高中常见气体的制备方法

1、实验基础知识补充一、气体制备的发生装置选择反应装置一般需从反应物的状态、溶解性和反应条件确 定制气装置类型，具体如下：反应装置 类型反应装置图适用气体操作注意事项固、固加 热型IT。2、H3等试管要壬燥试管口略低于试管底 加热时先预热再固定加热 用KMHO4制取。2时，需 在管处塞二小团棉花反应装置类型反应装置图适用气体操作注意事项固、液加热型或 液、液加热型售 1。2等加热烧瓶时要加五 棉网反应物均为液体 时，烧瓶内要加碎灌 片反应装 置类型反应装置图适用气体操作注意事项固、液不Q替有O）、H）、 一co?、so?、使用长颈漏斗时，要使 漏斗下端插入液面以下 启普发生器只适用于 块状固体和液

2、体反应，且加热型atL 邛献 取板NO、NO,气体难溶于水1等使用分液漏斗既可以 增强气密性,又可控制液 体流速二、常见气体的制备方法(前6个最常考，有下划线的必须熟记)1.氨气局温、局压、(1)工业制法(合成氮工业)：4+3%：催化剂2N/(2 ) 实验室制法 (氯化锭和消石灰混合加 热)：2NH4cl +Ca(OH)2 会 CaC12+2N% T +2比0说明：试管口棉花的作用是支撑固定导管，且减少NF与空气的对流，提高氮 气的纯度。(3)实验室快速制氨法：浓氮水滴入到生石灰(或烧碱或碱石灰)表面快速产 生氮气。2.氯气(1)工业制法电解饱和食盐水得到烧碱、氧气和氯气：2NaCI+2M0矍

3、2NaOH +H2T+ Cl2冶炼钠（或镁）时得到金属和氯气：2NaCI （熔融）兰 2Na + Cl2T（2）实验室制法KMnO+常温氧化浓盐酸：2KMn0m+16HCI （浓）= 2KCI+2MnCl2+5ClzT+8HRMnO2加热氧化浓盐酸：Mn0z+4HCI （浓）= MnCI2+CI2T+2H2O （与稀盐酸不反应）气体发生装置收集CL?至后NaOHQJ TJ r Tia吸收多余氯气气体净化装置气体收集装置 尾气处理装置3.二氧化硫（1）工业制法占温高温燃烧硫铁矿：4FeS2+1102 = 2Fe203+8S02火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2s+。2会 2CU+S02燃烧硫磺得

4、到二氧化硫：S+02崖整 so2（2）实验室制法 Cu+2H2s0/浓）CUSO4+SO2 T +2H20 （向上排空气法收集）气体制取装置气体收集装置尾气处理装置Na2sO3+ H2sO,（70%）=Na2sO4+H2O+SO2 T说明：1、浓硫酸的浓度过高会使得溶液中没有H+,反应无法发生；硫酸浓度过低，生成的SO2与水反应并溶解在溶液中。2、B装置的作用是脸证SO?具有还原性；B装置中的现象是紫红色褪色或 颜色变浅；离子方程式为 5S02+2Mn0； + 2H20=5S0r + 2Mn2+4H+3、C装置的作用是脸证SO2的氧化性；现象是溶液中产生黄色浑浊(1)工业制法(氧气在氯气中燃烧

5、)：H2+CI2亶望 2HCI(2)实验室制法 2NaCI+H2s0式浓)会 Na2so4+2HCI T浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备HCI气体。5 .一氧化氮(1)工业制法：催化剂氮的催化氧化(硝酸工业的第一步反应)：4NM+502 q=4N0+6H2。NO?溶于水制硝酸的副产物：3N02+H20 = 2HNO3+NO(2)实验室制法 ：3Cu+8 HN0式稀)= 3Cu (N0必+2N0 T +4H犯6 .二氧化氮(1)工业制法(硝酸工业的第二步反应)：2N0+02=2N02(2)实验室制法：Cu+4 HN()3(浓)=Cu(NO3)2+2N0?T +2H2。 (向上排空气法收集)7.乙烯埔

6、：可抽动的铜丝浓硝酸气体的制 取装置气体的收 集装置=柒NaOH 型溶液 C 诙加一 理装置石 油 裂 解 制 乙催化剂CdHc > C2H6+C2H4C8H18催化剂AC6H14+C2H4（2）实验室制法（乙醇的消去反应）CH3cH20H浓疏酸-FCHfCH2 TW8.乙烘实验室制法（电石水解法）：CaC2+2H20Ca (OH) 2+C2H2 f9.氢气（1）工业制法水煤气法：（高温还原水蒸气）O温C+H2O (g)= CO+H2通电氯碱工业的副产物：（电解饱和食盐水）2NaCI+2H2。=2 NaOH +H2T+ Cl2T（2）实验室制法金属与非氧化性强酸反应：Zn+H2s0埼=Z

7、nS04+H2 T金属与强碱溶液反应：2AI+2NaOH+2H2。= 2NaAI02+3H2T10 .氧气（1）工业制法：分离液态空气法电解氧化铝得到副产物氧气：2Al2。3 （熔融）=4AI+302 T冶炼金属汞、银时得到副产物氧气：2HgO 会 2Hg+02 T ;2 Ag2O 会 4Ag+02 T（2）实验室制法高镒酸钾受热分解：2KM稹 金 KzMnO,+MnOz+OzT （固加热）氯酸钾受热分解：2KCQ 丁2 2KCI + 30弓0 （固+固加热）MnO?双氧水催化分解：2H2。2=2儿0+02七（固+液不加热）11 .二氧化碳（1）工业制法高温分解，搬烧大理石：CaCOg=CaO

8、+CO, T玻璃工业副产物：SiOz+Na2c。3 = Na2S i 03+C02 T ;S i Oz+CaCO?CaS i O3+CO2 T联碱工业小苏打制纯碱的副产物：2NaHC()3Na2cO3+H2O+CO2 T(2)实验室制法：CaCC)3+2HCI=CaC12+H2O+CO2T12 . 一氧化碳(1)工业制法O温水煤气法(高温条件下还原水蒸气)：C+HP(g) 三 C0+H?焦炭还原二氧化硅(工业制粗硅的副产物)：2C+Si02 = Si +2C0T(2)实验室制法草酸分解法：H2c2O4 = COT +C02 T+H2o ，混合气体通过碱石灰得到一氧化碳甲酸分解法：HC00H = CO T +H20三、防倒吸装置1、 吸不满装置特点：有一“空腔”来容纳倒吸的水， 且“空腔”体积较大，实际无法吸满水,从而阻 止水进入导管.2、吸不着装置特点：进气管口和水面不接触，产生 一种“看得到、吸不着”的状态,从而防倒吸.例2 （2011年全国II卷第29题第1小 题）下图2是用K