化学实验基础之常见气体的制备

常见气体的实验室制备1．氧气的实验室制备(1)反应原理①高锰酸钾固体加热分解制备：2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2 ＋O2↑。

②常温下，用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑。

(2)发生装置图1原理①中反应物为固体，且需不断加热，一般选用图1装置。

在本发生装置中，为了防止生成的细小颗粒堵塞导管，在大试管口可放一松软棉花球，以吸附这些细微颗粒。

加热时，一般先均匀加热整个试管，后集中于反应物固体部位加热。

如果使用排水法收集气体，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，以防止(冷)水倒流进入气体发生装置中，使(热)试管破裂。

原理②中反应物过氧化氢是液体，MnO2 是固体，反应不需加热，一般选用图2中装置。

在本反应原理中的两种反应物一般分开放置，其中固体(也可以是液体)放置在平底烧瓶、广口瓶或锥形瓶等适合反应的容器中，另一种液体可放在分液漏斗或长颈漏斗中。

一般气体发生装置只能有一个导气口，因此用长颈漏斗组装气体发生装置时，长颈漏斗下端要伸到液面以下，用液体封住下端口，从而防止氧气从长颈漏斗逸出。

图2(3)收集方法因为氧气是不溶于水、密度比空气大的气体，实验室既可以用排水法收集氧气，也可以用向上排空气法收集氧气。

当然，有时也可以用气球、氧气袋收集。

为保证尽可能将集气瓶中的空气排净，用向上排空气法收集氧气时，导管口要插到集气瓶底部；而用排水法收集氧气时，不能一有气泡产生就收集(开始排出气体实为装置内的空气)，要等到气泡均匀冒出时，再开始收集气体。

(4)验满方法排水法收集气体时，直接观察瓶体中的水是否被排出或瓶口是否有气泡冒出，即可验满。

用排空气法收集O2时，检验O2收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，证明氧气收集满了。

(5)集气瓶放置存有气体的集气瓶在放置时，应尽量避免气体因本身惯性而逸出，一般比空气轻的气体，容易上升；而密度比空气重的气体，容易下降。

让实验室的气体制取不再神秘：掌握气体化
学方程式
在实验室中，制取气体是一项基本技能。

了解气体化学方程式不仅能够帮助我们理解气体制取的过程，还能从根本上提高我们的制备效率。

接下来，我们将为大家介绍几种常见气体的制备方法及其化学方程式。

一、氧气(O2)的制取
1. 加热过氧化氢(H2O2)：2H2O2 → 2H2O + O2
2. 电解水：2H2O → 2H2 + O2
二、氢气(H2)的制取
1. 锌和酸反应：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2
2. 碱金属和水反应：2Na + 2H2O → 2NaOH + H2
三、氮气(N2)的制取
1. 吸附剂吸附空气中的氧气：N2 + O2 → 2NO(在Cu-Ni(75%)的吸附剂上)
2. 氦-冷却空气混合物：N2 + O2 + He → He + N2 + O2
四、氯气(Cl2)的制取
1.高锰酸钾和盐酸反应：2KMnO4 + 16HCl → 2KCl + 2MnCl2 + 8H2O + 5Cl2
2. 氢过氧化物和酸反应：2HClO4 + MnO2 → MnCl2 + 2H2O + Cl2
以上是几种常见气体的制取方法及其对应方程式，希望能够为大家带来参考。

