第三节节 常见见气体的制备备考纲纲展示掌握常见见气体的实验实验 室制法(包括所用试剂试剂 、仪仪器、反应应原理和收集方法)。本节目录考点串讲深度剖析真题集训把脉高考知能演练高分跨栏教材回顾夯实双基学科规律方法提升教材回顾夯实双基(2011高考四川卷)下列实验实验 “操作和现现象”与“结论结论 ”对应对应关系正确的是( )体验验高考操作和现现象结论结论A向装有Fe(NO3)2溶液的试试管中加入稀H2SO4，在管口观观察到红红棕色气体HNO3分解生成了NO2B向淀粉溶液中加入稀H2SO4，加热热几分钟钟，冷却后再加入新制Cu(OH)2浊浊液，加热热，没有红红色沉淀生成淀粉没有水解成葡萄糖C向无水乙醇中加入浓浓H2SO4，加热热至170 ，产产生的气体通入酸性KMnO4溶液，紫红红色褪去使溶液褪色的气体只是乙烯烯D向饱饱和Na2CO3溶液中通入足量CO2，溶液变浑浊变浑浊析出了NaHCO3教材中几种重要气体的制备备1实验实验 室制取氧气的方法(1)反应应原理及发发生装置构建双基(2)收集方法：用_。(3)验满验满 方法：用带带火星的木条放在集气瓶瓶口。向上排空气法或排水法2实验实验 室制取二氧化碳的方法向上排空气法饱饱和NaHCO3溶液3实验实验 室制取氢氢气的方法向下排空气法或排水法4实验实验 室制取氯氯气的方法强碱溶液5实验实验 室制取氨气的方法碱石灰向下排空气法湿润润的红红色石蕊试纸试纸蘸有浓盐浓盐 酸的玻璃棒考点串讲深度剖析考点1常见见气体的制备备与收集1气体制备实验备实验 的操作顺顺序(1)仪仪器安装由下到上如制氯氯气的发发生装置安装顺顺序是：放铁铁架台摆摆酒精灯固定铁铁圈放置石棉网固定圆圆底烧烧瓶。从左到右如制氯氯气：发发生装置净净化装置收集装置吸收装置。先塞后定把带导带导 管的胶塞在烧烧瓶固定前塞好，以免烧烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧紧或因用力过过猛而损损坏仪仪器。(2)加试剂顺试剂顺 序固体先放入，液体后滴加(即先固后液)。(3)其他操作顺顺序先检验检验 气密性，后装入药药品(便于在装置漏气时进时进 行调调整或更换仪换仪 器)，最后点燃酒精灯(所有准备备工作完毕毕后)；在连连接导导管时时，应长进应长进 短出；量气装置的导导管应应短进长进长 出；干燥管应应大口进进，小口出。2常见见气体制备备的发发生装置实验实验 室制备备气体发发生装置选择选择 的依据是反应应物的状态态及反应应条件。反应应装置类类型反应应装置图图适用气体操作注意事项项固、固加热热型O2、NH3等试试管要干燥试试管口略向下倾倾斜加热时热时 先均匀加热热再固定加热热反应应装置类类型反应应装置图图适用气体操作注意事项项固、液加热热型或液、液加热热型Cl2、HCl等烧烧瓶加热时热时 要垫垫石棉网反应应物均为为液体时时，烧烧瓶内要加碎瓷片固、液不加热热型或液、液不加热热型H2、CO2、SO2、NO、NO2等使用长颈长颈 漏斗时时，要使漏斗下端插入液面以下启普发发生器只适用于块块状固体和液体的反应应，且气体难难溶于水使用分液漏斗既可以增强气密性，又可控制液体流速3.气体的收集方法确定气体的收集方法时时要考虑虑气体的密度、溶解性、稳稳定性.(1)常用的收集方法收集方法排水法向上排空气法向下排空气法收集原理收集的气体不与水反应应或难难溶于水收集的气体密度比空气大，与空气密度相差较较大，且不与空气中的成分发发生反应应收集的气体密度比空气小，与空气密度相差较较大，且不与空气中的成分发发生反应应收集方法排水法向上排空气法向下排空气法收集装置适用的气体CH4H2、O2、NO、Cl2、CO2、NO2、SO2H2、NH3、CH4(2)其他收集方法Cl2：排饱饱和食盐盐水法；SO2：排饱饱和亚亚硫酸氢钠氢钠 溶液法；CO2：排饱饱和碳酸氢钠氢钠 溶液法。