常见气体的制备及其实验设计课件.ppt

1、王凌云王凌云一、常见气体的制备一、常见气体的制备发生装置发生装置除杂装置除杂装置干燥装置干燥装置（主要实验装置）（主要实验装置）收集装置收集装置尾气处理装置尾气处理装置(一一)、发生装置的类型、发生装置的类型：装置类型装置类型固体反应物固体反应物（加热）（加热）固液反应物固液反应物（不加热）（不加热）固液反应物固液反应物（加热）（加热）主要仪器主要仪器 典型气体典型气体 操作要点操作要点 的的注意事项注意事项气体固体、固体1装置：如图装置：如图l注意事项：注意事项：l（l）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂水蒸气在管口冷凝后倒

2、流而引起试管破裂.l（2）铁夹应夹在距试管口）铁夹应夹在距试管口l/3处。处。l（3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，）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。否则会妨碍气体的导出。l（4）固体药品平铺于试管底部，先预热后）固体药品平铺于试管底部，先预热后集中加热（外焰）集中加热（外焰）气体液体、固体2装置：如图装置：如图标准装置标准装置注意事项：注意事项：v（1）长颈漏斗的下口应伸入液面以下形成水封）长颈漏斗的下口应伸入液面以下形成水封v（2）只能制备难溶或微溶于水的气体）只能制备难溶或微溶于水的气体v（3）第二排装置的固体应为块状不溶于水的固）第二排装置的固体应为块状不溶

3、于水的固体体气体”液体气体”或“液体液体、“固体3装置：如图装置：如图标准装置标准装置变化装置变化装置注意事项：注意事项：l（1 1）先把固体药品加入烧瓶，然后往分液漏斗中加入液体）先把固体药品加入烧瓶，然后往分液漏斗中加入液体药品。（先固后液）药品。（先固后液）l（2 2）要正确使用分液漏斗）要正确使用分液漏斗。（盖上的凹槽对准颈上的小孔）。（盖上的凹槽对准颈上的小孔）l（3 3）若是液体的反应，应加碎瓷片，以防暴沸）若是液体的反应，应加碎瓷片，以防暴沸问：如何根据常见气体的制备反问：如何根据常见气体的制备反应原理选择气体的发生装置应原理选择气体的发生装置反应物的状态反应物的状态和反应条件和

4、反应条件练习：说出下列气体的发生装置的类型练习：说出下列气体的发生装置的类型 O2、NH3、CH4、H2、CO2、H2S、Cl2、HCl、CH2=CH2、C2H2。（二）收集装置：（二）收集装置：、排空气法1问：什么样的气体收集用此方法？问：什么样的气体收集用此方法？不与空气反应不与空气反应密度与空气相差较大密度与空气相差较大向上：密度比向上：密度比空气大空气大向下：密度比向下：密度比空气小空气小装置：如图装置：如图注意事项：注意事项：法液、排水)(2问：什么样的气体收集用此方法？问：什么样的气体收集用此方法？不溶于水或微溶于水不溶于水或微溶于水不与水反应的气体不与水反应的气体装置：如图装置：

5、如图注意事项：注意事项：（1）导气管以刚伸入集气瓶口为宜）导气管以刚伸入集气瓶口为宜（2）不收集开始出现的气泡，待连续）不收集开始出现的气泡，待连续大量气泡时再收集大量气泡时再收集（3）可溶性气体可考虑用排液法）可溶性气体可考虑用排液法（4）两种方法皆可用时，排水法收集）两种方法皆可用时，排水法收集的气体较纯。的气体较纯。（三）气体的净化装置（三）气体的净化装置1、除杂装置、除杂装置(1)(2)(3)（1）洗气瓶）洗气瓶（2）干燥管）干燥管（3）燃烧管）燃烧管2干燥装置干燥装置(1)(2)液态干燥剂固态干燥剂装置洗气瓶洗气瓶干燥管（球形、干燥管（球形、U形）形）干燥剂浓硫酸浓硫酸无水无水CaC

6、l2P2O5碱石灰碱石灰可干燥气体不可干燥气体酸性气体，酸性气体，中性气体中性气体碱性气体碱性气体NH3还原性气体还原性气体酸性气体，酸性气体，中性气体中性气体NH3酸性气体，酸性气体，中性气体中性气体碱性气体碱性气体NH3碱性气体，碱性气体，中性气体中性气体酸性气体酸性气体3判断原则判断原则（1）一般除杂在前，干燥在后。若是燃烧管除杂，则）一般除杂在前，干燥在后。若是燃烧管除杂，则干燥在前。干燥在前。（2）吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯）吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。但可与杂质气体反应生成欲净化的气体。的气体反应。但可与杂质气体反应生成欲净化的气体。（3）

