高中常见气体的化学实验室制法

气体名称：氧气

化学式：O2

相对分子质量：32

反应方程式：2KClO3=(MnO2)=△=2KCl+3O2↑

基本反应类型：分解反应

反应物状态：固固加热

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味

收集方法：向上排空气法，排水法

排空气验满方法：带火星木条，复燃

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑；2H2O2=(MnO2)=2H2O+O2↑

注意事项：KClO3催化分解时试管中不能混有任何可燃物，否则引起爆炸。

气体名称：氢气

化学式：H2

相对分子质量：2

反应方程式：Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑

基本反应类型：置换反应

反应物状态：固液常温

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味

收集方法：向下排空气法，排水法

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：2Al+2NaOH+2H2O=2NaAlO2+3H2↑；CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑

注意事项：不能使用浓H2SO4和任何浓度的HNO3。点燃或加热前必须验纯，以免爆炸。

气体名称：氯气

化学式：Cl2

相对分子质量：71

反应方程式：MnO2+4HCl(浓)=△=MnCl2+Cl2↑+2H2O

反应物状态：固液加热

水溶性：可溶(1:2)

颜色：黄绿色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：向上排空气法，排饱和食盐水法

排空气验满方法：观察颜色；湿润的淀粉-KI试纸，试纸变蓝

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：KClO3+6HCl=KCl+3Cl2↑+3H2O；2KMnO4+16HCl=2MnCl2+2KCl+5Cl2+8H2O

注意事项：必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：氮气

化学式：N2

相对分子质量：28

反应方程式：NaNO2(固体)+NH4Cl(饱和)=△=NaCl+N2↑+2H2O

反应物状态：固液加热

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味

收集方法：排水法，向下排空气法

排空气验满方法：燃着的木条，熄灭

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：(NH4Cr2O7)=△=N2↑+Cr2O3+4H2O；NH3+3CuO=△=N2↑+3Cu+3H2O；2NaN3=△=2Na+3N2↑

气体名称：氯化氢

化学式：HCl

相对分子质量：365

反应方程式：NaCl+H2SO4(浓)=△=NaHSO4+HCl↑

基本反应类型：复分解反应

反应物状态：固液加热

水溶性：极易溶(1:500)

颜色：无色

气味：刺激性气味

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：蘸有浓氨水的玻璃棒，出现白雾

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：MgCl2•6H2O=△=2HCl↑+MgO+5H2O

气体名称：氟化氢

化学式：HF

相对分子质量：20

反应方程式：CaF2+H2SO4(浓)=△=CaSO4+2HF↑

基本反应类型：复分解反应

反应物状态：固液加热

水溶性：极易溶

颜色：无色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：向下排空气法

排空气验满方法：蘸有浓氨水的玻璃棒，出现白雾

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，P2O5

注意事项：不能使用玻璃仪器。必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：溴化氢

化学式：HBr

相对分子质量：81

反应方程式：NaBr+H3PO4(浓)=△=NaH2PO4+HBr↑

基本反应类型：复分解反应

反应物状态：固液加热

水溶性：极易溶

颜色：无色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：蘸有浓氨水的玻璃棒，出现白雾

可选用的干燥剂：无水CuSO4，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：2P+3Br2+6H2O=2H3PO3+6HBr↑

注意事项：不能用浓H2SO4代替H3PO4，这样制出的HBr会被氧化。必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。可将NaBr换成NaI制取HI。

气体名称：硫化氢

化学式：H2S

相对分子质量：34

反应方程式：FeS+H2SO4(稀)=FeSO4+H2S↑

基本反应类型：复分解反应

反应物状态：固液常温

水溶性：易溶(1:26)

颜色：无色

气味：类似臭鸡蛋的刺激性气味（有毒！）

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：湿润的Pb(Ac)2试纸，试纸变黑

可选用的干燥剂：无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：Al2S3+6H2O=2Al(OH)3+3H2S↑

