气体的制取净、收集与检验

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1、.专题7气体的制取、净化、收集与检验一、实验室制取气体的思路与方法1．制取气体的原理：实验室制取气体选择药品通常有以下几个原则；①科学性，必须能通过化学反应制取所需气体。②反应条件不能太苛刻，反应速度要适中，便于实验室操作，且也比较容易收集。③价格要便宜2．制取气体的装置：根据反应物的状态和反应所需的条件选择气体的发生装置。如：（1）药品状态为固—固，且反应需要加热的，可选择实验室用加热高锰酸钾制氧气的方法制取。（2）药品状态为固—液，且反应在常温下进行的，可选择实验室制二氧化碳的方法制取。3.制取气体常用的发生装置和收集装

2、置：（选择装置时要注意各仪器的连接是否有误）CABabc发生装置收集装置讲解：（1）气体的发生装置要由反应物状态和反应条件来决定。（2）气体的收集方法是由气体的性质了决定。排水法可用于难溶于水且不与水反应的气体的收集，如O2、H2、CO、CH4等。向上排气法可用于密度比空气大且又不与空气反应的气体的收集，如O2、CO2等。向下排气法可用于密度比空气小且又不与空气反应的气体的收集，如H2、CH4等。4.装置气密性的检查【1】检查下图装置的气密性的方法方法：将导管一端浸入水中,用双手捂住试管外壁,（或用热毛巾捂住试管外壁，或用酒

3、精灯微热试管等）若导管口产生气泡,说明装置气密性良好。【2】检查下面有长颈漏斗的气体发生装置的气密性的方法方法1：..先往长颈漏斗中加水至长颈漏斗下端液封，再用弹簧夹夹住橡皮管，继续加入适量水，若一段时间后，长颈漏斗内液面高度保持不变，则说明装置气密性良好，反之则装置漏气。方法2：向导管口吹气，漏斗颈端是否有水柱上升用橡皮管夹夹紧橡皮管，静置片刻，观察长颈漏斗颈端的水柱是否下落，若吹气时有水柱上升，夹紧橡皮管后水柱不下落，说明气密性良好。【3】检查下面有液漏斗的气体发生装置的气密性的方法方法一：先将导管一端浸入水中，往分液漏

4、斗中加入适量水，然后打开分液漏斗的旋塞，往锥形瓶中加入水，若导管口产生气泡，则说明装置气密性良好。方法二：关闭分液漏斗，将导管一端浸入水中，用双手（或热毛巾）捂住锥形瓶外壁，若导管口产生气泡，则说明装置气密性良好。5、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取气体氧气（O2）二氧化碳（CO2）氢气（H2）制备药品过氧化氢溶液和二氧化锰高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰大理石（或石灰石）和稀盐酸锌粒和稀硫酸反应原理反应类型反应物状态反应条件发生装置③①②④气体溶解性气体密度收集装置（纯净的）或（干燥的）（唯一的）或净化可用浓硫酸或碱石灰

5、干燥用NaHCO3溶液除去HCl，用浓硫酸干燥用NaOH溶液除去HCl杂质，用浓硫酸干燥收集方法检验方法点燃气体，检验其生成产物。淡蓝色火焰，生成H2O..验满或验纯用向上排空气法收集时用排水法收集时用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管，靠近火焰后移开手指，若听到“噗”的一声，说明已纯。注意事项⑴先检查装置的气密性⑵用排水法收集时，待气泡连续均匀排出时才收集⑶导管置集气瓶口⑴先检查装置气密性⑵试管口略向下倾斜⑶试管口放一团棉花⑷先移出导气管，后停止加热，以防倒吸⑸正放⑴不能用稀硫酸，因反应生成CaSO4附着在大理石表面，阻止反应

6、继续进行。⑵长颈漏斗的末端应插到液体中（分液漏斗不强调）⑶正放保存⑴先检查装置气密性⑵先验纯再收集⑶不能用浓硫酸⑷长颈漏斗的末端应插到液体中⑸倒放保存工业制取分离液态空气(依氧气和氮气的沸点不同)加压、蒸发——物理变化。高温煅烧石灰石CaCO3CO2↑+CaO分离水煤气H2和CO注明：1.固液不加热装置——凡是反应物为固体和液体且反应不需加热的发生装置图均可用图①、③、④。学科王2.固固加热装置——凡是反应物都为固体且反应需要加热的发生装置图可用图②。二、实验室制取气体的操作程序及步骤实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的

7、一般程序是：⑴组装仪器；一般按从左到右，从下到上的顺序进行；⑵检查装置气密性；⑶装药品；若是固体跟液体反应，一般是先装入固体再加入液体；⑷准备收集装置；若用排水法收集气体时，应在制取气体之前将集气瓶装满水；⑸制取气体；⑹收集气体并验满；⑺拆洗仪器。三、气体的干燥与净化（一）、常见装置（如图）图A图B图C1、多功能瓶（图A）(1).集气：（贮气）学科王ba①排气法：密度比空气大a→b密度比空气小b→a②若瓶中为水，排水法：b→a(2).洗气：（长进短出）瓶内装浓硫酸或氢氧化钠溶液。(3).量气：（短进长出）瓶内装满水，气体从b

8、端进入，a端接量筒，通过测量量筒内水的体积从而测得生成气体的体积。(4).安全瓶：（长进短出）点燃可燃气体时，瓶内装少量水，将点燃的气体与从发生装置产生的气体分隔开。2、球形干燥管（图B）：一般放碱石灰(CaO和NaOH固体)等干燥剂，在实验中可根据增重测吸收物质的质量，在有些实验中，放置