气体的制取、净化与干燥

千里之行，始于足下。

常见的气体制取与净化
常见的气体制取与净化方法有：
1. 空气分离法：通过空气分离装置将空气中的氮气、氧气等组分分离出来，得到高纯度的氮气、氧气等气体。

2. 化学合成法：根据不同气体的物理性质和化学性质，通过化学反应生成目标气体。

例如，氢气可以通过水电解反应或碳一烯饱和蒸馏法制取。

3. 燃烧法：某些气体可以通过燃烧反应制取，如氢气可以通过金属与酸的反应或铝水与水的反应制取。

4. 吸附法：利用吸附剂（如活性炭）将气体分子吸附在表面上，从而实现气体的净化。

例如，对空气中的有害气体进行净化。

5. 洗涤法：将气体与液体接触，通过溶解、循环冲洗等方法，去除气体中的杂质。

例如，对氯气进行液体洗涤以去除其中的杂质。

6. 膜分离法：利用特殊材料的膜进行分离，根据气体分子的大小、形状和亲疏水性等特性来实现气体的分离和纯化。

例如，利用膜分离技术可以将二氧
化碳从天然气中分离出来。

7. 冷凝法：通过降低气体温度使其冷凝，从而分离出目标气体。

例如，液化空气工艺中通过降低空气温度来分离出液态氧气和液态氮气。

这些方法在工业生产和实验室研究中被广泛应用，以满足不同领域的气体
制取和净化需求。

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初中化学综合实验——气体的制取、净化和除杂！一、气体制取的仪器组合顺序制备纯净干燥气体的步骤是:1、实验仪器组装公式：气体发生装置—除杂质装置—干燥装置—气体收集装置→尾气处理⑴制气装置的选择：A 所需药品的状态；B 反应条件⑵集气装置的选择：A 气体的溶解性；B 气体的密度⑶除杂质的试剂和干燥剂的选择：实验室制取的气体常常有酸雾或水份。

(4) 酸雾可用水、氢氧化钠溶液、澄清的石灰水或饱和碳酸钠（碳酸氢钠）溶液除去,水份可用干燥剂如：浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性）等除去.(5)酸性干燥剂（浓硫酸）不能干燥碱性气体如氨气；(6)碱性干燥剂（NaOH ）不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、氯化氢等2、气体除杂的方法：A 水吸收法：易溶于水的气体杂质用水吸收。