注意事项：不能使用浓H2SO4和任何浓度的HNO3。必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：氨气

化学式：NH3

相对分子质量：17

反应方程式：Ca(OH)2+2NH4Cl=△=CaCl2+2NH3↑+2H2O

反应物状态：固固加热

水溶性：极易溶(1:700)

颜色：无色

气味：刺激性气味

收集方法：向下排空气法

排空气验满方法：蘸有浓盐酸的玻璃棒，出现白雾

可选用的干燥剂：碱石灰

其他制取方法：Mg3N2+6H2O=3Mg(OH)2+2NH3↑

气体名称：一氧化碳

化学式：CO

相对分子质量：28

反应方程式：HCOOH=(浓H2SO4)=△=H2O+CO↑

基本反应类型：分解反应

反应物状态：固液加热

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味（有毒！）

收集方法：排水法，向下排空气法

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：C+CO2=高温=2CO；H2C2O4=(浓H2SO4)=△=H2O+CO↑+CO2↑

注意事项：必须在通风橱中操作。点燃或加热前必须验纯，以免爆炸。尾气可点燃除去，以免污染大气。

气体名称：二氧化碳

化学式：CO2

相对分子质量：44

反应方程式：CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O

反应物状态：固液常温

水溶性：能溶(1:1)

颜色：无色

气味：无味

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：燃着的木条，熄灭

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，无水CaCl2，P2O5

注意事项：不能用H2SO4代替HCl，因生成CaSO4沉淀阻碍反应继续进行。

气体名称：二氧化硫

化学式：SO2

相对分子质量：64

反应方程式：Na2SO3(固)+H2SO4(中等浓度)=Na2SO4+SO2↑+H2O

反应物状态：固液常温

水溶性：易溶(1:40)

颜色：无色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：湿润的品红试纸，试纸腿色

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：2H2SO4(浓)+S=△=3SO2↑+2H2O

注意事项：必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：一氧化二氮

化学式：N2O

相对分子质量：44

反应方程式：NH4NO3=190℃～300℃=N2O↑+2H2O

基本反应类型：分解反应

反应物状态：固体控制温度加热

水溶性：能溶

颜色：无色

气味：略带甜味（微毒，吸入少量后能使人面部肌肉痉挛，可使人发笑，使人麻醉）。

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：带火星木条，复燃

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：4Zn+10HNO3(约2mol/L)=4Zn(NO3)2+N2O↑+5H2O

气体名称：一氧化氮

化学式：NO

相对分子质量：28

反应方程式：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O

反应物状态：固液常温（可加热以加快反应速率）

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：排水法

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：3NO2+H2O=2HNO3+NO

注意事项：不能用排空气法收集。必须在通风橱中操作，尾气通入O2后用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：二氧化氮

