河南地區(qū)高中化學(xué)常見氣體的制備資料課件.ppt

高中化學(xué)常見氣體的制備 河南省淮陽第一高級中學(xué)陳瑞 高考考綱要求 一 掌握常見氣體的實驗室制法 包括試劑 儀器 原理 收集 二 能夠靈活的運用氣體制備實驗的規(guī)律和方法解決新問題 常見的氣體 h2 o2 cl2 hcl h2s ch4 c2h4 c2h2 nh3 so2 no no2 co co2共14種氣體 一 氣體制取的反應(yīng)原理 2na2o2 2h2o 4naoh o2 zn h2so4 稀 znso4 h2 caco3 2hcl cacl2 co2 h2o fes h2so4 稀 feso4 h2s 固體 液體常溫 固體 固體加熱 7 so2 8 no2 9 no 10 c2h2 11 cl2 12 hcl 13 c2h4 14 co na2so3 h2so4 濃 na2so4 so2 h2o cu 4hno3 濃 cu no3 2 2no2 2h2o 3cu 8hno3 稀 3cu no3 2 2no 4h2o cac2 2h2o ca oh 2 ch ch 2kmno4 16hcl 2kcl 2mncl2 5cl2 8h2o 固體 液體常溫 固體 液體加熱 發(fā)生裝置 凈化裝置 干燥裝置 收集裝置 吸收裝置 二 氣體制取裝置的設(shè)計 1 裝置連接順序 2 實驗操作的先與后 a 裝配儀器時 先下后上 先左后右 b 加入試劑時 先固后液 c 實驗開始時 先查儀器的氣密性 再加藥品 后點酒精燈 d 有些實驗為防倒吸 往往最后停止加熱 e 有些實驗為防氧化往往最后停止通氣 f 儀器拆卸的一般過程 從右到左 自上而下 先拆主體 后拆部件 1 氣體的發(fā)生裝置 1 1設(shè)計依據(jù) 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件 1 2裝置的分類 1 固 固加熱 2 固 液 液 液 加熱 3 塊固 液常溫 可制o2 nh3 ch4等 可制cl2 hcl c2h4 co no so2等 可制co2 h2s h2 o2 nh3 c2h2等 可制co2 h2s h2 4 固 液常溫 1 2 1固 固 加熱 該實驗裝置要注意 l 試管口應(yīng)稍向下傾斜 以防止產(chǎn)生的水蒸氣在管口冷凝后倒流而引起試管破裂 2 鐵夾應(yīng)夾在距試管口l 3處 3 膠塞上的導(dǎo)管伸入試管里面不能太長 否則會妨礙氣體的導(dǎo)出 標(biāo)準(zhǔn)裝置 可制o2 nh3 ch4 1 2 2固 液 液 液 加熱 實驗時要注意 先把固體藥品加入燒瓶 然后加入液體藥品 再加熱 要正確使用分液漏斗 標(biāo)準(zhǔn)裝置 可制cl2 hcl c2h4 co no so2等 1 2 2固 液 液 液 加熱 變化裝置 1 2 3固 液 塊狀固體與液體的混合物在常溫下反應(yīng)制備氣體可用啟普發(fā)生器制備 當(dāng)制取氣體的量不多時 也可采用簡易裝置 標(biāo)準(zhǔn)裝置 1 2 3固 液 啟普發(fā)生器變化 1 2 3固 液 其它裝置 2 氣體的收集裝置 2 1判斷原則 1 易溶或與水反應(yīng)的氣體 排空氣法 2 與空氣成分反應(yīng)或與空氣密度相近的氣體 排水 液 法 3 可溶性氣體考慮用排液法 4 兩種方法皆可用時 排水法收集的氣體較純 2 氣體的收集裝置 1 排空氣法 收集比空氣重的氣體 收集比空氣輕的氣體 2 氣體的收集裝置 2 排水 液 法 2 氣體的收集裝置 3 貯氣瓶 4 貯氣袋 3 氣體的凈化裝置 3 1總原則 1 一般除雜在前 干燥在后 若是燃燒除雜 則干燥在前 2 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) 但可與雜質(zhì)氣體反應(yīng)生成欲凈化的氣體 3 除雜反應(yīng)要迅速 定量 