（如HCl）B 酸碱吸收法：酸性气体杂质用碱性试剂吸收。

（如氢氧化钠溶液吸收CO2、HCl。

）C 沉淀法：将杂质气体转变为沉淀除去。

（如用澄清石灰水除CO2）D 固化法：将杂质气体与固体试剂反应生成固体而除去。

（如除去O2用灼热的氧化铜）E 转纯法：将杂质转化为所需气体。

（如除去CO中的CO2，可将气体通过炽热的炭粉）3、气体除杂的原则：不减少被净化气体的质量，不引进新的杂质。

4、气体除杂的注意事项：A 选择除杂试剂：一般只能跟杂质起反应，而不能与被净化的气体反应。

B 除杂务尽：选择除杂试剂要注意反应进行的程度。

（如除去CO2时用氢氧化钠溶液比用澄清石灰水要好。

因为氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙要大很多，因此其溶质质量分数较大。

）C 有许多杂质要除去时，要注意除杂的顺序。

一般来说，杂质中有许多酸性杂质时，先除酸性较强的杂质；而水蒸气要放在最后除去。

除去杂质和干燥的装置一般用洗气瓶或干燥管。

在洗气瓶中导气管一般是长进短出，在干燥管中一般是大进小出。

除杂和干燥一般是先除杂后干燥。

初高中化学衔接——气体的制取、净化和干燥︱考点整合︱考点一实验室制取气体的思路与方法实验室制备气体应从发生装置、收集装置、气体贮存三个方面考虑。

1．制取气体的原理：实验室制取气体选择药品通常有以下几个原则；①科学性，必须能通过化学反应制取所需气体。

②反应条件不能太苛刻，反应速度要适中，便于实验室操作，且也比较容易收集。

③价格要便宜2．制取气体的装置：根据反应物的状态和反应所需的条件选择气体的发生装置。

如：（1）药品状态为固—固，且反应需要加热的，可选择实验室用加热高锰酸钾制氧气的方法制取。

（2）药品状态为固—液，且反应在常温下进行的，可选择实验室制二氧化碳的方法制取。

3．气体的收集装置：考点二实验室制取气体的操作程序实验室制取气体在选择好药品、仪器后操作的一般程序是：⑴组装仪器；一般按从左到右，从下到上的顺序进行；⑵检查装置气密性；⑶装药品；若是固体跟液体反应，一般是先装入固体再加入液体；⑷准备收集装置；若用排水法收集气体时，应在制取气体之前将集气瓶装满水；⑸制取气体；⑹收集气体并验满；⑺拆洗仪器。

考点三 气体的干燥与净化1．实验装置：常用的干燥及净化装置主要是：洗气瓶、干燥管和U 形管浓硫酸 氯化钙 碱石灰2．气体的干燥选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。

如下表中常见气体的干燥剂。

3．气体的净化根据被净化的气体和杂质性质的差异来选择净化的方法和装置。

原则：⑴吸收剂只与杂质反应，不与待净化气体反应，不能引入新的杂质；⑵吸收剂与杂质反应彻底、迅速；⑶能用液体吸收剂的则不用固体吸收剂。

在多种气体杂质共存时，要注意除杂顺序。

选择吸收装置时，要注意进、出气体导管连接方法，若用洗瓶，注意“长进短出”，若用干燥管，注意“大进小出”。

常见除去气体杂质的试剂如下表所示：︱应用示例︱类型之一制取气体实验装置的选择例1．化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。

中学化学专题讲座气体的试验室制备、净化和收集1．气体制备试验的基本过程(1)气体制备试验装置一般包含以下几部分发生装置―→净扮装置―→干燥装置―→尾气处理装置 (2)气体制备的一般试验操作步骤①组装(从下到上，从左到右)；②检验装置的气密性；③加入药品；④排尽装置内的空气；⑤验纯；⑥反应；⑦拆除装置。

2．气体发生装置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：O 2、NH 3、CH 4等留意事项：①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流，而使试管炸裂。

②铁夹应夹在距试管口1/3处。

③固体药品应平铺在试管底部。

④胶塞上的导管伸入试管内不能过长，否则会影响气体导出。

⑤如用排水集气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯，防止水倒吸。

(2)固体＋液体或液体＋液体――→△气体 发生装置：(a) (b) (c) 制备气体：Cl 2、C 2H 4等留意事项：①烧瓶应固定在铁架台上。

②先把固体药品放入烧瓶中，再缓缓加入液体。

③分液漏斗应盖上盖，留意盖上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔。

④对烧瓶加热时要垫上石棉网。

⑤液体＋液体――→△气体时要加沸石，防止暴沸，如用(b)装置制取乙烯时需加碎瓷片。

⑥(c)装置中导管的作用是平衡气压，便于分液漏斗中的液体顺当滴下。

(3)固体＋液体(不加热)―→气体发生装置：制备气体：H2、CO2、NO2、SO2、NO等留意事项：①块状固体及液体的混合物在常温下反应制备气体，可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，也可采纳简易装置。

②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法运用。

③加入块状固体药品的大小要相宜。

④加入液体的量要适当。

⑤最初运用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。

⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必需先检验纯度。

中考常见气体的制备，净化，干燥和收集在中考化学中，实验室常见气体的制备，净化，干燥，收集以及性质的相关知识点是必考的内容，考察知识点比较综合，会涉及相关装置的选择问题，常见气体实验室制备的化学反应方程式，反应现象的书写，误差判断以及简单的计算。

