实验室制取气体专题

一．三种气体的制备2氧气〔O〕2△2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2↑2KClO3

MnO2△

2KCl+3O↑222H2O2 2H2O+O↑222二氧化碳〔CO〕22CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO↑〔不能用HCl与Na2CO3反响的缘由：Na2CO3易2溶于水，与盐酸反响速率快，不利于收集〕2氢气〔H〕24 Zn＋H2SO4 === ZnSO＋H↑〔不用Al反响速率快，而Fe反响慢〕4 固+固 △ 气体 发生装置(图1)：制取氧气：2KMnO△ KMnO +MnO+O↑4 2 4 2 22KClO3

MnO2△

2KCl+3O2↑固+液 气体 发生装置(图2)：)MnO22 ①制取氧气： 反响原理：2H2O2 2HO+O2 2②制取二氧化碳：反响原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO↑22③制取氢气： 反响原理：Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H↑三．试验装置的组成〔四个局部〕2发生装置固+固 △ 气体〔图1〕1/3处。③试管内导管刚露出橡皮塞即可，便于导出气体。④高锰酸钾制氧气时试管口应放一团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒随气流进入导管。⑤酒精灯加热要用外焰加热固+液留意事项

气体(2)还可以用①分液漏斗可以用长颈漏斗代替，但其下端应当伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；②导管只需略微伸入试管塞③装药品时，先装固体后装液体④该装置的优点：可以掌握反响的开头与完毕，可以随时添加置〔除杂和枯燥〕气体的净化〔除杂〕肯定先净化后枯燥〔？〕,对于试验室制备氧气时可能含有的杂质只1有水，而制备COH时除了又水还有HCl气体。在制备CO和H肯定要先出去HCl2 2 2 2燥。H〔HCl〕用NaOH溶液 CO〔HCl〕用NaHCO溶液2 2 3气体的枯燥〔除去水〕枯燥剂有：浓硫酸〔酸性、碱石灰〔碱性〕酸性枯燥剂：不能枯燥碱性气体如氨气；碱性枯燥剂；不能枯燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氢等留意：证明时，肯定要先证明水再证明其它物质，证明水肯定要用无水硫酸铜；除去水时，(2)收集装置〔一般有毒排水、无毒排空〕A：排水法适用于难或不溶于水且与水不反响的气体，导管稍稍伸进瓶内。2〔CO、N、NO只能用排水法〕22B：向上排空气法适用于密度比空气大的气体〔CO、HCl只能用向上排空气法〕2C：向下排空气法适用于密度比空气小的气体。如H2 排气法：导管应伸入瓶底尾气处理装置有毒的气体不能直接排放到空气中〔CO〕〔连〕装、定、点、收、离、熄。①连接装置：先下后上，从左到右的挨次。②检查气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口消灭一段水柱。③装入药品：按粉末状固体取用的方法〔药匙或纸槽〕④固定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反响物部位用酒精灯外焰由前向后加热。⑥收集气体：a、假设用排水集气法收集气体，气泡均匀冒出时再收集，刚排出的是空气水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，留神地移出水槽，正放在桌面上(密度比空气大)〔防止气体逸出〕b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部〔为了排尽瓶内空气〕用排水法收集时，导管放在集气瓶口⑦先将导管移出水面⑧再停顿加热五．气体的验满六．氧化铜〔CuO〕的复原试验2H、CO、CCuO试验的比较22H2CuO

