稀盐酸反应来制得H2S,反应产物为FeCl2和H2S。

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

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。

高中化学14种气体的制备!最全总结!

高中化学14种气体的制备!最全总结!

高中化学14种气体的制备!最全总结!固+固加热型1. 氨气 NH3原理:Ca(OH)2+2NH4Cl=CaCl2+NH3↑+2H2O装置:干燥:用碱石灰(NaOH、CaO)干燥。

(温馨提示:不能用无水CaCl2、浓硫酸干燥NH3。

无水CaCl2与NH3反应:8NH3+ CaCl2= CaCl2 8NH3浓硫酸为酸性干燥剂,用来干燥酸性气体,与碱性气体NH3反应。

)收集:用向上排空气法收集。

(温馨提示:氨气极易溶于水(1:700),不能用排水法收集。

)检验:(1)用湿润的红色石蕊试纸(变蓝);(2)蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近瓶口(产生白烟)。

2. 甲烷 CH4原理:CH₃COONa+NaOH = CH4↑+Na₂CO₃干燥:用碱石灰(NaOH、CaO)干燥。

收集:用排水法收集3. 氧气 O2原理:2KMnO4 =(△)K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO3 =(MnO2)2KCl+3O2↑2H2O2=(MnO2、△)2H2O+O2↑2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑干燥:用浓硫酸干燥。

收集:用排水法收集检验:用带火星木条(复燃)。

固+液加热型4. 氯气 Cl2原理:MnO2+4HCl(浓)=(△)MnCl2 +Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl(浓)= 2KCl+2MnCl2 +5Cl2↑+8H2OKClO3+6HCl(浓)= KCl+3Cl2↑+3H2O净化:杂质为HCl、H2O,用饱和食盐水或水洗气法除去HCl,再用浓硫酸干燥。

(温馨提示:不能用碱石灰、CaO、固体NaOH等碱性干燥剂来干燥酸性气体Cl2)【小窍门:要除去弱酸性气体中混有的强酸性气体杂质,常选用弱酸性气体溶于水后形成的饱和盐溶液。

若弱酸性气体溶于水后为一元酸,则用该酸形成的饱和正盐溶液。

若为二元弱酸,则用该酸形成的饱和酸式盐,如Cl2混有HCl气体,用饱和食盐水净化吸收;如CO2中混有HCl、SO2用饱和NaHCO3溶液净化吸收。

化学实验中的气体制备

化学实验中的气体制备

化学实验中的气体制备在化学实验中,气体的制备是一个常见的实验项目。

无论是用于实验研究还是应用于工业生产,制备气体都是必不可少的步骤。

本文将介绍几种常见的气体制备方法,包括制备氧气、氢气、二氧化碳和氮气。

一、氧气的制备氧气是一种常用的气体,广泛应用于呼吸、燃烧和氧化反应等领域。

在实验室中,可以使用以下两种方法制备氧气:1. 过氧化氢的分解过氧化氢(H2O2)分解可以制备氧气。

首先,将适量的过氧化氢溶液放入反应瓶中,然后加入少量的催化剂,如锰(MnO2)。

在加热的条件下,过氧化氢分解成水和氧气。

反应方程式如下所示:2H2O2 → 2H2O + O22. 高温分解金属氧化物高温分解金属氧化物也可以制备氧气。

选择适量的金属氧化物,如二氧化锰(MnO2),放入烧杯中,然后加热至较高温度。

金属氧化物分解生成金属和氧气。

反应方程式如下所示:2MnO2 → 2Mn + O2二、氢气的制备氢气是一种重要的气体,在实验室和工业中均具有广泛的应用。

以下是两种常见的氢气制备方法:1. 金属与酸的反应一些金属可以与酸反应产生氢气。

常用的金属有锌(Zn)和铁(Fe),常用的酸有盐酸(HCl)。

将适量的金属放入反应瓶中,然后添加足够的酸。

金属与酸反应生成氢气。

反应方程式如下所示:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H22. 水的电解水的电解是制备氢气的另一种方法。

