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文档简介

1、化学实验综述,普通气体的制备,1。常见气体,如H2、O2、Cl2、氯化氢、H2S、CH4、C2H4、C2H2、NH3、SO2、NO、NO2、CO、CO2、2。首先,反应原理的气体制备,锌H2SO4(稀)=硫酸锌H2,CaCO3 2hcl。硫酸亚铁(稀)=硫酸亚铁H2S,常温固液,固-固加热,3,7。SO2,8。NO2,9。不,10。C2H2,11。Cl2,12。氯化氢,13。C2H4,14。CO,Na2SO3 H2SO4(浓缩)Cu 4HNO3(浓缩)=Cu (NO3) 22no2h2o,3cu8hno3(稀释)=3cu (NO3) 22no4h2o,cac22h2oca (oh) 2chch

2、,2 kmno 4 16 HCl=2 KCl 2cmncl 25 cl 28 H2O,常温下为固体液体,加热固体液体,加入浓硫酸,Cu浓H2SO4,4,装填,清洗,干燥,收集,吸收,气体制备装置设计,1。设备连接顺序,5。药物装载、防反吸和抗氧化措施、仪器拆卸等。检查气密性。2.操作顺序一般包括:仪表连接,6,3。实验操作的第一步也是最后一步。a .组装仪器时:先下后上;先左后右,b,加试剂时:先固后液,c,实验开始:先检查仪器的气密性,然后加药,然后点亮酒精灯;有些实验是反吸的,最后常常停止加热或通风;7,1,气体发生装置,1.1设计依据,反应物状态和反应条件,1.2装置分类,(1)固-固加

3、热,(2)固-液(液-液)加热,(3)常温下固-液加热可产生O2,NH3,CH4等。并且可以产生氯气、氯化氢、C2H2、一氧化碳、一氧化氮、二氧化碳、H2S和H2。(4)常温固液,8,1.2.1固化和加热。实验装置应注意以下几点:(1)试管口应稍微向下倾斜,防止产生的蒸汽在喷嘴处冷凝后倒流,造成试管破裂。(2)铁夹应夹在距离试管开口1/3的地方。(3)胶塞上的导管不应伸入试管太长,否则会妨碍气体的输出。可以制备和加热标准设备O2、NH3、CH4、9、1.2.2固-液(液-液)。实验中应注意:先将固体药物加入烧瓶中,然后加入液体药物,然后加热。正确使用分液漏斗。标准装置,可产生Cl2、氯化氢、C

4、2H4、一氧化碳、一氧化氮、二氧化硫等。10,1.2.2固-液(液-液),加热和转换装置,11,1.2.3固-液,块状固体和液体的混合物在室温下反应生成气体,该气体可由kip发生器制备。当产生的气体量很小时,也可以很简单。标准装置,12,1.2.3固体-液体,kip发生器变化:13,1.2.3固体-液体,简单kip发生器:14,1.2.3固体-液体,其他装置:15,2,气体净化装置,2.1杂质去除装置(1)气体洗涤筒(2)干燥管,17,酸和碱根据气体的氧化和还原性,1,选择原则:在干燥过程中气体是否可以减少,不要引入新的杂质。2。选择方法、干燥剂、选择、干燥剂状态、干燥装置、18、3。气体收集

5、装置,3.1判断原则,(1)易溶于水或与水反应的气体:排气法,(2)与空气成分反应或与空气密度相似的气体:排水(液体)法,(3)可溶气体考虑采用液体排水法,19,3.2装置分类,(1)排水(液体)法,20,3.2装置分类,(2)向上排气法收集比空气重的气体,21,3.2装置分类,(3)向下排气法收集比空气轻的气体。(2)碱液吸收法,如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。24、(3)燃烧或袋装处理方法,如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。25,反吸吸收,标准装置,安全瓶装置,26,5,气体性质实验装置,5.1装置分类,(1)常温反应装置,(2)加热反应装置,(3)冷却反应装置

