09常見氣體制取小結(jié)
十三種氣體
(1)制氣原理
①會(huì)考突出教科書上原理的考查
加熱 或鹽酸
與HCl共熱 HCl――NaCl固體與濃共熱
――FeS固體與稀或稀HCl 固體共熱
NO――Cu與稀
――石灰石或大理石與鹽酸 與堿石灰共熱
――乙醇、濃
學(xué)生應(yīng)熟練掌握制氣的化學(xué)方程式,應(yīng)特別注意反應(yīng)物的狀態(tài)(固體或液體)及反應(yīng)條件(加熱或常溫).
②高考則出現(xiàn)制氣的替代方法
反應(yīng)制。
:+16HCl(濃)―→2KCl+
2NaCl(固)+(濃)+
HCl:濃HCl與濃混合 :濃氨水與NaOH或CaO
共熱
制,因產(chǎn)生的氣體為的混合氣
(2)制氣裝置:①會(huì)考強(qiáng)調(diào)三套基本裝置與所制氣體對(duì)號(hào)入座
能用啟普發(fā)生器或其簡(jiǎn)易裝置制取的有
能用固體加熱制氣體裝置制取的有
能用固-液(液-液)加熱制取的氣體有、HCl、.其中制不必加熱.
① 高考出現(xiàn)裝置的替代或改進(jìn)
上述裝置可作為簡(jiǎn)易啟普發(fā)生器.(Ⅰ)干燥管中盛放塊狀固體,它與液體反應(yīng)生成氣體,關(guān)閉導(dǎo)氣管夾子時(shí),氣體可將液體從干燥管中壓出,實(shí)現(xiàn)固-液脫離接觸.(Ⅱ)中試管底部有小孔,液體可出入,固體不能漏出,其原理類似于(Ⅰ).(Ⅲ)中玻璃棉借助摩擦力而固定在管中,產(chǎn)生氣體后,當(dāng)關(guān)閉導(dǎo)氣管夾子時(shí),氣體可將液體壓入左管中,從而實(shí)驗(yàn)固-液脫離接觸.
下圖裝置可用于濃、濃HCl制HCl氣體.分液漏斗中裝濃HCl,下端接毛細(xì)管插下燒瓶中的濃中.濃HCl從毛細(xì)管中流入濃中,濃HCl密度較小,可以上升,借助濃HCl易揮發(fā),濃吸水并放熱,HCl更易逸出,從而制HCl.
2.其它實(shí)驗(yàn)儀器和裝置
不論高考或會(huì)考,對(duì)高中出現(xiàn)的新儀器,新裝置都很重視.例如:分液漏斗、容量瓶、蒸餾裝置、液體吸收尾氣裝置、溫度計(jì)的位置、洗氣裝置……
(1)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制取、尾氣吸收裝置:
收集
尾氣吸收
氣體 氣體
分子式 裝置
制取氣體
的裝置
O2
CH4
O2
NH3
CH4
NH3
H2
C2H2
H2S
CO2
NO2
H2
H2S
NO2
NO
C2H4
Cl2
HCl
SO2
Cl2
SO2
HCl
注:
①因?yàn)镃2H2、C2H4的氣體密度很接近空氣,所以不宜用向下排氣法收集。
②因?yàn)镹O極易與空氣中氧氣反應(yīng)生成NO2所以只能用排水法收集。
思考:對(duì)于NH3和HCl這2種污染性氣體的尾氣吸收裝置為什么要選用倒置的漏斗?
(2)常見氣體的制備、性質(zhì)、用途:
氣體
制備反應(yīng)原理
顏色、氣味
溶解性
特性
用途
H2
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
可燃性、還原性
燃料、還原劑
O2
2KClO32KCl+3O2
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
氧化性、供呼吸
氧化劑、呼吸
N2
NH4Cl+NaNO2NaCl+N2+2H2O
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
穩(wěn)定、不活潑
保護(hù)氣、制化肥
Cl2
MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2+2H2O
黃綠色、刺激性
可溶(反應(yīng))
氧化性、有毒
化工原料、漂白粉
HCl
2NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl
無(wú)色、刺激性
極易溶
酸性
化工試劑
H2S
無(wú)色、臭雞蛋氣味
可溶
還原性、劇毒
還原劑、鑒別
NH3
2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+
2H2O
無(wú)色、刺激性
極易溶
(反應(yīng))
易液化、弱堿性
致冷劑、化肥
CH4
CH3COONa+NaOHNa2CO3+
CH4
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
可燃
氣體燃料
C2H4
CH3CH2OHC2H4+H2O
無(wú)色、略有甜香氣味
難溶
加成、聚合
石油化工原料
C2H2
CaC2+2H2O®C2H2+Ca(OH2)
無(wú)色、無(wú)臭
微溶
可燃、加成
焊接、有機(jī)化工
CO
HCOOH H2O+CO
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
劇毒、可燃、還原
還原劑(冶煉)
CO2
CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2+H2O
無(wú)色、無(wú)臭
可溶(反應(yīng))
弱酸性、不支持燃燒
滅火、化工原料
SO2
Na2SO3+H2SO4==Na2SO4+SO2+H2O
無(wú)色、刺激性
易溶(反應(yīng))
漂白性、有毒
漂白紡織物
NO
3Cu+8HNO3(稀)==3Cu(NO3)2+2NO+
4H2O
無(wú)色、無(wú)臭
難溶
劇毒、易被氧化
制NHO3中間產(chǎn)物
NO2
Cu+4HNO3( 濃)==Cu(NO3)2+2NO2
+2H2O
紅棕色、刺激性
易溶(反應(yīng))
有毒、氧化性
制HNO3
以氯氣為例:
⑴氯氣制取的實(shí)驗(yàn)裝置的選擇:
①Cl2的干燥裝置:
②Cl2的凈化裝置:
③Cl2的收集裝置:
④Cl2的尾氣吸收裝置:
⑤總裝置圖:
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