常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取

松溪一中范琴2013、3實(shí)驗(yàn)專題復(fù)習(xí)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取當(dāng)前1頁，總共32頁?？季V要求考點(diǎn)關(guān)注備考導(dǎo)航常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法常與實(shí)驗(yàn)基本操作、實(shí)驗(yàn)安全、新物質(zhì)的制備、性質(zhì)探究、氣體的性質(zhì)、環(huán)境保護(hù)等等相結(jié)合，考查學(xué)生綜合應(yīng)用知識(shí)的能力。(1)掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理、除雜以及收集方法)(2)能識(shí)別或繪制簡單的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖當(dāng)前2頁，總共32頁。

1、操作順序：裝藥品檢查氣密性組裝連接儀器2、安裝順序：3、裝置連接順序:發(fā)生裝置凈化裝置干燥裝置收集裝置吸收裝置一、常見氣體實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì)思路由下向上，由左向右。當(dāng)前3頁，總共32頁。1.發(fā)生裝置(1)設(shè)計(jì)原則：根據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)所需條件等因素來組裝反應(yīng)裝置。二、各裝置的設(shè)計(jì)原則(2)反應(yīng)裝置類型：當(dāng)前4頁，總共32頁。1O2

2KClO3

2KCl+3O2↑2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O22NH3

2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O

3H24CO25Cl26H2S

7NO8NO2Cu＋4HNO3(濃)===Cu(NO3)2＋2NO2↑＋2H2O9SO210HCl

NaCl(固)+H2SO4（濃）NaHSO4+HCl↑

Zn＋H2SO4(稀)===ZnSO4＋H2↑CaCO3＋2HCl(稀)===CaCl2＋H2O＋CO2↑Na2SO3＋H2SO4(較濃)==Na2SO4＋SO2↑＋H2OFeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑3Cu＋8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2＋2NO↑＋4H2O2H2O

+O2↑當(dāng)前5頁，總共32頁。反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置圖適用氣體操作注意事項(xiàng)固固加熱型O2、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(shí)驗(yàn)開始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的氣密性6、加熱時(shí)，先預(yù)熱且應(yīng)用外焰加熱NH3等(2)反應(yīng)裝置類型：當(dāng)前6頁，總共32頁。反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置圖適用氣體操作注意事項(xiàng)固液不加熱型H2、CO2、H2S、

NO、NO2①使用長頸漏斗時(shí)，漏斗下端管口插入液面以下。O2、NH3③啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體和液體反應(yīng)，且氣體不溶于水。②使用分液漏斗既可以增強(qiáng)氣密性，又可控制液體流速。當(dāng)前7頁，總共32頁。反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置圖適用氣體操作注意事項(xiàng)固液加熱型①燒瓶加熱時(shí)要墊石棉網(wǎng)②要正確使用分液漏斗。③反應(yīng)物均為液體時(shí)，燒瓶內(nèi)要加碎瓷片Cl2HCl等當(dāng)前8頁，總共32頁。2、凈化裝置如何判斷制取的氣體中混有哪些雜質(zhì)思考感悟:(1)看反應(yīng)物的狀態(tài)：若反應(yīng)物中有水溶液，則制取的氣體中一定含有水蒸氣，若反應(yīng)物中有氣體，則制取的氣體中一定含有原來的氣體，(2)看反應(yīng)物的性質(zhì):如用鹽酸制取的氣體中含有HCl氣體；(3)看生成物的成分:如用氯化銨和消石灰制取的氨氣中含有水蒸氣探究：當(dāng)前9頁，總共32頁。(1)凈化原則：所選用的除雜試劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)反應(yīng)，而不能與被提純的氣體反應(yīng)。操作簡便，易于分離。(2)裝置基本類型：液體除雜劑(不加熱)固體除雜劑(不加熱)固體除雜劑(加熱)當(dāng)前10頁，總共32頁。小組交流討論：如何除去下列氣體中括號(hào)內(nèi)的雜質(zhì)？1、H2(HCl)、NO(NO2)2、CO(CO2)、O2(SO2)3、CO2(CO)、CO2(SO2)4、CO2(O2)、N2(O2)探規(guī)尋律：選擇除雜試劑的關(guān)鍵是找出主體氣體和雜質(zhì)氣體在性質(zhì)的差異，如溶解性、酸堿性、氧化性、還原性、可燃性等。