当然，制取气体还有很多其他的方法，大家可以自己去探索，但要记得遵守实验室安全规定，保证实验室的安全。

化学实验教案：常见气体的制备一、引言气体是物质的一种状态，它具有无定形、可压缩和可扩散等特点。

在化学实验中，制备常见气体是非常重要的实验内容之一。

本教案将介绍几种常见气体的制备方法及相关实验操作步骤，以帮助学生理解气体的制备原理和实验技巧。

二、一氧化碳气体的制备1. 实验目的制备一氧化碳气体，了解其制备过程及实验操作。

2. 实验原理通过加热甲醇和浓硫酸反应，产生一氧化碳气体。

反应方程式如下所示：CH3OH + H2SO4 → CO + 2H2O甲醇与浓硫酸反应生成一氧化碳和水。

3. 实验步骤（1）将适量的甲醇加入反应瓶中；（2）缓慢地向反应瓶中加入浓硫酸，并同时加热反应瓶；（3）观察反应瓶中生成的气体，并收集于集气瓶中。

4. 注意事项（1）实验过程需要进行在通风条件下进行，避免一氧化碳气体的毒性对人体的危害；（2）实验中需要做好个人防护措施，如戴上手套、护目镜等。

三、氯气的制备1. 实验目的制备氯气，了解其制备过程及实验操作。

2. 实验原理通过次氯酸钠和盐酸的反应，产生氯气。

反应方程式如下所示：2NaClO + 2HCl → 2Cl2 + 2NaCl + H2O次氯酸钠和盐酸反应生成氯气、氯化钠和水。

3. 实验步骤（1）将适量的次氯酸钠溶液倒入反应烧杯中；（2）逐滴加入盐酸，并同时观察和收集氯气；（3）将收集到的氯气用盖板或玻璃棒等盖好保存。

4. 注意事项（1）实验过程中需要保持通风良好，切勿直接吸入氯气，以免对人体造成伤害；（2）氯气具有强烈的刺激性气味，实验操作时需要避免与其直接接触。

四、氢气的制备1. 实验目的制备氢气，了解其制备过程及实验操作。

2. 实验原理通过锌和稀硫酸的反应，产生氢气。

反应方程式如下所示：Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气。

3. 实验步骤（1）将锌粉加入反应烧杯中；（2）缓慢地向烧杯中加入稀硫酸；（3）观察气体生成，并及时收集氢气。

常见气体的实验室制法一、气体的制备：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） 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(O 2，H 2，Cl 2)、三种氢化物(HCl ，H 2S ，NH 3)、三种有机气体(CH 4，C 2H 4，C 2H 2)、四种氧化物(CO 2，SO 2，NO ，NO 2)。

写出下列制备反应的化学方程式： H 2: NH 3: O 2: NO 2: 或： NO ： Cl 2: CO 2: HCl: CH 4: H 2S: C 2H 4: C 2H 2: SO 2:2、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。

启普发生器由 、 、 三部分组成。

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。

1、含有HCl杂质气体⑴CO2（HCl）––––- 溶液；SO2（HCl）––––溶液H2S（HCl）––––- 溶液；⑵Cl2（HCl）––––––；H2（HCl）––––- ；2、中性气体中含有酸性杂质气体：用溶液吸收①O2（Cl2）②H2（H2S）③O2（CO2）④CO（CO2）⑤C2H2（H2S）⑥NO（NO2）3、酸性气体中含有其它酸性杂质气体①CO2（SO2）––––- 溶液；②CO2（H2S）–––––- 溶液；4、含有O2杂质气体①CO2（O2）–––––；②N2（O2）––––-5、HCl（Cl2）–––––。

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。

常见气体的实验室制取【考纲要求】1．掌握常见气体的实验室制法（包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法）2．与其它各部分知识、技能的综合应用。

【知识要点】一、课本中的气体制备二、气体的制取实验室气体制备的一般步骤有：制取→净化→收集→尾气吸收（一）气体的发生装置常见的气体制取装置有：或填写下表：32H2+4HCl MnClCaCl2)选择发生装置的根据是。

（二）气体的净化装置或欲除去下列气体中的杂质，写出选用的试剂和装置气体选择净化装置的根据是。

（三）气体的收集装置 或或或选择收集装置的根据是 。

（四）气体的尾气吸收选择尾气吸收装置的根据是 。

【典型例题】例1、（课本《必修1》P99页）下图是实验室制取氨气的常用装置，某同学欲用该装置制取、收集干燥纯净的氨气，试分析其是否严谨？若不严谨，应如何改进？试画出改进后的实验装置图。

例2、（课本《必修1》P50页）铁能与水蒸气反应，反应化学方程式为 。

常用反应装置如下图。

如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品，设计一套简单的实验装置，使还原铁粉与水蒸气反应（这套装置应包括水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、检验产生的气体等部分）。

画出你设计的装置简图。

例4、（课本《选修6》P22）回忆初中化学课程中制取二氧化碳的实验，思考下列问题：（1）能够通过化学反应产生二氧化碳气体的物质有哪些？（2）制取二氧化碳的实验中，以什么物质为反应物（原料）？为什么？（3）反应的装置是如何选择和安装的？（4）如果要制备干燥的气体产物，应如何设计装置？例3、（课本《必修1》P92页）现给你一试管二氧化氮，其他药品和仪器自选。