使用电解槽装置,将两个电极(一个是阳极,一个是阴极)浸入水中,然后通电。

在电解的过程中,水分解成氢气和氧气。

反应方程式如下所示:2H2O → 2H2 + O2三、二氧化碳的制备二氧化碳是一种常见的气体,在植物光合作用、饮料制造和灭火等方面具有重要作用。

以下是两种常见的二氧化碳制备方法:1. 一氧化碳和氧气的燃烧将适量的一氧化碳(CO)和氧气(O2)混合,然后点燃混合物。

在燃烧过程中,一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳。

反应方程式如下所示:CO + O2 → CO22. 碳酸酸和酸的反应将适量的碳酸酸(如碳酸钠)与酸(如盐酸)反应,生成二氧化碳。

制备气体的原理

制备气体的原理

制备气体的原理制备气体的原理主要涉及气体的物理和化学性质,下面以几种常见气体为例进行详细说明。

1. 氢气的制备水电解法:将水加入电解池中,通过通电使水电解,产生氢气和氧气。

反应方程式为:2H2O(l) -> 2H2(g) + O2(g)2H2O(l)是被电解的水,2H2(g)是产生的氢气,O2(g)是产生的氧气。

2. 氧气的制备分解性氧化物法:将分解性氧化物(如高锰酸钾或过氧化氢)加热,分解产生氧气。

反应方程式为:2KMnO4(s) -> K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)2KMnO4(s)是高锰酸钾,K2MnO4(s)是产生的钾锰酸根,MnO2(s)是产生的二氧化锰,O2(g)是产生的氧气。

3. 氮气的制备分氧化铵法:将氨水和过氧化氢加入分氧化铵盐的溶液中,反应生成氮气。

反应方程式为:NH4NO2(aq) + H2O2(aq) -> N2(g) + 2H2O(l)NH4NO2(aq)是分氧化铵盐的溶液,H2O2(aq)是过氧化氢,N2(g)是生成的氮气,2H2O(l)是生成的水。

4. 氯气的制备盐酸氧化法:将盐酸与含有氯离子的氯化物反应,产生氯气。

反应方程式为:2HCl(aq) + 2NaCl(aq) -> 2NaCl(aq) + Cl2(g) + H2(g)2HCl(aq)是盐酸,2NaCl(aq)是含有氯离子的氯化物,Cl2(g)是生成的氯气,H2(g)是生成的氢气。

5. 二氧化碳的制备碳酸与酸反应法:将碳酸与酸反应,生成二氧化碳。

反应方程式为:H2SO4(aq) + Na2CO3(aq) -> Na2SO4(aq) + H2O(l) + CO2(g)H2SO4(aq)是酸,Na2CO3(aq)是碳酸,Na2SO4(aq)是产生的硫酸钠,H2O(l)是产生的水,CO2(g)是产生的二氧化碳。

