气体制取复习

1、重点专题突破重点专题突破 常见气体的制备收集常见气体的制备收集 仁里中心校仁里中心校 吴敏吴敏 气体的气体的实验室制法实验室制法 （2 2）选择适当的发生和收集装置。）选择适当的发生和收集装置。 （3 3）验满并检验所制得的气体。）验满并检验所制得的气体。 （1 1）选择适当的反应物和反应条件。）选择适当的反应物和反应条件。 同学们你们还记得我们初中实验室制取那些 气体吗？ 氧气（O2）二氧化碳（CO2）氢气（H2） 教学目的教学目的 （4 ）学会除去气体中的杂质学会除去气体中的杂质 教学重难点教学重难点 （1） 化学方程式和除杂质及其气体的收集和检验化学方程式和除杂质及其气体的收集和检验 一

2、、常见气体的制备一、常见气体的制备 1. 实验室制取常见气体的化学反应原理实验室制取常见气体的化学反应原理 （1）制氧气）制氧气 高锰酸钾制取氧气：高锰酸钾制取氧气： 过氧化氢制取氧气：过氧化氢制取氧气： 氯酸钾制取氧气：氯酸钾制取氧气： （2）制二氧化碳）制二氧化碳 石灰石（或大理石）和稀盐酸制取二氧化碳：石灰石（或大理石）和稀盐酸制取二氧化碳： （ 3）制氢气）制氢气 锌和稀硫酸制取氢气：锌和稀硫酸制取氢气： MnO2 MnO2 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2 2H2O2= 2 H2O+O2 2KClO3 = 2KCl+3O2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

3、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2 2. 气体发生装置的选择气体发生装置的选择 （1）选择依据：反应物的状态及反应条件。）选择依据：反应物的状态及反应条件。 （2）常见实验室制取气体的发生装置）常见实验室制取气体的发生装置 反应物反应物 状态状态固体固体固体和液体固体和液体 反应条件反应条件加热加热不需加热不需加热 装置装置 举例举例 高锰酸钾制取高锰酸钾制取 氧气（需在试管氧气（需在试管 口塞一团棉花）；口塞一团棉花）； 氯酸钾制取氧氯酸钾制取氧 气气 过氧化氢制取氧气；过氧化氢制取氧气； 石灰石（或大理石）石灰石（或大理石） 和稀盐酸制取二氧化碳；和稀盐酸制取二氧化碳； 锌和稀硫酸制取氢气

4、锌和稀硫酸制取氢气 实验过程要注意的事项和气密性检测 发生 装置 注意 事项 气密 性检 测 用加热高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，试管口要用加热高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，试管口要 略向下倾斜，加热前要先预热，如果用排水法收集实验完成后略向下倾斜，加热前要先预热，如果用排水法收集实验完成后 要先撤导管再撤酒精灯防止水倒吸要先撤导管再撤酒精灯防止水倒吸 把导管放入水中，用手把导管放入水中，用手 握紧试管，如果导管有握紧试管，如果导管有 气泡冒出，松开手一段气泡冒出，松开手一段 时间后导管有一段液柱时间后导管有一段液柱 会升则气密性好会升则气密性好 夹紧弹簧夹，从长颈漏斗处夹

5、紧弹簧夹，从长颈漏斗处 慢慢加水至在长颈漏斗中有慢慢加水至在长颈漏斗中有 一段水柱，停止加水，观察一段水柱，停止加水，观察 水柱不下降，说明装置气密水柱不下降，说明装置气密 性良好性良好 12 3 4 【装置拓展】制取气体最佳装置的选择【装置拓展】制取气体最佳装置的选择 装置装置 图图 装置装置 特点特点 适用适用 范围范围 安装简安装简 便便 便于添加液体便于添加液体可控制液体滴可控制液体滴 加速度加速度 可随时控制反应的可随时控制反应的 发生和停止发生和停止 用于制取用于制取 少量气体少量气体 用于平稳反应用于平稳反应 并制取较多气并制取较多气 体体 用于剧烈反应并用于剧烈反应并 制取较多

6、气体制取较多气体 用于平稳反应用于平稳反应 并持续时间较并持续时间较 长的制取气体长的制取气体 二、气体的收集、检验与验满二、气体的收集、检验与验满 1. 气体的收集装置气体的收集装置 收集收集 方法方法 排空气法排空气法 装置装置 图图 气体气体 性质性质 向下排空气法向下排空气法向上排空气法向上排空气法 排水法排水法 密度比空气小的密度比空气小的 气体（如气体（如H2等）等） 密度比空气大的气体密度比空气大的气体 （如（如O2、CO2等）等） 不易溶于水或不易溶于水或 难溶于水的气难溶于水的气 体（如体（如 H2、 O2、CO、 CH4等）等） 所收集的气体不与空气中的任何成分反应，所收集

