高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)化學(xué)實(shí)驗(yàn)全套第五講常見(jiàn)氣體的制取課件

1、第五講常見(jiàn)氣體的制取第五講常見(jiàn)氣體的制取羅源一中化學(xué)組 鄒秀萍一、氣體發(fā)生裝置一、氣體發(fā)生裝置氣體發(fā)生裝置的設(shè)計(jì)原則：氣體發(fā)生裝置的設(shè)計(jì)原則：根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)和反應(yīng)條件根據(jù)反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)和反應(yīng)條件氣體發(fā)生裝置的基本類(lèi)型氣體發(fā)生裝置的基本類(lèi)型:A、固體、固體+固體固體 氣體（加熱）氣體（加熱）B、固體、固體+液體液體 氣體（不加熱）氣體（不加熱）C、固（液）液反應(yīng)物（加熱）、固（液）液反應(yīng)物（加熱）試管試管 導(dǎo)管導(dǎo)管酒精燈酒精燈 鐵架臺(tái)鐵架臺(tái) 注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：（1）試管口應(yīng)略向下傾斜試管口應(yīng)略向下傾斜（2）試管夾夾在試管的中上部試管夾夾在試管的中上部（3）藥品應(yīng)平鋪于試管底部藥品應(yīng)平鋪于試

2、管底部（4）導(dǎo)管不宜伸入試管過(guò)長(zhǎng)導(dǎo)管不宜伸入試管過(guò)長(zhǎng)（5）實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)開(kāi)始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的 氣密性氣密性( (如何檢驗(yàn)？）如何檢驗(yàn)？）（6）加熱時(shí)，先預(yù)熱且應(yīng)用外加熱時(shí)，先預(yù)熱且應(yīng)用外焰加熱焰加熱1、固體固體+固體固體 氣體（加熱）氣體（加熱）該裝置可用于制備該裝置可用于制備O2、NH3和和CH4224242OMnOMnOKKMnO233222OKClKClOMnO4323CHCONaNaOHCOONaCHCaO啟普啟普發(fā)生器發(fā)生器簡(jiǎn)易簡(jiǎn)易裝置裝置注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：(1)啟普發(fā)生器只適用于啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體塊狀固體與與液體液體在在不加熱不加熱條件下制取難溶于水的氣條件下制

3、取難溶于水的氣體如體如CO2、H2S、H2(2)簡(jiǎn)易裝置則適用于固簡(jiǎn)易裝置則適用于固體與液體在不加熱下制取體與液體在不加熱下制取氣的反應(yīng)氣的反應(yīng)(3)操作時(shí)應(yīng)注意：操作時(shí)應(yīng)注意：a. .檢驗(yàn)裝置的氣密性檢驗(yàn)裝置的氣密性b. .長(zhǎng)頸漏斗插入液面以下長(zhǎng)頸漏斗插入液面以下c. .制制H2S時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥中時(shí)應(yīng)在通風(fēng)櫥中, ,H2S劇毒劇毒2、固液反應(yīng)物、固液反應(yīng)物（不加熱）（不加熱）圖2圖3圖4圖5圖6常見(jiàn)裝置常見(jiàn)裝置啟普發(fā)生器的拓展與延伸啟普發(fā)生器的拓展與延伸啟普發(fā)生器原理式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)啟普發(fā)生器原理式反應(yīng)器的設(shè)計(jì)可用于制備可用于制備H2、O2、H2S、NO2和和C2H22222222OOHOHMn

4、OOHCOCaClHClCaCO22232SHFeSOSOHFeS244222222)(2HCOHCaOHCaC2442HZnSOSOHZn注意事項(xiàng)：注意事項(xiàng)：（1）檢驗(yàn)裝置的氣密性檢驗(yàn)裝置的氣密性（2）加熱時(shí)要預(yù)熱，受熱均勻加熱時(shí)要預(yù)熱，受熱均勻（3）加熱液體的混合物時(shí)要加熱液體的混合物時(shí)要 加加碎瓷片碎瓷片，防暴沸，防暴沸（4）制乙烯時(shí)濃硫酸與乙醇可制乙烯時(shí)濃硫酸與乙醇可先混合，故不必用分液漏斗，先混合，故不必用分液漏斗，換成溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度換成溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度3、固（液）液反應(yīng)物（加熱）、固（液）液反應(yīng)物（加熱） 液體液體- - 分液漏斗分液漏斗 固體固體- - 圓底燒瓶圓底燒瓶 石