4检验检验 气密性(1)微热热法：用手捂或酒精灯微热热，导导管口产产生气泡，停止微热热后导导管中回升一段水柱，说说明气密性良好。(2)液差法：夹紧弹夹紧弹 簧夹夹，从长颈长颈 漏斗中加水，至长颈长颈 漏斗中液面高于锥锥形瓶中液面，停止加水，液面高度不变变，说说明气密性良好。特别别提醒：(1)制备备同种气体时时，要注意原理不同选择选择 的装置也不同，如制备备氧气，用高锰锰酸钾钾分解，选选固固加热热装置；用双氧水在二氧化锰锰作用下分解，选择选择 固液不加热热装置。(2)进进行气体制备时备时 ，不要忘记对记对 装置进进行气密性检验检验 ，检检验时验时 首先对对装置密封，如关闭闭活塞、塞紧紧瓶塞，把导导管插入到水中进进行水封等。(3)排空气法收集气体时时，除了考虑虑气体的密度大小外，还还要考虑虑是否与空气反应应，如NO能被氧气氧化，不能用排空气法收集。即时应时应 用1(2013长长沙模拟拟)实验实验 室常见见的几种气体发发生装置如图图A、B、C所示：(1)实验实验 室可以用B或C装置制取氨气，如果用C装置，通常使用的药药品是_；检查检查 C装置气密性的操作方法是_。(2)气体的性质质是选择选择 气体收集方法的主要依据。下列气体的性质质与收集方法无关的是_(填序号，下同)。密度 颜颜色 溶解性 热稳热稳 定性 是否与氧气反应应(3)下图图是某学生设计设计 收集气体的几种装置，其中不可行的是_。(4)若用A装置与D装置相连连制取收集X气体，则则X可能是下列气体中的_；CO2 NO Cl2 H2其中在D装置中连连接小烧烧杯的目的是_。解析：(1)采用B装置制取氨气时应选时应选 用消石灰和氯氯化铵铵固体；C装置适用于固体与液体不需要加热热的反应应，故应选应选 用浓浓氨水和氧化钙钙(或碱石灰、固体氢氢氧化钠钠等)。检查检查 C装置气密性的操作是连连接一根导导管，将导导管通入水槽中，用手捂或酒精灯微热圆热圆 底烧烧瓶底部，如果导导管口处处有气泡产产生，松开手或停止加热热后，在导导管里形成一段水柱则说则说 明C装置气密性良好。(2)选择选择 气体收集方法，无需考虑虑气体的颜颜色和热稳热稳 定性，根据密度和是否与氧气反应选择应选择 能否采用向上或向下排空气法，根据溶解性判断能否选择选择 排水或排其他液体的方法。(3)收集气体时时不应应采取b、c装置，前者密闭闭不能排出空气，后者伸入试试管内的导导管过长过长 。(4)制取CO2时时不需加热热，也不必处处理尾气；NO常温下与氧气反应应，不能用排空气法收集；制取H2时时不需加热热，应应采用向下排空气法，尾气处处理时时一般用点燃的方法，故X可能是氯氯气。D装置中的小烧烧杯用来吸收尾气，防止污污染空气。答案：(1)浓浓氨水和氧化钙钙(或碱石灰、固体氢氢氧化钠钠等) 连连接一根导导管，将导导管通入水槽中，用手捂或酒精灯微热圆热圆 底烧烧瓶底部，如果导导管口处处有气泡产产生，松开手或停止加热热后，在导导管里形成一段水柱，说说明C装置气密性良好(2) (3)b、c (4) 吸收尾气，防止污污染空气2据下图图所示的实验实验 装置回答问题问题 ：(1)实验实验 室用高锰锰酸钾钾制取比较较干燥的氧气应选应选 用的发发生装置是_，收集装置为为_。(2)实验实验 室用双氧水制取并收集较纯较纯 的氧气时应选时应选 用的发发生装置是_，收集装置为为_。(3)实验实验 室用氯氯化铵铵与熟石灰两种固体加热热制取氨气，氨气的密度比空气的小，极易溶于水。推断：实验实验 室制取氨气应选应选用的发发生装置为为_，收集装置为为_。(4)利用废废弃的可乐乐瓶和底部有小孔的试试管(试试管小孔处处事先放有一缝缝隙很小的铜铜网)组组成制取氧气的装置(如图图所示)。该该装置中A中应应盛放_，B中应应放进进_，若使正在发发生的反应应停止，可以通过过操作_来实现实现 。