一、 气体制取装置

1. 气体发生装置

? 加热固体制备气体的装置（见上图①）

? 反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。

? 明装置气密性良好。（原理：气体的热胀冷缩）

? 加热时的注意事项：

? 绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。

? 加热应用外焰加热。

? 绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。

? 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。

? 铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。

药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。

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。

试管内导管应稍露出胶塞即可。如果太长，不利于气体排出。

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。

? 选择装置时，要选择带有橡皮塞的弯管。

? 固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图②）

?

? 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。如果液面稳定后水面不下降，则表明装置气密性良好。

? 要根据实际情况选择(a)(b)(c)(d)四种装置。

? 装置(a)的特点：装置简单，适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方

便。

? 装置(b)的特点：便于随时添加药品。

? 装置(c)

? 装置(d)的特点：可以控制反应的发生和停止。（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管。这

时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降）

? 长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。

? 选择装置时，要选择带有橡皮塞的直管。(a)装置使用单孔橡皮塞，(b)(c)(d)装置使用双孔橡皮塞。 ? 固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。 ? ? ? ?

2. 气体收集装置

? 排水法收集气体的装置（见右图）

? 适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。

? 注意事项：

?

?

? 在气泡连续均匀放出之前，导气管管口不应伸入到集气瓶口。

? 如果瓶口出现气泡，说明气体收集满。

? 如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法。

? 气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的气体不纯。

? 收集完毕后，如果收集的气体的密度比空气大，集气瓶口应该朝上；如果收集的气体的密

度比空气小，集气瓶口应该朝下。

? 向上排空气法收集气体的装置（见右图）

? 适用情况：气体密度大于空气（相对分子质量大于29），且不与空气中的成分反应。

? 要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。

? 密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。

? 暂存气体时，只需将集气瓶正放在桌面上，盖上毛玻璃片就可以了。

? 向下排空气法收集气体的装置（见右图）

? 适用情况：气体密度小于空气（相对分子质量小于29），且不与空气中的成分反应。

? 要求：导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。

? 密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。

? 暂存气体时，需要盖上毛玻璃片并将集气瓶倒放在桌面上。

? 导气管属于发生装置。把导气管画在收集装置中，是为了更好地说明问题。

二、 实验室制取氧气

1. 加热高锰酸钾制取氧气

? 反应原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

?

? 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。 由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。

? 步骤：

① 查：检查装置的气密性。

② 装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团棉花，并用带导管的橡皮塞塞紧试管。 ③ 定：将试管固定在铁架台上。

④ 点：点燃酒精灯，试管均匀受热后，就使酒精灯固定在试管底部加热。

⑤ 收：根据所选的收集装置来确定气体的收集方法。

⑥ 移：把导管移出水槽。

⑦ 熄：熄灭酒精灯。

? 验满： （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。 ? 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。

? 注意事项：

◆ 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。

◆ 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。

◆ 棉花不要离高锰酸钾太近，否则会导致发生装置爆炸。

2. 分解过氧化氢溶液制取氧气

? 反应原理：2H2O22H2O+O2↑（催化剂可换成硫酸铜溶液）

? ? 收集装置：由于氧气不易溶于水，且不与水发生化学反应，所以可以选择排水法收集气体的装置。

由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应，所以可以选择向上排空气法收集气体的装置。

? 验满：（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。 ? 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。

? 不能用加热过氧化氢溶液的方法制取氧气！因为加热过氧化氢溶液时，过氧化氢分解产生的氧气和水蒸

气一起逸出，水蒸气的干扰会使带火星的木条不能复燃。

3. 加热氯酸钾制取氧气

2KCl+3O2↑ ? 反应原理：2KClO3

? 发生装置和收集装置：和加热高锰酸钾制取氧气的装置相同。

? 验满：（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。 检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，如果带火星的木条复燃，说明是氧气。

三、实验室制取二氧化碳

?

? 不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进

行。

? 不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。 ? 不用纯碳酸钙或碳酸钠等代替大理石、石灰石的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控

制和收集，且成本较高。

? 反应原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑

? 发生装置：同分解过氧化氢溶液制取氧气的发生装置（原因：固体和液体混合，在常温下反应生成

气体）

? 收集装置：向上排空气法收集气体的装置（原因：二氧化碳能溶于水，且密度比空气密度大） ? 检查装置的气密性：用长颈漏斗插入液面内的气体发生装置，紧闭导气管出口，从漏斗中加水。如

果液面稳定后水面下降，则表明漏气；若水面不下降，则表明不漏气。

? ? 检验：把气体通入澄清的石灰水中，如果澄清的石灰水变浑浊，就证明收集的气体是二氧化碳。 ? 净化：如果制取的二氧化碳中混有少量氯化氢气体和水蒸气时，可先将气体通过盛有碳酸氢钠溶液

的洗气瓶（除去氯化氢），再通过盛有浓硫酸的洗气瓶（除去水蒸气并进行干燥）。

四、实验室制取氢气

? 反应原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑

?

