气体发生和收集装置的选择

实验室制取气体的发生和收集装置一、制取装置1、固体加热制气体所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞注意事项：①试管口要略向下倾斜②若是固体直接生成气体，试管口要放一团棉花；若是固体先熔化再生成气体，则不需要棉花。

③若是用排水法收集气体，实验结束时要先撤导气管再熄灭酒精灯。

2、液体或液体和固体加热制气体所需仪器：铁架台、酒精灯、大试管弹孔塞、圆底烧瓶、石棉网注意事项：①前图适合制取少量气体；后图适用于制取较多量气体。

2、固体和液体不需加热制气体①该装置的优点：结构简单，操作方便缺点：不能制取较多量气体和得到连续不断的气流。

所需仪器：铁架台、大试管、弹孔塞②该装置的优点：能制取较大量气体，可以得到连续不断的气流。

缺点：不能控制反应速率。

所需仪器：长颈漏斗、锥形瓶、双孔塞注意事项：长颈漏斗要伸到液面以下（液封）改进装置：在长颈漏斗末端加一个小试管可以防止剧烈反应时气体从长颈漏斗逸出。

③该装置的优点：可以通过分液漏斗控制液体滴加速率控制反应速率。

缺点：不能控制反应的发生或停止。

所需仪器：分液漏斗、锥形瓶、双孔塞。

若无分液漏斗也可用注射器替代。

④该装置的优点：可以通过弹簧夹控制反应的发生或停止，也可以制得较大量气体，同时可以得到连续不断的气流。

缺点：无法控制反应速率。

使用注意：块状固体药品放在有孔塑料板上；粉末状药品需放在滤纸包中。

二、收集装置选择收集装置要考虑的因素：气体的密度、溶解性、能否和空气中的某种成分反应、能否和水反应以及所需气体的用途。

1、排水集气法优点：收集的气体较纯净。

缺点：收集的气体潮湿。

适用范围：收集的气体不易溶于水、不和水起反应。

使用仪器：水槽、导气管、集气瓶、毛玻璃片。

注意事项：集气瓶一定要注满水，否则收集的气体不纯。

硫和铁丝在氧气中的燃烧实验适合用此法收集氧气，可以在集气瓶内预留少量的水。

2、排空气法收集气体优点：收集的气体干燥。

缺点：收集的气体纯度低。

注意事项：导气管要伸到集气瓶底部，否则收集的气体不纯。

号：4O称：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法考点描述：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法【知识点的认识】所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实际上包含两个层面的内容。

第一个层面，是指常用气体的发生装置和收集装置；第二层面，是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。

它们的具体内容分别介绍如下：第一个层面，常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。

前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。

具体如图所示：第二个层面，常用气体的发生装置和收集装置的选取方法，具体来说是这样的：1.常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理，即反应物的状态和反应条件。

如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。

如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。

但是，还需要注意的有：⑴在“固体加热型”的装置中，管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部，应用酒精灯的外焰加热，试管内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。

⑵在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在液面下，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。

2.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。

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，那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。

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，那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。

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，那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。

制取气体发生装置和收集装置的选择对制取气体的发生装置、收集装置的选择是中考的重要考点之一，在九年级化学上册中我们学习了氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取方法，我们将这类知识加以总结对比，学习和掌握会更加容易和轻松。

如图：A、B为发生装置，C、D、E为收集装置。

发生装置的选择应考虑反应物的状态和条件；收集装置应根据气体的密度和溶解性来选择。

A:适用于反应物为固体，在加热或高温下的反应。

B:适用于固体与液体、液体与液体在常温下的反应。

C: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。

D: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。

E:排水法：适用于不溶于水(不易溶于水)，且不与水反应的气体。

例：1、实验室用H2O2和MnO2制取O2，发生装置为________，可用_____、______装置收集。

2、加热无水醋酸钠固体和碱石灰固体制甲烷，甲烷密度比空气小，且极难溶于水。

可选择发生装置为________，可选择的收集装置为_______、________收集装置除了常见的C、D、E几种外，还有稍微复杂一点的收集装置，但原理是相同的，功能更加齐全。

如图F、GF是一个多功能装置，如果从a端进气体，空气就会从b(上口)排出，属于向上排空气法。

适合于收集密度比空气大的气体,相当于装置C的功能。

如果从b端进气体，空气就会从a(下口)排出，属于向下排空气法。

适合于收集密度比空气小的气体,相当于装置D的功能。

F中装满水后就变成G了，气体进入后排出水，属于排水法收集气体，相当于E装置的功能，因为气体的密度都比水小，水只能从a(下口)排出，所以气体只能从b进入。

例：3、用F装置收集氧气时，应从______端通入。

解析：氧气的密度比空气略大，应用向上排空气法收集，空气从上口b排出，所以氧气应从a端进入。

4、用G装置收集氧气时，应从______端通入。

解析：G为排水法收集气体的装置，水只能从下口a排出，所以应从b端通入氧气。

一、发生装置的选择： 实验室制取气体的装置由两部分组成：发生装置和收集装置 发生装置由反应物的状态和反应条件决定（是否需要加热）1、固体加热制备气体反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。

