内容正文:
专题提升系列(二)
实验室制取气体的基本思路及装置设计
第二章 第二节
随 堂 演 练
课 时 精 练
内
容
索
引
1.设计气体制取装置的基本思路
方法整合
2.气体制取装置的连接顺序
3.各种装置的选择
(1)实验室制取气体的发生装置的选择
①选择依据
反应原理、反应物的状态、反应条件等。
②装置的基本类型
a.固体+固体 气体。
b.固体+液体 气体。
c.固体+液体 气体。
(2)实验室制取气体的净化装置的选择
①净化原则
不减少被净化气体的量;不引入新杂质;操作简便,易于分离。
②净化装置
装置Ⅰ(洗气瓶):盛液体除杂试剂,气流方向是长管进,短管出。
装置Ⅱ(干燥管):盛固体除杂试剂,气流方向是粗口进,细口出。
(3)实验室制取气体的收集装置的选择
方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法
装置
典型气体 O2、H2等 O2、Cl2、CO2等 H2、NH3等
(4)实验室制取气体的尾气处理装置的选择
方法 燃烧法 吸收法 收集法
装置
典型
气体 CO等 Cl2、SO2等 CO等
1.(2023·北京市第一中学上学期期中检测)实验室有以下8种药品:盐酸、氢氧化钠溶液、食盐溶液、氯化钡溶液、大理石、硫酸钠溶液、高锰酸钾、硝酸银溶液。实验室用高锰酸钾固体受热分解反应来制取O2,并回收二氧化锰。已知:高锰酸钾和锰酸钾溶于水,二氧化锰不溶于水。下列装置要达到目的,还有不足的是
A .用装置甲制氧气
B.用装置乙收集氧气
C.用装置丙溶解甲装置反应后的固体
D.用装置丁获得二氧化锰
应用体验
√
A.用装置甲制氧气,则选用高锰酸钾分解制取氧气,但是试管口处应该有棉花团,防止粉末飞出堵塞导管,A符合题意;B.由于氧气不易溶于水且密度大于空气,可以用装置乙收集氧气,B不符合题意;C.甲装置反应后的固体为二氧化锰、锰酸钾和未完全反应的高锰酸钾,二氧化锰不溶于水,C不符合题意;D.因为二氧化锰不溶于水,可用装置丁(过滤)获得二氧化锰,D不符合题意;答案选A。
2.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂、缓冲等用途,不能实现的是
A.在b端接量筒,瓶内装满水,测量二氧化碳气体的体积
B.气体从a端通入,收集氧气
C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.瓶中装有O2,加水以取用瓶内储存气体
√
A.二氧化碳会部分溶于水,所以不用排水的方法来测量二氧化碳的体积,A符合题意; B.氧气密度比空气大,可以用向上排空气法收集,收集气体时气体从a端通入,B不符合题意; C.二氧化碳能与氢氧化钠反应而一氧化碳不能,所以可以用装有氢氧化钠溶液的洗气瓶除去CO中混有的CO2气体,C不符合题意; D.O2难溶于水,也不与水反应,故瓶中可以装有O2,加水以取用,D不符合题意;故符合题意选项是A。
3.实验室常用如图A、B的发生装置制取氧气,某同学又设计了如图C、D的装置用于抽取氧气,相关叙述合理的是
A.试管口略向下倾斜,是为了防止高锰酸钾受热分解产生的水冷凝后倒流
B.双氧水分解制取氧气时,需定期向烧瓶中添加二氧化锰粉末
C.利用二氧化锰粉末与双氧水制氧气实现“随开随用、随关随停”操作
D.关闭止水夹a并向上拉注射器活塞,若活塞下落到原位置则装置气密性良好
√
A.高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,不生成水,故A错误;B.双氧水分解制取氧气,二氧化锰是催化剂,不需定期添加二氧化锰粉末,故B错误;C.二氧化锰是粉末状物质,能从试管底部的小孔掉落到烧杯中,利用二氧化锰粉末与双氧水制氧气不能实现“随开随用、随关随停”操作,故C错误;D.关闭止水夹a并向上拉注射器活塞,若活塞下落到原位置,说明装置气密性良好,故D正确;选D。
索引
索引
随 堂 演 练
实验室用高锰酸钾制取氧气时操作步骤:查(检查装置的气密性)→装(向试管里装入固体药品;在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点
(用火柴点燃酒精灯,给试管加热;注意要用外焰,先预热,再固定在有药品的部位加热)→收→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),即查→装→定→点→收→移→熄,可知操作顺序正确的是②③①④⑤⑥;故选A。
√
1.实验室用高锰酸钾制氧气,有如下操作:①加热 ②检查装置的气密性 ③加入药品,按装置图接好装置 ④用排水法收集氧气 ⑤从水槽中取出导管⑥熄灭酒精灯,正确的操作顺序是
A.②③①④⑤⑥ B.②③①④⑥⑤
C.③②①④⑥⑤ D.③②①④⑤⑥
A.制备氢气用活泼金属与稀硫酸反应,制备二氧化碳可用碳酸盐和稀硫酸或稀盐酸反应,不需要加热,可用气体简易发生装置制备,二者相同,故A选;B.制备氢气用活泼金属与稀硫酸反应,不需要加热,制备氧气