《常见气体的制备》PPT课件.ppt

一 、 常 见 离 子 的 检 验 （ 阳 离 子 ）1、 钠 离 子 焰 色 呈 黄 色2、 钾 离 子 焰 色 呈 紫 色 （ 透 过 蓝 色 钴 玻 璃 观 看 ）3、 氢 离 子 使 石 蕊 试 液 变 红 ； 遇 碳 酸 盐 立 即 放 出 大 量 气 体 。4、 铵 离 子5、 铝 离 子6、 铁 离 子 7、 亚 铁 离 子 物 质 的 检 验 二 、 常 见 离 子 的 检 验 （ 阴 离 子 ） 1、 氯 离 子 2、 溴 离 子 硝 酸 银 产 生 大 量 不 溶 于 硝 酸 的 浅 黄 色 沉 淀 ； 加 氯 水 后 颜 色 变 为 橙 色 。 3、 碘 离 子 硝 酸 银 产 生 大 量 不 溶 于 硝 酸 的 黄 色 沉 淀 。 加 氯 水 后 再 加 淀 粉 溶 液 变 蓝 或 加 四 氯 化 碳 后 有 机 层 呈 紫 色 。 4、 硫 酸 根 离 子 5、 碳 酸 根 离 子 物 质 的 检 验 二、常见气体的检验1、有色气体Cl2： 黄绿色，能使湿润的淀粉碘化钾试纸 变蓝。NO2： 红棕色气体，通入水中生成无色的溶 液并生成无色气体，水溶液显酸性。2、有气味的气体H Cl： 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的 空气中形成白雾，能使蓝色石蕊试纸 变红。用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时 冒白烟；将气体通入硝酸银溶液中有 白色沉淀生成。 SO2： 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶 液褪色，加热后又显红色；能使酸性高 锰酸钾溶液褪色。 NH 3：无色有刺激性气味的气体。能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。 CO2:能使澄清石灰水变浑浊，能使燃着的木条熄灭。 O2：可使带火星的木条复燃。3、无色无味的气体 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰 混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。可 燃 性 气 体 纯 度 的 检 验 （ 如 H2、 CO、 CH4、 C2H4、 C2H2等 ） H 2： 常 见 气 体 的 制 备 A B C D E想 一 想 ：1、 下 列 装 置 用 于 制 备 什 么 气 体 ？ 2、 B、 C、 E各 装 置 应 盛 装 的 试 剂 及 其 作 用饱 和 NaCl溶 液 浓 硫 酸 NaOH溶 液归 纳 ： 一 套 制 气 装 置 有 几 部 分 组 成 ? 3（ 一 ） 气 体 发 生 装 置选 择 依 据 ？ 分 为 几 类 ？ 主 要 仪 器 ？ 举 例1、 固 +固 气 ： 制 备 气 体 的 装 置O2、 NH3 、 固 +液 气 液 +液 气 Cl2发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置3、 固 +液 气 H2、 CO2、 NO、 NO2、 SO2 1 4 练 习 ： 下 列 气 体 制 备 的 实 验 应 选 择 哪 种 装 置（ 1） 向 MnO2中 滴 加 H2O2可 制 氧 气 ； （ 2） 向 高 锰 酸 钾 固 体 中 滴 加 浓 盐 酸 可 制 Cl2；（ 3） 向 NaOH溶 液 中 滴 加 浓 氨 水 可 制 NH3。 A B C 思 考 可 用 作 制 氧 气 、 氨 气 的 方 法 有 哪 些 ？ 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 2KClO3=2KCl+3O2 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2 2H2O2=2H2O+O2MnO2 氧 气 MnO 2 氨 气 铵 盐 与 碱 共 热 制 氨 气 ：2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3 +2H2O 加 热 浓 氨 水 ： NH3 H2O=NH3 +H2O 浓 氨 水 滴 到 生 石 灰 上 （ 或 NaOH固 体 ） ：CaO+H2O=Ca(OH)2； NH3 H2O=NH3 +H2O或 ： CaO+ NH3 H2O=Ca(OH)2+NH3 （ 二 ） 气 体 的 净 化 、 净 化 装 置 ：液 体 试 剂 固 体 试 剂洗 气 瓶 干 燥 管 U型 管 试 剂状 态 ?