A. 锌粒与稀反应制备

B. 向饱和溶液中滴加浓制

C. 亚硫酸钠与浓反应制备

D. 大理石与浓反应制备

解析：锌与稀反应，被还原的是氮元素，产生的是氮的氧化物而不是；因极易溶于水，制备时用固体氯化钠与浓硫酸反应；浓硫酸中浓度小，与反应慢且生成物微溶于水，反应难进行；亚硫酸钠与浓硫酸反应能得到二氧化硫。答案：C

例2 下列反应适用于实验室制备氧气的是

①高锰酸钾热分解



②硝酸铵热分解

 

③过氧化氢催化分解



④二氧化氮热分解



A. 只有① B. ①和② C. ①和③ D. ①③④

解析：硝酸铵热分解虽能产生氧气，但容易引起爆炸；二氧化氮分解还会产生NO，且常温下NO与又反应生成；过氧化氢催化分解反应速率快，又能生成纯净的氧气，所以①、③正确。答案：C。

方法精要：

中学生应掌握的气体制备有：三种单质：、、；三种氢化物：、、；四种氧化物：、、、；三种有机物：、、（记作三、三、四、三）。复习时应从药品选择、反应原理的创新角度来复习，实验室通常采用反应条件温和，转化率高，便于收集且安全的实验手段。

部分常见气体的实验室制备的反应原理拓展，见下表：

制备气体
 其他适用于实验室制备该气体的反应方程式
 

O2
 
 
H2
 
 
Cl2
 




 
HCl
 
 
NH3
 
 
SO2
 
 
CO2
 


 

题型示例二：发生装置上的创新

例3 现有高纯度锌粒（99.8%）、稀盐酸、浓硫酸、一大捆铜丝等物质，某同学想利用上述物质和下列仪器（如图1）组装成一个随用随制、随关随停制H2的发生装置。支撑仪器、导管均未画上（f、g两塞均为单孔塞）。



（1）该同学应选用的化学试剂有 （填名称）

（2）该同学应选用的仪器有 （填编号）

（3）细铜丝在该实验中是否有用？如无用，说明理由；如有用，说明其作用 。

（4）锌粒应如何放置，简述操作过程 。

解析：（1）制H2，可用锌与稀盐酸反应来制取，但所用的锌是高纯度的，为了提高反应速率，选用铜丝与锌粒构成原电池。

答案：（1）锌粒、稀盐酸（或稀硫酸）、铜丝。

（2）一般选用启普发生器（如图2）或其简易装置（如图3）。装置的关键是必须使锌粒与稀盐酸的分离和接触便于控制。要把液体（稀盐酸）移走，必须有盛装液体的容器，由于f、g两塞均为单孔塞，不能与漏斗d、e组成启普发生器的简易装置，则只能用U形管；又要使锌粒的位置不变，只能用铜丝包裹锌粒，置于U形管的侧直管的中间部位。故选a、g组成如图4所示的位置。



（3）有用。能起到支撑作用；与锌粒构成原电池，加快反应速率。

（4）用铜丝包住锌粒，置于U形管的侧直管的中间部位。

此种发生装置，除了上述图2、3、4外，还可设计下列装置：一是把液体（稀盐酸）移走，锌粒的位置不变。如5、6、7等所示，当把活塞关闭时，反应停止；当把活塞打开时，又能发生反应。

二是把固体（锌粒）移走，液体（稀盐酸）的位置不变。如图5、6所示，只需把盛有锌粒的装置A（可不带开关）移走，就能使反应停止；当要反应时，只须把装置A伸入盛有稀盐酸的烧杯中。图7中只须把铜丝往上拉，就能使反应停止；当要反应时，只须把铜丝伸入稀盐酸中。




方法精要：

1. 图8是用于常温下制气体的简易装置，利用该装置可制取、、、、、、、、和等十种常见气体。现仅将要制取的气体和装置中A、B所需加入的试剂及发生反应的化学方程式归纳如下：



