气体检验与除杂方法
中考化学混合气体的检验和除杂--教师版
混合气体的检验和除杂汇总知识储备：1.常见气体的检验除杂：122.气体装置：洗气瓶 干燥管 U 型管 玻璃直导管A B C D3. 混合气体除杂和检验规律：混合气体除杂时： （填先还是后）除去水蒸气 混合气体检验时： （填先还是后）检验水蒸气 后 先【课堂练习】1、为了区别CO与CO2两瓶无色气体，下列方法中可行的是( B)A．伸入燃着的木条B．分别通入少量澄清石灰水，振荡C．分别通入少量NaOH溶液，振荡D．分别通入少量稀硫酸，振荡2、下列各组气体中，均能用固体氢氧化钠干燥的一组是( A )A．H2、O2、CO B．H2、O2、HCl C. H2SO2、CO D．O2、CO、CO233、为除去氢气中含有的少量氯化氢和水蒸气，应选用的装置是下图中的( D )。
44、氢气、氧气、一氧化碳、二氧化碳，是我们初中化学学习中最为熟悉的四种气体，请根据一定的依据对他们进行分类分类依据是否①是否具有可燃性H2，CO O2、CO2②是否含有氧元素③是否是氧化物5、如下图所示，该装置有洗气、检验及储气等多种用途（1）若用此装置来除去氢气中混有的少量水蒸气时，在锥形瓶内应该盛放的试剂是。
（2）若要验证氢气中是否混有氯化氢气体，锥形瓶内应该盛放的试剂是。
（3）若用来收集气体，当气体从b端通入时，能收集到的气体可以是。
（4）若将集气瓶装满水，可以收集并测量甲烷的体积，此时甲烷表现的性质是，气体应由管进入，由管通向量筒。
浓硫酸紫色石蕊溶液氢气(或者其他气体) 不溶于水 b a56、下图为常见的实验装置(各具用途)H2+CuO△Cu+H2OA B C D E⑴将含水蒸气的氢气干燥后还原氧化铜，则该气体先要通过装置_____。
(填序号，下同)⑵如果验证混合体中有H2 和H2O，需连接的仪器顺序是_______________。
⑶如果验证混合气体中有H2、CO和H2O ，则需连接的仪器顺序为__________。
⑷如果验证混合气体中有CO2、CO、H2，则需连接的仪器顺序是。
实验室氧气、二氧化碳和氢气的归纳和气体检验及除杂
⑤检验：H2O（水蒸气）通入硫酸铜晶体，看到，CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2O
⑥检验NH3：把气体通过的红色试纸，试纸变，则说明有NH3存在。原理为：氨气溶于潮湿的红色石蕊试纸中的水中，形成氨水，氨水显碱性，使试纸变蓝，设计实验检验下列物质
为了控制反应速率，应选用的发生装置是，如果反应过程剧烈，应该采取措施是。实验结束后，若用带火星的木条伸入集气瓶内，木条不会复燃，请你推测导致这种现象的原因、、。
如何检测A、D套装置的气密性、。
（4）实验室制取CO2选用的药品是或和，不选用稀硫酸的原因是
不选用碳酸钠粉末的原因是，如果选用碳酸钠粉末和稀盐酸来制取二氧化碳，为了控制反应速率，应把发生装置B或CDG换为装置。要获得干燥的CO2，除发生装置外，还应选用L装置，并在L装置中盛放试剂。如果用M装置收集CO2气体，则气体应从端进入。N装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是，植物油上方原有的空气对实验结果有无影响？。
（2）制取干燥的氧气时，装置的导管正确连接顺序是（填字母）。若只改变装置甲中的药品时，此套装置还可以用来制取的气体是、。反应的化学方程式分别为、。
（3）若将丙装置充满水，就可以用排水集气法收集氧气，并量取收集气体的体积，此时装置最合理的连接顺序为（填
字母）。
（4）MnO2是H2O2分解反应的催化剂，可以回收再利用。采用方法从混合物中分离出MnO2。
4、气体除杂，在集气瓶中放能除杂液体，从端进气端出。
检验
1、氧气检验：将的木条放到集气瓶内，看到木条，则为氧气（原理为氧气有助燃性）。
