气体的检验与净化

1、1 问题问题1、如何检验混合气体中含有、如何检验混合气体中含有CO和和CO2? 2 导出的气体导出的气体 CO2的检验方法、现象和结论：的检验方法、现象和结论： 涉及化学方程式：涉及化学方程式：Ca(OH)2 + CO2=CaCO3+ H2O 3 导出的气体导出的气体 尾气尾气 处理处理 如果试管中固体由黑色变红色且澄清石灰水变浑浊如果试管中固体由黑色变红色且澄清石灰水变浑浊, 说明有说明有CO。 这种方案完美吗？这种方案完美吗？ 讨论：讨论： CO的检验方法、现象和结论：的检验方法、现象和结论： 检验装置检验装置 4 答：不能，澄清石灰水变浑浊可能是由于原混合气体中答：不能，澄清石灰水变浑浊

2、可能是由于原混合气体中 COCO2 2造成的造成的，因此因此在验证在验证COCO前要排除前要排除COCO2 2的干扰。的干扰。 混合气体混合气体 由由H2或或 CO 或或 CO2组成组成 灼热灼热CuOCuO 澄清石灰水澄清石灰水 变浑浊变浑浊 黑色变红色黑色变红色 COCO 思考：思考： 5 解决问题解决问题 ：若是混合气体如何证明其：若是混合气体如何证明其 同时含有同时含有CO2和和CO ？（？（下列装置可重复使用）下列装置可重复使用） AB C D 答案：答案：C-B-C-A-C-D 6 A BC DC 检验检验CO2 的存在的存在 除除CO2 检验检验CO 的存在的存在 防止尾气防止尾

3、气 污染空气污染空气 C 检验检验CO2 是否除尽是否除尽 解决问题解决问题 ：若是混合气体如何证明其：若是混合气体如何证明其 同时含有同时含有CO2和和CO ？（？（下列装置可重复使用）下列装置可重复使用） 7 问题问题2、如何检验混合气体中含有、如何检验混合气体中含有H2和水蒸气和水蒸气? 8 水蒸气的检验方法、现象和结论：水蒸气的检验方法、现象和结论： 导出的气体导出的气体 9 H2的检验方法、现象和结论：的检验方法、现象和结论： 导出的气体导出的气体 10 答：不能，无水答：不能，无水CuSOCuSO4 4变蓝可能是由于原混合气体中的变蓝可能是由于原混合气体中的 水蒸气造成的水蒸气造成

4、的，因此因此在验证在验证H H2 2前要排除前要排除H H2 2O O的干扰。的干扰。 黑色变红色黑色变红色变蓝变蓝 混合气体混合气体 由由H H2 2或或CO CO 或或H H2 2O O组成组成 灼热灼热CuOCuO无水无水 CuSOCuSO4 4 H H 2 2 思考：思考： 11 解决问题：解决问题：如何证明混合气体中同时含如何证明混合气体中同时含 有有 H2和和H2O？ A B C D 下列装置可重复使用下列装置可重复使用 答案：答案：A D A B A C 12 A B D A 检验检验H2O 的存在的存在 除水除水 检验检验H2的存在的存在 检验检验H2O 是否除尽是否除尽 C

5、尾气处理尾气处理 13 请设计一套装置检验出所有混合气体请设计一套装置检验出所有混合气体 的存在的存在 A B C D E F 下列仪器可重复使用（请在导学案上思考完成）下列仪器可重复使用（请在导学案上思考完成） CO、CO2、H2、H2O 14 A DCF B EAD 装置连接顺序装置连接顺序 D A 检验原混合气检验原混合气 体中的体中的 H2O 检验检验 H2O 是否除尽是否除尽 检验检验 H2还原还原 CuO生成的生成的H2O 检验原混合检验原混合 气体中的气体中的CO2 检验检验CO2 是否除尽是否除尽 检验检验CO还原还原CuO 生成的生成的CO2 15 检验方法检验方法 H2O

6、CO2 H2 CO 吸收方法吸收方法 1 3 2 4 实验现象实验现象 白色粉白色粉 末变蓝末变蓝 澄清石灰澄清石灰 水变浑浊水变浑浊 黑色粉末变红黑色粉末变红 白色粉末变蓝白色粉末变蓝 黑色粉末变红黑色粉末变红 石灰水变混浊石灰水变混浊 设计思路设计思路 考虑干扰考虑干扰 排列顺序排列顺序 防止污染防止污染 明确目的明确目的 选择试剂选择试剂 注意现象注意现象 总结提高：混合气体的检验总结提高：混合气体的检验 16 常用的气体的净化和干燥装置常用的气体的净化和干燥装置 长进短出长进短出U形管形管 大进小出大进小出 注：先除去气体中含注：先除去气体中含 有的其他杂质，干燥有的其他杂质，干燥 除

7、去水蒸气的操作放除去水蒸气的操作放 在最后。在最后。 17 为了除去为了除去NN2 2中混有的少量的中混有的少量的COCO2 2和和水蒸水蒸 气气，两位同学将混合气体分别通过下面两，两位同学将混合气体分别通过下面两 个装置，哪个装置好一些？个装置，哪个装置好一些？ 气体除杂原则：先除其它气体，后除水蒸气气体除杂原则：先除其它气体，后除水蒸气 甲甲 乙乙 答答:乙装置好乙装置好 18 常用的气体转换、除杂装置常用的气体转换、除杂装置 将将CO转化为转化为CO2: 可将气体通过足量的灼热可将气体通过足量的灼热CuO， CO + CuO Cu + CO2 将将CO2转化为转化为CO： 可将气体通过足