解析：(1)固体加热热制取气体应选应选 用装置A，欲收集干燥的氧 气，应应用排空气法收集，由于O2的密度大于空气的密度，故 选选用装置D。 (2)液体与固体不加热热制取气体，应选应选 用装置B，为为了收集到 较纯净较纯净 的氧气，可用排水法收集O2，所以选选用装置C。 (3)固体与固体加热热制取气体，反应应装置应选应选 A，根据氨气易 溶于水且其密度小于空气的密度，故只能用向下排空气法收集 ，故选选用E装置收集氨气。 (4)此装置类类似于启普发发生器，故可用于固体与液体的反应应， 所以在A中应应盛放H2O2溶液，B中应应放MnO2颗颗粒。若使正在 发发生的反应应停止，将试试管提出液面即可实现实现 。 答案：(1)A D (2)B C (3)A E (4)H2O2溶液 MnO2颗颗粒 将试试管提出液面考点2气体的净净化、尾气的处处理1气体的净净化(1)气体的净净化原则则不减少被净净化气体的量，不引入新的杂质杂质 ，操作简单简单 ，易于分离。(2)气体的净净化装置与方法易溶于水或能与水反应应不生成其他气体的杂质杂质 用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质为杂质 气体，下同)，可将混合气体通过过盛水的a装置来除去杂质杂质 气体。酸性杂质杂质 用碱性吸收剂剂、碱性杂质杂质 用酸性吸收剂剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过过盛NaOH溶液的a装置，也可用盛碱石灰的b装置或c装置或d装置来除去杂质杂质 。还还原性杂质杂质 ，可用氧化性较较强的物质质来吸收或转转化；氧化性杂质杂质 ，可用还还原性较较强的物质质来吸收。例如CO2(CO)，可将混合气体通过过盛灼热热CuO的e装置来除去杂质杂质 。选选用能与气体中杂质杂质 反应应生成难难溶性物质质或可溶性物质质的试剂试剂 作吸收剂剂来除去杂质杂质 。如O2(H2S)，可将混合气体通过过盛有CuSO4溶液的a装置除去杂质杂质 。(3)气体的干燥常用干燥剂剂浓浓硫酸无水氯氯化钙钙碱石灰状态态及性质质液体，酸性，强氧化性固体，中性固体，碱性可干燥的气体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2H2、O2、N2、CH4、NH3不可干燥的气体NH3、HBr、HI、H2SNH3Cl2、SO2、CO2、NO2、HCl、H2S2尾气处处理(1)尾气处处理原则则选择选择 合适的方法把有毒、有害的气体，变变成无毒、无害、无污污染的物质质。(2)常见见装置吸收溶解度较较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图图A装置。吸收溶解度较较大的尾气(如HCl、NH3等)用图图B、C装置。CO等气体可用点燃或收集于塑料袋(气球)中的方法除去，如图图D、E。特别别提醒：(1)对对气体提纯时纯时 若用溶液做除杂质杂质 的试剂试剂 ，要注意溶液中含水应应先除杂质杂质 后干燥；用加热热除去杂质时杂质时 ，应应先干燥后加热热。(2)气体净净化时时，除考虑虑除去杂质杂质 外，最好是把杂质转杂质转 化成要提纯纯的物质质，如用饱饱和碳酸氢钠氢钠 溶液除去CO2中的HCl。(3)若制备备的物质质易潮解时时(如FeCl3、AlCl3等)，不要忽视视空气中水蒸气的影响,应应在制备备装置后连连接一个干燥装置,如图图甲。(4)尾气处处理时时要注意装置应应与大气相通，如图图乙装置就不能作为为尾气处处理装置。即时应时应 用3如图图、是常见见的气体发发生装置；、是气体收集装置，根据要求回答下列问题问题 ：(1)若用MnO2与浓盐浓盐 酸反应应制取氯氯气，应选应选 用装置_，用化学方程式表示的制取氯氯气的反应应原理是