常见气体的实验室制备、ppt课件

非金属及其化合物非金属及其化合物第四章第四章综合课综合课3常见气体的实验室制备、常见气体的实验室制备、净化、收集和检验净化、收集和检验非金属及其化合物第四章综合课3常见气体的实验室制备、返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学1气体制备实验的基本思路气体制备实验的基本思路1气体制备实验的基本思路返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学发生装置：发生装置：改改进进的的目目的的：用用于于加加热热易易熔熔化化的的固固体体物物质质的的分分解解，这这样样可可有有效效地地防防止止固固体体熔熔化化时造成液体的倒流，如用草酸晶体受热分解制取时造成液体的倒流，如用草酸晶体受热分解制取CO2气体。气体。制备气体：制备气体：O2、NH3、CH4等。等。发散源发散源 发生装置：发散源 返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学(2)固体液体固体液体(不加热不加热)气体气体发生装置：发生装置：(2)固体液体(不加热)气体返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学3气体的除杂方法气体的除杂方法(1)除除杂杂试试剂剂选选择择的的依依据据：主主体体气气体体和和杂杂质质气气体体性性质质上上的的差差异异，如如溶溶解解性性、酸酸碱性、氧化性、还原性。碱性、氧化性、还原性。除除杂杂原原则则：不不损损失失主主体体气气体体；不不引引入入新新的的杂杂质质气气体体；在在密密闭闭装装置置内内进进行行；先除易除的杂质气体。先除易除的杂质气体。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学(2)气体干燥净化装置气体干燥净化装置(2)气体干燥净化装置返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学1NH4HCO3固固体体受受热热分分解解得得NH3、CO2、H2O等等混混合合气气体体，如如何何除除去去CO2、H2O得纯净的得纯净的NH3?提示：提示：可让混合气体通过装有足量碱石灰的干燥管。可让混合气体通过装有足量碱石灰的干燥管。2实验室制得实验室制得Cl2中往往含中往往含H2O、HCl等杂质，如何得到纯净的等杂质，如何得到纯净的Cl2?提提示示：可可让让气气体体先先通通过过装装有有饱饱和和食食盐盐水水的的洗洗气气瓶瓶除除HCl杂杂质质，再再通通过过装装有有浓浓硫硫酸的洗气瓶除水蒸气杂质，两者顺序不能颠倒。酸的洗气瓶除水蒸气杂质，两者顺序不能颠倒。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学4气体的收集方法及其拓展应用气体的收集方法及其拓展应用(1)气体的常见收集方法气体的常见收集方法4气体的收集方法及其拓展应用返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学(2)气体收集方法的拓展应用气体收集方法的拓展应用(2)气体收集方法的拓展应用返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学装装置置()从从a管管进进气气b管管出出水水可可收收集集难难溶溶于于水水的的气气体体，如如H2、O2等等。若若将将广广口口瓶瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。中的液体更换，还可以收集以下气体。饱和食盐水饱和食盐水收集收集Cl2。饱和饱和NaHCO3溶液溶液收集收集CO2。饱和饱和NaHS溶液溶液收集收集H2S。四氯化碳四氯化碳收集收集HCl或或NH3。装装置置()储储气气式式集集气气。气气体体从从橡橡胶胶管管进进入入，可可将将水水由由A瓶瓶排排入入B瓶瓶，在在瓶瓶A中中收收集到气体。集到气体。装置()从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学5尾气处理的原因、方法及装置尾气处理的原因、方法及装置(1)原原因因：有有些些气气体体有有毒毒或或有有可可燃燃性性，任任其其逸逸散散到到空空气气中中，会会污污染染空空气气或或者者引引发火灾、爆炸等灾害。发火灾、爆炸等灾害。