初中化學氣體制備裝置分析

1、初中化學氣體制備裝置分析初中化學主要考查兩種常見氣體（O2和CO2）的制備原理、藥品，氣體制備裝置一般分四大部分：發(fā)生裝置、凈化裝置（干燥裝置）、收集裝置和尾氣處理裝置。會考突出化學實驗基礎(chǔ)知識的考查，突出教科書上原理的考查；中考則突出考查學生能力，在會考基礎(chǔ)上進行延伸和綜合。中考內(nèi)容包括會考內(nèi)容。  一、制取常見氣體藥品、狀態(tài)及反應條件 制備 氣體中考實驗內(nèi)容會考實驗藥品、狀態(tài)及反應條件中考增加實驗藥品、狀態(tài)及反應條件O2KClO3和MnO2共熱、KMnO4加熱、H2O2和MnO2Na2O2 和H2OCO2石灰石或大理石與鹽酸 H2 

2、;Zn與H2SO4或鹽酸NH3 Ca(OH)2 固體與NH4Cl固體共熱 二、氣體的發(fā)生裝置 （一）固固（加熱）（圖1）：適用于制備氣體：O2 (KClO3和MnO2共熱、KMnO4加熱)、NH3  注意事項： 試管口應稍向下傾斜，以防止產(chǎn)生的水蒸氣在管口冷卻后倒流而引起試管破裂。 鐵夾應夾在距管口處（試管的中上部）。 固體藥品要放在試管底部平鋪開，加熱時首先均勻預熱，然后在試管的最后部位集中加熱，并逐步前移。 膠塞上的導管伸入試管里不能過長，否則會妨礙氣體導出。 如用排氣法收集氣體，當停止制氣

3、時，應先從水槽中把導管撤出，然后再撤走酒精燈。以防止水倒流使試管炸裂。 用KMnO4制取O2時，為了防止生成的細小顆粒堵塞導管，在大試管口放一松軟棉花。 （二）固液體（不加熱）（圖2、圖3）：適用于制CO2、H2、O2（用Na2O2 和H2O、H2O2和MnO2制取O2也用此裝置） 圖2裝置注意事項： 在最右邊的裝置中長頸漏斗的下口應深入液面以下，否則起不到液封的作用而無法使用。 加入大小適宜不溶于水的塊狀固體。如果太碎會落入底部的酸中使反應太快無法控制，造成容器內(nèi)壓力過大，導致酸液溢出。 加人酸的量要適當。 在導管口點燃氫

4、氣或其它可燃性氣體時，必須先檢驗純度。 圖3裝置注意事項： 瓶內(nèi)氣密性要好。 先放固體后加液體。 加入酸的量要適當。 生成氣體微溶或難溶于水。  三、氣體的凈化（干燥）裝置 （一）常見干燥劑及氣體的干燥  液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑常見干燥劑濃硫酸無水氯化鈣堿石灰裝置可干燥氣體H2、O2、CO2、N2、COH2、O2、CO2、N2、COH2、O2、NH3、N2、CO不可干燥氣體NH3NH3HCl、CO2注意事項a進b出（長進短出）a進b出（大進小出）左進右出 （二）常見凈化(包括干燥氣體)裝

5、置（圖4）  注意事項：  A為加熱固態(tài)試劑以除去氣體中雜質(zhì)的裝置。如用灼熱的銅絲除氧氣。  B、C一般盛液體藥品，用于洗液。如用濃硫酸除水蒸氣，氫氧化鈉溶液除酸性氣體。氣體由a進b出。  D一般盛固體藥品。如用堿石灰吸收水或二氧化碳。   四、氣體的收集裝置（圖5、圖6） 根據(jù)氣體溶解性和密度（相對分子質(zhì)量，與29比較）不同，把氣體的收集方法分為排液法（常為排水法）和排氣法（常為排空氣法）。裝置圖見下： （一）排水法：難溶或微溶于水且不與水發(fā)生化學反應的氣體。例如：H2、O2、CO、CH4等。

6、排水法的典型儀器是a，注意導管只能伸入集氣瓶內(nèi)少許，便于導管的取出。 （二）排氣法：不與空氣反應且密度與空氣相差較大的氣體；又可分為向上排空氣法和向下排空氣法。用排氣法收集氣體時，導氣管一定要伸入集氣瓶底部，把空氣盡量排出。為了減少空氣擴散，集氣瓶口可蓋上毛玻璃片（如圖b）；試管口輕輕塞上一小團疏松的棉花（如圖d） 向上排空氣法：相對分子質(zhì)量大于29的氣體。如O2、CO2等，典型裝置是b。 向下排空氣法：相對分子質(zhì)量小于29的氣體。如H2、CH4、NH3等，典型裝置是c。 （三）其它氣體收集裝置 如果一種氣體既能用排液法收集，又能用排空氣法收集，則用排液法收集的氣體純度要高一些。  五、尾氣處理裝置（圖7） 通常有毒和有污染的尾氣必須適當處理。常用經(jīng)典儀器有：  a用于NaOH吸收CO2（氣體溶解或反應速度不很快，不易引起倒吸）；  b用于收集少量氣體然后處理；如多余的CO的處理。  c收集極易溶且溶解很快的氣體。如NH3