天津渤海职业技术学院：《工业分析》课程教学资源（PPT课件讲稿）气体的分析

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第一节概述 工业气体的分类 1燃料气体: (1)天然气:煤和石油分解的产物主要含有甲烷 (2)焦炉煤气:煤在800度以上炼焦的副产物主要是氢气和甲烷。 (3)石油气:石油裂解产物主要有甲烷烯烃及其他碳氢化合物。 (4)水煤气:水蒸气作用与赤热的煤而生成主要有一氧化碳和氢气 2化工原料气:上述气体可以用作化工原料气还有以下气体 (1)石灰焙烧窑气:主要有二氧化碳用于制碱。 (2)硫铁矿焙烧炉气:主要含二氧化硫用于制造硫酸

气体的分析 第一节 概述 一、工业气体的分类： 1.燃料气体： （1）天然气：煤和石油分解的产物主要含有甲烷。 （2）焦炉煤气：煤在800度以上炼焦的副产物主要是氢气和甲烷。 （3）石油气：石油裂解产物主要有甲烷 烯烃及其他碳氢化合物。 （4）水煤气：水蒸气作用与赤热的煤而生成主要有一氧化碳和氢气。 2.化工原料气：上述气体可以用作化工原料气还有以下气体。 （1）石灰焙烧窑气：主要有二氧化碳用于制碱。 （2）硫铁矿焙烧炉气：主要含二氧化硫用于制造硫酸

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第一节概述 工业气体的分类 3.气体产品:氢气氮气氧气乙炔等 4.废气:工业用炉烟道气燃料燃烧后的产物主要含一氧 化碳二氧化碳氢气氧气氮气及少量的其他气体。 5.厂房空气:工厂厂房的空气设备漏气的有害气体

气体的分析 第一节 概述 一、工业气体的分类： 3.气体产品： 氢气 氮气 氧气 乙炔等。 4.废气：工业用炉烟道气 燃料燃烧后的产物 主要含 一氧 化碳 二氧化碳 氢气 氧气 氮气及少量的其他气体。 5.厂房空气：工厂厂房的空气 设备漏气的有害气体

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第一节概述 气体分析的意义及其特点: 1.气体分析的意义:通过气体分析及时发现生产中的问题, 及时取各种措施,确保生产顺利进行。 2.气体分析的特点:与液体固体的分析方法不同,很多是 测量气体体积而不称量

气体的分析 第一节 概述 二、气体分析的意义及其特点： 1.气体分析的意义：通过气体分析及时发现生产中的问题， 及时采取各种措施，确保生产顺利进行。 2. 气体分析的特点：与液体固体的分析方法不同，很多是 测量气体体积而不称量

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 气体分析的化学分析法主要有吸收法和燃烧法。 、吸收法:气体吸收法主要有气体体积法、气体吸收滴定 法、气体吸收称量法和气体吸收比色法。 ()气体体积法 利用气体的化学特性,使气体混合物和特定试剂接触。则混 合气体中的待测组分和试剂由于发生化学反应而被定量吸收, 其它组分则不发生反应。吸收前、后的体积之差,即为侍测 组分的体积 例如02及CO2的混合气体和KOH接触时,CO2被KOH吸收生成K2CO2, 而0不被吸收

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 气体分析的化学分析法主要有吸收法和燃烧法。 一、吸收法：气体吸收法主要有气体体积法、气体吸收滴定 法、气体吸收称量法和气体吸收比色法。 (一)气体体积法 利用气体的化学特性，使气体混合物和特定试剂接触。则混 合气体中的待测组分和试剂由于发生化学反应而被定量吸收， 其它组分则不发生反应。吸收前、后的体积之差，即为侍测 组分的体积。 例如02及C02的混合气体和KOH接触时，CO2被KOH吸收生成K2 CO3， 而O2不被吸收

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 吸收法: (一)气体体积法 1.气体吸收剂:用来吸收气体的试剂称为气体吸收剂 不同的气体,有不同的化学性质,使用不同的吸收剂。吸收剂可以是液态 也可 以是固态。 ①二氧化碳二氧化碳是酸性气体.常用33%氢氧化钾溶液吸收剂。 氧焦性没食子酸的碱性溶液和氧作用,生成六氧基联苯钾 ③一氧化碳氯化亚铜的氨性溶液。(反应略) ④不饱和烃饱和溴水或浓硫酸

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 一、吸收法： (一)气体体积法 1．气体吸收剂：用来吸收气体的试剂称为气体吸收剂。 不同的气体，有不同的化学性质，使用不同的吸收剂。吸收剂可以是液态， 也可 以是固态。 ① 二氧化碳 二氧化碳是酸性气体．常用33％氢氧化钾溶液吸收剂。 ② 氧 焦性没食子酸的碱性溶液和氧作用，生成六氧基联苯钾。 ③ 一氧化碳 氯化亚铜的氨性溶液。（反应略） ④ 不饱和烃 饱和溴水或浓硫酸