在这里我们来总结一下实验室常见气体的制备过程中的相关实验装置的选择方法。

综合性气体制备实验装置的设计包括哪些方面？1、发生装置和收集装置的选择：（1）根据制取气体的反应原理，即制取气体时反应物的状态和反应条件，常用的气体发生装置有两种，分别是“固体加热型”和“固液常温型”，如图中的A、B。

（2）常用的气体收集装置有三种，分别是“排水法”、“向上排空气法”和“向下排空气法”，如图中的C、D、E。

常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等：①如果气体是不易溶于水或难溶于水的，并且不与水发生反应，那么该气体可选取“排水法”的装置来收集。

②如果气体的密度比空气的大，并且不与空气的成分发生反应，那么该气体可选取“向上排空气法”的装置来收集。

③如果气体的密度比空气的小，并且不与空气的成分发生反应，那么该气体可选取“向下排空气法”的装置来收集。

2、净化装置的选择气体的净化（除杂），就是指将气体中的杂质除去，使其得到净化。

其理论依据是利用杂质所具有的与所需气体不同的物理性质或化学性质，选用适当的试剂，科学地设计实验方案，或者按照给出的实验设计方案，进行分析探究，逐步将气体中的杂质除去，使其得到净化。

常用的气体的净化（除杂）方法主要有两种：一是吸收法：即选用适当的试剂，通过物理变化或化学反应，将杂质直接吸收，转变为液体或固体等而除去。

例如，除去CO中混有的少量的CO2时，可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，吸收掉其中的CO2，然后再通过盛有浓硫酸的洗气瓶中，吸收掉其中的水蒸气。

而常见气体的吸收剂如下表：乐冲刺：做的更少，学的更好二是转化法：即将杂质通过化学反应转化为被所需气体而除去。

中考必考的化学实验有哪些-化学中考必考的化学实验一、气体的制取、净化和除杂初中化学中的实验组合题一般以氧气、氢气和二氧化碳三大气体的制取和性质实验或迁移应用其原理和性质的实验为主线，将许多仪器连接起来形成完整的实验装置图，再根据要求进行实验。

1.气体制取的仪器组合顺序制备纯净干燥气体的步骤是：实验仪器组装公式：气体发生装置一除杂质装置一干燥装置一气体收集装置一尾气处理除杂质的试剂和干燥剂的选择：实验室制取的气体常常有酸雾或水份。

酸雾可用水、氢氧化钠溶液、澄清的石灰水或饱和碳酸钠（碳酸氢钠）溶液除去，水份可用干燥剂如：浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性）等除去（1）酸性干燥剂（浓硫酸）不能干燥碱性气体如氨气；（2）碱性干燥剂（NaOH）不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、、氯化氢等气体除杂的原则：不减少被净化气体的质量，不引进新的杂质。

2、实验用到的气体要求是比较纯净，除去常见杂质具体方法：①除水蒸气可用：浓流酸、CaCl2固体、碱石灰、无水CuSO4（＞且可以检验杂质中有无水蒸气，有则颜色由白色—蓝色）、生石灰等②除CO2可用：澄清石灰水（可检验出杂质中有无CO2）、NaOH 溶液、KOH溶液、碱石灰等③除HCl气体可用：AgNO3溶液（可检验出杂质中有无HCl）、石灰水、NaOH溶液、KOH溶液除气体杂质的原则：用某物质吸收杂质或跟杂质反应，但不能吸收或跟有效成份反应，或者生成新的杂质。

3、实验注意的地方：①防爆炸：点燃可燃性气体（如H2、CO、CH4）或用CO、H2 还原CuO、Fe2O3之前，要检验气体纯度。

②防暴沸：稀释浓硫酸时，将浓硫酸倒入水中，不能把水倒入浓硫酸中。

③防中毒：进行有关有毒气体（如：CO、SO2、NO2）的性质实验时，在通风厨中进行；并要注意尾气的处理：CO点燃烧掉；SO2、NO2用碱液吸收。