1、专题五 气体的制取与净化,考点一,考点二,考点一实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的比较,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点一,考点二,考点二气体的净化与干燥 在实验室制备的各种气体中,常含有少量的酸雾、水蒸气和其他气体杂质,须经过净化与干燥才能得到实验所需的纯净气体。 1.气体的净化 选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质,而与被提纯的物质不反应,也不产生新的杂质。多种气体杂质共存时,要注意试剂的选择和除杂质的顺序,一般水蒸气最后除去。选择“洗气瓶”等吸收装置,不仅要注意药品的名称,还要注意“长进短出”的原则,干燥管要“大进小出”。常见气体杂质的吸收
2、剂见下表:,考点一,考点二,常见气体的吸收剂,考点一,考点二,2.气体的干燥 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质确定,其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分,而不能与气体发生反应。常见气体的干燥剂的选择见下表: 常见气体的干燥剂,考点一,考点二,3.气体净化装置的选择 净化即除去气体中的杂质。常见的气体净化装置有洗气瓶(如图a)和干燥管两类,干燥管有球形干燥管(如图b)和U形干燥管(如图c)。,洗气瓶主要用于盛放液体吸收剂,通入装置时要注意气体必须“长进短出”以利于杂质的吸收。干燥管则主要用于盛放固体吸收剂,球形干燥管中气流方向应为“大进小出”,这样可以形成回旋气流,杂质吸收充分;U形干燥管
3、结构对称,无进出口之分。,考点一,考点二,4.有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序 (1)制取气体时,先检查装置气密性,后装药品。 (2)收集气体时,先净化后收集。 (3)检验气体时,先验水后验杂(其他气体杂质)。 (4)净化气体时,先除杂后干燥。,类型一,类型二,类型一气体的制取 例1(2015山东烟台)下图是实验室制取常 见气体及检验相关性质的装置图,据图回答问题。,类型一,类型二,(1)指出装置中标号仪器的名称:X , Y 。 (2)用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时,需要选用的发生装置是 (填装置标号,下同),反应的化学方程式为 。 (3)二氧化碳的收集装置可选用 ,
4、二氧化碳的检验装置可选用 。 (4)实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取甲烷气体。要制取并收集甲烷(密度比空气小,难溶于水),可选用的发生、收集装置依次是 。,类型一,类型二,解析:(1)X与Y的名称分别是长颈漏斗、集气瓶。(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气,是固液反应且不需加热,故选用作发生装置,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2。(3)二氧化碳的密度比空气大且溶于水,所以用收集,检验二氧化碳用澄清石灰水,用装置。(4)制取甲烷是固固反应需要加热,故选用作发生装置;甲烷的密度比空气小,难溶于水,故选用或收集。 答案:(1)长颈漏斗 集气瓶 (2) 2H2O
5、2 2H2O+O2 (3) (4)(或),类型一,类型二,类型二气体的净化 例2(2015湖北十堰)根据下列实验装置图回答下列问题:,(1)写出图中的名称: 。 (2)实验室制取二氧化碳气体,在加入药品前,必须要进行的一步操作是 ,选用的气体发生装置是 。 (3)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学反应方程式为 , 若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取干燥的氧气,所选气体制取、干燥、收集装置的接口连接顺序为 (用接口字母和“”表示)。,类型一,类型二,解析:(1)根据仪器的形状和用途确定其名称。(2)实验室在制取任何一种气体前都要先检查装置的气密性。根据反应物的状态和反应条件确定制取气体的发生装置,实验室制取二氧化碳是利用固体石灰石和液体稀盐酸反应制取的,故应选用固液不加热型的发生装置B。(3)根据反应物、生成物和反应条件书写化学反应方程式;从B装置出来的二氧化碳气体应按照“长(管)进,短(管)出”的原则通过浓硫酸进行干燥,然后再根据二氧化碳的密度比空气大的性质选择D装置来收集CO2,故从e口收集CO2气体。 答案:(1)铁架台 (2)检查装置的气密性 B (3)2KClO3 2KCl+3O2 bfge,