高考化學(xué)復(fù)習(xí)專題：常見氣體的制備與收集

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1、常見氣體的制備與收集一、幾種氣體制備的反應(yīng)原理　　　二．氣體發(fā)生裝置的類型1．設(shè)計原則：　　根據(jù)反應(yīng)原理、反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)所需條件等因素來選擇反應(yīng)裝置。2．裝置基本類型：裝置類型固體反應(yīng)物（加熱）固液反應(yīng)物（不加熱）固液反應(yīng)物（加熱）裝置示意圖酒精燈、試管啟普發(fā)生器酒精燈、燒瓶、分液漏斗主要儀器典型氣體O2、NH3等H2、CO2、H2S等。Cl2操作要點(diǎn)⑴試管口應(yīng)稍向下傾斜，以防止產(chǎn)生的水蒸氣在管口冷凝后倒流而引起試管破裂；⑵鐵夾應(yīng)夾在距試管口l/3處；⑶膠塞上的導(dǎo)管伸入試管里面不能太長，否則會妨礙氣體的導(dǎo)出。⑴在用簡易裝置時，如用長頸漏

2、斗，長頸漏斗的下口應(yīng)伸入液面以下，否則起不到液封的作用；⑵加入的液體反應(yīng)物（如酸）要適當(dāng)；⑶塊狀固體與液體的混合物在常溫下反應(yīng)制備氣體可用啟普發(fā)生器制備。⑷制C2H2：⑴先把固體藥品加入燒瓶，然后加入液體藥品；⑵要正確使用分液漏斗。⑶制C2H4：三、氣體的收集方法和裝置　　　　　　　　　　　　　　根據(jù)氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性可將氣體的收集方法分為三種。1、收集方法：　　A、排水集氣法　　凡難溶于水或微溶于水，又不與水反應(yīng)的氣體都可用排水法收集，如圖甲。　　B、排空氣法　　一種是向上排空氣法，凡是氣體的相對分子質(zhì)量大于空氣的平均相對分子質(zhì)

3、量的可用此法，如圖乙；若氣體的相對分子質(zhì)量小于空氣的平均相對分子質(zhì)量，則用向下排空氣法，如圖丙。2、收集裝置：　　(1)圖甲可收集O2、H2、N2、Cl2(飽和NaCl溶液)、NO、CO2(飽和NaHCO3溶液)、CO等?！　?2)圖乙可收集Cl2、NO2、CO2、SO2等?！　?3)圖丙可收集H2、NH3、CH4等。　　(4)圖丁從A進(jìn)氣相當(dāng)于圖乙，從B進(jìn)氣相當(dāng)于圖丙。四、氣體的干燥凈化裝置1、氣體干燥凈化裝置:　　氣體的凈化、干燥裝置一般常用的有洗氣瓶、干燥管、U形管和雙通加熱管幾種?！∫簯B(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑固體，加熱裝置常見干燥劑濃硫

4、酸(酸性、強(qiáng)氧化性)無水氯化鈣(中性)堿石灰(堿性)除雜試劑Cu、CuO、Mg等可干燥的氣體H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、O2、N2、CO、CH4、NH3可除去H2、O2、N2、CO不可干燥的氣體HBr、NH3、HINH3Cl2、SO2、CO2、NO2等　(1)洗氣瓶中一般裝入液體除雜試劑。除雜試劑應(yīng)通過化學(xué)反應(yīng)將雜質(zhì)吸收或?qū)㈦s質(zhì)氣體轉(zhuǎn)化為所制取的氣體。常見除雜試劑有：　　①強(qiáng)堿溶液：如NaOH溶液可吸收CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2等呈酸性的氣體

5、?！　、陲柡偷乃崾禁}溶液，可將雜質(zhì)氣體吸收轉(zhuǎn)化，如：　　飽和NaHCO3溶液能除去CO2中混有的HCl、SO2等強(qiáng)酸性氣體?！　★柡蚇aHSO3溶液能除去SO2中混有的HCl、SO3等氣體?！　★柡蚇aHS溶液能除去H2S中混有的HCl氣體?！　、蹪釮2SO4：利用它的吸水性，可除去H2、SO2、HCl、CO、NO2、CH4等氣體中混有的水蒸氣。但由于濃H2SO4有強(qiáng)氧化性，不能用來干燥具有強(qiáng)還原性氣體，如H2S、HBr、HI等?！　、芩嵝訩MnO4溶液：利用它的強(qiáng)氧化性，可以除去具有還原性的氣體，如除去混在CO2氣體中的SO2、H2S等

6、?！　?2)干燥管、U形管一般裝入固體的干燥劑。常見的固體干燥劑有：　　①酸性干燥劑，用來干燥酸性氣體。如P2O5、硅膠等?！　、趬A性干燥劑，用來干燥堿性氣體。如CaO、堿石灰、固體NaOH等?！　、壑行愿稍飫饶芨稍飰A性氣體又能干燥酸性氣體。如CaCl2(但CaCl2不能干燥NH3，因易形成CaCl2·8NH3氨合物)?！　?3)雙通加熱管一般裝入固體除雜劑，除雜試劑和混合氣體中的某一組分反應(yīng)。例如：Cu和混合氣體中O2反應(yīng)而將O2除去?！　×硗膺€常用固體的無水CuSO4裝入干燥管中，通過顏色變化檢驗(yàn)水蒸氣的存在(但不能用CuSO4作

7、干燥劑，因CuSO4吸水率低)。用Na2O2固體也可將CO2、H2O(氣)轉(zhuǎn)化為O2。2、尾氣處理裝置:　　尾氣處理與凈化、干燥的原理和裝置是一樣的?！　?1)圖甲裝置中若裝NaOH可吸收Cl2、SO2、NO2、CO2等酸性氣體。若裝Na2SO3可吸收Cl2、SO2、NO2等?！　?2)圖乙和圖丙裝置中若裝堿石灰可吸收Cl2、SO2、NO2、CO2等酸性氣體，同時他們還是一個雙吸收裝置，應(yīng)用于制取易潮解的物質(zhì)，如，制無水AlCl3時，正好可吸收多余的Cl2，反應(yīng)結(jié)束后冷卻過程中又可吸收回流的空氣以防止潮解。　　(3)尾氣處理還可以用下列裝

8、置：　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　甲　　　　乙　　　丙　　A.甲裝置吸收極易溶于水的氣體如HCl、NH3等?！　.乙裝置吸收溶解度較小的氣體如Cl2等?！?/p>