气体制备、净化和收集.ppt

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1、O2、CO2气体的实验室制法比较气体的实验室制法比较气体气体 O2 CO2药品名称药品名称反应原理反应原理气体发生气体发生装置装置 收集方法收集方法及装置及装置氯酸钾和二氧化氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾锰或高锰酸钾石灰石或大理石灰石或大理石、稀盐酸石、稀盐酸过氧化氢溶液过氧化氢溶液和二氧化锰和二氧化锰一、发生装置的选择一、发生装置的选择选择气体发生装置的依据？选择气体发生装置的依据？反应物状态、反应条件反应物状态、反应条件反应物状态：反应物状态：反应条件：反应条件：装置特点：装置特点：a a 试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜b b导气管稍微露出橡皮塞导气管稍微露出

2、橡皮塞导气管稍微露出橡皮塞导气管稍微露出橡皮塞c c 药品平铺药品平铺药品平铺药品平铺d d铁夹夹离试管口约铁夹夹离试管口约铁夹夹离试管口约铁夹夹离试管口约1/31/3处处处处初中阶段用此初中阶段用此装置可以做哪装置可以做哪些实验？些实验？a KClOa KClO3 3和和和和MnOMnO2 2的混合物受热分解的混合物受热分解的混合物受热分解的混合物受热分解 b KMnOb KMnO4 4受热分解受热分解受热分解受热分解 c Cc C还原还原还原还原CuOCuO 固体固体反应固体固体反应加热加热加热加热反应物状态：反应物状态：反应条件：反应条件：常温下常温下固体液体反应固体液体反应二二.收集装

3、置的选择收集装置的选择难溶或微溶于水难溶或微溶于水难溶或微溶于水难溶或微溶于水密度比空气大密度比空气大密度比空气大密度比空气大密度比空气小密度比空气小密度比空气小密度比空气小排水集气法：排水集气法：向上排空气法：向上排空气法：向下排空气法：向下排空气法：选择气体收集装置的依据：选择气体收集装置的依据：密度、溶解性密度、溶解性密度、溶解性密度、溶解性ab若所要收集的气体有毒且能溶于水，我们还若所要收集的气体有毒且能溶于水，我们还若所要收集的气体有毒且能溶于水，我们还若所要收集的气体有毒且能溶于水，我们还可以用这样的装置来收集此气体。可以用这样的装置来收集此气体。可以用这样的装置来收集此气体。可以

4、用这样的装置来收集此气体。若气体密度大于空气密度，应从若气体密度大于空气密度，应从_端进；端进；a收集装置的选择原则是：根据气体的收集装置的选择原则是：根据气体的水溶性水溶性和和密度密度来确定。来确定。不与空气发生不与空气发生反应，密度比反应，密度比空气的密度大空气的密度大的气体。的气体。难溶或微溶于难溶或微溶于水，与水不发水，与水不发生反应。生反应。选择条件选择条件收集装置收集装置2、常见气体收集装置：、常见气体收集装置：不与空气不与空气发发生反生反应应，密，密度比空气的度比空气的密度小的气密度小的气体。体。练一练练一练硫化氢（硫化氢（H H2 2S S）是一种有毒气体，其密度比空气的密度大

5、，）是一种有毒气体，其密度比空气的密度大，且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁（铁（FeSFeS）和稀硫酸混合，在常温下通过发生复分解反应）和稀硫酸混合，在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。试回答：制得硫化氢气体。试回答：（l l）实验室制取硫化氢的化学反应方程式）实验室制取硫化氢的化学反应方程式_（2 2）根据装置图回答下列问题：）根据装置图回答下列问题：FeS+HFeS+H2 2SOSO4 =4 =H H2 2S +FeSOS +FeSO4 4能溶于水能溶于水常温常温密度比空气的密度密度比空气的密度大大块状固体硫块状固体硫

