实验专题三：常考的实验题型

实验专题三： 常考的实验题型 一、常见气体的制备原理 气体名称 实验室反应原理（区别于工业制法） 收集方法 氯气(Cl2) MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O 向上排空气法、排饱和食盐水法 氨气(NH3) 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O 向下排空气法 二氧化硫(SO2) Na2SO3+H2SO4(浓) Na2SO4+SO2↑+H2O 向上排空气法、排饱和NaHSO3溶液 乙烯 C2H5OH C2H4↑+H2O 排水法 乙炔(C2H2) CaC2+2H2O = Ca(OH)2+C2H2↑ 排水法 氧气(O2) 2KClO3 2KCl+3O2↑，2H2O2 H2O＋O2↑ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 排水法、向上排空气法 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O 注意反应细节 气体名称 实验室反应原理 收集方法 二氧化碳(CO2) CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O 向上排空气法、排饱和NaHCO3溶液 氢气(H2) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 排水法、向下排空气法 硫化氢(H2S) FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑，FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑ 向上排空气法、排饱和NaHS溶液 二氧化氮(NO2) Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 向上排空气法 一氧化氮(NO) Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 排水法 氯化氢(HCl) NaCl+H2SO4(浓) NaHSO4+2HCl↑ 向上排空气法 1.装置的选择： 由反应物的状态，反应条件和所制备气体的性质、量的多少决定 2.加热操作要求 ①使用可燃性气体(如H2、CO、CH4等)，先用原料气赶走系统内的空气，再点燃酒精灯加热，以防止爆炸 ②制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO的实验)，反应结束时，应先熄灭酒精灯，继续通原料气至试管冷却 二、常见气体的制备装置 固固加热 可用于制备O2、NH3、CH4 不宜伸入试管过长 中上部 要点及注意事项： （1）试管口应略__________ （2）试管夹夹在试管的_______ （3）导管___________________，否则会妨碍气体的导出。 （4）粉末状固体应在试管口处 ___________，以免粉末随气流 冲出堵塞导管；收集氨气的试管 口：_______________________。 向下倾斜 放一团棉花 防止对流，提高氨气纯度 固固加热 改进的目的：用于加热易熔化的固体物质的分解，这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流，如草酸晶体受热分解制取CO2气体。 固液加热 可用于制备Cl2、HCl 平衡气压 便于滴下液体 控制 反应温度 装置实现下列目的 ①加热易暴沸液体时为防止液体暴沸； ②防止液体难以滴下； ③ 准确把握加热的温度； 固液不加热 可用于制备H2、CO2、NH3、H2S、O2、NO、NO2等 控制反应 逐滴加入液体 控制反应 固液分离 启普发生器使用范围： ①块状固体与液体不加热 ②生成气体在水中的溶解度不大且不跟水反应 ③反应不能太剧烈 洗气瓶 干燥管 硬质玻璃管 三、常见气体的净化装置 判断气体中的杂质方法： 凡是反应物中有易挥发性液体，如盐酸、浓硝酸、溴水等，制得的气体中一定含有相应的杂质HCl、HNO3、溴蒸气及水蒸气等。还有一些发生副反应的，如用酒精和浓硫酸反应制乙烯时，由于副反应的发生而使乙烯中含有杂质SO2、CO2和水蒸气。 气体 所含杂质 净化剂 净化装置 Cl2 HCl 饱和食盐水 乙烯 SO2、CO2 氢氧化钠溶液或碱石灰 乙炔 H2S 硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液 CO2 HCl 饱和碳酸氢钠溶液 H2 HCl 水或氢氧化钠溶液 SO2 HCl 饱和亚硫酸氢钠溶液 CO2 SO2 饱和碳酸氢钠溶液 乙烷 乙烯 溴水 O2 Cl2 氢氧化钠溶液 CO CO2 氢氧化钠溶液 氨气 H2O 碱石灰 乙烯 SO2、CO2 碱石灰 CO CO2、H2O 碱石灰 N2 O2 灼热的铜网 CO2 O2 灼热的铜网 CO2 CO 灼热的氧化铜 类型 液体干燥剂 固体干燥剂 固体干燥剂 装置 常见干燥剂 浓H2SO4 (酸性、强氧化性) 无水氯化钙 (中性) 碱石灰(碱性) 可干燥的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO、CO2、SO2、HC