微考点75 常见气体的制备

1,常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理一一氧化合物自身分解制取方程式——2KC1O3 2KC1+3O2 f装置一一略微向下倾斜的大试管，加热检验——火星木条，复燃收集一一排水法或向上排气法⑵氢气制取原理一一活泼金届与弱氧化性酸的置换制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2 f装置一一启普发生器检验一一点燃，淡蓝色火焰，在容器壁上有水珠收集——排水法或向下排气法⑶氯气制取原理--- 强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式——MnO2+4HC1（浓）MnC12+C12 f +2H2O装置----液漏斗，圆底烧瓶，加热检验一一能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色；除杂质一一先通入饱和食盐水（除HC1），再通入浓H2SO4（除水蒸气）收集一一排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收——12+2NaOH=== NaC1+NaC1O+H2O⑷硫化氢①制取原理一一强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HC1=== FeC12+H2S f③装置一一启普发生器④检验一一能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质一一通入饱和NaHS溶液（除HC1），再通入固体CaC12（或P2O5）（除水蒸气）⑥收集一一向上排气法⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O 或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理一一稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2 f +H2O③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶④检验——先通入品红试液，褪色，后加热乂恢复原红色；⑤除杂质一一通入浓H2SO4（除水蒸气）⑥收集一一向上排气法⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理一一稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——CaCO3+2HC1CaC12+CO2 f +H2O③装置一一启普发生器④检验——通入澄活石灰水，变浑浊⑤除杂质一一ffl入饱和NaHCO3溶液（除HCl）,再通入浓H2SO4（除水蒸气）⑥收集一一排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理一一固体铉盐与固体强碱的复分解②制取方程式——Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+NH3 f +2H2O③装置一一略微向下倾斜的大试管，加热④检验——湿润的红色石蕊试纸，变蓝⑤除杂质通入碱石灰（除水蒸气）收集一一向下排气法⑻氯化氢①制取原理--- 高沸点酸与金届氯化物的复分解②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl f③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶，加热④检验一一通入AgNO3溶液,产生白色沉淀，再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质一一通入浓硫酸（除水蒸气）⑥收集一一向上排气法⑼二氧化氮①制取原理一一不活泼金届与浓硝酸的氧化一还原；②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu（NO3）2+2NO2 f +2H2O③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶（或用大试管，锥形瓶）④检验一一红棕色气体，通入AgNO3溶液颜色变浅，但无沉淀生成⑤收集一一向上排气法⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理一一不活泼金届与稀硝酸的氧化一还原；②制取方程式——Cu+8HNO3（稀）===3Cu（NO3）2+2NO f +4H2O③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶（或用大试管，锥形瓶）④检验——无色气体，暴露丁空气中立即变红棕色⑤收集一一排水法（11）一氧化碳①制取原理一一浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——HCOOHCOf +H2O③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶④检验一一燃烧，蓝色火焰,无水珠，产生气体能使澄活石灰水变浑浊⑤除杂质一一通入浓硫酸（除水蒸气）⑥收集-- 排水法（12）甲烷①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4f +Na2CO3②装置一一略微向下倾斜的大试管，加热③收集一一排水法或向下排空气法（13）乙烯①制取原理一一浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2 f +H2O③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶，加热④除杂质一一通入NaOH溶液（除SO2,CO2）,通入浓硫酸（除水蒸气）收集一一排水法（14）乙快①制取原理一一电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2OCa（OH）2+CH CH f③装置一一分液漏斗，圆底烧瓶（或用大试管，锥形瓶）④检验一一无色气体，能燃烧，产生明亮的火焰，并冒出浓的黑烟⑤除杂质一一通入硫酸铜溶液（除H2S，PH3），通入浓硫酸（除水蒸气）收集——排水法或向下排气法15。

