1、第三節(jié)常見氣體的制備第三節(jié)常見氣體的制備目錄目錄(2011高考四川卷高考四川卷)下列實驗下列實驗“操作和現(xiàn)象操作和現(xiàn)象”與與“結(jié)論結(jié)論”對應(yīng)關(guān)對應(yīng)關(guān)系正確的是系正確的是()體驗高考體驗高考操作和現(xiàn)象操作和現(xiàn)象結(jié)論結(jié)論A向裝有向裝有Fe(NO3)2溶液的試管中加入稀溶液的試管中加入稀H2SO4，在，在管口觀察到紅棕色氣體管口觀察到紅棕色氣體HNO3分解生成分解生成了了NO2B向淀粉溶液中加入稀向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加熱幾分鐘，冷卻，加熱幾分鐘，冷卻后再加入新制后再加入新制Cu(OH)2濁液，加熱，沒有紅色沉濁液，加熱，沒有紅色沉淀生成淀生成淀粉沒有水解成淀粉沒有水解成葡萄糖葡萄糖C向無水

2、乙醇中加入濃向無水乙醇中加入濃H2SO4，加熱至，加熱至170 ，產(chǎn)生，產(chǎn)生的氣體通入酸性的氣體通入酸性KMnO4溶液，紫紅色褪去溶液，紫紅色褪去使溶液褪色的氣使溶液褪色的氣體只是乙烯體只是乙烯D向飽和向飽和Na2CO3溶液中通入足量溶液中通入足量CO2，溶液變渾濁，溶液變渾濁析出了析出了NaHCO3D目錄目錄教材中幾種重要氣體的制備教材中幾種重要氣體的制備1實驗室制取氧氣的方法實驗室制取氧氣的方法(1)反應(yīng)原理及發(fā)生裝置反應(yīng)原理及發(fā)生裝置構(gòu)建雙基構(gòu)建雙基目錄目錄(2)收集方法：用收集方法：用_。(3)驗滿方法：用帶火星的木條放在集氣瓶瓶口。驗滿方法：用帶火星的木條放在集氣瓶瓶口。向上排空氣法

3、或排水法向上排空氣法或排水法目錄目錄2實驗室制取二氧化碳的方法實驗室制取二氧化碳的方法向上排空氣法向上排空氣法飽和飽和NaHCO3溶液溶液向下排空氣法或排水法向下排空氣法或排水法3實驗室制取氫氣的方法實驗室制取氫氣的方法目錄目錄4實驗室制取氯氣的方法實驗室制取氯氣的方法強堿溶液強堿溶液目錄目錄5實驗室制取氨氣的方法實驗室制取氨氣的方法堿石灰堿石灰向下排空氣法向下排空氣法濕潤的紅色石蕊試紙濕潤的紅色石蕊試紙蘸有濃鹽酸的玻璃棒蘸有濃鹽酸的玻璃棒目錄目錄考點串講深度剖析考點串講深度剖析考點考點1常見氣體的制備與收集常見氣體的制備與收集1氣體制備實驗的操作順序氣體制備實驗的操作順序(1)儀器安裝儀器安

4、裝由下到上由下到上如制氯氣的發(fā)生裝置安裝順序是：放鐵架臺如制氯氣的發(fā)生裝置安裝順序是：放鐵架臺擺酒精燈擺酒精燈固固定鐵圈定鐵圈放置石棉網(wǎng)放置石棉網(wǎng)固定圓底燒瓶。固定圓底燒瓶。從左到右從左到右如制氯氣：發(fā)生裝置如制氯氣：發(fā)生裝置凈化裝置凈化裝置收集裝置收集裝置吸收裝置。吸收裝置。目錄目錄先塞后定先塞后定把帶導(dǎo)管的膠塞在燒瓶固定前塞好，以免燒瓶固定后因不宜把帶導(dǎo)管的膠塞在燒瓶固定前塞好，以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器。(2)加試劑順序加試劑順序固體先放入，液體后滴加固體先放入，液體后滴加(即先固后液即先固后液)。(3)其他操作順序其他操作

