第38讲 常见气体的实验室制备-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用）

这是一份第38讲 常见气体的实验室制备-备战2024年高考化学一轮复习精品课件（全国通用），共30页。PPT课件主要包含了发生装置，气体的收集方法，收集Cl2，收集CO2，收集H2S，收集HCl或NH3等内容，欢迎下载使用。
考点 1　气体的制备和收集
1．气体制备实验的基本思路
2．常见气体的实验室制法
（1）O2的实验室制法
（2）CO2的实验室制法
（3）NH3的实验室制法
（4）Cl2的实验室制法
3．常见气体的发生装置 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类。
制备气体：O2、NH3等。
【温馨提示】①试管口应稍向下倾斜,防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流而引起试管炸裂; ②铁夹应夹在距试管口约1/3处; ③胶塞中的导管伸入试管里面不能太长,否则会阻碍气体的导出
制备气体：Cl2、C2H4等。
【温馨提示】①先把固体药品加入烧瓶中，然后滴加液体药品，要注意液体滴加的速度，保证产气速率平稳，易于收集； ②若使用分液漏斗，则需要在滴液的过程中，打开漏斗活塞，以保证液体能够顺利滴下； ③分液漏斗中的液体滴完后，要关闭漏斗活塞，防止气体经漏斗逸出； ④装置中的温度计必须插在反应液中； ⑤烧瓶加热需要垫石棉网
（3）固体＋液体(不加热)―→ 气体 发生装置：
制备气体：H2、SO2、CO2。
注意：①块状固体与液体在常温下反应制备气体时可用启普发生器。 ②长颈漏斗的下端应伸入液面以下，否则起不到液封的作用。
“即开即用，即关即停”
4．装置气密性检查问题
（1）微热法检查：封闭[关闭活塞(或止水夹)，导管末端插入盛水的烧杯中等]→微热(双手捂或用酒精灯稍微加热)→气泡(观察到导管口有气泡逸出)→稳定的水柱(移开双手或停止加热，观察到导管中形成一段稳定的水柱)。
（2）液差法检查：封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡胶管等)→液差(向××容器中加水，使××和××形成液面差)→不变(停止加水，放置一段时间，液面差保持不变)。
方法：关闭分液漏斗的活塞，将导气管插入烧杯的水中，用酒精灯微热圆底烧瓶。若导管末端产生气泡，停止加热，导管中有一段水柱形成，说明装置不漏气。
方法：塞紧橡皮塞，关闭止水夹K，从长颈漏斗上口注入水，使水浸过长颈漏斗下端，继续加水使长颈漏斗中水面高于试管中水面，静置一段时间，若液面高度差不变，则装置不漏气。
方法：塞紧橡皮塞，向乙管中注入适量水，使乙管液面高于甲管液面，静置片刻，若液面高度差保持不变，则装置气密性良好。
4．气体制备装置的改进 （1）
改进的目的：用于加热易熔化的固体物质的分解，这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流，如草酸晶体受热分解制取CO2气体。
（2）“固体＋液体―→ 气体”装置的创新
图A的改进优点是能控制反应液的温度。图B的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等，便于液体顺利流下。
1．在加热条件下，使用可燃烧气体(如H2、CO、CH4等)，为防止爆炸应如何操作？____________________________________________________________________2．制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO)，反应结束时应如何操作？____________________________________________________________________
先用反应气赶走系统内空气，再点燃酒精灯进行加热。
先熄灭酒精灯，继续通入H2至试管冷却。
1．判断正误(正确的打“√”，错误的打“×”)
（1）用大理石和稀硫酸反应制备CO2 （ ）（2）用镁粉和稀硝酸反应制备H2 （ ）（3）加热NH4Cl可制得纯净Cl2 （ ）（4）用排水法可收集NH3、NO2 （ ）（5）用排空气法可收集CH2CH2和NO等气体 （ ）（6）用排饱和NaCl溶液法收集Cl2 （ ）
2．用KMnO4和浓盐酸可制备Cl2：2KMnO4＋16HCl(浓)＝2KCl＋2MnCl2＋5Cl2↑＋8H2O。下列装置可用于上述反应制备Cl2的是（ ）
1．气体的除杂方法 （1）除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。 除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。 （2）气体干燥净化装置
当CO2中混有O2杂质时，应选用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ装置除O2，除杂试剂是Cu粉。
考点2　气体的净化和尾气处理
3．集气装置的创新——排液集气装置
装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。 ①饱和食盐水—— ②饱和NaHCO3溶液—— ③饱和NaHS溶液—— ④四氯化碳—— 装置(Ⅱ)储气式集气。气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到气体。
4．尾气处理的原因、方法及装置 （1）原因：有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。 （2）处理方法：一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。 （3）尾气处理装置（见下图a、b、c）
①实验室制取Cl2时，②制取CO时，③制取H2时，
尾气的处理可采用b装置。
尾气处理可采用a、c装置。
5．广口瓶的“一材多用”（1）洗气瓶，A进B出。（2）收集比空气密度大的气体，A进B出。（3）收集比空气密度小的气体，B进A出。（4）用排水法收集气体、测量难溶于水的气体的体积，B进A出。（5）贮气瓶，水A进，气B出。（6）安全瓶，在收集装置与尾气吸收装置之间，气体B进A出。
1．（2021·山西孝义联考）已知饱和氯化铵溶液与亚硝酸钠晶体混合加热可制备氮气。利用如下装置制取氮气，并用氮气制备Ca3N2，Ca3N2遇水发生水解反应。下列说法错误的是（ ）
2．（2021·广州期末联考）MnSO4·H2O是一种易溶于水的微红色斜方晶体，某同学设计下列装置制备硫酸锰： 下列说法错误的是（ ） A．装置Ⅰ烧瓶中放入的药品X为铜屑 B．装置Ⅱ中用“多孔球泡”可增大SO2的吸收速率 C．装置Ⅲ用于吸收未反应的SO2 D．用装置Ⅱ反应后的溶液制备MnSO4·H2O需经历蒸发结晶、过滤、洗涤及干燥的过程
1．（2021·全国高考真题）实验室制备下列气体的方法可行的是（ ）
2．（2022·广东卷）实验室用MnO2和浓盐酸反应生成Cl2后，按照净化、收集、性质检验及尾气处理的顺序进行实验。下列装置(“→”表示气流方向)不能达到实验目的的是（ ）