实验室制气体资料文档格式.docx

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CH3-COONa+NaOH

CH4↑+Na2CO3

5、C2H4

CH3CH2OH

CH2＝CH2↑＋H2O

6、C2H2

CaC2+2H2O→Ca（OH）2+C2H2↑

（不能用启普发生器）

7、NH3

Ca（OH）2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2O

（不用NaOH，因其在加热时对玻璃腐蚀较大）

铵盐与碱共热放出氨气

NH3·

H2O

NH3↑+H2O

8、NO

3Cu+8HNO3（稀）＝3Cu（NO3）2+2NO↑+4H2O

9、NO2

Cu+4HNO3（浓）＝Cu（NO3）2+2NO2↑+2H2O

10、O2

O2的实验室制法：

固固混合物加热分解法

①2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑

②2KClO

2KCl+3O2↑

固液不加热法

①2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2↑

②2H2O2

2H2O+O2↑

11、H2S

FeS+H2SO4（稀）=H2S↑+FeSO4

FeS+2HCl（稀）=H2S↑+FeCl2

不能用氧化性的酸：

浓H2SO4、HNO3

12、SO2

Na2SO3+H2SO4（浓）

Na2SO4+SO2↑+H2O（微热）

Na2S2O3+2HCl（稀）=SO2↑+S↓+H2O+2NaCl

13、Cl2

4HCl（浓）+MnO2

MnCl2+Cl2↑+2H2O

下面不常用：

KClO3+6HCl（浓）

3Cl2↑+KCl+3H2O

2KMnO4+16HCl（浓）==2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O

14、HCl

H2SO4（浓）+NaCl

NaHSO4+HCl↑

二、气体发生装置

根据反应物的聚集状态和反应发生的条件（是否加热），一般有三套装置：

1、固体＋固体

↑如：

O2、CH4、NH3、

2、固体＋液体

H2、CO2、H2S、NO2、C2H2

简易启普发生器

启普发生器装置简介：

工作原理（以用稀硫酸和锌粒制取氢气为例）

　　打开活塞，容器内压强与外界大气压

相同，球形漏斗内的稀硫酸在重力作用下

流到容器中，与锌粒接触，产生氢气；

关

上活塞后，由于酸液继续与锌粒接触，氢

气依然生成，此时容器内部压强大于外界

大气压，压力将酸液压回球形漏斗，使酸

液与锌粒脱离接触，反应自行停止。

使用启普发生器制取氢气十分方便，可以及时控制反的发生或停止。

使用注意事项：

H2、CO2、H2S

（1）块状固体与液体反应，反应不用加热且放热不多；

（2）块状固体不易溶；

（3）生成气体在水中的溶解度不大。

3、固体＋液体

↑如：

Cl2、HCl、SO2、CO、NO、C2H2

三、净化装置

一般情况下，若采用溶液作除杂试剂，则是先除杂后干燥；

若采用加热除去杂质，则是先干燥后加热。

1、除杂（一般为长进短出）

可用于除去N2O4（NO2），用冰水

注：

同一种装置采用不同的操作方法，有不同的用途

（1）从A口进气，从B口排出瓶内的空气，可收集O2、Cl2等比空气重的气体

（2）从B口进气，从A口排出瓶内的空气，可收集H2、NH3等比空气轻的气体。

（3）在瓶内充满水，从B口进气，将瓶内水从A口压出，可作为排水取气装置。

（4）在瓶内加入适量液态净化剂，从A口进气，B口出气，可作为气体净化装置。

（5）瓶内加入适量浓硫酸，从A口进气，B口出气，可作为气体干燥装置。

2、干燥

干燥管U型管

干燥剂：

一般分为酸性干燥剂，中性干燥剂和碱性干燥剂三种。

酸性干燥剂：

浓H2SO4、硅胶、P2O5等，用于干燥酸性或中性气体，如：

CO2、SO2、NO2、HCI、H2、Cl2、O2、CH4等，其中浓硫酸不能干燥硫化氢、溴化氢、碘化氢的强还原性的酸性气体；

中性干燥剂：

无水硫酸铜、氯化钙，一般气体都能干燥，如O2、H2、CH4等，但氯化不能干燥氨气；

碱性干燥剂：

碱石灰（CaO与NaOH的混合物）、生石灰（CaO）、NaOH固体，用于干燥中性或碱性气体，如NH3、H2、O2、CH4等。

一般的说，酸性干燥剂不能干燥碱性气体，可以干燥酸性气体及中性气体；

碱性干燥剂不能干燥酸性气体，可以干燥碱性气体及中性气体；

中性干燥剂可以干燥各种气体。

但这只是从酸碱反应这一角度来考虑，同时还应考虑到规律之外的一些特殊性，如气体与干燥剂之间若发生了氧化还原反应，或生成络合物，加合物等，就不能用这种干燥剂来干燥该气体了。

