常見氣體制備與收集

關于常見氣體制備與收集常見的氣體H2、O2、Cl2、HCl、H2S、SO2、NH3、NO、NO2、CO、CO2、CH4、C2H4、C2H2共14種氣體第2頁,共32頁，2024年2月25日，星期天一、制取的原理1、O22KClO3

＝2KCl+3O2↑

2KMnO4

＝K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O2＝＝2H2O+O2↑2、NH32NH4Cl+Ca(OH)2

＝CaCl2+2NH3↑+2H2ONH3·H2O+CaO＝NH3↑+Ca(OH)23、CH4CH3COONa+NaOH＝Na2CO3+CH4↑4、H2Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑5、CO2CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O6、H2SFeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑ΔΔΔΔMnO2CaO第3頁,共32頁，2024年2月25日，星期天一、制取的原理7、SO2Na2SO3+H2SO4(濃)=Na2SO4+SO2↑+H2O8、NO2Cu+4HNO3(濃)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O9、NO3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O10、C2H2CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑11、Cl2MnO2+4HCl(濃)=MnCl2+Cl2↑+2H2O2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O12、HClNaCl(固)+H2SO4(濃)=NaHSO4+HCl↑NaCl(固)+NaHSO4=Na2SO4+HCl↑13、C2H4C2H5OH

CH2=CH2↑+H2O14、CO

HCOOH

CO↑＋H2OΔΔ170℃濃H2SO4

Δ濃H2SO4Δ第4頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1、氣體的發(fā)生裝置1.1判斷原則反應物的狀態(tài)反應條件反應程度第5頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1、氣體的發(fā)生裝置1.2裝置的分類固＋固，加熱可制O2、NH3、CH4等固＋液（液＋液），加熱可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等固＋液可制CO2、H2S、H、O2、NH3等第6頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.1固＋固，加熱該實驗裝置要注意：（l）試管口應稍向下傾斜，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）鐵夾應夾在距試管口l/3處。（3）膠塞上的導管伸入試管里面不能太長，否則會妨礙氣體的導出。標準裝置第7頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.2固＋液（液＋液），加熱實驗時要注意：①先把固體藥品加入燒瓶，然后加入液體藥品。②要正確使用分液漏斗。標準裝置第8頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.2固＋液（液＋液），加熱變化裝置第9頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.3固＋液塊狀固體與液體的混合物在常溫下反應制備氣體可用啟普發(fā)生器制備，當制取氣體的量不多時，也可采用簡易裝置。標準裝置第10頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.3固＋液啟普發(fā)生器變化：第11頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.3固＋液簡易啟普發(fā)生器變化：第12頁,共32頁，2024年2月25日，星期天1.2.3固＋液其它裝置：......第13頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、氣體的收集裝置2.1裝置的分類（1）排空氣法收集比空氣重的氣體收集比空氣重的氣體第14頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、氣體的收集裝置2.1裝置的分類（2）排水（液）法第15頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、氣體的收集裝置2.1裝置的分類（3）貯氣瓶第16頁,共32頁，2024年2月25日，星期天2、氣體的收集裝置2.2判斷原則（1）易溶或與水反應的氣體：排空氣法（2）與空氣成分反應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。若欲制取的氣體用排空氣法或排非水溶劑法。第17頁,共32頁，2024年2月25日，星期天3、氣體的凈化裝置3.1除雜裝置（1）洗氣瓶（2）干燥管（3）燃燒管第18頁,共32頁，2024年2月25日，星期天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）干燥管第19頁,共32頁，2024年2月25日，星期天3、氣體的凈化裝置3.2干燥裝置

3.2.2干燥劑的選擇液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑裝置洗氣瓶干燥管（球形、U形）干燥劑濃硫酸無水CaCl2P2O5堿石灰可干燥氣體不可干燥氣體第20頁,共32頁，2024年2月25日，星期天3、氣體的凈化裝置3.3判斷原則（1）一般除雜在前，干燥在后。若是燃燒管除雜，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。但可與雜質(zhì)氣體反應生成欲凈化的氣體。（3）除雜反應要迅速、定量，不選擇可逆反應或條件苛刻的反應。（4）雜質(zhì)氣體很難去除時，可先吸收欲凈化的氣體，再反應放出欲凈化的氣體。（5）干燥劑的選擇時不與被干燥的氣體反應。第21頁,共32頁，2024年2月25日，星期天4、尾氣處理裝置4.1處理裝置直接排放直接吸收防倒吸吸收燃燒處理尾氣的處理方法第22頁,共32頁，2024年2月25日，星期天4、尾氣處理裝置4.1處理裝置（1）直接吸收（2）燃燒處理或袋裝第23頁,共32頁，2024年2月25日，星期天4、尾氣處理裝置（3）防倒吸吸收標準裝置安全瓶裝置第24頁,共32頁，2024年2月25日，星期天4、尾氣處理裝置4.2判斷原則（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。直接吸收：Cl2、H2S、NO2

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。第25頁,共32頁，2024年2月25日，星期天5、氣體性質(zhì)實驗裝置5.1裝置分類（1）常溫反應裝置（2）加熱反應裝置（3）冷卻反應裝置5.2判斷原則第26頁,共32頁，2024年2月25日，星期天6、排水量氣裝置標準裝置變化裝置第27頁,共32頁，2024年2月25日，星期天（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、隨關隨停的CO2氣體發(fā)生裝置。應選用的儀器是（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，比較合理的方案應選用的藥品是

。[例1]：第28頁,共32頁，2024年2月25日，星期天為制取純凈的氣體A可用下圖所示的裝置，生成A的速度可通過滴液的速度控制，圖中B、C、D均為液體，且為下列試劑中某一種： 濃硫酸、稀硫酸、濃硝酸、稀硝酸、濃鹽酸、稀鹽酸、濃氨水、稀氨水、蒸餾水、飽和氫硫酸溶液、飽和石灰水請回答：A、B、C、D、E各是什么物質(zhì)?[例2]：【答】：A是氯化氫氣體，B是濃鹽酸，C、D、E均是濃硫酸第29頁,共32頁，2024年2月25日，星期天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)：①H2②Cl2③CH4④HCl⑤NH3⑥NO⑦H2S⑧SO2

(1)若燒瓶是干燥的，則由A口進氣，在B口可收集的氣體有(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________