鹦鹉鱼和草金混养:高中常见气体制法

来源:百度文库 编辑:高校问答 时间:2024/05/06 02:19:47

常见气体的制取和检验  

  • ⑴氧气  

制取原理——含氧化合物自身分解  

制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑  

装置——略微向下倾斜的大试管,加热  

检验——带火星木条,复燃  

收集——排水法或向上排气法  

  • ⑵氢气  

制取原理——活泼金属与弱氧化性酸的置换  

制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑  

装置——启普发生器  

检验——点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠  

收集——排水法或向下排气法  

  • ⑶氯气  

制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物  

制取方程式——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热  

检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;  

除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)  

收集——排饱和食盐水法或向上排气法  

尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O  

  • ⑷硫化氢  

制取原理——强酸与强碱的复分解反应  

制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑  

装置——启普发生器  

检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑  

除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)  

收集——向上排气法  

尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O  

  • ⑸二氧化硫  

制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解  

制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶  

检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;  ⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)  

收集——向上排气法  

尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O  

  • ⑹二氧化碳  

制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解  

制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O  

装置——启普发生器  

检验——通入澄清石灰水,变浑浊  

除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)  

收集——排水法或向上排气法  

  • ⑺氨气  

制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解  

制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O  

装置——略微向下倾斜的大试管,加热  

检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝  

除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)  收集——向下排气法  

  • ⑻氯化氢  

制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解  

制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热  

检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶  

除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)  

收集——向上排气法  

  • ⑼二氧化氮  

制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;  

制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)  

检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成  

收集——向上排气法  

尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO  NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O  

  • ⑽一氧化氮  

制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;  

制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)  

检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色  

收集——排水法  

  • ⑾一氧化碳  

制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用  

制取方程式——HCOOHCO↑+H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶  

检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊  

除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)  

收集——排水法 

  •  ⑿甲烷  

制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3  

装置——略微向下倾斜的大试管,加热  

收集——排水法或向下排空气法 

  •  ⒀乙烯  

制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用  

制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热  

除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)  收集——排水法  

  • ⒁乙炔  

制取原理——电石强烈吸水作用  

制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑  

装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)  

检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟  

除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)  

收集——排水法或向下排气法 

  • ⒂硝酸  

实验室制法:2NaNO3+H2SO4→Na2SO4+HNO3↑  

工业制法:一氧化氮与水反应。  

检验硝酸根:棕色环[Fe(NO)(H2O)5]2+  

气体名称:氧气
化学式:O2
相对分子质量:32
反应方程式:2KClO3=(MnO2)=△=2KCl+3O2↑
基本反应类型:分解反应
反应物状态:固固加热
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味
收集方法:向上排空气法,排水法
排空气验满方法:带火星木条,复燃
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑;2H2O2=(MnO2)=2H2O+O2↑
注意事项:KClO3催化分解时试管中不能混有任何可燃物,否则引起爆炸。

气体名称:氢气
化学式:H2
相对分子质量:2
反应方程式:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑
基本反应类型:置换反应
反应物状态:固液常温
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味
收集方法:向下排空气法,排水法
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑;CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑
注意事项:不能使用浓H2SO4和任何浓度的HNO3。点燃或加热前必须验纯,以免爆炸。

气体名称:氯气
化学式:Cl2
相对分子质量:71
反应方程式:MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O
反应物状态:固液加热
水溶性:可溶(1:2)
颜色:黄绿色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法,排饱和食盐水法
排空气验满方法:观察颜色;湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O
注意事项:必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:氮气
化学式:N2
相对分子质量:28
反应方程式:NaNO2(固体)+NH4Cl(饱和)=△=NaCl+N2↑+2H2O
反应物状态:固液加热
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味
收集方法:排水法,向下排空气法
排空气验满方法:燃着的木条,熄灭
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:(NH4Cr2O7)=△=N2↑+Cr2O3+4H2O;NH3+3CuO=△=N2↑+3Cu+3H2O;2NaN3=△=2Na+3N2↑

气体名称:氯化氢
化学式:HCl
相对分子质量:36.5
反应方程式:NaCl+H2SO4(浓)=△=NaHSO4+HCl↑
基本反应类型:复分解反应
反应物状态:固液加热
水溶性:极易溶(1:500)
颜色:无色
气味:刺激性气味
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:蘸有浓氨水的玻璃棒,出现白雾
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:MgCl2·6H2O=△=2HCl↑+MgO+5H2O

气体名称:氟化氢
化学式:HF
相对分子质量:20
反应方程式:CaF2+H2SO4(浓)=△=CaSO4+2HF↑
基本反应类型:复分解反应
反应物状态:固液加热
水溶性:极易溶
颜色:无色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向下排空气法
排空气验满方法:蘸有浓氨水的玻璃棒,出现白雾
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,P2O5
注意事项:不能使用玻璃仪器。必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:溴化氢
化学式:HBr
相对分子质量:81
反应方程式:NaBr+H3PO4(浓)=△=NaH2PO4+HBr↑
基本反应类型:复分解反应
反应物状态:固液加热
水溶性:极易溶
颜色:无色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:蘸有浓氨水的玻璃棒,出现白雾
可选用的干燥剂:无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:2P+3Br2+6H2O=2H3PO3+6HBr↑
注意事项:不能用浓H2SO4代替H3PO4,这样制出的HBr会被氧化。必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。可将NaBr换成NaI制取HI。