5、順序先檢驗氣密性，后裝入藥品先檢驗氣密性，后裝入藥品(便于在裝置漏氣時進行調(diào)整或更便于在裝置漏氣時進行調(diào)整或更換儀器換儀器)，最后點燃酒精燈，最后點燃酒精燈(所有準備工作完畢后所有準備工作完畢后)；在連接導(dǎo)管；在連接導(dǎo)管時，應(yīng)長進短出；量氣裝置的導(dǎo)管應(yīng)短進長出；干燥管應(yīng)大時，應(yīng)長進短出；量氣裝置的導(dǎo)管應(yīng)短進長出；干燥管應(yīng)大口進，小口出。口進，小口出。目錄目錄2常見氣體制備的發(fā)生裝置常見氣體制備的發(fā)生裝置實驗室制備氣體發(fā)生裝置選擇的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)實驗室制備氣體發(fā)生裝置選擇的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。條件。反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置類型反應(yīng)裝置圖反應(yīng)裝置圖適用氣體適用氣體操作注意事項操作注

6、意事項固、固加熱型固、固加熱型O2、NH3等等試管要干燥試管要干燥試管口略向下傾斜試管口略向下傾斜加熱時先均勻加熱加熱時先均勻加熱再固定加熱再固定加熱目錄目錄反應(yīng)反應(yīng)裝裝置置類型類型反應(yīng)裝置圖反應(yīng)裝置圖適適用用氣氣體體操作注意事項操作注意事項固、液加熱固、液加熱型或液、液型或液、液加熱型加熱型Cl2、HCl等等燒瓶加熱時要墊石棉網(wǎng)燒瓶加熱時要墊石棉網(wǎng)反應(yīng)物均為液體時，燒瓶反應(yīng)物均為液體時，燒瓶內(nèi)要加碎瓷片內(nèi)要加碎瓷片固、液不加固、液不加熱型或液、熱型或液、液不加熱型液不加熱型H2、CO2、SO2、NO、NO2等等使用長頸漏斗時，要使漏使用長頸漏斗時，要使漏斗下端插入液面以下斗下端插入液面以下啟

7、普發(fā)生器只適用于塊狀啟普發(fā)生器只適用于塊狀固體和液體的反應(yīng)，且氣體固體和液體的反應(yīng)，且氣體難溶于水難溶于水使用分液漏斗既可以增強使用分液漏斗既可以增強氣密性，又可控制液體流速氣密性，又可控制液體流速目錄目錄3.氣體的收集方法氣體的收集方法確定氣體的收集方法時要考慮氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性確定氣體的收集方法時要考慮氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性.(1)常用的收集方法常用的收集方法收集收集方法方法排水法排水法向上排空氣法向上排空氣法向下排空氣法向下排空氣法收集收集原理原理收集的氣體不與收集的氣體不與水反應(yīng)或難溶于水反應(yīng)或難溶于水水收集的氣體密度收集的氣體密度比空氣大，與空比空氣大，與空氣密度相差較大

8、，氣密度相差較大，且不與空氣中的且不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)成分發(fā)生反應(yīng)收集的氣體密度收集的氣體密度比空氣小，與空比空氣小，與空氣密度相差較大，氣密度相差較大，且不與空氣中的且不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)成分發(fā)生反應(yīng)目錄目錄收集方法收集方法排水法排水法向上排空氣法向上排空氣法向下排空氣法向下排空氣法收集裝置收集裝置適用的氣適用的氣體體CH4H2、O2、NO、Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3、CH4(2)其他收集方法其他收集方法Cl2：排飽和食鹽水法；：排飽和食鹽水法；SO2：排飽和亞硫酸氫鈉溶液法；：排飽和亞硫酸氫鈉溶液法；CO2：排飽和碳酸氫鈉溶液法。：排飽和碳酸氫鈉溶液法。目錄目錄4檢

9、驗氣密性檢驗氣密性(1)微熱法：用手捂或酒精燈微熱，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，停止微微熱法：用手捂或酒精燈微熱，導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡，停止微熱后導(dǎo)管中回升一段水柱，說明氣密性良好。熱后導(dǎo)管中回升一段水柱，說明氣密性良好。(2)液差法：夾緊彈簧夾，從長頸漏斗中加水，至長頸漏斗中液差法：夾緊彈簧夾，從長頸漏斗中加水，至長頸漏斗中液面高于錐形瓶中液面，停止加水，液面高度不變，說明氣液面高于錐形瓶中液面，停止加水，液面高度不變，說明氣密性良好。密性良好。目錄目錄特別提醒：特別提醒：( (1) )制備同種氣體時，要注意原理不同選擇的裝置制備同種氣體時，要注意原理不同選擇的裝置也不同，如制備氧氣，用高錳酸鉀分解，選固也不

