化学培优专题四课件

培优专题四化学实验中的“万能瓶”培优专题四一、实验装置一、实验装置二、常见用途类型1:气体长管进,短管出1.作气体收集装置。不装任何试剂(如上图):可用于排空气法收集密度比空气大且不与空气反应的气体,如O2、CO2等。二、常见用途2.作洗气瓶:(1)装浓硫酸:除去气体中的水蒸气,起干燥作用。如上图A。(2)装氢氧化钠溶液:除去CO2、SO2等气体。如上图B。2.作洗气瓶:3.用于气体检验。瓶中装入特定的溶液或药品:气体从长端进入,二者反应,产生显著现象,来证明某种气体的存在。3.用于气体检验。4.用于监控气体通入的速率。如给病人输氧气时,可在广口瓶中加入少量水,如图所示:从长管通入氧气,短管接入呼吸罩,则可从广口瓶中产生气泡的速率来监控所通氧气的速率。4.用于监控气体通入的速率。【典例1】(2015·上海中考)不能达到相应实验目的的装置是(

)【典例1】(2015·上海中考)不能达到相应实验目的的装置是【解析】选B。因为氢氧化钠溶液能和二氧化碳反应而不能和一氧化碳反应,故A能达到目的;用B装置收集氢气时应该从短管进气,故B不能达到目的;C装置收集氧气应该从长管进,因为氧气的密度大于空气,能达到目的;因为氯化氢能和硝酸银溶液反应产生白色沉淀,D能达到目的。【解析】选B。因为氢氧化钠溶液能和二氧化碳反应而不能和一氧化【典例2】(2014·陕西中考)实验室制取CO2的有关操作如下图,不正确的是(

)【典例2】(2014·陕西中考)实验室制取CO2的有关操作如【解析】选B。选项B的错误原因主要在于反应原理错误,实验室不能用稀硫酸和大理石反应制取CO2,因为产物CaSO4是微溶物,会附着在大理石表面,阻止了反应的进一步进行。【解析】选B。选项B的错误原因主要在于反应原理错误,实验室不【互动探究】若题中D项装置用于向上排空气法收集氧气时,应如何进行验满?提示:向上排空气法收集氧气时,氧气从a端进入集气瓶,空气从b端排出,当氧气收集满时,b端排出气体为氧气,故可以用带火星的木条放在b端,若木条复燃,说明已经集满。【互动探究】若题中D项装置用于向上排空气法收集氧气时,应如何【典例3】下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下列问题:【典例3】下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下(1)指出编号仪器名称:①

;②

。(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为

。利用C装置收集氧气的最佳时刻是

。(3)制取并收集二氧化碳应选择的装置是

(从A～E中选择),使用该套装置制取气体的突出优点是

,该反应原理用化学方程式表示为

。(1)指出编号仪器名称:①;②。若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从

端进入。制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲使用G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是混合气体→

(用端口字母表示)。若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从端进入。制得的二【解析】本题结合气体的制备装置考查仪器名称、制取气体的装置选择、收集气体的最佳时机的选择、气体除杂的方法及溶液pH的测定等知识。(2)因A装置适合于固体加热制取气体,又因试管口未塞棉花,故应用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气;要收集到较纯净的氧气,应待导管口有气泡连续均匀冒出时才能收集。(3)因实验室制取二氧化碳时是用石灰石(固体)和稀盐酸(液体)在常温下反应,可选用B做发生装置,因二氧化碳的密度比空气大且能溶于水,并能与水发生【解析】本题结合气体的制备装置考查仪器名称、制取气体的装置选化学反应,故只能用向上排空气法(E装置)收集;若用F装置收集二氧化碳,仍需用向上排空气法收集,故气体应从b端进入;要除去二氧化碳中的氯化氢气体和水蒸气,应选用饱和碳酸氢钠和浓硫酸,且除杂顺序为先除去氯化氢,后除去水蒸气,且遵循“长进短出”的原则,即连接顺序为efcd(或efc)。化学反应,故只能用向上排空气法(E装置)收集;若用F装置收集答案:(1)铁架台长颈漏斗(2)2KClO32KCl+3O2↑导管口有气泡连续均匀冒出时(3)B、E可以随时控制反应发生或停止CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑

b

efcd(或efc)答案:(1)铁架台长颈漏斗【典例4】实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答下列问题。【典例4】实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答下(1)仪器a的名称是

。(2)实验室制取氧气时,选用的收集装置是

(填字母序号)。若改用如图装置收集氧气,则气体应从

进(填“a”或“b”)。(1)仪器a的名称是。(3)小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体,反应的化学方程式为

;将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。为探究其原因,进行了如下过程:【作出猜想】A.石灰水已经完全变质;B.气体中有挥发出来的HCl气体。(3)小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体,反应的化学方【实验探究】①取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到溶液变红色。于是排除了猜想A,你认为排除猜想A的理由是

。②小明想探究所得气体中是否有挥发出来的HCl气体,设计如下实验。请你帮他完成实验,填写以下表格:实验步骤实验现象实验结论气体中有HCl【实验探究】①取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚【查阅资料】碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应:Na2CO3+CO2+H2O====2NaHCO3【拓展延伸】如果用上述原料制得纯净的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为