2、CO2检验：把气体通入澄清石灰水中，石灰水变，则为CO2（方程为）
气体制备、除杂、验证设计模式
气体制备、除杂、验证设计模式随着素质教育的深入,近年来中考、竞赛中对学生设计实验的能力要求有所提高。
综合性实验题信息量大,渗透性强,比较好的考察了学生综合运用知识、分析解决问题的能力,这就要求教师在实验教学中应注重对学生进展实验设计模式的培养。
一、气体制备的设计模式1发生装置的选择主要从反响物状态和反响时是否需要加热来选择。
(1)但凡给固体加热或固体跟固体反响加热,适用于制O2装置(a 套装置),即试管横放、管口略下倾,教科书中加热Cu2(OH)2CO3、H2复原CuO、胆矾分解均采用此装置。
(2)但凡固体与液体反响制气体,且反响不需加热,均可采用制取H2装置(b套装置),即试管直立。
(a、b套装置图略)假设要控制液体反响,可加长颈漏斗或分液漏斗。
假设反响物固体块较大,且用量多,可将试管换成广口瓶、锥形瓶或烧瓶等。
无论选用上述哪种装置均应注意:(1)先检查气密性后再加药品。
(2)制气装置中导管口略露出胶塞即可。
(3)铁夹夹在试管的中上部。
另外,利用a套装置时还应注意:(1)药品平铺。
(2)加热用外焰,先均匀加热后集中加热。
(3)如反响较剧烈,要在试管口塞一团棉花,以防药品堵塞导管口。
(4)制完气体,应先撤导管后撤酒精灯。
利用b套装置时还应注意:(1)长颈漏斗底端需液封。
(2)装药品时先固后液。
2收集装置的选择(1)凡常温下不与空气中的成分反响的气体,可根据气体密度与空气密度的比较(或利用空气平均式量与气体式量比较),采用向下或向上排空气取气法。
(2)凡气体不易溶或难溶于水的,可采用排水取气法。
(3)有毒性且不溶于水的气体,可采用洗气瓶倒装装置(既短进长出),从长管排出的水可用烧杯接装,如将烧杯换成量筒还可用来测量生成气体的体积。
洗气瓶中的液体可根据气体性质选用。
利用排气法收集气体时需注意:(1)导管应插入集气瓶底部(无论向下排气或向上排气法)(2)应在瓶口验满,可燃性气体不能用点燃法验满。
利用排水法收集气体时需注意:(3)收集前集气瓶应充满水倒立于水槽中,不留气泡。
离子、气体的检验除杂
CuCl2（FeCl3）
加氧化铜，过滤
Na2CO3（NaHCO3）
给固体加强热到质量不再变化为止
NaHCO3 （ Na2CO3 ）
配成溶液，通足量的CO2，低温蒸干
溶液得晶体
常用气体除杂装置
干燥管
洗气瓶
U型管
硬质玻璃管
作为杂质除去 检验所用试剂 所用试剂
H2 O2
通过灼热CuO的 硬质玻璃管吸收 通过灼热Cu网的 硬质玻璃管吸收
或加氯水,再用有机 溶剂萃取除去
稀HNO3酸化后， 再加 AgNO3溶 液，看沉淀的 颜色
作为杂质除去 检验所用试剂 所用试剂
CO32HCO3加稀HCl，转化成气 体除去；或加Ca2+转 加稀HCl，有无色、 化为沉淀，过滤除去 无味气体产生， 加稀HCl，转化成气 体除去 将该气体通入澄 清石灰水，变浑
作为杂质除去 鉴定所用试剂 所用试剂
通过灼热CuO 的硬质玻璃管 气体通过装有灼 热的CuO的硬质 玻璃管后，再通 入澄清石灰水， 看是否变浑浊 通入澄清石灰 水，看是否变 浑浊
CO
CO2
通过NaOH溶液的 洗气瓶洗气，（或 装有碱石灰的干燥 管吸收）
作为杂质除去 鉴定所用试剂 所用试剂
SO2
通过NaOH溶液的 洗气瓶洗气， (或 通过装有××饱和 溶液的洗气瓶洗气) 通过水的洗气瓶洗 气，（或通过装有 ××饱和溶液的洗 气瓶洗气） 通入品红溶液或 (酸性KMnO4溶 液) ，看是否褪 色
作为杂质除去 检验所用试剂 所用试剂
NO3加Cu2+，转化为 沉淀，过滤除去
加浓H2SO4，同时 加金属Cu，有红 棕色气体产生 加Cu2+，有黑色沉
S2-
2020年初中化学综合实验——气体的制取、净化和除杂!
