最新高中化学实验室制气体
常见气体的实验室制法
学习方法建议：
1. 此部分会考说明上要求为掌握水平，所以建议同学们在熟练记忆的基础上，一定要多进行习题训练
2. 此部分相关内容还可参见《大聚焦》P30～31、P91、P138
中学课本中要求掌握的常见气体制备的有关知识，如：反应原理、实验装置(包括：发生、净化、干燥装置)和药品、操作步骤(包括：仪器的组装顺序和操作顺序)、气体的收集和检验(或验满)等务必全面、熟练掌握，这也是准确、迅速解答有关实验设计题和综合实验题必不可少的基础知识。
一、气体的制备：
1、常见气体的制备原理：
气体发生装置的三种典型类型：中学化学中要求掌握约13种气体的制备，它们是：三种单质气体(O2，H2，Cl2)、三种氢化物(HCl，H2S，NH3)、三种有机气体(CH4，C2H4，C2H2)、四种氧化物(CO2，SO2，NO，NO2)。
写出下列制备反应的化学方程式：
1. 常见气体的制备原理：
固体-固体加热装置
制O2的反应原理2KClO3 2KCl+3O2↑
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
制NH3的反应原理2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O
制CH4的反应原理CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑
固体-液体(液体-液体)加热装置
制Cl2的反应原理MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O
制HCl的反应原理NaCl(固)+H2SO4(浓)==NaHSO4+HCl↑（不加热或微热均可）NaCl(固)+NaHSO4(浓) Na2SO4+HCl↑
制SO2的反应原理Na2SO3(固)+H2SO4(较浓) Na2SO4+H2O+SO2↑
制NO的反应3Cu+8HNO3(稀) 3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O（不加热速率慢）
制C2H4的反应原理CH3CH2OH CH2==CH2↑+H2O
固体-液体不加热装置
制H2的反应原理Zn+H2SO4(稀)==ZnSO4+H2↑
制CO2的反应原理CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O
制H2S的反应原理FeS+H2SO4(稀)==FeSO4+H2S↑
制NO2的反应原理Cu+4HNO3(浓)==Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
制C2H2的反应原理CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑
* 实验室制取纯净的气体一般有以下环节：
（1）气体的发生；（2）气体的净化；
（3）气体的收集；（4）尾气的处理（对于有毒气体）。
2、气体发生装置：
（1）固、固加热：
即：固+固△气
如制取等。装置如右图：
（2）液固或液、液加热：
即：液+固△气
液+液△气
如制取等。装置如右图：
（3）液固不加热：
即：液+固气
如制取等。装置如右图：
启普发生器，它用于固—液常温下反应制取大量气体。其优点是可以随时反应，随时停止。使用时应注意装置是否漏气；液体不能添加太满；固体试剂应是块状。
３．气体的净化：
(１)净化
选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。
一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水吸收；②酸性气体杂质可用碱性物质吸收；③碱性气体杂质可用酸性物质吸收；④水蒸气可用干燥剂来吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可用作吸收剂。
⑴净化
1、含有HCl杂质气体
⑴CO2（HCl）––––-饱和NaHCO3溶液；SO2（HCl）––––饱和NaHSO3溶液
H2S（HCl）––––--饱和NaHS溶液；
⑵Cl2（HCl）––––––水或饱和食盐水；H2（HCl）––––-水；
2、中性气体中含有酸性杂质气体：用NaOH溶液吸收
3、酸性气体中含有其它酸性杂质气体
①CO2（SO2）––––-饱和NaHCO3溶液；②CO2（H2S）–––––-CuSO4溶液；
4、含有O2杂质气体
①CO2（O2）––––––灼热Cu；②N2（O2）––––-灼热Cu
5、HCl（Cl2）–––––-CCl4溶液
(2)常见气体的干燥：
固体干燥剂通常放在（球形干燥管内），液体干燥剂通常放在（洗气瓶）内。
在选择干燥剂时，一般应注意以下几点。
①被干燥的气体一定不能与干燥剂发生化学反应。
②酸性干燥剂一般用来干燥酸性或中性气体，而不能用来干燥碱性气体。如浓H2SO4能干燥H2，O2，Cl2，CO2等，而不能干燥NH3；反之，碱性干燥剂也不能干燥酸性气体，如碱石灰不能干燥Cl2，CO2，HCl等。
③具有强氧化性的浓H2SO4不能用来干燥还原性气体，如H2S，HBr， HI；对于H2，CO等虽具有较强的还原性，但反应条件是加热或高温，故常温下仍可使用浓H2SO4干燥。
④无水CaCl2呈中性，对各类气体一般均可干燥，但NH3能与其发生络合作
用而不能使用。反应式为：CaCl2+8NH3CaCl2·8NH3
(2)常见气体的干燥：
下列气体干燥选用什么干燥剂？请根据以上原则填写下表：
(3)关于气体的净化与干燥的先后顺序：
①若采用溶液除杂，一般是除杂在先，干燥在后。其原因是：气体通过溶液将带出水蒸气，干燥剂可除去这些水蒸气。例如实验室中利用大理石与稀盐酸反应制备CO2，欲制得干燥、纯净的CO2，可先将产生的气体通过饱和的NaHCO3溶液，除去混入其中的HCl气体，再通过浓H2SO4除去水蒸气。
②若采用加热除杂，则一般是干燥在先。例如N2中混有O2，CO2，H2O(气)，可先将混气通过碱石灰，除去CO2和H2O(气)，再将从干燥管导出的气体通过装