2024届高考化学一轮复习教案 57 第十章 第53讲 常见气体的实验室制备、净化和收集（含解析）

第53讲　常见气体的实验室制备、净化和收集 [课程标准]　1.了解常见气体制备原理、装置及改进。2.能根据气体的性质及制备原理设计实验流程。 INCLUDEPICTURE "要点梳理.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2024《金版新学案》高三总复习 新教材 化学 人教版（双选）B\\图片\\1\\要点梳理.TIF" \* MERGEFORMATINET 1．气体制备实验的基本思路 2．重要气体的发生装置 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： (1)固体＋固体气体 发生装置： 制备气体：O2、NH3、CH4等。 (2)固体＋液体或液体＋液体气体 发生装置： 制备气体：Cl2、C2H4等。 (3)固体＋液体(不加热)―→气体 发生装置： 制备气体：选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。 3．气体制备装置的改进 (1)“固体＋固体气体”装置的改进 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(不加热)―→气体”装置的改进 (3)“固(液)体＋液体气体”装置的改进 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。 学生用书?第251页 4.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 类型 液态干燥剂 固态干燥剂 固态干燥剂 固体，加热 装置 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ 常见干燥剂 浓H2SO4(酸性、强氧化性) 无水氯化钙(中性) 碱石灰(碱性) 除杂试剂Cu、CuO、Mg等 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。 5．气体的收集方法 收集方法 收集气体的类型 收集装置 可收集的气体(举例) 排水法 难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体 O2、H2、NO、CO等 排空气法 向上排空气法 密度大于空气且不与空气中的成分反应 Cl2、SO2、NO2、CO2 向下排空气法 密度小于空气且不与空气中的成分反应 H2、NH3 6.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———收集Cl2。 ②饱和NaHCO3溶液———收集CO2。 ③饱和NaHS溶液———收集H2S。 ④四氯化碳———收集HCl或NH3。 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A瓶中收集到气体。 7．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，尾气的处理可采用b装置。 ②制取CO时，尾气处理可采用a、c装置。 ③制取H2时，尾气处理可采用a、c装置。 [正误辨析] 1．判断下列试剂使用是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× 2．判断下列气体的吸收或收集方法是否正确，正确的打“√”，错误的打“×”。 学生用书?第252页 答案：　(1)×　(2)×　(3)×　(4)× INCLUDEPICTURE "核心突破.TIF" INCLUDEPICTURE "E:\\2024《金版新学案》高三总复习 新教材 化学 人教版（双选）B\\图片\\1\\核心突破.TIF" \* MERGEFORMATINET 1．下列气体发生装置，当加入适当的块状固体和液体时不具有随开随关功能的是(　　) D　[A、B、C三个装置原理与启普发生器相似，均具有随开随关功能；而D装置关闭止水夹后，反应仍持续进行，不具有 ... ...