精品解析：微专题 常见气体的实验室制备、净化和收集

微专题 常见气体的实验室制备、净化和收集 知识点一 常见气体的制备 1.气体制备实验的基本思路 2.气体制备实验的操作顺序 (1)仪器安装 ①由下到上 (如制氯气的发生装置安装顺序是：放铁架台→摆酒精灯→固定铁圈→放置石棉网→固定圆底烧瓶)。 ②从左到右 (如制氯气：发生装置→除杂装置→干燥装置→性质探究或收集装置→尾气处理装置(注意防倒吸)。 ③先塞后定 (把带导管的胶塞在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器)。 (2)加试剂顺序 固体先放入，液体后滴加(即先固后液)。 (3)其他操作顺序及连接顺序 ①先检验气密性，后装入药品(便于在装置漏气时进行调整或更换仪器)，最后点燃酒精灯(所有准备工作完毕后)； ②洗气瓶：在连接导管时，应长进短出； ③量气装置的导管应短进长出； ④干燥管应大口进小口出； ⑤U形管：无前后； ⑥加热玻璃管：无前后。 ⑦有些实验为防倒吸，往往最后停止加热或最后停止通气；有些实验为防氧化往往最后停止通气。 ⑧仪器拆卸的一般过程：从右到左，自上而下，先拆主体，后拆部件。 ⑨净化气体时，一般先除去有毒、有刺激性气味的气体，后除去无毒、无气味的气体，最后除去水蒸气。 ⑩制备易潮解的物质时，装置最后要连干燥装置。 3.常见气体的发生装置 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类。 (1)固体＋固体气体(如图1) 制备气体：O2、NH3等。 (2)固体(或液体)＋液体气体(如图2) 制备气体：Cl2、C2H4等。 (3)固体＋液体→气体(如图3) 制备气体：CO2、H2、H2S、O2等。 4.气体发生装置的创新 (1)“固体＋固体气体”装置的创新 创新的目的：用于加热易熔化的固体物质，这样可有效地防止固体熔化时造成液体流向试管口，如草酸晶体受热分解制取CO2气体。 (2)“固体(或液体)＋液体气体”装置的创新 图A的改进优点是能控制反应液的温度。 图B的改进优点是圆底烧瓶和分液漏斗中的压强相等，便于液体顺利流下。 (3)“固体＋液体→气体”装置的创新 5.气体的除杂方法 (1)除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除去的杂质气体；⑤先除杂后干燥。 (2)气体干燥、净化装置 类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热 装置 常见干燥 或除杂试剂 浓硫酸(具有酸性和强氧化性) 无水氯化钙(呈中性)、碱石灰(呈碱性) Cu、CuO、Mg等 例如，当CO2中混有O2杂质时，应选用上述装置中的装置Ⅳ除去O2，除杂试剂是Cu粉。 6.气体的收集方法 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体(举例) 排水法 难溶于水或微溶于水且不与水反应 O2、H2、NO、CO 排空气法 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、SO2、NO2、CO2 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3 7.集气装置创新——排液集气装置 装置I：从a导管进气、b导管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体： ①饱和食盐水——收集Cl2。 ②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。 ③饱和NaHS溶液——收集H2S。 ④四氯化碳——收集HCl或NH3。 装置II：储气式集气。气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在A瓶中收集到气体。 7.尾气处理的原因、方法及装置 (1)原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。 (2)处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收、可燃性气体用点燃等措施。 (3)尾气处理装置 ①实验室制取Cl2时，尾气处理可采用b装置。 ②实验室制取CO时，尾气处理可采用a、c装置。 ③实验室制取H2时，尾气处理可采用a、c装置。 知识点二 常见气体典型制备系统举例 1.Cl2的实验室制备 2.SO2的实验室制备 3.NH3的实验室制备 考点一 考查气体的制备与性质探究 1. 根据实验目的设计如下装置的连接中，正确的是 A. 制备收集C2H4: 连接acg B. 制备收集NO: 连接 bced C. 制备收集NH3:连线bdec D. 制备收集Cl2连接afced 2. 燃煤和工业生产中产生的过量排放会形成酸雨。是重要的化工原料，可作漂白剂。在接触法制硫酸的工业中，发生的反应为： 。用下列装置进行制取、性质验证和尾气处理，其中不能实现相应实验目的的是 A. 图甲：制取 B. 图乙：验证其