化学实验中的气体制备在化学实验中，气体的制备是一个常见的实验项目。

无论是用于实验研究还是应用于工业生产，制备气体都是必不可少的步骤。

本文将介绍几种常见的气体制备方法，包括制备氧气、氢气、二氧化碳和氮气。

一、氧气的制备氧气是一种常用的气体，广泛应用于呼吸、燃烧和氧化反应等领域。

在实验室中，可以使用以下两种方法制备氧气：1. 过氧化氢的分解过氧化氢（H2O2）分解可以制备氧气。

首先，将适量的过氧化氢溶液放入反应瓶中，然后加入少量的催化剂，如锰（MnO2）。

在加热的条件下，过氧化氢分解成水和氧气。

反应方程式如下所示：2H2O2 → 2H2O + O22. 高温分解金属氧化物高温分解金属氧化物也可以制备氧气。

选择适量的金属氧化物，如二氧化锰（MnO2），放入烧杯中，然后加热至较高温度。

金属氧化物分解生成金属和氧气。

反应方程式如下所示：2MnO2 → 2Mn + O2二、氢气的制备氢气是一种重要的气体，在实验室和工业中均具有广泛的应用。

以下是两种常见的氢气制备方法：1. 金属与酸的反应一些金属可以与酸反应产生氢气。

常用的金属有锌（Zn）和铁（Fe），常用的酸有盐酸（HCl）。

将适量的金属放入反应瓶中，然后添加足够的酸。

金属与酸反应生成氢气。

反应方程式如下所示：Zn + 2HCl → ZnCl2 + H22. 水的电解水的电解是制备氢气的另一种方法。

使用电解槽装置，将两个电极（一个是阳极，一个是阴极）浸入水中，然后通电。

在电解的过程中，水分解成氢气和氧气。

反应方程式如下所示：2H2O → 2H2 + O2三、二氧化碳的制备二氧化碳是一种常见的气体，在植物光合作用、饮料制造和灭火等方面具有重要作用。

以下是两种常见的二氧化碳制备方法：1. 一氧化碳和氧气的燃烧将适量的一氧化碳（CO）和氧气（O2）混合，然后点燃混合物。

在燃烧过程中，一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳。

反应方程式如下所示：CO + O2 → CO22. 碳酸酸和酸的反应将适量的碳酸酸（如碳酸钠）与酸（如盐酸）反应，生成二氧化碳。

高中化学十四种常见气体制备
1. 氢气：热解水或金属与酸反应产生。

2. 氧气：电解水或过氧化物分解产生。

3. 氮气：空气经过分离设施分离获得。

4. 氩气：空气经过液化分离获得。

5. 氦气：液化天然气分离获得。

6. 氯气：电解盐水（海水）产生。

7. 氟气：高温氟盐与硫酸反应产生。

8. 氢氟酸蒸汽：氢氟酸和水蒸气混合经过加热获得。

9. 二氧化碳：石灰石与酸反应产生。

10. 一氧化碳：碳与二氧化碳反应产生。

11. 氨气：硝酸和铁或氢氧化钠反应产生。

12. 氢氧化钠蒸汽：硝酸和氢氧化钠反应产生。

13. 二氧化硫：金属硫与酸反应产生。

14. 氯化氢：硫化氢与氯气反应产生。

高一化学制备气体知识点气体是物质的一种常见状态，具有无定形、无固定体积和可压缩性等特征。

在化学实验中，我们常常需要制备各种气体，以便进行实验分析或者应用于实际生产中。

下面，我们将介绍高一化学中一些常见气体的制备方法和相关知识点。

一、氢气（H2）1. 烧碱法制备氢气将锌或铝粉加入稀碱溶液中，生成氢气。

反应方程式如下：Zn（s）+2NaOH（aq）→Na2ZnO2（aq）+H2（g）2. 热分解法制备氢气将对羟基苯甲酸（苯酚）加热至260摄氏度附近，即可产生氢气。

3. 化学反应法制备氢气将硫酸与锌屑反应，生成硫酸锌和氢气。

反应方程式如下：H2SO4（aq）+Zn（s）→ZnSO4（aq）+H2（g）二、氧气（O2）1. 分解法制备氧气在5%过氢化钠溶液中加入一点催化剂（如少量氯化铁），同时泵入氮气，通过电火花放电使过氧化氢分解，即可制备氧气。

2. 过氧化钠法制备氧气在过氧化钠溶液中，通过加热分解反应，可产生氧气。

反应方程式如下：2Na2O2（aq）→2Na2O（s）+O2（g）三、二氧化碳（CO2）1. 酸与碳酸盐反应法制备二氧化碳将稀盐酸或稀硫酸与碳酸盐反应，即可得到二氧化碳。