7、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且密度与空气相差较大 2. 多功能瓶的使用多功能瓶的使用 图示图示操作目的操作目的气体进气体进 出方向出方向 举例、说明举例、说明 收集密度收集密度 大于空气大于空气 的气体的气体 收集密度收集密度 小于空气小于空气 的气体的气体 a进进b出出 （长进（长进 短出）短出） 收集收集CO2、O2(进入进入 的气体聚集在集气的气体聚集在集气 瓶下方瓶下方) b进进a出出 （短进（短进 长出）长出） 收集收集H2(进入的气体进入的气体 聚集在集气瓶上方聚集在集气瓶上方) 图示图示操作目操作目 的的 气体进出气体进出 方向方向 举例、说明举例、说明

8、 排水法排水法 收集收集 气气 体体 洗气洗气 b进进a 出（短出（短 进长出）进长出） 收集收集H2、O2（进入（进入 的气体聚集在集气的气体聚集在集气 瓶上方，水从长导瓶上方，水从长导 管被压出）管被压出） a进进b出出 （长进（长进 短出）短出） 浓硫酸吸收浓硫酸吸收H2O， NaOH溶液吸收溶液吸收CO2 3. 气体的检验与验满气体的检验与验满 气体气体O2CO2H2 检验检验 方法方法 验满验满 方法方法 将带火星的木条将带火星的木条 伸入集气瓶内，伸入集气瓶内， 木条复燃木条复燃 通入澄清石灰通入澄清石灰 水中，石灰水水中，石灰水 变浑浊变浑浊 点燃，罩一只干冷点燃，罩一只干冷 的

9、小烧杯，产生淡的小烧杯，产生淡 蓝色火焰，烧杯内蓝色火焰，烧杯内 壁有水珠（生成物壁有水珠（生成物 只有水）只有水） 将带火星将带火星 的木条靠的木条靠 近集气瓶近集气瓶 瓶口，木瓶口，木 条复燃，条复燃， 则说明已则说明已 满满 将燃着的木条靠将燃着的木条靠 近集气瓶瓶口，近集气瓶瓶口， 木条火焰立即熄木条火焰立即熄 灭，则说明已满灭，则说明已满 O2+C=CO2 点燃 （1）CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O （2） CO2不燃烧也不助燃不燃烧也不助燃 2H2+O2=2H2O 点燃 化学化学 原理原理 三、气体的净化和干燥三、气体的净化和干燥 1. 气体净化原则：选择的净化剂必须

10、是只能吸收气体中的杂气体净化原则：选择的净化剂必须是只能吸收气体中的杂 质，不能和制取的气体反应，且不引入新的杂质质，不能和制取的气体反应，且不引入新的杂质 2. 常见气体的净化方法常见气体的净化方法 杂质气体杂质气体除杂试剂或方法除杂试剂或方法 O2中有中有CO2NaOH溶液溶液 CO2中有中有HCl气气 体体 饱和饱和NaHCO3溶液溶液 H2中有中有H2O 通入浓硫酸或生石灰固体或者无水硫酸铜通入浓硫酸或生石灰固体或者无水硫酸铜 3. 常用的装置常用的装置 4. 常见的气体干燥剂常见的气体干燥剂 干燥剂干燥剂可干燥的气体可干燥的气体不能干燥的气体不能干燥的气体 酸酸 性性 浓硫酸浓硫酸

11、H2、O2、CO2、CO、 CH4、N2、SO2、HCl NH3等碱性气体等碱性气体 碱碱 性性 生石灰、碱石灰、生石灰、碱石灰、 固体氢氧化钠固体氢氧化钠 H2、O2、CO、CH4、 N2、NH3 CO2、SO2、HCl等酸性等酸性 气体气体 中中 性性 无水氯化钙无水氯化钙除除NH3以外的所有气体以外的所有气体NH3 氢气的验纯氢气的验纯 集满氢气的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，集满氢气的试管用拇指堵住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰， 点燃试管里的氢气。点火后，如果听到的是尖锐的爆鸣声，则表示氢点燃试管里的氢气。点火后，如果听到的是尖锐的爆鸣声，则表示氢 气不纯，必

12、须重新收集进行检验，直至听到气不纯，必须重新收集进行检验，直至听到“噗噗”的声音，才表明收的声音，才表明收 集的氢气已经纯净，可以使用集的氢气已经纯净，可以使用。 三、实验题三、实验题 13、下图有制气、洗气、收集气体的实验装置图。请根据实验装置图回、下图有制气、洗气、收集气体的实验装置图。请根据实验装置图回 答下列问题：答下列问题： 写出标号仪器名称：写出标号仪器名称：a ；b 。 实验室若用装置实验室若用装置B来制取氧气，反应的化学方程式来制取氧气，反应的化学方程式 是是 ； 实验室制取二氧化碳的化学方程式为实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ； 若要验证产生的气体是二氧化碳，应选用装置若要

13、验证产生的气体是二氧化碳，应选用装置 （填编号），观察（填编号），观察 到的现象应为到的现象应为 ，反应的化学方程式为，反应的化学方程式为 。 常温下，氨气是无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，它的密度比常温下，氨气是无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，它的密度比 空气密度小。实验室用加热硫酸铵和氢氧化钠的固体混合物制取氨气空气密度小。实验室用加热硫酸铵和氢氧化钠的固体混合物制取氨气 时，需要的发生装置是时，需要的发生装置是 （填编号），收集装置是（填编号），收集装置是 （填编号），（填编号）， 收集氨气时导气管应从收集氨气时导气管应从 （填（填“左左”或或“右右”）端进入。）端进入。 试管

