各种气体实验室制取药品和装置

㈠ 初中化学常见气体的制取及相关实验有哪些 请把相关知识列出来。

装置嘛，是由气体的发生与收集两个主要装置组成的。发生装置是根据反应物、生成物的状态（固体或液体），反应条件（是否加热）决定的；收集装置是根据气体的溶解性和密度决定的。

（1）气体的发生装置

①加热固体制气体（图1）用于制氧气等。

注意：试管口略向下倾斜，铁夹夹持试管中上部，导管伸入试管的部分不宜过长。装药前应检查装置的气密性。药品平铺试管底部，加大受热面积。先均匀加热，再固定在药品处用外焰加热。

此装置还适用于固体加热有气体生成的反应，如：加热碱式碳酸铜、加热胆矾等，若将加热条件改为高温，还可用于木炭还原氧化铜、分解碳酸钙等反应。

②常温下固体和液体反应制气体（图2）用于制氢气，二氧化碳气体等。

注意：长颈漏斗下端管口应插入液面以下形成液封。导气管伸入试管的部分不宜过长。

（2）气体的收集装置

①排水集气法：适用于收集难溶于水的气体，如H2、O2、CO、CH4等气体（图3）

注意：当气泡连续、均匀地放出后再收集；可燃性气体应验纯后再收集，当用此法收集加热反应制出的气体，在收集完毕时，应先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯。

②向上排空气集气法（集气瓶口向上）。适用于比空气重的（相对分子质量大于29）而常温不与空气反应的气体，如O2、CO2、Cl2、SO2、HCl等气体（图4）

③向下排空气集气法（集气瓶口向下）。适用于收集比空气轻（相对分子质量小于29）的气体，如H2、NH3等气体。（图5）

用排气法集气时，应注意导气管要插到靠近集气瓶底部，要在集气瓶口进行气体验满。

（3）气体验纯与验满方法

①可燃性气体点燃与收集前都应验纯。验纯的一般方法是：用排水法收集一试管气体，用拇指堵住，试管口朝下移近火焰，移开拇指点火，听到尖锐的爆鸣声，表明气体不纯；听到“噗”的声音，表明气体已纯。如果用排气法收集，经检验不纯，需要再检验时，应该用拇指堵住试管口一会，待里面的余火熄灭，再收集气体验纯。

②气体验满方法

气体 方法 现象 结论

O2 把带火星的木条置于集气瓶口 木条着火 已满

CO2 把燃着的木条置于集气瓶口 木条熄灭 已满

（4）实验室制取氧气、氢气和二氧化碳使用的药品及反应原理

气体 药品 反应原理

O2 氯酸钾、二氧化锰或高锰酸钾 ，

H2 锌粒、稀硫酸 Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2↑

CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

5.常见气体杂质的除法

气体杂质 方法或试剂

H2 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的水蒸气。

CO 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的

O2 通过炽热的铜网。原理：

CO2 通过澄清石灰水或溶液。（后者吸收效果更好）

通过无水硫酸铜或浓硫酸。（后者在除水时常用）

通过溶液或等碱性溶液中（后者吸收效果好）

㈡ 求制取二氧化碳、氢气、氧气、氯气、氨气的实验装置、反应原理和收集方法

制取CO2
装置：广口瓶、长颈漏斗、集气瓶。 药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸。
原理：强酸置弱酸
收集方法：向上排空气法

制取H2
装置：启普发生器、大试管、长颈漏斗、集气瓶、
水槽、带橡皮塞的导管、酒精灯、小试管 药品：除Na,K,Ca外的相对活泼的金属，稀HCL或稀H2SO4（不可以用HNO3）
原理：用活泼金属置换出H2
收集方法：排水或向下排空气

制取O2
装置：铁架台（含铁夹）、大试管、集气瓶、玻璃片、
带导管的橡皮塞、水槽（有水）酒精灯。药品：氯酸钾和二氧化锰（或高锰酸钾）。
原理：2KCLO3=2KCL+3O2
收集方法：排水法（因为O2的密度和空气差不多，所以不能用排空气法）

制取CL2
装置：分液漏斗，圆底烧瓶，导管，酒精灯，集气瓶，铁架台，盛有饱和氢氧化钠溶液的烧杯，盛有浓硫酸的集气瓶(不要装满)，盛有饱和食盐水的集气瓶． 药品：浓盐酸，二氧化锰
原理：MnO2+4HCl=（加热）MnCl2+Cl2+2H20
收集方法：先通入饱和食盐水（除去挥发的HCL），再用向上排空气法