COCuO

CCuO化学方程式

H2+CuO

△Cu+H2O

CO+CuO

△Cu+CO2

C+2CuO

△2Cu+CO2↑装置图①试管口略向 装置特点 的导管伸至试管底CuO上方

因CO有 气处理装置，防止CO污染空气

温；操作步骤

四停

①检查气密性；②装药品固定试管；③点燃；④移导管，熄灭酒精灯。①黑色CuO变成试验现象 口有

①黑色CuO变 色②生成的气使澄清石灰水变浑浊

生成对于用氢气和一氧化碳复原氧化铜时要先同一会气体再加热〔？〕

水变浑浊七．探究性试验1.提出假设问题2.证明假设〔试验操作〕3.得出结论〔试验现象〕4.争论例1.某化学兴趣小组利用锌和浓盐酸以及以下图所示装置来制取枯燥、纯洁的氢气，并验证气体中的杂质。试验中看到B中无水硫酸铜变蓝色，这说明产生的气体中含有杂质 (填化学式)，除此以外，还可能含有的杂质气体是 (填名称)。为了检验该杂质，可将E装置连接到上述装置中(填序号)之间气体从 (填a或b)进入装置E，E中所放试剂为，观看到的现象是 。C装置的作用是 ；此试验收集氢气的以下方法中，你认为最合理的是。(填选项编号)①向上排空气法②用干瘪气球收集③排水例2.甲酸(HCOOHHCOOH浓硫酸CO↑+H2OCO，并复原红棕色的氧化铁粉末。现有以下仪器或装置供选择：3用甲酸滴入浓硫酸的方法制取CO，应选 〔填序号〕装置；假设要除去CO中混有少量甲酸气体，最好选择上图中 〔填序号〕进展洗气。用上述方法制取的CO复原氧化铁，并检验气体产物，则各仪器的接口连接挨次为：〔填字母。在对氧化铁粉末加热前，为安全起见，应进展的一项重要操作是 。从开头加热到试验完毕，氧化铁粉末的颜色变化为 ，反响方程式为 。上述试验的尾气不能直接排放到空气中，请你说出一种处理尾气的方法： 。在该制取CO的反响中，浓硫酸所起的是 作用。例3.试验室常用以下装置来制取氧气：ba写出图中有标号仪器的名称：a 、b ；用双氧水和二氧化锰来制取氧气时，可选用的发生装置是 〔填序号，其中氧化锰起 作用。用高锰酸钾制取氧气时发生反响的化学方程式为 。用E装置收集氧气的依据是 ，检验氧气是否集满的方法是。试验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气常温下NH是一种无色、有刺激3性气味的气体，密度比空气小。NH极易溶于水，其水溶液呈碱性。3①制取氨气反响的方程式：2NHCl+Ca(OH)△CaCl+2NH↑+2X。X的化学式为： 。4 2 2 3②制取并收集NH3，应当从上图中选择的发生装置是 ，收集装置是 。③NH3是一种碱性气体，枯燥时不能选用以下枯燥剂中的 〔填序号。A.固体氢氧化钠 B.浓硫酸 C.生石灰【练习1】通过一年的化学学习，应当知道有多种途径可以制取氧气。如：A.电解水B.分别空气C.加热高锰酸钾 D.分解过氧化氢E.(1)信任你在E处还可以写出另一种制取氧气的方法；假设用加热高锰酸钾制取氧气：试验完毕，停顿加热时要先把导管移出水面，其理由是 ，此时觉察水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的缘由可能是 ；假设分解过氧化氢制取氧气，供选用的装置如下：4注射器 a b甲 乙 丙要得到平稳的氧气流，应选用的发生装置是▲(选填“甲”或“乙”)；假设用丙装置枯燥生成的氧气，丙中盛放的液体试剂是▲，气体应从▲(选填“a”或“b”)端导入。试验室常用以下装置争论气体的制取和性质，依据所学学问答复以下问题。A B C D E F写出试验室制取氧气的一个化学方程式 。利用该反响制取氧气，发生装置应选 (填序号，下同)。一氧化氮气体难溶于水，在空气中简洁发生以下反响2NO+O==2NO2 2体时不能用的装置是(填序号) 。按图F作细铁丝在氧气中燃烧的试验，我观看到的现象有 (只答一条)，其相关的化学方程式是 。试验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，始终未消灭浑浊现象，可能的缘由是 。试验装置。请结合以下图答复以下问题：(1)写出图中标号的仪器名称：a ；b 。(2)写出试验室用Ａ装置制取氧气的化学方程式 。通过查阅资料得知：①氨气(NH)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称3为氨水；②氨气在加热条件下能与氧化铜反响生成铜、水和空气中含量最多的气体。小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反响的发生装置是 ，收集装置是 。(填字母编号)5小芳将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观看到的现象是 ， 。4、请依据以下装置图答复：写出以下仪器的名称：① ，④ 。2假设用大理石和稀盐酸制取并收集CO，应选用上图中的 (填序号)；其化学方程式为 。2假设用加热固体KmnO4来制取并用排水法收集一瓶O2，应选用上面图中的(填序号)，其化学方程式为 。2 乙炔(C2H2)气体可用水和CaC2反响制取。请你完成制取乙炔的化学反响方程式：CaC2+ === +CH2 乙炔气中常含酸性杂质气体CO2和H2S，请在右边方框中补画出除杂装置(导气管用直线表示)，并标注必要的试剂。依据以下装置图答复以下问题。①② a