初中化学综合实验——气体的制取、净化和除杂！一、气体制取的仪器组合顺序制备纯净干燥气体的步骤是:1、实验仪器组装公式：气体发生装置—除杂质装置—干燥装置—气体收集装置→尾气处理⑴制气装置的选择：A 所需药品的状态；B 反应条件⑵集气装置的选择：A 气体的溶解性；B 气体的密度⑶除杂质的试剂和干燥剂的选择：实验室制取的气体常常有酸雾或水份。
(4) 酸雾可用水、氢氧化钠溶液、澄清的石灰水或饱和碳酸钠（碳酸氢钠）溶液除去,水份可用干燥剂如：浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性）等除去.(5)酸性干燥剂（浓硫酸）不能干燥碱性气体如氨气；(6)碱性干燥剂（NaOH ）不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、氯化氢等2、气体除杂的方法：A 水吸收法：易溶于水的气体杂质用水吸收。
（如HCl）B 酸碱吸收法：酸性气体杂质用碱性试剂吸收。
（如氢氧化钠溶液吸收CO2、HCl。
）C 沉淀法：将杂质气体转变为沉淀除去。
（如用澄清石灰水除CO2）D 固化法：将杂质气体与固体试剂反应生成固体而除去。
（如除去O2用灼热的氧化铜）E 转纯法：将杂质转化为所需气体。
（如除去CO中的CO2，可将气体通过炽热的炭粉）3、气体除杂的原则：不减少被净化气体的质量，不引进新的杂质。
4、气体除杂的注意事项：A 选择除杂试剂：一般只能跟杂质起反应，而不能与被净化的气体反应。
B 除杂务尽：选择除杂试剂要注意反应进行的程度。
（如除去CO2时用氢氧化钠溶液比用澄清石灰水要好。
因为氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙要大很多，因此其溶质质量分数较大。
）C 有许多杂质要除去时，要注意除杂的顺序。
一般来说，杂质中有许多酸性杂质时，先除酸性较强的杂质；而水蒸气要放在最后除去。
除去杂质和干燥的装置一般用洗气瓶或干燥管。
在洗气瓶中导气管一般是长进短出，在干燥管中一般是大进小出。
除杂和干燥一般是先除杂后干燥。
常见高中化学气体除杂方法和规律小结
常见高中化学气体除杂方法和规律小结高中化学中，气体除杂是一个重要的实验操作和理论知识。
下面将对常见的高中化学气体除杂方法和规律进行小结。
1.热力学效应：在一定温度和压力下，气体的溶解度与温度和压力成正比。
根据这一规律，可以利用升温或降压来除去气体溶解。
2.冷凝法：将气体冷却到低温，使其在低温下形成液体或固体状态，然后通过物理的分离方法，如过滤、沉淀等，将溶液中的其他杂质除去，得到纯净的气体。
常用的冷凝法有冰浴法、冷凝管法等。
3.洗涤法：利用溶液对气体溶解度的影响来除去杂质。
将气体通入溶解着杂质的溶液中，杂质会与溶液发生化学反应，形成新的物质，然后通过物理分离方法，如沉淀、过滤等，将溶液中的杂质除去，得到纯净的气体。
常用的洗涤法有饱和盐溶液洗涤法、酸洗法、碱洗法等。
4.吸附法：利用杂质在吸附剂表面的吸附性质来除去杂质。
将气体通过吸附剂床层时，吸附剂表面的活性位点能与杂质发生吸附作用，将杂质吸附在吸附剂上，从而除去杂质，得到纯净的气体。
常用的吸附剂有活性炭、沸石、分子筛等。
5.膜分离法：利用气体分子大小和传输速率不同来分离气体。
通过选择性透过性好的膜，使其中一种或几种气体通过膜，而其他气体被阻挡在膜上，从而实现气体分离。
常用的膜分离法有渗透膜法、气体扩散法等。
6.组合应用：根据气体的物理、化学性质以及所需要纯化程度的不同，可以将以上方法进行组合应用，以达到更好的气体除杂效果。