请你设计实验，要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。

画出你设计的装置简图，简述实验步骤、现象并进行解释。

例5、某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣，为此进行了有关的实验探究，实验记录如下。

[实验目的] 测量锌和稀硫酸反应的速率[实验用品] 锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、、量筒；锌粒、1mol·L－1的H2SO4、4mol·L－1的H2SO4。

制备气体的原理制备气体的原理主要涉及气体的物理和化学性质，下面以几种常见气体为例进行详细说明。

1. 氢气的制备水电解法：将水加入电解池中，通过通电使水电解，产生氢气和氧气。

反应方程式为：2H2O(l) -> 2H2(g) + O2(g)2H2O(l)是被电解的水，2H2(g)是产生的氢气，O2(g)是产生的氧气。

2. 氧气的制备分解性氧化物法：将分解性氧化物（如高锰酸钾或过氧化氢）加热，分解产生氧气。

反应方程式为：2KMnO4(s) -> K2MnO4(s) + MnO2(s) + O2(g)2KMnO4(s)是高锰酸钾，K2MnO4(s)是产生的钾锰酸根，MnO2(s)是产生的二氧化锰，O2(g)是产生的氧气。

3. 氮气的制备分氧化铵法：将氨水和过氧化氢加入分氧化铵盐的溶液中，反应生成氮气。

反应方程式为：NH4NO2(aq) + H2O2(aq) -> N2(g) + 2H2O(l)NH4NO2(aq)是分氧化铵盐的溶液，H2O2(aq)是过氧化氢，N2(g)是生成的氮气，2H2O(l)是生成的水。

4. 氯气的制备盐酸氧化法：将盐酸与含有氯离子的氯化物反应，产生氯气。

反应方程式为：2HCl(aq) + 2NaCl(aq) -> 2NaCl(aq) + Cl2(g) + H2(g)2HCl(aq)是盐酸，2NaCl(aq)是含有氯离子的氯化物，Cl2(g)是生成的氯气，H2(g)是生成的氢气。

5. 二氧化碳的制备碳酸与酸反应法：将碳酸与酸反应，生成二氧化碳。

反应方程式为：H2SO4(aq) + Na2CO3(aq) -> Na2SO4(aq) + H2O(l) + CO2(g)H2SO4(aq)是酸，Na2CO3(aq)是碳酸，Na2SO4(aq)是产生的硫酸钠，H2O(l)是产生的水，CO2(g)是产生的二氧化碳。

以上是一些常见气体的制备方法及反应原理，每种气体的制备方法还有其他的途径和原理，这些只是其中的几种常见方法。

1、气体发生装置的类型（2）装置基本类型：装置类型固体反应物（加热）固液反应物（不加热）固液反应物（加热）装置示意图主要仪器典型气体O2、NH3、CH4等H2、CO2、H2S等。

Cl2、HCl、CH2=CH2等操作要点（l）试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。

（2）铁夹应夹在距试管口l/3处。

（3）胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出。

（1）在用简易装置时，如用长颈漏斗，漏斗颈的下口应伸入液面以下，否则起不到液封的作用；（2）加入的液体反应物（如酸）要适当。

（3）块状固体与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。

（1）先把固体药品加入烧瓶，然后加入液体药品。

（2）要正确使用分液漏斗。

几种气体制备的反应原理1、O2 2KClO3 2KCl+3O2↑2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑2H2O2 2H2O+O2↑2、NH3 2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2ONH3·H2O NH3↑+H2O3、CH4 CH3COONa+NaOH Na2CO3+CH4↑4、H2 Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑5、CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O6、H2S FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑7、SO2 Na2SO4+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2O8、NO2 Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O9、NO 3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O10、C2H2 CaC2+2H2O→Ca(OH)2+CH≡CH↑11、Cl2 MnO2+4HCl(浓) MnCl2+Cl2↑+2H2O12、HCl NaCl(固)+H2SO4(浓) NaHSO4+HCl↑NaCl(固)+NaHSO4 Na2SO4+HCl↑2NaCl(固)+H2SO4(浓) Na2SO4+2HCl↑13、C2H4 C2H5OH CH2=CH2↑+H2O14、N2 NaNO2+NH4Cl NaCl+N2↑+2H2O2、收集装置（1）设计原则：根据氧化的溶解性或密度（2）装置基本类型：装置类型排水（液）集气法向上排空气集气法向下排空气集气法装置示意图适用范围不溶于水（液）的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体典型气体H2、O2、NO、CO、CH4、CH2＝CH2、CH≡CH Cl2、HCl、CO2、SO2、H2S H2、NH3、CH43、净化与干燥装置（1）设计原则：根据净化药品的状态及条件（2）装置基本类型：装置类型液体除杂剂（不加热）固体除杂剂（不加热）固体除杂剂（加热）适用范围装置示意图（3）气体的净化剂的选择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。

