氣體制備、除雜、驗(yàn)證設(shè)計(jì)模式淺析

王春華

一、氣體制備的設(shè)計(jì)模式 1.發(fā)生裝置的選擇 主要從反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)時(shí)是否需要加熱來選擇。

（1）凡是給固體加熱或固體跟固體反應(yīng)加熱，適用于制O2裝置（a套裝置），即試管橫放、管口略下傾，教科書中加熱Cu2（OH）2CO3、H2還原CuO、膽礬分解均采用此裝置。

（2）凡是固體與液體反應(yīng)制氣體，且反應(yīng)不需加熱，均可采用制取H2裝置（b套裝置），即試管直立。（a、b套裝置圖略）

若要控制液體反應(yīng)，可加長(zhǎng)頸漏斗或分液漏斗。若反應(yīng)物固體塊較大，且用量多，可將試管換成廣口瓶、錐形瓶或燒瓶等。

無論選用上述哪種裝置均應(yīng)注意：

①先檢查氣密性后再加藥品。

②制氣裝置中導(dǎo)管口略露出膠塞即可。

③鐵夾夾在試管的中上部。

另外，利用a套裝置時(shí)還應(yīng)注意：

①藥品平鋪。

②加熱用外焰，先均勻加熱后集中加熱。

③如反應(yīng)較劇烈，要在試管口塞一團(tuán)棉花，以防藥品堵塞導(dǎo)管口。

④制完氣體，應(yīng)先撤導(dǎo)管后撤酒精燈。

利用b套裝置時(shí)還應(yīng)注意：

①長(zhǎng)頸漏斗底端需液封。

②裝藥品時(shí)先固后液。

2.收集裝置的選擇

（1）凡常溫下不與空氣中的成分反應(yīng)的氣體，可根據(jù)氣體密度與空氣密度的比較（或利用空氣平均式量與氣體式量進(jìn)行比較），采用向下或向上排空氣取氣法。

（2）凡氣體不易溶或難溶于水的，可采用排水取氣法。 （3）有毒性且不溶于水的氣體，可采用洗氣瓶倒裝裝置（既短進(jìn)長(zhǎng)出），從長(zhǎng)管排出的水可用燒杯接裝，如將燒杯換成量筒還可用來測(cè)量生成氣體的體積。洗氣瓶中的液體可根據(jù)氣體性質(zhì)選用。

利用排氣法收集氣體時(shí)需注意：

①導(dǎo)管應(yīng)插入集氣瓶底部（無論向下排氣或向上排氣法）

②應(yīng)在瓶口驗(yàn)滿，可燃性氣體不能用點(diǎn)燃法驗(yàn)滿。

利用排水法收集氣體時(shí)需注意：

①插入集氣瓶中的導(dǎo)管不能太長(zhǎng)，否則不利于集氣瓶在水中蓋玻璃片取出。

②收集前集氣瓶應(yīng)充滿水倒立于水槽中，不留氣泡。

3.所集氣體的存放

（1）比空氣密度大的氣體，蓋嚴(yán)后正放。

（2）比空氣密度小的氣體，蓋嚴(yán)后倒放。

二、氣體除雜的設(shè)計(jì)模式

氣體中混入雜質(zhì)氣體，一般可采取下述方法進(jìn)行除雜。 1.直接吸收法 （1）水氣可選擇干燥劑，如濃H2SO4、火堿、氧化鈣等初中常見的干燥劑，若選用其他干燥劑如氯化鈣、五氧化二磷等需在試題中說明。

（2）酸（堿）類氣體可采用堿（酸）液吸收，酸性氣體如二氧化碳?xì)怏w、二氧化硫氣體、氯化氫氣體等可用濃氫氧化鈉溶液吸收。堿性氣體如氨可用酸液吸收。

（3）如果是二氧化碳?xì)怏w中混有氯化氫氣體（如制取二氧化碳?xì)怏w時(shí)用的是鹽酸溶液），可用飽和碳酸氫鈉溶液來吸收。近年來初中化學(xué)試題中類似題目常有出現(xiàn)。 2.轉(zhuǎn)化吸收法 將混入的氣體雜質(zhì)轉(zhuǎn)化為原氣體，如二氧化碳?xì)怏w中混有一氧化碳?xì)怏w，可將混合氣體通過灼熱的氧化銅，將一氧化碳氧化為二氧化碳，達(dá)到除雜目的。