总之，常见的高中化学气体除杂方法有热力学效应法、冷凝法、洗涤法、吸附法和膜分离法。
使用这些方法可以有效地除去气体中的杂质，得到纯净的气体。
不同的方法适用于不同的气体和杂质，需要根据实际情况进行选择和操作。
气体除杂、检验、尾气处理
常见除尾气装置
除 去 尾 气 的 方 法 （1）燃烧法 如CH4、H2、CO等
（2）气囊收集法
（3）碱液吸收法 如CO2，SO2
（4）水溶解法 如HCl、NH3等
防止水倒吸的原理是：当液体被吸收时，液面上 升到漏斗中，由于漏斗容积大，导致烧杯内液面 明显下降，使漏斗口脱离液面，因为重力作用，
漏斗中液体又回流到烧杯中，从而防止倒吸。
检查装置的气密性；
考虑空气有无干扰
尾气有无处理
3.某气体可能由CO、CO2、H2、HCl中的一种或几种组成， 为研究其组成某兴趣小组的同学按如图装置进行实验
天气变热了，很多同学们喜欢喝可乐、雪碧等碳酸饮料。 你知道常喝碳酸饮料对人体有哪些危害？ 1.导致骨质疏松 2.腐蚀牙齿 3.使血液长期处于酸性状态，不利于血液循环，容易疲 劳，免疫 力下降，容易感染各种疾病。 4.影响消化，影响食欲，甚至造成肠胃功能紊乱
A
B
C
D
E
F
混合气体→____→____→____→____→____→____→____→____
2、用锌与盐酸反应制得的氢气中混有氯化 氢和水蒸气。现有以下装置：
（1）制氢气的发生装置应选用（填装置对应的字母号，下 同） 。 （2）检验氯化氢气体，可选 装置；除去氯化氢气体，应 选 装置。 （3）检验水蒸气，应选 装置；除去水蒸气，应选用 装 置。 （4）如果要制取和收集纯净、干燥的氢气，各装置的导管连接顺 序是 。
同学用如图装置验证某混合气体中一定含有水蒸气、二氧化碳和一氧化
碳三种气体（假设每步操作中，参加反应的气体都完全反应或吸收）．
（1）该同学验证三种气体一定存在．实验进行时，若要气体从左向右流动，则这几种
高中化学除杂方法
(1)洗气法：此法适用于除去气体有机物中的气体杂质。
如除去乙烷中的乙烯，应将混合气体通入盛有稀溴水的洗气瓶，使乙烯生成1，2-二溴乙烷留在洗气瓶中除去。
不能用通入酸性高锰酸钾溶液中洗气的方法，因为乙烯与酸性高锰酸钾溶液会发生反应生成CO2混入乙烷中。
除去乙烯中的SO2气体可将混合气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶洗气。
(2)转化法：将杂质转化为较高沸点或水溶性强的物质，而达到分离的目的。
如除去乙酸乙酯中少量的乙酸，不可用加入乙醇和浓硫酸使之反应而转化为乙酸乙酯的方法，因为该反应可逆，无法将乙酸彻底除去。
应加入饱和Na2CO3溶液使乙酸转化为乙酸钠溶液后用分液的方法除去。
溴苯中溶有的溴可加入NaOH溶液使溴转化为盐溶液再分液除去。
乙醇中少量的水可加入新制的生石灰将水转化为Ca(OH)2，再蒸馏可得无水乙醇。
灼3用26.SO2(HCl)——用饱和NaHSO3溶液NaHSO3+HCl=NaCl+H2O+SO2↑7.Cl2(HCl)——用饱和食盐水，HCl易溶而Cl2不溶8.MnO2(碳粉)——1.将混合物在氧气中点燃C+O2=CO22.通入灼热的氧化钙C+CaO=Ca+CO2↑(条件:高温)3.通入灼热的氧化铁3C+2Fe2O3=3CO2↑+4Fe9.碳粉（MnO2）——加浓盐酸MnO2+4HCl(浓)=MnCl2+Cl2↑+2H2O10.C(CuO）——加稀盐酸CuO+2HCl=CuCl2+H2O11.Al2O3（Fe2O3）方法一：将固体混合物溶于过量的氢氧化钠溶液，过滤除去氧化铁，留下滤液。