化学实验小型化训练——常见气体的制备及实验装置的连接一、常见气体的实验室制法所用试剂、反应原理：气体所用试剂反应原理H2O2Cl2NH3C2H4C2H2CO2SO2NONO2二、常见气体的实验室制取、净化、收集及尾气处理装置：1、制备装置的选择：根据反应物的状态、反应条件进行选择固+固气固+液→气固（或液）+液气制、制、、制、、、制、、。

【思考】上图制Cl2右侧替代装置中的玻璃管起到什么作用？2、气体的除杂和干燥：干燥装置一般放在其它除杂装置之后洗气瓶（盛装液态试剂）干燥管（盛装固态试剂）3、防倒吸装置吸收易溶于水的气体时防倒吸气体连接装置中的防倒吸装置（安全瓶）【思考】以下装置能防倒吸的是：（）A B C D4、气体收集装置：根据气体密度、溶解性及能否与空气中的某种成分反应等方面进行选择。

排水（或其它液体）法向上排空气法向下排空气法可收集气体有：可收集气体有：可收集气体有：5、量气装置排水（或其它液体）法测体积测吸收装置的增重量洗气瓶或干燥管等装置读取气体的体积之前必须①使试管和量筒（或量气管）内的气体都冷却至室温；②调整量筒（或量气管）内外液面高度使之相同【思考】在盛水的广口瓶和量筒之间的导管中应该先充满水，为什么？6、尾气处理装置：需要处理的气体为有毒、有害及可燃性气体在水中溶解度较小的气体易溶于水的气体可燃性气体贮气瓶处理气体：三、实验方案的设计和仪器的连接：综合实验制备题的一般思考顺序：反应原理→反应物的选择→除杂试剂的选择→仪器的选择→完整实验的组合。

1、连接仪器：一般顺序为气体发生装置→除杂装置→干燥装置（是否必需）→性质检验装置→气体收集装置（如有必要）→尾气处理装置，具体实验会有不同的步骤组合。

【注意】导管在装置连接中的使用方法2、检查装置的气密性：①先要审清题目是检测全套装置，还是其中部分装置气密性；②操作时一定要先将被检测装置变成一个密封体系（如关闭开关、导管出口插入水中等），然后改变气压（如加热、注水等），观察现象；③回答问题时应先叙述操作方法、步骤，再说观察到的现象，最后由现象得出结论。

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。

常见气体的制备与性质气体在我们日常生活中扮演着重要的角色，我们常见的气体包括空气中的氮气、氧气、二氧化碳等。

本文将探讨常见气体的制备方法以及它们的性质。

一、氮气氮气是空气中最主要的成分之一，它的制备方法主要有以下几种：1. 空气分离法：通过将空气压缩冷却并逐步升温，利用氧气、氮气和其他成分的不同沸点进行分离，从而得到纯净的氮气。

