資源簡介 (共48張PPT)主題2 常見氣體的制取與凈化(1~3分)知識清單·理脈絡一、常見氣體的制取1.反應原理:(1)(2)實驗室制取二氧化碳:石灰石或大理石和稀鹽酸:_____________________________________。 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 2.發生裝置:(1)“固-固混合加熱”型。①裝置如右圖:②注意事項:試管口應________________;用排水法收集氣體時,實驗完畢后應先________________________,然后再______________;用高錳酸鉀粉末制取氧氣時,試管口應加一團棉花,防止______________________________。 略向下傾斜 將導管從水槽中取出 停止加熱 高錳酸鉀固體粉末堵塞導管 (2)“固-液常溫”型或“液-液常溫”型。裝置 圖 裝置 特點 安裝簡單 便于添加液體 可控制反應速率 可控制反應的發生和停止適用 范圍 用于制取少量氣體 用于平穩反應并制取較多氣體 用于劇烈反應并制取較多氣體 用于平穩反應并持續時間較長的制取氣體長頸漏斗的末端應__________________,目的是防止產生的氣體從長頸漏斗逸出,反應器中的導管剛露出橡膠塞即可。 伸入液面以下 3.收集裝置:(1)排空氣法。①裝置如圖:②(2)排水法。①裝置如圖:4.驗滿:(1)氧氣用排水法收集:集氣瓶瓶口有大量氣泡冒出時表示氣體已收集滿向上排空氣法收集:__________________________________________________________。 (2)二氧化碳:在集氣瓶口放一根燃著的木條,若木條熄滅,則氣體已收集滿。5.檢驗:(1)氧氣:將帶火星的木條伸入集氣瓶內,若木條復燃,則該氣體為氧氣。(2)二氧化碳:將氣體通入澄清石灰水中,若石灰水變渾濁,則該氣體為二氧化碳。 將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口,木條復燃表示氣體已收集滿 二、氣體的凈化(除雜與干燥)方法1.氣體的凈化:(1)原則:所選試劑只能與雜質氣體反應,不能與有用氣體反應。(2)常見的氣體雜質吸收劑。吸收劑 水 氫氧化鈉 溶液 灼熱 CuO 灼熱 銅網 堿石灰(NaOH+CaO)吸收的氣體雜質 易溶于水的氣體,如NH3、HCl等 CO2、SO2、HCl等 H2、CO O2 CO2、SO2、H2O、HCl等2.氣體的干燥:(1)原則:所選干燥劑只能吸收水蒸氣,不能吸收有用氣體。(2)常見的氣體干燥劑。氣體類型 可使用干燥劑 不可使用干燥劑酸性氣體(如CO2、SO2、HCl等) 濃硫酸 氫氧化鈉固體、堿石灰中性氣體(如O2、H2、CO、CH4等) 濃硫酸、氫氧化鈉固體、堿石灰 —堿性氣體(如NH3等) 氫氧化鈉固體、堿石灰 濃硫酸3.常見凈化和干燥氣體的裝置:三、氣體收集和凈化的特殊裝置1.若該裝置瓶內裝滿空氣,用排氣法收集密度比空氣大的氣體(如CO2、O2),則_______(填“a”或“b”,下同)進_______出;用排氣法收集密度比空氣小的氣體(如H2、CH4),則_______進_______出。 a b b a 2.若該裝置瓶內裝滿水,用排水法收集氣體(如O2、H2、CH4),則_______進_______出。 3.若該裝置內為液體吸收劑,用于凈化或干燥氣體,則_______進_______出。 四、有關氣體的制取、檢驗和凈化實驗中的先后順序1.制取氣體時,先凈化后收集。2.檢驗氣體時,先驗水后驗雜(其他雜質氣體)。3.凈化氣體時,先除雜后干燥。 b a a b 考點突破·釋疑難考點一 氣體的制取與收集【例題1】(2023·石家莊模擬)如圖所示是用高錳酸鉀制取氧氣的部分裝置和操作,其中正確的是 ( )C【方法點撥】氣體的制取與收集(1)發生裝置的選擇:①選擇的依據:反應條件(是否加熱、加催化劑等)和反應物狀態(固體和固體反應、固體和液體反應或液體和液體反應等)。②若符合固+固 氣,可選用②裝置;若固+液→氣,可選用①裝置。(2)收集裝置的選擇:①選擇的依據:氣體的水溶性和氣體的密度。②裝置選用。a.氣體密度:當氣體密度大于空氣時,可選用向上排空氣法,如CO2、O2等氣體的收集;若密度小于空氣,則用向下排空氣法,如H2、CH4等氣體的收集;b.若氣體難溶或不易溶于水,且不與水發生化學反應,則用排水法收集,如H2、CH4、CO、O2等氣體的收集。考點二 氣體的凈化【例題2】(2023·石家莊模擬節選)結合圖示實驗裝置,回答下列問題。(1)圖中儀器的名稱:a為____________,b為__________。 (2)常溫下塊狀電石與水劇烈反應生成乙炔(C2H2)氣體,已知乙炔難溶于水。