5、棉網(wǎng)石棉網(wǎng)常見(jiàn)裝置可用于制備可用于制備Cl2、HCl、SO2、NO和和C2H4OHHCOHHCSOH2425242170COHNONOCuHNOCu223342)(3)(83稀OHClKClMnClHClKMnOOHClMnClHClMnO222422228522)(1622)(4濃濃飽和食鹽水飽和食鹽水 濃硫酸濃硫酸思考：實(shí)驗(yàn)室如何制取純凈的氯氣？二、收集裝置二、收集裝置 氣體收集裝置的設(shè)計(jì)原則：氣體收集裝置的設(shè)計(jì)原則： 根據(jù)氣體的溶解性或密度根據(jù)氣體的溶解性或密度裝置類(lèi)型裝置類(lèi)型排水法排水法向上排氣法向上排氣法向下排氣法向下排氣法示意圖示意圖氣體性質(zhì)氣體性質(zhì) 難溶或微溶難溶或微溶于水的氣體

6、于水的氣體密度大于空密度大于空 氣的氣體氣的氣體密度小于空密度小于空氣的氣體氣的氣體 實(shí)例實(shí)例H2,O2,NO,C2H2,N2,COCO2,Cl2,HClH2,NH3，CH4收集裝置拓展與延伸圖24圖25圖26氣體凈化裝置的設(shè)計(jì)原則：氣體凈化裝置的設(shè)計(jì)原則： 根據(jù)凈化藥品的狀態(tài)和凈化條件根據(jù)凈化藥品的狀態(tài)和凈化條件三、凈化裝置三、凈化裝置 酸、堿性酸、堿性據(jù)氣體的據(jù)氣體的 氧化、還原性氧化、還原性氣體的酸堿性氣體的酸堿性 干燥劑的酸堿性干燥劑的酸堿性 保持一致保持一致1、氣體的干燥、氣體的干燥（1）、選擇原則、選擇原則氣體在被干燥的過(guò)程中要不能被減少氣體在被干燥的過(guò)程中要不能被減少不要引入新的

7、雜質(zhì)。不要引入新的雜質(zhì)。（2）、選擇方法、選擇方法干燥劑干燥劑選擇選擇干燥劑狀態(tài)干燥劑狀態(tài)干燥裝置干燥裝置酸性干燥劑酸性干燥劑（如：濃硫酸、（如：濃硫酸、P2O5、硅膠等）不能用來(lái)干燥、硅膠等）不能用來(lái)干燥 堿性氣體；堿性氣體； 堿性干燥劑堿性干燥劑 ( (如堿石灰、生石灰、固體如堿石灰、生石灰、固體NaOHNaOH等等) )不能用來(lái)不能用來(lái) 干燥酸性氣體如干燥酸性氣體如Cl2。有氧化性的干燥劑有氧化性的干燥劑（如濃硫酸）不能干燥有還原性氣（如濃硫酸）不能干燥有還原性氣 體（如體（如H2S、HI等）等）。 （3）、常見(jiàn)干燥劑、常見(jiàn)干燥劑常見(jiàn)干燥劑及使用裝置常見(jiàn)干燥劑及使用裝置 液態(tài)干燥劑液態(tài)干

8、燥劑 固態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑裝裝置置常見(jiàn)干燥常見(jiàn)干燥劑劑可干燥可干燥氣體氣體不可干燥不可干燥 氣體氣體 濃硫酸濃硫酸無(wú)水無(wú)水CaCl2堿石灰堿石灰H2,O2, Cl2, SO2,CO, N2, CH4O2,Cl2,HCl,SO2, H2, CO,N2,CH4H2,O2, N2,CH4, NH3H2S NH3, HBr, HI, C2H4HX,H2S,SO2,CO2,NO2, Cl2NH32、氣體的凈化、氣體的凈化 所選用的吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反所選用的吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反應(yīng)。應(yīng)。 一般情況下：一般情況下：易溶于水的氣體雜質(zhì)可用水來(lái)吸收；易

9、溶于水的氣體雜質(zhì)可用水來(lái)吸收；酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收；堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收；水分可用干燥劑來(lái)吸收；水分可用干燥劑來(lái)吸收；能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀（或可溶物）的物質(zhì)也可作為吸收劑。能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀（或可溶物）的物質(zhì)也可作為吸收劑。常見(jiàn)的吸收劑和被吸收氣體（見(jiàn)下表）常見(jiàn)的吸收劑和被吸收氣體（見(jiàn)下表）吸收劑吸收劑被吸收氣體被吸收氣體濃濃H2SO4NH3、水蒸氣、水蒸氣堿石灰堿石灰CO2及其他酸性氣體、水及其他酸性氣體、水蒸氣蒸氣NaOH溶液溶液CO2、Cl2、SO2溴水溴水C2H4、C2H2Cu網(wǎng)，加熱網(wǎng)，加熱O2CuSO4溶液溶液H2S 洗