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 吸收法: (一)气体体积法 2.混合气体的吸收顺序 根据吸收剂的性质,分析煤气时,吸收顺序应该作如下安排: ①氢氧化钾溶液只吸收二氧化碳,其它组分不被吸收 ②饱和溴水只吸收不饱和烃,其它组分不干扰。应在氢氧化钾溶液之后, 防止用碱除溴时CO2被吸收 ③焦性没食子酸的碱性溶液试剂本身只和氧作用。是因为是碱性溶液, 能吸收酸性气体,所以,应在氢氧化钾之后。 ④氯化亚铜的氨性溶液不但能吸收一氧化碳,还能吸收二氧化碳、氧、 不饱和烃等气体。因此安排在最后

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 一、吸收法： (一)气体体积法 2．混合气体的吸收顺序 根据吸收剂的性质，分析煤气时，吸收顺序应该作如下安排： ①氢氧化钾溶液 只吸收二氧化碳，其它组分不被吸收。 ②饱和溴水 只吸收不饱和烃，其它组分不干扰。应在氢氧化钾溶液之后， 防止用碱除溴时CO2被吸收。 ③焦性没食子酸的碱性溶液 试剂本身只和氧作用。是因为是碱性溶液， 能吸收酸性气体，所以，应在氢氧化钾之后。 ④氯化亚铜的氨性溶液 不但能吸收一氧化碳，还能吸收二氧化碳、氧、 不饱和烃等气体。因此安排在最后

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 吸收法 (二)吸收容量滴定法—气体中硫化氢含量的测定 天然气中有害杂质硫化氢含量的测定,是使一定量的天然气样品通过乙酸 镉溶液,则H2S和Cd2离子反应生成黄色CdS沉淀.然后,将溶液化为酸性, 加入一定量过量的碘标准溶掖,氧化S2离于为S0,剩余过量的I2,用硫代硫 酸钠标准溶液滴定。由L2的消耗量计算HS含量 (三)吸收重量法 综合应用吸收法和重量分析法,测定气体物质或可以转化为气体物质 的元素含量,称为吸收重量法。例如,使混合气体通过氢氧化钾溶液,则 氧化碳被吸收.由氢氧化钾溶液增加的重量,测定混合气体中二氧化碳 的含量

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 一、吸收法： (二)吸收容量滴定法——气体中硫化氢含量的测定 天然气中有害杂质硫化氢含量的测定，是使一定量的天然气样品通过乙酸 镉溶液，则H2 S和Cd2离子反应生成黄色CdS沉淀．然后，将溶液化为酸性， 加入一定量过量的碘标准溶掖，氧化S 2-离于为S 0 ,剩余过量的I2，用硫代硫 酸钠标准溶液滴定。由I2的消耗量计算H2 S含量。 (三)吸收重量法 综合应用吸收法和重量分析法，测定气体物质或可以转化为气体物质 的元素含量，称为吸收重量法。例如，使混合气体通过氢氧化钾溶液，则 二氧化碳被吸收．由氢氧化钾溶液增加的重量，测定混合气体中二氧化碳 的含量

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 、燃烧法 有些气体没有很好的吸收剂,如氢气和甲烷,不能用吸收法 进行测定,只能利用燃烧法测定含量。 可燃气体燃烧时,其体积发生缩减,消耗一定体积的氧气, 产生一定体积的二氧化碳,根据其间一定的比例关系可以分别 计算出可燃气体的含量

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 二、燃烧法 有些气体没有很好的吸收剂，如氢气和甲烷，不能用吸收法 进行测定，只能利用燃烧法测定含量。 可燃气体燃烧时，其体积发生缩减，消耗一定体积的氧气， 产生一定体积的二氧化碳，根据其间一定的比例关系可以分别 计算出可燃气体的含量

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 、燃烧法 氢燃烧时:2H2+0,=2H20 上式可见,反应过程中,有3体积的气体消失,其中有氢2体积, 氧1体积.因此,氢的体积为缩减体积的2/3。 以V代表缩小的体积数;V(旺2)代表燃烧前氢的体积,则 V(H) 或V给=VH2 同理 V(Ho=2V 耗氧 或V 耗氧V(H

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 二、燃烧法 氢燃烧时： 2H2 + O2 = 2H2 O 上式可见，反应过程中，有3体积的气体消失，其中有氢2体积， 氧1体积．因此，氢的体积为缩减体积的2／3。 以V缩代表缩小的体积数；V(H2 )代表燃烧前氢的体积，则 V(H2 )= V缩 或 V缩= V(H2 ) 同理 V(H2 )= 2V耗氧 或 V耗氧= V(H2 ) 3 2 2 3 2 1

《工业分析》精品课 天津渤海职业技术学院应用化学系 气体的分析 第二节气体分析的化学分析法 二、燃烧法 甲烷的燃烧,CH1+202=CO2+2H20 反应过程中,由3体积的气体缩减为1体积气体。则 V(CH)= 或V缩=2V(CH1) 同理V(CH)=V耗氧或氧=2V(CH)

气体的分析 第二节 气体分析的化学分析法 二、燃烧法 甲烷的燃烧，CH4 + 2O2 = CO2 + 2H2 O 反应过程中，由3体积的气体缩减为1体积气体。则 V(CH4 )= V缩 或 V缩 = 2 V(CH4 ) 同理 V(CH4 )= V耗氧 或V耗氧 = 2 V(CH4 ) 2 1 2 1