化学式：NO2

相对分子质量：46

反应方程式：Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O

反应物状态：固液常温

水溶性：和水反应

颜色：红棕色

气味：刺激性气味（有毒！）

收集方法：向上排空气法

排空气验满方法：观察颜色；湿润的淀粉-KI试纸，试纸变蓝

可选用的干燥剂：无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

注意事项：必须在通风橱中操作，尾气用碱吸收，以免污染大气。

气体名称：甲烷

化学式：CH4

相对分子质量：16

反应方程式：CH3COONa(无水)+NaOH=(CaO)=△=Na2CO3+CH4↑

反应物状态：固固加热

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味

收集方法：排水法，向下排空气法

可选用的干燥剂：浓H2SO4，无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

其他制取方法：CH3COOH=400℃～600℃=(Cu)=CO2+CH4

注意事项：反应物必须足够干燥。点燃或加热前必须验纯，以免爆炸。

气体名称：乙烯

化学式：C2H4

相对分子质量：28

反应方程式：C2H5OH(无水)+(浓H2SO4)=170℃=C2H4↑+H2O

基本反应类型：分解反应

反应物状态：固液控制温度加热

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：略带甜味

收集方法：排水法，向下排空气法

可选用的干燥剂：无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

注意事项：要使反应物迅速达到170℃，以免在140℃时生成乙醚。

气体名称：乙炔

化学式：C2H2

相对分子质量：26

反应方程式：CaC2+2H2O=Ca(OH)2+C2H2↑

基本反应类型：复分解反应

反应物状态：固液常温

水溶性：难溶

颜色：无色

气味：无味

收集方法：排水法，向下排空气法

可选用的干燥剂：无水CuSO4，碱石灰，无水CaCl2，P2O5

注意事项：水一定要一滴一滴地滴进，不能使用启普发生器，用饱和食盐水代替蒸馏水更好。

（1）蒸发所用的仪器有：铁架台、酒精灯、蒸发皿、玻璃棒．图中有的是蒸发皿．量取液体药品要用量筒和胶头滴管．制取O2、H2和CO2都可选用的玻璃仪器是试管或广口瓶．

故答案为：蒸发皿；量筒、胶头滴管；试管或广口瓶．

（2）配制一定质量分数的NaCl溶液，要用烧杯和玻璃棒，图中缺少的是玻璃棒；用固体物质配制一定质量分数的溶液的步骤是：计算、称量、溶解．

故答案为：玻璃棒；称量；溶解．

（1）熟悉常见仪器，了解它们的名称，f的名称是漏斗；

（2）取用一定量的液体常用量筒量出体积，量液时，量筒必须放平，视线要与量筒内液面的最低处保持水平，再读出液体的体积；

（3）浓硫酸溶于水放出大量的热，并有强烈的腐蚀性，浓硫酸沾到皮肤或衣服上，应先用布试去，再用大量水冲洗，然后涂上3%～5%的碳酸氢钠溶液；

（4）化学实验剩余药品不可放回原瓶、不可随意丢弃、不能拿出实验室，应放在指定的容器中．

故答案为：（1）漏斗；（2）与凹液面最低点保持水平；（3）C；（4）B．

1、锥形瓶

锥形瓶又叫锥形烧瓶或称三角烧瓶。体校长，底大而口小，盛入溶液后，重心靠下，极便于手持振荡，故常用于容量分析中作滴定容器。实验室也常用它装配气体发生器或洗瓶。

2、广口瓶

广口瓶是用于盛放固体试剂的玻璃容器，有透明和棕色两种，棕色瓶用于盛放需避光保存的试剂（例如硝酸银）。广口瓶一般用于存放试剂，瓶口内部磨砂，用于与瓶塞配合使用。

3、蒸发皿

用于蒸发浓缩溶液或灼烧固体的器皿。口大底浅，有圆底和平底带柄的两种。最常用的为瓷制蒸发皿，也有玻璃、石英、铂等制成的。质料不同，耐腐蚀性能不同，应根据溶液和固体的性质适当选用。对酸、碱的稳定性好，可耐高温，但不宜骤冷。

4、酒精灯

酒精灯是以酒精为燃料的加热工具，用于加热物体。酒精灯由灯体、灯芯管和灯帽组成。酒精灯的加热温度400—500℃，适用于温度不需太高的实验，特别是在没有煤气设备时经常使用。

5、滴瓶

当使用的液体化学药品每次的用量很少，或者是很容易发生危险时，则多会选用滴瓶来盛装该溶液。通常液态的酸碱指示剂都是装在滴瓶中使用。滴瓶瓶口内侧磨砂，与细口瓶类似，瓶盖部分用滴管取代。用来装使用量很小的液体的容器，大多数在实验室内使用。

简介。

锥形瓶一般使用于滴定实验中。为防止滴定液下滴时会溅出瓶外,造成实验误差，将瓶子放磁搅拌器上搅拌。可用手握住瓶颈以手腕晃动，搅拌均匀 。盛装反应物，定量分析，回流加热，其外形使它适合这些工作。

