考点归纳 2.气体的发生 依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类: (1)固体+固体△气体,发生装置: 制备气体:O2、NH3、CH4等。 (2)固体+液体或液体+液体△气体,发生装置: 制备气体:Cl2、C2H4等。 (3)固体+液体(不加热)―→气体,发生装置: 制备气体:选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。 3.气体制备装置的改进 (1)“固体+固体△气体”装置的创新 改进的目的:用于加热易熔化的固体物质的分解,这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流,如草酸晶体受热分解制取CO2气体。 (2)“固体+液体→气体”装置的创新 图A的改进优点是能控制反应液的温度。 图B的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。 4.气体的除杂 (1)除杂试剂选择的依据:主体气体和杂质气体性质上的差异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。 除杂原则:①不损失主体气体;②不引入新的杂质气体;③在密闭装置内进行;④先除易除的杂质气体。 (2)气体干燥净化装置
当CO2中混有O2杂质时,应选用上述Ⅰ~Ⅳ中的Ⅳ装置除O2,除杂试剂是Cu粉。 5.气体的收集
装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体,如H2、O2等。若将广口瓶中的液体更换,还可以收集以下气体。 ①饱和食盐水——收集Cl2。 ②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。 ③饱和NaHS溶液——收集H2S。 ④四氯化碳——收集HCl或NH3。 装置(Ⅱ)储气式集气。气体从橡胶管进入,可将水由A瓶排入B瓶,在A瓶中收集到气体。 7.尾气的处理 (1)原因:有些气体有毒或有可燃性,任其逸散到空气中,会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。 (2)处理方法:一般根据气体的相关性质,使其转化为非气态物质或无毒物质,如酸性有毒气体用碱溶液吸收,可燃性气体用点燃等措施。 (3)尾气处理装置(见下图a、b、c) ①实验室制取Cl2时,尾气的处理可采用b装置。 ②制取CO时,尾气处理可采用ac装置。 ③制取H2时,尾气处理可采用ac装置。 典例剖析 典例1.下列装置,当加入适当的块状固体和液体时不具有随开随关功能的是( ) 解析:A、B、C三装置原理与启普发生器相似,均具有随开随关功能;而D装置关闭止水夹后,反应仍持续进行,无法通过关闭止水夹控制反应的停止。 答案:D 典例2.用如图所示装置和相应试剂能达到实验目的的是( )
解析:A项,装置b中出现气体,说明硫酸的酸性强于碳酸,装置c中出现沉淀,说明碳酸的酸性强于硅酸,最高价氧化物对应水化物的酸性越强,非金属性越强,即S>C>Si,正确; B项,MnO2和浓盐酸反应,需要加热,此装置中没有加热装置,饱和食盐水除去氯气中的HCl,从装置c中出来的氯气中混有水蒸气,不是纯净的,错误; C项,装置b中加入盐酸,出现能使澄清石灰水变浑浊的气体,不能说明X中含有CO32-,可能含有HCO3-或SO32-或HSO3-,错误; D项,氯水具有强氧化性,能把SO32-氧化成SO42-,不能达到实验目的,错误。 答案:A 典例3.用下图所示装置进行实验,下列对实验现象的解释不合理的是( )
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