7、除杂反应要迅速、定量，不选择可逆反应或条件）除杂反应要迅速、定量，不选择可逆反应或条件苛刻的反应。苛刻的反应。（4）杂质气体很难去除时，可先吸收欲净化的气体，）杂质气体很难去除时，可先吸收欲净化的气体，再反应放出欲净化的气体。再反应放出欲净化的气体。（5）干燥剂的选择时不与被干燥的气体反应。）干燥剂的选择时不与被干燥的气体反应。利用下图所示装置收集以下利用下图所示装置收集以下8 8种气体种气体(图中烧瓶位置不得图中烧瓶位置不得移动移动)：H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO H2S SO2(1)(1)若烧瓶是干燥的，则由若烧瓶是干燥的，则由A A口进气，可收集的气体有口进气，可收集的气体

8、有(用数用数字表示，下同字表示，下同)_.)_.由由B B口进气，可收集的气体有口进气，可收集的气体有_ _。(2)(2)若烧瓶充满水，可收集的气体有若烧瓶充满水，可收集的气体有_，这时气体由，这时气体由_口进入。口进入。(3)(3)若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，则若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体，则可用此装置的气体有可用此装置的气体有_ ，这时气体，这时气体由由_口进入。口进入。(4)(4)若烧杯是干燥的，不能用此装置来收集的若烧杯是干燥的，不能用此装置来收集的气体是气体是_。实战演习实战演习：BA（四）尾气处理装置（四）尾气处理装置直接排放直接排放直接吸收直接吸收 防倒吸吸收防倒吸吸收

9、燃烧处理燃烧处理尾气的处理方法尾气的处理方法问：尾气处理有哪些方法？问：尾气处理有哪些方法？1处理装置处理装置（1）直接吸收）直接吸收（3）燃烧处理或袋装）燃烧处理或袋装（2）防倒吸吸收）防倒吸吸收标准装置标准装置安全瓶装置安全瓶装置（五）气体性质实验装置（五）气体性质实验装置1装置分类装置分类v（1）常温反应装置）常温反应装置v（2）加热反应装置）加热反应装置v（3）冷却反应装置）冷却反应装置二、实验方案的设计v问：设计实验方案的基本原则是什么？问：设计实验方案的基本原则是什么？科学性科学性安全性安全性可行性可行性简约性简约性动动脑、动动手v根据所学内容，设计制取下列气体的整套装置根据所学内

10、容，设计制取下列气体的整套装置v（1）NH3（2）Cl2 (3)C2H2（4）CO2实验探究实验探究v某兴趣小组的学生根据某兴趣小组的学生根据Mg与与CO2反应原理，推测钠也能在反应原理，推测钠也能在CO2中燃烧。为了确定其生成产物并进行实验论证，请你参与以下中燃烧。为了确定其生成产物并进行实验论证，请你参与以下研究过程。研究过程。v（1）甲同学首先设计了实验室制取）甲同学首先设计了实验室制取CO2的三种发生装置，若用的三种发生装置，若用石灰石与稀盐酸为原料，并能控制反应随时发生随时停止，最石灰石与稀盐酸为原料，并能控制反应随时发生随时停止，最好应选用的装置是（）若选用碳酸氢钠分解制好应选用的

11、装置是（）若选用碳酸氢钠分解制CO2，应选，应选用的装置是（）若选用碳酸钠固体与稀硫酸反应，应选用用的装置是（）若选用碳酸钠固体与稀硫酸反应，应选用的装置是（）的装置是（）CBA石灰石石灰石v(2)乙同学按要求设计了下列装置进行实验（已知乙同学按要求设计了下列装置进行实验（已知PdCl2溶液溶液能被能被CO还原得到黑色的还原得到黑色的Pd），请回答下列问题：），请回答下列问题：请帮助乙同学完成中间部分实验装置图请帮助乙同学完成中间部分实验装置图若装置若装置6 6中有黑色沉淀，装置中有黑色沉淀，装置4 4中的残留固体（只有一种物中的残留固体（只有一种物质）加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与质）加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与COCO2 2 反反应的化学方程式为：应的化学方程式为：若装置若装置6 6中有黑色沉淀，装置中有黑色沉淀，装置4 4中的残留固体（只有一种物中的残留固体（只有一种物质）加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与质）加盐酸有能使石灰水变浑浊的气体放出，则钠与CO2CO2 反反应的化学方程式为：应的化学方程式为：饱饱和和食食盐盐水水