(2)处处理理方方法法：一一般般根根据据气气体体的的相相关关性性质质，使使其其转转化化为为非非气气态态物物质质或或无无毒毒物物质质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学6气体性质的检验气体性质的检验检检验验气气体体是是根根据据气气体体的的性性质质，一一般般从从以以下下5方方面面考考虑虑：气气体体的的颜颜色色和和气气味味；水水溶溶液液的的酸酸碱碱性性；助助燃燃、可可燃燃及及燃燃烧烧现现象象和和产产物物；遇遇空空气气的的变变化化；其其他他特特征。征。待检物待检物操作步骤操作步骤现象现象O2用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带有火星的木条瓶中插入带有火星的木条带火星的木条复燃带火星的木条复燃H2使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯上方罩一个干而冷的烧杯有浅蓝色火焰，烧杯有浅蓝色火焰，烧杯里有水雾生成里有水雾生成NH3用湿润的红色石蕊试纸检验用湿润的红色石蕊试纸检验变蓝变蓝把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片放在瓶口上方玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片放在瓶口上方生成白烟生成白烟6气体性质的检验待检物操作步骤现象O2用试管或集气瓶取待检返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学待检物待检物操作步骤操作步骤现象现象SO2在洁净试管里加入在洁净试管里加入5 mL品红溶液，再通入品红溶液，再通入待检气体，再加热待颜色变化后待检气体，再加热待颜色变化后品红溶液褪色，加热后又恢复红品红溶液褪色，加热后又恢复红色色CO2闻气味，并将其通入澄清石灰水中闻气味，并将其通入澄清石灰水中无色无味，石灰水变浑浊，继续无色无味，石灰水变浑浊，继续通入后变澄清通入后变澄清Cl2用湿润的用湿润的KI淀粉试纸靠近集气瓶口淀粉试纸靠近集气瓶口变蓝变蓝Br2(蒸气蒸气)观察气体颜色，并用湿润的淀粉观察气体颜色，并用湿润的淀粉KI试试纸检验纸检验红棕色气体，能够使湿润的淀粉红棕色气体，能够使湿润的淀粉KI试纸变蓝色试纸变蓝色观察气体颜色，并把该气体通入水中，观察气体颜色，并把该气体通入水中，再观察溶液的颜色再观察溶液的颜色红棕色气体，其水溶液呈橙色红棕色气体，其水溶液呈橙色NO2观察气体颜色，溶于水再观察溶液的颜色，观察气体颜色，溶于水再观察溶液的颜色，并用蓝色的石蕊试纸检验并用蓝色的石蕊试纸检验红棕色气体，其水溶液呈无色，红棕色气体，其水溶液呈无色，能使湿润的蓝色石蕊试纸显红色能使湿润的蓝色石蕊试纸显红色NO观察气体颜色，并与空气混合观察气体颜色，并与空气混合无色气体遇空气变为红棕色无色气体遇空气变为红棕色待检物操作步骤现象SO2在洁净试管里加入5 mL品红溶液，再返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学3将将气气体体通通入入澄澄清清石石灰灰水水中中，若若石石灰灰水水先先变变浑浑浊浊，后后又又变变澄澄清清，能能否否判判断断该该气体一定是气体一定是CO2?提提示示：不不能能。若若气气体体是是SO2，也也有有相相同同的的现现象象发发生生。若若该该气气体体无无色色无无味味，则则可可以判断是以判断是CO2。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：A项项可可通通过过控控制制加加入入液液体体的的量量来来控控制制产产生生气气体体的的量量；C、D两两项项中中装装置置类类似似于于启启普普发发生生器器，可可通通过过活活塞塞的的开开关关调调节节反反应应器器的的压压强强，控控制制反反应应与与否否，来来控控制制产产生气体的量。生气体的量。题组一气体的制备与收集题组一气体的制备与收集1(2018株洲检测株洲检测)以下气体发生装置中，不易控制反应产生气体的量的是以下气体发生装置中，不易控制反应产生气体的量的是()B 解析：A项可通过控制加入液体的量来控制产生气体的量；C、D两返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学2用下列装置制取并收集用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是气体，其中最合理的是()答案：答案：C2用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是()返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学3(1)如图是实验室制取某些气体的装置。