當(dāng)前11頁，總共32頁。液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑常見干燥劑裝置不可干燥氣體濃硫酸無水氯化鈣堿石灰NH3，NH3HX,H2S,SO2,CO2,NO2,

Cl2常見干燥劑及使用原則3、干燥裝置H2S,HBr,HI(酸性、強(qiáng)氧化性)

(中性)

(堿性)

當(dāng)前12頁，總共32頁。①若采用溶液除雜：一般是先除雜再干燥。②若采用加熱除雜：則一般是先干燥再除雜。特別提醒當(dāng)前13頁，總共32頁。收集方法收集裝置適用的氣體4、收集裝置排水法向上排空氣法向下排空氣法H2、O2、NO、Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3根據(jù)氣體的密度、水溶性及是否與水或空氣中的O2發(fā)生反應(yīng)來確定氣體的收集方法。

（1）設(shè)計(jì)原則：（2）裝置基本類型：當(dāng)前14頁，總共32頁。探究：如何用下圖裝置收集常見氣體？當(dāng)前15頁，總共32頁。5、除尾氣裝置(1)吸收原則：（2）尾氣的處理方法：A、

燃燒法如處理CH4、H2、CO等。思考：用燃燒法可以處理哪些尾氣？①能充分吸收氣體。②不能倒吸。直接排放、燃燒處理、直接吸收（防倒吸）、袋裝處理當(dāng)前16頁，總共32頁。c、堿液反應(yīng)法思考：用堿液反應(yīng)法可以處理哪些尾氣？如處理Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。B、

