第二章 微专题3 气体制备实验装置的选择及注意事项（课件）-2021-2022学年新教材高中化学必修第一册【导与练】高中同步全程学习（人教版）浙江专用

微专题3　气体制备实验装置的选择及注意事项 化学 一、气体制备实验装置的构成 二、气体发生装置 1.常见气体制取的发生装置 类型 固、固 加热型 固、液不加热型或液、液不加热型 固、液加热型或液、液加热型 装置 选择 依据 反应物的状态及反应条件 化学 适用 气体 O2、NH3等 H2、CO2、H2S、SO2、NO、NO2等 Cl2等 注意 事项 ①试管口略低于试管底; ②加热时先均匀加热,再固定加强热 ①使用长颈漏斗时,要使漏斗下端插入液面以下;②启普发生器只适用于块状固体,且气体不溶于水;③使用分液漏斗既可以增强气密性,又可控制液体流速 ①烧瓶加热时要隔石棉网;②反应物均为液体时,烧瓶内加碎瓷片 化学 2.启普发生器及简易装置 (1)适用于块状固体或大颗粒与液体反应,不需要加热,气体产物在水中溶解度不大。 (2)主要用于:H2、CO2、H2S等气体。 (3)主要特点:随开随用,随关随停。 化学 化学 答案:B 化学 [跟踪训练1]如图是制备气体的实验装置,该装置不可用于(　 　) A.用H2O2溶液与MnO2制取O2 B.用MnO2和浓盐酸制取Cl2 C.用石灰石和稀盐酸制取CO2 D.用锌粒与稀硫酸制取H2 B 化学 解析:用H2O2溶液和二氧化锰制取氧气不需加热,所以可以用该实验装置制取氧气;用二氧化锰和浓盐酸反应制取氯气需要加热,所以不能用该装置;用石灰石和稀盐酸制取CO2不需加热,所以可以用该实验装置制取;用锌粒与稀硫酸制取H2不需要加热,可以用该装置。 化学 三、气体的净化和干燥 1.净化原则:不减少被净化气体的量,不引入新的杂质,操作简便,易于分离。 2.常见的气体净化装置 3.如果用液体试剂来除杂就选用图甲装置,如果想用固体试剂来除杂就选用乙或丙(加热反应)装置。 化学 四、气体的收集装置 1.选择原则:根据气体的水溶性及气体的密度。一般有排空气法、排液(水)法,也可将气体直接装入贮气袋中。 2.常见的收集装置: (1)排空气法 (2)排液(水)法 化学 [典型例题2] 可以用如图所示装置收集并干燥的气体是(　　) A.H2 B.NH3 C.Cl2 D.CO2 答案:A 解析:H2密度比空气小,与浓硫酸不反应,A正确;NH3密度比空气小,但能与浓硫酸反应,B错误;Cl2密度比空气大,与浓硫酸不反应,C错误;CO2密度比空气大,与浓硫酸不反应,D错误。 化学 [跟踪训练2] 在实验室里可按如图所示的装置来干燥、收集气体R,干燥管中盛放碱石灰[CaO、NaOH、Ca(OH)2混合物],则R是(　 　) A.HCl B.Cl2 C.H2 D.CO2 C 解析:干燥净化试剂不能与气体反应,而A、B、D都是酸性气体,都可以与碱性物质反应。 化学 五、尾气的吸收 对于有毒、有害、污染空气的气体尾气必须进行处理,用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污染的物质。 1.吸收原则 (1)能充分吸收气体。 (2)不能倒吸。 2.常见装置 (1)吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用装置甲、乙。 (2)CO等气体可用点燃或收集于气球中的方法除去,如装置丙、丁。 化学 [典型例题3] 已知氨气极易溶于水,而难溶于有机溶剂CCl4(密度大于水)。下列装置中不适宜作NH3的尾气吸收的是(　　) 解析:氨气不溶于四氯化碳,该装置可以防止倒吸,可用于吸收氨气,A正确;使用倒置的漏斗,可以防止倒吸,可用于吸收氨气,B正确;氨气极易溶于水,不能直接将导管插入水中,否则容易发生倒吸,C错误;球形干燥管可以防止倒吸,可用于吸收氨气,D正确。 答案:C 化学 [跟踪训练3] 氯水不稳定,要现用现配,下列吸收氯气制备氯水的装置最合理的是(　 　) D 解析:氯气在水中不发生倒吸,由于氯气有毒,所以需要对尾气进行吸收,可用氢氧化钠溶液吸收。 化学 1.下列气体可用如图所示装置收集的是(　 　) A.CO2 B.CH4 C.NH3 D.H2 [专题集训] A 解析:CO2的密度大于空气,且不与氧气反应,可用该装置收集,A正确;CH4的密度比空气小,需要采用向下排空气法收集,B错误;NH3的密度比空气小,需要采用向下排空气法收集,C错误;H2的密度比空气小,需要采用向下排空气法收集,D错误。 化学 2.下列收集氯气的装置正确的是(　 　) C 化学 解析:A中导气管位置正确,因为氯气比空气重,用向上排气法,但只有进气口,无出气口,无法排出空气,错误;B中装置是用来收集比空气轻的气体,若收集氯气,需要短进长出,错误;C装置长进短出可以收集比空气重的氯气,剩余的氯气有毒,需要用氢氧化钠溶液吸收,用倒扣在水面的漏斗吸收多余氯气可防止倒吸,符合要求,正确;D装置中,氯气通入NaOH溶液会因发生反应而被吸收,且该