高考化学制备气体有哪些

2025-02-10 15:03:41
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在高考化学中,制备气体的实验通常涉及以下几种气体及其制备方法:

氧气

制备原理:含氧化合物自身分解。

制备方程式:

$2KClO_3 rightarrow 2KCl + 3O_2 uparrow$

$2KMnO_4 rightarrow K_2MnO_4 + MnO_2 + O_2 uparrow$

$2H_2O_2 rightarrow 2H_2O + O_2 uparrow$

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 。

氢气

制备原理:活泼金属与弱氧化性酸的置换。

制备方程式:

$Zn + H_2SO_4 rightarrow ZnSO_4 + H_2 uparrow$

$2HCl + Zn rightarrow ZnCl_2 + H_2 uparrow$

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:排水法或向下排气法 。

氯气

制备原理:强氧化剂氧化含氧化合物。

制备方程式:$MnO_2 + 4HCl rightarrow MnCl_2 + Cl_2 uparrow + 2H_2O$ 。

二氧化碳

制备原理:稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解。

制备方程式:$CaCO_3 + 2HCl rightarrow CaCl_2 + CO_2 uparrow + H_2O$ 。

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:通入饱和$NaHCO_3$溶液(除$HCl$),再通入浓$H_2SO_4$(除水蒸气)。

收集:向上排空气法或排饱和碳酸氢钠溶液法。

氨气

制备原理:碱与铵盐的反应。

制备方程式:

$2NH_4Cl + Ca(OH)_2 rightarrow CaCl_2 + 2NH_3 uparrow + 2H_2O$ 。

$NH_3 cdot H_2O + CaO rightarrow NH_3 uparrow + Ca(OH)_2$ 。

硫化氢

制备原理:金属与酸反应。

制备方程式:$FeS + H_2SO_4 rightarrow FeSO_4 + H_2S uparrow$ 。

二氧化硫

制备原理:亚硫酸钠与浓硫酸反应。

制备方程式:$Na_2SO_3 + H_2SO_4 rightarrow Na_2SO_4 + SO_2 uparrow + H_2O$ 。

点燃硫和氧气反应:$S + O_2 rightarrow SO_2$ 。

一氧化氮

制备原理:铜与浓硝酸反应。

制备方程式:$Cu + 4HNO_3 rightarrow Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 uparrow + 2H_2O$ 。

二氧化氮

制备原理:铜与浓硝酸反应。

制备方程式:$3Cu + 8HNO_3 rightarrow 3Cu(NO_3)_2 + 2NO_2 uparrow + 4H_2O$ 。

这些是高考化学中常见的气体制备方法,涵盖了实验室和工业制法。建议学生在复习时重点掌握这些气体的制备原理、装置选择、检验方法和收集方法。