高中化学所有气体制备实验方程汇总

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实验室制取气体

实验室制取气体

物质 Fe Zn Mg
所需时间 约13900s 约50s 约20s
价格 1000g/12元 500g/20元 25g/10元
分 主析 要实 原验因室是:不_铁_用_与铁_酸_屑_反、__应镁_太_片_慢与__,酸_不反__便应_收_制_集取__HH_22_的、 _镁__与_酸__反__应_太__快_且__价__格_贵__。______
A
B
C
我能提高
氢气
空气
ab
空气
二氧化碳
ab

气体
ba
1、若用排空气法收集氢气,
气体应从( a )端通入。
2、若用排空气法收集二氧
化碳,气体应从 ( b ) 端
通入。 3、若用排水法收集氧气,
气体应从( a )端通入。
结论:储入密度较大的物 质应从(长)管进。
储入密度较小的物质应从 (短)管进。 (填 长、短)
ab
我会思考
实验室中有时 用硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常 温下反应生成硫酸亚铁的同时,得到一种无色, 有刺激性气味且有毒性,可溶于水的气体硫化氢, 经测定该气体的密度比空气大,组装出制取该气 体的装置图:
a
b cd

为弄清楚某废弃的防空洞内气体成分中是否含有水蒸气、氢气、一氧化碳 和二氧化碳中的一种或几种 ,某校化学兴趣实验小组用下列盛有药品的仪 器(图中夹持仪器等均省略),检验防空洞内气体成分。 信息:白色的硫酸铜粉末遇水会变成蓝色,浓硫酸可吸收水蒸气。
学习目标:
(1) 通 过 复 习 O2 、 CO2 和 H2 的 制 取 , 认 识实验室制取气体的思路和方法。
(2)学习自主设计装置制取气体,培养 探究精神和创造能力。
实验室制取气体要注意:

高中化学实验知识点归纳

高中化学实验知识点归纳

一、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:MnO 2O 2+2H 2O 22H 2O2Na 2O 2+2H 2O===4NaOH +O 2↑2KClO 3MnO 22KCl +3O 22KMnO 4MnO 2K 2MnO 4+O 2+装置:略微向下倾斜......的大试管,加热 干燥:浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P 2O 5、碱石灰 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+H ₂SO ₄ === ZnSO ₄+H ₂↑ 装置:启普发生器干燥:浓硫酸、硅胶、无水氯化钙、P 2O 5、碱石灰 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:MnO ₂+4HCl(浓) ====MnCl ₂+Cl ₂↑+2H ₂O装置:分液漏斗,圆底烧瓶,加热 检验:能使湿润的淀粉碘化钾试纸变蓝; 除杂:先通入饱和食盐水(除HCl ),再通入浓H ₂SO ₄ (除水蒸气)。

收集:排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收:Cl ₂+2NaOH === NaCl+NaClO+H ₂O⑷硫化氢制取原理:强酸与强碱的复分解反应 制取方程式:FeS+H 2SO 4 === FeSO 4+H ₂S↑ 装置:启普发生器检验:能使湿润的醋酸铅试纸变黑 除杂:先通入饱和NaHS 溶液(除HCl ),再通入固体CaCl ₂ (或P ₂O 5)(除水蒸气)。

收集:向上排气法尾气回收:H ₂S+2NaOH === Na ₂S+H ₂O+16HCl(浓)2KCl +2MnCl 25Cl 28H 2O++2KMnO 4⑸二氧化硫制取原理:稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解制取方程式:Na₂SO₃+H₂SO₄ == Na₂SO₄+SO₂↑+H₂O 装置:分液漏斗、圆底烧瓶检验:先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;除杂:通入浓H₂SO₄ (除水蒸气)、或盛放无水氯化钙、P2O5的干燥管。

高中化学的气体制备方程式总结

高中化学的气体制备方程式总结

高中化学的气体制备方程式总结1.常见气体的制取和检验(转)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+H2O⑷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+H2O⑸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↑+H2O③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+H2O⑹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↑+H2O③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↑+2H2O③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↑+2H2O③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+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮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↑+4H2O③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↑+H2O③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↑+Na2CO3②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↑+H2O③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。

