常见气体的实验室制备

常见气体的实验室制备常见气体的实验室制备验装置的设计1、装置顺序：制气装置→净化装置→反应或收集装置→除尾气装置3、操作顺序：装配仪器→检验气密性→加入药品→进行实验→拆除装置装置的类型装装置固体反应物(加热)固液反应物(不加热)固液反应物(加热)图气体234(l)试管口应稍向下倾斜，以(2)铁夹应夹在试管口l/3(3)胶塞上的导管伸入试管里碍气体(4)若用排水法收集气体，停从水222(1)可通过分液漏斗(2)分液漏斗可改用 (3)反应容器可视制222(1)可通过分液漏斗的生成速率。 (2)若被加热液体沸瓷片。 (3)若用排水法收集操作要性的检验或说明装置不漏气。几种常见气体制备装置：(如何检查装置的气密性)ABC2DEFG应原理2KClO32KMnO4反应原理(化学方程式)2KCl+3O2↑24222二氧化碳42232 (不用NaOH，因其在加热时对玻璃腐蚀2442244224242422Cu+2HSO浓)CuSO+SO↑+2HO24422二氧Cu＋4HNO(浓)Cu(NO)＋2NO↑＋化氮2HO33222222氯气222氯气222Cl↑2 244化氢2NaCl＋HSO(浓)NaSO＋2HCl↑2424O3324HO225222固气液→气液气法法法法法法法①催化剂MnO可用2CuO\、FeO等代替。23②加热KMnO时可用一4团棉花放在管口，以防固体粉末进入导①制H时，不用氧化2性的酸，可加少量CuSO利用原电池原理4来加快反应速率。②制CO时不能用硫2酸，生成的CaSO微溶4覆盖在CaCO表面阻止3③制乙炔时，用饱和食盐水代替水可得到平稳的乙炔气流。尾又可除去可能混有的方法222222223232制氯化氢：向浓硫酸中滴加浓盐酸4222净化、干燥与反应装置1、杂质产生原因：①反应过程中有挥发性物质，如用盐酸制取的气体中一般有HCl；从溶液中冒出的气体中含有水气。②副反应或杂质参加反就引起，如制乙烯时含SO；乙炔中的2液体除杂剂(不加固体除杂剂(不加固体除杂剂(加热)的性质和杂质的性质的差异。主要考虑的是吸收效果，而⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可作为吸收剂。222222432242423232432等。等对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收(或点燃)，使它们变为无毒、无害、无污染的物质。如尾气Cl、SO、Br(蒸气)等可用NaOH溶液吸收；尾气HS可用222242(1)易溶或与水反应的气体：用向上(或下)排空气法(2)与空气成分反应或与空气密度相近的气体：排水(液)法(3)可溶性气体考虑用排液法(4)两种方法皆可用时，排水法收集的气体较纯。若欲制取的气体要求干燥，用排空气排水(液)集气法排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法不溶于水(液)的22422CH≡CH密度大于空气的气体密度小于空气的气体2222装置图234尾气处理装置-安全装置尾气的处理方法：直接排放、直尾气的处理方法：直接排放、直接吸收、防倒吸吸收、燃烧处理(1)直接吸收(2)防止倒吸装置的设计在某些实验中，由于吸收液的倒吸，会对实验产生不良的影响，如玻璃仪器的炸裂，反：精灯。增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液对气体的吸收时，导管内压强减少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容积使漏斗口脱离液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后，导气管内压强减液本身质量大于干燥管内外压强差，吸收液受自身重量。吸时，倒吸进来的吸收液被预先设置的蓄液装置贮存起漏斗中的液体不能顺利流出，用橡皮管连接成连通装置(见恒压式)；相通的装置，起着自动调节系统内外压强差的作用，防导气管，可将棉花团置于导管口处。长颈漏斗中逸出，在发生装置中的漏斗末端套住一只小试管压平蓄容漏倒悬立衡肚空直接排放。