内容正文:
微专题2
气体的制取、检验与净化
专题知识·细归纳
一、常见气体的制取
1.反应原理:
(1)实验室制取氧气
(2)实验室制取二氧化碳:石灰石或大理石和稀盐酸反应,化学方程式:
____________________________________。
(3)实验室制取氢气:锌和稀硫酸或稀盐酸反应,化学方程式:Zn+H2SO4===ZnSO4+
H2↑或Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑(制得的气体中可能会混有杂质HCl)。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
2.发生装置:(发生装置的选择由_________________和_____________决定)
(1)“固—固混合加热”型(反应物为固体,反应条件为加热)
①装置如图。
②注意事项:试管口应低于试管底部;用排水法收集气体时,实验完毕后应先移开导管,然后再熄灭酒精灯;用高锰酸钾粉末制取氧气时,试管口应加一团棉花,防止固体粉末进入导管堵塞导管。
反应物的状态
反应条件
(2)“固—液常温”型(反应物为固体和液体,反应条件为常温)
常见装置如图
装
置
图
装置
优点 安装简单 __________________ ___________
__________ _________________
____________
适用
范围 用于制取少量气体 用于较为平稳的反应,并制取较多气体 用于较为剧烈的反应,并制取较多气体 用于平稳反应,并持续时间很长的气体制取
便于添加液体
可以控制
反应速率
可以控制反应的
发生与停止
3.收集装置:
收集装置的选择,应从收集气体的溶解性,与空气相比的密度大小及是否与空气成分反应等方面考虑。
(1)排空气法。
①装置如图。
②适用范围。
a.无毒、无害,不与空气中的任何成分反应。
(2)排水法。
①装置如图。
或
②适用范围
4.验满:
(1)氧气。
①用排水法收集:集气瓶瓶口有大量气泡冒出时表示气体已收集满。
②向上排空气法收集:
__________________________________________________________。
(2)用排空气法收集二氧化碳,应如何验满?
________________________________________________________。
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
在集气瓶口放一根燃着的木条,若木条熄灭,则气体已收集满
5.检验:
(1)如何检验制备的气体是氧气?
________________________________________________________。
(2)如何检验制备的气体是二氧化碳?
____________________________________________________________。
将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则该气体为氧气
将气体通入澄清石灰水中,若石灰水变浑浊,则该气体为二氧化碳
二、气体的净化方法
1.气体的净化:
(1)原则:所选试剂只能与杂质气体反应,不能与其他气体反应。
(2)常见的气体杂质吸收剂。
吸收剂 水 氢氧化钠溶液 灼热
CuO 灼热铜网 碱石灰
(NaOH+CaO)
吸收的气体杂质 易溶于水的气体,如NH3、HCl等 CO2、SO2、HCl等 H2、
CO O2 CO2、SO2、
H2O、HCl等
2.气体的干燥:
(1)原则:所选干燥剂只能吸收水蒸气,不能吸收其他气体。
(2)常见的气体干燥剂。
气体 可使用干燥剂 不可使用干燥剂
CO2、SO2、HCl等 浓硫酸 氢氧化钠固体
O2、H2、CO、CH4等 浓硫酸、氢氧化钠固体 —
NH3等 氢氧化钠固体 浓硫酸
3.常见净化和干燥气体的装置:
三、气体收集和净化的特殊装置
图示 操作目的 气体进出方向
洗气或干燥 长进短出(a进b出)
检验
用于监控气体
通入的速率 长进短出(a进b出)
图示 操作目的 气体进出方向
排空气法收集气体 密度比空气大的气体
长进短出(a进b出)
密度比空气小的气体
短进长出(b进a出)
排水法收集气体 短进长出(b进a出)
重温·山东中考经典专练明方向
1.(2023·潍坊中考)氧气、二氧化碳是航空母舰中的常用储备气体,在急救、灭火等方面具有重要的应用。气体的制备是初中化学实验重要的内容,请根据下列装置回答问题:
题组演练·提素能
(1)仪器①的名称是___________。
锥形瓶
(2)实验室利用装置A,选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,化学方程式为__________
__________________,实验结束后,从剩余固体中回收