10、同，如制備氧氣，用高錳酸鉀分解，選固固加熱裝置；固加熱裝置；用雙氧水在二氧化錳作用下分解，選擇固用雙氧水在二氧化錳作用下分解，選擇固液不加熱裝置。液不加熱裝置。( (2) )進行氣體制備時，不要忘記對裝置進行氣密性檢驗，檢驗進行氣體制備時，不要忘記對裝置進行氣密性檢驗，檢驗時首先對裝置密封，如關(guān)閉活塞、塞緊瓶塞，把導(dǎo)管插入到水時首先對裝置密封，如關(guān)閉活塞、塞緊瓶塞，把導(dǎo)管插入到水中進行水封等。中進行水封等。( (3) )排空氣法收集氣體時，除了考慮氣體的密排空氣法收集氣體時，除了考慮氣體的密度大小外，還要考慮是否與空氣反應(yīng)，如度大小外，還要考慮是否與空氣反應(yīng)，如NO能被氧氣氧化，能被氧氣氧化，

11、不能用排空氣法收集。不能用排空氣法收集。目錄目錄即時應(yīng)用即時應(yīng)用1(2013長沙模擬長沙模擬)實驗室常見的幾種氣體發(fā)實驗室常見的幾種氣體發(fā)生裝置如圖生裝置如圖A、B、C所示：所示：(1)實驗室可以用實驗室可以用B或或C裝置制取氨氣，如果用裝置制取氨氣，如果用C裝置，通常使用裝置，通常使用的藥品是的藥品是_；檢查；檢查C裝置氣密性的操作方法是裝置氣密性的操作方法是_。(2)氣體的性質(zhì)是選擇氣體收集方法的主要依據(jù)。下列氣體的性氣體的性質(zhì)是選擇氣體收集方法的主要依據(jù)。下列氣體的性質(zhì)與收集方法無關(guān)的是質(zhì)與收集方法無關(guān)的是_(填序號，下同填序號，下同)。密度密度顏色顏色溶解性溶解性熱穩(wěn)定性熱穩(wěn)定性是否與

12、氧氣反應(yīng)是否與氧氣反應(yīng)目錄目錄(3)下圖是某學(xué)生設(shè)計收集氣體的幾種裝置，其中不可行的是下圖是某學(xué)生設(shè)計收集氣體的幾種裝置，其中不可行的是_。(4)若用若用A裝置與裝置與D裝置相連制取收集裝置相連制取收集X氣體，則氣體，則X可能是下列可能是下列氣體中的氣體中的_；CO2NOCl2H2其中在其中在D裝置中連接小燒杯的目的是裝置中連接小燒杯的目的是_。目錄目錄答案：答案：(1)濃氨水和氧化鈣濃氨水和氧化鈣(或堿石灰、固體氫氧化鈉等或堿石灰、固體氫氧化鈉等)連接連接一根導(dǎo)管，將導(dǎo)管通入水槽中，用手捂或酒精燈微熱圓底燒瓶一根導(dǎo)管，將導(dǎo)管通入水槽中，用手捂或酒精燈微熱圓底燒瓶底部，如果導(dǎo)管口處有氣泡產(chǎn)生，

13、松開手或停止加熱后，在導(dǎo)底部，如果導(dǎo)管口處有氣泡產(chǎn)生，松開手或停止加熱后，在導(dǎo)管里形成一段水柱，說明管里形成一段水柱，說明C裝置氣密性良好裝置氣密性良好(2)(3)b、c(4)吸收尾氣，防止污染空氣吸收尾氣，防止污染空氣目錄目錄2據(jù)下圖所示的實驗裝置回答問題：據(jù)下圖所示的實驗裝置回答問題：(1)實驗室用高錳酸鉀制取比較干燥的氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置實驗室用高錳酸鉀制取比較干燥的氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是是_，收集裝置為，收集裝置為_。(2)實驗室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時應(yīng)選用的發(fā)生裝實驗室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時應(yīng)選用的發(fā)生裝置是置是_，收集裝置為，收集裝置為_。目錄目錄(3)實驗室用氯化