22232化学反应方程式容易引起的判断错误象气体状态HOHO222C＋OCO22Kl＋Cl2KCl＋I222声①O、NO和溴蒸气也能32使碘化钾淀粉试纸变蓝2氢氢体②将气体通入AgNO溶3液有白色沉淀③用湿润的蓝色石蕊试纸检验，试纸变红①使酸性高锰酸钾溶液褪色，变为无色②通入品红溶液褪色，加热颜色复现32臭鸡蛋气色沉淀或遇湿润的32味气体棕色体酸，溶液显酸性燃烧产物只有CO22CO，不使KMnO溶液和24溴水褪色22-，使KMnO溶液和溴水4褪色434②AgNO＋HClAgCl↓3＋HNO32MnO＋2HO＋5SO22MnSOH＋Pb2＋＋HSPbS↓＋2H＋2①NH＋HClNHCl34322NO＋O2NO222232CO＋O2CO22223242222242222222232要慎重Cl通入品红溶液也会褪2色，但加热不复现红色别2一些气体中也会熄灭，SO也可使澄清的石灰水2变浑浊4但乙炔燃烧时火焰明亮且冒黑烟22222行实验的是(A)电石和水 (B)铜屑和浓HNO3 (C)硫化亚铁和稀HCl(D)二氧化锰和浓盐酸①H②Cl③CH④HCl⑤NH⑥NO⑦HS⑧SO224322 (1)若烧瓶是干燥的，则由B口进气可收集的气体有_________(写序(2)若烧瓶充满水，可收集的气体有__________，这时气体由(3)烧瓶是干燥的，则由A口进气，可收集的气体有_________________ (4)若在烧瓶内装入浓HSO进行气体干燥，则可用此装置来干燥的气体242222酸性KMnO溶液，品红溶液，最后通入澄4422O4422试回答上述三个方案中，能证明原无色气体中既有SO又有CO的方案是22______________________________。简述其理由是__________________________。243244(1)写出实验中锌参加反应的离子方程式______________。(2)若气体流向从左到右，则所选装置的玻璃管接口顺序为(填字母代号)__________。(3)简述选用或不选用装置①的理由____________________。(4)按上述(2)的方式连接仪器，还可以进行下列哪些定量测定____________________。(A)测定一定质量的较活泼的二价金属的原子量(B)用MnO与盐酸反应，测定盐酸的浓度2 22222 (D)用加热分解的方法测定KClO的纯度3习题。COHCl2COCO23ClHCl2H2 2A体B222．某学生用右图所示，装置进行CO和CO混合气的分离和干燥实验，其中a为控制气流的2铁夹，b为分液漏斗的活塞。请回答：(1)甲瓶内盛溶液，乙瓶盛，分液漏斗内盛溶液。(2)实验先分离CO，方法是先关闭，再打开(3)分离完CO后，再收集，方法是先关闭，再打开。3．某学生为将含有少量杂质Cu的FeCl提纯拟定以下实验步骤：①把样品加水溶解②进3行过滤除去杂质③把滤液加热蒸干，即可得到纯净的FeCl晶体。3 (1)你认为上述方案科学吗？试用必要的化学方程式和简要的文字表述其理由 (2)请你设计提纯FeCl的实验方案(注意简要地写出有关的提纯步骤，最多只允许6步3完成实验)：通过下列装置制取少量纯净的无水氯化铝。(1)开始实验时，不能先点燃A装置的酒精灯，后打开分液漏斗的活塞，将适量浓硫酸，(2)A装置中发生的化学反应方程式。((5)F装置所起的作用是(1)写出反应的化学方程式。(2)图5-28是一个学生设计的实验装置图：①②③④(3)在改正的装置中，洗气瓶(净化气体用)是是是：：222 (1)连接上述装置的正确顺序是：(填各接口的代码字母)混合气→()()接()()接()()接()()接()()。(2)确认混合气中含有H的实验现象是：，2其理由是：____________________________________________________________________。4222定量的NHNO(由NO和O反应生成)、O和水蒸气。现欲用纯净的N和炽热的镁条反应制3、2222备少量的MgN。进行此实验所用仪器装置如图5-30。32根据要求填写下列空白：(1)如果所制气体从左流向右时，各仪器装置正确的连接顺序是()接()接()接()接()接()，其中b和c两装置相连时，玻璃管口(用装置图中字母表示)应是()接()。(2)装置d烧瓶中发生反应的化学方程式为____________________________________。 (3)反应完毕后应先熄灭d装置中的酒精灯，试分析氮气中混有的少量NH、NO、O是由哪32种物质发生的副反应而生成的？参考答案答案：(1)Zn+2H+→Zn2++H↑2(2)ECDF(3)因为本实验需用排水的方法测量产生气体的体积。所以不选装置①(4)ACHClHCl+NaHCO→NaCl+HO+CO↑322HOCaOCu(OH)222424CO+2NaOH→NaCO+HO22323NO+HO→2HNO+NO223SO+2NaHCO→NaSO+CO↑+HO23232234224324ba(3)a；b3．(1)加水后，2FeCl+Cu→2FeCl+CuCl，过滤不能除去CuCl，且有部分FeCl32