制取NH3
装置：和制取O2的相同。药品：氯化铵固体，氢氧化钙固体（不可以使用硝酸铵）
原理：2NH4CL + Ca(OH)2 === CaCL2 + 2NH3 + 2H2O
收集方法： 用向下排气法取气法收集。

㈢ 实验室制取气体的装置

制取气体装置：

1. 固固加热型

(4)的注意事项：

①绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。

②绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。

③禁止用嘴吹灭酒精灯。加热结束时，酒精灯的火焰应该用灯帽盖灭。

④铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。

⑤药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。

⑥试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。

⑦试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。

㈣ 常见气体的实验室制法

一、硫化氢的实验室制法原理]用非氧化性的强酸与弱酸盐（FeS）反应。可生成硫化氢气（H2S溶于水即得弱酸氢硫酸）。FeS+H2SO4（稀）=FeSO4+H2S↑FeS+2HCl=FeCl2+H2S↑H2S气能溶于水，不能用排水法收集。因硫化氢的密度比空气大，可用瓶口向上的排空气集气法收集。[用品]启普发生器或简易气体发生装置、集气瓶、玻璃片、FeS、稀盐酸（或稀H2SO4）溶液、硝酸铅试纸[操作]制取H2S可以使用启普发生器或制气体的简易装置。把FeS放入启普发生器的球形体内，漏斗里注入稀HCl。需用H2S时，打开导气管活塞，FeS与稀HCl接触产生H2S，停止用气时，只需关闭活塞反应既可停止。用蘸有硝酸铅（或醋酸铅）溶液的试纸，放在集气瓶口试验，如果试纸变黑则证明集气瓶里已充满了H2S气。Pb2++H2S=PbS↓+2H+[备注]（1）所用硫化亚铁应是新购置的，存放时间过久，FeS中Fe2+和S2-都会被氧化，从而影响实验效果。（2）放入气体发生器中的硫化亚铁要砸成蚕豆粒大小的块状。（3）不能用浓盐酸，因浓盐酸挥发出氯化氢而使硫化氢不纯。（4）不能用HNO3或浓H2SO4，因为它们都是氧化性酸，与FeS发生氧化还原反应，而不能生成硫化氢。见下反应式。（5）H2S有毒，实验时应注意通风，多余的H2S应及时通入NaOH溶液（或金属盐溶液）中进行吸收。FeS+2H2SO4（浓）=FeSO4+SO2↑+S↓+2H2OFeS+4HNO3（稀）=Fe（NO3）3+S↓+NO↑+2H2O2. 氢气制法实验室一般用稀硫酸和锌粒制取氢气，化学方程式为:Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2(气体符号）
硫酸和硫酸锌在溶液中形成离子，所以其离子方程式为：Zn + 2H+ ＝ Zn2+ + H2（气体符号）3.氯气二氧化锰和浓盐酸MnO2+2Hcl--Mncl2+O2+H2
离子方程式 MnO2+2H(+)+2CL(-)--Mn2（+）+H2+O2
括号里面的是上标 氢气氧气 加箭头 4二氧化硫（1）反应原理：Na2SO3＋H2SO4（浓）＝Na2SO4＋H2O＋SO2↑ （2）实验装置：制Cl2装置（但不需加热） （3）注意事项： ①由于SO2易溶于水，所以应选用浓H2SO4和Na2SO3（s）反应，反应是在固体和液体之间进行的，且不需加热反应就能顺利进行，故可采用不加热制Cl2装置．通常Na2SO3（s）为粉末状，为控制反应速率，浓H2SO4应从分液漏斗中逐滴滴下． ②浓盐酸是不能采用的，因为其中含有大量的水（常温常压下，质量分数最大的浓盐酸为45%的浓盐酸），否则会有大量的SO2溶解在水中． ③18.0 mol·L－1的浓H2SO4（即质量分数为98%的浓H2SO4）也不能采用，因为其中缺少水分，硫酸并未电离，仍以分子形式存在，而Na2SO3（s）与H2SO4的反应是在H2SO4电离成离子的状态下才能顺利进行的．故通常采用体积比为1∶1的浓H2SO4． 5 CO2 二氧化碳 碳酸钙和盐酸反应 或者是碳酸钠和盐酸 6.O2 氧气 这个有很多 比如说 过氧化氢加催化剂放出氧气或者用加热高锰酸钾（二氧化锰催化剂）制取氧气时还有加热氯酸钾 还有就是过氧化钠和水···

