常见气体制备有装置图.ppt
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1、关于常见气体的制备有装置图第一张,PPT共四十六页,创作于2022年6月常见的气体常见的气体H2、O2、Cl2、HCl、H2S、CH4、C2H4、C2H2、NH3、SO2、NO、NO2、CO、CO2等气体等气体第二张,PPT共四十六页,创作于2022年6月一、气体制取的反应原理一、气体制取的反应原理2KMnO2KMnO4 4 K K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2 2H2H2 2O O2 2 2H2H2 2O+OO+O2 2 MnOMnO2 22KClO2KClO3 3 2KCl+3O2KCl+3O2 2 MnOMnO2 2 2NH2NH4 4Cl+Ca(OH)Cl
2、+Ca(OH)2 2 CaClCaCl2 2+2NH+2NH3 3+2H+2H2 2O ONHNH3 3HH2 2O+CaO O+CaO NHNH3 3+Ca(OH)+Ca(OH)2 2CHCH3 3COONa+NaOH COONa+NaOH NaNa2 2COCO3 3+CH+CH4 4 CaOZn+HZn+H2 2SOSO4 4(稀稀)=ZnSO)=ZnSO4 4+H+H2 2 CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+CO+CO2 2+H+H2 2O O1.O1.O2 22.NH2.NH3 33.CH3.CH4 44.H4.H2 25.CO5.CO2 26.H
3、6.H2 2S SFeS+HFeS+H2 2SOSO4 4(稀稀)=FeSO)=FeSO4 4+H+H2 2SS固体固体 +液体液体常温常温固体固体 +固体固体加热加热第三张,PPT共四十六页,创作于2022年6月7.SO7.SO2 28.NO8.NO2 29.NO9.NO10.C10.C2 2H H2 2 11.Cl11.Cl2 212.HCl12.HCl13.C13.C2 2H H4 414.CO14.CONaNa2 2SOSO3 3+H+H2 2SOSO4 4(浓浓)=Na)=Na2 2SOSO4 4+SO+SO2 2+H+H2 2O OCu+4HNOCu+4HNO3 3(浓浓)=Cu(
4、NO)=Cu(NO3 3)2 2+2NO+2NO2 2+2H+2H2 2O O3Cu+8HNO3Cu+8HNO3 3(稀稀)=3Cu(NO)=3Cu(NO3 3)2 2+2NO+4H+2NO+4H2 2O OCaCCaC2 2+2H+2H2 2OCa(OH)OCa(OH)2 2+CHCH+CHCHMnOMnO2 2+4HCl(+4HCl(浓浓)=MnCl)=MnCl2 2+Cl+Cl2 2+2H+2H2 2O O2KMnO4+16HCl=2KCl+2MnCl2+5Cl2+8H2ONaCl(NaCl(固固)+H)+H2 2SOSO4 4(浓浓)=NaHSO)=NaHSO4 4+HCl+HCl2N
5、aCl(2NaCl(固固)+H)+H2 2SOSO4 4 Na Na2 2SOSO4 4+2HCl+2HCl强热强热C C2 2H H5 5OH OH CHCH2 2=CH=CH2 2+H+H2 2O O170浓浓H2SO4HCOOHHCOOHCO CO H H2 2O O浓浓H2SO4固体固体 +液体液体常温常温固体固体 +液体液体加热加热浓盐酸浓盐酸中加浓中加浓硫酸硫酸Cu+浓浓H2SO4第四张,PPT共四十六页,创作于2022年6月发发 生生装装 置置净净 化化装装 置置干干 燥燥装装 置置收收 集集装装 置置吸吸 收收装装 置置反反应应物物状状态态及及反反应应条条件件气气体体及及杂杂质
6、质的的性性质质气气体体的的性性质质选选择择干干燥燥剂剂气气体体水水溶溶性性及及密密度度气气体体的的毒毒性性选选择择吸吸收收剂剂气体制取装置的设计气体制取装置的设计 1 1、装置连接顺序、装置连接顺序 第五张,PPT共四十六页,创作于2022年6月装药装药品品防倒吸防倒吸防氧化防氧化措施措施仪器仪器拆卸拆卸等。等。查气查气密性密性 2 2、操作顺序一般包括:、操作顺序一般包括:仪器连仪器连接接第六张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3 3、实验操作的先与后、实验操作的先与后 A A、装配仪器时:先下后上;先左后右、装配仪器时:先下后上;先左后右 B B、加入试剂时:、加入试剂时:先固后液先
7、固后液C C、实验开始时:、实验开始时:先查仪器的气密性,先查仪器的气密性,再加药品,后点酒精灯;再加药品,后点酒精灯;D D、有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气、有些实验为防倒吸,往往最后停止加热或最后停止通气 ;第七张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1 1、气体的发生装置、气体的发生装置1.11.1设计依据设计依据反应物的状态和反应的条件反应物的状态和反应的条件1.21.2装置的分类装置的分类(1)固固)固固加热加热(2)固液(液液)固液(液液)加热加热(3)块固液)块固液 常温常温可制可制O2、NH3、CH4等等可制可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等