6、铁（铁（FeSFeS）和稀硫酸）和稀硫酸化亚化亚制取硫化氢气体的发生装置可以选用制取硫化氢气体的发生装置可以选用 若用若用C C装置收集硫化氢气体，进气口应为装置收集硫化氢气体，进气口应为 ，原因是，原因是 做上述实验时，为了防止多余的硫化氢逸出污染环做上述实验时，为了防止多余的硫化氢逸出污染环境，可以将其通入装置境，可以将其通入装置E E吸收，吸收，E E中的试剂应该为中的试剂应该为 溶液。溶液。B Bb bH H2 2S S密度比空气大密度比空气大密度比空气大密度比空气大NaOHNaOH活动一：活动一：某兴趣小组的同学用如图所示某兴趣小组的同学用如图所示某兴趣小组的同学用如图所示某兴趣小组

7、的同学用如图所示的装置制取二氧化碳，并将生的装置制取二氧化碳，并将生的装置制取二氧化碳，并将生的装置制取二氧化碳，并将生成的气体通入澄清石灰水，结成的气体通入澄清石灰水，结成的气体通入澄清石灰水，结成的气体通入澄清石灰水，结果始终没有看到有沉淀产生，果始终没有看到有沉淀产生，果始终没有看到有沉淀产生，果始终没有看到有沉淀产生，有人怀疑是澄清石灰水变质了，有人怀疑是澄清石灰水变质了，有人怀疑是澄清石灰水变质了，有人怀疑是澄清石灰水变质了，因此他们在原澄清石灰水中吹因此他们在原澄清石灰水中吹因此他们在原澄清石灰水中吹因此他们在原澄清石灰水中吹入二氧化碳看到了沉淀。请你入二氧化碳看到了沉淀。请你入二

8、氧化碳看到了沉淀。请你入二氧化碳看到了沉淀。请你来解释一下没有产生沉淀的原来解释一下没有产生沉淀的原来解释一下没有产生沉淀的原来解释一下没有产生沉淀的原因？因？因？因？浓盐酸有挥发性，生成二氧化碳气体中含有氯化氢气浓盐酸有挥发性，生成二氧化碳气体中含有氯化氢气体，氯化氢气体溶于水生成盐酸，盐酸与氢氧化钙反体，氯化氢气体溶于水生成盐酸，盐酸与氢氧化钙反应，所以没有看到沉淀应，所以没有看到沉淀三、气体的净化、干燥三、气体的净化、干燥1、净化装置、净化装置-NaOH溶液溶液吸收酸性气体，如：吸收酸性气体，如：吸收酸性气体，如：吸收酸性气体，如：COCO2 2、SOSO2 2、HClHCl等等等等-H

9、2O吸收易溶于水的吸收易溶于水的吸收易溶于水的吸收易溶于水的气体，如：气体，如：气体，如：气体，如：HClHCl、NHNH3 3等等等等注意事项：注意事项：注意事项：注意事项：长进短出2.2.干燥装置干燥装置干燥装置干燥装置球形干燥管球形干燥管U型干燥管型干燥管洗气瓶洗气瓶常见干燥剂常见干燥剂：浓硫酸、氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰浓硫酸、氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰浓硫酸、氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰浓硫酸、氢氧化钠固体、氧化钙固体、碱石灰（氧化钙和氢氧化钠的混合物）、无水氯化钙。（氧化钙和氢氧化钠的混合物）、无水氯化钙。（氧化钙和氢氧化钠的混合物）、无水氯化钙。（氧化钙和氢氧化钠

10、的混合物）、无水氯化钙。干燥方法：干燥方法：中性的：中性的：H H2 2、O O2 2、N N2 2、COCO、CHCH4 4等等酸性的：酸性的：COCO2 2、HClHCl等等酸性、强氧化性酸性、强氧化性的浓硫酸的浓硫酸中性的：中性的：H H2 2、O O2 2、N N2 2、COCO、CHCH4 4等等中性中性:无水氯化钙无水氯化钙碱性的：碱性的：NHNH3 3中性的：中性的：H H2 2、O O2 2、N N2 2、CHCH4 4等等碱性：碱性：生石灰、碱石灰生石灰、碱石灰可干燥的气体可干燥的气体干燥剂干燥剂仪器装置仪器装置 用稀盐酸和锌粒反应制取氢气时，常常混有氯化氢、水蒸气用稀盐酸和

