高中化学人教版本册总复习总复习 第四章第四节专题讲座

气体的制备、干燥、净化和收集1．常见气体的实验室制法制取物质试剂反应原理(化学方程式)发生装置氯气MnO2、浓盐酸MnO2＋4HCl(浓)eq\o(=,\s\up7(△))MnCl2＋2H2O＋Cl2↑⑤或⑥氢气Zn、稀盐酸(稀硫酸)Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑Zn＋2HCl=ZnCl2＋H2↑③或④二氧化碳CaCO3、稀盐酸CaCO3＋2HCl=CaCl2＋CO2↑＋H2O③或④氨气NH4Cl、Ca(OH)22NH4Cl＋Ca(OH)2eq\o(=,\s\up7(△))CaCl2＋2NH3↑＋2H2O①氧气KMnO42KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑①H2O2、MnO22H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑②2.气体的干燥液态干燥剂固态干燥剂装置常见的干燥剂浓硫酸(酸性、强吸水性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)可干燥的气体H2、O2、Cl2、SO2、CO2、CO、CH4、N2等H2、O2、Cl2、SO2、N2、CO、CO2、CH4等H2、O2、N2、CH4、NH3等不可干燥的气体NH3、HBr、HI等NH3等Cl2、SO2、CO2、NO2等3.气体的净化杂质气体易溶于水的可用水吸收；酸性气体杂质可用碱性物质吸收；碱性气体杂质可用酸性物质吸收；能与杂质气体发生反应生成沉淀或可溶性物质的物质，也可作为吸收剂；水为杂质时，可用干燥剂吸收。4．气体的收集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、N2、Cl2(饱和NaCl溶液)、NO、CO2(饱和NaHCO3溶液)、CO排空气法向上排空气法相对分子质量大于空气的平均相对分子质量的气体Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法相对分子质量小于空气的平均相对分子质量的气体H2、NH35.防倒吸装置制备气体时，有时需要将多余的气体用液体吸收且又要防止倒吸，常用下列装置防止倒吸。在下图所示的装置中，A是Cl2发生装置，C、D为气体的净化装置，C中装有饱和食盐水，D中装有浓硫酸，E是硬质玻璃管(其中装有铁粉)，F为干燥的广口瓶，烧杯G为尾气吸收装置。请回答下列问题：(1)A、B、G中各装有什么药品：A____________，B____________，G____________。(2)分析A中生成的Cl2可能含有哪些杂质气体？__________________________________________________________________________________。(3)为什么从A中生成的气体一定要经过C、D两个装置？________________________________________________________________________。(4)反应时E中的现象为__________________，生成的物质是____________(填化学式)。(5)写出G和E中反应的化学方程式：________________________________________________________________________________________________________________________________________________。解析：由图可知，整套装置包括Cl2的发生、净化(干燥)、与Fe粉的反应、收集和尾气吸收五部分。由于浓盐酸易挥发，故生成的Cl2中必含有HCl和水蒸气等杂质，若不除去这些杂质，会影响Cl2与Fe在高温下的反应，使生成物不纯。答案：(1)MnO2浓盐酸NaOH溶液(2)HCl和水蒸气(3)除去HCl和水蒸气，否则会影响Cl2与Fe在高温下