《2012届高三化学专题复习课件--气体的制备.ppt》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2012届高三化学专题复习课件--气体的制备.ppt（32页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、气体的制备气体的制备化学实验复习化学实验复习考试说明要求：考试说明要求：掌握常见气体实验室制法（包括掌握常见气体实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）集方法）ABCDE1这套装置在实验室用于制取什么气体？2要制得纯净的氯气，请说明B、C、E各装置应盛装的试剂及各装置的作用是什么？浓盐酸MnO2饱和食盐水浓硫酸NaOH溶液发生装置净化装置收集装置尾气处理根据反应物质的状态和反应条件根据反应物质的状态和反应条件气体发生装置的基本类型气体发生装置的基本类型:A、固体反应物(加热)C、固(液)液反应物(加热)B、固液反应物(不加热)一、气体发生装置一、气体发生
2、装置注意事项：注意事项：试管口应略向下倾斜试管口应略向下倾斜试管夹夹在试管的中上部试管夹夹在试管的中上部药品应平铺于试管底部药品应平铺于试管底部导管不宜伸入试管过长导管不宜伸入试管过长加热时先预热且用外焰加热加热时先预热且用外焰加热A、固体反应物（加热固体反应物（加热）试试管管酒精灯酒精灯铁铁架台架台导导管管该装置可用于制备该装置可用于制备O2、NH3和和CH4启普启普发生器发生器长颈漏斗下端管口伸长颈漏斗下端管口伸入液面以下入液面以下 启普发生器只适用于启普发生器只适用于块状固体与液体在不块状固体与液体在不加热条件下制取难溶加热条件下制取难溶于水的气体如于水的气体如COCO2 2、H H2
3、2S S、H H2 2(不可用于制不可用于制C C2 2H H2 2)B、固液反应物固液反应物 （不加热）（不加热）简易简易装置装置注意事注意事项项：用于制备用于制备H2、CO2、H2S、NO2的方程式的方程式用启用启普普发发生器生器不可用启普不可用启普发发生器生器用于制备用于制备C2H2的方程式的方程式用以下仪器组装启普发生器的替代装置用以下仪器组装启普发生器的替代装置 启普发生器原理式的常见反应器启普发生器原理式的常见反应器非启普发生器原理的常见装置组装装置接从下到上组装装置接从下到上的顺序的顺序加热应垫石棉网加热应垫石棉网加热易暴沸的混合物加热易暴沸的混合物时要加时要加碎石碎石，防暴沸，
4、防暴沸烧瓶内液体不超过其烧瓶内液体不超过其容积容积的的1/21/2C、固（液）液反应物（加热）固（液）液反应物（加热）石棉网石棉网圆圆底底烧烧瓶瓶分液漏斗分液漏斗注意事注意事项项：OHCHCHOHHC22252+=170CSOH42可用于制备可用于制备Cl2、HCl和和C2H4等等170C常见装置常见装置NH3H2O+CaO=NH3+Ca(OH)2氯氯气、氨气、氧气的其他制法：气、氨气、氧气的其他制法：序号 混合气体 试剂 装置CO（CO2）CO2（H2O）Cl2（HCl）N2（O2）SO2（HCl）试判断下列气体净化时应使用的试剂和装置：试判断下列气体净化时应使用的试剂和装置：l碱石灰 干燥
5、管lNaOH溶液 洗气瓶l浓H2SO4 洗气瓶l饱和NaCl溶液 洗气瓶l铜网（灼热）硬质玻璃管lNaHSO3溶 洗气瓶气体的净化装置分别有几种类型？根据什气体的净化装置分别有几种类型？根据什么原则选择有关装置？么原则选择有关装置？思考：思考：气体净化装置的设计原则：气体净化装置的设计原则：二、净化装置二、净化装置1.1.一般酸性杂质用碱性试剂除去，还原一般酸性杂质用碱性试剂除去，还原性气体杂质用氧化性试剂除去；性气体杂质用氧化性试剂除去；2.2.净化试剂只与杂质发生反应；净化试剂只与杂质发生反应；3.3.不生成新的杂质。不生成新的杂质。液体试剂液体试剂固体试剂固体试剂（不加热）（不加热）固体
6、试剂固体试剂（需加热）（需加热）cd气体气体净净化装置化装置 洗气瓶洗气瓶 干燥管干燥管应应大口大口方向方向进气，进气，小口小口方向出气方向出气进气管应进气管应“长进长进短出短出”U形管形管除去O2中少量的CO2和水蒸气 NaOH溶液 浓硫酸 甲甲乙乙先除杂后干燥 酸性干燥剂酸性干燥剂（如：浓硫酸、（如：浓硫酸、P2O5、硅胶等）硅胶等）不能用来干燥碱性气体；不能用来干燥碱性气体；碱性干燥剂碱性干燥剂 (如碱石灰、生石灰、固体如碱石灰、生石灰、固体NaOHNaOH等等)不能用来干燥酸性气体如不能用来干燥酸性气体如Cl2。有氧化性的干燥剂有氧化性的干燥剂（如浓硫酸）（如浓硫酸）不能干燥有还原性气
