气体的制取净化与干燥

气体的制取净化与干燥第一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日专题三气体的制取、净化与干燥第二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日考点一制取气体发生装置的选择主要考虑反应物的状态和反应时是否需要加热。装置类型固体间反应加热型粉状固液反应不加热型块状固液反应不加热型装置示意图适用气体O2、NH3等H2、CO2、O2等H2、CO2等第四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日装置类型固体间反应加热型粉状固液反应不加热型块状固液反应不加热型注意点(1)试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂。(2)铁夹应夹在距试管口1/3处。(3)胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出(1)长颈漏斗的下口应伸入液面以下，否则起不到液封的作用。(2)加入的液体反应物(如酸)要适当。(3)将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制反应速率(1)将块状固体置于多孔隔板上方。(2)液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可。(3)该装置的优点是随开随制，随关随停第五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日考点二制取气体收集装置的选择主要考虑气体的溶解性、密度、是否有毒性、能否与空气中的成分发生化学反应。装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法气球集气法装置示意图第六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日装置类型排水(液)集气法向上排空气集气法向下排空气集气法气球集气法适用范围不溶于水(液体)的气体密度大于空气的气体密度小于空气的气体所有气体典型气体H2、O2、NO、CO、CH4O2、CO2、SO2、H2SH2、NH3、CH4NO、N2、O2等第七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日常见气体的吸收剂吸收剂吸收的气体杂质水易溶性气体，如HCl、NH3等强碱溶液(如氢氧化钠溶液)CO2、SO2、HCl、H2S等碱石灰(氢氧化钠和氧化钙)CO2、H2O(气体)、H2S等灼热的氧化铜H2、CO灼热的铜网O2第十五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日常见气体的干燥剂干燥剂可干燥的气体不能干燥的气体酸性浓硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3碱性生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl、H2S中性无水氯化钙除NH3以外的所有气体NH3第十六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第十七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日例1(2013·山西)在实验室中，同学们用如下装置制取纯净的CO2。下列说法不正确的是(

)【查阅资料】饱和碳酸氢钠溶液可以吸收HCl而不吸收CO2

第十八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日A．①中固体反应物也可以用Na2CO3固体代替B．③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体已经不混有HCl气体C．④中浓硫酸的作用是吸收CO2气体中混有的H2OD．将燃着的小木条放在⑤中集气瓶口，可以检验集气瓶是否收集满CO2

第十九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日解析：实验室制取二氧化碳的药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸，不选用碳酸钠的原因是碳酸钠的反应速率太快了不利于收集，故A错误；用稀盐酸制取的二氧化碳中混有氯化氢气体及水蒸气，当混合气体通过装置②时，氯化氢气体被吸收，③中的硝酸银溶液能与氯化氢反应生成白色沉淀，气体通过③是检验氯化氢气体是否已经在装置②中被吸收完全，故B正确；浓硫酸具有吸水性，可以吸收二氧化碳中混有的水蒸气，故C正确；第二十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日验证二氧化碳收集满的方法是：把一根燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满，故D正确。答案：A第二十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日例2(2013·湛江)老师为同学们提供了如下实验装置：第二十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日(1)写出仪器a、b的名称：a是______，b是______。(2)组装仪器时，将玻璃管插入胶皮管或带孔橡胶塞前，要先把玻璃管口________，然后稍稍用力转动，将其插入。(3)实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是________(填字母序号，下同)。若要收集较纯的氧气，可选用的装置是________。第二十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(4)①实验室也可选用过氧化氢溶液和二氧化锰在装置B中制取氧气，化学方程式为________________________________________________________________________________。若选用C作发生装置，你认为选用装置C的优点是___________________________________________________________________________________。②也可以将注射器连接到装置B的导管口处，用来________。第二十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第二十五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第二十六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第二十七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日例3(2013·兰州)实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答：第二十八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日(1)指出编号仪器的名称：①________，②________。(2)以上(从A～E中选择)装置有一处明显的错误，请加以改正__________。利用改正后的装置继续完成后面的实验。第二十九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(3)欲使用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是______(填字母)，反应原理用化学方程式表示为__________________________________；为防止高锰酸钾粉末进入导管，应采取的措施是________________；若使用C装置收集氧气，实验结束时，应先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯，原因是________________________________________________________________________。第三十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(4)将CO2和CO的混合气体通过F装置(液体药品均足量)，实验开始时关闭活塞b，打开活塞a，广口瓶中观察到的现象是________，此时从导管c逸出的气体主要是________。一段时间后，再关闭活塞a，打开活塞b，将分液漏斗中的稀盐酸滴入广口瓶中，此时逸出的气体主要是________，反应原理用化学方程式表示为________________，欲收集该气体，应选择的装置是________(填字母)，验满的方法是________________。第三十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第三十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第三十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第三十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第三十五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日专题训练三第三十六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日一、选择题(每题3分，共30分)1．实验室制取气体选择收集方法时，对气体的下列性质不必考虑的是(

)A．颜色B．密度C．溶解性D．是否与水反应答案：A第三十七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日2．下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。有关这些装置的说法不正确的是(

)第三十八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日A．装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置B．装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替C．装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大，且不与空气中各成分反应的气体D．装置Ⅴ可以用于收集H2、O2，也可以用于实验室收集CO2

答案：D第三十九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日3．常温下，氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体，密度比空气小，易溶于水。氨气溶于水显弱碱性，实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取。下列说法正确的是(

)A．可用向下排空气法收集氨气B．氨水能使紫色石蕊试液变红色C．多余的氨气可排放到大气中D．实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同答案：A第四十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日4．如图是同学们设计的储气装置(固定装置已略去)。下列说法中不正确的是(