反应方程式如下：CaCO3（s）+2HCl（aq）→CaCl2（aq）+CO2（g）+H2O（l）2. 金属与酸反应法制备二氧化碳将金属与酸反应，也可制备出二氧化碳。

例如，将大理石与盐酸反应，可得到二氧化碳。

反应方程式如下：CaCO3（s）+2HCl（aq）→CaCl2（aq）+CO2（g）+H2O（l）四、氨气（NH3）将铵盐与碱反应，即可制备氨气。

常用的铵盐有氯化铵、硝酸铵等，常用的碱有氢氧化钠、氢氧化钾等。

例如，将氯化铵与氢氧化钠反应，可产生氨气。

反应方程式如下：NH4Cl（s）+NaOH（aq）→NH3（g）+NaCl（aq）+H2O（l）五、氯气（Cl2）1. 氯化物与酸反应法制备氯气将氯化物（如氯化亚铁、氯化钠）与浓硫酸反应，即可制备氯气。

高三化学气体制备知识点化学气体制备是化学实验中非常重要的一部分，可以通过不同的方法得到不同种类的气体。

下面将介绍几种常用的气体制备方法及其相关知识点。

一、溶液中气体的制备方法1. 密闭法在密闭容器内加入适量的固体或液体，然后通过反应产生气体。

这种方法常用于制备二氧化碳气体和氨气等。

例如，可以通过在密闭容器中加入酸和碳酸盐固体反应来制备二氧化碳气体：H2CO3 + CaCO3 → Ca(HCO3)2Ca(HCO3)2 → CaCO3 + H2O + CO2↑2. 需要外界加热或加压的方法有些气体在常温常压下不易制备，需要通过加热或加压来实现。

例如，可以通过加热氯化钠和浓硫酸的混合物制备氯气：2NaCl + H2SO4 → Na2SO4 + 2HCl↑3. 催化剂催化法有些气体的制备需要催化剂的存在来促进反应速度。

例如，可以通过在催化剂的作用下使过氧化氢分解制备氧气：2H2O2 → 2H2O + O2↑（催化剂 MnO2）二、金属与非金属氧化物的制备方法1. 金属氧化许多金属与氧气反应会生成相应的金属氧化物。

例如，可以通过将铜与氧气充分接触来制备氧化铜：2Cu + O2 → 2CuO2. 非金属氧化物的制备非金属氧化物的制备方法与金属氧化物类似。

例如，可以将硫石与氧气反应制备二氧化硫：S + O2 → SO2三、盐类的制备方法1. 酸与金属反应制盐可以通过酸与金属反应制备相应的盐。

例如，可以通过硫酸与铜反应制备硫酸铜：H2SO4 + Cu → CuSO4 + H2↑2. 酸与碱反应制盐酸与碱反应也可以制备盐类。

例如，可以通过氢氧化钠与盐酸反应制备氯化钠：HCl + NaOH → NaCl + H2O四、气体的收集方法1. 上升气体的收集上升气体是指比空气轻的气体，例如氢气、氦气等。

可以使用气球或实验室中的气体收集瓶来收集上升气体，将气体排出时要小心操作，以防止气体泄漏。

2. 气体的干燥有些气体在制备过程中含有水分，需要进行干燥处理。

一：氯气1．实验室方法：MnO2+4HCl（浓）=MnCl2+Cl2↑+2H2O（反应条件加热）收集方法：向上排空气法或排饱和食盐水法净化方法：用饱和的食盐水除去HCl，再用浓H2SO4除去水蒸气。