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。

高中化学所有公式

高中化学所有公式

高中化学所有公式一、化学反应方程式1. 氢气燃烧反应方程式:2H2 + O2 → 2H2O2. 氧化铁与一氧化碳反应方程式:Fe2O3 + 3CO → 2Fe + 3CO23. 硫酸铜与氢氧化钠反应方程式:CuSO4 + 2NaOH → Cu(OH)2↓ + Na2SO44. 氯化钠与硝酸银反应方程式:NaCl + AgNO3 → AgCl↓ + NaNO3二、酸碱反应方程式1. 盐酸与氢氧化钠反应方程式:HCl + NaOH → NaCl + H2O2. 硫酸与氢氧化钡反应方程式:H2SO4 + Ba(OH)2 → BaSO4↓ + 2H2O3. 碳酸与氢氧化钠反应方程式:H2CO3 + 2NaOH → Na2CO3 +2H2O三、氧化还原反应方程式1. 铁与硫酸铜反应方程式:Fe + CuSO4 → FeSO4 + Cu2. 氢气还原氧化铜反应方程式:H2 + CuO → Cu + H2O3. 碳还原氧化铁反应方程式:3C + 2Fe2O3 → 4Fe + 3CO2四、溶解度积常数(Ksp)1. 氯化银溶解度积常数:AgCl(s) ⇌ Ag+(aq) + Cl(aq) Ksp = [Ag+][Cl]2. 碳酸钙溶解度积常数:CaCO3(s) ⇌ Ca2+(aq) + CO32(aq) Ksp = [Ca2+][CO32]五、化学反应速率1. 速率方程:速率 = k[A]^m[B]^n2. 速率常数(k):与反应物浓度无关,与温度、催化剂等因素有关3. 反应级数(m、n):反应物浓度对反应速率的影响程度六、化学平衡1. 平衡常数(K):表示平衡状态下反应物和物浓度的比值2. Le Chatelier原理:当系统受到外界扰动时,平衡会向抵消扰动的方向移动七、电解质溶液1. 电离方程式:酸、碱、盐在水溶液中电离成离子的过程2. 离子浓度计算:根据电离方程式和平衡常数计算离子浓度3. 电导率:溶液中离子浓度越高,电导率越大八、化学热力学1. 焓变(ΔH):表示反应过程中吸收或释放的热量2. 熵变(ΔS):表示系统无序度的变化3. 吉布斯自由能(ΔG):判断反应自发性的依据,ΔG < 0 表示反应自发进行九、气体定律1. 理想气体方程式:PV = nRTP 表示气体压强V 表示气体体积n 表示物质的量(摩尔数)R 表示理想气体常数T 表示气体的绝对温度2. 查理定律:在压强不变的情况下,气体的体积与温度成正比(V1/T1 = V2/T2)3. 盖·吕萨克定律:在温度不变的情况下,气体的压强与体积成反比(P1V1 = P2V2)4. 阿伏伽德罗定律:在相同温度和压强下,相同体积的气体含有相同数目的分子十、化学键1. 离子键:通过电子转移形成的化学键,如 NaCl2. 共价键:通过电子共享形成的化学键,如 H2O3. 金属键:金属原子通过自由电子云形成的化学键,如 Fe4. 氢键:分子间由于氢原子与电负性较强的原子(如氧、氮)之间的相互作用而形成的键,如 H2O 分子间的氢键十一、溶液的浓度1. 摩尔浓度(M):溶液中溶质的物质的量(摩尔数)除以溶液的体积(升)2. 质量分数(w):溶液中溶质的质量除以溶液的总质量3. 体积分数(V/V%):溶液中溶质的体积除以溶液的总体积4. 质量摩尔浓度(m):溶液中溶质的质量除以溶剂的质量十二、化学反应的能量变化1. 焓变(ΔH):表示反应过程中吸收或释放的热量2. 内能(U):系统内部所有分子动能和势能的总和3. 熵变(ΔS):表示系统无序度的变化4. 吉布斯自由能(ΔG):判断反应自发性的依据,ΔG < 0 表示反应自发进行十三、有机化学基础1. 同分异构体:分子式相同但结构不同的化合物,如丁烷(C4H10)有正丁烷和异丁烷两种异构体。