7、体（如不能干燥有还原性气体（如H2S、HI等）等）。常见干燥剂的使用常见干燥剂的使用中性干燥剂中性干燥剂 (如无水氯化钙、硫酸钠等如无水氯化钙、硫酸钠等)其中氯化钙不能用来干燥氨气。其中氯化钙不能用来干燥氨气。选择气体收集装置的依据是什么？选择气体收集装置的依据是什么？三、收集装置三、收集装置常用的收集方法和装置有哪些？常用的收集方法和装置有哪些？根据气体的溶解性或相根据气体的溶解性或相对对于空气的密度大小于空气的密度大小装置类型装置类型 排水法排水法向上排气法向上排气法 向下排气法向下排气法示意图示意图 气体性质气体性质 难溶或微难溶或微溶于水的溶于水的气体气体密度大于空密度大于空 气的气体
8、气的气体密度小于空密度小于空气的气体气的气体 实例实例H2,O2,NO,C2H2,N2,COCO2,Cl2,HClH2,NH3（1）排水法）排水法（2）排空气法）排空气法收集比空气收集比空气重的气体重的气体收集比空气收集比空气重的气体重的气体abu贮气瓶贮气瓶u量气装置量气装置3 3、燃烧法、燃烧法 如如CH4、C2H4、C2H2、H2、CO等。等。1 1、碱液吸收法、碱液吸收法 如如Cl2、H2S、CO2、SO2、NO2等等。2 2、水溶解法、水溶解法 如如HCl、NH3等等。四、尾气处理装置四、尾气处理装置4、袋装储存法、袋装储存法 如如CO、H2、CH4等等气体极易溶，防倒吸气体极易溶，
9、防倒吸1、某实验室有锥形瓶、集气瓶、各种玻璃导管、橡皮塞、烧杯、药匙和所需药品，可以制备下列各组气体的是（）AH2、NO2、CH4BHCl、Cl2、O2CH2、CO2、H2SDC2H2、NH3、C2H42当氢气混有氯化氢、硫化氢、二氧化碳和水蒸气时，为得到干燥纯净的氢气，正确的操作步骤和顺序是（每一步只除去一种杂质）。通过装浓硫酸的洗气瓶通过装水的洗气瓶通过装氢氧化钠溶液的洗气瓶通过灼热的氧化铜通过装硫酸铜溶液的洗气瓶通过装有五氧化二磷的干燥管C3.(2009浙江)单晶硅是信息产业中重要的基础材料。通常在高温下还原二氧化硅制得粗硅(含铁、CO等杂质)，粗硅氯气生成四氯化硅（反应温度450-50
10、0），四氯化硅经提纯后用氢气还原可得高纯硅。以下是实验室制备四氯化硅的装置示意图。相关信息如下：a.因氯化硅遇水极易水解；b.硼、铝、铁、磷在高温下均能与氧化钠接反应生成相应的氯化物；c.有关物质的物理常数见下表：物质SiCl4BCl3AlCl3FeCl3PCl5沸点/57.712.8315熔点/-70.0-107.2升华温度/180300162制取氯气用浓盐酸和MnO2在加热条件下反应。B、C装置为除杂装置。先用B除去HCl，再用C（浓H2SO4）除去H2O蒸气。Cl2通入粗硅中反应，用冷水将产生SiCl4冷凝即可。请回答下列问题：(1)写出装置A中发生反应的离子方程式。(2)装置A中g管的
11、作用是；装置C中的试剂是;装置E中的h瓶需要冷却的理由是。(3)装置E中h瓶收集到的粗产物可通过酒精（类似多次蒸馏）得到高纯度四氯化硅，精馏后的残留物中，除铁元素外可能还含有的杂质元素是（填写元素符号）。(4)为了分析残留物中铁元素的含量，先将残留物预处理，使铁元素还原成Fe2+,再用KmnO4标准溶液在酸性条件下进行氧化还原滴定，反应的离子方程式是：5Fe2+MnO4-+8H+=5Fe3+Mn2+4H2O滴定前是否滴加指示剂？（填“是”或“否”），请说明理由。某同学称取5.000g残留物后，预处理后在容量中瓶中配制成100 mL溶液，再取25.00 mL试样溶液，用1.00010-2molL
12、-1KMnO4标准溶液滴定。达到滴定终点时，消耗标准溶液20.00 mL，则残留物中铁元素的质量分数是_。MnO2+4H+2ClMn2+Cl2+2H2O 平衡压强浓硫酸 使SiCl4 冷凝 Al、P、Cl否 KMnO4溶液自身可作指示剂 4.480%SiCl4的沸点很低，只有57.7，而反应的温度达几百度，故需要冷凝收集。从物质的物理性质表可发现，AlCl3,FeCl3和PCl5均易升华，故还应还有Al、P、Cl元素。根据方程式可以找出关系，5Fe2MnO4,n(Fe)=10-22010-35100/25=410-3mol。W(Fe)=410-356/5 100%=4.48%g管是将分液漏斗与烧瓶相连，则它们中的压强是相待的，这样便于盐酸能顺利滴下。由于高锰酸钾本身是紫红色的，与Fe2反应时，可以褪色，故而可以作为指示剂。干燥管干燥管集气瓶集气瓶酒精灯酒精灯圆圆底底烧烧瓶瓶分液漏斗分液漏斗甲酸甲酸碱石灰碱石灰浓浓硫酸硫酸例例题题：体体验验浓浓硫酸硫酸浓盐浓盐酸酸浓浓硫酸硫酸水水（1）Fe+H2SO4(稀)FeSO4+H25080（2）反应速度慢，不利于晶体析出 （4）2Fe3+Fe=3Fe3+（5）减少FeSO4的损失 （6）有浅绿色晶体析出防止空气进入将Fe2+氧化为Fe3+（3）容易控制温度欢迎指导！欢迎指导！2010年年4月月