14、銨與熟石灰兩種固體加熱實驗室用氯化銨與熟石灰兩種固體加熱制取氨氣，氨氣的密度比空氣的小，極制取氨氣，氨氣的密度比空氣的小，極易溶于水。推斷：實驗室制取氨氣應(yīng)易溶于水。推斷：實驗室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為選用的發(fā)生裝置為_，收集裝，收集裝置為置為_。(4)利用廢棄的可樂瓶和底部有小孔的試管利用廢棄的可樂瓶和底部有小孔的試管(試管小孔處事先放試管小孔處事先放有一縫隙很小的銅網(wǎng)有一縫隙很小的銅網(wǎng))組成制取氧氣的裝置組成制取氧氣的裝置(如圖所示如圖所示)。該裝置中該裝置中A中應(yīng)盛放中應(yīng)盛放_，B中應(yīng)放進中應(yīng)放進_，若使正，若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止，可以通過操作在發(fā)生的反應(yīng)停止，可以通過操作_來實現(xiàn)。來

15、實現(xiàn)。答案：答案：(1)AD(2)BC(3)AE(4)H2O2溶液溶液MnO2顆粒將試管提出液面顆粒將試管提出液面目錄目錄考點考點2氣體的凈化、尾氣的處理氣體的凈化、尾氣的處理1氣體的凈化氣體的凈化(1)氣體的凈化原則氣體的凈化原則不減少被凈化氣體的量，不引入新的雜質(zhì)，操作簡單，易于不減少被凈化氣體的量，不引入新的雜質(zhì)，操作簡單，易于分離。分離。(2)氣體的凈化裝置與方法氣體的凈化裝置與方法目錄目錄易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。如如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括號內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同括號內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同)

16、，可將混合氣體通過盛水的可將混合氣體通過盛水的a裝置來除去雜質(zhì)氣體。裝置來除去雜質(zhì)氣體。酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑、堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來吸收。酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑、堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來吸收。如如CO(CO2)，可將混合氣體通過盛，可將混合氣體通過盛NaOH溶液的溶液的a裝置，也可裝置，也可用盛堿石灰的用盛堿石灰的b裝置或裝置或c裝置或裝置或d裝置來除去雜質(zhì)。裝置來除去雜質(zhì)。還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強的物質(zhì)來吸收或轉(zhuǎn)化；氧化還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強的物質(zhì)來吸收或轉(zhuǎn)化；氧化性雜質(zhì)，可用還原性較強的物質(zhì)來吸收。例如性雜質(zhì)，可用還原性較強的物質(zhì)來吸收。例如CO2(CO)，可將，可將混合氣體通過盛灼熱混

17、合氣體通過盛灼熱CuO的的e裝置來除去雜質(zhì)。裝置來除去雜質(zhì)。選用能與氣體中雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的選用能與氣體中雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑作吸收劑來除去雜質(zhì)。如試劑作吸收劑來除去雜質(zhì)。如O2(H2S)，可將混合氣體通過盛，可將混合氣體通過盛有有CuSO4溶液的溶液的a裝置除去雜質(zhì)。裝置除去雜質(zhì)。目錄目錄(3)氣體的干燥氣體的干燥常用干燥劑常用干燥劑濃硫酸濃硫酸無水氯化鈣無水氯化鈣堿石灰堿石灰狀態(tài)及性質(zhì)狀態(tài)及性質(zhì)液體，酸性液體，酸性，強強氧化性氧化性固體，中性固體，中性固體，堿性固體，堿性可干可干燥燥的的氣體氣體H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2

18、、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2、O2、N2、CH4、NH3不可干不可干燥燥的的氣體氣體NH3、HBr、HI、H2SNH3Cl2、SO2、CO2、NO2、HCl、H2S目錄目錄2尾氣處理尾氣處理(1)尾氣處理原則尾氣處理原則選擇合適的方法把有毒、有害的氣體，變成無毒、無害、無選擇合適的方法把有毒、有害的氣體，變成無毒、無害、無污染的物質(zhì)。污染的物質(zhì)。(2)常見裝置常見裝置目錄目錄吸收溶解度較小的尾氣吸收溶解度較小的尾氣(如如Cl2、SO2等等)用圖用圖A裝置。裝置。吸收溶解度較大的尾氣吸收溶解度較大的尾氣(如如HCl、NH3等等)用圖用圖B、C裝置。裝置。CO等氣體可用點

