第六单元 微专题3　气体的制备-2024-2025学年九年级化学人教版上册

微专题3　 气体的制备 【知识归纳】 常见气体的实验室制取 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选取 (2)常见实验室制取气体的发生装置 反应物状态 固体 固体和液体 反应条件 加热 不需加热 装置 ‹#› 举例及装置选择 a.高锰酸钾制取氧气,应选_______(填字母,下同),注意:要在 试管口________________ b.双氧水制取氧气,应选__________ c.大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选__________ d.锌和稀硫酸制取氢气,应选__________ 注意事项 用A装置制取氧气时,试管口 略向下倾斜 用C装置制取气体时,长颈漏斗必 须伸入液面以下,防止生成的气 体逸出 　A　 　塞一团棉花　  　BCD　  　BCD　  　BCD　  ‹#› 2.收集装置的选择 (1)选择依据:根据气体的密度和溶解性 (2)常见气体的收集装置 装置图 向上排空气法 向下排空气法 收集方法 排水法 排空气法 适用范围 不易溶于水或 难溶于水且不 与水发生反应 的气体 所收集的气体不与空气中的任何成分反应,且密度与空气 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 ‹#› 优缺点 排水法收集到的气体纯净但不干燥 排空气法收集到的气体干燥但不纯净 注意事项 当气泡连续、 均匀冒出后再 收集 导气管应伸入集气瓶底部,充分排净集气瓶中 的空气 ‹#› 3.常见气体的检验与验满 气体 O2 CO2 检验 方法 将带火星的木条伸入集气瓶 中,若______________________, 说明是O2  通入澄清石灰水,若______________ __________,说明是CO2  验满 方法 用排空气法收集时,将带火星的 木条靠近______________,木条复 燃,说明已满  ______________________________ ______________________ 　带火星的木条复燃　 　澄清石灰水 变浑浊　 　集气瓶口　 　将燃着的木条靠近集气瓶口,如 木条熄灭,则说明已满　  ‹#› 4.实验装置的简单改变——“万能瓶” 多功能瓶(如图)在实验中可用于收集气体、作洗气瓶、测量气体体积等多种用途,不同用途下瓶内所盛装物质、气体通入方向不同,几种常见的情况如下: (1)用于气体收集 功能 装置 进出口方向 排水法 _______进_______出  排空气法 向上排空气 _______进_______出  向下排空气 _______进_______出  　b　 　a　 　a　 　b　 　b　 　a　 ‹#› 【归纳】用多功能瓶收集气体,既可收集密度比空气大的气体,又可收集密度比空 气小的气体,只不过气体通入的方向不同。 (2)用于测量气体体积(难溶于水的气体) 收集时,集气瓶中要先盛满水,然后将要收集的气体从______________通入,水就 会从______________排出,在长端(b端)连接一个量筒,可通过量筒测出排出水的 体积,进而知道集气瓶所收集的气体的体积。  　短端(a端)　 　长端(b端)　 ‹#› (3)用于观测气流 通过观测长导管下端气泡情况判断气流是否通畅、气流大小情况,气体只是经过瓶中液体,所以气体应该从　　管通入,经过液体再从　　管排出。  【巩固提高】 1.用如图装置进行实验,不能达到实验目的的是( ) 　a　 　b　 D ‹#› 2.如图是初中化学常用的实验装置,下列说法正确的是( ) A.B和E组合可以用来实验室制取并收集CO2 B.实验室里用装置A制备氧气,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑ C.图F中集气瓶内盛少量水的作用是吸收二氧化硫,减少污染 D.若用图G装置收集O2,无论排空气法还是排水法,O2都从c端进入 C ‹#› 3.请根据如图所示实验装置回答问题: (1)写出图中标号a仪器的名称:__________。  (2)若选择AE装置,用高锰酸钾来制取和收集氧气,该反应的化学方程式为_______________ ______________________;氧气收集完毕,停止加热时,应________(填序号)。  ①先熄灭酒精灯,再把导管移出水面 ②先把导管移出水面,再熄灭酒精灯 (3)实验室用B装置制取二氧化碳,反应的化学方程式为_____________________________________; 若用装置C代替装置B制取CO2,优点是____________________________。  　试管　 　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　 　②　 　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　 　能控制反应的发生与停止　 ‹#› 4.某小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨。请你参与完成下面的问题。 (1)原理分析:实验室制取CO2的化学方程式为_____________________________________。 不用Na2CO3与盐酸反应制取CO2的原因是__________________。  (2)发生装置:图①装置中仪器a的名称是____________。实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰 在加热的情况下制CH4,应选图________(填序号)发生装置。  (3)收集装置:实验室收集NH3(极易溶于水)应采用的方法是__________________。