高中制备气体的方法

高中制备气体的方法

高中化学中制备气体的方法主要包括实验室方法和工业方法。以下是几种常见气体的制备方法：

实验室方法

氧气

制取原理：含氧化合物自身分解。

制取方程式：

2KMnO4 → K2MnO4 + MnO2 + O2 （加热）

2KClO3 → 2KCl + 3O2 （在MnO2下加热）

装置：略微向下倾斜的大试管，加热。

检验：带火星木条，复燃。

收集方法：排水法或向上排气法。

氢气

制取原理：活泼金属与弱氧化性酸的置换。

制取方程式：

Zn + H2SO4 → ZnSO4 + H2

2HCl + Zn → ZnCl2 + H2

装置：启普发生器（或固-固不加热简易装置）。

检验：点燃，淡蓝色火焰，在容器壁上有水珠。

收集方法：向下排空气法或向下排气法。

二氧化碳

制取原理：稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解。

制取方程式：

CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + CO2 + H2O

装置：启普发生器（或固-固不加热简易装置）。

检验：通入澄清石灰水，变浑浊。

净化方法：通入饱和NaHCO3溶液（除HCl），再通入浓H2SO4（除水蒸气）。

收集方法：向上排空气法。

氨气

制取原理：碱与铵盐的复分解反应。

制取方程式：

Ca（OH）2 + 2NH4Cl → CaCl2 + 2NH3 + 2H2O

收集方法：向下排空气法，容器口塞一团沾有稀H2SO4的棉花团。

净化方法：用碱石灰吸收NH3中混有的水分。

氯气

制取原理：强氧化剂氧化含氧化合物。

制取方程式：

MnO2 + 4HCl → MnCl2 + Cl2 + 2H2O （加热）

装置：分液漏斗，圆底烧瓶，加热。

检验：能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色。

收集方法：排饱和食盐水法或向上排气法。

二氧化硫

制取原理：稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解。

制取方程式：

Na2SO3 + H2SO4 → Na2SO4 + SO2 + H2O

收集方法：向上排气法。

一氧化氮

制取原理：铜与稀硝酸反应生成。

制取方程式：

3Cu + 8HNO3 → 3CuNO3 + 2NO + 4H2O （加热）

收集方法：向上排空气法。

硫化氢

制取原理：强酸与强碱的复分解反应。

制取方程式：

FeS + 2HCl → FeCl2 + H2S

收集方法：向上排气法。

二氧化氮

制取原理：铜与浓硝酸反应生成。

制取方程式：

3Cu + 8HNO3 → 3CuNO3 + 2NO2 + 4H2O （加热）

收集方法：向上排空气法。

工业方法

氧气

工业制法：空气液化分离。

氢气

工业制法：水煤气法 C + H2O（g） → CO + H2 （高温）。

二氧化碳

工业制法：高温煅烧硫