8、量的灼热可将气体通过足量的灼热C层，层， CO2 + C 高温 2 CO 19 实验目的实验目的装置装置所用药品所用药品 检验水蒸气检验水蒸气 检验检验CO2气体气体 检验检验HCl气体气体 除去水蒸气除去水蒸气 除去除去HCl气体气体 除去除去CO2气体气体 除去除去N2中的中的O2 将将CO转化为转化为CO2 将将CO2转化为转化为CO 无水无水CuSO4 澄清石灰水澄清石灰水 AgNO3溶液溶液 浓浓H2SO4 NaOH溶液溶液 NaOH溶液溶液 通过灼热的通过灼热的Cu网网 灼热的灼热的CuO 灼热的碳灼热的碳 A A A A A B C C C 气体的检验和净化装置气体的检验和净化装

9、置总结提高总结提高 20 练习练习1 1、 如下图所示，该装置有洗气、检验如下图所示，该装置有洗气、检验 及储气等多种用途。及储气等多种用途。 （1 1）若用此装置来除去氢气中混有的少量水）若用此装置来除去氢气中混有的少量水 蒸气时，在瓶内应该盛放的试剂蒸气时，在瓶内应该盛放的试剂 是是 （2 2）若要验证氢气中是否混有氯化氢气体，）若要验证氢气中是否混有氯化氢气体， 瓶内应该盛放的试剂是瓶内应该盛放的试剂是 （3 3）若用来收集气体，当气体从）若用来收集气体，当气体从 b b端通入时，能收集到的气体可以端通入时，能收集到的气体可以 是是 。 浓硫酸浓硫酸 硝酸银溶液硝酸银溶液 密度比空气小的

10、气体，如氢气密度比空气小的气体，如氢气 21 练习2、实验室用锌和盐酸反应来制取的氢气 中常常混有少量的HCl气体和水蒸气，现用 下面的装置除去HCl气体和水蒸气，装置如 何连接？ 答案：答案： BAEFDCGH 22 练习3、有CO、CO2、H2、H2O（蒸气）四种气体 的混合物，请用下图所给装置设计一个实验,验 证上述气体中确有CO和H2。 （1 1）连接上述装置的正确顺序有：）连接上述装置的正确顺序有： 混合气体混合气体（ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） （ ） 无水无水CuSOCuSO4 4 B CuOCuO A 浓硫酸浓硫酸 C C NaOHNaOH溶液溶液 E E Ca

11、(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液 D D E D C B A B D 23 （2 2）确认混合气体中含有）确认混合气体中含有H H2 2的实验现象是：的实验现象是： CuOCuO由黑色变为红色，并且无水由黑色变为红色，并且无水CuSOCuSO4 4变蓝变蓝 确认混合气体中含有确认混合气体中含有COCO的理由是（化学方程的理由是（化学方程 式表示）：式表示）：CO + CuO= Cu + CO 2 CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3 + H2O 24 草酸（草酸（H2C2O4）是一种无色晶体，实验）是一种无色晶体，实验 室用其加热制取室用其加热制取CO气体：气体： H2C2O4 CO+

12、CO2 + H2O 加热草酸制取加热草酸制取CO的发生装置应选用与实验的发生装置应选用与实验 室制室制（2、H2、CO2）相同的装置）相同的装置 要得到干燥纯净的要得到干燥纯净的CO，并用，并用CO还原氧化铁，还原氧化铁， 写出各装置正确连接顺序写出各装置正确连接顺序 。 装置丙中装置丙中NaOH的作用是的作用是 。 尾气应如何处理尾气应如何处理 。 练习练习4： O2 丙丁乙甲丙丁乙甲 吸收吸收CO2 用酒精灯点燃用酒精灯点燃 25 谢谢谢谢 26 总结：气体的检验思路总结：气体的检验思路 明确目的、选定试剂、熟悉相关现象明确目的、选定试剂、熟悉相关现象 混合检验、考虑干扰、注意先后顺序混合

13、检验、考虑干扰、注意先后顺序 1、 CO2存在对存在对CO还原还原CuO生成的生成的CO2检验的干扰检验的干扰 2、 H2O存在对存在对H2还原还原CuO生成的生成的H2O检验的干扰检验的干扰 、 检验时要首先检验检验时要首先检验H2O 、 吸收时要最后除去吸收时要最后除去H2O 干扰问题干扰问题 水的问题水的问题 27 A BC DC 检验检验CO2 的存在的存在 除除CO2 检验检验CO 的存在的存在 防止尾气防止尾气 污染空气污染空气 C 检验检验CO2 是否除尽是否除尽 解决问题解决问题 ：若是混合气体如何证明其：若是混合气体如何证明其 同时含有同时含有CO2和和CO ？（？（下列装置

14、可重复使用）下列装置可重复使用） 28 问题问题2、如何检验混合气体中含有、如何检验混合气体中含有H2和水蒸气和水蒸气? 29 答：不能，无水答：不能，无水CuSOCuSO4 4变蓝可能是由于原混合气体中的变蓝可能是由于原混合气体中的 水蒸气造成的水蒸气造成的，因此因此在验证在验证H H2 2前要排除前要排除H H2 2O O的干扰。的干扰。 黑色变红色黑色变红色变蓝变蓝 混合气体混合气体 由由H H2 2或或CO CO 或或H H2 2O O组成组成 灼热灼热CuOCuO无水无水 CuSOCuSO4 4 H H 2 2 思考：思考： 30 A DCF B EAD 装置连接顺序装置连接顺序 D A 检验原混合气检验原混合气 体中的体中的 H2O 检验检验 H2O 是否除尽是否除尽 检验检验 H2还原还原 CuO生成的生成的H2O 检验原混合检验原混