專題二氣體實驗室制法

1、 實驗復(fù)習(xí)之三氣體的制備1一.氣體的制備的考試要求掌握常見氣體的制法包括:1.反應(yīng)原理(所用試劑)（1）實驗藥品的選用（2）實驗的原理2.儀器（3）儀器的選擇使用及原理（4）儀器的組裝（順序）方式方法（5）裝置的氣密性檢查23.其它（6）實驗條件及其控制（7）實驗現(xiàn)象及其解釋（8)氣體的除雜、干燥、凈化、檢驗等實驗（9）尾氣處理與環(huán)境保護 （10）實驗室還可以用哪些方法、藥品、裝置制取該氣體3二.常見氣體制備的反應(yīng)原理1.應(yīng)用氧化還原性的原理制備的氣體H2、O2、Cl2、NO2、NO、CO、C2H4CH4、2.應(yīng)用非氧化還原性的原理制備的氣體NH3、C2H2、CO2、 SO2HCl、H2S、4

2、1、H2實驗室制法：（1） Zn+H2SO4（稀）= ZnSO4+H2 其它制法：（2）2Al +2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2 （3）Si +2NaOH+ H2O = Na2SiO3+2H2 （4）NaH+H2O=NaOH+H2 （金屬儲氫材料）三、原理及試劑的拓展52、Cl2 實驗室制法：（1）MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2+2H2O其它制法（2）MnO2+2NaCl+3H2SO4(濃)=MnSO4+Cl2 +2NaHSO4+2H2O（3）2KMnO4+16HCl (濃)=2KCl+2MnCl2+5Cl2 +8H2O（4）KClO3+6HCl (濃)=KCl+3

3、Cl2+3H2O（5）K2Cr2O7+14HCl (濃)=2KCl+2CrCl3+ 3Cl2 +H2O（6）Ca(ClO)2+4HCl(濃)=CaCl2+2Cl2 +2H2O（漂白粉中ClO-含量的測定，ClO-Cl2I2（淀粉）63、O2實驗室制法：（1）2KClO3= 2KCl + 3O2（2）2KMnO4 =K2MnO4+MnO2 +O2 其它制法（3）2H2O2= 2H2O + O2 （4）2Na2O2 +2H2O =4NaOH +O2 （5）2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 MnO2MnO274、NH32NH4Cl+Ca(OH)2=2NH3+CaCl2+2H2O加熱促使?jié)?/p>

4、氨水的揮發(fā)濃氨水滴入氫氧化鈉固體濃氨水滴入生石灰固體或熟石灰固體NH4HCO3分解后除去CO2和H2O85、SO2Na2SO3（s）+ H2SO4 （1：1）=Na2SO4+H2O+SO2Cu+2H2SO4(濃)=CuSO4+SO2+2H2O6、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2 +H2O97、HClNaCl（s）+H2SO4=NaCl（s）+H3PO4=利用鹽酸的揮發(fā)性（將濃鹽酸滴入到濃硫酸中，濃硫酸稀釋放熱促使?jié)恹}酸中的HCl氣體的揮發(fā)）108、NO3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO +4H2O9、NO2Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2 +2

5、H2O10、CH2=CH2CH3-CH2-OH CH2=CH2 +H2O11、CHCHCaC2+2H2O Ca(OH)2+ CHCH 濃硫酸1701112、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S 13、CH4CH3COONa+NaOH CH4+Na2CO314、COHCOOH CO +H2O濃硫酸12*氣體制備中的試劑小結(jié)1.濃硫酸制備的氣體是2.稀硫酸制備的氣體是3.強酸制弱酸的是4.穩(wěn)定性酸制不穩(wěn)定性酸的是5.不揮發(fā)性酸制揮發(fā)性酸的是6.利用酸的氧化性的是7.利用氧化性酸的是HCl、SO2、CO、C2H4H2SH2SO4 H2SCO2、SO2HClH2NO2、NO13發(fā) 生裝

6、 置凈 化裝 置干 燥裝 置收 集裝 置吸 收裝 置反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件氣體及雜質(zhì)的性質(zhì)氣體的性質(zhì)選擇干燥劑氣體水溶性及密度氣體的毒性選擇吸收劑 四、氣體制取實驗小結(jié)如下：141、發(fā)生裝置(三種基本類型) (1)加熱固體-O2、NH3、CH4 （1）試管口應(yīng)略向下傾斜 （2）試管夾夾在試管的中上部; （3）藥品應(yīng)平鋪于試管底部 （4）導(dǎo)管不宜伸入試管過長 （5）實驗開始前先檢驗裝置的氣密性 （6）加熱時，先預(yù)熱且應(yīng)用外焰加熱15注：三處用到棉花的制氣裝置（1）KMnO4制O2時，棉花放在大試管口，防止KMnO4粉末進入導(dǎo)氣管。（2）收集NH3時，棉花放在收集NH3的試管或集氣瓶口，防止NH3與

