完整word版高中化學(xué)所有氣體制備實(shí)驗(yàn)方程匯總

1、 中學(xué)化學(xué)氣體制取原理及其裝置圖選取 、常見氣體的制取步驟1 吸收裝置干燥裝置-或收集裝置-（1）氣體制取裝置：氣體發(fā)生裝置-凈化裝置- 吸收裝置-性質(zhì)驗(yàn)證裝置-2（）氣體性質(zhì)驗(yàn)證裝置：氣體發(fā)生裝置-凈化裝置-（干燥裝置） 、氣體發(fā)生裝置2（1）化學(xué)實(shí)驗(yàn)中需用少量氣體時(shí)，可以根據(jù)原料和反應(yīng)條件在實(shí)驗(yàn)室中進(jìn)行制備，常用的制備方法。 制備方法 裝置圖 適用氣體 注意事項(xiàng) 1. 試管口略向下傾斜，以免氧氣，氮?dú)?，固管口冷凝水倒流到灼燒處?固體氨等體，加熱 使試管炸裂。 2. 檢查裝置的氣密性。 塊狀不 溶于水的固體 1.在用簡易裝置時(shí)，如用長頸 漏斗，漏斗頸的下端應(yīng)伸入液面以下，否則起不到液封的作

2、氫氣，液固體+二氧化用； 碳，硫化氫等 體，不加熱2. 溶于水的固體或液體與液溶于水體的混合物反應(yīng)制備氣體不的固體能用啟普發(fā)生器。 或液體 1. 只有液體時(shí)用沸石。 一氧化碳，二2. 必要時(shí)可用三通玻璃管將(固體液氧化硫，氯液體，體)+蒸餾燒瓶支管與分液漏斗上氣，氯化氫等 加熱口相通，以防止蒸餾燒瓶內(nèi)氣體壓力太大。 1 （2）常見氣體的制備、性質(zhì)、用途： 特性溶解性 氣體 制備反應(yīng)原理 H 可燃性、還原性 難溶 SOZn+H=ZnSO+H?22424 O 氧化性、供呼吸難溶 2 ?2KMnO(s)KMnO+MnO+O24422 ?2HO2HO+O2222 N 穩(wěn)定、不活潑難溶 O +2HNHC

3、l(s)+NaNO(s)NaCl+N?22422 ClO ?+2H濃)=MnCl+ClMnO黃綠色、氧化性、有毒可溶 (s)+4HCl(22222O +8H)=2KCl+2MnCl+5Cl?+16HCl(2KMnO濃2422 HCl 酸性、刺激性極易溶 ?NaSO+2HCl2NaCl+HSO(濃)4422 或在濃鹽酸中滴入濃硫酸S H +FeCl臭雞蛋味、還原性、劇毒 可溶 FeS(s)+2HCl=HS?222 NH 易液化、弱堿性、刺激性極易溶3O +2H+2NH?2NHCl(s)+Ca(OH)(s)CaCl23422 或在堿石灰中滴入濃氨水 CH 難溶 可燃4 ?CO+CHCHCOONa(

4、s)+NaOH(s)Na4332 HC 略有甜香氣味難溶42O ?+HCCHCHOHH22342 CH) ?+Ca(OH微溶 O?CHCaC(s)+2H可燃、加成 2222222 CO 劇毒、可燃、還原難溶 O+CO?HCOOH H2 COO +H(s)+2HCl=CaClCaCO+CO?弱酸性、不支持燃燒可溶 22322 SOO +H漂白性、有毒、刺激性 +SO?(+HSO易溶 濃)=NaSONaSO222242234 O ?+2H濃)CuSO+SO(Cu+2HSO24422 NO 難溶劇毒、易被氧化O +4H)+2NO?3Cu(NO3Cu+8HNO(稀)2323 NOO ?+2H 刺激性紅