如图是实验室制取某些气体的装置。该制气装置在加入反应物前，应事先进行的操作是该制气装置在加入反应物前，应事先进行的操作是_。若若用用该该装装置置制制取取O2，反反应应物物除除了了可可选选择择二二氧氧化化锰锰和和_(填试剂名称填试剂名称)外，还能选择外，还能选择_(填试剂化学式填试剂化学式)和水。和水。利用该装置还可制取利用该装置还可制取_(填字母填字母)等气体。等气体。aH2bCO2cNH3dSO2检查装置气密性检查装置气密性 双氧水双氧水(或过氧化氢或过氧化氢)Na2O2 abcd 3(1)如图是实验室制取某些气体的装置。检查装置气密性 返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学(2)此装置中加入漂白粉和浓盐酸也可以制取此装置中加入漂白粉和浓盐酸也可以制取Cl2。写出该反应的离子方程式：写出该反应的离子方程式：_。若若使使用用在在空空气气中中放放置置的的漂漂白白粉粉和和浓浓盐盐酸酸发发生生反反应应，则则制制取取的的Cl2中中可可能能含含有有的的杂质为杂质为_。ClOCl2H=Cl2H2O HCl、CO2、H2O(g)ClOCl2H=Cl2H2O HCl、C返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：(1)制制备备气气体体的的装装置置在在加加入入反反应应物物之之前前均均应应先先检检查查装装置置的的气气密密性性。该该装装置置所所制制气气体体应应满满足足固固体体(液液体体)和和液液体体不不需需加加热热制制备备气气体体。符符合合此此条条件件的的制制备备氧氧气气的的反反应应可可为为H2O2在在MnO2作作催催化化剂剂时时分分解解，或或Na2O2与与H2O反反应应。该该装装置置可可制制备备的的气气体体有有H2、CO2、O2、NH3等等。(2)ClO、Cl在在酸酸性性条条件件下下发发生生反反应应生生成成Cl2。漂漂白白粉粉在在空空气气中中放放置置会会部部分分变变为为CaCO3，浓浓盐盐酸酸有有很很强强的的挥挥发发性性，因因而而制制取取的的Cl2中中常常含含有有HCl、CO2和和H2O(g)。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学题组二气体的干燥、除杂及尾气处理题组二气体的干燥、除杂及尾气处理4(2018濮濮阳阳测测试试)实实验验室室中中某某些些气气体体的的制制取取、收收集集及及尾尾气气处处理理装装置置如如图图所所示示(省省略略夹夹持持和和净净化化装装置置)。仅仅用用此此装装置置和和表表中中提提供供的的物物质质完完成成相相关关实实验验，最最合合理理的的选项是选项是()B 选项选项a中的物质中的物质b中的物质中的物质c中收集的气体中收集的气体d中的物质中的物质A浓氨水浓氨水CaONH3H2OB浓硫酸浓硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液溶液C稀硝酸稀硝酸CuNO2H2OD浓盐酸浓盐酸MnO2Cl2NaOH溶液溶液题组二气体的干燥、除杂及尾气处理B 选项a中的物质b中的返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：氨氨气气的的密密度度比比空空气气小小，应应该该用用向向下下排排空空气气收收集集，A错错误误；浓浓硫硫酸酸与与Na2SO3发发生生复复分分解解反反应应生生成成SO2，因因SO2的的密密度度比比空空气气大大，所所以以可可用用向向上上排排空空气气法法收收集集，SO2是是大大气气污污染染物物，要要进进行行尾尾气气处处理理，SO2很很容容易易与与NaOH溶溶液液发发生生反反应应，用用NaOH溶溶液液吸吸收收尾尾气气时时，为为防防止止倒倒吸吸现现象象的的发发生生，可可以以安安装装一一个个倒倒扣扣的的漏漏斗斗，B正正确确；稀稀硝硝酸酸与与Cu发发生生反反应应产产生生的的气气体体是是NO，不不是是NO2，且且不不能能用用水水处处理理尾尾气气，C错错误误；MnO2与与浓浓盐盐酸酸在在加加热热时时才才能能发发生生反反应应制制取取Cl2，该该装装置置没没有有加加热热仪仪器器，浓浓盐盐酸酸易易挥挥发，发，C中收集的气体不纯净，应在中收集的气体不纯净，应在b、c之间添加除去之间添加除去HCl气体的装置，气体的装置，D错误。错误。解析：氨气的密度比空气小，应该用向下排空气收集，A错误；浓硫返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学5(2017辽辽宁宁六六校校期期末末)如如图图为为常常用用玻玻璃璃仪仪器器组组成成的的七七种种实实验验装装置置，根根据据需需要可在其中加入液体或固体试剂。