第35课 专题三：常见气体的制取与净化、验证

第二部分物质科学（二）第35课专题三：常见气体的制取与净化、验证要点梳理考点1：能运用实验室制备、收集氧气（二氧化碳）的原理、装置及主要步骤O2CO2反应原理制取装置收集方法①

②

。

①

操作步骤①组装仪器，检查装置气密性；②装药品；③固定试管；④点燃酒精灯，进行加热；⑤收集气体；⑥将导管移离水槽；⑦熄灭酒精灯。①组装仪器，检查装置的气密性；②加入

；③由分液漏斗或长颈漏斗注入

；④收集气体；⑤验满。①组装仪器，检查装置的气密性；②加入

；③由分液漏斗或长颈漏斗注入

；④收集气体；⑤验满。验满方法向上排空气法收集时，可用

放在

，如果木条

则已满。用

放在

，如果木条

则已满。注意事项试管口应

倾斜；排水法收集完气体后应该先

再

；如果用长颈漏斗，应该

。如果发现收集不到氧气原因有

。不能用稀硫酸或浓盐酸代替稀盐酸的原因：

。【例1】：右图是实验室加热高锰酸钾制取氧气的装置图，下列有关分析错误的是（）A.气密性检查：用手握紧试管，观察到水中导气管有气泡冒出，说明装置不漏气B.试管口略向下倾斜：防止试管壁上的水流入试管底部，导致试管炸裂C.加热：直接用酒精灯的火焰对准药品所在位置加热D.停止加热：先把导管移出水面，再熄灭酒精灯解题指导C解题指导〖变式1〗下图是实验室制备CO2的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应，关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的二氧化碳气体压回长颈漏斗，与大理石分离，反应停止。用该装置制备CO2可起到节约药品和取用方便的效果。下列装置中与图示装置具有相同效果的是（）（多选）解题指导BD要点梳理考点2：说明检验氧气、二氧化碳、氢气、一氧化碳、氨气的方法气体的检验所需仪器名称：①U型管②干燥管③洗气瓶④硬质玻璃管⑤集气瓶

物质选用试剂和装置化学方程式氧气⑤中伸入带火星的木条二氧化碳③中石灰水一氧化碳④中放氧化铜+③中石灰水氨气⑤中有刺激性气味的气体且伸入湿润的红色石蕊试纸，试纸变蓝色。答案：C+O2CO2;Ca(OH)2+CO2==CaCO3+H2O;CO+CuOCu+CO2;Ca(OH)2+CO2==CaCO3+H2O点燃【例2】：科学研究小组的同学在用一定浓度的硫酸溶液处理废金属材料（主要是生铁、镀锌铁皮）时，溶液发烫并闻到了刺激性气味，这种反常现象引起了同学们的思考。从组成物质的元素角度分析，他们猜测气体可能是SO2、CO、CO2、H2中的一种或几种。为了确定该气体的成分，他们进行了如下探究。查阅资料：I.SO2、CO2都能与碱溶液反应生成盐和水，CaSO3难溶于水；II.SO2能与酸性高锰酸钾溶液反应并使它褪色，上述其它气体不能。实验探究：（1）甲同学为了验证处理废金属材料产生的气体中是否含有CO2，把它直接通入澄清石灰水，并观察实验现象。

乙同学认为甲同学的做法不合理。请用化学方程式表示其原因

。解题指导SO2+Ca(OH)2=CaSO3↓+H2O（2）同学们设计了一套合理的实验装置，如下图所示。请你从下列试剂中选择所需药品并完成实验（药品可重复选用）：澄清石灰水，氢氧化钠溶液，酸性高锰酸钾溶液，浓硫酸，无水硫酸铜，碱石灰(假设每步反应都是完全的)①写出E装置中试剂的名称或化学式

。②若观察到

（填装置序号）中澄清石灰水变浑浊,证明原气体中有CO2；③若观察到

现象,证明原气体中有H2无CO。D中黑色氧化铜变红色，E中无水硫酸铜变蓝色，F中澄清石灰水不变浑浊无水硫酸铜或CuSO4B解题指导要点梳理考点3：初步学会常见气体的干燥和净化1．实验装置：常用的干燥及净化装置主要是：洗气瓶、干燥管和U形管。仪器名称：①U型管②干燥管③洗气瓶④硬质玻璃管