Al2O3+2OH-=2AlO2-+H2O向滤液中通入过量的CO2，过滤得到Al(OH)3,加热使Al(OH)3分解。
AlO2-+2H2O+CO2=Al(OH)3+HCO3-2Al(OH)3====Al2O3+3H2O方法二：将固体混合物溶于过量的盐酸溶液中，是混合物完全溶解。
Al2O3+6H+=2Al3++3H2OFe2O3+6H+=2Fe3++3H2O2、加入过量NaOH溶液,过滤除去沉淀Fe(OH)3,Fe3++3OH-=Fe（OH)3Al3++4OH-=AlO-+2H2O3、向滤液中通入过量的CO2，过滤得到Al(OH)3,加热使Al(OH)3分解。
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气体的检验与除杂
一、气体的检验方法
1、二氧化碳--澄清石灰水--变浑浊
通常用澄清石灰水检验，澄清石灰水遇到二氧化碳变浑浊，遇到氢气、一氧化碳、氧气、氮气等其它气体不变浑浊；
CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O （生成碳酸钙难溶于水）
不用氢氧化钠溶液检验，因为氢氧化钠与二氧化碳反应没有明显现象
CO 2+NaOH =Na 2CO 3+H 2O （生成碳酸钠易溶于水）
【注意】要吸收二氧化碳，经常用氢氧化钠溶液，必要时需用浓的氢氧化钠溶液；一般不用澄清石灰水，因为澄清石灰水中含氢氧化钙较少，可吸收的二氧化碳较少。
如果一定要用澄清石灰水，应当注明足量或过量澄清石灰水。
2、水蒸气--无水硫酸铜--白色固体变蓝
通常将气体通过无水硫酸铜（白色粉末）来检验，无水硫酸铜遇到水蒸气变蓝，生成五水硫酸铜。
3、一氧化碳--灼热的氧化铜、澄清石灰水--黑色固体变红、石灰水变浑浊
通常利用一氧化碳的还原性检验。
将气体通过灼热的氧化铜，如果黑色的氧化铜变红（生成红色的铜），则说明一定有还原性的气体，但要证明一定是一氧化碳气体，则要证明反应后生成的另一种产物是二氧化碳。
因此需要澄清石灰水。
CO +CuO Cu +CO 2CO 2+Ca(OH)2=CaCO 3↓+H 2O
4、氢气--灼热的氧化铜、无水硫酸铜--黑色固体变红、白色固体变蓝
通常利用氢气的还原性检验。
将气体通过灼热的氧化铜，如果黑色的氧化铜变红（生成红色的铜），则说明一定有还原性的气体，但要证明一定是氢气，则要证明反应后生成的另一种产物是水。
因此需要无水硫酸铜。
H 2+CuO Cu +H 2O
二、除杂方法
除杂原则：不增加新杂质、不减少主要物质、杂质容易分离
1、除去气体中的水蒸气
若是二氧化碳中的水蒸气，可用浓硫酸，不用碱石灰（氢氧化钠与氧化钙的△△
混合物，可与二氧化碳、水、氯化氢反应）
若是氨气中的水蒸气，则只能用碱石灰，不用浓硫酸（浓硫酸有强的吸水性，还可与氨气反应）
2、除去一氧化碳中的二氧化碳
选择只与二氧化碳反应而不与一氧化碳反应的物质，如澄清石灰水或氢氧化钠溶液。
3、除去二氧化碳中的一氧化碳
选择只与一氧化碳反应而不与二氧化碳反应的物质，如灼热的氧化铜等，一般不用点燃气体的方法
4、除去二氧化碳中氯化氢
选择只与氯化氢反应而不与二氧化碳反应的物质，如饱和碳酸氢钠溶液，不仅可以除去氯化氢，还可以生成二氧化碳。
NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
5、除去氧化铜中的碳粉
选择只与碳反应不与氧化铜反应且生成物易于分离的物质，如灼热的氧气流。
6、除去碳粉中的氧化铜
选择只与氧化铜反应而不与碳反应且生成物易于分离的物质，如通入氢气或一氧化碳气体并加热等。