内容正文:
第38讲 常见气体的实验室制备
一轮复习(第10章 化学实验基础)
目标要求 核心素养
1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、反应原理、仪器和收集方法)。
2.识别典型的实验仪器装置图。
3.以上各部分知识与技能的综合应用。 1.科学探究与创新意识:能根据题给信息,明确探究实验的目的和原理,设计实验方案,进行实验探究,分析解决实验中出现的问题,得出正确的实验结论。
2.证据推理与模型认知:从实验的本质对实验题进行分类建模。能运用模型解释化学现象,依据答题模板快速准确地回答问题。
高考·备考要求
教材基础知识梳理
考点 1 气体的制备和收集
1.气体制备实验的基本思路
2.常见气体的实验室制法
(1)O2的实验室制法
2.常见气体的实验室制法
(2)CO2的实验室制法
2.常见气体的实验室制法
(3)NH3的实验室制法
2.常见气体的实验室制法
(4)Cl2的实验室制法
3.常见气体的发生装置
依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类。
发生装置:
制备气体:O2、NH3等。
2NH4Cl+Ca(OH)2===CaCl2+2NH3↑+2H2O
△
【温馨提示】①试管口应稍向下倾斜,防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流而引起试管炸裂;
②铁夹应夹在距试管口约1/3处;
③胶塞中的导管伸入试管里面不能太长,否则会阻碍气体的导出
发生装置:
制备气体:Cl2、C2H4等。
MnO2+4HCl(浓)==MnCl2+Cl2↑+2H2O
∆
【温馨提示】①先把固体药品加入烧瓶中,然后滴加液体药品,要注意液体滴加的速度,保证产气速率平稳,易于收集;
②若使用分液漏斗,则需要在滴液的过程中,打开漏斗活塞,以保证液体能够顺利滴下;
③分液漏斗中的液体滴完后,要关闭漏斗活塞,防止气体经漏斗逸出;
④装置中的温度计必须插在反应液中;
⑤烧瓶加热需要垫石棉网
(3)固体+液体(不加热)―→ 气体
发生装置:
制备气体:H2、SO2、CO2。
注意:①块状固体与液体在常温下反应制备气体时可用启普发生器。
②长颈漏斗的下端应伸入液面以下,否则起不到液封的作用。
“即开即用,即关即停”
4.装置气密性检查问题
(1)微热法检查:封闭[关闭活塞(或止水夹),导管末端插入盛水的烧杯中等]→微热(双手捂或用酒精灯稍微加热)→气泡(观察到导管口有气泡逸出)→稳定的水柱(移开双手或停止加热,观察到导管中形成一段稳定的水柱)。
(2)液差法检查:封闭(关闭活塞或用止水夹夹住橡胶管等)→液差(向××容器中加水,使××和××形成液面差)→不变(停止加水,放置一段时间,液面差保持不变)。
方法:关闭分液漏斗的活塞,将导气管插入烧杯的水中,用酒精灯微热圆底烧瓶。若导管末端产生气泡,停止加热,导管中有一段水柱形成,说明装置不漏气。
方法:塞紧橡皮塞,关闭止水夹K,从长颈漏斗上口注入水,使水浸过长颈漏斗下端,继续加水使长颈漏斗中水面高于试管中水面,静置一段时间,若液面高度差不变,则装置不漏气。
方法:塞紧橡皮塞,向乙管中注入适量水,使乙管液面高于甲管液面,静置片刻,若液面高度差保持不变,则装置气密性良好。
4.气体制备装置的改进
(1)
改进的目的:用于加热易熔化的固体物质的分解,这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流,如草酸晶体受热分解制取CO2气体。
(2)“固体+液体―→ 气体”装置的创新
图A的改进优点是能控制反应液的温度。
图B的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。
教材链接
1.在加热条件下,使用可燃烧气体(如H2、CO、CH4等),为防止爆炸应如何操作?
____________________________________________________________________
2.制备一些易与空气中的成分发生反应的物质(如H2还原CuO),反应结束时应如何操作?
____________________________________________________________________
先用反应气赶走系统内空气,再点燃酒精灯进行加热。
先熄灭酒精灯,继续通入H2至试管冷却。
考能突破练
1.判断正误(正确的打“√”,错误的打“×”)
(1)用大理石和稀硫酸反应制备CO2