7、空氣對流，確保收集NH3的純凈。（3）實驗室用大試管制C2H2時，棉花放在大試管口，防止生成的泡沫進入導(dǎo)管。16(2)固體+液體不加熱（H2、CO2、C2H2）17注意事項：（1）啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體與液體在不加熱條件下制取難溶于水的氣體如CO2、H2(不可用于制C2H2、NO2)（2）簡易裝置則適用于固體與液體在不加熱下制取氣的反應(yīng)（3）操作時應(yīng)注意： A.檢驗裝置的氣密性 B.長頸漏斗插入液面以下，液封18(3)固體（液體）+液體加熱 Cl2、CH2=CH2、 HCl（1）檢驗裝置的氣密性（2）加熱時要預(yù)熱，受熱均勻（3）加熱易暴沸的混合物時要 加沸石，防暴沸（4）制乙烯時濃硫酸與乙

8、醇可先 混合，故不必 用分液漏斗， 換成溫度計控制反應(yīng)溫度192、凈化裝置 洗氣瓶（長進短出）20 氣體的凈化-氣體的吸收或轉(zhuǎn)化21 氣體的凈化-氣體的吸收或轉(zhuǎn)化氣體樣品提純方法Cl2中混有HCl通入飽和氯化鈉溶液SO2中混有HCl通入飽和亞硫酸氫鈉溶液CO2中混有HCl通入飽和碳酸氫鈉溶液H2S中混有HCl通入飽和氫硫酸氫鈉溶液CO2中H2S通入硫酸銅溶液CO中混有CO2通入氫氧化鈉溶液CO2 中混有CO通入灼熱的氧化銅N2中混有O2通過紅熱的銅網(wǎng)C2H4中混有CO2SO2通過氫氧化鈉溶液223、干燥裝置 濃硫酸無水CaCl2、堿石灰H2,O2,Cl2SO2,CO,N2,CH4O2,Cl2,

9、HCl,H2SO2, N2,CH4H2,O2,N2, CH4,NH3H2S,NH3,HBr,HI,NH3HX,H2S,SO2, CO2,NO2, Cl223 (1)排水法收集氣體 難溶于水的氣體： H2、CH4、NO O2、N2、C2H2 可溶于水的氣體一定不能用排液體法來收集嗎?4、收集裝置24(2)排氣法（1）向上排空氣法 （密度大于空氣）（2）向下排空氣法 （密度小于空氣） 有毒的氣體如何 用排空氣法收集?25（1）若氣體由B進A出，可收集哪些氣體?其收集原理如何?（2）若氣體由A進B出，可收集哪些氣體?其收集原理如何?（3）若將該瓶倒置收集氣體，其結(jié)果與（1）和（2）的關(guān)系如何?B A

10、Cl2、H2S、HCl、SO2、CO2、NO2氫氣，甲烷，氨氣26（4）該裝置用作排水法收集氣體時氣體流向如何?（5）若將瓶內(nèi)裝滿液體與量器配合欲作量氣裝置，氣體流向如何?氣體應(yīng)具備什么性質(zhì)？（6）若作量氣裝置時，氣體易與液體反應(yīng)或易溶于液體時，應(yīng)如何處理方可使用？B A 27（7）若用此裝置作為儲氣裝置，用自來水管出水排出氣體時，水管應(yīng)與圖中的哪個導(dǎo)管連接？氣體應(yīng)具備什么性質(zhì)？（8）若裝置中導(dǎo)管A與B等長時，連接在氣路中起什么作用?（9）該裝置用作洗氣時氣體流向如何?B A 28儲氣裝置295、尾氣處理：吸收、燃燒、收集或用貯氣瓶30常見氣體的尾氣的處理氫氧化鈉溶液水水氫氧化鈉溶液氧氣316

11、、常見氣體吸收中防倒吸裝置 倒置漏斗式 容器接收式氣膽減壓式32常見氣體吸收中防倒吸裝置安全瓶337、量氣裝置（測量時應(yīng)保證氣壓與外界大氣壓相同）348、氣密性的檢驗入水手捂冒泡倒吸開塞加液關(guān)塞靜置液面359.氣體的檢驗(1)氯氣：用濕潤的KI淀粉試紙(注意：溴蒸氣、二氧化氮氣體(2)H2S：用濕潤的醋酸鉛試紙(3)氯化氫：濕潤藍色石蕊試紙或與氨氣接觸(4)NH3：濕潤紅色石蕊試紙或與HCl接觸(5)SO2：通入品紅溶液(6)CO2：通入澄清的石灰水中36五.氣體制取實例固+固加熱有時可堵上一小團棉花以防止固體粉末進入導(dǎo)管固體粉末混合物37制氨氣38制甲烷39制氫氣稀鹽酸或稀硫酸鋅粒可用向下排空氣法40制CO2、 H2S稀鹽酸石灰石41制乙炔 飽和食鹽水電石42 制NO 稀硝酸 銅片43制氯氣44制 一氧化碳NaOH溶液 澄清石灰水NaOH溶液 澄清石灰水45碎瓷片制 乙烯如何驗證乙烯中混有SO2、CO2？無水乙醇與濃硫酸體積比1346品紅溶液酸性高錳酸鉀品紅溶液澄清石灰水47分液漏斗(帶塞子)和錐形瓶兩種儀器組合起來可制取下列哪些氣體？ H2、 CO2 、 O2 、NH3 、 HCl 、CH2=CH2 、Cl2 、 SO2除乙烯外均可。例題1、利用不同原理制取氣體48氣體的實驗室制法的裝置選擇主要是由反