實驗室要用該反應制取乙炔氣體,選用的發生和收集裝置是________(填裝置字母),如果用F 裝置除去乙炔氣體中的水蒸氣,裝置內加入的藥品是____________,氣體應從______(填“c”或“d”)端通入。 酒精燈 水槽 BE 濃硫酸 c 【方法點撥】氣體的干燥用干燥劑除去氣體中混有的水蒸氣的過程稱為氣體的干燥。(1)常見的三種氣體干燥劑。濃硫酸 (酸性) 可干燥O2、H2、CO、HCl等氣體,不能干燥NH3堿石灰 (堿性) 可干燥O2、H2、CO、NH3等氣體,不能干燥CO2、HCl等酸性氣體無水氯化鈣 (中性) 可干燥O2、H2、CO、CO2、HCl等(2)注意事項。①選擇的干燥劑(凈化劑)必須只能吸收水分(雜質氣體),且不與被干燥(凈化)的氣體反應。②洗氣瓶長導管為進氣管,短導管為出氣管。河北5年真題1. (2021·河北中考節選)根據如圖所示的實驗回答問題。裝置中儀器a的名稱為______________;用該裝置收集氣體,氣體應滿足的條件是________________________________________;實驗時導管接近集氣瓶底部的目的是__________________________。 長頸漏斗 密度大于空氣,且與空氣中的物質不反應 便于排凈裝置內的空氣 2.(2023·河北中考節選)登山運動員登山時常用氫化鈣作為供氫劑,用來提供能源。某興趣小組同學對放置了一段時間的氫化鈣取樣進行探究。【查閱資料】氫化鈣(CaH2)是一種固態儲氫物質,它遇水劇烈反應釋放出氫氣,反應的化學方程式為CaH2+2H2O===Ca(OH)2+2H2↑。【提出問題】該氫化鈣樣品與水反應是否還能生成氫氣 【實驗1】小組同學用適量氫化鈣樣品和水進行實驗。(1)如圖所示是小組同學設計的兩個實驗裝置,為便于控制反應速率,最好選用裝置_______(填“A”或“B”)。 A (2)連接好裝置后,加入藥品前,應進行的操作是____________________。 (3)向裝置中加入藥品并開始實驗。錐形瓶中快速產生氣泡;將導管插入肥皂水中,吹出肥皂泡,用燃著的木條靠近上升到空中的肥皂泡,肥皂泡被點燃。“肥皂泡被點燃”是因為氫氣具有__________性。 【得出結論】該氫化鈣樣品與水反應還能生成氫氣。 檢查裝置氣密性 可燃 梯級訓練·提素能基礎達標1.在雙氧水制取氧氣實驗中,一定不需要用到的儀器是 ( )A.酒精燈 B.水槽C.集氣瓶 D.錐形瓶2.(2023· 邯鄲模擬)制取、收集CO2并驗證相關性質,下列做法不正確的是( )AB3.(2023·福建中考)在“氧氣的實驗室制取與性質”實驗中,下列裝置或操作不正確的是 ( )C4.(2023·保定模擬節選)根據如圖所示的實驗回答問題。甲裝置中儀器a的名稱為____________,試管口放一團棉花的目的是________________________________________,用該裝置收集氧氣,當觀察到____________________________________時,表明氧氣收集滿了。 鐵架臺 防止加熱時固體粉末進入導管,堵塞導管 集氣瓶口有氣泡冒出,瓶內的水排凈 5.根據如圖回答問題:(1)寫出儀器①的名稱:____________。 (2)實驗室若用裝置A制取較純凈的氧氣,反應的化學方程式為___________________________________,可以選_______(填裝置序號)作收集裝置。 (3)實驗室制取CO2,應選擇的發生和收集裝置的組合是________(填裝置序號)。在裝入藥品前,必須要進行的實驗操作是________________。 集氣瓶 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ E BC 檢查氣密性 6.(2023·滄州模擬)根據如圖所示實驗回答問題。(1)甲是某同學設計的制取二氧化碳氣體的發生裝置,儀器a的名稱為____________。使用該裝置進行實驗將導致的后果是________________________________。 錐形瓶 產生的氣體從長頸漏斗中逸出 (2)乙是H2O2分解的實驗。試管①中帶火星的木條不復燃的原因為________________________________________________。 對比試管②③可得出“催化劑種類不同,H2O2分解速度不同”的結論,試劑X為_______________,待不再產生氣泡后,將試管③中的黑色固體過濾出并放入足量稀鹽酸中,觀察到的現象為__________________________________。 過氧化氫溶液在常溫下分解緩慢,放出的氧氣很少 3%的H2O2 黑色固體逐漸消失,溶液變為藍色 7.化學是一門以實驗為基礎的科學。請根據下列實驗裝置完成相關問題。(1)寫出儀器a的名稱____________。 (2)寫出利用A裝置制取氧氣的化學方程式__________________________,基本反應類型是______________。用D裝置收集氧氣有下列操作步驟:①將導管伸入集氣瓶口,氣體進入瓶中。②將裝滿水的集氣瓶倒置在水槽中。③當氣體收集滿時,用毛玻璃片蓋住瓶口,將集氣瓶移出水槽正放在桌上。正確的操作順序是____________(填編號)。 鐵架臺 2KClO3 2KCl+3O2↑ 分解反應 ②①③ (3)制取二氧化碳時,要獲得平穩氣流,最佳發生裝置是_______(填裝置序號),用E裝置收集氣體時,檢驗氣體集滿的方法是_________________________________________________________。 (4)將干燥純凈的二氧化碳通入裝置F,可觀察到澄清的溶液變渾濁,原因是__________________________________________________________________(已知:20 ℃時,氫氧化鈉在乙醇中的溶解度為17.3 g,而碳酸鈉在乙醇中幾乎不溶解)。 B 將燃著的木條放在c導管口處,若木條熄滅,證明二氧化碳已滿 二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,碳酸鈉在乙醇中幾乎不溶解 8.如圖為實驗室制取氣體并驗證氣體性質的部分裝置。請回答。(1)用A裝置制取氧氣有一處明顯錯誤,請加以改正:________________________。寫出用改正后的裝置制取氧氣的化學方程式___________________________。 將試管口略向下傾斜 2KClO3 2KCl+3O2↑ (2)實驗室制取二氧化碳所用的藥品是_____________________________。將B、E裝置組合制取并驗證二氧化碳的性質,驗證后加熱E試管中的液體,觀察到的現象是________________________。 (3)實驗室用鋅粒和稀硫酸反應制取并收集干燥的氫氣,請填寫所選裝置導管口字母的連接順序__________。 大理石(或石灰石)和稀鹽酸 溶液由紅色變成紫色 befdc 能力提升1.(2022·樂山中考)實驗室用石灰石與稀鹽酸制備CO2的實驗中,下列裝置圖能達到對應實驗目的的是 ( )選項 實驗目的 裝置圖A 制備CO2 B 除去CO2中 混有的HCl氣體 C 干燥CO2 D 排空氣法收集CO2 D2.(2022·重慶中考A卷)實驗室制取CO2、O2和H2是初中化學必備知識。下列說法不正確的是 ( )A.CO2和O2的發生裝置可以相同B.CO2和O2的發生裝置可以不同C.CO2和H2的收集裝置完全相同D.O2和H2的發生和收集裝置可以相同C3.(2023·石家莊模擬)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置。請根據要求回答問題。(1)儀器:寫出儀器X的名稱:____________。 (2)步驟:實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為____________________________________。 錐形瓶 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 用A、E裝置制取并收集氧氣,實驗操作步驟有①點燃酒精燈,待氣泡連續均勻放出時開始收集氣體;②熄滅酒精燈;③裝入藥品,放置棉花并固定儀器;④連接好裝置,檢驗裝置的氣密性;⑤從水槽中撤出導管;⑥集氣瓶盛滿水,倒立于水槽中。正確的操作順序是_______(填字母)。 a.④③①⑥②⑤ b.④③⑥①⑤②c.④③⑥①②⑤ d.③④⑥①⑤② b (3)裝置選擇:實驗室制取CO2應選用的發生裝置為_______(選填字母),結合高錳酸鉀制取O2選用的發生裝置進行對比分析,實驗室制取氣體選擇發生裝置需要考慮的因素是_________________________________。 (4)應用:實驗室常用加熱氯化銨和熟石灰固體混合物的方法制取氨氣(NH3),NH3極易溶于水。制取氨氣應選用的發生裝置和收集裝置為________(選填字母)。 B 藥品狀態和反應條件(合理即可) AC 4.(2023·廣西中考)根據下列裝置回答問題:(1)儀器①的名稱是__________。 (2)實驗室制取二氧化碳常用的藥品是_____________________________。用裝置E收集二氧化碳的原因是____________________________。 試管 大理石(或石灰石)和稀鹽酸 二氧化碳的密度比空氣大 (3)實驗室用裝置A制取氧氣,反應的化學方程式是_________________________。用裝置C收集氧氣,當觀察到______________________________時,表示氧氣已收集滿。 (4)選用裝置B加熱高錳酸鉀制取氧氣,還需做出的改進是____________________________。用裝置F收集氧氣,氣體應該從_______(填字母)端通入。 2H2O2 2H2O+O2↑ 集氣瓶口有大氣泡向外冒出 在試管口處放置一團棉花 a 5.(2022·綏化中考節選)實驗室制取某些氣體的裝置如下:(1)儀器b的名稱為____________。 (2)實驗時要根據____________調整儀器a的高度,并固定在鐵架臺上。 (3)若收集的氧氣用來做鐵絲燃燒實驗,最好選擇_______裝置收集。 錐形瓶 酒精燈 D (4)實驗室制取二氧化碳,應選用的藥品是_____________________________。選用發生裝置時,選用C裝置相對B裝置的優點是______________________________。 (5)用G裝置收集二氧化碳時,證明是否集滿的方法是_________________________________________________。 石灰石(或大理石)與稀鹽酸 可以控制反應的發生與停止 將燃著的木條放在導管口②處,木條熄滅,則已集滿 6.(2023·新疆中考)具備基本的實驗技能是學習化學的基礎和保證。如圖是實驗室制取氣體的部分裝置,請回答下列問題。(1)寫出儀器a的名稱:____________。 鐵架臺 (2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,在組裝好儀器后,裝入藥品前應進行的操作是______________________。 (3)實驗室制取二氧化碳,應選用的發生裝置是_______,反應的化學方程式為_____________________________________。將產生的二氧化碳氣體通入裝置F中,蠟燭熄滅,其涉及的滅火原理是______________。若用裝置G檢驗二氧化碳,則X溶液為________________。 (4)實驗室用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物的方法制取氨氣(氨氣極易溶于水,密度比空氣小),應選用的發生和收集裝置是________。 檢查裝置的氣密性 B CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 隔絕氧氣 澄清石灰水 AD 7.根據如圖回答有關問題:(1)圖一中儀器①的名稱是____________。 (2)實驗室用高錳酸鉀制氧氣,可從圖一中選擇的發生裝置是_______(填序號);使用裝置D收集氧氣時應從導管口_______(選填“a”或“b”)通入。 酒精燈 C b (3)實驗室制二氧化碳的化學方程式為_____________________________________。圖一中,與裝置A相比,選用裝置B制二氧化碳的優點是__________________________________。將產生的二氧化碳通入圖二裝置,觀察到試紙Ⅰ不變色而試紙Ⅱ變紅,飽和澄清石灰水變渾濁,據玻璃管中的現象可知二氧化碳的化學性質是________________________________;若試管中導管口有連續均勻的氣泡冒出,但飽和澄清石灰水未變渾濁的原因是________________________________________________。 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ 可以控制反應速率和節約藥品 二氧化碳能與水反應生成碳酸 鹽酸有揮發性,生成的二氧化碳中混有氯化氫氣體 8.(2023·隨州中考)化學是一門以實驗為基礎的科學。根據下列實驗裝置圖,回答有關問題:(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體,其反應的化學方程式是_____________________________________。 CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑ (2)為了得到干燥、純凈的CO2氣體,產生的氣流應依次通過裝置_______、_______(填裝置字母),收集CO2氣體選用的裝置是_______(填裝置字母)。 (3)有人對氣體發生裝置A作如下改進:在錐形瓶中放入一支小試管,將長頸漏斗下端插入小試管中,如圖H所示。改進后的優點:_____________________________________________________________________。 D C E 能防止氣體從長頸漏斗中逸出(或形成液封、控制反應的速率,合理即可) 展開更多...... 收起↑ 資源預覽 縮略圖、資源來源于二一教育資源庫