6、,27,标准装置,更换装置,6,水置换气体装置,要选择的仪器是(插入仪器的序列号)。(2)如果上述装置产生CO2气体,而实验室中只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱和块状大理石,则应选择更合理的方案。为了制备纯气体A,可以使用下图所示的装置,生成气体A的速度可以通过滴加速度来控制。在图中,B、C和D都是液体,是下列试剂之一:浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸、浓盐酸、稀盐酸、浓氨水、稀氨水、蒸馏水、饱和硫酸氢溶液和饱和石灰水。请回答回答:甲是氯化氢气体,乙是浓盐酸,丙、丁、戊是浓硫酸,30。使用下图所示设备(图中烧瓶位置不可移动)收集以下8种气体:H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO H2S S

7、O2(1)如果烧瓶干燥,将从A口吸入,在B口可收集的气体为(用数字表示,下同)(3)如果将浓硫酸放入烧瓶中干燥气体, 该装置中可用的气体是_ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _ _。 (4)如果烧杯是干燥的,该装置不能收集的气体是_ _。(1) (2)、甲(3)、乙(4)、(31)一个气体容器中装有高纯度气体。试着设计一个装置来显示这种气体是从烧瓶中排出的,并粗略地证明它确实是高浓度气体,并写出反应的离子方程式。实施例4:将浓磷酸注入装有气

8、体的瓶中排出气体,用装有适量水的烧杯吸收排出的气体(玻璃管的下端连接有倒置的漏斗),一段时间后,在烧杯中取少量溶液,测量酸碱度小于7;加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,如果发现黄色沉淀,则原始气体为高浓度气体。铜与浓硝酸的反应和铜与稀硝酸的反应有不同的产物和不同的实验现象。为了证明和观察铜与稀硝酸反应的产物是一氧化氮,一个课外活动小组设计了一个实验装置,如下图所示。请根据自己的想法选择下列药物,完成实验,并描述实验步骤。药物:稀硝酸、稀盐酸、锌颗粒、碳酸钙固体步骤:检查装置的气密性;用注射器将氧气(或空气)推入试管,向试管中加入一定量的碳酸钙固体,向试管中加入过量的稀硝酸,并用铜丝和导管迅速盖住橡胶

9、塞。反应完成后,将右导管插入靠近液面的试管中,并将铜线插入溶液中。33.加热绿色溶液。有红棕色气体,溶液变成蓝色。推动氧气或空气的目的是使等质量的铜片分别与等体积的浓硝酸和稀硝酸反应,得到的溶液是绿色和蓝色的。一位同学认为这可能是铜离子浓度的差异造成的。你同意这个观点吗?(填写“同意”或“不同意”),因为;另一个学生认为溶液是“绿色的”,这是铜离子和二氧化氮混合的结果。请设计一个实验来证明(简述实验方案和现象)。不同意,铜片的质量是一样的,溶液的体积是一样的,产生的铜离子的浓度也是一样的,而检验产生的NO,34是从历年高考试题中选出的。从高考试题来看,第一卷选择题中出现的主要是基础实验的内容,

10、从气体的制备、离子的共存和识别到物质的分离和纯化。第一册的简答题、填空题和实验分析与设计主要评价实验的能力,如根据实验现象和数据综合判断物质,选择和连接实验设计中使用的仪器,综合运用化学知识,评价实验设计和实验实施的正确性检查实验装置的气密性后,关闭弹簧夹A、b、c、d和e。向A中加入锌颗粒,并向长颈漏斗中注入一定量的稀硫酸。打开弹簧夹c、d和e,氢气将在a中生成.在f出口收集氢气并检查其纯度。关闭弹簧夹c,取出截断的小瓶c,打开弹簧夹a,经导管b净化后点燃氢气,然后立即盖上无底小瓶c,塞住瓶塞,如图所示。氢气在瓶中继续燃烧,几分钟后火焰熄灭。36、用酒精灯加热反应管e,继续通入氢气,当无底瓶

11、c中的水位下降时,打开弹簧夹b,保持液位不变,使无底瓶c中的气体通过d进入反应管e,过一会儿f中的溶液变红。回答以下问题:(1)测试氢气纯度的目的是。(2)当C瓶中的水位下降以保持液位不变时,A装置中出现的现象是为了防止实验装置中的压力过高。此时弹簧夹b再次打开的原因是瓶c中气体的成分是。(3)在步骤中,首先加热铁催化剂的原因是。反应管e中反应的化学方程式是。消除空气以确保安全,从酸中分离锌颗粒,尽可能提高氢气浓度以提高氮气转化率,提高N2 H2和铁催化剂在较高温度下的活性,并加快氨合成的反应速率,37,3。(1993国家)下图是一套用于产生、干燥和收集气体的实验室造气装置。在以下各组物质中,

