高一化學(xué)氣體的制備-wenkub
2022-11-21 01:18:09 本頁(yè)面
【正文】 酸具有強(qiáng)氧化性 ,與 Zn反應(yīng)不產(chǎn)生 H2。 如溶解性 ?酸堿性 ?氧化還原性 ?可燃性等 ? (2)除雜原則 ①不損失主要?dú)怏w ②不引入新的雜質(zhì)氣體 ③在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行 ④先除易除的氣體 (3)除雜裝置 洗氣瓶 ?干燥管 ?U形管 ?硬質(zhì)玻璃管等 ? (1)干燥的原則 干燥劑只能吸收氣體中含有的水分而不能與氣體發(fā)生反應(yīng) ? ① 酸性干燥劑不能干燥堿性氣體 ? ② 堿性干燥劑不能干燥酸性氣體 ? ③ 具有強(qiáng)氧化性的干燥劑不能干燥具有強(qiáng)還原性的氣體 ?(注 :H2?CO?SO2雖具有還原性 ,但可用濃 H2SO4干燥 ) (2)常用干燥裝置及干燥劑的選用 常用干燥裝置 C、 d A、 b 常用干燥劑 濃硫酸 (酸性 ?強(qiáng)氧化性 ) 無(wú)水氯化鈣 (中性 ) 堿石灰 (堿性 ) 不可干燥的氣體 NH3?H2S? HBr?HI等 NH3 Cl2?HCl?H2S?SO2? CO2?NO2?HBr等 三 ?氣體收集 (1)排水集氣法 適用范圍 :① 難溶于水 ,且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體 ,如 H2?O2?CO?C2H4等 ,② 對(duì)能溶于水 ,但溶解度不大的氣體 ,可采用排相應(yīng)的飽和溶液的方法收集 ,如 Cl2可用排飽和食鹽水的方法 ,CO2可用排飽和 NaHCO3溶液的方法等 ? (2)向上排空氣法 適用范圍 :不與空氣反應(yīng)且密度比空氣大的氣體 ,如 O2?CO2?SO2?NO2等 ? (3)向下排空氣法 適用范圍 :不與空氣反應(yīng)且密度比空氣小的氣體 ,如 H2?NH3?CH4等 ? 四 ?氣體制備的安全與防污染處理 (1)對(duì)于極易溶于水的尾氣 ,如 NH3?HCl?HBr等 ?可采用防倒吸裝置 (即在導(dǎo)氣管的出氣口處連接一倒置的漏斗與吸收劑液面接觸 )吸收 ? (2)對(duì)于溶解度不大的尾氣 ,如 Cl2?CO2等可直接將出氣管插入吸收劑液面中吸收 ? (3)對(duì)于有毒且易燃的氣體 ,如 CO等 ,可在尾氣出口處放置一點(diǎn)燃的酒精燈 ,使 CO燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒 CO2氣體 ? 考例某學(xué)生以實(shí)驗(yàn)室常見(jiàn)的酸 ?堿 ?鹽和金屬為反應(yīng)物 ,并利用一個(gè)底部有小孔的試管和一個(gè)廣口瓶組裝成如圖所示的氣體簡(jiǎn)易發(fā)生裝置 ? (1)若該裝置中裝有細(xì)銅絲網(wǎng)隔板 ,則利用該裝置可制取下列氣體的有 __________(填寫(xiě)選項(xiàng)序號(hào) )? A?C?E (鋅和稀硫酸 ) (銅和濃硝酸 ) (FeS和稀硫酸 ) (CaC2和水 ) (石灰石和稀鹽酸 ) (MnO2粉末和濃鹽酸 ) (堿石灰和濃氨水 ) (MnO2粉末和雙氧水 ) (2)若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng)隔板 ,且鐵絲網(wǎng)不參與反應(yīng) ,則該裝置可用于制取的氣體是 __________,該反應(yīng)的離子方程式是 ______________________? (3)該裝置的制氣原理與實(shí)驗(yàn)室的 __________(填裝置名稱(chēng) )制氣原理相似 ? H2 ??? ? ? ? ? ? ?2 2 22A l 2OH 2H O 2A lO 3H啟普發(fā)生器 [解析 ]該裝置是一個(gè)利用塊狀固體與液體不加熱制備氣體的發(fā)生裝置 ,類(lèi)似中學(xué)化學(xué)中的啟普發(fā)生器 ,中學(xué)階段常利用該裝置制取的氣體有 H2?CO2和 H2S?用銅絲網(wǎng)作隔板 ,不能用濃HNO3和 Cu反應(yīng)制 NO2?粉末狀的藥品 (如 MnO2)及易粉碎的藥品 (如 CaC2)都不能使用該裝置 ? 若將銅絲網(wǎng)隔板改為鐵絲網(wǎng) ,則可用 Al與 NaOH溶液反應(yīng)來(lái)制取 H2? [點(diǎn)評(píng) ] 啟普發(fā)生器的使用條件為 :(1)塊狀固體與液體起反應(yīng) ,(2)反應(yīng)不需要加熱 ,(3)生成的氣體難溶于水 ,利用中學(xué)化學(xué)中的常見(jiàn)儀器 ,依據(jù)啟普發(fā)生器的使用原理 ,可以組裝出類(lèi)似啟普發(fā)生器的裝置 : 變式 (2020 山東卷 )如圖是兩套實(shí)驗(yàn)室制氣裝置 (省去了鐵架臺(tái)和錐形瓶中的藥品 )用于發(fā)生 ?干燥和收集氣體 ,下列選項(xiàng)中正確的是 ( ) A 二氧化錳和濃鹽酸 應(yīng)選用圖 (1)裝置 B 濃鹽酸和濃硫酸 圖 (1)和圖 (2)裝置均不能選用 C 生石灰和濃氨水 應(yīng)選用圖 (2)裝置 D 過(guò)氧化鈉和水 應(yīng)選用圖 (2)裝置 解析 :實(shí)驗(yàn)室中若用 MnO2和濃鹽酸來(lái)制備 Cl2,由于 MnO2的氧化性不是很強(qiáng) ,因此在反應(yīng)過(guò)程中必須加熱 ,由此可知既不能選用圖 (1)也不能選用圖 (2)來(lái)制備 Cl2?利用濃 H2SO4的吸水性和濃鹽酸作用制 HCl,可選用圖 (1),不能選用圖 (2),因?yàn)閴A石灰可以吸收 HCl?若用 Na2O2和水反應(yīng)來(lái)制備 O2,考慮到 O2的密度比空氣大 ,應(yīng)采用向上排空氣法或用排水法收集 ,因此不應(yīng)選用圖 (2)來(lái)制備 ? 答案 :C 能力關(guān) 與氣體的制備有關(guān)的綜合實(shí)驗(yàn) 考例 (2020B選項(xiàng)用稀鹽酸也不合理 。 浙江臺(tái)州第二次調(diào)考 )下列各圖所示裝置的氣密性檢查中 ,漏
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