5、棕色、氧化性、濃()=Cu(NO)易溶 +2NOCu+4HNO有毒、222323 、冷凝回流裝置、冷卻裝置3 用于流程中間，冷凝分離易液化的氣體用于氣體發(fā)生裝置上部，冷凝回流易揮發(fā)的 反應(yīng)物 、凈化裝置與干燥裝置4 （）裝置基本類型：12 干燥管 U形管 洗氣瓶 固體除雜劑（加熱） 固體除雜劑（不加熱）液體除雜劑（不加熱） 實(shí)驗(yàn)室制備的氣體常常帶有酸霧和水汽，有時(shí)需要凈化和干燥。酸霧可用水或物質(zhì)的水溶液除去，然后根據(jù)氣形管或干燥管等儀器進(jìn)行凈化或干燥。U堿石灰等吸收水汽。通?？墒褂孟礆馄俊Ⅲw性質(zhì)選用濃硫酸、無水氯化鈣、形管或干燥管內(nèi)。氣體中如還有其他U)一般裝在洗氣瓶內(nèi)，無水氯化鈣和堿石灰等固

6、體裝在液體(如水、濃硫酸等 雜質(zhì)，則應(yīng)根據(jù)具體情況分別用不同的洗滌液或干燥劑進(jìn)行處理。 ）凈化劑的選擇（2選擇氣體吸收劑應(yīng)根據(jù)氣體的性質(zhì)和雜質(zhì)的性質(zhì)而確定，所選用的吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反應(yīng)。一般情況下：易溶于水的氣體雜質(zhì)可用水來吸收；酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；堿性雜質(zhì) 可用酸性物質(zhì)吸收；水分可用干燥劑來吸收；能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀（或可溶物）的物質(zhì)也可作為吸收劑。 ）常用的氣體干燥劑按酸堿性可分為三類：（3、SO如五氧化二磷、硅酸膠體。酸性干燥劑能夠干燥顯酸性或中性的氣體，CO酸性干燥劑，如濃硫酸、22 CH等氣體。 、O、NO、HCl、H、Cl42222、。堿性干燥

7、劑可以用來干燥顯堿性或中性的氣體，如NH堿性干燥劑，如生石灰、堿石灰、固體NaOH3 CH等氣體。、O、H422 CH等。、H、中性干燥劑，如無水氯化鈣等，可以干燥中性、酸性、堿性氣體，如O422 4）凈化與干燥注意事項(xiàng)（ 一般情況下，若采用溶液作除雜試劑，則是先除雜后干燥；若采用加熱除去雜質(zhì)，則是先干燥后加熱。 在選用干燥劑時(shí)，顯堿性的氣體不能選用酸性干燥劑，顯酸性的氣體不能選用堿性干燥劑。 等。、CHHBr、HI、SOS有還原性的氣體不能選用有氧化性的干燥劑，不能用濃 HSO干燥 NH、H、4233224 。8NH）NH（因生成 CaCl·能與氣體反應(yīng)的物質(zhì)不能選作干燥劑，如不能

8、用CaCl來干燥3232 、收集裝置5 ，可有三種收集方法。根據(jù)氣體的性質(zhì)不同（即在水中的溶解度大小，相對于空氣的密度大小） 注意事項(xiàng)適用氣體 實(shí)驗(yàn)裝置 典型氣體 收集方法 集氣瓶應(yīng)先裝滿水，不能有氣、1.、O、NOH 22 難溶于水的泡。、CH、CHCO24 排水集氣法應(yīng)先拔出導(dǎo)管或2. 停止收集時(shí)，、氣體 CH2 CHCH 者移走水槽，才能移開燈具。 CH、NH、H423比空氣輕的 CHCH集氣導(dǎo)管應(yīng)盡量接近集氣瓶1. 向下排氣法 氣體 底。 在空氣中易氧化的或密度與2. 、HClCOCl、22空氣接近的氣體不宜用排氣法，比空氣重的S HSO、O、222 向上排氣法 如一氧化氮等。 氣體