例如：

①不能用浓硫酸干燥H2S、HBr、HI等还原性气体，因为二者会发生氧化还原反应，

如：

H2S+H2SO4（浓）=2H2O+SO2↑+S↓

②不能用无水硫酸铜干燥H2S气体，二者会反应：

CuSO4+H2S=H2SO4+CuS↓

③不能用无水硫酸铜干燥NH3，二者可发生反应生成络合物：

CuSO4+NH3=[Cu（NH3）4]SO4

④不能用无水CaCl2干燥NH3，二者会发生络合反应，生成一些

CaCl2+4NH3=CaCl2·

4NH3

CaCl2+8NH3=CaCl2·

8NH3

气体的净化，如：

①CO2

除杂质——通入饱和NaHCO3溶液（除HCl）,再通入浓H2SO4（除水蒸气）

②C2H4

除杂质——通入NaOH溶液（除SO2,CO2）,通入浓硫酸（除水蒸气）

③C2H2

除杂质——通入硫酸铜溶液（除H2S,PH3）,通入浓硫酸（除水蒸气）

④NH3

通入碱石灰（除水蒸气）

⑤H2S

先通入饱和NaHS溶液（除HCl）,再通入固体CaCl2（或P2O5）（除水蒸气）

⑥SO2

通入浓H2SO4（除水蒸气）

⑦Cl2

先通入饱和食盐水（除HCl）,再通入浓H2SO4（除水蒸气）

⑧HCl

除杂质——通入浓硫酸（除水蒸气）

四、收集装置：

根据气体的密度以及在溶液（一般是水）中的溶解度选择，分为向上排空气法、向下排空气法和排溶液（水）法

收集密度比收集密度比收集难溶或微溶

空气大的气体空气小的气体与水的气体

五、气体的检验

检验——混合空气点燃，有爆鸣声（有爆鸣声的不一定就是氢气），生成物只有水

或点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠

检验——通入澄清石灰水,变浑浊

检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊

检验——可燃，生成H2O和CO2，不使KMnO4溶液和溴水褪色

可燃——生成H2O和CO2，使KMnO4溶液和溴水褪色

检验——①无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟

②使KMnO4溶液褪色

③使溴水褪色　　

检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝

或用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近，冒白烟

检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色

检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成

检验——带火星木条,复燃

检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑

检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色

检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;

能使湿润的淀粉-碘化钾试纸变蓝

检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶

或用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近，冒白烟

六、尾气处理

对于有毒、有害的气体尾气必须用适当的溶液加以吸收（或点燃），使它们变为无毒、无害、无污染的物质。

1、酸性气体：

H2S、SO2、Cl2、Br2（蒸气）等，一般用碱液吸收

2、碱性气体：

NH3，一般用水或酸液吸收（高中一般为NH3）

3、可燃且难以吸收的气体：

CO点燃气体将它转化为CO2气体。

4、少量有毒气体：

CO,可用小气球收集等

1、Cl2

尾气处理——Cl2+2NaOH===NaCl+NaClO+H2O

2、H2S

尾气处理——H2S+2NaOH===Na2S+H2O

或H2S+NaOH===NaHS+H2O

H2S+CuSO4=CuS↓（黑色）+H2SO4

3、SO2

尾气处理——SO2+2NaOH===Na2SO3+H2O

4、NO、NO2

尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO

NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O

2NO2+2NaOH====NaNO3+NaNO2+H2O

七、防止倒吸装置（安全装置）

1、隔离式

2、倒置式

3、安全瓶式

附

一、量气装置

标准装置：

变化装置：

二、气密性检查

明确：

气密性检查是在仪器连接好之后，填加药品之前进行的。

1、升温法：

升高体系温度，压强增大，插入液体的导管口产生气泡；

冷却，压强减小，导管倒吸入一段水柱，则气密性良好。

注意：

升温法依据的是热胀冷缩原理，必须保证装置中所有出口都被封闭，使内部形成一个流畅的封闭体系。

2、注水法：

你认为该法的依据是什么？

操作的关键是什么？

依据：

气体被水压缩。

关键：

先保证成封闭体系。

定义：

留一个口向装置中注入水，使装置中气体体积减小，压强增大，如果气密性良好，则会保持液面差以维持增大的压强。

总结：

升温法：

加热，气体对导管末端水产生作用。

注水法：

加水，水对内部气体产生作用。

1、下图所示：

实验前应如何检查该装置的气密性？

把导管伸入水槽的液面下，手握住试管，过会儿看到导管口有气泡冒出，松开手导管中形成一段水柱，则证明气密性良好。

2、下图为实验室制备氯气的装置，

如何检查其气密性？

关闭分液漏斗的活塞，烧杯中装入水，导管伸到液面以下，加热烧瓶，导管中有气泡冒出，冷却后有水回流，则气密性良好。

3、如右图所示：

是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。

（1）请用自己的语言解释，该装置如何作到了随制随停？

关闭弹簧夹，试管中继续产生气体，使试管内压强增大，溶液被压入长颈漏斗，固体与溶液脱离，停止反应；

打开弹簧夹，溶液落下与固体接触，又开始反应。

（2）怎样检查该装置的气密性

关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注入水，直到长颈漏斗中液面不再下降，长颈漏斗中液面与试管中液面差保持不变，则装置的气密性良好。

4、下图是某课外小组设计的实验室制一氧化氮装置。

该装置可证明铜跟稀硝酸在受热条件下生成无色的一氧化氮。

实验开始前如何检查气密性？

（1）关闭分液漏斗，从长管注水压缩短管内气体，观察长管液面是否稳定。

（2）在U型管右端口连接胶管利用升温法检验。

5、如下图所示为制取氯气的实验装置：

盛放药品前，怎样检验此装置的气密性?

6、如下装置，如何检查其气密性？

气密性检验归纳：

如整套