12、该装置可用于实验(填写正确选项的标签)。(a)废铜和浓硝酸,(b)二氧化锰和浓盐酸,(c)电石和水,(d)碳酸钙和稀盐酸,AD,38,4。实验室可以根据下图所示的装置干燥和储存气体r,多余的气体可以被水吸收,因此r为ano2bhclh4dnh3,d,5。设计了四种气体制备方案(:) (2)加热稀盐酸和二氧化锰制备氯气;(3)用稀硫酸和大理石制备二氧化碳;(4)硫化氢由稀硝酸和硫化亚铁制备。什么是不合适的方案?仅(1)和(2) B .仅(1)和(3) C .仅(3)和(4) D. (1)、(2)、(3)、(4)、d .39、6和(2000)国家实验室可通过氯与金属反应制备无水三氯化铁。下图是一个

13、由两名学生设计的实验装置。左侧的反应装置相同,而右侧的产物收集装置不同,分别如()和()所示。试着回答:1)B中反应的化学方程式是,2)在D中的反应开始之前,应该除去装置中的空气,但是D中的反应的化学方程式是,4)装置()的主要缺点是,5)装置()的主要缺点是,6)如果选择一些装置来完成实验,必须采取的改进措施是尾气排放到空气中,这容易造成环境污染,并且产品容易潮解。在瓶子E和f之间连接一个装有干燥剂的装置。在1993年4月、7月和(1993年),根据下面的实验图,填空并回答问题:(1)。烧瓶中主要反应的化学方程式是装置()烧杯中的冷水具有装置()烧杯中液体的功能。(2)在本实验中,烧杯中的橡

14、胶塞最好用锡箔包裹,由橡胶管连接的两个玻璃喷嘴应相互靠近,因为。(3)在装置的烧杯中使用倒置漏斗()可以防止液体被吸回。试着简单描述一下原因。吸收未冷凝的气体,冷凝溴蒸气,溴蒸气会腐蚀橡胶塞和橡胶管,H2SO4(浓缩)2NaBr MnO 2 MnO 4 Br2 Na2SO 4 2H2O,当气体被吸收时,液体上升到漏斗中。由于漏斗体积大,烧杯中的液位下降,使漏斗口脱离液位,漏斗中的液体回流到烧杯中,从而防止其下降。8.(2001,江苏和浙江)用图中所示的装置生产氢气,并将粗锌颗粒放在塑料隔板上。将稀硫酸填充在漏斗和试管中产生的氢气由支管引出;如果弹簧夹关闭,试管中的液位将下降,漏斗中的液位将上升

15、,酸性溶液将脱离与锌颗粒的接触,反应将自动停止。必要时,再次打开弹簧夹,会产生氢气。这是一种只能在室温下使用的气体发生装置。回答以下问题:(1)当弹簧夹关闭时,为什么试管中的液位会下降?(2)在加入反应物之前,如何检查该造气装置的气密性?当弹簧夹关闭时,反应产生的气体增加了试管内液面上的压力,因此液面下降。(6分),塞住橡胶塞,夹住弹簧夹,从漏斗中注入一定量的水,使漏斗中的水位高于试管中的水位。停止加水后,静置一段时间,漏斗和试管之间的液位差将保持不变,表示装置没有泄漏。(10分)、42分、(3)从以下三个反应中选择一种气体,该气体可由停止生产的造气装置产生,并填写下表中的空白。大理石与盐酸反应生成二氧化碳。黄铁矿与盐酸反应生成硫化氢。二氧化锰用于催化过氧化氢分解产生氧气。(4)盐与浓硫酸反应生成氯化氢。该设备不能用于停止生产。试着解释原因。因为:这个反应需要加热(4分),盐是粉状的(2分),二氧化碳,向上排气法,引入澄清的石灰水使石灰水浑浊,硫化氢,向上排气法,它有臭鸡蛋味(其他合理的答案也给出),8分(只要其中一种气体被回

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