高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)——氣體的實(shí)驗(yàn)室制備

1、專題講座三氣體的實(shí)驗(yàn)室制備、凈化和收集專題講座三氣體的實(shí)驗(yàn)室制備、凈化和收集學(xué)習(xí)目標(biāo)：學(xué)習(xí)目標(biāo)：掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法（包括所用試劑、儀器，掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法（包括所用試劑、儀器，反應(yīng)原理和收集方法）反應(yīng)原理和收集方法）回顧：實(shí)驗(yàn)室制備回顧：實(shí)驗(yàn)室制備干燥純凈干燥純凈的氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置？的氯氣的實(shí)驗(yàn)裝置？發(fā)生發(fā)生裝置裝置除雜除雜干燥干燥尾氣尾氣處理處理收集收集氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本過程氣體制備實(shí)驗(yàn)的基本過程(1)氣體制備實(shí)驗(yàn)裝置一般包含以下幾部分氣體制備實(shí)驗(yàn)裝置一般包含以下幾部分(2)氣體制備的一般實(shí)驗(yàn)操作步驟氣體制備的一般實(shí)驗(yàn)操作步驟發(fā)生發(fā)生裝置裝置除雜除雜干燥干燥尾氣尾氣處理處理收集收集

2、組裝組裝(從下到上，從左到右從下到上，從左到右)；檢驗(yàn)裝置的氣密性；檢驗(yàn)裝置的氣密性；加入藥品；加入藥品；排盡裝置內(nèi)的空氣；排盡裝置內(nèi)的空氣；驗(yàn)純；驗(yàn)純；反應(yīng)；反應(yīng)；拆除裝置。拆除裝置。 常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備原理常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備原理（作業(yè)答案）（作業(yè)答案）O2:NH3:CO2:H2: Cl2:SO2:NO:NO2:C2H4:C2H2:2濃濃一一 氣體發(fā)生裝置：氣體發(fā)生裝置：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件如何選擇合適的裝置？如何選擇合適的裝置？基本類型基本類型: :A、固、固-固加熱裝置固加熱裝置B、固（液）、固（液）-液加熱裝置液加熱裝置C、固（液）、固（液）-液不加

3、熱裝置液不加熱裝置(O2 NH3)(Cl2 C2H4 SO2)(O2 CO2 H2 SO2 NO NO2 C2H2 NH3)（1 1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的實(shí)驗(yàn)開始時(shí)先檢驗(yàn)裝置的 氣密性氣密性（2） 試管口應(yīng)略向下傾斜試管口應(yīng)略向下傾斜（3）試管夾夾在距試管口試管夾夾在距試管口1/31/3處處（4）導(dǎo)管不宜伸入試管內(nèi)過長，導(dǎo)管不宜伸入試管內(nèi)過長，粉末狀固體，粉末狀固體，有時(shí)在試管口堵一團(tuán)有時(shí)在試管口堵一團(tuán)棉花。棉花。（5 5）加熱時(shí)，先預(yù)熱且外焰加熱）加熱時(shí)，先預(yù)熱且外焰加熱 (6)(6)排水法收集，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)排水法收集，實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)先將先將導(dǎo)管從水中取出，后熄滅酒精燈。導(dǎo)管從水中取出，后熄滅酒

4、精燈。（1 1）燒瓶加熱時(shí)要墊上石棉網(wǎng)，）燒瓶加熱時(shí)要墊上石棉網(wǎng)，（2 2）加熱易暴沸的混合物時(shí)要）加熱易暴沸的混合物時(shí)要加碎瓷片，防暴沸加碎瓷片，防暴沸（3 3）制乙烯時(shí)不必用制乙烯時(shí)不必用分液漏斗分液漏斗，但用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度但用溫度計(jì)控制反應(yīng)溫度（1 1）檢驗(yàn)裝置的氣密性）檢驗(yàn)裝置的氣密性 （2 2）長頸漏斗的下口插入液面以下）長頸漏斗的下口插入液面以下（3 3） 3 3、4 4只適用于只適用于塊狀固體塊狀固體與與液體液體在常溫下反應(yīng)制取少量氣體：在常溫下反應(yīng)制取少量氣體：如如COCO2 2、H H2 2S S、H H2 2 ( (不可用于制不可用于制C C2 2H H2 2、SOSO

5、2 2) ) 1 2 3 41.1.按下列實(shí)驗(yàn)方法制備氣體按下列實(shí)驗(yàn)方法制備氣體, ,合理而又實(shí)用的是合理而又實(shí)用的是（ ）A A鋅粒與稀硝酸反應(yīng)制備氫氣鋅粒與稀硝酸反應(yīng)制備氫氣 B B二氧化錳與稀鹽酸反應(yīng)制備氯氣二氧化錳與稀鹽酸反應(yīng)制備氯氣C C亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制備亞硫酸鈉與濃硫酸反應(yīng)制備SOSO2 2 D D大理石與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化碳大理石與濃硫酸反應(yīng)制備二氧化碳2.2.不能用如圖不能用如圖3 31 1裝置制取少量氣體的是（裝置制取少量氣體的是（ ）A AMnOMnO2 2和和H H2 2O O2 2 B BNHNH4 4ClCl晶體和消石灰晶體和消石灰C C石灰石和稀鹽酸石灰石和

