高三化学实验室常见气体的制备知识精讲 人教版

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1、高三化学实验室常见气体的制备知识精讲一.本周教学内容：实验室常见气体的制备（一）重点知识梳理1.知识体系根据高考“考试说明”和中学化学教学大纲，中学化学常见气体的实验室制法主要掌总结。气体的收集可按其是否溶解于水或常温下密度大小（与空气相比较）又可归纳如下：二.重点、难点：（一）实验室常见气体的发生装置（二）常见气体的制取原理和操作注意事项（见下表）：（三）气体干燥剂的选择实验室制取的气体需经干燥剂处理除去水蒸气，干燥剂的选择要根据气体和干燥剂的性质决定。为了便于复习，现将主要干燥剂的应用总结如下：1.浓硫酸：由于是强酸并且具有强氧化性，它不能用于干燥碱

2、性气体氨（NH3）和还原性气体硫化氢（H2S）、溴化氢（HBr）、碘化氢（HI）。2.碱石灰：由NaOH和CaO组成，碱性固体干燥剂不能用于干燥酸性气体，碱石灰可以干燥的气体有：（1）碱性气体：氨。（2）中性气体：氧气、氢气、氮气、一氧化碳、一氧化氮等。3.无水氯化钙：中性固体干燥剂，它易与NH3结合生成CaCl2·8NH3。除氨以外，其它常见气体都可用无水氯化钙干燥。除上述3种常见的干燥剂以外，还有以下几种干燥剂：4.硅胶：一般不用于干燥气体，而是用于干燥器中贮存化学试剂。5.五氧化二磷：固体干燥剂，它是酸酐，氧化性弱。除氨以外，可用于干燥常见气体。6

3、.生石灰：属碱性氧化物，可用于干燥氨和各种中性、难溶于水的气体。（四）某些常见气体的特殊制备方法以上提到的各种气体的制备方法，是中学化学实验室中常用的方法。在实际操作中，有些气体可采用特殊的制取方法。在复习中应该总结出来，以便理解和掌握。1.氯化氢，除了用食盐与浓硫酸共热的制取方法外，还可选用：（1）食盐与浓磷酸共热法。可避免因浓硫酸的强氧化性造成的副反应发生。（2）浓盐酸中逐滴加入浓硫酸。利用浓硫酸稀释放热促使浓盐酸中氯化氢气体挥发。2.氨气，除了铵盐和消石灰共热法以外，还可采用：（1）浓氨水加热法。利用浓氨水具有挥发性制取少量氨气。（2）浓氨水逐滴滴

4、入固体氢氧化钠。利用固体氢氧化钠溶解放热，促使氨水分解，氨气挥发。3.氧气，除用氯酸钾（与MnO2混合）或高锰酸钾加热制取法以外，还有：（1）双氧水分解法，将双氧水逐滴加入二氧化锰粉末中，在二氧化锰的催化作用下，双氧水会加快分解生成氧气。（2）金属过氧化物与水的反应，如过氧化钠溶于水，会发生反应产生氧气。（3）电解法，水中溶入少量含氧酸无机盐后通以直流电电解，与电源正极相连的阳极（惰性电极）区会有氧气逸出。4.氢气，除用锌粒与稀硫酸或与盐酸反应制取氢气外，还有：（1）电解法：电解含氧酸或非含氧酸，在阴极区生成氢气。（2）硅或铝与强碱溶液反应，生成氢气。（

5、3）金属氢化物与水反应，生成氢气。（五）实验中气体的收集方法和装置实验室制取的气体，应根据它的性质采用不同的收集方法。如排水取气法、向上排空气法和向下排空气法。下面仅以这些方法的使用要求和实验装置总结如下：（1）排水取气法：一般适用于不与水反应，且难溶于水的气体的收集，如O2、H2、N2、CO、NO、CH4、C2H4、C2H2等。从实验中使用的装置来说，又有以下4种。（2）排气取气法：一般适用于不与空气中氧气反应，且密度明显大于与小于空气的气体收集，分为向上排空气法和向下排空气法两种，实验装置有以下几种。其中，图A收集无味、无污染的气体，如O2、CO2等

6、。图B收集有味、有污染的气体，如Cl2、HCl、NO2、H2S等。如果用来收集HCl等极易溶于水的气体，B装置右侧的导管应接一个倒置的漏斗，并使漏斗边缘刚好在水面上，以防止水溶液倒吸。【典型例题】例1.用如图装置收集以下8种气体（烧瓶位置不得移动）：①H2、②Cl2、③CH4、④NH3、⑤NO、⑥H2S、⑦HCl、⑧SO2。（1）若烧瓶是干燥的，则由A口进气可收集的气体有（用数字序号表示，以下相同。）____________；由B口进气可收集的气体有____________。（2）若烧瓶内充满水，可收集的气体有____________，这时气体应从___

7、_________口（填字母）进入。（3）若烧瓶盛有一定量的洗涤液，用于气体的洗涤，这时气体应从____________口进入。（4）若烧瓶里盛有一定体积的NaOH溶液，可用来吸收哪些气体____________，这时气体应从____________口进入。分析：气体的收集、除杂和吸收；都是气体制备的重要内容之一。本题采用圆底烧瓶和A、B导管提问，主要考查对气体性质、收集方法原理的理解以及知识迁移、分析、推断等能力。题中图所示的圆底烧瓶和A、B长短不一的导管，联想化学实验的向上排空气法或向下排空气法收集气体。即由A口进气，只能收集比空气轻的气体，这样有利

8、于空气从瓶中B管排出。相反，由B口进气，只能收集比空气重的气体。若烧瓶内盛满水，