(填字母)。【查阅资料】碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应:Na2CO3+【解析】(2)氧气的密度比空气大,难溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,故选C装置;如图装置是用排水法收集氧气,由于水只能从a端排出,故氧气从b端通入;(3)碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳:CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O。【解析】(2)氧气的密度比空气大,难溶于水,可用向上排空气法【实验探究】①酚酞试液变红,说明溶液呈碱性,即含有氢氧化钙,若氢氧化钙完全变质了,那么氢氧化钙与二氧化碳反应生成的是碳酸钙沉淀和水,不能使酚酞试液变成红色;②氯化氢气体溶于水形成盐酸,要证明含有盐酸,即证明含有氯离子,那么可将气体通入硝酸银溶液中,若产生白色沉淀,则证明含有氯化氢气体。【实验探究】①酚酞试液变红,说明溶液呈碱性,即含有氢氧化钙,【拓展延伸】要得到纯净的二氧化碳气体,那么要先把氯化氢气体和水蒸气除去,其中氯化氢气体可用饱和的碳酸氢钠溶液除去,水蒸气可用浓硫酸除去。答案:(1)酒精灯(2)C

b(3)CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O【拓展延伸】要得到纯净的二氧化碳气体,那么要先把氯化氢气体和【实验探究】①酚酞试液变红,说明溶液中存在碱性物质Ca(OH)2②【拓展延伸】B、H、E、C实验步骤实验现象实验结论将生成的气体通入AgNO3溶液中产生白色沉淀【实验探究】①酚酞试液变红,说明溶液中存在碱性物质Ca(OH类型2:气体短管进,长管出1.作气体收集装置:(1)不装任何试剂:可用于排空气法收集密度比空气小且不与空气反应的气体,如H2、CH4等。(2)装水:用排水法收集难溶于水的气体,如H2等。类型2:气体短管进,长管出【拓展延伸】“万能瓶”的仪器变式如果瓶子倒放,则在收集气体时,所有的进出气口与瓶子正放时也应该交换,如CO2、O2等气体应从b端进入,空气从a端排出;而NH3、H2等气体应从a端进入。万能瓶用排空气法收集气体时也可倒置使用,如图装置。【拓展延伸】“万能瓶”的仪器变式2.作量气装置。瓶内盛满水(也可不盛满),如图所示,气体从a端进,水从b端出,用量筒测排出水的体积,则为该温度压强下所产生的气体的体积,若气体能溶于水,可在瓶内水面上加一层油。2.作量气装置。【典例5】下列实验设计及气体流向(“→”表示气体流向)正确的是(

)【典例5】下列实验设计及气体流向(“→”表示气体流向)正确的【解析】选C。干燥二氧化碳,则该装置应该是洗气瓶,气体的流向应为“长进短出”,A错误;收集氢气,该装置应为集气瓶,由于氢气的密度比空气小,应采用向下排空气法收集,气体的流向应为“短进长出”,B错误;收集氨气,该装置应为集气瓶,由于氨气密度小于空气,应采用向下排空气法,即该装置采用“长进短出”,C正确;收集氧气,该装置为集气瓶,由于要排出装置内的液体,所以应该采取“短进长出”的方法,D错误。【解析】选C。干燥二氧化碳,则该装置应该是洗气瓶,气体的流向【典例6】(2015·德州中考)下图是干燥、收集某气体的装置。由实验装置可以推测该气体的有关性质,请你在表中找出相对应的选项(

)【典例6】(2015·德州中考)下图是干燥、收集某气体的装置

序号气体性质ABCD溶于水中所得溶液的pH>7<7>7<7其密度(ρ1)与空气密度(ρ2)比较ρ1>ρ2ρ1>ρ2ρ1<ρ2ρ1<ρ2在水中的溶解性极易溶难溶极易溶难溶序号ABCD溶于水中所得溶液的pH>7<【解析】选C。本题考查学生干燥、收集气体的实验能力。解答本题的关键应明确3点:(1)氢氧化钠固体不能干燥其水溶液显酸性的气体;(2)该收集方法是向下排空气法,其密度比空气密度小;(3)从装置可以看出该气体极易溶于水。由题意分析,故选C。【解析】选C。本题考查学生干燥、收集气体的实验能力。解答本题【典例7】(2014·铜仁中考)小芳设计了如下气体制取与性质验证的组合装置。打开分液漏斗活塞放出一定量过氧化氢溶液后,关上活塞,A中出现大量气泡,B中白磷燃烧,C中液面下降,稀盐酸逐渐进入D中。请看图回答问题:【典例7】(2014·铜仁中考)小芳设计了如下气体制取与性质(1)A中发生反应的化学方程式为

。(2)B中白磷能够在水下燃烧的原因是

。(3)E中的实验现象是

。(4)用F装置收集气体的依据是

。(1)A中发生反应的化学方程式为【解析】本题考查气体的制取与性质的验证。(1)过氧化氢