气体名称:硫化氢
化学式:H2S
相对分子质量:34
反应方程式:FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑
基本反应类型:复分解反应
反应物状态:固液常温
水溶性:易溶(1:2.6)
颜色:无色
气味:类似臭鸡蛋的刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:湿润的Pb(Ac)2试纸,试纸变黑
可选用的干燥剂:无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑
注意事项:不能使用浓H2SO4和任何浓度的HNO3。必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:氨气
化学式:NH3
相对分子质量:17
反应方程式:Ca(OH)2+2NH4Cl=△=CaCl2+2NH3↑+2H2O
反应物状态:固固加热
水溶性:极易溶(1:700)
颜色:无色
气味:刺激性气味
收集方法:向下排空气法
排空气验满方法:蘸有浓盐酸的玻璃棒,出现白雾
可选用的干燥剂:碱石灰
其他制取方法:Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑

气体名称:一氧化碳
化学式:CO
相对分子质量:28
反应方程式:HCOOH=(浓H2SO4)=△=H2O+CO↑
基本反应类型:分解反应
反应物状态:固液加热
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味(有毒!)
收集方法:排水法,向下排空气法
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:C+CO2=高温=2CO;H2C2O4=(浓H2SO4)=△=H2O+CO↑+CO2↑
注意事项:必须在通风橱中操作。点燃或加热前必须验纯,以免爆炸。尾气可点燃除去,以免污染大气。

气体名称:二氧化碳
化学式:CO2
相对分子质量:44
反应方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
反应物状态:固液常温
水溶性:能溶(1:1)
颜色:无色
气味:无味
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:燃着的木条,熄灭
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
注意事项:不能用H2SO4代替HCl,因生成CaSO4沉淀阻碍反应继续进行。

气体名称:二氧化硫
化学式:SO2
相对分子质量:64
反应方程式:Na2SO3(固)+H2SO4(中等浓度)=Na2SO4+SO2↑+H2O
反应物状态:固液常温
水溶性:易溶(1:40)
颜色:无色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:湿润的品红试纸,试纸腿色
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:2H2SO4(浓)+S=△=3SO2↑+2H2O
注意事项:必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:一氧化二氮
化学式:N2O
相对分子质量:44
反应方程式:NH4NO3=190℃~300℃=N2O↑+2H2O
基本反应类型:分解反应
反应物状态:固体控制温度加热
水溶性:能溶
颜色:无色
气味:略带甜味(微毒,吸入少量后能使人面部肌肉痉挛,可使人发笑,使人麻醉)。
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:带火星木条,复燃
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:4Cu+10HNO3(约2mol/L)=4Cu(NO3)2+N2O↑+5H2O

气体名称:一氧化氮
化学式:NO
相对分子质量:28
反应方程式:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
反应物状态:固液常温(可加热以加快反应速率)
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:排水法
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:3NO2+H2O=2HNO3+NO
注意事项:不能用排空气法收集。必须在通风橱中操作,尾气通入O2后用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:二氧化氮
化学式:NO2
相对分子质量:46
反应方程式:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
反应物状态:固液常温
水溶性:和水反应
颜色:红棕色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法
排空气验满方法:观察颜色;湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝
可选用的干燥剂:无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
注意事项:必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。

气体名称:甲烷
化学式:CH4
相对分子质量:16
反应方程式:CH3COONa(无水)+NaOH=(CaO)=△=Na2CO3+CH4↑
反应物状态:固固加热
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味
收集方法:排水法,向下排空气法
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:CH3COOH=400℃~600℃=(Cu)=CO2+CH4
注意事项:反应物必须足够干燥。点燃或加热前必须验纯,以免爆炸。

气体名称:乙烯
化学式:C2H4
相对分子质量:28
反应方程式:C2H5OH(无水)=(浓H2SO4)=170℃=C2H4↑+H2O
基本反应类型:分解反应
反应物状态:固液控制温度加热
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:略带甜味
收集方法:排水法,向下排空气法
可选用的干燥剂:无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
注意事项:要使反应物迅速达到170℃,以免在140℃时生成乙醚。

气体名称:乙炔
化学式:C2H2
相对分子质量:26
反应方程式:CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑
基本反应类型:复分解反应
反应物状态:固液常温
水溶性:难溶
颜色:无色
气味:无味
收集方法:排水法,向下排空气法
可选用的干燥剂:无水CuSO4,碱石灰,无水CaCl2,P2O5
注意事项:水一定要一滴一滴地滴进,不能使用启普发生器,用饱和食盐水代替蒸馏水更好
有是么问题问我QQ:119279790

气体名称:氯气
化学式:Cl2
相对分子质量:71
反应方程式:MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O
反应物状态:固液加热
水溶性:可溶(1:2)
颜色:黄绿色
气味:刺激性气味(有毒!)
收集方法:向上排空气法,排饱和食盐水法
排空气验满方法:观察颜色;湿润的淀粉-KI试纸,试纸变蓝
可选用的干燥剂:浓H2SO4,无水CuSO4,无水CaCl2,P2O5
其他制取方法:KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O;2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O
注意事项:必须在通风橱中操作,尾气用碱吸收,以免污染大气。