内容正文:
热点01 气体的制备与性质
1.氧气的性质和用途主要在选择题中结合二氧化碳考查;综合命题主要结合氧气的制取实验,以图片的形式考查硫、铁、磷、镁、木炭等在氧气中燃烧的现象;氧气的制法主要考查发生装置和收集装置的选择、仪器的选用与组装、氧气的检验与验满、发生装置优缺点的分析判断、实验过程中的注意事项等。
2.二氧化碳的性质和用途在填空题或简答题中也有考查。二氧化碳制取多为综合性试题,结合氧气考查,结合具体的条件选择发生装置和收集装置,要熟记装置选择的考虑因素。气体制取和收集装置的选择应根据制取气体从原理上是否科学,严谨、合理,装置上和操作中是否安全、简便、现象是否明显,药品是否经济、易得、环保节能等方面进行分析。
3.制取氢气在中考题也常出现。
热点01 气体发生装置和收集装置的选择
1.发生装置的选择
(1)选择依据:根据反应物的状态和反应条件。
(2)发生装置
反应物状态
固体
固体和液体
反应条件
加热
不需要加热
装置
反应原理
①氯酸钾制取氧气:
2KClO32KCl+3O2↑;
②高锰酸钾制取氧气:
2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
③过氧化氢分解制取氧气:2H2O2_2H2O+O2↑;
④实验室制取二氧化碳:CaCO3+2HCl===CaCl2+CO2↑+H2O;
⑤实验室制取氢气:
Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑
注意事项
A.试管口应略向下倾斜,防止加热产生的水倒流,使试管炸裂;
B.若使用高锰酸钾制取氧气,应在试管口加一团棉花,防止高锰酸钾粉末随氧气流进入导管而堵塞导管
长颈漏斗必须伸入液面以下形成液封,防止生成的气体沿长颈漏斗逸出
【装置拓展】制取气体最佳装置的选择
装置图
装置特点
安装简便
便于添加液体
可控制液体的滴加速度
可随时控制反应的发生和停止
适用范围
用于制取少量
气体
用于平稳反应并制取较多气体
用于剧烈反应并制取较多气体
用于平稳反应并持续时间较长的制取气体
2.收集装置的选择
(1)选择依据:根据气体的物理性质(溶解性、密度与空气密度的大小关系)和化学性质(是否与水发生反应)。
(2)收集装置
收集方法
排水法
排空气法
装置图
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
不易溶于水或难溶于水的气体,如O2、H2
所收集的气体不与空气中的任何成分反应,且密度与空气密度相差较大
密度比空气大的气体,如O2、CO2等
密度比空气小的气体,如H2、NH3等
优点
收集的气体纯度较高,但不干燥
收集的气体较干燥,但纯度不高
注意事项
A.最佳收集时间:当导管口的气泡连续均匀冒出时;B.导管口伸到集气瓶瓶口即可
导管应伸到集气瓶底部,防止收集到的气体不纯
热点02.实验操作注意事项
a.加热固体制取气体时试管口稍向下倾斜的目的是防止冷凝水或生成的水倒流使热的试管炸裂。
b.用高锰酸钾粉末制取氧气时,试管口放一小团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末进入导管,造成堵塞。
c.使用长颈漏斗的末端应伸入液面以下,目的是形成液封,防止反应生成的气体通过长颈漏斗逸出。
d.试管中的导管刚露出橡胶塞即可,目的是方便气体导出。
热点03.反应原理或药品的选择
1.实验室制取氧气,药品必须含有氧元素;
2.制取二氧化碳使用大理石和稀盐酸
①不用稀硫酸代替稀盐酸的原因:稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙,阻碍反应的继续进行。
②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因:浓盐酸易挥发,生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。
③不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因:它们与稀盐酸反应速率太快,不容易控制和收集,且成本较高。
热点04.气体的净化与干燥
1.实验装置:洗气瓶、球形干燥管和U形干燥管
2.气体净化:将不纯气体中的杂质气体除去,从而得到较为纯净的气体。
3.干燥气体常选的试剂
(1)浓硫酸(酸性):可干燥O2、H2、CO、HCl等气体,不可干燥NH3等碱性气体。
(2)碱石灰(碱性):可干燥O2、H2、CO、NH3等气体,不可干燥CO2、HCl等酸性气体。
(3)无水氯化钙(中性):可干燥O2、H2、CO、CO2、HCl等气体,不可干燥NH3。
热点05 .多功能瓶的使用
功能
装置
气体进出方向
排水法收集气体
短(b)进长(a)出
排空气法收集气体
长(a)进短(b)出(气体密度比空气大)
短(b)进长(a)出(气体密度比空气小)
气体的干燥
可以用来干燥CO2、O2等,方向为长(a)进短(b)出
热点01 氧气的性质
1.(2023•广西)下列实验现象描述正确的是( )
A.磷在空气中燃烧产生大量的白雾
B.木炭在空气中燃烧