㈤ 高中化学常见气体实验室和工业制法

1.常见气体的制取和检验
⑴氧气
制取原理——含氧化合物自身分解
制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑
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——排水法或向上排气法
⑵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 === H2SO4+H2↑
装置——启普发生器
检验——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+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O
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;
除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)
收集——排饱和食盐水法或向上排气法
尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O
⑷硫化氢
①制取原理——强酸与强碱的复分解反应
②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑
③装置——启普发生器
④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑
⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)
⑥收集——向上排气法
⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O
⑸二氧化硫
①制取原理——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↑+H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶
④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;
⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)
⑥收集——向上排气法
⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O

⑹二氧化碳
①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解
②制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O
③装置——启普发生器
④检验——通入澄清石灰水,变浑浊
⑤除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)
⑥收集——排水法或向上排气法
⑺氨气
①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解
②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O
③装置——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——向下排气法
⑻氯化氢
①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解
②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热
④检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶
⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)
⑥收集——向上排气法
⑼二氧化氮
①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;
②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成
⑤收集——向上排气法
⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NO
NO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O
⑩一氧化氮
①制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;
②制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色
⑤收集——排水法
⑾一氧化碳
①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用
②制取方程式——HCOOHCO↑+H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶
④检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊
⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)
⑥收集——排水法
⑿甲烷
①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3
②装置——略微向下倾斜的大试管,加热
③收集——排水法或向下排空气法
⒀乙烯
①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用
②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热
④除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)
收集——排水法
⒁乙炔
①制取原理——电石强烈吸水作用
②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑
③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)
④检验——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——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)

㈥ 实验室制取co2药品、原理、装置、步骤、收集、检验、验满及注意事项

实验药品和实验原理
药品：石灰石或大理石和稀盐酸
反应原理：CaCO3
+
2HCl
====
CaCl2
+
H2O
+
CO2
↑
二、实验装置
发生装置：固专液不加热属型
收集装置：向上排空气法
三、实验步骤
1、组装仪器，检查装置的气密性
2、加药品（先固体后液体）
3、收集气体
四、检验方法：将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则是二氧化碳气体。
五、验满方法：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满。
注意事项：
1、药品用量：石灰石取5-6粒，稀盐酸浸没石灰石即可，若用锥形瓶和长颈漏斗，稀盐酸要浸没长颈漏斗的下端。
2、注意实验操作严谨、规范
3、做完实验注意把仪器清洗干净，整齐摆在实验桌上。

㈦ 高中化学常见气体制备的方法，方程式，及仪器

常见气体制备

1．实验室制取气体的一般原则

(1)安全：避免和防止爆炸、燃烧、有毒物质外泄。

(2)方便：应用常用试剂、装置简单、操作方便。

(3)快速：反应时间不宜过长，过于剧烈的反应不安全，以反应速率适中为宜。

(4)生成物纯净(或虽含杂质但较易提纯)，减少分离操作。

2．实验室制取气体的反应

(1)制取单质：用氧化还原反应。

(2)制取化合物：通常用复分解反应，如HCl、SO2、CO2、NH3、HNO3等；有时也可用氧化还原反应，如制NO2、NO等。

3．实验装置的安装、选择及操作步骤

(1)实验装置的安装顺序可用如下图表示：

(2)制取气体时各部分装置的选择依据：

①发生装置：所用试剂的状态及反应条件；

②收集装置：气体的水溶性及相对空气的密度大小、是否与空气中成分反应；

③净化装置：依据气体与杂质的性质的不同，使杂质被吸收或转化成所需物质；

④尾气处理（吸收）装置：根据所制气体是否有毒或污染环境来确定是否要安装尾气处理装置。有毒物质可用溶液吸收或燃烧去除。

(3)“气密性检查”在整个实验中的位置一般放在第二位，一般在装置连接好后、但在反应开始前检验气密性，决不可在药品混合并开始反应后检查气密性。

4．实验室制取气体的典型装置

主要掌握实验室三种不同类型制备气体的装置，以及三种不同类型的气体收集方法。根据气体的性质选择合适的干燥、净化和吸收装置。

实验室常用的三种不同类型制备气体的装置：

(1)固体——固体加热装置(见图)