2．工业制法：原理：电解食盐水2NaCl+2H2O====2NaOH+Cl2↑+H2↑（反应条件是通电）二：二氧化碳1．实验室方法：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O收集方法：向上排空气法净化方法：用饱和的NaHCO3除去HCl2．工业制法：CaCO3=====CaO+CO2↑（条件为高温）三：氧气实验室方法：KMnO4受热分解：2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑（条件：加热）KClO3和MnO2混合共热：KClO3=2KCl+3O2↑（条件：在MnO2下加热）工业制法：空气液化分离四：氨气实验室方法：Ca（OH）2+2NH4Cl=====2NH3↑+CaCl2+2H2O收集方法：向下排空气法、且容器口塞一团沾有稀H2SO4的棉花团，以防止所收集的气体与空气对流，也可吸收多余的NH3净化方法：用碱石灰吸收NH3中混有的水分工业制法：N2+3H2=====2NH3（条件：高温、高压、催化剂且此反应为可逆反应（上面的必需全部把握且对方程式一定要准确地记住，下面的只需知道）五：氮气实验室方法：NaNO2+NH4Cl==N2↑+2H2O +NaCl工业方法：液态空气分馏法六：二氧化氮实验室方法：Cu+4HNO3(浓)====Cu(NO3)2+2H2O↑(条件加热)工业方法：4NH3+ 5O2= 4NO + 6H2O(条件Pt/加热)2NO + O2= 2NO2七：一氧化碳实验室方法：HCOOH===H2O+CO↑(条件加热)工业方法:C + H2O(g) == CO + H2(条件高温)八：二氧化硫实验室方法：Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+H2O+SO2↑九：氢气实验室制法：H2SO4+Zn=====ZnSO4+H2↑2HCl+Zn=====ZnCl2+H2↑收集方法：向下排空气法工业制法：水煤气法 C + H2O(g) == CO + H2(条件高温)有机中常见气体的制取方法一：乙炔实验室方法：CaC2+2H2O→Ca（OH）2+CH≡CH↑收集方法：排水集气法或向下排空气法净化方法：因电石（CaC2）中含有CaS，与水反应会生成H2S，可用硫酸铜溶液或NaOH溶液将其除去。

实验基础知识补充二、常见气体的制备方法（前6个最常考，有下划线的必须熟记）1．氨气（1）工业制法（合成氨工业）：N2+3H2 2NH3（2）实验室制法（氯化铵和消石灰混合加热）： 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O 说明：试管口棉花的作用是支撑固定导管，且减少NH3与空气的对流，提高氨气的纯度。

（3）实验室快速制氨法：浓氨水滴入到生石灰(或烧碱或碱石灰)表面快速产生氨气。

2．氯气（1）工业制法①电解饱和食盐水得到烧碱、氢气和氯气：2NaCl+2H2O2NaOH +H2↑+ Cl2↑②冶炼钠（或镁）时得到金属和氯气：2NaCl（熔融） 2Na + Cl2↑（2）实验室制法①KMnO4常温氧化浓盐酸：2KMnO4+16HCl(浓) = 2KCl+2MnCl2+5Cl2↑+8H2O②MnO2加热氧化浓盐酸：MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O （与稀盐酸不反应）3．二氧化硫（1）工业制法①高温煅烧硫铁矿：4FeS2+11O2 2Fe2O3+8SO2②火法炼铜得到副产物二氧化硫：Cu2S+O2 2Cu+SO2③燃烧硫磺得到二氧化硫：S+O2 SO2（2）实验室制法①Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O （向上排空气法收集）②Na2SO3+ H2SO4（70%）=Na2SO4+H2O+SO2↑说明：1、浓硫酸的浓度过高会使得溶液中没有H+，反应无法发生；硫酸浓度过低，生成的SO2与水反应并溶解在溶液中。

2、B装置的作用是验证SO2具有还原性；B装置中的现象是紫红色褪色或颜色变浅；离子方程式为5SO2＋2MnO－4＋2H2O===5SO2－4＋2Mn2＋＋4H＋3、C装置的作用是验证SO2的氧化性；现象是溶液中产生黄色浑浊4．氯化氢（1）工业制法（氢气在氯气中燃烧）：H2+Cl2 2HCl（2）实验室制法①2NaCl+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl ↑②浓硫酸滴入到浓盐酸中快速制备HCl气体。