8、等可制可制CO2、H2S、H2、O2、NH3、C2H2等等可制可制CO2、H2S、H2(4)固液)固液 常温常温第八张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.1 1.2.1 固固,加热固固,加热该实验装置要注意:该实验装置要注意:(l l)试管口应稍向下倾斜,以防止产生)试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。裂。(2 2)铁夹应夹在距试管口)铁夹应夹在距试管口l/3l/3处。处。(3 3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。长,否则会妨碍气体的导出。标准装置标准装置可
9、制可制O2、NH3、CH4第九张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.2 1.2.2 固液(液液),加热固液(液液),加热实验时要注意:实验时要注意:先把固体药品加入烧瓶,然后加入液先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品,再加热。体药品,再加热。要正确使用分液漏斗。要正确使用分液漏斗。标准装置标准装置可制可制Cl2、HCl、C2H4、CO、NO、SO2等等第十张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.2 1.2.2 固液(液液),加热固液(液液),加热变化装置变化装置第十一张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.3 1.2.3 固液固液 块状固体与液体的混合物在常温
10、下反应制备气体可用块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启启启启普发生器普发生器普发生器普发生器制备,当制取气体的量不多时,也可采制备,当制取气体的量不多时,也可采用用简易装置简易装置。标准装置标准装置第十二张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.3 1.2.3 固液固液启普发生器变化:启普发生器变化:第十三张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.3 1.2.3 固液固液简易启普发生器:简易启普发生器:第十四张,PPT共四十六页,创作于2022年6月1.2.3 1.2.3 固
11、液固液其它装置:其它装置:第十五张,PPT共四十六页,创作于2022年6月2 2、气体的净化装置、气体的净化装置2.1除杂装置除杂装置(1 1)洗气瓶)洗气瓶(2 2)干燥管)干燥管(3 3)加热管)加热管)加热管)加热管cd第十六张,PPT共四十六页,创作于2022年6月2.2干燥装置干燥装置2.2.1干燥装置干燥装置(1)洗气瓶)洗气瓶(2)干燥管)干燥管第十七张,PPT共四十六页,创作于2022年6月 酸、碱性酸、碱性据气体的据气体的 氧化、还原性氧化、还原性干燥剂的选择及使用原则干燥剂的选择及使用原则1、选择原则、选择原则气体在被干燥的过程中要不能被减少气体在被干燥的过程中要不能被减少
12、不要引入新的杂质。不要引入新的杂质。2、选择方法、选择方法干燥剂干燥剂选择选择干燥剂状态干燥剂状态干燥装置干燥装置第十八张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3 3、气体的收集装置、气体的收集装置3.1判断原则判断原则(1)易溶或与水反应的气体:)易溶或与水反应的气体:排空气法排空气法(2)与空气成分反应或与空气密度相近的气体:)与空气成分反应或与空气密度相近的气体:排水(液)法排水(液)法(3)可溶性气体考虑用)可溶性气体考虑用排液法排液法(4)两种方法皆可用时,排水法收集的气体较纯。)两种方法皆可用时,排水法收集的气体较纯。第十九张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3.2装置的分
13、类装置的分类(1 1)排水(液)法)排水(液)法)排水(液)法)排水(液)法第二十张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3.2装置的分类装置的分类(2)向上排空气法)向上排空气法收集比空气收集比空气重的气体重的气体第二十一张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3.2装置的分类装置的分类(3)向下排空气法)向下排空气法收集比空气收集比空气轻的气体轻的气体第二十二张,PPT共四十六页,创作于2022年6月3.2装置的分类装置的分类(4)其他)其他 贮气瓶、贮气袋贮气瓶、贮气袋第二十三张,PPT共四十六页,创作于2022年6月4、尾气处理装置(1 1)水溶解法)水溶解法如:如:HCl、NH3
