内容正文:
一战成名·贵阳化学
命题点6 氧气和二氧化碳的实验室制取(10年10考
一、氧气的实验室制取
1.反应原理及发生装置
选择发生装置的依据: 反应物的状态和反应条件
制取
方法
高锰酸钾制取氧气 氯酸钾制取氧气 过氧化氢制取氧气
反应
原理
①
②
⑥
发生
装置
固体加热型 固液常温型
操作
步骤
a.查:连接仪器,③
b.装:装入试剂
c.定:将试管固定在铁架台上
d.点:点燃酒精灯,用酒精灯外焰给试管加热
e.收:等气泡连续均匀放出时,收集气体
f.离:将导管撤离水面
g.熄:熄灭酒精灯
a.查:检查装置气密性
b.装:先在锥形瓶中装入⑦
,再向长颈漏斗中加入
⑧
c.收:收集气体
注意
事项
a.试管口要略向下倾斜,目的是④ 防止冷凝水
回流到热的试管底部,炸裂试管 ;
b.导管不能伸入试管口太长,便于气体能顺利
导出;
c.用高锰酸钾制取氧气时,试管口要塞一团棉花,
原因是⑤
a.长颈漏斗的末端必须伸入液
面以 下 形 成 “液 封”,防 止
⑨ 气体从长颈漏斗逸出 ;
b.实验中可用分液漏斗代替长
颈漏斗,优点是⑩ 可以控制反
应速率
2.收集装置
选择依据: 气体的密度和在水中的溶解性
收集
方法
排水法 向上排空气法
收集
装置
利用的
性质
氧气① 不易 溶于水 氧气密度比空气⑥ 大
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优缺点
收集到的气体较纯净但不干燥,可通过集
气瓶口有较大气泡冒出判断已收集满,不
需要验满
操作简便,收集到的气体较干燥但不纯
净,需要验满
注意
事项
a.收集最佳时机:当导管口有② 连续、
均匀的气泡冒出 时开始收集(目的是
③ );
b.当使用固体加热型发生装置和排水法
制取氧气的实验结束时,应先④ 将导管
移出水面 ,再⑤ 熄灭酒精灯 (目的
是防止水倒吸入热的试管,使试管炸裂)
导管一定要伸入集气瓶瓶底(目的是
⑦ 排尽集气瓶中的空气 )
3.检验与验满
检验 验满
将 带火星的木条伸入集气瓶内, ,
若 木条复燃 ,则为氧气
将 带火星的木条靠近集气瓶瓶口 ,
若 木条复燃 ,则已收集满
二、二氧化碳的实验室制取
1.实验药品:大理石(或石灰石)和稀盐酸。
【特别提醒】药品选择
a.不能用浓盐酸代替稀盐酸,因为浓盐酸有较强的挥发性,会使制得的二氧化碳
中混有氯化氢气体。
b.不能用稀硫酸代替稀盐酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在大
理石或石灰石表面,阻碍反应进一步进行。
c.不能用碳酸钠代替大理石(或石灰石),因为碳酸钠是粉末状固体,与稀盐酸接触面积大,反
应剧烈,不利于控制反应速率及收集气体。
2.反应原理: CaCO3 +2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ (用化学方程式表示)。
3.实验装置
(1)发生装置:由于反应物为固体(石灰石或大理石)和液体(稀盐酸),且反应不需要加热,故
应选择固液常温型发生装置。
①装置A中长颈漏斗末端伸入液面以下,形成“液封”的原因是
。
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②装置B的优点是 可以控制反应速率 。
③装置C仪器简单,组装方便。
④装置D 可以随时控制反应的发生与停止 ,其原理是用弹簧夹夹住胶皮管时,产生的气
体使试管内压强增大,液体被压回到长颈漏斗中,与固体反应物脱离,反应便会自动停止。
(2)收集装置:二氧化碳具有 能溶于水且与水反应 、 密度比空气大 的性质,故选择向上排
空气法收集。
①装置A中的导管应伸入到集气瓶底部,目的是 排尽集气瓶内的空气 。
②用B装置收集时,气体应由 a (填“a”或“b”)端进入。
4.实验步骤
连接仪器→ 检查装置气密性 →装入药品(先加入固体,后通过长颈漏斗加入液体)→收集
→检验和验满
5.检验和验满
检验 验满
将气体通入澄清石灰水中,
若 澄清石灰水变浑浊 ,
证明该气体为二氧化碳
将燃着的木条放在 集气 ,
若木条熄灭,证明二氧化碳已
收集满(此过程利用的是二氧
化碳 不燃烧也不支持燃烧
的性质)
【特别提醒】不能用燃着的木条检验收集的气体是否为二氧化碳,因为能使燃着的木条熄灭的
气体不一定是二氧化碳,还可能是氮气、稀有气体等其他不支持燃烧的气体。
6.净化
(1)浓硫酸的作用是 除去水蒸气(或干燥气体) ;硝酸银溶液的作用是 检验氯化氢气体是
否已除尽 ;饱和碳酸氢钠溶液的作用是 除去氯化氢气体 。
(2)若要制取一瓶纯净、干燥的二氧化碳,装置中导管接口从左到右的连接顺序为:发生装置
→ efcdab (填字母)→收集装置。
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基
础
知
识
训
练
册
瑏瑣CH4+2O2
点燃
CO2+2H2O