热点题型8 常见气体的制备

1/1热点题型8常见气体的制备1.气体制备实验的基本思路2.气体制备的主要装置与改进（1）固体＋固体气体（O2、NH3等）①装置改进②改进的目的：用于加热易熔化的固体物质的分解，这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流，如草酸晶体受热分解制取CO2气体。（2）固体（或液体）＋液体气体（Cl2、HCl等）图A的改进优点是能控制反应液的温度。图B和图C的改进优点是使蒸馏烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等，便于液体顺利流下；或将分液漏斗更换为恒压滴液漏斗。（3）固体＋液体（不加热）气体（H2、CO2、SO2等（4）其他装置发生装置制备气体反应原理固＋液O2、NH3、Cl2、CH≡CHO2：H2O2与MnO2NH3：浓氨水与CaOCl2：浓盐酸与KMnO4CH≡CH：CaC2与水（饱和食盐水）发生装置制备气体反应原理固＋液气CH2CHC2H5OHCH2CH2↑＋H2O提醒：实验室里可用加热HCOOH与浓硫酸混合物的方法来制备CO气体，化学方程式：HCOOHCO↑＋H2O。3.气体的干燥与净化（1）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。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先除易除去的杂质气体；⑤先除杂后干燥。（2）气体干燥、净化装置类型液态干燥剂固态干燥剂固体加热装置常见干燥或除杂试剂浓硫酸（具有酸性和强氧化性）无水氯化钙（呈中性）、碱石灰（呈碱性）Cu、CuO、Mg等（3）气体除杂的注意事项①需净化的气体中含有多种杂质时，除杂顺序：一般先除去酸性气体，如氯化氢气体、CO2、SO2等，水蒸气要在最后除去。②选用除杂方法时要保证杂质完全除掉。如除CO2最好用NaOH不用Ca（OH）2溶液。4.气体的收集方法（1）一般收集方法收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体（举例）排水法难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体（举例）排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH3（2）排液集气装置ⅰ.装置（Ⅰ）从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。①饱和食盐水——收集Cl2。②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。③饱和NaHS溶液——收集H2S。④四氯化碳——收集HCl或NH3。ⅱ.装置（Ⅱ）储气式集气。气体从橡胶管进入，可将液体由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到气体。5.尾气的处理（1）处理原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。（2）处理装置（3）处理方法用水吸收NH3、HCl（注意防倒吸）用烧碱溶液吸收Cl2、HCl、H2S、SO2、NO2用硫酸铜溶液或醋酸铅溶液吸收H2S用点燃法除去CO、H2、CH4用收集法除去NO提醒：①用溶液或水吸收极易溶于水的气体（如NH3、HCl、HBr、HI等）时防倒吸装置：肚容式分液式②实验室吸收Cl2的尾气时，一般用NaOH溶液，不用澄清石灰水，因后者浓度小，可能吸收不完全；若在其他场合出现Cl2泄漏时，一般碱性物质包括澄清石灰水及还原性物质如Na2SO3，均可用作Cl2的吸收剂。1.判断正误（正确的打“√”，错误的打“×”）。（1）（2024·甘肃高考）如图1装置使用电石和饱和食盐水制备C2H2。（√）（2）（2024·贵州高考）如图2装置可用于实验室制NH3。（√）（3）（2024·浙江1月选考）如图3装置用于二氧化锰和浓盐酸反应制氯气。（×）2.（2025·河北高考7题）如图所示装置（加热、除杂和尾气处理装置任选）不能完成相应气体的制备和检验的是（）A.电石与饱和NaCl溶液B.Na2SO3固体与70％的浓硫酸C.大理石与稀盐酸D.Al2S3固体与水解析：C电石与饱和NaCl溶液反应制备乙炔，乙炔可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，A不符合题意；Na2SO3固体与70％的浓硫酸反应制备SO2，SO2可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，B不符合题意；大理石与稀盐酸反应制备CO2，CO2不能使酸性KMnO4溶液褪色，C符合题意；Al2S3固体遇水发生水解反应生成Al（OH）3和H2S，H2S可与酸性高锰酸钾发生氧化还原反应而使酸性KMnO4溶液褪色，D不符合题意。3.实验室制备下列气体所选试剂、制备装置及收集方法均正确的是（）气体试剂制备装置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn＋稀硫酸beCNOCu＋稀硝酸bcDCO2CaCO3＋稀硫酸bc解析：B固体KMnO4受热分解产生O2，O2难溶于水，用排水法或向上排空气法收集，故不可以使用d装置收集O2，A错误；Zn与稀硫酸反应产生的H2难溶于水，可以用排水法收集，故可以使用装置b、e制取H2，B正确；Cu与稀硝酸反应产生NO气体，NO能与O2反应产生NO2气体，不能使用排空气法收集，C错误；CaCO3与稀硫酸反应产生CO2气体，生成的CaSO4微溶于水，使制取CO2气体的反应不能持续发生，不能使用该方法制取CO2气体，D错误。4.根据实验目的设计的如下装置的连接正确的是（）A.制备收集C2H4：连接a→c→gB.制备收集NO：连接b→c→e→dC.制备收集NH3：连接b→d→e→cD.制备收集Cl2：