14、等等。(2 2)碱液吸收法)碱液吸收法如如:Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2、NO等。等。第二十四张,PPT共四十六页,创作于2022年6月(3 3)燃烧)燃烧或袋装处理或袋装处理法法如如:CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。等。第二十五张,PPT共四十六页,创作于2022年6月防倒吸吸收防倒吸吸收标准装置标准装置标准装置标准装置安全瓶装置安全瓶装置第二十六张,PPT共四十六页,创作于2022年6月5 5、气体性质实验装置、气体性质实验装置5.1装置分类装置分类(1)常温反应装置)常温反应装置(2)加热反应装置)加热反应装置(3)冷却反应装置)冷却反应装置第二十七张,PPT共四十六
15、页,创作于2022年6月标准标准装置装置变化变化装置装置6 6、排水量气装置、排水量气装置第二十八张,PPT共四十六页,创作于2022年6月(1)在在没没有有现现成成的的CO2气气体体发发生生器器的的情情况况下下,请请你你选选用用下下图图中中的的部部分分仪仪器器,装装配配成成一一个个简简易易的的、能能随随开开随随用用、随随关关随随停停的的CO2气气 体体 发发 生生 装装 置置。应应 选选 用用 的的 仪仪 器器 是是(填填 入入 仪仪 器器 的的 编编 号号)。(2)若若用用上上述述装装置置制制取取CO2气气体体,而而实实验验室室只只有有稀稀硫硫酸酸、浓浓硝硝酸酸、水水、块块状状纯纯碱碱、块
16、块状状大大理理石石,比比较较合合理理的的方方案案应应选选用用的的药药品品是是 。例例1:第二十九张,PPT共四十六页,创作于2022年6月为制取纯净的气体为制取纯净的气体A可用下图所示的装置,生成可用下图所示的装置,生成A的速度可通的速度可通过滴液的速度控制,图中过滴液的速度控制,图中B、C、D均为液体,且为下列试剂中某一种:均为液体,且为下列试剂中某一种:浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸、浓盐酸、稀盐酸、浓氨水、浓硫酸、稀硫酸、浓硝酸、稀硝酸、浓盐酸、稀盐酸、浓氨水、稀氨水、蒸馏水、饱和氢硫酸溶液、饱和石灰水稀氨水、蒸馏水、饱和氢硫酸溶液、饱和石灰水 请回答:请回答:A、B、C、D、E各是什么
17、物质各是什么物质?例例2:【答答】:A是氯化氢气体,是氯化氢气体,B是浓盐酸,是浓盐酸,C、D、E均是浓硫酸均是浓硫酸第三十张,PPT共四十六页,创作于2022年6月利用下图所示装收集以下利用下图所示装收集以下8 8种气体种气体(图中烧瓶位置不得移动图中烧瓶位置不得移动):H2 Cl2 CH4 HCl NH3 NO H2S SO2(1)(1)若烧瓶是干燥的,则由若烧瓶是干燥的,则由A A口进气,在口进气,在B B口可收集的气体有口可收集的气体有(用数用数字表示,下同字表示,下同)_.)_.(2)(2)若烧瓶充满水,可收集的气体有若烧瓶充满水,可收集的气体有_,这时气体由,这时气体由_口进入。口
18、进入。(3)(3)若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体,则若在烧瓶内装入浓硫酸进行干燥气体,则可用此装置的气体有可用此装置的气体有_,这时气体,这时气体由由_口进入。口进入。(4)(4)若烧杯是干燥的,不能用此装置来收集的若烧杯是干燥的,不能用此装置来收集的气体是气体是_。例例3:【答答】(1)(2 2),A A(3 3),B B(4 4)第三十一张,PPT共四十六页,创作于2022年6月某集气瓶中充满了某集气瓶中充满了HI气体,试设计一个装置表示:气体,试设计一个装置表示:将这种气体排出烧瓶,并粗略证明它确实是将这种气体排出烧瓶,并粗略证明它确实是HI气体,写气体,写出有关反应的离子方程式。出有
19、关反应的离子方程式。例例4:【答答】:往装有气体的瓶中注入浓磷酸,使气体排出,:往装有气体的瓶中注入浓磷酸,使气体排出,用盛有适量水的烧杯吸收排出的气体用盛有适量水的烧杯吸收排出的气体(玻璃管下端接一个玻璃管下端接一个倒置漏斗倒置漏斗),一段时间以后,取少量烧杯中的溶液,测得,一段时间以后,取少量烧杯中的溶液,测得PH值小于值小于7;加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,如发现有黄加入用硝酸酸化的硝酸银溶液,如发现有黄色沉淀生成,则可说明原气体是色沉淀生成,则可说明原气体是HI气体。气体。第三十二张,PPT共四十六页,创作于2022年6月例例5铜与浓硝酸反应和铜与稀硝酸反应,产物铜与浓硝酸反应和铜与稀硝
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