6、稀鹽酸 D D電石與飽和食鹽水電石與飽和食鹽水3 3 【步步高93頁例1（1）】C圖3-1B課堂練習(xí)課堂練習(xí) 酸、堿性酸、堿性據(jù)氣體的據(jù)氣體的 氧化、還原性氧化、還原性 溶解性溶解性 1 1 氣體除雜氣體除雜 1 1）除雜的原則）除雜的原則 主體氣體主體氣體在被除雜的過程中不能被減少在被除雜的過程中不能被減少 不要引入新的雜質(zhì)氣體。不要引入新的雜質(zhì)氣體。2 2）除雜試劑的）除雜試劑的選擇方法選擇方法除雜試劑除雜試劑選擇選擇3）課堂練習(xí)（）課堂練習(xí)（步步高94頁例2 ）洗氣瓶洗氣瓶硬質(zhì)玻璃管硬質(zhì)玻璃管 酸、堿性酸、堿性據(jù)氣體的據(jù)氣體的 氧化、還原性氧化、還原性氣體的酸堿性氣體的酸堿性 干燥劑的酸

7、堿性干燥劑的酸堿性 保持一致保持一致1）、選擇原則、選擇原則 氣體在被干燥的過程中要不能被減少氣體在被干燥的過程中要不能被減少 不要引入新的雜質(zhì)。不要引入新的雜質(zhì)。2）選擇方法選擇方法干燥劑干燥劑選擇選擇干燥劑狀態(tài)干燥劑狀態(tài)干燥裝置干燥裝置2 氣體的干燥氣體的干燥酸性干燥劑酸性干燥劑（如：濃硫酸、（如：濃硫酸、P2O5、硅膠等）不能用來干燥、硅膠等）不能用來干燥 堿性氣體；堿性氣體； 堿性干燥劑堿性干燥劑 ( (如堿石灰、生石灰、固體如堿石灰、生石灰、固體NaOHNaOH等等) )不能用來不能用來 干燥酸性氣體如干燥酸性氣體如Cl2。有氧化性的干燥劑有氧化性的干燥劑（如濃硫酸）不能干燥有還原性

8、氣（如濃硫酸）不能干燥有還原性氣 體（如體（如H2S、HI等）等）。 3）常見的干燥劑）常見的干燥劑4）常見干燥劑及使用裝置）常見干燥劑及使用裝置 液態(tài)干燥劑液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑裝裝置置常見干燥常見干燥劑劑可干燥可干燥氣體氣體不可干燥不可干燥 氣體氣體 濃硫酸濃硫酸無水無水CaCl2堿石灰堿石灰H2,O2, Cl2, SO2,CO, N2, CH4O2,Cl2,HCl,SO2, H2,CO,N2,CH4H2,O2, N2,CH4, NH3H2S, NH3, HBr, HI, C2H4HX,H2S,SO2,CO2,NO2, Cl2NH34、實(shí)驗(yàn)室制取下列氣體，所用藥品和干燥劑都實(shí)驗(yàn)室

9、制取下列氣體，所用藥品和干燥劑都正確的是正確的是制取的氣體制取的氣體藥藥 品品干燥劑干燥劑AH2Zn和稀和稀HNO3濃濃H2SO4BH2SFeS和稀鹽酸和稀鹽酸濃濃H2SO4CSO2固體固體Na2SO3和濃和濃H2SO4濃濃H2SO4DNH3NH4Cl和熟石灰和熟石灰無水無水CaCl2C5、實(shí)驗(yàn)室里可按下圖所示的裝置干燥、儲存氣體、實(shí)驗(yàn)室里可按下圖所示的裝置干燥、儲存氣體R，多余的氣體可用水吸收，則多余的氣體可用水吸收，則R是是ANO2 BHCl CCH4 DNH3D3 氣體凈化與干燥的先后順序氣體凈化與干燥的先后順序(1)若采用溶液除雜，應(yīng)該是除雜在前，干燥在后。若采用溶液除雜，應(yīng)該是除雜在

10、前，干燥在后。(2)若采用加熱除雜，則一般是干燥在前。若采用加熱除雜，則一般是干燥在前。 A （2 2）水溶解法）水溶解法 如如HCl、NH3等。等。（1 1）直接排放）直接排放 O2、N2、CO2 （3 3）堿液吸收法）堿液吸收法 如如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、 NO（O2）等。等。（4 4）可燃性氣體用燃燒法）可燃性氣體用燃燒法 如如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。等。 （5 5）袋裝法）袋裝法 防倒吸防倒吸反應(yīng)反應(yīng)原理原理實(shí)驗(yàn)室氣體制備的流程實(shí)驗(yàn)室氣體制備的流程制備制備裝置裝置狀態(tài)狀態(tài)條件條件凈化凈化干燥干燥成分成分性質(zhì)性質(zhì)尾氣尾氣吸收吸收氣體氣體驗(yàn)滿驗(yàn)滿氣體氣體收集收集性性質(zhì)質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)性質(zhì)防倒吸裝置防倒吸裝置3、設(shè)計(jì)了四種制備氣體的方案設(shè)計(jì)了四種制備氣體的方案:(1) 加熱稀硫酸加熱稀硫酸和乙醇制備乙烯；和乙醇制備乙烯；(2) 加熱稀鹽酸和二氧化錳制加熱稀鹽酸和二氧