- 1试管、蒸发皿 、坩埚的使用
- 2烧杯 烧瓶 锥形瓶
- 3量筒的使用
- 4容量瓶的使用
- 5酸式和碱式滴定管
- 6天平与温度计正确使用
- 7漏斗的正确使用
- 8分液漏斗 蒸馏烧瓶
- 13仪器使用归纳小结
- 10滴瓶 表面皿
- 1收集气体实验装置
- 3储气装置 安全瓶
- 5实验典例剖析
- 11实验小结归纳
- 1固体药品的取用
- 3试纸的使用
- 6实验习题精讲
- 6固体的洗涤处理
- 7沉淀的洗涤方法
- 9实验经典题解析
- 9化学实验习题讲解
- 10化学实验典例精讲
- 11化学实验练习解析
- 1危险品标志
- 3预防爆炸事故
- 4预防爆沸事故
- 5常见事故的预防
- 6实验典例精讲
- 6试剂瓶的选用
- 6药品的正确保存
- 8实验练习题解析
- 9实验高考题精讲
- 10实验高考题剖析
- 11实验经典题解析
- 12实验高考题剖析精讲
- 13实验小结归纳
- 3蒸发与结晶
- 4冷却结晶
- 5蒸馏原理
- 6萃取与升华
- 7渗析与洗气
- 10分离练习精讲
- 9分离典例剖析
- 11分离习题精讲
- 14混合物的分离与提纯
- 13分离高考题讲解
- 1除杂原则及原理
- 2除杂的方法
- 4混合物分离典例讲解
- 3除杂方法剖析
- 6除杂习题分析
- 8混合物分离练习剖析
- 7溴制备问题探究
一、三大气体制备装置的连接
1、Cl2 的实验室制备系统
2、SO2的实验室制备系统
3、NH3 的实验室制备系统
4、实验装置选择的思路:
二、气体的制备
1、常见气体制备的反应原理
试剂的选择:以实验室常用药品为原料,依据制气原理,选择方便、经济、安全的试剂,尽量做到有适宜的反应速率,且所得气体比较纯净。如:用锌粒与酸制取氢气,一般选择稀硫酸,而不用稀盐酸,原因是盐酸是挥发性酸,制取的氢气中常混有HCl 气体
2、气体的发生装置
(1)装置的选择:由反应物的状态,反应条件和所制备气体的性质、量的多少决定
(2)加热操作要求
①使用可燃性气体(如 H2、CO、CH4 等),先用原料气赶走系统内的空气,再点燃酒精灯加热,以防止爆炸
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的实验),反应结束时,应先熄灭酒精灯,继续通原料气至试管冷却
3、气体的净化装置
(1)判断气体中的杂质方法:凡是反应物中有易挥发性液体,如盐酸、浓硝酸、溴水等,制得的气体中一定含有相应的杂质HCl、HNO3、溴蒸气及水蒸气等。还有一些发生副反应的,如用酒精和浓硫酸反应制乙烯时,由于副反应的发生而使乙烯中含有杂质SO2、CO2 和水蒸气;
(2)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;
(3)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;
(4)根据试剂选择合适的装置:洗气瓶、球形干燥管、U 形管、硬质玻璃管;
(5)除杂顺序:先除杂,后除水;
(6)常见气体的净化实例
4、气体的干燥
气体的干燥是指除去气体中所含的水蒸气,实质上也属于除杂范畴(是一种特定的除杂过程);气体干燥的关键是选择干燥剂,并根据干燥剂的状态选择干燥装置,常用的装置有洗气瓶、干燥管等
5、气体的收集装置
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或难溶于水
与空气不反应且密度比空气的大
与空气不反应且密度比空气的小
收集装置
适用的气体
H2、O2、NO、
CH4、C2H4 等
Cl2、CO2、
NO2、SO 2
H2、NH3
6、尾气处理装置
(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:
①转化处理:一般根据气体的相关性质,用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污染的物质,使其转化为非气态物质或无毒物质。实验室中常见有毒气体的处理方法如表所示
Cl2
SO2
NO2
H2S
HCl
NH3
CO、H2
NO
NaOH 溶液
硫酸铜溶液或NaOH 溶液
水
水或硫酸溶液
点燃
与氧气混合后通入 NaOH 溶液
②直接排入空气中:主要是针对无毒、无害气体的处理。如:N2、O2、CO2 等
(3)吸收原则:能充分吸收气体;不能倒吸
(4)常见装置
①吸收溶解度较小的尾气(如:Cl2 等)用图D 装置
②吸收溶解度较大的尾气(如:HCl、NH3等)用图 B、C装置 (防倒吸)
③CO、H2 等气体可用点燃或收集的方法除去,用图 A、E 装置
(5)防倒吸装置(以氨气吸收为例)
①液体容纳:图甲、乙原理相同,当易溶性气体被吸收液吸收时,导管内压强减小,吸收液上升到漏斗或干燥管中,导致烧杯中液面下降;使漏斗口、干燥管脱离液面,吸收液受自身重力作用又流回烧杯内,从而防止吸收液倒吸
②安全瓶:如图丙所示,当吸收液发生倒吸时,倒吸进来的吸收液进入安全瓶,从而防止吸收液进入受热仪器或反应容器,起到防倒吸作用
③间接吸收:如图丁所示,NH3、HCl 等易溶于水却不溶于 CCl4的气体,在 CCl4中形成气泡,增大与水的接触面积,进行间接吸收,可以达到防倒吸的目的
④气压平衡:如图戊所示,为防止反应体系的压强减小引起吸收液的倒吸,可以在密闭系统中连接一个与大气相通的液封玻璃管,保持瓶内压强等于大气压而防止倒吸
三、创新型实验
四、常见气体制备的反应原理