收集有毒气 体SO2时,常采用图③收集装置,气体应从______(填字母)端通入。  　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　 　反应速率太快　 　锥形瓶　 　②　 　向下排空气法　 　c　 ‹#› 实验活动3　二氧化碳的实验室制取与性质 ‹#› 【实验目的】 1.练习实验室里制取二氧化碳和用向上排空气法收集气体。 2.加深对二氧化碳性质的认识。 【实验准备】 ☆知识准备 1.实验室中制取二氧化碳的试剂:____________和____________(或石灰石)。  2.实验室制取二氧化碳的原理为(用化学方程式表示) _____________________________________。  　稀盐酸　 　大理石　 　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　 ‹#› ☆仪器准备 如图甲、乙是实验室制取气体时常用的发生装置,A、B、C是实验室制取气体时常用的收集装 置: 实验室制取二氧化碳时: 1.你选择的发生装置为上图________,原因是________________________________________。  2.你选用的收集装置为上图_______,原因是____________________________________。  　乙　 　反应物为固体和液体,且反应不需要加热　 　B　 　二氧化碳密度比空气大且能溶于水　 ‹#› 【活动体验】 1.制取二氧化碳: (1)实验装置:如图所示。 (2)实验步骤。 ①按如图所示连接好装置,检查__________________。  ②在试管中放入几小块大理石(或石灰石),然后加入15 mL稀盐酸。用带有导管 的橡胶塞塞住管口,观察到________________。  ③过一会儿,将__________________放在集气瓶口,若观察到______________说明已 收集满。  　装置的气密性　 　有气泡产生　 　燃烧着的木条　 　木条熄灭　 ‹#› 2.二氧化碳的性质: (1)倾倒二氧化碳实验。 ①现象:蜡烛__________。  ②结论:二氧化碳________________________,且密度______________。  (2)二氧化碳与水的反应。 　熄灭　 　不燃烧也不支持燃烧　 　比空气大　 ‹#› 实验步骤: a.向两支试管中分别加入2 mL蒸馏水,各滴入1~2滴石蕊溶液,观察到_________ ________。  b.向其中一支试管中通入二氧化碳,观察到溶液____________________。将通入 二氧化碳的试管放在酒精灯火焰上加热,观察到溶液____________________。  (3)二氧化碳与石灰水反应。 ①步骤及现象:将二氧化碳通入盛有少量澄清石灰水的试管中,观察到澄清石灰水 ____________。  ②反应的化学方程式为_________________________________。  　溶液呈 紫色　 　由紫色变为红色　 　由红色变为紫色　 　变浑浊　 　CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O　 ‹#› (4)二氧化碳的溶解性。 ①操作:如图向一个收集满二氧化碳气体的质地较软的塑料瓶中加入约三分之一体积的水,立即旋紧瓶盖,振荡。 ②现象:塑料瓶____________。  ③结论:二氧化碳______________。  　变瘪了　 　能溶于水　 ‹#› 【实验演练】 1.实验室制取二氧化碳一般有以下步骤:①检查装置气密性、②连接好装置、③向长颈漏斗中注入稀盐酸、④收集气体、⑤向大试管中放入石灰石。操作顺序正确的是( ) A.①②③④⑤　　　　　B.②①③④⑤　　　　　 C.②①⑤③④　　　　　D.③④⑤②① C ‹#› 2.下列实验或现象不能说明二氧化碳的密度比空气大的是( ) B ‹#› 3.按如图所示装置探究二氧化碳的性质并填空: (1)A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是________________________。  (2)B中的现象是______________________,写出反应的化学方程式 _________________________________。  (3)C中干石蕊纸花不变色,湿石蕊纸花由紫色变红色的原因是_______________ ____________________________________。  　不燃烧也不支持燃烧　 　澄清石灰水变浑浊　 　CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O　 　二氧化碳与水 反应生成碳酸,碳酸使石蕊纸花变红色　 ‹#› 4.(2023·深圳中考节选) 实验室现有KMnO4、块状大理石、稀盐酸和棉花。 (1)亮亮根据现有试剂制取氧气,化学方程式为____________________________________。制取 一瓶较干燥的O2应选择的发生装置和收集装置是________(填字母)。  (2)根据现有试剂选用________________和稀盐酸反应制取CO2,化学方程式为 _____________________________________。  (3)实验废液不能直接倒入下水道,取少量制备CO2后的废液于试管中,加入________________　 (填“紫色石蕊溶液”或“无色酚酞溶液”),溶液变红,则溶液显酸性。  　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑　 　AC　 　块状大理石　 　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　 　紫色石蕊溶液 ‹#› $$