内容正文:
第04练 气体制取
氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取
气 体
氧气(O2)
二氧化碳(CO2)
氢气(H2)
制备药品
过氧化氢溶液
和二氧化锰
高锰酸钾
氯酸钾和二氧化锰
大理石(或石灰石)
和稀盐酸
锌粒和稀硫酸
反应原理
2H2O2
2H2O+O2↑
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KClO3
2KCl+3O2↑
CaCO3+2HCl
CaCl2+H2O+CO2↑
Zn+H2SO4
ZnSO4+H2↑
反应物状态
固体与液体混合
固体与固体混合
固体与液体混合
固体与液体混合
反应条件
不需加热
加热
不需加热
不需加热
发生装置
气体溶解性
不易溶于水
能溶于水
难溶于水
气体密度
密度比空气密度大
密度比空气密度大
密度比空气密度小
收集装置
(纯净的)或 (干燥的)
(唯一的)
或
收集方法
排水法、向上排空气法
只能用向上排空气法
排水法或、下排空气法
检验方法
将带火星的木条插入集气瓶内,若木条复燃,说明是氧气。
将气体通入澄清的石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,
说明是二氧化碳
点燃气体,检验其生成产物。淡蓝色火焰,生成H2O
验满或验纯
用向上排空气法收集时,将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满。
用排水法收集时,集气瓶口有气泡冒出。
将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。
用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管,靠近火焰后移开手指,若听到“噗”的一声,说明已纯。
注意事项
⑴先检查装置的
气密性
⑵用排水法收集时,待气泡连续均匀排出时才收集
⑶导管置集气瓶口
⑴先检查装置气密性
⑵试管口略向下倾斜
⑶试管口放一团棉花
⑷先移出导气管,后
停止加热,以防倒吸
⑸正放
⑴ 不能用稀硫酸,因反应生成CaSO4附着在大理石表面,阻止反应继续进行。
⑵ 长颈漏斗的末端应插到液体中(分液漏斗不强调)
⑶ 正放保存
⑴先检查装置气密性
⑵先验纯再收集
⑶不能用浓硫酸
⑷长颈漏斗的末端应插到液体中
⑸倒放保存
工业制取
分离液态空气(依氧气和氮气的沸点不同)
加压、蒸发——物理变化。
高温煅烧石灰石
CaCO3CO2↑+ CaO
1.实验室用高锰酸钾制纯净氧气时,下列做法错误的是
A.在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管
B.把试管口略向下倾斜固定在铁架台上
C.导管口开始有气泡放出时就立即收集,防止生成的气体跑掉
D.用高锰酸钾制取所需氧气停止加热时,先要把导管移出水面,然后再熄灭酒精灯
【答案】C
【解析】C中导管口开始有气泡放出时,为试管中热空气,若此时收集,会导致收集气体不纯,所以错误。
2.在实验室里,利用下列物质和装置制取气体的方法正确的是( )
A.
二氧化锰和氯酸钾制取氧气
B.
大理石和稀盐酸制取二氧化碳
C.
二氧化锰和5%的过氧化氢溶液制取氧气学科王
D.
铜和稀硫酸制取氢气
【答案】C
【解析】A选项中反应条件为加热,所以A错误
B选项收集二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,所以B错误
D选项中铜和稀硫酸不反应,所以错误。
3.以下气体制备的发生装置说法正确的是
A.装置a可作实验室制备CO2
B.装置b烧杯中加水后,干燥管内外液面一致,则气密性良好
C.装置c可用实验室制备氧气
D.装置d可用作实验室制备氧气、氢气
【答案】D
【解析】A选项中铁丝可以与稀盐酸反应,所以A错误
B干燥管内外液面一致,说明气压不变,则说明加水过程中气体泄漏,则说明气密性不好。
C选项中试管口应稍向下倾斜,所以C错误。
4.在实验室中利用右图装置,可以进行的实验是
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气
②用KMnO4固体制取氧气
③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气
④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A.①④ B. ①② C. ②③ D. ③④
【答案】A
【解析】本体结合反应条件和收集方法确定的气体的性质加以判断。
5.收集气体的常用方法有:①向上排空气法 ②向下排空气法 ③排水法。已知在标准状况下,氢气的密度比空气小,难溶于水,那么收集氢气的方法是
A.①② B. ①③ C.②③ D.①
【答案】C
【解析】氢气的密度比空气小,难溶于水,则可以用②向下排空气法 ③排水法
6.空气是人类活动必需的自然资源。工业上常用分离空气的方法制取氧气,实验室常用物质分解的方法制取氧气。
A B C D