专题4 常见气体的制备和净化
学习目标:
1、 了解常见气体发生装置和收集装置及选择依据 2、 了解气体的存放 3、 了解气体的净化 基础复习:
一、实验室制取气体的方法与思路
1、 反应原理: _ __ 2、 实验装置:包括_____ ________________,_____________ _________ 3、 检验:包括____、_______、_________。 二、气体的装置选择,存放、检验、干燥与除杂
1、发生装置的选择(依据:_______________,______________________) 制取气体 反应物名称 反应物状态 反应条件 发生装置图 1、 先查装置的气密性,后装药品 2、装置内导气管要稍过胶塞一点 1、 试管口要略向下倾斜 注意事项 2、 先预热,后集中在药品处加热 3、 结束时,先撤导管, 后熄灭酒精灯(排水集气法) 2.收集装置的选择(依据___________________________,
____________________________________)
所收集气体的性质 收集方法 收集装置图 收集方法的特点 1、 所收集的气体较纯,但有少量的水蒸气 2、 观察瓶内的气体是否收满比较方便 注意事项 1、 集气瓶事先装满水,不要有气泡 1、 导管伸入到接近集气瓶的底部 2、 导管置于瓶口处 3、 集气瓶直立于水槽中
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氧气 KClO3 和MnO2 或KMnO4 固体 加热 H2O2和MnO2 氢气 锌和稀硫酸 二氧化碳 大理石或石灰石和稀盐酸 固体+液体 常温 1、 先装固体药品,后装液体药品 2、 长颈漏斗的下端管口要伸入液面以下 难溶或不易溶于水,如O2 .H2 .CO. 排水集气法 密度比空气小(相对分子质量小于29) 向下排空气集气法 密度比空气大(相对分子质量大于29) 向上排空气集气法 1、 所收集的气体中常混有空气 2、 仅凭观察难以判定气体是否集满 3、 操作简便 2、 在瓶口处验证气体是否收满 曙光中学2011年中考化学复习资料 一、化学实验
3、气体的存放 气体的性质 存放方法 注意事项 4、气体的净化
在实验室制备的各种气体中,常含有少量的酸雾、水蒸气和其他气体杂质,需净化和干燥后才能得到 纯 净的气体。
(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,如图。
长进短出 大进小出 干燥管 左进右出
洗气瓶
(2)气体的干燥
选用的干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定,其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分,而汉不能与气体发生反应。如下表中常见气体的干燥剂。 干燥剂 浓硫酸 氯化钙(CaCl2) NaOH 固体 或生石灰 可干燥气体 不能干燥气体 NH3 固体干燥剂 U形管
密度比空气小的气体 盖好倒放 用毛玻璃片盖严 密度比空气大的气体 盖好正放 (3)气体的净化(选择气体的吸收剂应根据气体的性质和要除去杂质的性质而定。)
原则:①所用的吸收剂只能吸收气体中的杂质;②不能与被提纯的物质反应;③不能带入新杂质。
常见气体及其吸收剂
H2O :浓硫酸、无水硫酸铜、氯化钙、氢氧化钠固体、碱石灰等 HCl :NaOH 溶液、碱石灰
CO2 : NaOH 溶液、碱石灰、澄清石灰水
气体净化顺序:先除杂,后干燥;加热前先除去水。
(4)几种常见气体的制取、性质实验,气体除杂、推断、干燥气体及尾气处理装置。组合时常用的简单装置,如图
装置图A的作用:①用于加热固体除杂质;②用于验证H2 、CO的还原性。
装置图B的作用:①当装有浓硫酸时,干燥气体:②当装有Ca(OH)2溶液HCl气体
装置图C、D的作用:①当装有无水硫酸铜时,主要用于检验是否有水生成;②当装有无水CaCl2时,用于干燥气体或测定生成水的质量。
装置图E的作用:常用于处理尾气中的CO气体,防止污染空气。
组装顺序一般遵循:制取装置 除杂质装置 气体干燥装置 验证气体性质装置 尾气处理装置
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ABCD
EA 时,用于检验CO2;③当装有NaOH溶液时,用于除去CO2 ④当装有饱和NaHCO3溶液时用于除去CO2中的
曙光中学 九年级化学◆复习学案 主备人:胡咏中 上课时间:2011年3月 审核:
重点训练:
1.下列四瓶气体的存放方法正确的是 ( )
2.某气体既能用排水法收集,又能用向上排空气法收集,则该气体具有的性质是 ( ) A.难溶于水,密度比空气大 B.难溶于水,密度比空气小 C.易溶于水,密度比空气大 D.易溶于水,密度比空气小
3.一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体,密度比空气略大;它能与空气中的氧气迅速反应,生成二氧
化氮。现要收集一瓶一氧化氮气体可采用的收集方法是 ( ) A.向上排空气法 B.排水法 C.排水法或向上排空气法 D.排水法或向下排空气法
4.可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性。当缓缓拉活塞时,如果装置气密性良好,可观察到的现象是 ( ) A.长颈漏斗下端管口产生气泡 B.瓶中液面明显上升 C.长颈漏斗内有液面上升 D.注射器内有液体
5.固体氢氧化钠和氧化钙的混合物叫碱石灰,常用作干燥剂。下列气体不能用( ) 碱石灰干燥的是 A.CO B.CO2 C.H2 D.O2
6.以下各种尾气的吸收装置中,不适合吸收极易溶于水的气体,且易产生倒吸(溶液进入气体发生装置中)的是 ( )
7.如图所示是用排水法收集的一瓶无色气体,据此推知该气体具有 的物理性质是 。 试通过实验探究该气体为何种气体?
