内容正文:
专题四
常见气体的制取(6年6考)》
专题精讲
一、实验室制取气体的一般思路与方法
确定反应原理
确定发生装置
确定收集装置
明确实验步骤
验证得到的气体(检验、验满)
依据
依据
反应物的状态
气体的密度、是否溶
和反应条件
于水、是否与水反应
二、常见气体的制备
1.实验原理和发生装置
制取方法
高锰酸钾制氧气
过氧化氢制氧气、大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制二氧化碳
①
②
实验原理
①
反应物状态
反应物状态:固体;
反应物状态:固体和液体;
和反应条件
反应条件:加热
反应条件:常温
装置图
®多孔
隔板
简单易操作,适
@
便于控制反应
装置优点
用于制取少量
便于添加液体
速率
气体
试管口略向下倾斜的
目的是⑤
长颈漏斗下端应
加入试剂不宜
固体试剂为
伸入液面以下,
过多,防止产生
用于剧烈反应,块状或大颗
目的是⑦
注意事项
气体过快,导致
分液漏斗可用
粒(二氧化锰
在试管口放一团棉花
液体溢出装置
注射器代替
为粉末状,不
的目的是⑥
或橡胶塞弹出
适用此装置)
-37
2.收集装置
收集方法
排水法
向上排空气法
向下排空气法
装置图
选择
不易或难溶于水,且不与水发
不与空气成分发生反应,密度
不与空气成分发生反应,密
依据
生反应的气体
比空气①
的气体
度比空气②
的气体
收集到的气体纯度较高,但不
优缺点
干燥;便于观察气体是否收
收集到的气体较干燥,但纯度不高
集满
实例
O2、H2、CH4等
C02、O2等
H2、CH4等
a.实验前将集气瓶注满水,用
玻璃片盖住瓶口,倒立在盛水
的水槽中;
b.最佳收集时间:导管口有连
导管应伸到接近集气瓶底部,目的是③
续、均匀的气泡冒出时;
注意事项
℃.收集满后,在水中给集气瓶
盖上玻璃片再移出水槽
为了防止收集到的气体逸出集气瓶,密度比空气大的气体,如CO2、O2等盖好玻璃片正放在实
验台上;密度比空气小的倒放在实验台上
3.气体的检验和验满
检验
验满
气体
装置图
实验操作
装置图
实验操作
带有火星
将带火星的木条伸入集气瓶内,
将带火星的木条放在集气瓶
02
的木条
若①
,则该气体为
带有火星
的木条
口,若②
,证明
氧气
氧气已收集满
将气体通入澄清石灰水中,若
-燃着的
将燃着的木条放在集气瓶口,
木条
CO
澄清
③
,则该
若④
,证明二氧
石灰水
气体为二氧化碳
化碳已收集满
-38
三、多功能瓶的使用
图示
操作目的
气体进入方向
收集密度比空气大的气体(如O2、CO2)
从
端进入
收集密度比空气小的气体(如H2)
从
端进入
a
收集难溶于水或不易溶于水,且不与水反应的气体
从
端进入
m
检验、除杂或干燥气体
从
端进入
四、气体的干燥与除杂
1.实验装置
洗气瓶
U形干燥管
2.气体的干燥
干燥剂
可干燥气体
不可干燥气体
酸性或中性气体:O2、CO2、H2、
酸性(洗气瓶)
浓硫酸
NH等
SO2、HC1等
生石灰、碱石灰、氢
碱性(干燥管)
碱性或中性气体:NH、H2、O2等CO2、SO2、HCI等
氧化钠固体
3.气体的除杂
(1)含一种杂质气体
①原则:不能引入新的杂质气体;不能减少被除杂气体的量。
②常见气体杂质的除杂装置及除杂试剂
除杂装置图
除杂试剂
可除去杂质的气体(括号内为杂质气体)
气体
氢氧化钠溶液
CO(CO2)、H2(HCI)
除
试剂
饱和碳酸氢钠溶液
CO2(HCI)
?除杂试剂
灼热的
CO2(CO)
气体一E
灼热的铜网
N2(O2)
炽热的
CO(CO2)
-39
(2)含多种杂质气体(以除去气体CO2中的HC1和水蒸气为例)
饱和
NaHCO
AgNO
浓H,SO
溶液
瑶
溶液
A
B
C
D
①B装置中饱和NaHCO3溶液的作用是
②C装置中AgNO3溶液的作用是
③D装置中浓H2SO4的作用是
五、尾气处理
方法
点燃法
吸收法
收集法
装置图
气球
可燃性有毒气体采用
将尾气通入溶液中,
适用于溶解性较大的
燃烧的方法,使其转
使其与溶液反应而被
用气球收集尾气,再
原理
气体,如HCI、NH,
化为对空气无污染的
吸收,如将SO2通入
集中处理或再利用
漏斗的作用是防倒吸
气体,如C0
NaOH溶液中
针对训练
1.[2025山西]如图分别是实验室制取氧气和二
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取
氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中,正
氧气,反应的化学方程式为
确的一项是
,该反应的基本反应类型是
;欲收集一瓶用于硫燃烧实验的
氧气,最好选择
(从AE中选择字母)
为收集装置。
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化
第1题图
碳,应选用的发生装置为
(填字母);用D
A.均需用酒精灯加热
装置来收集二氧化碳,验满方法为
B.均可用镊子装入固体
为干燥二氧化碳气体,可以将气体通过盛有
C.均需检查装置的气密性
的F装置。
D.均可用带火星木条检验气体
3.[2025广安节选]化学实验是科学探究的重要方
2.[2024西宁]根据下列实验装置图回答问题:
式。根据如图所示实验装置,回答下列问题。
工
第2题图
B
(1)写出仪器P的名称:
第3题图
40
(1)实验室用A装置制取氧气,发生反应的化
(1)仪器①的名称:
学方程式为
(2)绘图若要用B装置所示收集氧气,请在虚
若要用D装置收集氧气,进气口应选
线框内补充画出图中其他部分。
(填“a”或“b”)。
(3)图C是某制氧装置的工作示意图,反应仓
(2)实验室制取二氧化碳,用C作发生装置,与
中生成的氧气通过加湿仓后被人体吸入。下
B装置相比其主要优点是
列说法正确的是
(填字母)。
,实验室常用
(填
A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
物质名称)来检验二氧化碳。
4.[2025眉山]实验室利用石灰石和稀盐酸制取
B.加湿仓利用了氧气能溶于水的物理性质
二氧化碳是初中化学学习的重要内容,据图回
C.设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保
答下列问题:
等因素
6.[2025安徽]小明和小安同学在实验室选用下
列装置制取并收集氧气。回答下列问题:
m n
浓
饱和
NaHCO
第6题图
酸
溶液
D
E
I.小明同学使用H2O2溶液进行实验。
第4题图
(1)仪器①的名称是
(1)仪器①的名称是
(2)反应的化学方程式为
(2)实验室制取二氧化碳时发生反应的化学
方程式为
,该反应属于
(填基本
Ⅱ.小安同学使用KMnO4固体进行实验。
反应类型)。
(3)在实验方案中,下列图标需要标注的是
(3)为制取并收集纯净干燥的二氧化碳所选装
(填字母,下同)。
置的正确连接顺序为
(从A~E
中选择字母和箭头连接填空)→F,验满时应将
(填“m”或“n”)导管口。
用电
热烫
排风
燃着的木条放在
b
5.[2025兰州节选]化学实验是化学学习的基础和
(4)向试管中加入KMnO4正确的操作是
保证。回答问题。
棉花
密封盖
b
(5)氧气收集完毕,将导管从水槽中取出,再熄
反应仓
加湿仓
灭酒精灯的原因是
B
第5题图
41孤
专题四
常见气体的制取
专题精讲
二、1.O2KMn0,△K2Mn0,+Mn0,+O2t
MnO2
②2H,0222H20十02个
③CaCO3+2HCl-CaCl2+H2O+CO2个
④可以随时控制反应的发生与停止
⑤防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂
⑥防止固体粉末进入导管,造成堵塞
⑦形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出
2.①大②小③排尽集气瓶中的空气
3.①木条复燃②木条复燃③澄清石灰水变浑浊
④木条熄灭
三、baan
四、3.(1)②氧化铜碳粉
(2)①除去二氧化碳中混有的氯化氢气体
②检验氯化氢气体是否除净
③除去二氧化碳中混有的水蒸气(或干燥二氧
化碳)
针对训练
1.C
2.(1)酒精灯
MnO2
(2)2H2O2
2H2O十O2个分解反应C
(3)B将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,
说明CO2已收集满浓硫酸
3.(a)2KMn0,△KMn0,+Mn0,+0,↑a
(2)可随时控制反应的发生和停止澄清石灰水
4.(1)锥形瓶(2)CaCO3+2HCl一CaCl2+H2O+
CO2个复分解反应
(3)B→E→Dn
5.(1)试管
(2)后
(3)AC
6.(1)长颈漏斗(2)2H202
Mm022H,0+02↑
(3)b(4)bc
(5)防止水槽中的水倒吸入试管,使试管因骤然冷
却而炸裂
速度考
=8