装置气密性的检查方法：把导气管浸在水中，用手紧握试管，如果有气泡 冒出则气密性好好。

（原理：气体的热胀冷缩）实验中的应用高锰酸钾取氧气：2KMnO 4 △K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑氯酸钾制取氧气 ： 2KClO 3 MnO2 2KCl + 3O 2 ↑（还有一用途：木炭还原氧化铜：C+想 2CuO 高温 2Cu + CO 2↑）加热时的注意事项：1、铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口 三分之一 处。

2、药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。

3、试管口要 略向下倾斜，防止冷凝水回流 到热的试管底部炸裂试管。

4、试管内导管应稍露出胶塞即可。

如果太长，不利于气体排出。

5、停止反应时，为了安全应先将导管移出水槽 ，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、固液不加热型反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热。

装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡 皮塞，从漏斗中加水。

如果液面不下降 ，则表明装置气密性良好。

实验中的应用双氧水制取氧气：2H 2O 2 MnO2 2H 2O+ O 2↑制取二氧化碳：CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑检验：二氧化碳通入澄清石灰水：CO 2 +C a (O H )2 ==CaCO 3↓+ H 20现象：澄清石灰水变浑浊。

1、长颈漏斗作用：便于随时添加药品。

2、如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成 液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。

使用分液漏斗时无需考虑这个问题。

3、固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。

4、优点：不需要加热气体收集装置收集装置由气体的性质决定适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。

制取气体时装置选择的依据1、发生装置的选择依据：反应物的状态和反应条件固体、加热型固液混合、常温（不加热）型2、收集装置的选择依据：气体的性质（考虑气体的密度、溶解性及是否与水反应）向上排空气法向下排空气法排水法收集密度比空气大、收集密度比空气小、收集不易溶于水、不与水反（且不与空气中成份反应）的气体（且不与空气中成份反应）的气体应的气体实验室制取O2O 2药品高锰酸钾氯酸钾、二氧化锰过氧化氢、二氧化锰反应原理发生装置收集装置向上排空气法排水因为氧气密度比空气略大因为氧气不易溶于水例题，如图：（1）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热醋酸钠固体和碱石灰的固体混合物制取甲烷。

制取甲烷的发生装置应选择发生装置___ （填装置编号，下同），收集装置应选__ _。

（2）NO气体难溶于水，密度略大于空气，易与氧气反应生成NO2，则应选择装置__________来收集NO。

(3),氢气难溶于水，密度比空气小，常用锌与稀硫酸常温时反应来制取氢气，制取氢气的发生装置应选择发生装置___ （填装置编号，下同），收集装置应选__ _。

（4）易溶于水，密度比空气大，常用硫化亚铁固体与稀硫酸常温时反应制得，则制取硫化氢气体的发生装置应选择发生装置___ （填装置编号，下同），收集装置应选__ _。

5、（广安2011）实验室利用下列装置可以制取某些气体，请据图回答问题：（1）这五个装置示意图中，有一个装置是错误的，指出错误装置是(填序号)。

（2）图示中仪器①的作用；实验室用高锰酸钾来制取氧气，可选择A作发生装置，但要对A进行改进，改进的方法是；实验室若用B作发生装置制氧气，则该反应文字表达式为。

一、发生装置的选择： 实验室制取气体的装置由两部分组成：发生装置和收集装置 发生装置由反应物的状态和反应条件决定（是否需要加热） 1、固体加热制备气体反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。

装置气密性的检查方法：把导气管浸在水中，用手紧握试管，如果有气泡 冒出则气密性好好。

（原理：气体的热胀冷缩）实验中的应用高锰酸钾取氧气：2KMnO 4 △K 2MnO 4 + MnO 2 + O 2↑氯酸钾制取氧气 ： 2KClO 3 MnO2 2KCl + 3O 2 ↑（还有一用途：木炭还原氧化铜：C+想 2CuO 高温 2Cu + CO 2↑）加热时的注意事项：1、铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口 三分之一 处。

2、药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。

3、试管口要 略向下倾斜，防止冷凝水回流 到热的试管底部炸裂试管。

4、试管内导管应稍露出胶塞即可。

如果太长，不利于气体排出。

5、停止反应时，为了安全应先将导管移出水槽 ，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、固液不加热型反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热。