)A．打开止水夹a、b，气体从d管导入，储存在下面的集气瓶里B．取用气体时，通过控制止水夹a、b，可将气体顺利排出第四十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日C．气体被储存在下面的集气瓶里，c导管也必须安装止水夹D．该装置也可作为制取二氧化碳气体的发生装置答案：A第四十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第四十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日6．(2013·舟山)同学们在做氧气性质的实验，将点燃的木炭伸入集气瓶内，有的现象明显，有的却不明显。导致不明显的原因可能是(

)A．排水法收集结束时集气瓶内有水残留B．导管口连续放出气泡时开始收集氧气C．排水法收集满后盖上毛玻璃片拿出水面D．排水法收集前未将集气瓶灌满水答案：D第四十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日7．(2013·佛山)以下气体制备的发生装置说法正确的是(

)第四十五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日A．装置a可用于实验室制备CO2

B．装置b烧杯中加水后，干燥管内外液面一致，则气密性良好C．装置c可用于实验室制备氧气D．装置d可用于实验室制备氧气、氢气答案：D第四十六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日8．氮气中混有少量氢气、二氧化碳和水蒸气，欲获得干燥纯净的氮气，可采用下列操作：①通过浓硫酸；②通过填充氧化铜的加热管；③通过氢氧化钠溶液；④通过浓盐酸最好的组合顺序是(

)A．①→②→③B．③→②→④C．③→②→①D．④→②→③答案：C第四十七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日9．如图所示装置有多种用途。下列说法正确的是(

)A．用排空气法收集氢气——气体从装置的b端通入B．检验二氧化碳气体——瓶内盛放氢氧化钠溶液C．除去氧气中的水蒸气——瓶内盛放浓硫酸D．用排水法收集氧气——瓶内先装满水，气体从b端通入第四十八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日解析：氢气的密度比空气小，因此应从a端通入收集；二氧化碳使澄清石灰水变浑浊，是二氧化碳的特性，因此检验二氧化碳气体用澄清石灰水；用排水法收集氧气，瓶内装满水后应从a端通入。答案：C第四十九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日10．(2013·重庆)实验室用高锰酸钾制取氧气和用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳都不可能用到的装置是(

)第五十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日解析：实验室常用加热高锰酸钾的方法制氧气，属于固固加热型，选发生装置A；实验室常用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，反应物为固体和液体，不需要加热，故应选用的发生装置是B；因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大，所以都可以用向上排空气法收集，而D装置适合收集密度比空气小的气体，氧气和二氧化碳都不适合。答案：D第五十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日二、填空题(共70分)11．(12分)(2013·呼和浩特)实验室制取气体时所需的一些装置如下图所示，请回答下列问题：第五十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为________________________________________________________________________；可选择的发生装置有________(填字母)；选择气体收集方法时，气体的下列性质：①颜色②密度③溶解性④可燃性，必须考虑的是________(填序号)。第五十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第五十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日12．(10分)(2013·黄冈)下图是初中化学的几种常用仪器用品，根据要求回答下列问题：第五十五页，共六十八页，编辑于2023年，星期日(1)仪器⑤的名称是________。实验室用KMnO4固体加热制氧气应选用的仪器是________(填序号)。(2)③⑤⑦组合可制备H2、CO2、O2，试写出用此装置制氧气的化学方程式为________________________，实验前检查此装置气密性的方法是_______________________________________________________________________________________________________________________________________________。第五十六页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第五十七页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第五十八页，共六十八页，编辑于2023年，星期日13．(12分)(2013·天津)实验室中现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸以及下列装置，回答下列问题：(1)写出图中仪器a和b的名称：a________；b________。(2)利用上述装置和药品制取并收集二氧化碳，应选择的装置是________(填字母)。第五十九页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(3)利用上述装置和药品制取并收集氧气，应选择的装置是________或________(填字母)。(4)组装仪器时连接玻璃管和胶皮管的操作：先把玻璃管口________，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。解析：(2)制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸，属于固体和液体在常温下的反应，故选用发生装置B；因为二氧化碳易溶于水，密度比空气大，故选用收集装置D(向上排空气法)。第六十页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(3)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，发生装置的特点属于固固加热型的A装置，氧气不易溶于水且密度大于空气，所以既可以用排水法收集，也可以用向上排空气法收集。(4)组装仪器时连接玻璃管和胶皮管的操作：先把玻璃管口用水润湿，以减小彼此的摩擦力，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。答案：(1)铁架台集气瓶(2)BD

(3)AC

AD

(4)用水润湿第六十一页，共六十八页，编辑于2023年，星期日14．(12分)(2013·淮安)根据题图所示装置，结合所学知识回答下列问题。(1)写出图中仪器①的名称__________。(2)实验室用A装置制取氧气，写出反应的化学方程式______________________________。第六十二页，共六十八页，编辑于2023年，星期日第六十三页，共六十八页，编辑于2023年，星期日15．(24分)(2013·佛山)小忻同学设计如下实验装置(铁架台等仪器省略)制备CO2和验证CO2与NaOH反应。(1)装置B的作用是____________________。(2)请补充画出装置C中a、b导气管。第六十四页，共六十八页，编辑于2023年，星期日

(3)小忻同学分析实验后，发现此装置有明显不足，至少应添加一个洗气瓶F，你认为应该在________(填装置编号)之间加入装有________(填试剂编号)的洗气瓶F。a．浓NaOH溶液b．澄清石灰水c．饱和NaHCO3溶液