14、长颈漏斗 2H2O2= 2 H2O+O2 MnO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2 CO2+Ca(OH)2 =CaCO3+H2O FB 右右 C C中溶液变浑浊中溶液变浑浊 14（2015黔东南州）下列是实验室制备CO2，并验证CO2性质的实验 装置图，按要求回答下列问题 ：（1）写出标号仪器的名称： （2）在检查装置A的气密性操作时，当关闭活塞M和N，向仪器中注 水，观察到 的现象，说明装置漏气 （3）关闭活塞N，打开活塞M，向仪器中加入稀盐酸，装置B处观察 到的现象是： 、 ，当观察到C处的石灰水 变浑浊时，则C中发生的化学反应方程式是 （4）关闭活塞M，打开活塞N用A、

15、D、E、F制取纯净干燥的CO2气 体，装置D的作用是 ，装置E中盛装 溶液， 用于出去CO2气体中的水分；当观察到 ， 说明F中已收满二氧化碳气体 （5）若关闭活塞M，打开活塞N实验室要制取干燥的氧气用A、D、E、 F、G中，只需选用的装置是 （填编号），化学反应方程 式是： 锥形瓶长颈漏斗 长颈漏斗中有液体滴下 导管口有气泡冒出溶液变红 Ca(OH)2+CO2H2O+CaCO3 除去除去CO2中混有的中混有的HCl浓硫酸浓硫酸 G装置中矮的蜡烛熄灭装置中矮的蜡烛熄灭 A、E、F、G MnO2 2H2O2=2H2O+O2 典例精练典例精练 例例. 同学们用如图所示装置探究制取气体的原理、同学们

16、用如图所示装置探究制取气体的原理、 方法和性质。请回答问题：方法和性质。请回答问题： （1）写出指定仪器的名称：）写出指定仪器的名称：_，_。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气可选用的发生装置是）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气可选用的发生装置是_（填序号，（填序号， 下同）。反应的化学方程式为下同）。反应的化学方程式为 _ 该实验的主要步骤有：该实验的主要步骤有：加热加热 装药品并固定试管装药品并固定试管检查装置的气密性检查装置的气密性 用用 排水法收集氧气排水法收集氧气 停止加热停止加热 将导管从水槽中取出。你认为正确的操作顺将导管从水槽中取出。你认为正确的操作顺 序是序是_。 酒精

17、灯酒精灯集气瓶集气瓶 A 2 MnO 322 2KClO +O2KCl+3O （3）实验室中制取二氧化碳气体可选用的发生装置是）实验室中制取二氧化碳气体可选用的发生装置是_，收集，收集 装置是装置是_。 （4）利用）利用F装置来验证二氧化碳气体的性质，要证明二氧化碳装置来验证二氧化碳气体的性质，要证明二氧化碳 与氢氧化钠能够发生反应，加入试剂的顺序是先加与氢氧化钠能够发生反应，加入试剂的顺序是先加_再再 加加_，气球的变化是，气球的变化是_。 B C 氢氧化钠溶液氢氧化钠溶液 盐酸盐酸 先变大，然后恢复原状先变大，然后恢复原状 跟踪训练跟踪训练 1. 如图所示的四种尾气吸收装置中，不适合吸收极

18、易溶于水的气体，如图所示的四种尾气吸收装置中，不适合吸收极易溶于水的气体， 且易产生倒吸现象（溶液进入气体发生装置中）的且易产生倒吸现象（溶液进入气体发生装置中）的 是（是（ ） A 【解析】倒吸是因为气体极易溶于水，气体溶于水后会使【解析】倒吸是因为气体极易溶于水，气体溶于水后会使 装置里的压强小于大气的压强，溶液受到大气压影响，会装置里的压强小于大气的压强，溶液受到大气压影响，会 回流到装置里去，在回流到装置里去，在B、C、D三个选项中都有液体缓冲段，三个选项中都有液体缓冲段， 所以本题答案选所以本题答案选A。 2. 化学是一门以实验为基础的科学。如图是实验室制取气体的部分装置，化学是一门以实验为基础的科学。如图是实验室制取气体的部分装置， 请结合所学化学知识，回答下列问题：请结合所学化学知识，回答下列问题： (1)写出图中标有字母的仪器名称：写出图中标有字母的仪器名称：a_。 （2）实验室用）实验室用B装置来制取氧气的化学方程式是装置来制取氧气的化学方程式是 _；若用；若用D装置来收集氧气，验满的方装置来收集氧气，验满的方 法是：将一根带火星的木条伸到集气瓶口，如果法是：将一根带火星的木条伸到集气瓶口，如果_，证明，证明 已收集满氧气。已收集满氧气。 （3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。已知常温）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来