2．气体的干燥

选择干燥剂应该根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只可以吸收其中的

，而不能和气体发生反应。（1）浓硫酸：可干燥的气体有：

、

、

、

；不可干

燥

。（2）氢氧化钠固体或生石灰，可干燥的气体有：

、

、

、

；不可干燥：

、

、

。杂质气体选用试剂和装置化学方程式氧气④中放铜粉或者用铜网水蒸汽①或者②中放固体氢氧化钠或碱石灰或者③中浓硫酸（最常用）二氧化碳①或者②中放固体氢氧化钠或碱石灰③中氢氧化钠溶液一氧化碳④中放氧化铜水蒸气CO2H2O2CONH3CO2、SO2、HClNH3、H2、O2CO要点梳理考点3：初步学会常见气体的干燥和净化3．气体的净化

选择气体吸收剂应该根据气体的性质和要除去的杂质的性质而定。原则：所用的气体吸收剂只能吸收

，不能与

反应，也不能引入

。

气体的净化顺序：先

，后

。4．尾气处理制取有毒或有腐蚀性的气体时，一定要用尾气处理装置。1．燃烧法：

如：甲烷、一氧化碳、氢气2．碱液吸收法：

如：氯气、硫化氢、二氧化硫、二氧化氮、二氧化碳3．水溶解法：

如：氯化氢、氨气袋囊储存法：干燥杂质气体所需气体新的杂质气体净化【例3】：请从下图中选择适当的实验装置序号填空，并回答有关问题。

若要除去CO2中混有的HCl气体，得到纯净的CO2，应在收集装置前连接两个相同的

装置，并在第一个装置中放入足量的

(从NaHCO3溶液、NaOH溶液、石灰水中选择一个)除去HCl，第二个装置中放入足量的

除去水蒸气。解题指导浓硫酸dNaHCO3溶液解题指导〖变式3〗有三瓶无色无味的气体，分别是氧气、空气、二氧化碳，区别它们最简单的方法是（）分别测定气体的密度B.分别伸入燃着的木条C.分别滴入澄清石灰水，振荡D.分别滴入紫色石蕊试液，振荡解题指导B直击中考1．（2012·金丽）某气体可能由CO、CO2、H2、HCl中的一种或几种组成。为研究其组成，某兴趣小组的同学按如图装置进行实验。

请回答：（1）若该气体中含有H2，则能观察到的实验现象是

；（2）按上述装置进行实验，观察到A处没有明显现象，据此现象，你能确定气体中CO2的存在吗？若能，请说明理由。若不能；请你在不影响其他气体检验的前提下，对上述装置提出一个简单的改进方案，使实验能确定CO2是否存在。

.在A、B装置间再连接一个装有澄清石灰水的洗气瓶或在A前面加一个A装置C处黑色粉末变红，D处白色粉末变蓝直击中考2．（2013·衢州）某气体由氢气、一氧化碳、水蒸气中的一种或几种组成。把该气体依次通过下列装置后，测得装有浓硫酸的装置质量增加，装有氢氧化钠溶液的装置质量不变。

（1）该气体中一定不存在

。（2）若实验中观察到

现象，就可以证明原气体中存在氢气。(一氧化碳)有红色物质生成或氧化铜变成红色物质当堂检测1.某气体只能用向上排空气法收集，由此可以得出它可能具备下列性质中的（）①不易溶于水②易溶于水③密度比空气小④密度比空气大A．①③B．②③C．①④D．②④D当堂检测2．在实验室中利用右图装置，可以进行的实验是（）①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气②用KMnO4固体制取氧气③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体A．①④B.①②C.②③D.③④A当堂检测3.根据下图及描述，回答下列问题：

（1）关闭图A装置中的止水夹a后，从长颈漏斗向试管中注入一定量的水，静置后如图所示．试判断：A装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）

，判断理由：

．

（2）关闭图B装置中的止水夹a后，开启活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶．试判断：B装置是否漏气？（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）

，判断理由：

．漏气长颈漏斗中的水下降，与试管中的水面相平无法确定蒸馏烧瓶没有密封，有橡皮管与分液漏斗相连当堂检测