第五讲
气体的制备、净化和收集
考纲展示 掌握常见气体的实验室制 法(包括所用试剂、仪 器,反应原理和收集方 法)。
热点关注 1.以常见气体的制备为知识载体考 查学生的综合实验能力。 2.气体制备实验的创新设计,考查 装置和仪器药品的替代应用。 3.气体制备中的实验安全问题。
常见气体的实验室制法 1.实验室制取氧气的方法 (1)反应原理及发生装置。
反应物
化学方程式
发生装置
KClO3和MnO2
MnO2 2KClO3=====2KCl+3O2↑ △
②
KMnO4
△ 2KMnO4=====K2MnO4+MnO2+O2↑
②
H2O2和MnO2
MnO2 2H2O2=====2H2O+O2↑
①
(2)收集方法:用 向上排空气法或排水法
。
(3)验满方法:用带火星的木条放在集气瓶瓶口。
2.实验室制取二氧化碳的方法 反应原理: CaCO3+2HCl=== CaCl +CO ↑+H O 2 2 2 收集方法: 向上排空气法 净化方法:用 饱和NaHCO3溶液 除去HCl 验满方法:将燃烧的木条放在瓶口
3.实验室制取氢气的方法
反应原理: Zn+H2SO4=== ZnSO4+H2↑ 收集方法: 向下排空气法或排水法
4.实验室制取氯气的方法
△ MnO2+4HCl 浓 ===== 反应原理: MnCl2+Cl2↑+2H2O 收集方法: 向上排空气法或排饱和食盐水法 KI试纸放在集气瓶口 验满方法:将湿润的淀粉 尾气处理:多余的Cl2用 强碱溶液 吸收除去
5.实验室制取氨气的方法
△ Ca OH 2+2NH4Cl===== 反应原理: CaCl2+2NH3↑+2H2O
干燥方法:用 碱石灰 除去混有的水蒸气 收集方法:只能用 向下排空气法 验满方法: 1 用 湿润的红色石蕊试纸 置 于试管口; 2 将 蘸有浓盐酸的玻璃棒 置 于试管口 尾气吸收: 用蘸有浓硫酸的棉花团放在集气 瓶瓶口吸收多余的NH3
思考
(1)实验室里能否用大理石和稀硫酸反应制取CO2?
(2)实验室制取氨气还可用哪些方法?
提示
(1)不能。原因是大理石与稀硫酸反应生成的
CaSO4微溶于水覆盖在CaCO3的表面,阻止了硫酸与大理石 的进一步反应。 (2)实验室制取氨气,除用氯化铵和消石灰加热外,还用 浓氨水制取: ①可以加热浓氨水使NH3挥发出来,②将浓氨水和生石 灰或浓氨水和碱石灰混合,使NH3挥发出来。
重点突破 方法探究
一、常见气体的制备和收集 1.常见气体制备的发生装置
反应装置类型
反应装置图
适用气体
操作注意事项 ①试管要干燥
固、固加热型
O2、NH3 ②试管口略低于试管底 等 ③加热时先均匀加热再局部加 强热
固、液加热型或 液、液加热型
Cl2、 HCl等
①烧瓶加热时要隔石棉网 ②反应物均为液体时,烧瓶内 要加碎瓷片或沸石
反应装置类型
反应装置