中学实验室制18种气体的化学方程式和方法

中学实验室制18种气体的化学方程式和方法

中学实验室制18种气体的化学方程式和方法1.氢气(H2)化学方程式:2HCl+Zn→ZnCl2+H2制备方法:将锌粉加入稀盐酸中,产生氢气。

2.氧气(O2)化学方程式:2KClO3→2KCl+3O2制备方法:加热高锰酸钾(KMnO4)或高氯酸钾(KClO3),产生氧气。

3.氮气(N2)化学方程式:2NH4NO2→2N2+2H2O+O2制备方法:加热亚硝酸铵(NH4NO2),产生氮气。

4.氯气(Cl2)化学方程式:2NaCl+2MnO2+4HCl→2MnCl2+2H2O+Cl2制备方法:将氯化钠和高锰酸钾加入稀盐酸中,产生氯气。

5.氟气(F2)化学方程式:2HF+Ca(F2)→CaF2+H2↑制备方法:在氢氟酸中通入氟化钙,产生氟气。

6.氡气(Rn)化学方程式:N/A制备方法:由于氡的放射性,通常无法在实验室中制备。

7.氖气(Ne)化学方程式:N/A制备方法:氖是一种稀有气体,通常会从空气中分离提纯。

8.氦气(He)化学方程式:N/A制备方法:和氖一样,氦也是从空气中提炼得到的。

9.氦气(Ar)化学方程:N/A制备方法:氩也是通过分离空气中的气体得到的。

10.气体的方程式:不同的气体需要不同的制备方法和化学方程式,这是因为它们具有不同的化学性质和反应条件。

11.二氧化碳(CO2)化学方程式:CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑制备方法:将碳酸钙与盐酸反应,产生二氧化碳。

12.二氧化硫(SO2)化学方程式:CuSO3+2HCl→CuCl2+SO2↑+H2O制备方法:将亚硫酸铜与盐酸反应,产生二氧化硫。

13.氮氧化物(NOx)化学方程式:N/A制备方法:氮氧化物是一类复杂的气体,通常是通过高温燃烧反应或者其他专门的制备方法得到的。

14.一氧化碳(CO)化学方程式:2C+O2→2CO制备方法:碳与氧气反应,产生一氧化碳。

15.氢氟化氢(HF)化学方程式:CaF2+H2SO4→2HF↑+CaSO4制备方法:氢氟化氢可以通过硫酸和氟化钙反应得到。

(完整word版)高中化学所有气体制备实验方程汇总

(完整word版)高中化学所有气体制备实验方程汇总

中学化学气体制取原理及其装置图选取1、常见气体的制取步骤(1)气体制取装置:气体发生装置-净化装置-干燥装置-或收集装置-吸收装置(2)气体性质验证装置:气体发生装置-净化装置-(干燥装置)-性质验证装置-吸收装置2、气体发生装置制备方法装置图适用气体注意事项固体+固体,加热氧气,氮气,氨等1. 试管口略向下倾斜,以免管口冷凝水倒流到灼烧处而使试管炸裂。

2. 检查装置的气密性。

固体+液体,不加热块状不溶于水的固体氢气,二氧化碳,硫化氢等1.在用简易装置时,如用长颈漏斗,漏斗颈的下端应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;2. 溶于水的固体或液体与液体的混合物反应制备气体不能用启普发生器。

溶于水的固体或液体固体(液体)+液体,加热一氧化碳,二氧化硫,氯气,氯化氢等1. 只有液体时用沸石。

2. 必要时可用三通玻璃管将蒸馏烧瓶支管与分液漏斗上口相通,以防止蒸馏烧瓶内气体压力太大。

气体 制备反应原理 溶解性 特性H 2 Zn+H 2SO 4==ZnSO 4+H 2↑ 难溶 可燃性、还原性 O 22KMnO 4(s)K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 2H 2O 22H 2O+O 2↑难溶 氧化性、供呼吸 N 2 NH 4Cl(s)+NaNO 2(s)NaCl+N 2↑+2H 2O 难溶 稳定、不活泼 Cl 2 MnO 2(s)+4HCl(浓)==MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O2KMnO 4+16HCl(浓)==2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O 可溶 黄绿色、氧化性、有毒 HCl 2NaCl+H 2SO 4(浓)Na 2SO 4+2HCl ↑ 或在浓盐酸中滴入浓硫酸 极易溶 酸性、刺激性H 2S FeS(s)+2HCl==H 2S ↑+FeCl 2可溶 臭鸡蛋味、还原性、剧毒 NH 3 2NH 4Cl(s)+Ca(OH)2(s)CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 或在碱石灰中滴入浓氨水 极易溶 易液化、弱碱性、刺激性 CH 4 CH 3COONa(s)+NaOH(s)Na 2CO 3+CH 4↑难溶 可燃 C 2H 4 CH 3CH 2OHC 2H 4↑+H 2O难溶 略有甜香气味 C 2H 2 CaC 2(s)+2H 2O →C 2H 2↑+Ca(OH 2) 微溶 可燃、加成CO HCOOH H 2O+CO ↑难溶 剧毒、可燃、还原 CO 2 CaCO 3(s)+2HCl==CaCl 2+CO 2↑+H 2O 可溶 弱酸性、不支持燃烧 SO 2 Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)==Na 2SO 4+SO 2↑+H 2O Cu+2H 2SO 4(浓)CuSO 4+SO 2↑+2H 2O 易溶 漂白性、有毒、刺激性 NO3Cu+8HNO 3(稀)3Cu(NO 3)2+2NO ↑+4H 2O难溶 剧毒、易被氧化NO 2 Cu+4HNO 3(浓)==Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O 易溶有毒、氧化性、红棕色、刺激性3、冷凝回流装置、冷却装置用于气体发生装置上部,冷凝回流易挥发的反应物 用于流程中间,冷凝分离易液化的气体4、净化装置与干燥装置 (1)装置基本类型:洗气瓶液体除杂剂(不加热)U形管干燥管固体除杂剂(不加热)固体除杂剂(加热)实验室制备的气体常常带有酸雾和水汽,有时需要净化和干燥。