（1）A中加入锌粒，再往B中加入稀硫酸，可以制得氢气。



（2）A中加入石灰石，再往B中加入稀盐酸，可以制得二氧化碳。



（3）A中加入食盐晶体，B中逐渐加入浓硫酸，可以制得氯化氢气体。



（4）A中加入浓硫酸，B中逐渐加入浓盐酸，也可制得氯化氢气体。





（5）A中加入亚硫酸钠晶体，B中逐渐加入浓硫酸，可以制得二氧化硫。



（6）A中加入硫化亚铁固体，B中加入稀盐酸，可制得硫化氢气体。 

（7）A中加入铜屑，B中加入浓硝酸，可制得二氧化氮。



（8）A中加入电石，B中逐渐加入饱和食盐水，可制得乙炔。



（9）A中加入二氧化锰粉末，B中加入双氧水，可制得氧气。



（10）A中加入过氧化钠粉末，B中逐渐加入水，可制得氧气。



（11）A中加入生石灰（或固体氢氧化钠），B中逐渐加入浓氨水，可制得氨。



（若用固体）NaOH，一方面固体NaOH吸水，另一方面NaOH易溶于水，电离产生OH-，两者都使下面平衡向右移动，而放出NH3。



（12）在A中加入浓H2SO4，往B中逐渐加入甲酸，可制得CO。



2. 气体的净化

净化原则：不减少被净化的气体的量；不引入新的杂质；操作简便，易于分离。

气体净化的原理、装置（如图9）和方法：



（1）易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如、、（括号内为杂质气体，下同），可将混合气体通过盛水的①以除去。

（2）酸性杂质用碱性吸收剂；碱性杂质用酸性吸收剂来吸收，如，，可将混合气体通过盛溶液的①，或盛碱石灰的②或③或④以除去杂质。

（3）还原性杂质，可用氧化性较强的物质做吸收剂来吸收或转化；氧化性杂质，可用还原性较强的物质做吸收剂来吸收。例如，，可将混合气体通过盛灼热的⑤除去杂质。

（4）选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质。如，，可将混合气体通过盛有溶液的①以除去杂质。

气体净化时应注意的事项：

①用洗气瓶吸收杂质时，气流方向是长管进，短管出。用干燥管吸收杂质时，气流方向是大口进，小口出；用玻璃管吸收杂质时，气流方向可以任意选择。

②当气体中含有多种杂质时，若采用洗气装置，通常是除杂在前，干燥在后；若用加热装置除杂时，通常是干燥在前，除杂在后；若气体中有多种酸性气体杂质时，应先将酸性较强的杂质气体除去，再除酸性较弱的杂质气体。

4. 气体的干燥

（1）选择干燥剂的原则是：被干燥的气体不能与干燥剂发生化学反应。例如：不能用无水干燥，因为与无水反应生成或。

（2）液态干燥剂一般盛放在洗气瓶里，固态干燥剂一般放在干燥管或U型管里。

5. 气体的收集

收集装置选择的原则是根据气体的溶解性和气体的密度以及气体的毒性等。只能用排水法收集的是、、、；只能用排空气法收集的是、、

；可用排溶液法收集的是：（排饱和食盐水）、（排饱和溶液）、（排饱和溶液）、（排饱和溶液）。

6. 气体的检验

（1）可用湿润的蓝色石蕊试纸检验的是：、、、、、；

（2）可用湿润的红色石蕊试纸检验的是：；

（3）可用碘化钾淀粉试纸检验的是：、、；

（4）可用醋酸铅试纸检验的是：；

（5）用品红溶液检验的是：、；

（6）用溶液检验的是：、、、。

7. 尾气的吸收

（1）用水吸收的是：（注意防倒吸）；

（2）用烧碱溶液吸收的是；

（3）用硫酸铜溶液或醋酸铅溶液吸收的是

（4）高温下用铜除去，用氧化铜可除去、；

（5）用燃烧的酒精灯可烧掉。