-
中学化学气体制取原理及其装置图选取
1
、常见气体的制取步骤
（
1
）气体
制取装置：气体发生装置
-
净化装置
-
干燥装置
-
或收集装置
-
吸收装置
（
2
）气体性质验证装置：气体发生装置
-
净化装置
-
（干燥装置）
-
性质验证装置
-
吸收装置
2
、气体发生装置
<
/p>
（
1
）化学实验中需用少量气体时，可以
根据原料和反应条件在实验室中进行制备，常用的制备方法。
制备方法
装置图
适用气体
注意事项
固
体
+
固
体，加热
1.
试管口略向下倾斜，以免
氧
气，氮气，
管口冷凝水倒流到灼烧处而
氨等
使试管炸裂。
2.
检查装置的气密性。
块状不
溶于水
的固体
固
体
+
液
体，不加热
溶
于水
的固体
或液体
< br>1.
在用简易装置时，如用长颈
漏斗，
< br>漏斗颈的下端应伸入液
面以下，
否则起不到液封的作
氢气，
二氧化
用；
碳，
硫化氢等
2.
溶于水的固体或液体与液
体的混
合物反应制备气体不
能用启普发生器。
固
体
(
液
体
)+
液体，<
/p>
加热
1.
只有液体时用沸石。
一氧化碳，
二
2.
< br>必要时可用三通玻璃管将
氧
化
硫
，
氯
蒸馏烧瓶支管与分液漏斗上
气，
氯化氢等
口相
通，
以防止蒸馏烧瓶气体
压力太大。
（
2
）常见
气体的制备、性质、用途：
气体
制备反应原理
H
2
Zn+
H
2
SO
4
=
=ZnSO
4
+H
2
< br>?
O
2
2KM
nO
4
(s)K
2
MnO
4
+MnO
2
+O
2
?
2H
2
O
2
< br>2H
2
O+O
2
?
N
2
Cl
2
HCl
NH
4
Cl(s)+NaNO
2
(s)NaCl+N
2
?
+2H
2
O
溶解性
难溶
难溶
难溶
可溶
极易溶
特性
可燃性、还原性
氧化性、供呼吸
稳定、不活泼
黄绿色、氧化性、有毒
酸性、刺激性
MnO
2
(s)+4HCl(
浓
)=
=MnCl
2
+Cl
2
?
+2H
2
O
2KMnO
4
+16HCl(
浓
)==2KCl+2MnCl
2
+
5Cl
2
?
+8H
2
O
2NaCl+H
2
SO
4
(
浓
)Na
2
SO
4
+2HCl
?
或在浓盐酸中滴入浓硫酸
气体
H
2
S
NH
3
CH
4
C<
/p>
2
H
4
C
2
H
2
CO
CO
2
SO
2
NO
制备反应原理
FeS(s)+2HC
l==H
2
S
?
+FeCl
2
2NH
4
Cl(s)+Ca(OH)
2
(s)CaCl
2
+2NH
3
?
+2H
2
O
或在碱石灰中滴入浓氨水
CH
3
COONa(s)+NaOH(s)Na
2
CO
3
+CH
4
?
CH
3
CH
2
OHC
2
H
4
?
+H
2
O
CaC
2
(s)+2H
2
O
< br>?
C
2
H
2
?
+Ca(OH
2
)
HCOOH H
2
O+C
O
?
CaCO
3
(s)+2HCl==CaCl
2
+CO
2
?
+H
2
O
Na
2
SO
3
+H
2
SO
4
(
浓
)==Na
2
SO
4
< br>+SO
2
?
+H
2
O
Cu+2H
2
SO
4
(
浓
)CuSO
4
+SO
2<
/p>
?
+2H
2
O
3Cu+8HNO
3
(
稀
)
3Cu(NO
3
)
2
+2NO
?
+4H
2
O
溶解性
可溶
极易溶
难溶
难溶
微溶
难溶
可溶
易溶
难溶
易溶
特性
臭鸡蛋味、还原性、剧毒
易液化、弱碱性、刺激性
可燃
略有甜香气味
可燃、加成
剧毒、可燃、还原
弱酸性、不支持燃烧
漂白性、有毒、刺激性
剧毒、易被氧化
有毒、
氧化性、
红棕色、
刺激性
NO
2
Cu
+4HNO
3
(
浓
)==Cu(NO
3
)
2
+2NO
2
?
+2H<
/p>
2
O
3
、冷凝回流装置、冷却装置
用于气体发生装置上部，冷凝回流
易挥发的
反应物
4
、净化装置与干燥装置
（
1
）装置基本类型：
用于流程中间，冷凝分离易液化的气体
洗气瓶
U
形管
干燥管
固体除杂剂（加热）
液体除杂剂（不加热）
固体除杂剂（不加热）
实验室制备的
气体常常带有酸雾和水汽，有时需要净化和干燥。酸雾可用水或物质的水溶液除去，然后根据气
< br>体性质选用浓硫酸、
无水氯化钙、
碱石灰等吸收水汽。<
/p>
通常可使用洗气瓶、
U
形管或干燥管等仪
器进行净化或干燥。
液体
(
如水、
浓硫酸等
)
一般装在洗气瓶，
无水氯化钙和碱石灰等固体装在
U
形管或干燥管。<
/p>
气体中如还有其他杂质，
则应根据具体情况分别用不同的洗涤液或
干燥剂进行处理。
（
2
）净化剂的选择
选择气体吸收剂应根据气体的性质
和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被
提纯的气体反
应。一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水来吸收；②酸性杂质可用碱性物质吸收；③碱性杂质
可用酸性物质吸收；④水分可用干燥剂来吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀（或可溶物）的物质也可作为
吸收剂。
（
3
）常用的气体干燥剂按酸碱性可分为三类：
①酸性干燥剂，
如浓硫酸、
五氧化二磷、
硅酸胶体。<
/p>
酸性干燥剂能够干燥显酸性或中性的气体，
如
CO
2
、
SO
2
、
NO
2
、
HCl
、
H
2
、
Cl
2
、
O
2
、
CH
4
等气体。
②碱性干燥剂，如生石灰、碱石灰、固体
NaOH
。碱性干燥剂可以用来干燥显碱性或中性的气体，如
NH
3
、
H
2
、
O
2
、
CH
4
等气体。
③中性干燥剂，如无水氯化钙等，可以干燥中性、酸性、碱性气体，如
O
2
、
H
2
、
CH
4
等。