气 体流 向 ?发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置 混 合 气 体 除 杂 试 剂 装 置 H2或 O2（ H2O） Cl2（ HCl H2O ） NH3（ H2O ） CO2（ SO2） 饱 和 NaCl溶 液 和浓 硫 酸 洗 气 瓶碱 石 灰 干 燥 管饱 和 NaHCO3溶 液 或 酸性 高 锰 酸 钾 洗 气 瓶干 燥 管 或 洗 气 瓶碱 石 灰 或 浓 硫 酸 或 无水 CaCl2或 硅 胶 CO2（ H2O） 浓 硫 酸 或 无 水 CaCl 2或 硅 胶 干 燥 管 或 洗 气 瓶 SO2（ H2O） 浓 硫 酸 或 无 水 CaCl2或 硅 胶 干 燥 管 或 洗 气 瓶 2、 净 化 原 则 ： 所 选 净 化 剂 只 能 吸 收 杂 质 而 不 能 吸 收 待 净 化 气体 。 欲 连 续 多 步 除 去 杂 质 气 体 时 ， 要 合 理 安 排 吸 收装 置 的 顺 序 ， 保 证 气 体 的 有 效 净 化 。发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置 气 体 的 干 燥 原 则 ： 气体的酸碱性 干燥剂的酸碱性 保持一致 酸性干燥剂（如：浓硫酸、P2O5，硅胶等）碱性干燥剂 (如碱石灰、生石灰、固体NaOH等)氧化性的干燥剂（如浓硫酸）不 能 用 来 干 燥 碱 性 气 体不 能 用 来 干 燥 酸 性 气 体 和 Cl2不 能 干 燥 有 还 原 性 气 体 （ 如 H 2S、 HI等 ） 发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置 练 习 ： 为 除 去 O2中 少 量 的 CO2和 水 蒸 气 ， 应 采 用的 装 置 是 ： 左 边 试 管 盛 ， 右 边 试 管 盛 。NaOH 浓 硫 酸 常 用 的 收 集 方 法 和 装 置 有 哪 些 ？三 、 气 体 的 收 集发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置O2、 NH3 、 Cl2 、 H2、 CO2、 NO、 NO2 、 SO2 、 CO 图 18 图 19 图 20 图 21 图 22 图 23 练 习 ： 可 用 右 图 装 置 制 取 （ 必 要 时 可 加 热 ） 、净 化 、 收 集 的 气 体 是 ：A 铜 和 稀 硝 酸 制 一 氧 化 氮 B 氯 化 钠 与 浓 硫 酸 制 氯 化 氢 C 锌 和 稀 硫 酸 制 氢 气 D 硫 化 亚 铁 与 稀 硫 酸 制 硫 化 氢 1 B 四 、 尾 气 吸 收有 毒 、 有 污 染 的 气 体 必 须 进 行 尾 气 吸 收 碱 /酸 液 反 应 法 水 溶 解 法 燃 烧 法 （ 或 气 袋 法 )思 考 ： 还 有 哪 些 方 法 可 防 倒 吸 ？发 生 装 置 净 化 装 置 收 集 装 置 尾 气 处 理 装 置Cl2、 NH3 、 HCl、 NO2、 SO2 、 CO 、 NO 图 30 图 31 图 32 图 33 图 34 图 35 图 36 图 37 图 38 练 习 ： 用 下 列 实 验 装 置 完 成 对 应 的实 验 (部 分 仪 器 已 省 略 )， 能 达 到 实 验 目的 的 是 右 图 是 气 体 制 取 装 置 ， 下 列 能 用 此 装 置 制 取气 体 并 能 “ 随 开 随 用 、 随 关 随 停 ” 的 是 ：A 大 理 石 和 稀 硫 酸 制 取 二 氧 化 碳 B 锌 粒 和 稀 硫 酸 制 氢 气C 浓 盐 酸 和 二 氧 化 锰 制 取 氯 气 D 电 石 和 水 制 取 乙 炔 下 列 装 置 可 用 于 制 取 和 收 集 什 么 气 体 ？