装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡 皮塞，从漏斗中加水。

如果液面不下降 ，则表明装置气密性良好。

实验中的应用双氧水制取氧气：2H 2O 2 MnO2 2H 2O+ O 2↑制取二氧化碳：CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑检验：二氧化碳通入澄清石灰水：CO 2 +C a (O H )2 ==CaCO 3↓+ H 20 现象：澄清石灰水变浑浊。

1、长颈漏斗作用：便于随时添加药品。

2、如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成 液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。

使用分液漏斗时无需考虑这个问题。

3、固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。

4、优点：不需要加热气体收集装置收集装置由气体的性质决定适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。

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。

实验室制取气体发生装置与收集装置的选择一、发生装置：选择发生装置应考虑的因素是：反应物的______和反应的条件。

1．固－固加热型：反应物状态是______体，反应条件是______。

2．固－液常温型：反应物状态是____体和____体，反应条件是______。

A B C D E F G H I要根据实际情况选择上述装置。

①装置A的优点：装置简单，适用于制取少量的气体，增加药品不太方便。

②装置B的优点：便于随时添加液体药品。

使用该装置时，长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。

③装置C、D的优点：可以控制反应____________。

④装置E、F 、G、H、I的优点：可以控制反应的____________。

二、收集装置：选择收集装置应考虑的因素：所制气体的_____和溶解性；1. 向____排空气法：气体密度比空气的__，且不于空气中的成分反应。

此法操作简便，但收集的气体相对不纯。

2. 向___排空气法：气体密度比空气的___，且不于空气中的成分反应。

此法操作简便，但收集的气体相对不纯。

3. ______法：气体不易溶于水或难溶于水，且不与水发生反应。

此方法收集的气体较纯净，但不干燥。

（排水法收集气体时水的作用排出集气瓶中的空气）使用排水法注意事项：①导气管伸到集气瓶口就行（目的是方便水下容易取出集气瓶）。

②集气瓶中不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。

③应当等到导管口气泡__________________再收集气体，否则收集到的气体不纯。

④瓶口出现气泡证明已收集满，接下来的操作是________________，再将集气瓶拿出水面。

4.其他收集装置：1.利用多功能瓶收集气体①若利用收集密度比空气大的气体，气体应从____端进。

②若利用收集密度比空气小的气体，气体应从____端进。

③若将先装满水，再收集气体，气体应从____端进。

④将先装满水，气体从____端进，再在____端放置_______（填仪器名称）便可以测定收集到的气体的体积。

气体制备装置选择一．气体制备的思路及操作顺序1.气体制备的思路，可从下面几个方面来归纳：气体发生装置→依据反应物状态及反应条件选择净化装置→先除杂后干燥，依据气体及杂质的性质差异选择 收集检验装置→依据气体的密度及溶解性选择 尾气处理装置→依据气体性质选择 2.操作顺序（1）组装仪器：自下而上，从左到右，气体净化时，先净气装置，后干燥装置；（2）检验装置的气密性；（3）装药品（先固后液），进行实验操作； （4）记录实验现象、数据；（5）拆卸、洗涤仪器：自右而左，从上到下。

二．气体制备装置选择 1.发生装置 （1）固固加热制气适用：O 2、NH 3 等注意：试管干燥；试管口应稍向下倾斜 ； 铁夹应夹在距试管口l/3处；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（2）固液加热或液液加热制气 适用：Cl 2、HCl 等注意：烧瓶加热时要垫上石棉网；反应物均为液体时， 烧瓶内要加碎瓷片；变形：（3）固液制气不加热适用：H2、CO2、SO2、NO、NO2等注意：使用长颈漏斗时，要使漏斗下端伸入液面以下；启普发生器只适用于块状固体和液体反应，且气体不溶于水；使用分液漏斗既可以增强气密性，又可控制液体流速简易启普发生器：（4）其他装置底部有孔2.净化装置 (1)气体的净化根据杂质气体与所制气体的性质，选择合适的试剂和装置，将杂质气体吸收或转化为所需要的气体，从而达到净化的目的。

注意不能引入新杂质。

(2)气体的干燥 常用的干燥剂：酸性干燥剂：浓硫酸、P 2O 5、硅胶等，不能干燥碱性气体（NH 3）；碱性干燥剂： 碱石灰、生石灰、固体NaOH 等，不能干燥酸性气体如HX 、H 2S 、 SO 2 、 NO 2、CO 2、Cl 2；氧化性的干燥剂：如浓硫酸，不能干燥还原性气体（如H 2S 、HI 等）； 中性干燥剂：无水CaCl 2，不能干燥NH 3。

（3）装置选择洗气瓶 干燥管3.收集装置（1）选择收集方法a.易溶或与水反应的气体：排空气法b.与空气成分反应或与空气密度相近的气体：排水（液）法c.可溶性气体考虑用排液法d.两种方法皆可用时，排水法收集的气体较纯。