19、燃或收集于塑料袋等氣體可用點燃或收集于塑料袋(氣球氣球)中的方法除去，中的方法除去，如圖如圖D、E。目錄目錄特別提醒：特別提醒：(1)對氣體提純時若用溶液做除雜質(zhì)的試劑，要注對氣體提純時若用溶液做除雜質(zhì)的試劑，要注意溶液中含水應(yīng)先除雜質(zhì)后干燥；用加熱除去雜質(zhì)時，應(yīng)先意溶液中含水應(yīng)先除雜質(zhì)后干燥；用加熱除去雜質(zhì)時，應(yīng)先干燥后加熱。干燥后加熱。(2)氣體凈化時，除考慮除去雜質(zhì)外，最好是把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成要氣體凈化時，除考慮除去雜質(zhì)外，最好是把雜質(zhì)轉(zhuǎn)化成要提純的物質(zhì)，如用飽和碳酸氫鈉溶液除去提純的物質(zhì)，如用飽和碳酸氫鈉溶液除去CO2中的中的HCl。(3)若制備的物質(zhì)易潮解時若制備的物質(zhì)易潮解時(如如FeC

20、l3、AlCl3等等)，不要忽視空氣，不要忽視空氣中水蒸氣的影響中水蒸氣的影響,應(yīng)在制備裝置后連接一個干燥裝置應(yīng)在制備裝置后連接一個干燥裝置,如圖甲。如圖甲。(4)尾氣處理時要注意裝置應(yīng)與大氣相通，如圖乙裝置就不能尾氣處理時要注意裝置應(yīng)與大氣相通，如圖乙裝置就不能作為尾氣處理裝置。作為尾氣處理裝置。目錄目錄學(xué)科規(guī)律方法提升學(xué)科規(guī)律方法提升目錄目錄3實驗裝置總思路實驗裝置總思路目錄目錄4信息類物質(zhì)制備思考方法：信息類物質(zhì)制備思考方法：(1)瀏覽全題，確定目的；瀏覽全題，確定目的；(2)注注意表格信息及后續(xù)設(shè)問中的提示性信息，并在分析和解題中隨意表格信息及后續(xù)設(shè)問中的提示性信息，并在分析和解題中隨

21、時進行聯(lián)系和調(diào)用；時進行聯(lián)系和調(diào)用；(3)分析并思考從原料到產(chǎn)品依次進行的分析并思考從原料到產(chǎn)品依次進行的反應(yīng)，利用的反應(yīng)原理，目標產(chǎn)物與副產(chǎn)物的關(guān)系等。反應(yīng)，利用的反應(yīng)原理，目標產(chǎn)物與副產(chǎn)物的關(guān)系等。目錄目錄例例2目錄目錄目錄目錄(2)制備高純制備高純MnCO3固體：已知固體：已知MnCO3難溶于水、乙醇，潮濕難溶于水、乙醇，潮濕時易被空氣氧化，時易被空氣氧化，100 開始分解；開始分解；Mn(OH)2開始沉淀的開始沉淀的pH7.7。請補充由。請補充由(1)制得的制得的MnSO4溶液制備高純?nèi)芤褐苽涓呒僊nCO3的操作的操作步驟步驟實驗中可選用的試劑：實驗中可選用的試劑：Ca(OH)2、Na

22、HCO3、Na2CO3、C2H5OH：_；_；_；_；低于低于100 干燥。干燥。目錄目錄目錄目錄真題集訓(xùn)把脈高考真題集訓(xùn)把脈高考1(2010高考上海卷節(jié)選高考上海卷節(jié)選)CaCO3廣泛存廣泛存在于自然界，是一種在于自然界，是一種重要的化工原料。大理石主要成分為重要的化工原料。大理石主要成分為CaCO3，另外有少量的，另外有少量的含硫化合物。實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備含硫化合物。實驗室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制備CO2氣體。下氣體。下列裝置可用于列裝置可用于CO2氣體的提純和干燥。氣體的提純和干燥。目錄目錄完成下列填空：完成下列填空：(1)用濃鹽酸配制用濃鹽酸配制11(體積比體積比)的稀鹽酸的稀鹽酸(約約6 molL1)，應(yīng)選用，應(yīng)選用的儀器是的儀器是_。a燒杯燒杯 b玻璃棒玻璃棒c量筒量筒 d容量瓶容量瓶(2)上述裝置中，上述裝置中，A是是_溶液，溶液，NaHCO3溶液可以吸收溶液可以吸收_。(3)上述裝置中，上述裝置中，B物質(zhì)是物質(zhì)是_。用這個實驗得到的氣體測。用這個實驗得到的氣體測定定CO2的分子量，如果的分子量，如果B物質(zhì)失效，測定結(jié)果物質(zhì)失效，測定結(jié)果_(填填“偏偏高高”、“偏低偏低”或或“不受影響不受影響”)。答案：答案：(1)