下列说法错误的是要可在其中加入液体或固体试剂。下列说法错误的是()AA、B装置既能用于收集装置既能用于收集Cl2，又能用于收集，又能用于收集NOB装有浓硫酸的装有浓硫酸的F装置可用于干燥装置可用于干燥CO2气体气体CC、E装置可用于尾气吸收，能防止液体倒吸到气体发生装置中装置可用于尾气吸收，能防止液体倒吸到气体发生装置中DG装置可用于合成氨实验中，可干燥、混合并能大致观察装置可用于合成氨实验中，可干燥、混合并能大致观察H2和和N2的体积比的体积比答案：答案：B5(2017辽宁六校期末)如图为常用玻璃仪器组成的七种实返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学题组三气体的检验题组三气体的检验6(2018孝孝感感市市六六校校联联考考)如如图图装装置置可可用用于于收收集集气气体体并验证某些化学性质，下列有关说法正确的是并验证某些化学性质，下列有关说法正确的是()答案：答案：D选项选项气体气体试剂试剂现象现象结论结论ANH3酚酞试液酚酞试液溶液变红色溶液变红色NH3的水溶液显碱性的水溶液显碱性BCl2紫色石蕊试液紫色石蕊试液溶液先变红后褪色溶液先变红后褪色Cl2有酸性和漂白性有酸性和漂白性CC2H4溴水溴水溶液褪色溶液褪色C2H4分子中含碳碳双键分子中含碳碳双键DXKI淀粉溶液淀粉溶液溶液变蓝溶液变蓝X可能是可能是Cl2或或NO2题组三气体的检验选项气体试剂现象结论ANH3酚酞试液溶液变返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学7(2017东东营营期期末末)某某种种气气体体可可能能是是由由CO、CO2、H2、NH3、HCl和和H2O(g)中的一种或几种组成，使其依次通过下列药品：中的一种或几种组成，使其依次通过下列药品：澄澄清清石石灰灰水水Ba(OH)2溶溶液液浓浓H2SO4灼灼热热的的CuO无无水水CuSO4粉粉末末，结结果果观观察察到到的的实实验验现现象象是是：中中未未见见浑浑浊浊，中中变变浑浑浊浊，中中无无明明显显现现象象，中中有有红红色色物物质质产产生生，中中固固体体变变蓝蓝。若若以以上上实实验验中中，每每一一步步反反应应都都充充分分进进行行，则则原混合气体中原混合气体中()A一定有一定有CO2和和HCl，可能有，可能有H2B一定有一定有H2、CO2和和CO，可能有，可能有HClC一定有一定有H2、CO2和和HCl，可能有，可能有CO和和H2O(g)，肯定无，肯定无NH3D一定有一定有H2，一定没有，一定没有COC 7(2017东营期末)某种气体可能是由CO、CO2、H2返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：气气体体通通过过的的现现象象说说明明气气体体中中含含有有HCl和和CO2，HCl和和CO2在在与与碱碱反反应应时时，强强酸酸性性气气体体HCl先先与与碱碱反反应应，气气体体中中含含HCl，一一定定不不含含NH3，气气体体通通过过后后，得得到到的的气气体体一一定定是是干干燥燥的的，此此气气体体通通过过灼灼热热的的CuO，有有红红色色物物质质产产生生说说明明气气体体中中有有CO或或H2，而而得得到到的的气气体体再再通通过过无无水水CuSO4粉粉末末，固固体体变变蓝蓝，说说明明气气体体中中含含有有H2，而而CO和和H2O(g)不能确定。不能确定。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学题组四综合应用题组四综合应用8(2017全全国国卷卷，10)实实验验室室用用H2还还原原WO3制制备备金金属属W的的装装置置如如图图所所示示(Zn粒粒中中往往往往含含有有硫硫等等杂杂质质，焦焦性性没没食食子子酸酸溶溶液液用用于于吸吸收收少少量量氧氧气气)。下下列列说说法法正正确确的的是是()B A、中依次盛装中依次盛装KMnO4溶液、浓溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液、焦性没食子酸溶液B管式炉加热前，用试管在管式炉加热前，用试管在处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度C结束反应时，先关闭活塞结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热，再停止加热D装置装置Q(启普发生器启普发生器)也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气题组四综合应用B A、中依次盛装KMnO4溶液返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：A错错：若若中中为为焦焦性性没没食食子子酸酸溶溶液液，则则进进入入中中的的气气体体还还会会有有水水蒸蒸气气。