水溶解法如處理HCl、NH3等。思考：用水溶解法可以處理哪些尾氣？當(dāng)前17頁，總共32頁。(1)尾氣處理裝置應(yīng)與大氣相通，如圖就不能作為尾氣處理裝置。（2）有些制得的物質(zhì)需要防潮處理(如FeCl3、AlCl3等)，這時(shí)尾氣處理必須用干燥管，以防止空氣中水蒸氣進(jìn)入，如圖：特別提醒當(dāng)前18頁，總共32頁。1．有如下幾種制備氣體的方案：①用稀硝酸與Zn粉反應(yīng)制氫氣；②用水與過氧化鈉固體反應(yīng)制氧氣；③用稀硫酸和大理石制備二氧化碳；④氧化鈣與濃氨水反應(yīng)制氨氣；⑤NaI固體和濃硫酸混合共熱制碘化氫。不宜采用的方案有A．僅①③⑤ B．僅①②③C．僅③④ D．全部解析①中Zn和稀HNO3反應(yīng)生成NO而不生成H2；③中稀硫酸和大理石生成的CaSO4覆蓋在CaCO3表面，反應(yīng)不能持續(xù)進(jìn)行；⑤中NaI固體被濃硫酸氧化生成I2。答案A當(dāng)前19頁，總共32頁。2、（2011·上海高考)草酸晶體(H2C2O4·2H2O)100℃開始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解產(chǎn)生H2O、CO和CO2。用加熱草酸晶體的方法獲取某些氣體，應(yīng)該選擇的氣體發(fā)生裝置是(圖中加熱裝置已略去)()解析：草酸晶體加熱過程中有水生成，不能利用A、B，否則生成的水冷凝后令儀器炸裂；因草酸晶體在101.5℃熔化，在試管中流到管口，而發(fā)生堵塞，C錯(cuò)誤。答案：D當(dāng)前20頁，總共32頁。3、下圖的實(shí)驗(yàn)裝置用來分離CO2和CO氣體并干燥。圖中a為止水夾，b為分液漏斗的活塞，通過Y型管和止水夾分別接c、d兩球膽，現(xiàn)裝置內(nèi)的空氣已排盡。為使實(shí)驗(yàn)成功，甲、乙、丙中盛放的溶液分別是A．NaHCO3飽和溶液、12mol·L－1鹽酸、18.4mol·L－1H2SO4B．Na2CO3飽和溶液、2mol·L－1H2SO4、NaOH飽和溶液C．NaOH飽和溶液、2mol·L－1H2SO4、18.4mol·L－1H2SO4D．18.4mol·L－1H2SO4、NaOH飽和溶液、18.4mol·L－1H2SO4答案：C解析：由圖示可知，甲中所盛試劑用于吸收混合氣體中的CO2，可排除A、D項(xiàng)；丙中所盛試劑用于干燥CO和CO2氣體，排除B項(xiàng)。當(dāng)前21頁，總共32頁。4、下圖中a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑，可用下圖裝置制取、凈化、收集的氣體是編號(hào)氣體abcANH3濃氨水生石灰堿石灰BCO2鹽酸碳酸鈣飽和NaHCO3CNO稀硝酸銅屑H2ODNO2濃硝酸銅屑NaOH溶液答案B當(dāng)前22頁，總共32頁。5.以下集氣裝置中不正確的是 ().解析：收集NH3時(shí)堵塞試管口，無法將空氣排出去，故無法達(dá)到收集的目的。答案：C當(dāng)前23頁，總共32頁。6、實(shí)驗(yàn)室制備、收集干燥的SO2，所需儀器如下。(1)裝置A產(chǎn)生SO2，按氣流方向連接各儀器接口，順序?yàn)閍→________→________→________→________→f。(2)裝置D的作用是________，裝置E中NaOH溶液的作用是________。[答案](1)decb(2)防止倒吸吸收多余的SO2當(dāng)前24頁，總共32頁。7．(2011·山東高考)實(shí)驗(yàn)室用貝殼與稀鹽酸反應(yīng)制備并收集CO2氣體，下列裝置中合理的是________。答案：b、d當(dāng)前25頁，總共32頁。8．在實(shí)驗(yàn)室可用氧化還原反應(yīng)制取的氣體是()①O2

②CO2

③Cl2

④NO⑤H2A．①②③④B．②③④⑤C．①③④⑤ D．①②④⑤答案：C當(dāng)前26頁，總共32頁。9．可用如圖所示裝置干燥、收集及尾氣處理的氣體是 ()

①H2S②HCl③NH3

④Cl2

⑤SO2

⑥NOA．①和② B．②和⑤C．③和④ D．⑤和⑥解析：H2S和NH3不能用濃H2SO4干燥，NO不能用排空氣法收集，Cl2不能用水吸收。答案：B當(dāng)前27頁，總共32頁。2、病例：除去氯氣中氯化氫的方法見右圖(2010·上海高考)3、病例：選擇合適的試劑，用右圖所示裝置可分別制取少量CO2、NO和O2(2010·江蘇高考)診斷：氣體凈化時(shí)洗氣瓶中氣體的流向錯(cuò)誤診斷：NO氣體遇O2變成NO2氣體1、病例：實(shí)驗(yàn)室用右圖裝置制取少量氨氣(2011·江蘇高考)診斷：氨氣的收集方法不正確命題常設(shè)誤角度診斷當(dāng)前28頁，總共32頁。當(dāng)前29頁，總共32頁。2．掌握6種有毒或能污染空氣的尾氣的處理方法。①Cl2、SO2、NOx用NaOH溶液吸收；②NH3、HCl用水吸收；③CO用燃燒的方法。3．牢記3種常見干燥劑不能干燥的氣體。①濃硫酸不能干燥：NH3、H2S、HBr；②堿石