气体的制取和净化.doc

【知识点详解】 1. **气体的制取**： - **氧气**：常见的制备方法是通过分解过氧化氢（H2O2）在二氧化锰（MnO2）催化下，或者加热高锰酸钾（KMnO4）或氯酸钾（KClO3）来获得。 - **二氧化碳**：通过石灰石（CaCO3）与稀盐酸（HCl）的反应生成，例如：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑。 - **氢气**：常利用锌粒与稀硫酸（H2SO4）反应，如：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑。 2. **气体的发生装置**： - **固固加热型**：适用于固体与固体之间的加热反应，如高锰酸钾分解。 - **固液不加热型**：适合固体与液体反应，无需加热，如过氧化氢分解或锌粒与稀硫酸反应。 - **固液加热型**：适用于固体与液体反应，需要加热，如石灰石与盐酸的反应。 - **发生装置选择原则**：依据反应条件、反应物状态，以及实际实验需求来选择。 3. **气体的收集装置**： - **排水法**：适用于不溶或难溶于水且不与水反应的气体，如氢气和氧气。 - **向上排空气法**：适用于密度大于空气的气体，如二氧化碳。 - **向下排空气法**：适用于密度小于空气的气体，如氢气。 - **收集方法比较**：排水法收集的气体更纯净，便于判断满不满；排空气法收集的气体较干燥，操作简便。 4. **气体的检验**： - **验气顺序**：通常先检查是否有水蒸气，再进行其他气体的检验，如用硫酸铜（CuSO4）检验水蒸气。 - **气体验证**：需要考虑气体的性质，避免干扰，选择适当的试剂进行验证。 5. **气体的干燥**： - **干燥剂选择**：酸性气体如HCl可用浓硫酸干燥，碱性气体如氨气（NH3）用碱石灰干燥，中性气体如氢气（H2）可以用无水硫酸铜干燥。 - **干燥剂与气体反应**：干燥剂不能与待干燥气体发生反应。 6. **气体的净化**： - **除杂原则**：选择的吸收剂只吸收杂质，不与主要气体反应，也不会引入新杂质。 - **净化顺序**：先除杂后干燥，水蒸气通常最后处理。 7. **典型例题解析**： - **例1**：检验混合气体，如H2、HCl、H2O，应先通过浓硫酸除去水蒸气，再通过饱和碳酸氢钠溶液除去HCl，最后点燃确认H2。 - **例2**：不同气体的收集和处理，如H2从b口进入，瓶中装无水硫酸铜干燥；CO2从b口进入，瓶中装饱和碳酸氢钠溶液除HCl。 8. **水煤气的验证**： - 水煤气中的CO和H2可以通过分别通过灼热的氧化铜和澄清石灰水来检测和证实。 以上就是关于气体制取、净化、检验和干燥的相关知识点。这些内容对于理解化学实验操作和实验室安全至关重要，特别是对于学生在进行化学实验时，能正确、安全地处理和分析各种气体。