16 第二章 阶段提升课 实验室中制取气体装置的设计-【名师导航】2026-2027学年高中化学必修第一册同步讲义（人教版）

实验室中制取气体装置的设计

考点一　气体制备装置的选择

1．实验室制备气体的发生装置的选择

(1)选择依据

反应原理、反应物的状态、反应条件等。

(2)装置的基本类型

①固体＋固体气体。

②固体＋液体―→气体。

③固体＋液体气体。

2．实验室制备气体的净化装置的选择

(1)净化原则

不减少被净化气体的量、不引入新杂质、操作简便、易于分离。

(2)净化装置的基本类型

装置Ⅰ(洗气瓶)：盛液体除杂试剂，气流方向是长管进，短管出。

装置Ⅱ(干燥管)：盛固体除杂试剂，气流方向是粗口进，细口出。

3．实验室制备气体的收集装置的选择

(1)选择依据

根据气体的密度、水溶性及是否与水或空气中的O2发生反应来确定气体的收集方法。

(2)方法选择

①排水法：气体难溶于水且不与水反应，如O2、H2等。

②向上排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气大，如O2、CO2、Cl2等。

③向下排空气法：气体不与空气反应，且密度比空气小，如H2等。

4．实验室制备气体的尾气处理装置的选择

(1)选择依据：根据气体的物理性质、化学性质，将气体转化成无毒物质或吸收。

(2)方法选择

①点燃法：如CO、H2、CH4等具有易燃性的气体可用此法，必须先验纯，再点燃。

②吸收法：如Cl2、SO2、HCl、H2S等可用碱液吸收。

1．如图是实验室常见的气体制取、干燥和收集装置。若用过氧化氢溶液和催化剂二氧化锰制取干燥的氧气，则合理的装置组合为(　　)

A．①⑤⑧　　　　　　 B．③④⑦

C．②⑤⑥     D．②④⑧

C　[用H2O2制O2的反应原理为2H2O22H2O＋O2↑，由反应物的状态和反应条件可选②作为制取装置。干燥O2可选用④或⑤装置，要收集干燥的O2只能用⑥装置，故合理的装置组合为②⑤⑥或②④⑥。]

2．某化学小组同学利用一定浓度的H2O2溶液制备O2。该小组同学设计了如下气体发生装置(夹持装置省略)。

(1)甲装置中仪器a的名称为_____________________________________________。

(2)乙装置中，用黏合剂将MnO2制成团，放在多孔塑料板上，连接好装置，气密性良好后打开活塞K1，用长颈漏斗向试管中缓慢加入3% H2O2溶液至________。欲使反应停止，关闭活塞K1即可，此时装置中的现象是_____________________________________________________________________。

(3)丙装置可用于制备较多O2，催化剂铂丝可上下移动。制备过程中如果体系内压强过大，安全管中的现象是___________________________________________

_____________________________________________________________________，

此时可以将铂丝抽离H2O2溶液，还可以采取的安全措施是_________________