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1、化学实验总复习,常见气体的制备,1,行业相关,常见的气体,H2、O2、Cl2、HCl、H2S、 CH4、C2H4、C2H2 、NH3、 SO2 、 NO、NO2、CO、CO2等气体,2,行业相关,一、气体制取的反应原理,Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O,FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S,固体 + 液体 常温,固体 + 固体 加热,3,行业相关,7. SO2,8. NO2,9. NO,10. C2H2,11. Cl2,12. HCl,13. C2H4,14. CO,Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2+H2O,
2、Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2+2H2O,3Cu+8HNO3(稀) = 3Cu(NO3)2+2NO+4H2O,CaC2+2H2OCa(OH)2+CHCH,2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2O,固体 + 液体 常温,固体 + 液体 加热,浓盐酸中加浓硫酸,Cu+浓H2SO4,4,行业相关,发 生 装 置,净 化 装 置,干 燥 装 置,收 集 装 置,吸 收 装 置,气体制取装置的设计,1、装置连接顺序,5,行业相关,装药品,防倒吸 防氧化措施,仪器拆卸等。,查气密性,2、操作顺序一般包括：,仪器连接,6,行业相关,3、实验操作的先与后,A、装
3、配仪器时：先下后上；先左后右,B、加入试剂时： 先固后液,C、实验开始时： 先查仪器的气密性， 再加药品，后点酒精灯；,D、有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气 ；,7,行业相关,1、气体的发生装置,1.1设计依据,反应物的状态和反应的条件,1.2装置的分类,（1）固固加热,（2）固液（液液）加热,（3）块固液 常温,可制O2、NH3、CH4等,可制Cl2、HCl、C2H4、 CO、NO、SO2等,可制CO2、H2S、H2 、O2、NH3、C2H2等,可制CO2、H2S、H2,（4）固液 常温,8,行业相关,1.2.1 固固，加热,该实验装置要注意： （l）试管口应稍向下倾斜，以防
4、止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。 （2）铁夹应夹在距试管口l/3处。 （3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出。,标准装置,可制O2、NH3、CH4,9,行业相关,1.2.2 固液（液液），加热,实验时要注意： 先把固体药品加入烧瓶，然后加入液体药品，再加热。 要正确使用分液漏斗。,标准装置,可制Cl2、HCl、C2H4、 CO、NO、SO2等,10,行业相关,1.2.2 固液（液液），加热,变化装置,11,行业相关,1.2.3 固液,块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，也可采用简易装置。,标准装置,12,行业相
5、关,1.2.3 固液,启普发生器变化：,13,行业相关,1.2.3 固液,简易启普发生器：,14,行业相关,1.2.3 固液,其它装置：,.,15,行业相关,2、气体的净化装置,2.1除杂装置,（1）洗气瓶 （2）干燥管 （3）加热管,16,行业相关,2.2干燥装置 2.2.1干燥装置,（1）洗气瓶 （2）干燥管,17,行业相关,酸、碱性 据气体的 氧化、还原性,1、选择原则 气体在被干燥的过程中要不能被减少 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,行业相关,3、气体的收集装置,3.1判断原则,（1）易溶或与水反应的气体： 排空气法 （2）与空气成分反应或与
6、空气密度相近的气体： 排水（液）法 （3）可溶性气体考虑用 排液法 （4）两种方法皆可用时，排水法收集的气体较纯。,19,行业相关,3.2装置的分类,（1）排水（液）法,20,行业相关,3.2装置的分类,（2）向上排空气法,收集比空气重的气体,21,行业相关,3.2装置的分类,（3）向下排空气法,收集比空气轻的气体,22,行业相关,3.2装置的分类,（4）其他 贮气瓶、贮气袋,23,行业相关,4、尾气处理装置,（1）水溶解法,如：HCl、NH3等。,（2）碱液吸收法,如：Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。,24,行业相关,（3）燃烧或袋装处理法,如：CH4、C2H4、C2H2、H
7、2、CO等。,25,行业相关,防倒吸吸收,标准装置,安全瓶装置,26,行业相关,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,27,行业相关,标准装置,变化装置,6、排水量气装置,28,行业相关,（1）在没有现成的CO2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO2气体发生装置。应选用的仪器是（填入仪器的编号） 。 （2）若用上述装置制取CO2气体，而实验室只有稀硫酸、浓硝酸、水、块状纯碱、块状大理石，比较合理的方案应选用的药品是 。,例1：,29,行业相关,为制取纯净的气体A可用下图所示的装置，