以上是一些常见气体的制备方法及反应原理,每种气体的制备方法还有其他的途径和原理,这些只是其中的几种常见方法。

常见气体的制备与性质

常见气体的制备与性质

常见气体的制备与性质气体是我们日常生活中经常接触到的物质之一,包括氧气、氮气、氢气等。

本文将就常见气体的制备方法以及它们的性质进行论述,以便更好地了解和应用这些气体。

一、氧气1. 制备方法:氧气的制备主要有以下几种方法。

首先是通过电解水制备氧气,即将直流电通过电解水中,水分解产生氧气。

其次是通过过氧化氢分解制备氧气,过氧化氢加热分解产生氧气和水。

此外,还可通过过氧化铁和硫酸反应、高锰酸钾和硫酸反应等方法制备氧气。

2. 物理性质:氧气无色无味,微溶于水。

它的密度较空气大,具有维持燃烧的性质。

3. 化学性质:氧气具有较强的氧化性,与许多元素和化合物发生反应。

例如,氧气与金属反应可生成金属氧化物;氧气与非金属反应可生成酸性氧化物或非金属氧化物。

二、氮气1. 制备方法:氮气的制备主要通过以下几种方法进行。

首先是通过空气中的分离获得,即将空气经过液化和蒸馏的过程,得到纯净的氮气。

其次是通过铜和浓硝酸反应,硝酸中连续失去氧,生成氮气。

此外,还可通过铁和硝酸铵的反应、氨水和漂白粉的反应等方法制备氮气。

2. 物理性质:氮气无色无味,密度约为空气的3/4,不溶于水。

它是一种化学稳定的气体,在常温下不与其他物质发生反应。

3. 化学性质:氮气主要是一种惰性气体,不易与其他物质发生反应。

只有在高温高压条件下,氮气才会与氢气发生反应生成氨气。

此外,氮气还可与活性金属发生反应,生成金属的氮化物。

三、氢气1. 制备方法:氢气的制备主要有以下几种方法。

首先是通过水与活性金属反应制备氢气,例如用锌和稀硫酸反应,锌与酸反应生成氢气和相应的盐。

其次是通过甲醇蒸汽重整制备氢气,将甲醇蒸汽通过加热转化为氢气和一氧化碳。

此外,还可通过铁和盐酸反应、铝和碱的反应等方法制备氢气。

2. 物理性质:氢气是一种无色无味的气体,密度较轻,不溶于水。

它是最轻的元素,燃烧时会形成水。

3. 化学性质:氢气具有较高的还原性,可与氧气反应生成水。

此外,氢气还可与许多元素发生反应,例如与氯气反应生成氯化氢,与氟气反应生成氟化氢。

气体的制备和收集

气体的制备和收集

气体的制备和收集气体是物质存在的三种基本状态之一,与固体和液体相比,气体具有较低的密度和较高的可压缩性。

在各类化学实验和工业过程中,制备和收集气体是非常常见的操作。

本文将探讨气体的制备和收集的一些常见方法和技术。

一、气体的制备方法1. 化学反应法:利用化学反应产生气体是制备气体的常见方法之一。

例如,通过酸与金属的反应可以制备出氢气。

将酸与金属(如锌)反应,生成相应的金属盐和氢气。

化学反应法制备气体的关键是选择合适的反应物和反应条件。

2. 热分解法:有些物质在高温下能够发生热分解反应,生成气体。

例如,氢氧化铜加热至高温时会分解为氧气和氢气。

热分解法是制备气体的另一种常见方法,需要控制好温度和反应条件。

3. 物理法:某些气体可以通过物理手段从混合气体或液体中分离出来。

例如,液化空气可以通过低温冷凝,将其中的氮气和氧气分离出来。

物理法制备气体的关键是选择合适的分离技术和设备。

二、气体的收集方法1. 气液置换法:将气体收集在排水瓶或气囊中是一种常见的收集方法。

将瓶口或气囊的开口浸入液体中,然后通过物理或化学反应产生气体,气体会逐渐排出,占据容器的空间。

当气体完全占据容器时,即可关闭装置,取出气体。

2. 气体位移法:利用气体的轻重差异,将气体从较重的容器移至较轻的容器中。

这种方法常用于收集较轻的气体,如氢气。

首先将氢气制备好,然后通过导管或喇叭口将氢气转移至稍稍倾斜的玻璃瓶中,由于氢气较轻,会上浮至瓶口,然后用瓶塞封住。

3. 吸附法:有些气体可以通过吸附剂吸附收集。

例如,将一定量的活性炭放置在容器中,然后通入气体,气体中的某些成分会被活性炭吸附下来。

吸附法对某些具有吸附性能的气体非常有效。

三、注意事项在气体的制备和收集过程中,有一些注意事项需要遵守:1. 安全性:许多气体具有易燃、毒性或腐蚀性等危险性质,因此在操作过程中必须严格遵守安全操作规程,佩戴个人防护装备,确保实验室的通风良好。

2. 精确测量:为了获得准确的气体产量,需要使用精确的仪器和设备进行测量。

  1. 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性,平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
  2. 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
  3. 3、如文档侵犯您的权益,请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间:9:00-18:30)。
CH4
无水 和碱石灰共热。
C2H2
电石与水进行反应。
Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+SO2+H2O
(NaOH溶液)
HCl(饱和NaHSO3溶液)。
NO2Байду номын сангаас
(NaOH溶液)
NO(放入干冰,使NO2全部转化为N2O4,排出NO)。
HCl
食盐与浓H2SO4(不挥发性酸与挥发性酸的盐)进行复分解反应。
2NaCl(s)+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl
NH3
水蒸气(碱石灰)。
CO2
(排饱和NaHCO3溶液)
HCl(饱和NaHCO3溶液)。
H2
较活泼金属与稀强酸(如H2SO4、HCl但不能用HNO3或浓H2SO4)的置换反应。
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2
HCl(NaOH溶液)。
SO2
无水Na2SO3粉末与中等浓度的H2SO4进行复分解反应。
常见气体的制备方法小结:
注意事项:
(1)气密性的检查;(2)试管口稍向下倾斜;(3)若用排水法,做完实验先撤导气管,后撤酒精灯;
(4)收集氨气仪器要干燥;(5)用长颈漏斗时要液封;(6)反应物都是液体要加碎瓷片防暴沸。
气体
反应原理
发生装置
收集装置
尾气吸收
除杂
O2
2H2O2 2H2O+O2
水蒸气(浓硫酸)。
NO
硝酸浓度>5mol/L不用加热。
C2H4
H2S
FeS+2HCl=H2S+FeCl2
不能用硝酸或浓H2SO4(防氧化)。
水蒸气(P2O5,CaCl2,硅胶)。
HCl(饱和NaHS溶液)。
CO
HCOOH H2O+CO
Cl2
(排饱和NaCl溶液)
(NaOH溶液)
HCl(饱和NaCl溶液)。
水蒸气(浓硫酸)。
相关文档
最新文档