其长颈部份除便加塞子，亦能减慢加热时的流失及避免化学物品溢出，而平而宽阔的底部使锥形瓶盛载更多的溶液、便于玻璃棒搅拌及锥形瓶平放在桌上。

锥瓶亦可用于普通实验，制取气体或作为反应容器。其锥形结构相对稳定，不易倾倒。

锥形瓶十分常见，且形状有趣，所以常当做化学实验或化学相关的象征，散见于标志及指示中。

理化实验室是指同时进行物理和化学实验的实验室，也称为物理化学实验室。其名称来源于物理学和化学学科的结合。在实验室中进行的实验通常涉及到这两个学科的知识和技术。理化实验室通常用于科学研究、教育教学和工业生产等领域，例如制药工艺的研究和开发、新材料的制备和测试、环境污染物的检测等。

化学实验在我们的孩童时代，一定是深受大家喜爱的体验之一。在学校的化学实验室，做着看似神奇、实则原理简单的趣味实验，成了那个时期无法替代的记忆。经典的化学实验有很多，在你尝试过的化学反应中，是否有一种叫做大象牙膏的演示实验？任何一种实验，只要把握好适当的剂量，一般是不会有安全隐患的。但下图你所看到的，还能一眼认出它的本质吗？桌面的物质，就像是化学实验室里的浪漫棉花糖一般，为何它的外观会和我们平日里所见的有如此巨大差异？

因为“大象的牙膏”这个实验具有泡沫外观，所以通常会将它用来揭示催化剂。该实验中所涉及到的成分都容易获取，所以就反应本身的成本而言是非常低的。在这组实验中，需要用到洗洁精、碘化钾、过氧化氢和食用色素。由两个氧分子和两个氢分子所组成的过氧化氢，是这个实验中关键的成分，这些“分子之间的键”自然断裂，随着时间的推移，过氧化氢会逐渐变成氧气和水。这也是为什么出售的过氧化氢，都会以神色的棕色瓶子出售，因为暴露在光线下的它，会变化的速度更快。

整个实验的设置过程比较简单，就是将洗碗皂和过氧化氢混合，然后加入你喜欢的颜色的食用色素，这样所产生出的棉花糖一样的泡泡，会变成你想要的颜色。当加入碘化钾以后，化合物中一部分的碘离子吸引过氧化氢中的氧，便能够破坏“键”并迅速将其转化。然后，氧分子会被肥皂困住，从而形成了气泡。有时，在添加到大象牙膏示范的一个步骤中，一个发光的夹板、一条温度较高但不燃烧的木条插入气泡中，将会被明亮的氧气点燃。

在一般情况下，想要过氧化氢在氧气和水中自然分解，相对来说是一个不明显的缓慢过程。但在这个实验中，因为使用了催化剂，所以才加速了这个反应过程。由于催化剂是一种化合物，所以才可以提高给定反应的速度。有一种碘盐叫做碘化钾，包括那些用于向食盐中添加碘的膳食补充剂，都可以提供催化剂，当有了碘化钾的存在，过氧化氢几乎可以立刻被分解成氧气和水。通常情况下，大象的牙膏实验所创造的物质，都不过是一种渗透性的混合物，那么，为什么有的版本会看上去与众不同，具有更强的视觉效果呢？

视觉效果更具有冲击力的实验，一般都是由于容器的形状和成分的强度所导致的。在一般的大象牙膏实验中，过氧化氢会有一个相对更安全的版本，3%的话就可以在家里进行的实验。至于催化剂，则可以选择酵母，因为酵母中所含有的过氧化氢酶，这种物质也可以分解过氧化氢中的键。但有一点仍需要注意，那就是不要直接接触反应所产生的“牙膏”，它可能会对你的眼睛和皮肤带来感受不好的刺激。一开始所呈现的那个巨型“棉花糖”爆炸，是因为实验者使用了比例较高的过氧化氢。当过氧化氢的含量达到30%以上，就会导致皮肤化学灼伤，还能够将溶液加热到数百度，所以，请不要在没有足够防护措施的地方做这样的大型版本实验。