实验室制法气体课件.ppt

*************************************硫化氢的性质和用途分析化学冶金工业化学合成农业其他用途硫化氢是一种无色气体，具有强烈的臭鸡蛋气味，极易被人体嗅觉察觉。它有毒性，密度略大于空气，溶于水形成弱酸溶液，在潮湿环境中具有腐蚀性。在化学性质方面，硫化氢是弱酸，能与碱反应生成硫化物和氢硫化物。它是良好的还原剂，能还原许多金属离子，形成不溶性硫化物沉淀，这一性质在分析化学中广泛应用。在工业上，硫化氢用于制备硫和硫化物，也用于某些金属的提纯过程。气体的干燥方法浓硫酸法浓硫酸是最常用的干燥剂之一，具有极强的吸水性。气体通过装有浓硫酸的洗气瓶，可有效去除气体中的水分。适用于氧气、氢气、二氧化碳等不与硫酸反应的气体不适用于氨气、硫化氢等能与硫酸反应的气体干燥效果好，可将水分含量降至很低使用时需注意防止倒吸，通常设置安全瓶氯化钙法无水氯化钙是一种常用的固态干燥剂，通常装在干燥管中。气体通过干燥管时，水分被氯化钙吸收。适用于大多数无机气体不适用于氨气（会形成络合物）干燥效果中等，操作简便安全干燥管使用多孔氯化钙颗粒，增加接触面积用毛玻璃或棉花防止颗粒流动硅胶法硅胶是一种良好的物理吸附剂，具有较大的比表面积，能有效吸附气体中的水分。适用于几乎所有气体，化学稳定性好干燥效果较好，但不如浓硫酸常添加变色指示剂，方便观察饱和程度可通过加热再生，多次使用使用方便，安全性高气体的收集方法向上排空气法适用于比空气轻的气体（如氢气、氨气、甲烷等）。将集气瓶口朝下放置，导气管伸入瓶底，气体由下而上充满容器，排出空气。优点：操作简单，不需要特殊设备缺点：收集的气体可能含有部分空气判断收集完成的方法：用点燃的火柴在瓶口测试，若能点燃（氢气）或扑灭火焰则收集完成向下排空气法适用于比空气重的气体（如二氧化碳、氯气、硫化氢等）。将集气瓶口朝上放置，导气管伸入瓶底，气体由下而上逐渐充满容器。优点：适合收集易溶于水的重气体缺点：气体纯度可能不高判断收集完成的方法：用燃烧的木条测试，二氧化碳会使火焰熄灭，氯气会使木条燃烧并产生烟雾排水法适用于不溶或微溶于水的气体（如氧气、氢气、一氧化碳等）。先将集气瓶装满水并倒置在水槽中，导气管伸入瓶口下，气体通过排出水而收集。优点：收集的气体纯度高，可以准确计量体积缺点：不适用于易溶于水的气体（如氨气、氯化氢、二氧化硫等）操作要点：避免气泡从瓶口逸出，收集完成后在水下塞住瓶口再取出气体的净化方法特殊吸收装置针对特定杂质设计的专用净化装置2干燥管去除气体中的水分和其他可吸附杂质3洗气瓶使用液体试剂洗涤气体，去除特定杂质洗气瓶是常用的气体净化装置，内装特定的洗涤液，气体通过时杂质被液体吸收或发生反应而去除。不同的洗涤液用于去除不同的杂质，如浓硫酸吸收水分和碱性气体，氢氧化钠溶液吸收酸性气体和二氧化碳，高锰酸钾溶液氧化一氧化碳和硫化氢等。干燥管通常装填干燥剂（如氯化钙、硅胶、无水硫酸铜等），气体通过时水分被吸收。为增加接触面积，干燥剂通常使用颗粒状。干燥管两端用棉花或玻璃毛塞住，防止干燥剂粉末随气流带出。特殊吸收装置包括U型管、活性炭吸附柱等，用于去除特定杂质或低温冷凝法分离气体。气体的检验方法化学反应法利用气体的特定化学反应进行鉴别，是最常用的气体检验方法。氧气：将带火星的木条伸入气体中，若立即复燃则为氧气氢气：收集气体后用点燃的火柴在瓶口点燃，发出噗声并有淡蓝色火焰二氧化碳：通入澄清石灰水中变浑浊，表明存在二氧化碳氯气：使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝，潮湿蓝色石蕊试纸褪色氨气：与湿润的红色石蕊试纸接触变蓝，与浓盐酸接触产生白烟物理性质法通过观察气体的物理特性进行初步鉴别，常与化学反应法结合使用。颜色：氯气呈黄绿色，溴蒸气呈棕红色，其他常见气体多为无色气味：氨气有刺激性气味，硫化氢有臭鸡蛋气味，氯气有刺激漂白粉气味密度：通过气体在空气中的扩散方向判断，如氢气向上扩散，二氧化碳向下扩散溶解性：观察气体通入水中的溶解情况，如氨气极易溶于水，氢气几乎不溶气体检验时应注意交叉验证，使用多种方法确认气体身份。某些气体可能混合存在，需使用特定的选择性试剂分别检验。有毒气体的检验应在通风橱中进行，避免吸入或接触。现代实验室还可使用气相色谱、质谱等仪器方法进行更精确的气体成分分析。实验室制气体的安全注意事项个人防护在制备气体实验中，必须穿戴合适的实验室防护装备，包括实验室防护服、安全眼镜、橡胶手套等。制备有毒气体时，应使用防毒面具或在通风橱中操作。始终保持良好的实验室习惯，不在实验室内饮食。通风要求制备具有毒性、