所需仪器：铁架台、铁夹、酒精灯、大试管、单孔橡胶塞、导气管等。常用于制O2、NH3、CH4等。

注意事项：

①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1/3处。

③固体药品要在试管底部平铺开。加热时首先均匀预热（移动酒精灯），然后在试管的药品最后部位集中加热，并逐步前移。

④胶塞上的导管伸入试管里面不能过长，否则会妨碍气体的导出。

⑤如用排水集气法收集气体，当停止制取气体时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯，以防水倒流。

(2)固体——液体(液体——液体)加热装置(见图)

所需仪器：铁架台、铁夹、烧瓶、分液漏斗、双孔塞、导管等。常用于制H2、CO2、H2S、NO2、SO2、NO等。

注意事项：

①烧瓶应固定在铁架台上。

②先把固体药品放入烧瓶中，然后再慢慢加入液体。

③分液漏斗内为挥发性液体时要盖上盖，注意盖上的小槽要对准分液漏斗颈上的小孔。

④制H2、CO2、H2S时也可用下面的装置。

这类装置使用方便，可以随时使反应发生或停止。

说明：①在简易装置中长颈漏斗颈的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法使用。②加入的固体药品块状大小要适宜，如果太碎会落入底部的酸中使反应无法终止。③加入酸的量要适当。④最初使用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。⑤在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必须先检验纯度。

5．气体发生装置气密性的检查

检验气密性时，可把导管一端浸入水里，用手掌紧贴烧瓶外壁，如果装置不漏气，烧瓶里的空气受热膨胀，导管口就会有气泡冒出。把手移开后，过一会儿烧瓶冷却，水就会上升到导管里，形成一段水柱(见下图I、Ⅱ)。如果发现漏气，必须找出原因，并进行调整、修理或更换零件.

㈧ 初三化学实验室制取所有气体的方法

【实验室制氢气】
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。比如说一个锥形瓶，加一个双孔胶塞，一边是长颈漏斗（长颈漏斗下端要在液面以下），一边接收集装置。
收集装置：向下排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：锌粒（不使用纯锌，而是用粗锌，或在溶液中加几滴硫酸铜溶液，利用原电池和超电势的因素提高反应速率）、稀硫酸
3.验纯：用向下排空气法收集氢气，用拇指堵住倒置的试管，靠近酒精灯火焰，松开拇指。若听到轻微的爆鸣声，证明氢气已收集满。（若使用排水法收集氢气，没有必要验纯）
4.除杂：可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氢气在实验室制取方法中体现出来的性质：难溶于水、密度比空气小。

【实验室制氧气】
一、加热高锰酸钾制取氧气
1.装置。
发生装置：“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管，距试管口1/3处加一个铁夹固定住，酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长，试管口处要加棉花。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：高锰酸钾固体
3.使用向上排空气法收集时，需要进行验满操作：将带火星的木条接近集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满。
氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶瓶中，若木条复燃，证明集气瓶中为氧气。
4.除杂：这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。
二、加热氯酸钾、二氧化锰混合物制取氧气
1.装置。
发生装置：“固→(加热)”型。一个略向下倾斜的大试管，距试管口1/3处加一个铁夹固定住，酒精灯外焰加热试管底有药品的部位。导管不能伸入试管太长。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：氯酸钾、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂：这种方法之下很少考虑除杂的事。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。
三、过氧化氢分解制取氧气
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。
收集装置：向上排空气法收集装置或排水法收集装置。
2.药品：过氧化氢溶液、二氧化锰
3.验满、检验见“一”。
4.除杂：可能的杂质是水蒸气。用浓硫酸洗气即可除杂。
5.氧气在实验室制取方法中体现出来的性质：不易溶于水、密度比空气略大。

【实验室制二氧化碳】
1.装置。
发生装置：“固+液→”型。
收集装置：向上排空气法收集装置。
2.药品：石灰石或大理石（不能使用纯净的碳酸钙粉末，否则反应速率太快难以控制不易收集气体）、稀盐酸（不能用稀硫酸，生成微溶的硫酸钙，会附着在石灰石或大理石的表面，阻碍反映的进一步进行）
3.收集时需要验满：将燃着的木条接近集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收集满。
二氧化碳的检验：迅速向集气瓶中倾倒少量澄清石灰水，振荡，若澄清石灰水变浑浊，证明集气瓶中为二氧化碳。
4.除杂：可能的杂质是氯化氢气体和水蒸气。先用水洗气（氯化氢极易溶于水），再用浓硫酸洗气即可依次除去氯化氢气体和水蒸气（顺序不能错）。
5.二氧化碳在实验室制取方法中体现出来的性质：易溶于水、密度比空气大。