10、氣瓶洗氣瓶進(jìn)氣管應(yīng)進(jìn)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)長(zhǎng)進(jìn)短出短出” 干燥管干燥管應(yīng)應(yīng)大口大口方向進(jìn)方向進(jìn)氣，氣，小口小口方向方向出氣出氣液體試劑液體試劑固體試劑固體試劑固體試劑需加熱固體試劑需加熱cd 1 1、 燃燒法燃燒法 如如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。等。 2 2、堿液吸收法、堿液吸收法 如如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、 NO等。等。3 3、水溶解法、水溶解法 如如HCl、NH3等等。四、除尾氣裝置四、除尾氣裝置 4、袋裝儲(chǔ)存法、袋裝儲(chǔ)存法CO、H2、CH4等等1 1、凈化氣體、凈化氣體2 2、收集氣體（密度比空氣大）、收集氣體（密度比空氣大）4 4、排水集氣法收集氣體、排水集氣法

11、收集氣體3 3、收集氣體（密度比空氣?。?、收集氣體（密度比空氣小）五、氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置五、氣體性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置 （1）常溫反應(yīng)裝置）常溫反應(yīng)裝置 （2）加熱反應(yīng)裝置）加熱反應(yīng)裝置 （3）冷卻裝置）冷卻裝置 （4）、排水量氣裝置）、排水量氣裝置 六、裝置氣密性檢查六、裝置氣密性檢查方法：如右圖將導(dǎo)管出口插入水中，用手掌或熱毛巾焐容積大的部方法：如右圖將導(dǎo)管出口插入水中，用手掌或熱毛巾焐容積大的部位，看水中的管口是否有氣泡逸出，位，看水中的管口是否有氣泡逸出， 過(guò)一會(huì)兒移開(kāi)焐的手掌或毛巾，過(guò)一會(huì)兒移開(kāi)焐的手掌或毛巾，觀察浸入水中的導(dǎo)管末端有無(wú)水上升形成水柱。若焐時(shí)有氣泡溢出，觀察浸入水中的導(dǎo)管末端有無(wú)

12、水上升形成水柱。若焐時(shí)有氣泡溢出，移開(kāi)焐的手掌或毛巾，有水柱形成，說(shuō)明裝置不漏氣。移開(kāi)焐的手掌或毛巾，有水柱形成，說(shuō)明裝置不漏氣。方法：關(guān)閉分液漏斗活塞，將將導(dǎo)氣管插入燒方法：關(guān)閉分液漏斗活塞，將將導(dǎo)氣管插入燒杯中水中，用酒精燈微熱園底燒瓶，若導(dǎo)管末杯中水中，用酒精燈微熱園底燒瓶，若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡，停止微熱，有水柱形成，說(shuō)明裝端產(chǎn)生氣泡，停止微熱，有水柱形成，說(shuō)明裝置不漏氣。置不漏氣。方法：關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從漏斗上口注入水，方法：關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從漏斗上口注入水，待漏斗下口完全浸沒(méi)于水中后，繼續(xù)加入適待漏斗下口完全浸沒(méi)于水中后，繼續(xù)加入適量水到漏斗球體高度約量水到漏斗球體高度約1/2處，做好

13、水位記號(hào)處，做好水位記號(hào) 靜置幾分鐘，水位下降的說(shuō)明漏氣，不下降靜置幾分鐘，水位下降的說(shuō)明漏氣，不下降的說(shuō)明不漏氣。的說(shuō)明不漏氣。方法：關(guān)閉方法：關(guān)閉K，把干燥管下端浸入水中，使干燥管，把干燥管下端浸入水中，使干燥管內(nèi)液體面低于燒杯中水的液面，靜置一段時(shí)間，若內(nèi)液體面低于燒杯中水的液面，靜置一段時(shí)間，若液面差不變小，表明氣密性良好。液面差不變小，表明氣密性良好。方法：關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從方法：關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從U型管的一側(cè)注型管的一側(cè)注入水，待入水，待U型管兩側(cè)出現(xiàn)較大的高度差為止，型管兩側(cè)出現(xiàn)較大的高度差為止， 靜置幾分鐘，兩側(cè)高度差縮小的說(shuō)明漏氣，靜置幾分鐘，兩側(cè)高度差縮小的說(shuō)明漏氣，不縮小