2. 氨解法：将氯化铵与氢氧化钠反应生成氨气和水，然后通过与硝酸反应制备氮气。

3. 液空分离法：利用液氧与液氮具有不同的沸点，通过升温冷却分离得到氮气。

氮气的性质：1. 氮气是无色无味的气体，不可溶于水。

2. 它是一种很稳定的气体，不易发生化学反应。

3. 在低温和高压下，氮气可以与一些金属形成化合物，如氮化钠。

4. 氮气对大部分物质都不起作用，因此常用于包装和保护易氧化的物质。

二、氧气氧气是生命中不可或缺的气体，为生物呼吸以及燃烧提供了必要的条件。

常见的氧气制备方法有：1. 加热氯酸钠：将氯酸钠加热分解，产生氧气和不稳定的氯化钠。

2. 过氧化氢分解法：将过氧化氢（双氧水）加热分解，得到氧气和水。

3. 高温分解金属氧化物：通过加热金属氧化物使其分解，产生氧气。

氧气的性质：1. 氧气是无色无味的气体，对大多数物质具有较强的氧化性。

2. 它能够支持燃烧，是维持火焰的关键成分。

3. 氧气具有很高的溶解度，可以溶解于水中。

4. 它是许多氧化反应和呼吸过程的基础。

三、二氧化碳二氧化碳是一种广泛存在于自然界的气体，它在大气中的含量相对较低，但在我们的生活中有着重要的应用。

常见的二氧化碳制备方法包括：1. 燃烧碳质物质：燃烧煤、木材等含碳质物质时，会生成二氧化碳。

2. 碳酸盐酸处理法：将碳酸盐与酸反应，如碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳。

二氧化碳的性质：1. 二氧化碳是无色无味的气体，可溶于水。

2. 在常温下，二氧化碳是一种无害的气体，但在高浓度下对人体有害，容易引起窒息。

3. 它是植物进行光合作用的重要原料。

中考化学中常见气体的制备和性质有哪些一、常见气体1、氧气（O₂）制备方法11 加热高锰酸钾：2KMnO₄＝△＝ K₂MnO₄＋ MnO₂＋ O₂↑12 过氧化氢分解：2H₂O₂＝MnO₂= 2H₂O ＋ O₂↑13 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物：2KClO₃＝MnO₂△＝ 2KCl ＋ 3O₂↑性质111 无色无味气体，不易溶于水112 支持燃烧，具有助燃性113 能使带火星的木条复燃2、氢气（H₂）制备方法21 锌与稀硫酸反应：Zn ＋ H₂SO₄＝ ZnSO₄＋ H₂↑22 锌与稀盐酸反应：Zn ＋ 2HCl ＝ ZnCl₂＋ H₂↑性质211 无色无味气体，密度比空气小，难溶于水212 具有可燃性：2H₂＋ O₂＝点燃= 2H₂O213 还原性：H₂＋ CuO ＝△＝ Cu ＋ H₂O3、二氧化碳（CO₂）制备方法31 碳酸钙与稀盐酸反应：CaCO₃＋ 2HCl ＝ CaCl₂＋ H₂O ＋CO₂↑性质311 无色无味气体，能溶于水，密度比空气大312 不支持燃烧，也不能燃烧313 能使澄清石灰水变浑浊：CO₂＋ Ca(OH)₂＝ CaCO₃↓ ＋H₂O二、气体制备装置1、发生装置选择依据：反应物的状态和反应条件固体加热型：适用于加热高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气固液常温型：适用于过氧化氢分解制取氧气、锌与稀硫酸或稀盐酸反应制取氢气、碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳2、收集装置排水法：适用于收集不溶于水且不与水反应的气体，如氧气、氢气向上排空气法：适用于收集密度比空气大且不与空气中成分反应的气体，如二氧化碳、氧气向下排空气法：适用于收集密度比空气小且不与空气中成分反应的气体，如氢气三、气体的检验和验满1、氧气检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，证明是氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，证明氧气已收集满2、氢气检验：点燃气体，在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯，如果烧杯内壁有水珠生成，且气体燃烧产生淡蓝色火焰，证明是氢气验满：用向下排空气法收集时，将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明氢气已收集满3、二氧化碳检验：将气体通入澄清石灰水中，如果澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，证明二氧化碳已收集满四、实验注意事项1、制备氧气时加热高锰酸钾时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水回流使试管炸裂用排水法收集氧气时，实验结束应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸使试管炸裂2、制备氢气时长颈漏斗的末端应伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出3、制备二氧化碳时不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在碳酸钙表面，阻止反应继续进行。

常见气体的实验室制备、净化和收集1．气体制备实验的基本思路2．重要气体的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。

(2)固体＋液体或液体＋液体――→△气体 发生装置：制备气体：Cl 2、C 2H 4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。

(1)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CO 2气体。

(2)“固体＋液体―→气体”装置的创新(3)“固(液)＋液――→△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．气体的除杂方法(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。

类型液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂固体，加热装置ⅠⅡⅢⅣ常见干燥剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等当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．气体的收集方法收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体(举例)排水法难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH36.集气装置的创新——排液集气装置装置(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。

实验室常见气体的制备一、O2图一图二图三图四实验装置图1、实验原理：2、收集方法：排水法、向上排空气法（图三、图四）3、验满方法：（用排水法收集）如果集气瓶口有气泡出现，说明气体收集满了。