(完整版)高中化学气体制备大全

(完整版)高中化学气体制备大全

制备方法 适川q 休注克事项 氯气"二氧比 苗诫化:勺耳快状不 君于水 的同体灌t ■水固体( 休H 液件卜4•腹 不加热休4固1.只有液怵时用怫右*2必耍时可用三通玻璃晋将 蒸t»ife 版立管与芬MM4 I. 门柯通’以防止藝18烧粧内气 休压力衣大.軌叱9L 二 X 化吧・証 氯化氢% 1试营口醴向卜倾斜.且免 管口障凝水倒流到灼烧处而 览试骨洋舉.2•检音饋胃'的寬带啊「1. 在用简易裝置时.如用世颈 蹈斗•溺斗颈叫卜礙应伸入液 血以F,仰则起不到液:封的门 1也2. 溶于水的同体或液休与液 休的渥舍物反应制备气林不 能川川杵岌为器气体制备k 常见气悴的制脱歩骤(1) 气体制取装氈 气体发生装置待化装迓-千燥装3L 或收集裝置・戰收裝置(2)气体性质验诽裳置=气牡发生粘笳净化赞琵《干燥漿置)电筋验证帰跟吸收爺艸2、气坏发生装置⑴化学实鲨中需用少量完怵时・IHglEK 料刑反应聲件在实验宅中进行制牆.常用的制备7气佈制备反应龈理待竹出Zn+HjSO^ZnSO.+Hj?可燃性、还原性62KM H .<)4(S } ■^K^MnOf+MulJr+O^2出0:OgT孰化性、供呼吸NIliCK «)+NnN (h (和亠 NaCHN/T+dH* )「 廳涪稳定載不活泼 CbMiiD ?[sl-+4HCI(fc)—NnC'lj+CbT^lbO2KMnO| + lfiHClCift)=2KCK2Mna 1+M :ht+SHpH T»数绿色、紋化性、«HC1 2NaCi+H :SO4^< )^N3;SO^+2HClt或在浓蛊檢屮滴入故城战ffiti,剌at 性FeSt s}+2 HCI =KT >5 T+FeCI ;M 瀋宾鸡蛊昧、还廉性、剧 $NHn 爪11£】⑶+CaQHh ⑸丄UCL+2NH J>2HQ 或杵碱仆如屮満入战妊水埼液化、斶櫃竹,糊激 性CHu 1CH rtH JNa( N^CO^Cl l^Ti 朋1浓 HjtSdCllsCli 【]加£ C 3llj4>H<»难洛略有ST 香气味CJL CaC 业 n-2 H r(>-?C 3H 3t+Caf ()H ;)CO 菽 MtSg土HCOOEI —J ~~* ILO^COl曙溶 剧駄可燃、赴標 co> CaCTj^X-H CI =CaC'l ,+Ct^jT+H.Q 可落疆幡忡.金交持壓烧SOj hh£O 计]轻5(诜=K 也SdMgTdlM CD+2HaSO4( ^-CuS04*SO± t+21W M 溶®fitL 有區 miN»3Q J +8HNO 3(稀 1 丄3Cu( NO ? ”+>&肓44£〔】剧抵.輸被無化,〉常见5体的制儆卡|质、卡谜•验室制备的气体常常幣有恢券和水汽.仃时需要祎化和I•燥.酸雾“川水或物质的水溶液除去・k ;:・计I质选用浓硫酸.无水氯化纵碱石灰等吸收水汽。