14、的說(shuō)明不漏氣。不縮小的說(shuō)明不漏氣。A B C D 方法：向方法：向B、D中加水使導(dǎo)管口浸沒(méi)在水面下，關(guān)閉分液漏斗活中加水使導(dǎo)管口浸沒(méi)在水面下，關(guān)閉分液漏斗活塞，打開(kāi)活塞塞，打開(kāi)活塞K，微熱，微熱A中的圓底燒瓶，中的圓底燒瓶，D中導(dǎo)管有氣泡冒出；停中導(dǎo)管有氣泡冒出；停止加熱，關(guān)閉活塞止加熱，關(guān)閉活塞K片刻后，片刻后，D中導(dǎo)管倒吸入一段水柱，中導(dǎo)管倒吸入一段水柱，B中沒(méi)入中沒(méi)入液面的導(dǎo)管口會(huì)產(chǎn)生氣泡。有這些現(xiàn)象說(shuō)明氣密性良好。液面的導(dǎo)管口會(huì)產(chǎn)生氣泡。有這些現(xiàn)象說(shuō)明氣密性良好。 1.右圖的裝置可用于（）右圖的裝置可用于（）A.加熱加熱NaHCO3制制CO2 B.用用Cu與稀與稀HNO3反應(yīng)制反應(yīng)制N

15、OC.用用NH4Cl與與NaOH溶液反應(yīng)制溶液反應(yīng)制NH3D.用用NaCl與濃與濃H2SO4制制HClB2、某課外活動(dòng)小組欲利用右圖和下列試劑制取下列某課外活動(dòng)小組欲利用右圖和下列試劑制取下列氣體氣體：A濃硫酸濃硫酸 B濃鹽酸濃鹽酸 C食鹽食鹽 D二氧化錳二氧化錳 E氯酸鉀氯酸鉀 F過(guò)氧化氫過(guò)氧化氫 G高錳酸鉀高錳酸鉀 H濃氨水濃氨水 J氫氧化鈉氫氧化鈉 試用各試劑序號(hào)回答：試用各試劑序號(hào)回答：若要快速制備少量氧氣，應(yīng)選擇若要快速制備少量氧氣，應(yīng)選擇 若要快速制備少量氯化氫，應(yīng)選擇若要快速制備少量氯化氫，應(yīng)選擇若要快速制備少量氨氣，應(yīng)選擇若要快速制備少量氨氣，應(yīng)選擇若要快速制備少量氯氣，應(yīng)選擇

16、若要快速制備少量氯氣，應(yīng)選擇D、FA、BH、JB、G3 3、利用如圖所示的裝置驗(yàn)證稀硝酸被銅還原的產(chǎn)物是、利用如圖所示的裝置驗(yàn)證稀硝酸被銅還原的產(chǎn)物是NONO而不是而不是NONO2 2(1)(1)空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)影響很大。為了預(yù)先除去裝置中的空氣，在空氣對(duì)實(shí)驗(yàn)影響很大。為了預(yù)先除去裝置中的空氣，在A A裝置裝置中的有孔塑料板上放入鋅粒，則中的有孔塑料板上放入鋅粒，則A A中產(chǎn)生的氣體是中產(chǎn)生的氣體是 ，檢驗(yàn)，檢驗(yàn)裝置中的空氣已被除凈的方法是裝置中的空氣已被除凈的方法是 ；E E中應(yīng)加入的試中應(yīng)加入的試劑劑 ；(2)(2)關(guān)閉彈簧夾關(guān)閉彈簧夾a a和和d d，打開(kāi)，打開(kāi)b b，由分液漏斗向試管，由分液漏斗向試管B B中滴加稀硝酸中滴加稀硝酸，裝置，裝置C C中的氣體呈中的氣體呈 色，裝置色，裝置D D的作用是的作用是 ；關(guān)閉；關(guān)閉彈簧夾彈簧夾d d的目的是的目的是 ；(3)將將A裝置換成鼓氣球，鼓入少量空氣，裝置換成鼓氣球，鼓入少量空氣，C中氣體的顏色變?yōu)橹袣怏w的顏色變?yōu)?色，此時(shí)彈簧夾色，此時(shí)彈簧夾b應(yīng)打開(kāi)，應(yīng)打開(kāi)，d應(yīng)應(yīng) (填填“打開(kāi)打開(kāi)”或或“關(guān)閉關(guān)閉”)；(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如何操作才能使裝置中的有毒氣體被實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，如何操作才能使裝置中的有毒氣體被E中的溶液充