高中化学气体制取丨常见气体制取实验原理和制取步骤

　　常见气体的制取和检验

　　(1)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

　　(2)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

　　(3)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

　　(4)硫化氢

　　①制取原理——强酸与强碱的复分解反应

　　②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑

　　③装置——启普发生器

　　④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑

　　⑤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)

　　⑥收集——向上排气法

　　⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O

　　(5)二氧化硫

　　①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解

　　②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶

　　④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)

　　⑥收集——向上排气法

　　⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O

　　(6)二氧化碳

　　①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解

　　②制取方程式——

　　CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O

　　③装置——启普发生器

　　④检验——通入澄清石灰水,变浑浊

　　⑤除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气) ⑥收集——排水法或向上排气法

　　(7)氨气

　　①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解

　　②制取方程式——

　　Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O

　　③装置——略微向下倾斜的大试管,加热

　　④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝

　　⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)

　　⑥收集——向下排气法

　　(8)氯化氢

　　①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解

　　②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

　　④检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶

　　⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)

　　⑥收集——向上排气法

　　(9)二氧化氮

　　①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;

　　②制取方程式—

　　Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

　　④检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成

　　⑤收集——向上排气法

　　⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO

　　NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O

　　(10)一氧化氮

　　①制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;

　　②制取方程式——

　　Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

　　④检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色

　　⑤收集——排水法

　　(11)一氧化碳

　　①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用

　　②制取方程式——

　　HCOOHCO↑+H2O

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶

　　④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

　　⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)

　　⑥收集——排水法

　　(12)甲烷

　　①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3

　　②装置——略微向下倾斜的大试管,加热

　　③收集——排水法或向下排空气法

　　(13)乙烯

　　①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用

　　②制取方程式——

　　CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热

　　④除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)

　　⑤收集——排水法

　　(14)乙炔

　　①制取原理——电石强烈吸水作用

　　②制取方程式——

　　CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑

　　③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)

　　④检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟

　　⑤除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)

　　⑥收集——排水法或向下排气法

　　(15)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+

　　(16)三氧化硫

　　制取：五氧化二磷夺取浓硫酸中的水分。使三氧化硫逸出。

　　再根据三氧化硫的熔点低。进行冷凝。得到固体。