9、）排氣法集氣時(shí)，應(yīng)使氣體導(dǎo)管伸到瓶底。注意：（1可用排飽和碳酸氫鈉溶液CO2）能溶于水且溶解度不大的氣體，可以用排某些飽和溶液的方法收集。如：（2 呢？）SCl可用排飽和食鹽水法收集。（H法收集；22 均有毒，最好用下圖裝置用排氣法收集：SO、S、Cl3（）HClHNO22223 口應(yīng)連接尾氣處理裝置，防止有毒氣體排入空氣?？诔鰵猓琤a口進(jìn)氣，b ）用排水法收集滿氣體后，怎樣從水槽中取出集氣瓶？（4（考將蓋有玻璃片的集氣瓶放在桌上用玻璃片在水面下蓋住集氣瓶口，將玻璃片與集氣瓶一起移出水面， 。慮氣體密度確定瓶口在上在下） 、防倒吸裝置6 1（）將裝置切斷：將有可能產(chǎn)生液體倒吸的系統(tǒng)切斷，以防止

10、液體倒吸，如用排水法收集氣體，當(dāng)實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，必須先從水槽中將 導(dǎo)管拿出來，然后熄滅酒精燈。 2）設(shè)置防護(hù)裝置（ 倒立漏斗式：如圖甲所示，這種裝置可以增大氣體與吸收液的接觸面積，有利于吸收液對氣體的吸收。當(dāng)易溶性氣體被吸收液吸收時(shí)，導(dǎo)管內(nèi)壓強(qiáng)減少，吸收液上升到漏斗中，由于漏斗容積較大，導(dǎo)致燒杯中液面下降， 使漏斗口脫離液面，漏斗中的吸收液受自身重力的作用又流回?zé)績?nèi)，從而防止吸收液的倒吸。肚容式：如圖乙所示，當(dāng)易溶于吸收液的氣體由干燥管末端進(jìn)入吸收液被吸收后，導(dǎo)氣管內(nèi)壓強(qiáng)減少，使吸收液倒吸進(jìn)入干燥管，吸收液本身質(zhì)量大于干燥管內(nèi)外壓強(qiáng)差，吸收液受自身重量的作用又流回?zé)瓋?nèi)，從而防 止吸收液的倒吸。

11、這種裝置與倒立漏斗很類似。蓄液式：如圖丙所示，當(dāng)吸收液發(fā)生倒吸時(shí)，倒吸進(jìn)來的吸收液被預(yù)先設(shè)置的蓄液裝置貯存起來，以防止吸收 液進(jìn)入受熱儀器或反應(yīng)容器。這種裝置又稱安全瓶（兩管都要高）。平衡壓強(qiáng)式：如圖丁所示，為防止反應(yīng)體系中壓強(qiáng)減少，引起吸收液的倒吸，可以在密閉裝置系統(tǒng)中連接一個(gè) 能與外界相通的裝置，起著自動(dòng)調(diào)節(jié)系統(tǒng)內(nèi)外壓強(qiáng)差的作用，防止溶液的倒吸。 7、尾氣吸收裝置 ）基本原則1（對于有毒、有害的氣體尾氣必須點(diǎn)燃或用適當(dāng)?shù)娜芤杭右晕?，使它們變?yōu)闊o毒、無害、無污染的物質(zhì)。如可用點(diǎn)CONaOH溶液吸收；尾氣H溶液吸收；尾氣S可用CuSO或SO尾氣Cl、Br（蒸氣）等可用NaOH42222 氣體

12、。燃法，將它轉(zhuǎn)化為CO2 2）常用裝置（ ）用于吸收少量氣體，效果不如，防止倒吸其中裝置（3（3）對于極易溶于水的氣體可用水吸收，用裝置（2、 。HBr、NH（2）好，例如HCl、3等、SOCl，一般使氣體與吸收劑發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而被吸收，例如：、HS對于溶解速率不快的氣體可用裝置（1）222 溶液吸收?？捎肗aOH CO。也可以用氣囊加以收集。）對于可燃性有毒氣體，可用裝置（4，經(jīng)點(diǎn)燃除掉，例如： 、氣體體積的測量8對于難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，可借助排出水的體積，用量筒或滴定管測定，從而確定氣體的體積。要求 量器中的液面與瓶內(nèi)的液面相平。 常用的測量裝置如下：4 9、氣密性的檢驗(yàn) 1）、基本

