内容正文:
专题复习 气体的制取、检验与净化学案
【学习目标】
1、掌握O2、CO2、H2的实验室制取方法;
2、掌握常见气体的检验以及净化方法;
3、通过仪器的选择与组装,优化学生思维能力和思维品质;
4、通过学习气体的制取、检验与净化,培养学生严谨求实的科学态度。
【课时安排】1课时
【学习重难点】
1、掌握O2、CO2、H2的实验室制取方法;
2、掌握常见气体的检验以及净化方法。
【学习过程】
一、知识梳理
1、实验室制取气体的一般思路:
(1)确定制取气体的反应原理,即在实验条件下(常温、加热、加催化剂),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体。
(2)确定制取气体时应采用的实验装置,包括发生装置和收集装置。
(3)确定如何验证所制得的气体就是所要制取的气体
2、O2、CO2、H2实验室制法的反应原理
氧气
二氧化碳
氢气
药品
高锰酸钾;氯酸钾和二氧化锰
双氧水和二氧化锰
大理石和稀盐酸
锌和稀硫酸
反应物状态
固体+固体
固体+液体
固体+液体
固体+液体
条件
加热/加热、催化剂
常温、催化剂
常温
常温
反应
原理
①
②
③
④
⑤
3、气体的发生装置(根据反应物状态和反应条件选择)
(1)固固加热型
注意:
1、 试管口略向下倾斜,防止冷凝水进入试管底部,使试管炸裂。
2、 用高锰酸钾制取氧气时应在试管口塞上一团棉花,防止固体药品进入导管,堵塞导管
(2)固液不加热型
装置简单 可随时添加药品 可控制反应的速率 可控制反应的发生与停止
3、气体的净化(干燥)装置
常见的干燥剂
浓硫酸
无水氯化钙
氢氧化钠、氧化钙、
碱石灰(氢氧化钠、氧化钙固体混合物)
装置
可干燥的气体
H2、O2、CO、CO2、N2、CH4、HCl
H2、O2、CO、CO2、N2、CH4
HCl
H2、O2、CO、N2、CH4、NH3
不可干燥的气体
NH3
NH3
CO2、HCl
注意事项
长进短出
大进小出
左进右出
4、气体的收集装置(根据气体的物理性质(密度和溶解性)和化学性质(能否与空气或水反应))
气体收集装置
气体收集方法
排水法
向上排空气法
向下排空气法
选择依据
难溶于水且不于水反应
不与空气反应且密度比空气大
不与空气反应且密度比空气小
5、常见气体的验满和检验
气体
O2
CO2
H2
验满
将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,则气体已收集满
将燃着的木条放在瓶口,若木条熄灭,则已收集满
检验
将带火星的木条放在集气瓶内,若木条复燃,则气体为氧气O2
将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,则气体为CO2
点燃,罩干冷小烧杯,气体安静的燃烧,产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有小液滴,则气体为氧气
6、尾气处理
(1)气球收集:如有毒的CO等气体可在装置的末端接一个气球收集。
(2)点燃处理:如CO、CH4等可燃性气体可在装置末端接一个尖嘴导管,将其点燃。
(3)溶液吸收:如CO2、SO2、HCl等酸性气体可用碱液NaOH吸收,NH3等碱性气体可用稀H2SO4吸收(极易溶气体要防止倒吸)。
小结:气体综合实验的装置选择及连接顺序
二、典型例题
1、实验室制取气体常用以下装置,请根据下图回答问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:①________。
(2)实验室制取氢气的化学方程式为________,若实验室用装置B制氢气,长颈漏斗的下端管口伸入液面下是为了防止________,氢气的收集装置可选用________。氢气是一种高能燃料,点燃氢气前需要________。
(3)实验室将装置A和C组合,可制取的气体是________。
发生装置
净化装置
干燥装置
收集装置
吸收装置
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