（用向上排空气法收集）将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明氧气收集满了。

4、检验氧气的方法：将带火星的木条放入集气瓶中，若复燃则证明是氧气5、干燥方法：用浓硫酸、碱石灰、无水CaCl2等干燥剂干燥6、注意事项：1）、停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试管中，使试管炸裂。

2）、加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，防止高锰酸钾被吹入导管，使导管堵塞。

3）、棉花不要离高锰酸钾太近，否则会导致发生装置爆炸。

二、CO21、实验原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑2、收集方法：向上排空气法（图三、图四）3、验满方法：用燃着的木条放在集气瓶口，若熄灭则证明已收集满4、检验CO2的方法：通入澄清石灰水，若变浑浊则证明是CO25、干燥方法：用浓硫酸，无水CaCl2干燥，不能用碱石灰6、注意事项：1）.不能选用稀硫酸，因为稀硫酸与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在碳酸钙的表面，阻止反应继续进行。

2）.不能选用浓盐酸，因为浓盐酸易挥发，得不到纯净的二氧化碳气体。

3）.不能用碳酸钠代替石灰石，因为反应太剧烈，产生的气体难以收集。

三、H2发生装置发生装置收集装置收集装置1、实验原理：2、收集方法：排水法（首选）、向下排空气法3、验纯方法：收集一试管气体用拇指堵住试管口，口朝下，接近酒精灯松手，听到尖锐的爆鸣声则说明氢气不纯。

4、检验方法：点燃气体（验纯后），有蓝色火焰，火焰上罩一干燥烧杯，烧杯壁上有水珠则证明是氢气5、干燥方法：用浓硫酸、无水CaCl2、碱石灰等干燥剂干燥6、注意事项：1）、通常选择Zn与稀硫酸来制氢气，镁条反应太快，铁反应较慢2）、若用稀盐酸则生成的气体中会混有挥发的HCl气体，要除杂3）、点燃氢气前一定要验纯四、NH31、实验原理：2、收集方法：向下排空气法（氨气极易溶于水，不能用排水法收集）3、验满方法：用湿润的红色石蕊试纸靠近试管口，若试纸变成蓝色则证明已收集满或者用蘸有浓盐酸的玻璃棒放在瓶口，产生白烟4、检验方法：用湿润的红色石蕊试纸检验，若使试纸变成蓝色则证明是氨气5、干燥方法：用碱石灰干燥，不能用浓硫酸和无水CaCl2干燥。

初中化学知识点归纳气体的实验室制备气体是物质的一种存在形态，它在实验室中可以通过多种方法进行制备。

本文将对初中化学中常见的气体实验室制备方法进行归纳总结。

一、氢气（H2）的实验室制备：1. 锌和稀硫酸反应：将适量锌粒加入稀硫酸中，锌与硫酸反应生成氢气。

2Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2↑2. 碱金属与水反应：将锂、钠、钾等碱金属放入水中，与水反应放出氢气。

2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑3. 氢氧化钠和铝粉反应：将适量的氢氧化钠和铝粉混合，在加热的条件下反应生成氢气。

2Al + 2NaOH + 2H2O → 2NaAlO2 + 3H2↑二、氧气（O2）的实验室制备：1. 过氧化氢分解：将过氧化氢溶液（H2O2）加热分解，产生氧气。

2H2O2 → 2H2O + O2↑2. 过氧化钠和二氧化锰反应：将过氧化钠和二氧化锰混合加热反应，释放出氧气。

2Na2O2 + 2MnO2 → 2Na2O + 2MnO3 + O2↑1. 高温下氨水分解：将浓氨水加热至高温，氨水分解生成氮气和氢气。

2NH3 ⇌ N2↑ + 3H2↑2. 铜和浓硫酸反应：将适量粉末状铜放入浓硫酸中反应，生成氮气。

3Cu + 8H2SO4 → 3CuSO4 + 4H2O + 8SO2↑ + N2↑四、二氧化碳（CO2）的实验室制备：1. 碳酸氢钠和盐酸反应：将碳酸氢钠溶液滴加入盐酸中，产生二氧化碳气体。

NaHCO3 + HCl → NaCl + H2O + CO2↑2. 大理石和盐酸反应：将粉末状大理石和盐酸反应，释放出二氧化碳气体。

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑五、氯气（Cl2）的实验室制备：1. 碳酸氢铵和盐酸反应：将碳酸氢铵和浓盐酸混合，产生氯气。