c d e f g

NaOH溶液ABCDE〔1〕写出图中标示仪器的名称：①，②。〔2〕AO22〔写出一种即可，下同。该装置还可以用来制取 气体。假设按B→C→D→E挨次连接装置，制取O并进展碳及其氧化物的局部性质试验。2正确的接口顺序为a→b→c→e→d→ ，实验中C装置处观察到的现象为 。试验完毕，应先撤离g处导管，再熄灭酒精灯。假设先熄灭B、C两处酒精灯，则D中观看到的现象有： ； 。以下图是试验室常用的装置。据图答复：写出仪器①的名称 。收集某气体只能用E装置，据此推想该气体具有的性质是 。用高锰酸钾制取氧气的装置组合是 〔填序号，反响的学方程式是 。试验室制得的CO2气体中常含有HCl和水蒸气，为了得到纯洁、枯燥的CO2气体，除杂6装置的导管依据气流方向的连接挨次是 〔填选项〕A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→a→b C.d→c→b→aCaO和固体NaOHCO2反响而变质。某同学对一瓶久置的“碱石灰”作了如下探究：【猜测】猜测Ⅰ：没有变质，“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH；猜测Ⅱ：已完全变质，“碱石灰”全部变成了CaCONaCO3 2 3CaO为 。【试验】如以下图所示：【推断】假设Ca(OH)CaCONaCO2 3 2 3猜测Ⅱ 〔填：成立、不成立〕操作④发生化学反响的方程式为 ；由操作⑤⑥的现象推断：滤液中含有 〔写化学式〕；由此推断猜测Ⅰ 〔填：成立、不成立〕。综合ab为 。【拓展】由上述试验说明，试验室中“碱石灰”应 保存；操作③中玻璃棒的作用是 。7.某学生小组对过量炭粉与氧化铁反响产物中气体的成分进展争论。(1)假设：该反响的气体产物全部是二氧化碳。设计方案：将肯定量氧化铁在隔绝氧气的条件下与过量炭粉完全反响，测定参与反响的碳元素与氧元素的质量比。查阅资料：氮气不与碳、氧化铁发生反响，可用来隔绝氧气。(4)试验：操作步骤及试验现象 简 答①称取3．2g氧化铁与2g炭粉均匀混合放写出装置中编号仪器的名称：入重48．48g的玻璃管中，按上图装置连接A ，B②加热前，先通一段时间纯洁、枯燥的氮气其目的是③夹紧T处弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊

该现象说明7④完全反响后，冷却至室温，称得玻璃管和52．24g数据处理：经计算，参与反响的碳元素养量为0．48g，氧元素养量为0．96g……(6)结论：依据数据处理结果，得出原假设不成立，理由是4 8、某化学兴趣小组通过查阅资料得知固体草酸(H2C2O·2HO)受热可分解，其化学方程式：H2C2O4·2H2O CO↑+C