高考化学新一轮总复习 专题讲座三 气体的制备、净化和收集课件.ppt

专题讲座三 气体的制备 净化和收集 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 一 气体制备实验的基本过程 1 气体制备实验装置一般包含以下几部分 发生装置 净化装置 干燥装置 尾气处理装置 2 气体制备的一般实验操作步骤 组装 从下到上 从左到右 检验装置的气密性 加入药品 排尽装置内的空气 验纯 反应 拆除装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 二 常见的发生装置 1 启普发生器及简易气体发生装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 二 常见的发生装置 2 固体加热反应装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 二 常见的发生装置 3 有液体参与的加热装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 二 常见的发生装置 4 气固加热反应装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 1 净化装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 2 净化方法 易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收 如h2 hcl n2 nh3 no no2 括号内为杂质气体 下同 可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 2 净化方法 酸性杂质用碱性吸收剂 碱性杂质用酸性吸收剂来吸收 如co co2 可将混合气体通过盛naoh溶液的a或盛碱石灰的b或d来除去杂质 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 2 净化方法 还原性杂质 可用氧化性较强的物质来吸收或转化 氧化性杂质 可用还原性较强的物质来吸收 例如co2 co 可将混合气体通过盛灼热cuo的e来除去杂质 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 2 净化方法 选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质 如o2 h2s 可将混合气体通过盛有cuso4溶液的a除去杂质 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 3 除杂剂的选择 除杂试剂选择的依据 主体气体和杂质气体性质上的差异 如溶解性 酸碱性 氧化性 还原性 可燃性 除杂原则 1 不损失主体气体 2 不引入新的杂质气体 3 在密闭装置内进行 4 先除易除的气体 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 3 除杂剂的选择 一般可从以下几个方面考虑 易溶于水的杂质可用水吸收 酸性杂质可用碱性物质吸收 碱性杂质可用酸性物质吸收 水分可用干燥剂吸收 能与杂质反应生成沉淀或可溶性的物质 也可用作吸收剂 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 4 除杂和干燥的先后顺序 1 若采用溶液除杂 应该是除杂在前 干燥在后 其原因是 气体除杂过程中会从溶液中带入水蒸气 干燥剂可除去水蒸气 如实验室中利用大理石与稀盐酸反应制备co2 欲制得干燥 纯净的co2 可先将产生的气体通过饱和nahco3溶液 除去混入其中的hcl气体 再通过浓硫酸除去水蒸气 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 4 除杂和干燥的先后顺序 2 若采用加热除杂 则一般是干燥在前 如n2中混有o2 co2 h2o g 可先将混合气体通过碱石灰 除去co2和h2o g 再将从干燥管中导出的气体通过装有灼热铜网的硬质玻璃管 除去o2 即可得到干燥 纯净的n2 若将混合气体先通过灼热的铜网 因气体中混有水蒸气 易使硬质玻璃管破裂 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 5 干燥剂的选择 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定 其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分 而不能与气体发生反应 1 酸性干燥剂 如浓h2so4 p2o5 硅胶等 一般用来干燥酸性或中性气体 而不能用来干燥碱性气体 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 5 干燥剂的选择 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定 其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分 而不能与气体发生反应 2 碱性干燥剂 如生石灰 固体naoh 碱石灰等 碱性干燥剂不能干燥酸性气体 如碱石灰不能干燥cl2 co2 hcl等 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 三 常见净化装置与净化方法 5 干燥剂的选择 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定 其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分 而不能与气体发生反应 3 中性干燥剂 如无水cacl2 无水cacl2呈中性 对各类气体一般均可干燥 但nh3能与其发生络合反应而不能使用 其反应方程式为cacl2 8nh3 cacl2 8nh3 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 四 常见的收集装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 五 常见的尾气处理装置 1 由极易溶于液体的防倒吸装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 五 常见的尾气处理装置 2 可燃性尾气处理装置 