NH4HCO3 + HCl → NH4Cl + H2O + CO2↑ + Cl2↑2. 氢氧化钠和次氯酸钠反应：将氢氧化钠和次氯酸钠溶液混合，生成氯气。

专题讲08 常见气体的制备与收集☆常见气体的制备气体反应原理注意事项O 22KClO 32KCl+3O 2↑ 2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑①检查装置气密性； ②试管口略向下倾斜； ③先均匀受热后集中加热；④排水法收集时，停止加热前先将导管从水中移出，再熄灭酒精灯；⑤制取CH 4、NH 3时，药品、仪器要干燥NH 32NH 4Cl+Ca(OH)2CaCl 2+2NH 3↑+2H 2O CH 4CH 3COONa+NaOHNa 2CO 3+CH 4↑CO 2 CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+H 2O①检查装置气密性；②长颈漏斗下端在液面以下；③制取SO 2、NO 2、C 2H 2不用启普发生器； ④制取CO 2不用H 2SO 4；制取SO 2用浓硫酸，制取H 2S 不用氧化性酸SO 2 Na 2SO 3+H 2SO 4(浓)=Na 2SO ₄+SO 2↑+H 2O H 2S FeS+H 2SO 4(稀)=FeSO 4+H 2S↑ C 2H 2 CaC 2+2H 2O→Ca(OH)2+C 2H 2↑NO 2Cu+4HNO 3(浓)=Cu(NO 3)2+2NO 2↑+2H 2O Cl 2MnO 2+4HCl(浓)MnCl 2+Cl 2↑+2H 2O2KMnO 4+16HCl(浓)=2KCl+2MnCl 2+5Cl 2↑+8H 2O①检查装置气密性；②液＋液△→气体，应加碎瓷片；③制取C 2H 4需用温度计；④NO 只能用排水法收集HClNaCl(固)+H 2SO 4(浓)NaHSO 4+HCl↑2NaCl(固)+H 2SO 4(浓)Na 2SO 4+2HCl↑ C 2H 4CH 3CH 2OH CH 2=CH 2↑+H 2ONO 3Cu+8HNO 3(稀)=3Cu(NO 3)2+2NO↑+4H 2O必备知识HCOOH CO↑+H2OCOHOOC—COOH CO↑+CO2↑+H2O☆气体发生装置气体发生装置依据制备气体所需反应物的状态和反应条件的不同主要分为3类。

