气体的实验室制备、净化和收集.doc

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1、气体的实验室制备、净化和收集1．气体制备实验的基本过程(1)气体制备实验装置一般包含以下几部分(2)气体制备的一般实验操作步骤①组装(从下到上，从左到右)；②检验装置的气密性；③加入药品；④排尽装置内的空气；⑤验纯；⑥反应；⑦拆除装置。2．气体发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类：(1)固体＋固体气体发生装置：制备气体：O2、NH3、CH4等注意事项：①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流，而使试管破裂。②铁夹应夹在距试管口1/3处。③固体药品应平铺

2、在试管底部。④胶塞上的导管伸入试管内不能过长，否则会影响气体导出。⑤如用排水集气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯，防止水倒吸。(2)固体＋液体或液体＋液体气体发生装置：7制备气体：Cl2、C2H4等注意事项：①烧瓶应固定在铁架台上。②先把固体药品放入烧瓶中，再缓缓加入液体。③分液漏斗应盖上盖，注意盖上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔。④对烧瓶加热时要垫上石棉网。(3)固体＋液体(不加热)―→气体发生装置：制备气体：H2、CO2、NO2、SO2、NO等注意事项：①块状固体与液体的混合

3、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。②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法使用。③加入块状固体药品的大小要适宜。④加入液体的量要适当。⑤最初使用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必须先检验纯度。3．气体的除杂方法除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性、可燃性。除杂原则：(1)不损失主体气体，(2)不引入新的杂质气体，(3)在密闭装置内进行，(4)

4、先除易除的气体。一般可从以下几个方面考虑：①易溶于水的杂质可用水吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；③碱性杂质可用酸性物质吸收；④水分可用干燥剂吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀或可溶性的物质，也可用作吸收剂。【例1】　为下列各组气体选择合适的除杂试剂(括号内为杂质气体)(1)含有HCl杂质的气体7①CO2(HCl)：_____________________________________________________；②SO2(HCl)：______________________________________

5、_______________；③Cl2(HCl)：______________________________________________________。(2)中性气体中含有酸性杂质气体①O2(Cl2)：_______________________________________________________；②CO(CO2)：_____________________________________________________；③NO(NO2)：________________________

6、____________________________。(3)酸性气体中含有其他酸性杂质气体CO2(SO2)：______________________________________________________。(4)含有O2杂质的气体①CO2(O2)：______________________________________________________；②N2(O2)：_______________________________________________________。(5)HCl(

7、Cl2)：______________________________________________________。答案　(1)①饱和NaHCO3溶液　②饱和NaHSO3溶液③饱和食盐水(2)①NaOH溶液　②NaOH溶液　③H2O(3)饱和NaHCO3溶液或酸性高锰酸钾溶液(4)①灼热Cu　②灼热Cu(5)CCl44．气体净化与干燥的先后顺序(1)若采用溶液除杂，应该是除杂在前，干燥在后。其原因是：气体除杂过程中会从溶液中带入水蒸气，干燥剂可除去水蒸气。如实验室中利用大理石与稀盐酸反应制备CO2，欲制得干

8、燥、纯净的CO2，可先将产生的气体通过饱和NaHCO3溶液，除去混入其中的HCl气体，再通过浓硫酸除去水蒸气。(2)若采用加热除杂，则一般是干燥在前。如N2中混有O2、CO2、H2O(g)，可先将混合气体通过碱石灰，除去CO2和H2O(g)，再将从干燥管中导出的气体通过装有灼热铜网的硬质玻璃管，除去O2，即可得到干燥、纯净的N2。若将混合气体先通过灼热的铜网，因气体中混有水蒸气，易使硬