13、方法：（個(gè)出口，并先將該出口的導(dǎo)管插入水中，后采用微熱（手捂、熱毛巾捂、酒精燈微熱受熱法：將裝置只留下1 等），使裝置內(nèi)的氣體膨脹。觀察插入水中的導(dǎo)管是否有氣泡。停止微熱后，導(dǎo)管是否出現(xiàn)水柱。 壓水法：如啟普發(fā)生器氣密性檢查 吹氣法（不常用，略） 2）、基本步驟：（ .分液漏斗活塞或用水封等方法，只裝置只剩一個(gè)氣體出口。觀察氣體出口數(shù)目，若有多個(gè)出口，則通過關(guān)閉止水夾 采用加熱法、水壓法、吹氣法等進(jìn)行檢查 觀察氣泡、水柱等現(xiàn)象得出結(jié)論。 注：若連接的儀器很多，應(yīng)分段檢查。 ）、實(shí)例（3 A裝置的氣密性【例1】如何檢查圖 圖B 圖A 過一將導(dǎo)管出口埋入水中，用手掌或熱毛巾焐容積大的部位，看水中的

14、管口是否有氣泡逸出， 方法：如圖B會兒移開焐的手掌或毛巾，觀察浸入水中的導(dǎo)管末端有無水上升形成水柱。若焐時(shí)有氣泡溢出，移開焐的手掌或毛 巾，有水柱形成，說明裝置不漏氣。 【例2】請檢查下面裝置的氣密性 方法：關(guān)閉分液漏斗活塞，將將導(dǎo)氣管插入燒杯中水中，用酒精燈微熱園底燒瓶，若導(dǎo)管末端產(chǎn)生氣泡，停止 微熱，有水柱形成，說明裝置不漏氣。 【例3】啟普發(fā)生器氣密性檢查的方法， 圖 B A 圖 圖 C 方法：如圖所示。關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從球形漏斗上口注入水，待球形漏斗下口完全浸沒于水中后，繼續(xù)加入適量水 靜置幾分鐘，水位下降的說明漏氣，不下降的說明不漏氣。1/2到球形漏斗球體高度約處，做好水位記號 4【

15、例】檢查下面有長頸漏斗的氣體發(fā)生裝置的氣密性。5 方法1：同啟普發(fā)生器。若頸中形成水柱，靜置數(shù)分鐘頸中液柱不下降，說明氣密性良好，否則說明有漏氣現(xiàn)象。 方法2：向?qū)Ч芸诖禋?，漏斗頸端是否有水柱上升 用橡皮管夾夾緊橡皮管，靜置片刻，觀察長頸漏斗頸端的水柱是否下落若吹氣時(shí)有水柱上升，夾緊橡皮管后水柱不下落，說明氣密性良好。 【例5】檢查圖A所示簡易氣體發(fā)生器的氣密性。 圖A 圖B 方法：關(guān)閉K，把干燥管下端深度浸入水中（圖B所示），使干燥管內(nèi)液體面低于燒杯中水的液面，靜置一段時(shí)間，若液面差不變小，表明氣密性良好。 【例6】 圖A 圖B 方法：如圖所示。關(guān)閉導(dǎo)氣管活塞，從U型管的一側(cè)注入水，待U型管兩側(cè)出現(xiàn)較大的高度差為止， 靜置幾分鐘，兩側(cè)高度差縮小的說明漏氣，不縮小的說明不漏氣。 10、裝置改進(jìn) （1）在固（液）液加熱制氣時(shí)，如果氣體產(chǎn)生較快，或所連裝置較多， 燒瓶內(nèi)氣壓較高，分液漏斗中的液體可能不易滴下。 為使分液漏斗中的液體順利滴下，可設(shè)計(jì)如下裝置： （2）在某些制備氣體和反應(yīng)的裝置中，右裝置可防止因后續(xù)裝置堵塞而造成的壓強(qiáng)增大。 （3）制乙炔的裝置，可在