第五讲

气体的制备、净化和收集

考纲展示 掌握常见气体的实验室制 法(包括所用试剂、仪 器，反应原理和收集方 法)。

热点关注 1.以常见气体的制备为知识载体考 查学生的综合实验能力。 2.气体制备实验的创新设计，考查 装置和仪器药品的替代应用。 3.气体制备中的实验安全问题。

常见气体的实验室制法 1．实验室制取氧气的方法 (1)反应原理及发生装置。

反应物

化学方程式

发生装置

KClO3和MnO2

MnO2 2KClO3=====2KCl＋3O2↑ △

②

KMnO4

△ 2KMnO4=====K2MnO4＋MnO2＋O2↑

②

H2O2和MnO2

MnO2 2H2O2=====2H2O＋O2↑

①

(2)收集方法：用 向上排空气法或排水法

。

(3)验满方法：用带火星的木条放在集气瓶瓶口。

2．实验室制取二氧化碳的方法 反应原理： CaCO3＋2HCl=== CaCl ＋CO ↑＋H O 2 2 2 收集方法： 向上排空气法 净化方法：用 饱和NaHCO3溶液 除去HCl 验满方法：将燃烧的木条放在瓶口

3．实验室制取氢气的方法

反应原理： Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑ 收集方法： 向下排空气法或排水法

4．实验室制取氯气的方法

△ MnO2＋4HCl 浓 ===== 反应原理： MnCl2＋Cl2↑＋2H2O 收集方法： 向上排空气法或排饱和食盐水法 KI试纸放在集气瓶口 验满方法：将湿润的淀粉 尾气处理：多余的Cl2用 强碱溶液 吸收除去

5．实验室制取氨气的方法

△ Ca OH 2＋2NH4Cl===== 反应原理： CaCl2＋2NH3↑＋2H2O

干燥方法：用 碱石灰 除去混有的水蒸气 收集方法：只能用 向下排空气法 验满方法： 1 用 湿润的红色石蕊试纸 置 于试管口； 2 将 蘸有浓盐酸的玻璃棒 置 于试管口 尾气吸收： 用蘸有浓硫酸的棉花团放在集气 瓶瓶口吸收多余的NH3

思考

(1)实验室里能否用大理石和稀硫酸反应制取CO2?

(2)实验室制取氨气还可用哪些方法？

提示

(1)不能。原因是大理石与稀硫酸反应生成的

CaSO4微溶于水覆盖在CaCO3的表面，阻止了硫酸与大理石 的进一步反应。 (2)实验室制取氨气，除用氯化铵和消石灰加热外，还用 浓氨水制取： ①可以加热浓氨水使NH3挥发出来，②将浓氨水和生石 灰或浓氨水和碱石灰混合，使NH3挥发出来。

重点突破 方法探究

一、常见气体的制备和收集 1．常见气体制备的发生装置

反应装置类型

反应装置图

适用气体

操作注意事项 ①试管要干燥

固、固加热型

O2、NH3 ②试管口略低于试管底 等 ③加热时先均匀加热再局部加 强热

固、液加热型或 液、液加热型

Cl2、 HCl等

①烧瓶加热时要隔石棉网 ②反应物均为液体时，烧瓶内 要加碎瓷片或沸石

反应装置类型

反应装置