
专题特训四 选择题实验专题 一、气体的制备 1、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、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。实验装置选择的思路: 3、仪器的组装 装配仪器的原则:组装仪器时,应从下而上,从左至右,先装好后固定;先检验装置的气密性再加入试剂;加入试剂时,先固后液;实验开始时,先验纯,再点灯;连接导管时,对于洗气装置应“长”进“短”出;干燥管应“大”进“小”出;先净化后干燥 4、气体的除杂 (1)除杂顺序:先除杂,后除水,加热除氧放末尾 (2)解题步骤 ①判断气体中的杂质,判断方法: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 如: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根据杂质选择合适的试剂 ③根据试剂选择合适的装置 5、尾气处理:常见的处理方法:燃烧法(如CH4、C2H2、H2、CO),碱液吸收(如Cl2、NO2、H2S、SO2),水溶法(如HCl、NH3) 二、常见气体的除杂与干燥:除去气体中混有杂质的关键有两点:一是选择合适的除杂试剂;二是选择合适的分离及提纯方法 (1)常见气体的净化 气体 所含杂质 净化剂 净化装置 CO2 HCl 饱和碳酸氢钠溶液 洗气瓶[ CO2 SO2 饱和碳酸氢钠溶液 H2 HCl 水或氢氧化钠溶液 Cl2 HCl 饱和食盐水 SO2 HCl 饱和亚硫酸氢钠溶液 乙炔 H2S 硫酸铜溶液或氢氧化钠溶液 乙烯 SO2、CO2 氢氧化钠溶液 乙烷 乙烯 溴水 O2 Cl2 氢氧化钠溶液 氨气 H2O 碱石灰 干燥管 CO CO2或H2O 碱石灰 N2 O2 灼热的铜网 硬质玻璃管 CO2 CO 灼热的氧化铜 (2)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 类型 酸性干燥剂 碱性干燥剂(固体) 中性干燥剂(固体) 常用试剂 浓硫酸(具有强氧化性) P2O5(固体) 硅胶 碱石灰、CaO 无水CaCl2 可干燥的气体 N2、O2、H2、Cl2、CO 、CO2、SO2、HCl、NO、NO2、CH4、C2H4、C2H2 H2S、HBr 、HI及浓硫酸干燥的气体 O2、H2、Cl2、CO2 、CH4 、C2H4、 C2H2 可干燥NH3及中性气体 可干燥除NH3以外的所有气体 三、气体的收集 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 Cl2、CO2、NO2、SO2 H2、NH3 四、尾气处理方法:对于有毒、有害、可燃、污染空气的气体尾气必须进行处理,用溶液吸收或点燃使它们变为无毒、无害、无污 染的物质。对于无毒、无害气体可直接排放,如N2、O2、CO2等 (1)吸收原则:能充分吸收气体;不能倒吸 (2)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 ③CO、H2等气体可用点燃或收集的方法除去,用图A、E装置 (3)有些反应物需要防潮处理(如FeCl3、AlCl3等),这时尾气处理前必须有干燥装置,以防止空气中的水蒸气进入,如图所示。 五、实验中4组特定“仪器组合” (1)量气装置:装置D在读数时应上下移动乙管,使甲、乙两管液面相平,反应前后甲管中的液面差值即为气体体积 (2)冷凝回流装置 ①当反应物易挥发时,为防止反应物过多挥发损耗,可进行冷凝回流 ②甲相当于空气冷凝,乙、丙是用水冷凝,注意水 ... ...
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