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 特别提醒 1 检验装置的气密性 封闭进出口 制造液面差 加热法 封 热 泡 冷 柱 水压法 注水封内口 闭塞封外口 再次注入水 液面高于内 有分液漏斗时 封外口 漏斗注水 打开活塞 先滴后停 抽气法 半水封内口 针筒抽外口 内管液面低 气密性必优 注气法 半水封内口 针筒压外口 内管液面高 气密性必优 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 特别提醒 2 氢气验纯 不纯则炸 取一只小试管 用排空气法收集一试管气体 并用拇指堵住管口 移到酒精灯火焰上方 松开拇指 若只有轻轻的一 扑 则氢气是纯净的 若有尖锐的爆鸣声 则不纯 须重新检验 重收氢气前 须用拇指堵住管口 确定管中余火熄灭后 方能重新收集氢气 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 特别提醒 3 气体验满 试纸变色 用玻棒蘸取湿润的试纸 伸到集气瓶口 若试纸变成相关颜色 则气体已收集满 对于nh3或hcl两种气体 可分别用玻棒蘸取浓盐酸或浓氨水伸到集气瓶口 若有白烟产生 即已收满 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 特别提醒 4 排水法收集气体及氧气检验 瓶中盛满水倒扣水槽中 导管深入瓶口内 至瓶口泛起一朵浪花 则集气己满 取出导管至水面外 防倒吸 关闭活塞或灭灯 用毛玻璃片在水下盖严瓶口用手摁住 取出集气瓶 瓶口向下 比空气轻 或向上 比空气重 放置 将带余烬的木条深入瓶口内 若复燃 则瓶中所盛气体为氧气 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 1 为下列各组气体选择合适的除杂试剂 括号内为杂质气体 1 含有hcl杂质的气体 co2 hcl so2 hcl cl2 hcl 对点训练 饱和食盐水 饱和nahco3溶液 饱和nahso3溶液 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 1 为下列各组气体选择合适的除杂试剂 括号内为杂质气体 2 中性气体中含有酸性杂质气体 o2 cl2 co co2 no no2 对点训练 h2o naoh溶液 naoh溶液 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 3 酸性气体中含有其他酸性杂质气体co2 so2 4 含有o2杂质的气体 co2 o2 n2 o2 5 hcl cl2 对点训练 ccl4 饱和nahco3溶液或酸性高锰酸钾溶液 灼热cu 灼热cu 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 2 实验是化学研究的基础 如图所示的实验操作正确的是 a 装置 干燥so2b 装置 实验室制取并收集o2c 装置 装置气密性的检查d 装置 吸收nh3 对点训练 a选项so2是酸性气体 不能用碱石灰干燥剂进行干燥 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 2 实验是化学研究的基础 如图所示的实验操作正确的是 a 装置 干燥so2b 装置 实验室制取并收集o2c 装置 装置气密性的检查d 装置 吸收nh3 对点训练 b选项氧气比空气的密度大 应用向上排空气法收集 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 2 实验是化学研究的基础 如图所示的实验操作正确的是 a 装置 干燥so2b 装置 实验室制取并收集o2c 装置 装置气密性的检查d 装置 吸收nh3 对点训练 c选项向右拉针筒活塞 装置内的气压减小 长颈漏斗管中液面下降 正确 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 2 实验是化学研究的基础 如图所示的实验操作正确的是 a 装置 干燥so2b 装置 实验室制取并收集o2c 装置 装置气密性的检查d 装置 吸收nh3 对点训练 导管直接插入稀h2so4中 起不到防倒吸的作用 d不正确 c 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 3 实验室制取气体的装置如图所示 其中发生装置相同 干燥和集气装置有两套 分别用图1和图2表示 下列选项正确的是 对点训练 a项 过氧化钠和水反应生成o2 可用向上排空气法收集 正确 b项 产生的co2不能用碱石灰干燥 也不能用向下排空气法收集 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 3 实验室制取气体的装置如图所示 其中发生装置相同 干燥和集气装置有两套 分别用图1和图2表示 下列选项正确的是 对点训练 c项 生成的no不能用排空气法收集 d项 氯化铵和消石灰在不加热的条件下不能反应生成nh3 a 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 4 关于下列装置图的叙述正确的是 a 装置 是洗气装置 除去氯气中的氯化氢b 实验室用装置 制取氨气c 装置 可用于制备氢氧化亚铁并观察其颜色d 装置 中x若为四氯化碳 可用于吸收氨气 并防止倒吸 对点训练 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 解析 选d 装置 作洗气装置时 气体应从长导管进短导管出 制取氨气的药品不能选择氯化铵 因为加热氯化铵生成的氯化氢和氨气在试管口处会重新反应生成氯化铵 制备氢氧化亚铁时 胶头滴管要伸入溶液中 由于氨气在四氯化碳中的溶解度很小 装置 可以防止倒吸 d正确 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 5 如图所示是实验室常见的气体制取 干燥和收集装置 若用过氧化氢和催化剂二氧化锰制取干燥纯净的氧气 则合理的装置组合为 a b c d 对点训练 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 6 实验室常见的几种气体发生装置如图a b c所示 1 实验室可以用b或c装置制取氨气 如果用c装置 通常使用的药品是 检查c装置气密性的操作方法是 对点训练 首页 尾页 上页 下页 气体的制备 净化和收集 2 气体的性质是选择气体收集方法的主要依据 下列气体的性质与收集方法无关的是 填序号 下同 密度 颜色 溶解性 热稳定性 是否与氧气反应如图是某学生设计收集气体的几种装置 其中