反应物的选择：选用锌粒和稀硫酸。 ◆ 不使用稀盐酸，因为：盐酸易挥发，使制得的氢气中含有氯化氢气体。 ◆ 不用镁是因为反应速度太快，不用铁是因为反应速度太慢。 ? 发生装置和收集装置：发生装置同分解过氧化氢制取氧气的发生装置；收集装置可选择排水法收集

气体的装置或向下排空气法收集气体的装置。

? 用排空气法收集氢气时，不能验满！用排水法收集氢气时，如果集气瓶口出现气泡，说明氢气收集

满。

? 在点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。

? 可燃性气体的验纯方法：用排水法收集一试管可燃气体，用拇指堵住试管口移近火焰点燃。如果气

体较纯，气体将会安静地燃烧，并发出“噗”声；如果气体不纯，会发出尖锐爆鸣声。

? 如果验纯时发现气体不纯，需要再收集再检验时，必须对试管进行处理（用拇指在试管口堵住一会

或更换试管），以免发生爆炸。

? 检验：点燃。纯净的氢气能够安静地燃烧，发出淡蓝色火焰；而不纯的氢气在燃烧时会发出尖锐的爆鸣

声。

真题演练

一、（2013中招19）在实验室中可选择下图装置制取气体。

（1）若选择A、F组合一套装置制取了某气体，请写出有关反应的化学方程式。

（2）制取CO2的化学方程式为 ；其发生装置可选择B或C，与B相比较，C的主要优点是什么？

（3）若用金属与酸反应来制取氢气，应选择以上哪些装置？（写出一套即可）

二、（2012中招19）如图是实验室制取气体的装置．

（1）仪器X的名称是 ．

（2）写一个A装置制取O2的化学方程式 ．

（3）B和C装置均可制取CO2，C装置的优点是可随时控制反应的发生和停止．若打开弹簧夹，固体与液体

接触，反应便能发生，请简述使C装置中反应停止的原理 ．

（4）若用D装置采取排水法收集O2，请简述操作步骤 ．

三、（2011中招19）．（3分）

下图是实验室制取气体的常用装置。

（1）A中的试管口为什么应略向下倾斜？

（2）写出选用B制取氧气的化学方程式。

（3）若采用C（气体由a口进入）收集到一种气体，请简述验证该气体的实验方法。

 

第二篇：初三化学气体收集

（1）常用气体的发生装置

A：固体之间反应且需要加热，用制O2装置（NH3、CH4）；一定要用酒精灯。 B：固体与液体之间且不需要加热，用制H2装置（CO2）；一定不需要酒精灯。

（2）常用气体的收集方法

A：排水法 适用于难或不溶于水且与水不反应的气体，导管稍稍伸进瓶内，（CO、N2、NO只能排水）

B：向上排空气法 适用于密度比空气大的气体（CO2、HCl只能用向上排空气法） C：向下排空气法 适用于密度比空气小的气体

排气法收集气体时，导管应伸入瓶底

4、气体的验满：

O2的验满：用带火星的木条放在瓶口。 证明O2的方法是用带火星的木条。

CO2的验满：用燃着的木条放在瓶口。 证明CO2的方法是用澄清石灰水。

5、常见气体的净化和干燥 一定先净化后干燥

（1）气体的净化（除杂）

H2（HCl）用NaOH溶液 CO（HCl）用NaOH溶液 CO（CO2）用氢氧化钠溶液 CO2（HCl）用NaHCO3溶液 CO2（H2、CO）用CuO CO（O2）用灼热的铜网 O2（CO2、HCl、H2O）用碱石灰（CaO和NaOH的混合物）

（2）气体的干燥（除去水）

干燥剂有浓硫酸（酸性）、碱石灰（碱性）、固体氢氧化钠（碱性）、氧化钙（碱性）、五氧化二磷（酸性）、无水氯化钙（中性）、无水硫酸铜（中性）

酸性干燥剂不能干燥碱性气体如氨气；

碱性干燥剂不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氢等。 注意：证明时，一定要先证明水再证明其它物质，证明水一定要用无水硫酸铜； 除去水时，先除去杂质，再除去水 。证明二氧化碳一定要用澄清石灰水。

6、指示剂的使用 使用指示剂只能说明溶液呈酸性或碱性，不能确定溶液一定是酸或碱。 使用试纸的操作方法：用玻璃棒沾取少量被测溶液滴在试纸上，绝不能将试纸伸入待测试液中，更不能将试纸投入到待测溶液中去。

紫色石蕊遇酸性溶液显红色，遇碱性溶液显蓝色；

无色酚酞遇酸性溶液不变色，遇碱性溶液显红色。

8、证明碳酸盐（CO32-）：用盐酸和石灰水

证明铵盐（NH4+）：用氢氧化钠溶液，产生是湿润的红色石蕊试纸变蓝的气体。

9、（1）试管夹应夹在的中上部，铁夹应夹在离试管口的1/3处。

（2）加热时试管内的液体不得超过试管容积的1/3，反应时试管内的液体不超过试管容积的1/2。

（3）使用烧瓶或锥形瓶时容积不得超过其容积的1/2，蒸发溶液时溶液的量不应超过蒸发皿容积的2/3；酒精灯内的酒精不得超过其容积的2/3，也不得少于其容积的1/4。

（4）在洗涤试管时试管内的水为试管的1/2（半试管水）；在洗气瓶内的液体为瓶的1/2；如果没有说明用量时应取少量，液体取用1——2毫升，固体只要盖满试管的底部；加热试管内液体时，试管一般与桌面成45°角，加热试管内的固体时，试管口略向下倾斜。