内容正文:
专题五
常见气体的制备与净化
专题突破·明技法
类型1常见气体的制取
1.常见气体的制取反应原理:
4.气体的检验和验满:
气体 检验方法 验满方法
氧气 将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则说明已收集满
二氧
化碳 将气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条立即熄灭,则说明已收集满
氢气 点燃,产生蓝色火焰,在火焰上方罩干而冷的烧杯,烧杯内壁有水珠生成 —
氨气 有刺激性气味,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,红色石蕊试纸变蓝 —
【示范题1】(2023·绥化中考)如图是实验室制取某些气体的装置图,回答问题。
(1)仪器a的用途是____________________。
用来给物质加热
(2)写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式:__________________________,
其基本反应类型是__________反应,装置B相
对于装置C,其优点是________________________。
(3)比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验,
两者的共同点是________。
A.发生装置可以相同
B.都可以用二氧化锰作催化剂
C.完全反应后剩余固体成分相同
D.收集装置可以相同
2H2O2 2H2O+O2↑
分解
可以控制反应的速率
AD
(4)A装置中试管口略向下倾斜的原因是__________________________________。
(5)用E装置收集氢气时,开始收集的适宜时刻是______________________________。
(6)氯化氢气体具有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气大,实验室可以用加热氯化钠
固体和浓硫酸的混合物来制取,应选用的发生装置是_______(选填字母)。
防止加热时冷凝水回流,炸裂试管
导管口气泡连续均匀冒出时
D
类型2 气体的净化和干燥
1.气体的净化:
将不纯气体中的杂质气体除去从而得到较纯净的气体的过程叫气体的净化,若选用的试剂是液体,这个过程又叫洗气。常见气体净化方法如下
装置 气体 杂质气体 净化试剂及方法
CO2 CO 通过灼热的CuO
CO2 H2O 通过浓硫酸
CO2 HCl 通过饱和NaHCO3溶液
N2 O2 通过灼热的铜网
CO CO2 通过NaOH溶液
【方法点拨】净化气体所用试剂应根据气体的性质来选定。净化的试剂只能吸收杂质气体,不能吸收待净化的气体。如CO2中混有HCl时,不能用NaOH溶液和Na2CO3溶液,因为它们既会吸收HCl,也会吸收CO2,所以要选用只吸收HCl而不吸收CO2的饱和NaHCO3溶液。
(2)用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程称为气体的干燥。选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质确定,其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分,而不能与被干燥的气体反应。干燥装置由干燥剂的状态来决定。常见三种气体干燥剂如表:
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体
酸性 浓硫酸 H2、O2、CO2、CO、N2等 NH3
中性 无水氯化钙 H2、O2、CO、N2 NH3
碱性 生石灰、碱石灰、
氢氧化钠固体 碱性或中性 CO2、SO2等
(3)注意事项:净化时先除杂后干燥,收集时先净化后收集,检验时先验水再其他。
【示范题2】某化学小组选用以下部分装置制取纯净干燥的CO2。
(1)写出A中反应的化学方程式_____________________________________。
(2)若将a、b连接,B中溶液不变浑浊,这是因为CO2中混有________________杂质。
(3)为达到实验目的,所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为:
a接______、_______接______、_______接j。
CaCO3+2HCl===CaCl2 +H2O+CO2↑
氯化氢气体
f
g
e
d
(4)用F收集CO2, j为进气口。请将F中的玻璃导管补充完整。
答:
【方法点拨】一般根据反应物的状态(固体和固体反应、固体和液体反应或液体和液体反应等)和反应的条件(是否加热、加催化剂等)选择制取气体的发生装置。一般根据气体的密度和溶解性选择收集装置,当气体密度比空气大时,可选择向上排空气法收集气体,如收集氧气、二氧化碳;当气体的密度比空气小时,可选择向下排空气法收集气体,如收集氢气;若气体难溶于水或不易溶于水,且不与水发生反应,可用排水法收集气体,如收集氧气、氢气等。选择气体干燥装置时,要注意进、出气体导管的连接方法,如用“洗气瓶”时要注意“长进短出”即长管进气,短管出气。
1.甲、乙两同学在实