11、锌粒反应制取氢气时，常常混有氯化氢、水蒸气用稀盐酸和锌粒反应制取氢气时，常常混有氯化氢、水蒸气用稀盐酸和锌粒反应制取氢气时，常常混有氯化氢、水蒸气等杂质。设计实验证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气。等杂质。设计实验证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气。等杂质。设计实验证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气。等杂质。设计实验证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气。1、要制备纯净干燥的氢气，各仪器的连接顺序是（按接口字、要制备纯净干燥的氢气，各仪器的连接顺序是（按接口字母）母）_2、C装置中发生的现象是装置中发生的现象是_作用是作用是_3、D装置中发生的现象是装置中发生的现象是_作用是作用是_无水硫酸铜无水

12、硫酸铜abcdefghABCDEaf g e d b c haf g e d b c h产生白色沉淀产生白色沉淀检验并除去氯化氢气体检验并除去氯化氢气体白色固体变蓝色白色固体变蓝色证明水蒸气的存在证明水蒸气的存在证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气证明并出去杂质，取得纯净干燥的氢气。氯化氢、水蒸气氯化氢、水蒸气氯化氢、水蒸气氯化氢、水蒸气特别提醒：特别提醒：当收集的是有毒气体，会污染环境，还需要考虑当收集的是有毒气体，会污染环境，还需要考虑尾气的处理。尾气的处理。尾气处理的方法尾气处理的方法：1、燃烧法、燃烧法如：如：CO2、液

13、体吸收：、液体吸收：如：如：SO23、收集法、收集法活动三：活动三：水蒸气通过灼热的煤之后所产生气体水蒸气通过灼热的煤之后所产生气体是混合气体其中主要是一氧化碳和氢是混合气体其中主要是一氧化碳和氢气，还混有少量二氧化碳和水蒸气气，还混有少量二氧化碳和水蒸气,请请你设计一个实验，以确认混合气体的你设计一个实验，以确认混合气体的成分，并画出简易装置图。成分，并画出简易装置图。验证验证H2O存在存在验证验证CO2存在存在除去除去 CO2验证验证CO2除尽除尽干燥干燥气体气体验证验证H2产物产物验证验证CO2产物产物尾气尾气处理处理气体气体与与CuO反应反应设计思想：设计思想：发生发生装置装置 净化净

14、化装置装置干燥干燥装置装置收集收集装置装置尾气处理尾气处理装置装置小结小结制取气体实验装置的设计包括哪些方面？制取气体实验装置的设计包括哪些方面？制取气体实验装置的设计包括哪些方面？制取气体实验装置的设计包括哪些方面？-NaOHNaOH溶液溶液溶液溶液-AgNOAgNO3 3溶液溶液溶液溶液-澄清石灰水澄清石灰水澄清石灰水澄清石灰水-浓硫酸浓硫酸浓硫酸浓硫酸吸收酸性气体吸收酸性气体吸收酸性气体吸收酸性气体检验检验检验检验HClHCl气体气体气体气体干燥中性或酸性干燥中性或酸性干燥中性或酸性干燥中性或酸性气体气体气体气体检验检验检验检验COCO2 2气体气体气体气体-HH2 2OO吸收易溶于水的气体吸收易溶于水的气体吸收易溶于水的气体吸收易溶于水的气体无水硫无水硫酸铜酸铜澄清石澄清石灰水灰水氢氧化氢氧化钠溶液钠溶液浓硫酸浓硫酸氧化铜氧化铜无水硫无水硫酸铜酸铜澄清石澄清石灰水灰水敬谢指导敬谢指导!