實驗室里制取的氣體常常帶有酸霧、水蒸氣或其它雜質(zhì)氣體，要得到純凈的氣體就必須進行氣體的干燥和凈化。

一、氣體的干燥

在中學(xué)實驗室制備的氣體，根據(jù)它們水溶液的酸堿性，可以分為三種類型：

酸性氣體：SO2、CO2、Cl2、HCl、H2S、NO2；

堿性氣體：NH3；

中性氣體：H2、O2、CH4、C2H2（乙炔）、CO、NO、C2H4（乙烯）。

根據(jù)干燥劑的酸堿性，也可以分為三種類型：

酸性干燥劑 如濃H2SO4、P2O5等

堿性干燥劑 如堿石灰、CaO

中性干燥劑 如無水CuSO4、無水CaCl2

選擇干燥劑的一般方法：

選擇的干燥劑和凈化劑一定要與被凈化、被干燥的氣體本身不反應(yīng)，而只能與水蒸汽或雜質(zhì)氣體反應(yīng)。因此，根據(jù)上面所列的干燥劑和常見的氣體，在選擇時，最重要的規(guī)律是：

⒈ 酸性干燥劑（如濃H2SO4、P2O5等）一般只能用于干燥酸性或中性的氣體，因為酸性的干燥劑易和堿性氣體發(fā)生反應(yīng)。例如：

2NH3+H2SO4=（NH4）2SO4。

同理，堿性干燥劑也不能干燥酸性氣體。

⒉ 中性干燥劑（如無水CuSO4、無水CaCl2）一般對酸性、堿性、中性氣體都能適用，但氯化鈣不能用來干燥氨氣。因為無水氯化鈣能與氨氣反應(yīng)：

CaCl2+8NH3=CaCl2·8NH3。

⒊ 具有較強氧化性的濃硫酸，不能干燥具有強還原性的氣體。如濃H2SO4不能干燥H2S氣體。但濃H2SO4能干燥H2、CO這類還原性氣體，因H2、CO的還原性在高溫下才表現(xiàn)得更強。

二、氣體的凈化

氣體凈化的一般原理

由于各種氣體具有不同的性質(zhì)，因此，選擇的凈化劑也就有所不同，必須根據(jù)氣體的性質(zhì)和凈化劑的性質(zhì)來確定。一般應(yīng)把握住凈化劑能有效地與雜質(zhì)氣體反應(yīng)，且反應(yīng)易于進行，反應(yīng)后又不會產(chǎn)生新的雜質(zhì)氣體；如果反應(yīng)去掉雜質(zhì)后還生成了我們所需要的氣體，那就更好。例如：

欲除去CO2中混有的HCl氣體，常用NaHCO3溶液作凈化劑，因為

HCl+NaHCO3=NaCl+H2O+CO2↑，

反應(yīng)后即除去了HCl，還生成了CO2，這是兩全齊美的好事，當(dāng)然是很好的方法了。

選擇凈化劑的一般方法

（1）易溶于水的雜質(zhì)可用水吸收；

（2）酸性雜質(zhì)可用堿性物質(zhì)吸收；

（3）堿性雜質(zhì)可用酸性物質(zhì)吸收；

（4）水分可用干燥劑吸收；

（5）具氧化性或還原性的雜質(zhì)可用還原劑或氧化劑除去；

（6）能與雜質(zhì)反應(yīng)生成沉淀或可溶性的物質(zhì)，也可用作凈化劑。

例如：

H2（HCl）（括號內(nèi)為雜質(zhì)氣體），用水或NaOH吸收；

CO2（SO2）用飽和NaHCO3 溶液吸收；

CO（CO2）用澄清石灰水吸收；

Cl2（HCl）用飽和食鹽水吸收；

CO2（O2）用加熱的銅粉（或銅網(wǎng)）除去；

CO2（CO或H2）用加熱的CuO或Fe2O3 粉末除去，等等。

氣體干燥、凈化的裝置

氣體的干燥常用干燥塔（圖1）或干燥管（圖3），氣體的

凈化裝置常用洗氣瓶（圖2）或用廣口瓶（也可用錐形瓶、大

試管、平底燒瓶等）組裝的洗氣瓶（見圖4）。

氣體干燥、凈化的順序

一般采用先凈化后干燥的順序，且將干燥操作盡量放在最

后一步，或者放在某一特定裝置前（如實驗裝置或收集裝置），

這樣可以收到比較好的效果。

例：要除掉二氧化碳氣中混有的水蒸氣和氯化氫氣體，應(yīng)使該氣體依次通過下圖中的哪些裝置？請將導(dǎo)管口的標號填入下面的括號內(nèi)，（下列裝置不要求全部使用）混有H2O（氣）和HCl的CO2→（），由（）→（），由（）→得純凈的二氧化碳。

（答：8，7，4，3）