高中化学常见的实验室制备
高中化学常见的实验室制备包括：
1. 制备氢气：以锌和稀盐酸为原料，反应生成氢气。

2. 制备氧气：通过电解水或通过过氧化氢分解反应制备氧气。

3. 制备二氧化碳：以碳酸氢钠和稀盐酸为原料，反应生成二氧化碳气体。

4. 制备氨气：以氨水和氯化铵为原料，通过加热反应生成氨气。

5. 制备氯气：以盐酸为原料，通过电解盐水溶液制备氯气。

6. 制备氯化氢气体：以氢气和氯气为原料，反应生成氯化氢气体。

7. 制备硫化氢气体：以铁与硫酸为原料，反应生成硫化氢气体。

8. 制备一氧化二氮气体：以硝酸和亚硝酸钠为原料，反应生成一氧化二氮气体。

9. 制备氢氟酸：以硫酸和氟化钙为原料，反应生成氢氟酸。

这些实验室制备实验可以通过合适的实验条件和操作步骤进行实施。

在进行实验时，必须遵守安全操作规程，佩戴适当的防护装备，确保实验过程安全。

高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理一.常见气体的制备1.实验原理(1).氧气的制备：①2H2O22H2O＋O2②2KClO32KCl＋3O2③2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2④2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑(2).氨气的制备：①2NH4Cl＋Ca(OH)2CaCl2＋2NH3＋2H2O②NH3.H2O NH3＋H2O③将浓氨水滴入固体CaO、固体NaOH、碱石灰固体中（作用：a.固体吸水有利于NH 3＋H2O NH3·H2O NH4＋＋OH－平衡左移b.反应放热有利于氨水分解和逸出）④工业制法：N2+3H22NH3(3).氯气的制备：①实验室制备MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O②若无MnO2可以用强氧化剂KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、C a(ClO)2代替，但反应时不需要在加热2KMnO4＋16HCl=5Cl2↑＋2KCl＋2MnCl2＋8H2OKClO3＋6HCl=3Cl2↑＋KCl＋3H2OK2Cr2O7＋14HCl=3Cl2↑＋2KCl＋2CrCl3＋7H2OCa(ClO)2＋4HCl=2Cl2↑+CaCl2＋2H2O③工业制备2NaCl＋2H2O2NaOH＋H2＋Cl2(4).CO2的制备：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑(5).H2的制备：Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑(6).SO2的制备：Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑＋H2OCu＋2H2SO4(浓)CuSO4＋SO2↑＋2H2O(7).NO2的制备：Cu+4HNO3（浓）Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(8).NO的制备：3Cu+8HNO3（稀）3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(9)C 2H 4的制备:C 2H 5OH ――→浓硫酸170℃C 2H 4↑＋H 2O*(10).HCl 的制备：H 2SO 4(浓)+NaClNaHSO 4+HCl↑(难挥发性酸制易挥发性酸)H 2SO 4(浓)+2NaCl Na 2SO 4+2HCl↑*(11).H 2S 的制备：FeS +H 2SO 4(稀)＝FeSO 4+H 2S↑FeS+2HCl=FeCl 2+H 2S↑.Na 2S +H 2SO 4(稀)＝Na 2SO 4+H 2S↑（Na 2S 粉末反应太多剧烈一般不用）*(12).N 2的制备：NaNO 2（aq ）+NH 4Cl （aq ）=NaCl +N 2↑+2H 2O2.实验装置(1)固体＋固体−→−∆气体制备气体：O 2、NH 3、CH 4等(2)固体＋液体（液体＋液体）−→−∆气体制备气体：Cl 2、C 2H 4等(3)固体＋液体(不加热)―→气体制备气体：H 2、CO 2、NO 2、SO 2、NO 等（4）装置的优点：①.分液漏斗或者启普发生器类：便于控制反应速率，随制随停。

高中常见气体的制备1．常见气体的实验室制法中学化学实验中，应该学会氯气、氯化氢、氧气、硫化氢、二氧化硫、氨气、二氧化氮、一氧化氮、二氧化碳、氢气、甲烷、乙烯、乙炔等气体的实验室制法。

应该掌握的具体内容主要有：会选择适宜的反应物，并能熟练地书写有关气体生成的化学方程式；根据反应物的状态和反应条件等因素，选择适宜的气体发生装置，能判断装置图的正误，会组装气体发生装置；根据气体的密度、在水中的溶解性等性质，选择适宜的集气方法与装置；根据所制气体的性质，会用简便的方法检验或验满。

（一）气体的制备思路，可从下面几个方面来归纳：反应原理气体发生装置除杂提纯干燥收集检验尾气处理→→→→→→（二）组装仪器：自下而上，从左到右；气体净化：先净气装置，后干燥装置；（三）操作顺序：1．检验装置的气密性；2．装药品进行实验操作；3．记录实验现象、数据；1、气体制取装置：A. B. C. D.固/液体 + 液体（不加热）固/液体 + 液体(加热) 固体 + 固体(加热) 适用于收集不跟空气发生反应且密度比空气小的气体（装置见图C）;（装置D中B管进A管出）2、气体干燥装置（1）气体干燥装置的基本类型和气体流动方向：注意事项：1、固体干燥剂颗粒大小要适当，颗粒太大气体和干燥剂接触面小，不利于干燥效果不好；颗粒太小，气体不易通过，容易堵塞，一般以黄豆粒大小为宜。

2、液体干燥剂用量要适当，并控制好通入气体的速度，为了防止发生倒吸，在洗气瓶与反应容器之间应连接安全瓶。

（2）、气体的分类1、根据酸碱性，酸性气体：CO2、SO2、NO2、HCl、Cl2、H2S、HBr、HI等碱性气体：只有NH3中性气体：H2、O2、CH4、CO、CH2=CH2、C2H2、N2等2、根据常温氧化还原性强弱，强还原性气体：H2S、HBr、HI、SO2等一般性气体：H2、O2、CH4等（3）、气体干燥剂的类型及选择1、常用气体干燥剂按酸碱性可分为三类：①酸性干燥剂，如浓硫酸、五氧化二磷、硅胶。