假设与猜想 实验方法及现象 结论 8.为保证长时间潜航,需在潜水艇里配备怕氧气再生装置。现有以下几种方法:①加热高。锰酸钾;②电解水;③在常温下过氧化钠固体与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气。你认为最合适在潜水艇里制氧气的方法是 (填序号)。与其他两种方法相比,这种方法的优点是 , ________________________________________________。 9.某校化学兴趣小组的同学利用如图所示的装置进行实验。 (1)用高锰酸钾制取一瓶氧气。做细铁丝燃烧的实验。 (2)粗略测定加热2克高锰酸钾所收集到的氧气的体积。 写出下列反应的化学方程式:
①高锰酸钾制氧气 ②细铁丝在氧气中燃烧
装置连接:为达到实验目的(2),各装置的正确的连接顺序是(填接口的字母): a →( )( )→d。
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曙光中学2011年中考化学复习资料 一、化学实验
问题分析:(1)实验过程中发现B中瓶中的水变红了,原因是 。
(2)用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时,发现瓶底炸裂,发生失误的原因是 。 10.请根据下图的实验装置填空: (1)指出图中标有数字的仪器的
名称:① ② ③ 。 (2)在实验室用高锰酸钾制氧气时,选用的装置组合 是 ,试管口棉花团的作用是 ___ 。
(3)当用B装置制取氧气时,仪器②内盛放的液体是 ,仪器②的作用是 , 有关反应的化学方程式是 。
(4)在实验室制取二氧化碳时,可选用的装置组合是 。
(5)已知硫化氢气体可用硫化亚铁固体和稀硫酸反应制取,硫化氢气体能溶于水,其水溶液呈酸性,且密度比空气大,是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体。则制取硫化氢气体可选用的发生装置是 ,收集装置通常用右图装置,则收集硫化氢气体时,应把硫化氢气体从 (填a或b)端通入。已知硫化氢气体能使湿润的蓝色石蕊试纸变红,也能使pH试纸变红,用该装置收集硫化氢气体时,证明硫化氢气体收满的方法是 。
(6)某学生欲用右图装置代替C装置收集一瓶难溶于水的气体,请简述使用该装置的方法 。 11、实验室常用下列装置来制取氧气:
(1) 写出图中有标号仪器的名称:a 、b ;
(2) 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),其中二氧化锰起 作用。 (3)用E装置收集氧气的依据是 ,检验氧气是否集满的方法是 。
(4)实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NH3是一种无色、有刺激 性气味的气体,密度比空气小。NH3极易溶于水,其水溶液呈碱性。
①制取氨气反应的方程式:2NH4Cl + Ca(OH)2 CaCl2 + 2NH3↑+ 2X。X的化学式为: 。 ②制取并收集NH3,应该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,干燥时不能选用下列干燥剂中的 (填序号)。 A.固体氢氧化钠 B.浓硫酸 C.生石灰 12、通过一年的化学学习,应该知道有多种途径可以制取氧气。如:
A.电解水 B.分离空气 C.加热高锰酸钾 D.分解过氧化氢 E. (1)相信你在E处还可以写出另一种制取氧气的方法; (2)若用右图装置加热高锰酸钾制取氧气:
实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,其理由是 ________________________________;
(3)若分解过氧化氢制取氧气,供选用的装置如下:
要得到平稳的氧气流,应选用的发生装置是 (选填“甲”或“乙”); 若用丙装置干燥生成的氧气,丙中盛放的液体试剂
是 ,气体应从 (选填“a”或“b”)端导入。
反思:
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