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中学化学气体制取原理及其装置图选取
1、常见气体的制取步骤
(1)气体制取装置:气体发生装置-净化装置-干燥装置-或收集装置-吸收装置
(2)气体性质验证装置:气体发生装置-净化装置-(干燥装置)-性质验证装置-吸收装置2、气体发生装置
K
2H
NH4Cl(s)+NaNO2(s)NaCl+N2↑+2H2O
)Na
(s)
COONa(s)+NaOH(s)
OH
HCOOH
)CuSO
3Cu(NO
4、净化装置与干燥装置
干燥管
固体除杂剂(不加热)
实验室制备的气体常常带有酸雾和水汽,有时需要净化和干燥。

酸雾可用水或物质的水溶液除去,然后根据气体性质选用浓硫酸、无水氯化钙、碱石灰等吸收水汽。

通常可使用洗气瓶、U形管或干燥管等仪器进行净化或干燥。

液体(如水、浓硫酸等)一般装在洗气瓶内,无水氯化钙和碱石灰等固体装在U形管或干燥管内。

气体中如还有其他杂质,则应根据具体情况分别用不同的洗涤液或干燥剂进行处理。

(2)净化剂的选择
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定,所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质,而不能与被提纯的气体反应。

一般情况下:①易溶于水的气体杂质可用水来吸收;②酸性杂质可用碱性物质吸收;③碱性杂质可用酸性物质吸收;④水分可用干燥剂来吸收;⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可作为吸收剂。

(3)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、硅酸胶体。

酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体,如CO2、SO2、
NO2、HCl、H2、Cl2、O2、CH4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NH3、
H2、O2、CH4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。

(4)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。

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,不能用浓H2SO4干燥NH3、H2S、HBr、HI、SO3、C2H4等。

能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用CaCl2来干燥NH3(因生成CaCl2·8NH3)。

5、收集装置
向上排气法
Cl2、HCl、CO2、
SO2、O2、H2S 比空气重的
气体
空气接近的气体不宜用排气法,
如一氧化氮等。

(2)能溶于水且溶解度不大的气体,可以用排某些饱和溶液的方法收集。

如:CO2可用排饱和碳酸氢钠溶液法收集;Cl2可用排饱和食盐水法收集。

(H2S呢?)
(3)Cl2、HCl、H2S、NO2、SO2均有毒,最好用下图装置用排气法收集:
a口进气,b口出气,b口应连接尾气处理装置,防止有毒气体排入空气。

(4)用排水法收集满气体后,怎样从水槽中取出集气瓶?
用玻璃片在水面下盖住集气瓶口,将玻璃片与集气瓶一起移出水面,将盖有玻璃片的集气瓶放在桌上(考虑气体密度确定瓶口在上在下)。

6、防倒吸装置
(1)将装置切断:
将有可能产生液体倒吸的系统切断,以防止液体倒吸,如用排水法收集气体,当实验结束时,必须先从水槽中将导管拿出来,然后熄灭酒精灯。

(2)设置防护装置
①倒立漏斗式:如图甲所示,这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积,有利于吸收液对气体的吸收。

当易溶
性气体被吸收液吸收时,导管内压强减少,吸收液上升到漏斗中,由于漏斗容积较大,导致烧杯中液面下降,使漏斗口脱离液面,漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回烧瓶内,从而防止吸收液的倒吸。

②肚容式:如图乙所示,当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后,导气管内压强减少,使吸收
液倒吸进入干燥管,吸收液本身质量大于干燥管内外压强差,吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内,从而防止吸收液的倒吸。

这种装置与倒立漏斗很类似。

③蓄液式:如图丙所示,当吸收液发生倒吸时,倒吸进来的吸收液被预先设置的蓄液装置贮存起来,以防止吸收
液进入受热仪器或反应容器。

这种装置又称安全瓶(两管都要高)。

④平衡压强式:如图丁所示,为防止反应体系中压强减少,引起吸收液的倒吸,可以在密闭装置系统中连接一个
能与外界相通的装置,起着自动调节系统内外压强差的作用,防止溶液的倒吸。

7、尾气吸收装置
(1)基本原则
对于有毒、有害的气体尾气必须点燃或用适当的溶液加以吸收,使它们变为无毒、无害、无污染的物质。

如尾气Cl2、SO2、Br2(蒸气)等可用NaOH溶液吸收;尾气H2S可用CuSO4或NaOH溶液吸收;尾气CO可用点燃法,将它转化为CO2气体。

(2)常用装置
①对于极易溶于水的气体可用水吸收,用装置(2)、(3),防止倒吸〖其中装置(3)用于吸收少量气体,效果不如
(2)好〗,例如HCl、HBr、NH3。

②对于溶解速率不快的气体可用装置(1),一般使气体与吸收剂发生化学反应而被吸收,例如:Cl2、H2S、SO2等。

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