实验装置解说实验装置解说常见气体的制备复习要求：1、 掌握常见气体的制备的反应原理、除杂、收集、验纯、检验、尾气处理等掌握常见气体的制备的反应原理、除杂、收集、验纯、检验、尾气处理等2、 掌握仪器气密性的检验掌握仪器气密性的检验3、 如何防止倒吸如何防止倒吸复习要点：一、常见气体的常规制法：一、常见气体的常规制法：气体气体 名称名称反应原理反应原理 (化学方程式) 反应反应 装置装置 收集收集 方法方法操作注意操作注意 事项事项氧气氧气 2KClO 3 2KCl+3O 2↑固+固 气 大试管、大试管、 酒精灯等酒精灯等排水法排水法制O 2时试管要时试管要干净，MnO 2应 加热处理过加热处理过2KMnO 4K 2MnO 4+ MnO 2+O 2↑氨气氨气2NH 4Cl+Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O 向下排气法向下排气法 氢气氢气 Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑ 固+固 气 启普发生器启普发生器 或简易装置或简易装置排水法排水法向下排气法向下排气法 1、使用长颈漏斗、使用长颈漏斗 时，要使漏斗时，要使漏斗下端下端 伸入液面下伸入液面下 2、启普发生器只、启普发生器只 可用于不溶于水可用于不溶于水 的块状固体与液的块状固体与液 体的反应体的反应3、使用分液漏斗、使用分液漏斗 可加强气密性，也可加强气密性，也 可控制液体流速可控制液体流速CO 2CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+H 2O 向上排气法向上排气法SO 2 Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)=Na 2SO 4+H 2O+SO 2↑ 分液漏斗+ 烧瓶或广口烧瓶或广口向上排气法向上排气法NO 2Cu+4HNO 3(浓)=Cu(NO 3)2+ 2NO 2↑+2H 2O 向上排气法向上排气法C 2H 2CaC 2+2H 2O Ca(OH)2 + C 2H 2↑ 排水法排水法氯气氯气 MnO 2+4HCl (浓) MnCl 2+Cl 2+2H 2O 固+液 气 分液漏斗+烧瓶烧瓶 +石棉网、酒精石棉网、酒精 灯向下排气法向下排气法 1、氯气有毒，尾气、氯气有毒，尾气 用NaOH 溶液吸收溶液吸收 2、NO 用排水法可除用排水法可除 去NO 2，又可防氧化，又可防氧化 NO 3Cu+8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2 +2NO ↑+2H 2O 排水法排水法 CO HCOOH H 2O+CO ↑ 液+液 气 分液漏斗+烧瓶烧瓶酒精灯(有的还有的还 要温度计) 排水法排水法1、制C 2H 4应加碎瓷应加碎瓷 片，防止爆沸片，防止爆沸2、制C 2H 4温度控制温度控制在170℃左右。

化学常见气体的制备方法总结超常见气体的制备方法主要包括以下几种：1.氢气（H2）的制备方法：（1）金属与酸的反应：多种金属（如锌、铝等）与酸（如盐酸、硫酸等）反应会产生氢气。

（2）水的电解：在电解水的过程中，通过电解产生氢气。

（3）还原反应：通过一些还原剂（如硼氢化钠）与合适的反应物反应，产生氢气。

2.氧气（O2）的制备方法：（1）分解过氧化氢：过氧化氢在酸性或碱性条件下发生分解，产生氧气。

（2）电解水：通过电解水的过程中，氢气被产生出来，而氧气则产生于阳极。

3.氮气（N2）的制备方法：（1）分离空气：通过液态空气的分馏，利用空气中的氮气和氧气的沸点差异分离出氮气。

（2）氨的分解反应：在高温、高压和催化剂作用下，氨气发生分解反应，生成氮气和氢气。

4.氯气（Cl2）的制备方法：（1）氢氯酸与二氧化锰反应：将氢氯酸与二氧化锰反应，产生氯气和水。

（2）氯化钠电解：将氯化钠溶解于水中，通过电解的方式将氯气从阳极收集出来。

5.氨气（NH3）的制备方法：（1）硝酸铵与碱的反应：硝酸铵与碱发生反应，会产生氨气。

（2）氮气与氢气的合成反应：高温、高压和催化剂的催化下，氮气和氢气发生合成反应，生成氨气。

6.二氧化碳（CO2）的制备方法：（1）大理石的酸解反应：将酸（如盐酸）与大理石反应，会产生二氧化碳气体。

（2）碳酸氢钠的热分解：碳酸氢钠在高温条件下发生热分解，会产生二氧化碳气体。

7.氦气（He）的制备方法：（1）液化空气的分馏：通过液态空气的分馏，利用氦气和氧气的沸点差异分离出氦气。

（2）天然气的分离：通过从天然气中分离氦气。

8.氟气（F2）的制备方法：（1）氢氟酸与浓硫酸的反应：将氢氟酸与浓硫酸反应，会产生氟气和水。

以上是常见气体的制备方法的简要总结。

实际制备时需要根据所需气体的性质和应用场景选择适合的方法，并注意操作安全。