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(共26張PPT)
微專題2　
氣體的制取、檢驗與凈化
專題知識·細歸納
一、常見氣體的制取
1.反應原理:
(1)實驗室制取氧氣
(2)實驗室制取二氧化碳:石灰石或大理石和稀鹽酸反應,化學方程式:
____________________________________。
(3)實驗室制取氫氣:鋅和稀硫酸或稀鹽酸反應,化學方程式:Zn+H2SO4===ZnSO4+
H2↑或Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑(制得的氣體中可能會混有雜質HCl)。
　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　
2.發生裝置:(發生裝置的選擇由_________________和_____________決定)
(1)“固—固混合加熱”型(反應物為固體,反應條件為加熱)
①裝置如圖。
②注意事項:試管口應低于試管底部;用排水法收集氣體時,實驗完畢后應先移開導管,然后再熄滅酒精燈;用高錳酸鉀粉末制取氧氣時,試管口應加一團棉花,防止固體粉末進入導管堵塞導管。
　反應物的狀態　
　反應條件　
(2)“固—液常溫”型(反應物為固體和液體,反應條件為常溫)
常見裝置如圖
裝 置 圖
裝置 優點 安裝簡單 __________________ ___________ __________ _________________
____________
適用 范圍 用于制取少量氣體 用于較為平穩的反應,并制取較多氣體 用于較為劇烈的反應,并制取較多氣體 用于平穩反應,并持續時間很長的氣體制取
　便于添加液體　
　可以控制
反應速率
　可以控制反應的
發生與停止
3.收集裝置:
收集裝置的選擇,應從收集氣體的溶解性,與空氣相比的密度大小及是否與空氣成分反應等方面考慮。
(1)排空氣法。
①裝置如圖。
②適用范圍。
a.無毒、無害,不與空氣中的任何成分反應。
(2)排水法。
①裝置如圖。
或
②適用范圍
4.驗滿:
(1)氧氣。
①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。
②向上排空氣法收集:
__________________________________________________________。
(2)用排空氣法收集二氧化碳,應如何驗滿
________________________________________________________。
　將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口,若木條復燃,則氣體已收集滿　
　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)如何檢驗制備的氣體是氧氣
________________________________________________________。
(2)如何檢驗制備的氣體是二氧化碳
____________________________________________________________。
　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　
　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　
二、氣體的凈化方法
1.氣體的凈化:
(1)原則:所選試劑只能與雜質氣體反應,不能與其他氣體反應。
(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,不能吸收其他氣體。
(2)常見的氣體干燥劑。
氣體 可使用干燥劑 不可使用干燥劑
CO2、SO2、HCl等 濃硫酸 氫氧化鈉固體
O2、H2、CO、CH4等 濃硫酸、氫氧化鈉固體 —
NH3等 氫氧化鈉固體 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
圖示 操作目的 氣體進出方向
洗氣或干燥 長進短出(a進b出)
檢驗
用于監控氣體 通入的速率 長進短出(a進b出)
圖示 操作目的 氣體進出方向
排空氣法收集氣體 密度比空氣大的氣體
長進短出(a進b出)
密度比空氣小的氣體
短進長出(b進a出)
排水法收集氣體 短進長出(b進a出)
重溫·山東中考經典專練明方向
1.(2023·濰坊中考)氧氣、二氧化碳是航空母艦中的常用儲備氣體,在急救、滅火等方面具有重要的應用。氣體的制備是初中化學實驗重要的內容,請根據下列裝置回答問題:
題組演練·提素能
(1)儀器①的名稱是___________。
　錐形瓶　
(2)實驗室利用裝置A,選用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,化學方程式為__________
__________________,實驗結束后,從剩余固體中回收二氧化錳,有下列操作步驟:
①過濾、②洗滌、③溶解、④干燥,正確的操作順序是_____________(填數字編
號)。為檢驗二氧化錳是否洗滌干凈,可向最后一次洗滌液中滴加___________溶
液(寫試劑化學式),觀察現象即可。
(3)實驗室用裝置B、C、D進行實驗時,C中蠟燭燃燒更旺,D中溶液變渾濁,則B中