装 置 推 论NaOH吸 收浓 硫 酸 干 燥发 生 装 置 酸 性 、 有 毒酸 性 或 中 性固 液 加 热浓 硫 酸 NaOH集 气 瓶该 气 体 可 能 是 ： Cl2。 1、 防 堵 塞 安 全 装 置 液 封 式 原 理 是 流 动 的 气 体 若 在 前 方受 阻 ， 锥 形 瓶 内 液 面 下 降 ，玻 璃 管 中 水 柱 上 升 恒 压 式 原 理 是 使 分 液 漏 斗 与 烧 瓶 内气 压 相 同 ， 保 证 漏 斗 中 液 体顺 利 流 出 。 2、 量 气 装 置 导 管 连 接 的 三 原 则1、 洗 气 装 置 导 管 长 进 短 出 ；2、 排 水 集 气 装 置 导 管 短 进 长 出 ；3、 干 燥 管 大 头 进 小 头 出 。 方 法 ： 将 导 管 末 端 浸 入 烧 杯 的 水 中 ， 关 闭分 液 漏 斗 活 塞 ,用 酒 精 灯 微 热 烧 瓶 ,如 果 导管 口 有 气 泡 冒 出 ， 停 止 加 热 后 形 成 一 段 水柱 且 一 段 时 间 后 保 持 不 变 ， 则 证 明 该 装 置气 密 性 良 好 。 装 置 气 密 性 检 查 【 总 原 则 】 封 -压 -象 -论 （ 四 川 卷 28.） 某 课 外 小 组 利 用 H2还 原 黄 色 的 WO3粉 末 测 定W的 相 对 原 子 质 量 ， 下 图 是 测 定 装 置 的 示 意 图 ， A中 的 试 剂是 盐 酸 。 （ 2） 连 接 好 装 置 后 应 首 先 _， 其方 法 是 _(2） 检 查 气 密 性 ， 将 G弯 管 浸 没 在 盛 有 水 的 烧 杯 中 ， 温 热烧 瓶 B， 观 察 G管 口 ， 若 有 气 泡 逸 出 ， 停 止 加 热 后 形 成 一段 水 柱 且 一 段 时 间 后 保 持 不 变 ， 说 明 装 置 的 气 密 性 良 好 ； 装 置 气 密 性 的 检 验2007年 高 考 理 综 重 庆 卷 某 兴 趣 小 组 设 计 出 如 图 所 示 装 置 来改 进 教 材 中 “ 铜 与 硝 酸 反 应 ” 实 验 ，以 探 究 化 学 实 验 的 绿 色 化 。abc d 怎 样 检 验 装 置 气 密 性 ？关 闭 活 塞 b， 试 管 d中 加 水 至浸 没 长 导 管 口 ， 塞 紧 试 管 c和d的 胶 塞 ， 加 热 c， 如 果 导 管 口有 气 泡 冒 出 ， 停 止 加 热 后 形 成 一 段水 柱 且 一 段 时 间 后 保 持 不 变 ， 则 证明 该 装 置 气 密 性 良 好 。 微 热 法 ： 将 导 气 管 b的 末 端 插 入 水 槽 中 ， 用 手 握 住 试 管 a或 用 酒 精 灯对 其 进 行 微 热 ， 在 导 气 管 末 端 有 气 泡 产 生 ， 停 止 加 热 后 形成 一 段 水 柱 且 一 段 时 间 后 保 持 不 变 ， 则 证 明 该 装 置 的 气 密性 良 好 。 液 差 法 关 闭 弹 簧 夹 ， 由 长 颈 漏 斗 中 加水 至 漏 斗 导 管 内 液 面 高 于 试 管中 液 面 ， 停 止 加 水 ， 一 段 时 间后 液 面 差 保 持 不 变 ， 说 明 装 置气 密 性 良 好 。 小 结 ： 制 取 纯 净 气 体 的 一 般 环 节 ：固 体 加 热固 液 不 需 加 热固 液 加 热原 则 ： 只 吸 收 或 与 杂 质 反 应向 上 排 空 气 法向 下 排 空 气 法排 水 （ 液 ） 集 气 法酸 碱 水 吸 收 法 燃 烧 法尾 气 处 理气 体 收 集气 体 净 化气 体 发 生反 应 原 理 掌 握 三 类 典 型 的 制 气 装 置掌 握 几 种 重 要 气 体 的 制 备 方 法掌 握 典 型 的 气 体 收 集 方 法掌 握 气 体 的 净 化 、 干 燥 尾 气 处 理 的 方 法 灼 烧 式 原 理 是 有 毒 可 燃 性 气体 被 灼 烧 除 去 吸 收 式 原 理 是 有 毒 气 体 如 Cl2、SO2、 H2S等 与 碱 反 应被 除 去 收 集 式 原 理 是 将 有 害 气 体 收 集起 来 ， 另 作 处 理 。 1、 防 倒 吸 安 全 装 置 隔 离 式 倒 置 漏 斗 式 接 收 式