B对对：若若在在处处收收集集气气体体点点燃燃，发发出出“噗噗”声声，则则证证明明制制取取的的氢氢气气较较纯纯，可可以以加加热热管管式式炉炉。C错错：为为了了防防止止生生成成的的W被被氧氧化化，反反应应结结束束时时应应先先停停止止加加热热，待待管管式式炉炉冷冷却却后后再再关关闭闭活活塞塞K。D错错：二二氧氧化化锰锰与与浓浓盐盐酸酸反反应应制制取取氯氯气气需需要要加加热热，而而启启普普发发生生器器不能加热。不能加热。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学9(2017江江苏苏卷卷，4)下下列列制制取取SO2、验验证证其其漂漂白白性性、收收集集并并进进行行尾尾气气处处理理的的装置和原理能达到实验目的的是装置和原理能达到实验目的的是()B 9(2017江苏卷，4)下列制取SO2、验证其漂白性、收返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学解解析析：A错错：铜铜片片和和稀稀硫硫酸酸不不反反应应，无无法法制制取取SO2。B对对：SO2能能使使品品红红溶溶液液褪褪色色，因因此此可可以以验验证证SO2的的漂漂白白性性。C错错：SO2密密度度比比空空气气大大，用用排排空空气气法法收收集集SO2时时，导导气气管管应应“长长进进短短出出”。D错错：SO2和和饱饱和和NaHSO3溶溶液液不不反反应应，因因此此NaHSO3溶溶液液不能作为吸收液，可用不能作为吸收液，可用NaOH溶液。溶液。常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学10(2016全全国国卷卷，26)氮氮的的氧氧化化物物(NOx)是是大大气气污污染染物物之之一一，工工业业上上在在一一定定温温度度和和催催化化剂剂条条件件下下用用NH3将将NOx还还原原生生成成N2。某某同同学学在在实实验验室室中中对对NH3与与NO2反反应应进行了探究。回答下列问题：进行了探究。回答下列问题：(1)氨气的制备氨气的制备10(2016全国卷，26)氮的氧化物(NOx)是大气返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学氨气的发生装置可以选择上图中的氨气的发生装置可以选择上图中的_，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为_。欲欲收收集集一一瓶瓶干干燥燥的的氨氨气气，选选择择上上图图中中的的装装置置，其其连连接接顺顺序序为为：发发生生装装置置_(按气流方向，用小写字母表示按气流方向，用小写字母表示)。A dcfei A dcfei 返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学(2)氨气与二氧化氮的反应氨气与二氧化氮的反应将将上上述述收收集集到到的的NH3充充入入注注射射器器X中中，硬硬质质玻玻璃璃管管Y中中加加入入少少量量催催化化剂剂，充充入入NO2(两端用夹子两端用夹子K1、K2夹好夹好)。在一定温度下按图示装置进行实验。在一定温度下按图示装置进行实验。(2)氨气与二氧化氮的反应返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学操作步骤操作步骤实验现象实验现象解释原因解释原因打开打开K1，推动注射器，推动注射器活塞，使活塞，使X中的气体缓中的气体缓慢通入慢通入Y管中管中Y管中管中_反应的化学方程式反应的化学方程式_将注射器活塞退回原将注射器活塞退回原处并固定，待装置恢处并固定，待装置恢复到室温复到室温Y管中有少量水珠管中有少量水珠生成的气态水凝聚生成的气态水凝聚打开打开K2_ _红棕色气体慢慢变浅红棕色气体慢慢变浅 Z中中NaOH溶液产生倒吸现象溶液产生倒吸现象 反应后气体分子数反应后气体分子数减少，减少，Y管中压强小管中压强小于外压于外压 操作步骤实验现象解释原因打开K1，推动注射器活塞，使X中的气返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学常见气体的实验室制备、ppt课件返回导航第四章非金属及其化合物高考总复习 化学本章知识网络及重要化学方程式再书写本章知识网络及重要化学方程式再书写本章知识网络及重要化学方程式再书写谢谢观看谢谢观看