2024年中考化学常见气体的制取讲义

初中化学常见气体的制取 重要考点：学科王 一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取MnO2 △ 气 体 氧气（O2） 二氧化碳（CO2） 氢气（H2） 制备药品 过氧化氢溶液 和二氧化锰 高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰 大理石（或石灰石） 和稀盐酸 锌粒和稀硫酸 反应原理 2H2O2 2H2O+O2↑ 2KMnO4△ K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ 反应类型 分解反应 复分解反应 置换反应 反应物状态 固体与液体混合 固体与固体混合 固体与液体混合 固体与液体混合 反应条件 不需加热 加热 不需加热 不需加热 发生装置 ③ ① ② ④ ⑤ 气体溶解性 不易溶于水 能溶于水 难溶于水 气体密度 密度比空气密度大 密度比空气密度大 密度比空气密度小 收集装置 （纯净的）或 （干燥的） （唯一的） 或 净 化 可用浓硫酸或碱石灰干燥 用NaHCO3溶液除去HCl， 用浓硫酸干燥 用NaOH溶液除去HCl 杂质，用浓硫酸干燥 收集方法 排水法、向上排空气法 只能用向上排空气法 排水法或、下排空气法 检验方法 将带火星的木条插入集气瓶内，若木条复燃，说明是氧气。 将气体通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水变浑浊， 说明是二氧化碳 点燃气体，检 验其生成产物。 淡蓝色火焰， 生成H2O 验满或验纯 用向上排空气法收集时，将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。 用排水法收集时，集气瓶口有气泡冒出。 将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明已收集满。 用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管，靠近火焰后移开手指，若听到“噗”的一声，说明已纯。 注意事项 ⑴先检查装置的气密性 ⑵用排水法收集时，待气泡连续均匀排出时才收集 ⑶导管置集气瓶口 ⑴先检查装置气密性 ⑵试管口略向下倾斜 ⑶试管口放一团棉花 ⑷先移出导气管，后 停止加热，以防倒吸 ⑸正放 ⑴ 不能用稀硫酸，因反应生成CaSO4附着在大理石表面，阻止反应继续进行。 ⑵ 长颈漏斗的末端应插到液体中（分液漏斗不强调） ⑶ 正放保存 ⑴先检查装置气密性 ⑵先验纯再收集 ⑶不能用浓硫酸 ⑷长颈漏斗的末端应插到液体中 ⑸倒放保存 工业制取 分离液态空气(依氧气和氮气的沸点不同) 加压、蒸发——物理变化。 高温煅烧石灰石 CaCO3CO2↑+ CaO 分离水煤气H2和CO 注明： 1.固液不加热装置——凡是反应物为固体和液体且反应不需加热的发生装置图均可用图①、③、④、⑤。学科王 2.固固加热装置——凡是反应物都为固体且反应需要加热的发生装置图可用图②。 二、气体的净化与干燥 1.除杂原则：①不能引入新的气体杂质；②不能减少被净化气体的量。 除去气体 常用试剂 CO2 NaOH溶液、灼热的炭 H2O 浓H2SO4 HCl Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、AgNO3溶液 CO 灼热的氧化铜 O2 灼热的铜丝网 2.除杂原理：（碱石灰是由CaO固体和NaOH固体组成的混合物）。 3.干燥剂的选择：（干燥原则：干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应）。 干燥装置 洗气瓶（盛液体） 干燥管（固体干燥剂） U形管（固体干燥剂） 仪 器 无水硫酸铜 （遇水变蓝） 干燥剂 浓硫酸 固体NaOH、生石(CaO)、 碱石灰等 无水CaCl2、 无水硫酸铜（CuSO4） 固NaOH、 生石（CaO）、 碱石灰等 无水CaCl2、 无水硫酸铜（CuSO4） 能干燥 的气体 SO2、CO2、HCl； H2、O2、CO、N2、CH4 NH3； H2、O2、CO、N2、CH4 SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、 N2、CH4 NH3； H2、O2、CO、N2、CH4 SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4 不能干燥 的气体 NH3 SO2、CO2、HCl NH3 SO2、CO2、HCl NH3 4.常见吸收剂及能吸收的气体： 吸收剂 吸收的气体 吸收剂 吸收的气体 水 HCl、NH3 NaOH溶液或石灰水 HCl、CO2 碱石灰(NaOH和CaO) CO2、水蒸气、HCl 灼热铜丝或铁丝 O2 浓硫酸、无水CuSO4 H2O 灼热氧化铜 CO、H2 5. 尾气的吸收及处理——环保意识 ①.溶液吸收：如CO2、SO2