不選擇可逆反應(yīng)或條件苛刻的反應(yīng) 4 雜質(zhì)氣體很難去除時 可先吸收欲凈化的氣體 再反應(yīng)放出欲凈化的氣體 5 干燥劑的選擇時不與被干燥的氣體反應(yīng) 3 氣體的凈化裝置 3 2除雜裝置 1 洗氣瓶 2 干燥管 3 加熱管 3 氣體的凈化裝置 3 2干燥裝置3 2 1干燥裝置 1 洗氣瓶 2 干燥管 酸 堿性據(jù)氣體的氧化 還原性 氣體的酸堿性干燥劑的酸堿性 保持一致 1 選擇原則 氣體在被干燥的過程中不能被減少 不要引入新的雜質(zhì) 2 選擇方法 干燥劑 選擇 干燥劑狀態(tài) 干燥裝置 酸性干燥劑 如 濃硫酸 p2o5等 不能用來干燥堿性氣體 堿性干燥劑 如堿石灰 生石灰 固體naoh等 不能用來干燥酸性氣體如cl2 有氧化性的干燥劑 如濃硫酸 不能干燥有還原性氣體 如h2s hi等 3 氣體的凈化裝置 3 2干燥裝置3 2 2干燥劑的選擇 nh3 h2s hbr hi nh3 nh3 cl2 hx h2s so2 no2 co2 4 尾氣處理裝置 尾氣的處理方法 直接排放直接吸收防倒吸吸收燃燒處理 總原則 1 有毒 污染環(huán)境的氣體不能直接排放 2 尾氣吸收要選擇合適的吸收劑和吸收裝置 防倒吸 hcl nh3 so2常用吸收劑 水 naoh溶液 硫酸銅溶液 3 可燃性氣體且難用吸收劑吸收 燃燒處理或袋裝 4 尾氣處理裝置 1 水溶解法 如 hcl nh3等 2 堿液吸收法 如 cl2 h2s co2 so2 no2 no等 3 燃燒或袋裝處理法 如 ch4 c2h4 c2h2 h2 co等 4 尾氣處理裝置 4 防倒吸吸收 標(biāo)準(zhǔn)裝置 安全瓶裝置 標(biāo)準(zhǔn)裝置 變化裝置 5 排水量氣裝置 歷年高考題選摘 從高考題型看 在第 卷出現(xiàn)在選擇題型中的主要是基本實驗的內(nèi)容 從氣體的制備 離子的共存與識別 到物質(zhì)的分離與提純 在第 卷中出現(xiàn)的簡答 填空和實驗的分析與設(shè)計 主要是考核實驗的能力 如根據(jù)實驗現(xiàn)象和數(shù)據(jù) 對物質(zhì)進行綜合判斷 選擇和連接實驗設(shè)計所用的儀器 綜合運用化學(xué)知識 對實驗設(shè)計的正確性以及對改進實驗操作上的評估 這對考核實驗?zāi)芰Ψ浅Ｖ匾?例1 1 在沒有現(xiàn)成的co2氣體發(fā)生器的情況下 請你選用下圖中的部分儀器 裝配成一個簡易的 能隨開隨用 隨關(guān)隨停的co2氣體發(fā)生裝置 應(yīng)選用的儀器是 填入儀器的編號 2 若用上述裝置制取co2氣體 而實驗室只有稀硫酸 濃硝酸 水 塊狀純堿 塊狀大理石 比較合理的方案應(yīng)選用的藥品是 答案 a c d e 濃硝酸 水 塊狀大理石 利用下圖所示裝收集以下8種氣體 圖中燒瓶位置不得移動 h2 cl2 ch4 hcl nh3 no h2s so2 1 若燒瓶是干燥的 則由a口進氣 可收集的氣體有 用數(shù)字表示 下同 2 若燒瓶充滿水 可收集的氣體有 這時氣體由 口進入 3 若在燒瓶內(nèi)裝入濃硫酸進行干燥氣體 則可用此裝置的氣體有 這時氣體由 口進入 4 若燒瓶是干燥的 不能用此裝置來收集的氣體是 例2 答 1 2 a 3 b 4 例3 某集氣瓶中充滿了hi氣體 試設(shè)計一個裝置表示 將這種氣體排出燒瓶 并粗略證明它確實是hi氣體 寫出有關(guān)反應(yīng)的離子方程式 答 往裝有氣體的瓶中注入濃磷酸 使氣體排出 用盛有適量水的燒杯吸收排出的氣體 玻璃管下端接一個倒置漏斗 一段時間以后 取少量燒杯中的溶液 測得ph值小于7 加入用硝酸酸化的硝酸銀溶液 如發(fā)現(xiàn)有黃色沉淀生成 則可說明原氣體是hi氣體 練習(xí)1 利用右圖和下列試劑制取下列氣體 a濃硫酸b濃鹽酸c食鹽d二氧化錳e氯酸鉀f過氧化氫g高錳酸鉀h濃氨水j氫氧化鈉試用各試劑序號回答 若要快速制備少