8、生成A的速度可通过滴液的速度控制，图中B、C、D均为液体，且为下列试剂中某一种： 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、饱和氢硫酸溶液、饱和石灰水 请回答：A、B、C、D、E各是什么物质?,例2：,【答】：A是氯化氢气体，B是浓盐酸，C、D、E均是浓硫酸,30,行业相关,利用下图所示装收集以下8种气体(图中烧瓶位置不得移动)：H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO H2S SO2(1)若烧瓶是干燥的，则由A口进气，在B口可收集的气体有(用数字表示，下同)_.(2)若烧瓶充满水，可收集的气体有_，这时气体由_口进入。(3)若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，则
9、 可用此装置的气体有_，这时气体 由_口进入。(4)若烧杯是干燥的，不能用此装置来收集的 气体是_。,例3：,【答】（1） （2），A （3），B（4）,31,行业相关,某集气瓶中充满了HI气体，试设计一个装置表示：将这种气体排出烧瓶，并粗略证明它确实是HI气体，写出有关反应的离子方程式。,例4：,【答】：往装有气体的瓶中注入浓磷酸，使气体排出，用盛有适量水的烧杯吸收排出的气体(玻璃管下端接一个倒置漏斗)，一段时间以后，取少量烧杯中的溶液，测得PH值小于7;加入用硝酸酸化的硝酸银溶液，如发现有黄色沉淀生成，则可说明原气体是HI气体。,32,行业相关,例5铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应，产物 不
10、同，实验现象也不同。 某课外活动小组为了证明并观察到铜与稀 硝酸反应的产物为NO，设计了如左图所示 的实验装置。请你根据他们的思路，选择下 列药品，完成该实验，并叙述实验步骤。 药品：稀硝酸、稀盐酸、锌粒、碳酸钙固体 步骤：检查装置的气密性； ； ； ； ； 用注射器向试管内推入氧气（或空气）,向试管中加入一定量碳酸钙固体,向试管中到入过量的稀硝酸，并迅速盖上带铜丝和导管的橡皮塞,待反应完全后，将右边导管插入试管内接近液面,将铜丝插入到溶液中,33,行业相关,加热绿色溶液，有红棕色气体产生，溶液变成蓝色。,推入氧气或空气的目的是 ， 分别将等质量的铜片与等体积均过量的浓硝酸、 稀硝酸反应，所得
11、到的溶液前者成绿色，后者成 蓝色， 某同学提出这可能是铜离子浓度差异形成 的，你同意这种看法吗？ （填“同意”或 “不同意”），原因是 ； 另一同学提出溶液成“绿色”，是铜离子与二氧化氮混合的结果，请你设计一个实验证明之（简述实验方案和实验现象） 。,不同意,铜片质量相同，溶液体积相同， 生成的铜离子浓度相同,检验生成的NO,34,行业相关,历年高考题选摘,从高考题型看，在第卷出现在选择题型中的主要是基本实验的内容，从气体的制备，离子的共存与识别，到物质的分离与提纯。 在第卷中出现的简答、填空和实验的分析与设计，主要是考核实验的能力，如根据实验现象和数据，对物质进行综合判断，选择和连接实验设计
12、所用的仪器，综合运用化学知识，对实验设计的正确性以及对改进实验操作上的评估。这对考核实验能力非常重要。,35,行业相关,为了在实验室利用工业原料制备少量氨气，有人设计了如下装置（图中夹持装置均已略去）。, 检查实验装置的气密性后，关闭弹簧夹a、b、c、d、e。在A中加入锌粒，向长颈漏斗注入一定量稀硫酸。打开弹簧夹c、d、e，则A中有氢气发生。在F出口处收集氢气并检验其纯度。 关闭弹簧夹c，取下截去底部的细口瓶C，打开弹簧夹a，将氢气经导管B验纯后点燃，然后立即罩上无底细口瓶C，塞紧瓶塞，如图所示。氢气继续在瓶内燃烧，几分钟后火焰熄灭。,36,行业相关, 用酒精灯加热反应管E，继续通氢气，待无底
13、细口瓶C内水位下降到液面保持不变时，打开弹簧夹b，无底细口瓶C内气体经D进入反应管E，片刻后F中的溶液变红。 回答下列问题： （1）检验氢气纯度的目的是 。 （2）C瓶内水位下降到液面保持不变时，A装置内发生的现象是 ， 防止了实验装置中压强过大。此时再打开弹簧夹b的原因是 ， C瓶内气体的成份是 。 （3）在步骤中，先加热铁触媒的原因是 。反应管E中发生反应的化学方程式是 。,排除空气，保证安全,锌粒与酸脱离,尽量增大氢气的浓度以提高氮气的转化率,N2 H2,铁触媒在较高温度时活性增大，加快氨合成的反应速率,37,行业相关,3.(1993全国)下图是一套实验室制气装置,用于发生、干燥和收集气
14、体.下列各组物质中能利用这套装置进行实验的是 (填正确选项的标号).,(A)铜屑和浓硝酸 (B)二氧化锰和浓盐酸 (C)电石和水 (D)碳酸钙和稀盐酸,AD,38,行业相关,4、实验室里可按下图所示的装置干燥、储存气体R，多余的气体可用水吸收，则R是 ANO2 BHCl CCH4 DNH3,D,5、设计了四种制备气体的方案:(1) 加热稀硫酸和乙醇制备乙烯；(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)用稀硝酸和硫化亚铁制备硫化氢。不宜采用的方案有哪些？ A.只有(1)和(2) B.只有(1)和(3) C.只有(3)和(4) D.(1) (2) (3)(4),
15、D,39,行业相关,6、(2000全国)实验室可用氯气与金属反应制备无水三氯化铁，该化合物呈棕红色、易潮解100左右时升华。下图是两个学生设计的实验装置，左边的反应装置相同，而右边的产品收集装置则不同，分别如（）和（）所示。试回答：,1）B中反应的化学方程式为,2）D中的反应开始前，需排除装置中的空气，应采取的方未能是,3）D中反应的化学方程式为：,4）装置（）的主要缺点是,5）装置（）的主要缺点是：,6）如果选用些装置来完成实验，则必须采取的改进措施是,4HCl+MnO2=MnCl2+2H2O+Cl2,B中的反应进行一段时间后，看到黄绿色气体充满装置，现开始加热D,2Fe+3Cl2=2FeCl3,导管易被产品堵塞；尾气排入空气，易造成环境污染,产品易潮解,在瓶E和F之间连接装有干燥剂的装置,40,行业相关,7、(1993全国)根据下面实验图填空和回答问题:(1)烧瓶中所发生的主要反应的化学方程式是 ， 装置()的烧杯中冷水的作用是 ，装置()的烧杯中液体的作用是 。(2)进行此实验时，烧杯内的橡皮塞最好用锡箔包住，用橡皮管连接的两玻璃管口要相互紧靠，这是因为 。(3)装置()