產生的氣體為_________,小試管的作用是______________________。
(4)為制取二氧化碳,需將60 g溶質質量分數為36%的濃鹽酸稀釋至9%,所加蒸餾水
(密度為1 g·mL-1)的體積為________mL。用裝置E、F測量二氧化碳的體積時,若E
中無植物油,則測得的二氧化碳的體積_________(填“偏大”“偏小”或“無影響”)。
　2KClO3
2KCl+3O2↑　
?、邰佗冖堋?br/>　AgNO3　
　氧氣　
　形成液封,節約藥品　
　180　
　偏小　
2.(2023·濟寧中考)某興趣小組為證明CO作還原劑表現還原性,采用如圖所示裝置進行實驗。
【查詢資料】Ⅰ.用甲酸與濃硫酸微熱可生成CO,化學方程式為HCOOH
CO↑+H2O。
Ⅱ.HCOOH:熔點8.6 ℃,沸點100.8 ℃。
【實驗裝置】
請回答:
(1)儀器a的名稱是_____________,儀器b的名稱是___________;
(2)該興趣小組方框A中需選擇_______(填“A1”“A2”或“A3”)裝置生成CO氣體,然
后與B裝置對接完成實驗;
　分液漏斗　
　錐形瓶　
　A2　
(3)寫出B裝置硬質玻璃管中發生反應的化學方程式:_______________________;
(4)B裝置硬質玻璃管中的現象是_____________________,從C裝置中出現_______
_______________的現象同樣可以證明CO具有還原性;
(5)該小組經過交流討論,得出該裝置存在一定缺陷,具體是__________________
_____________。
CO+CuO Cu+CO2
　黑色固體變為紅色　
　澄清
石灰水變渾濁　
　C裝置后面缺少尾
氣處理裝置　
3.(2021·濟南中考)如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時,可重復選擇儀器),某化學小組的同學欲利用其進行下列化學實驗。
試回答下列問題:
(1)若以石灰石和稀鹽酸為原料,在實驗室中制備并收集干燥、純凈的二氧化碳氣體,按照要求設計實驗裝置,連接儀器。(提示:鹽酸中揮發出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收)
①所選儀器的連接順序為__________(從左到右填寫儀器序號字母)。
②上述制二氧化碳的化學方程式為____________________________________。
③用儀器F收集二氧化碳氣體時,檢驗二氧化碳已收集滿的方法是將燃著的木條
放在集氣瓶_________(填“瓶口”“瓶內”之一),若木條火焰_________,則證明二氧化
碳已收集滿。
　ADBF　
　CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑　
　瓶口　
　熄滅　
(2)化學小組的同學,以過氧化氫溶液為原料(MnO2為催化劑)制備氧氣,并對某種
塑料的組成元素進行分析探究(資料顯示該塑料只含C、H兩種元素),所選儀器按
“A→B1→E→B2→C→堿石灰干燥管”的順序連接,(B1、B2為濃硫酸洗氣瓶),檢查
裝置氣密性,然后進行實驗。使W g該塑料試樣碎屑在充足氧氣中充分燃燒,觀察
現象,收集有關實驗數據。(假設發生的化學反應都充分進行)
①在該裝置中,洗氣瓶C的作用是___________________________。
②W g該塑料試樣充分燃燒后,測得儀器B2的質量增加a g,則該塑料試樣中含碳元
素的質量為_______________________g(結果用代數式表示)。
　吸收生成的二氧化碳氣體　
　(W-a/9)(或[(9W-a)/9])　
精練·山東模擬對點演練提能力
1.(2023·淄博一模)如圖是實驗室制取氣體的部分裝置,回答下列問題。
(1)儀器a的名稱是___________。A裝置中試管口略向下傾斜的原因是_________
___________________________________。
　酒精燈　
　防止冷
凝水回流到熱的試管底部而炸裂試管　
(2)實驗室用過氧化氫溶液在二氧化錳催化作用下制取氧氣,能用C裝置收集一瓶
氧氣,原因是_____________________,驗滿的方法是_________________________
____________________________。
(3)寫出用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式:_______________________
______________,若用F裝置收集一瓶二氧化碳,氣體應從______端通入(填“b”或
“c”)。
　氧氣密度比空氣大　
　將帶火星的木條放在集氣
瓶口,木條復燃說明氧氣已滿　
　CaCO3+2HCl===CaCl2
+H2O+CO2↑　
　c　
2.(2023·菏澤二模)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問題:
(1)A裝置中儀器甲的名稱為_________。
(2)若選用如圖中的E裝置,用排空氣法收集氧氣,驗滿的方法是_______________
_________________________________。
　試管　
　將帶火星的木
條放在c導管口,若木條復燃,則已滿　

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