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1、第二部分第二部分 基礎專題攻略基礎專題攻略主題一主題一 常見氣體的制備常見氣體的制備 重難點突破重難點一重難點一 常見氣體的制備常見氣體的制備1. 1. 實驗室制取氣體的思路和方法實驗室制取氣體的思路和方法( (1) )研究實驗室制取氣體的化學反應原理。在實驗研究實驗室制取氣體的化學反應原理。在實驗條件下條件下( (如常溫、加熱、加催化劑等如常溫、加熱、加催化劑等) )可用什么藥可用什么藥品，通過什么反應來制取這種氣體。品，通過什么反應來制取這種氣體。( (2) )研究制取這種氣體所采用的實驗裝置。研究制取這種氣體所采用的實驗裝置。2. 氣體發(fā)生裝置的選擇氣體發(fā)生裝置的選擇（1）選擇依據(jù)：根據(jù)
2、反應物的狀態(tài)及反應條件選取。）選擇依據(jù)：根據(jù)反應物的狀態(tài)及反應條件選取。（2）常見實驗室制取氣體的發(fā)生裝置）常見實驗室制取氣體的發(fā)生裝置裝置類型裝置類型固固固加熱型固加熱型固固液常溫型液常溫型反應物反應物的狀態(tài)的狀態(tài)固體固體固體和液體固體和液體裝置裝置圖圖 固固固加熱型固加熱型固固液常溫型液常溫型舉例舉例( (用化學用化學方程式方程式表示表示) ) 高錳酸鉀制取氧氣高錳酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣氯酸鉀制取氧氣雙氧水制取氧氣雙氧水制取氧氣碳酸鈣和稀鹽酸制取二碳酸鈣和稀鹽酸制取二氧化碳氧化碳鋅和稀硫酸制取氫氣鋅和稀硫酸制取氫氣2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 2MnOMnO 2H2O2
3、2H2O+O22MnOMnO CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 Zn+H2SO4 ZnSO4+H22KClO3 2KCl+3O2固固固加熱型固加熱型固固液常溫型液常溫型注意注意事項事項試管口應試管口應 _ 傾斜；傾斜；用排水法收集氣體實驗完畢用排水法收集氣體實驗完畢后，應先將后，應先將 _撤出，撤出，然后再然后再_；用用高錳酸鉀粉末制取氧氣時，高錳酸鉀粉末制取氧氣時，試管口處應放棉花團，防止試管口處應放棉花團，防止_若使用長頸漏斗，若使用長頸漏斗，長頸漏斗導管末端應長頸漏斗導管末端應_；塊狀固體應大小適塊狀固體應大小適當，當， 不能太小，不能太小， 防防止反應止反應_ _略向下
4、略向下導管導管熄滅酒精燈熄滅酒精燈高錳酸鉀粉末進入導管，高錳酸鉀粉末進入導管，堵塞導管堵塞導管伸入液面以下伸入液面以下 速率太快，不速率太快，不利于氣體收集利于氣體收集【知識拓展知識拓展】常見制氣裝置的解讀】常見制氣裝置的解讀裝裝置置圖圖 裝置裝置特點特點安裝安裝簡便簡便便于添便于添加液體加液體可控制反可控制反應速率應速率可隨時控制反應的可隨時控制反應的發(fā)生和停止（發(fā)生和停止（2012年年T19）適用適用范圍范圍用于制用于制取少量取少量氣體氣體用于平穩(wěn)反用于平穩(wěn)反應、制取較應、制取較多氣體多氣體用于劇烈反用于劇烈反應、制取較應、制取較多氣體多氣體用于平穩(wěn)反應、持用于平穩(wěn)反應、持續(xù)時間較長的氣續(xù)
5、時間較長的氣3. 3. 氣體收集裝置的選擇氣體收集裝置的選擇依據(jù)依據(jù)收集方法收集方法收集裝置收集裝置舉例舉例優(yōu)點優(yōu)點難溶于水，且難溶于水，且不與水反應的不與水反應的氣體氣體排水法排水法 O O2 2、H H2 2、CHCH4 4等等氣體純氣體純度較高度較高不與不與空氣空氣中的中的成分成分反應反應密度比密度比空氣大空氣大的氣體的氣體向上排向上排空氣法空氣法O O2 2、COCO2 2等等氣體較氣體較干燥干燥密度比密度比空氣小空氣小的氣體的氣體向下排向下排空氣法空氣法H H2 2、CHCH4 4等等【注意事項【注意事項】( (1) )用排空氣法收集氣體時，導管應伸到用排空氣法收集氣體時，導管應伸到
6、集氣瓶的底部，防止集氣瓶的底部，防止_。( (2) )用排水法收集氣體時，最佳收集時間：當導管口氣用排水法收集氣體時，最佳收集時間：當導管口氣泡泡_冒出時；導管應伸到集氣瓶的冒出時；導管應伸到集氣瓶的_即可。即可。( (3) )多功能瓶排水法收集氣體的方法：先將集氣瓶中裝多功能瓶排水法收集氣體的方法：先將集氣瓶中裝滿水，再將氣體從短管通入滿水，再將氣體從短管通入( (水從長管流出水從長管流出) )。 收集的氣體中混有空氣收集的氣體中混有空氣( (或收集或收集的氣體不純的氣體不純) )連續(xù)均勻連續(xù)均勻瓶口瓶口檢驗：通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁檢驗：通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁驗滿：將燃著的木
7、條放在集氣瓶瓶口，木條驗滿：將燃著的木條放在集氣瓶瓶口，木條 火焰熄滅火焰熄滅4. 4. 氣體的檢驗與驗滿氣體的檢驗與驗滿氧氣氧氣檢驗：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條檢驗：將帶火星的木條伸入集氣瓶中，木條 復燃復燃驗滿：將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，木驗滿：將帶火星的木條放在集氣瓶瓶口，木 條復燃條復燃二氧二氧化碳化碳【備考補充】其他常見氣體的檢驗【備考補充】其他常見氣體的檢驗氣體氣體檢驗方法檢驗方法現(xiàn)象現(xiàn)象氫氣氫氣點燃，罩干冷小燒杯點燃，罩干冷小燒杯產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠內(nèi)壁有水珠甲烷甲烷點燃，在火焰上方罩點燃，在火焰上方罩干冷的燒杯，實驗結干冷的燒杯，實驗結束
8、后迅速倒轉，注入束后迅速倒轉，注入少量澄清石灰水少量澄清石灰水燒杯內(nèi)壁有水珠，澄清燒杯內(nèi)壁有水珠，澄清石灰水變渾濁石灰水變渾濁氨氣氨氣將濕潤的紅色石蕊試將濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口紙放在試管口有刺激性氣味，紅色石有刺激性氣味，紅色石蕊試紙變藍蕊試紙變藍水蒸氣水蒸氣通過白色通過白色CuSO4 4粉末粉末白色粉末變藍白色粉末變藍重難點二重難點二 氣體的凈化與干燥氣體的凈化與干燥1. 1. 常用的裝置：常用的裝置：2. 2. 氣體的凈化氣體的凈化( (1) )氣體凈化原則：選擇的凈化劑必須是只能吸收氣體中氣體凈化原則：選擇的凈化劑必須是只能吸收氣體中的雜質(zhì)，不與原來的氣體反應，且不引入新的雜質(zhì)。的
9、雜質(zhì)，不與原來的氣體反應，且不引入新的雜質(zhì)。( (2) )常見氣體的凈化方法常見氣體的凈化方法除雜氣體除雜氣體除雜試劑或方法除雜試劑或方法O2通過灼熱的銅網(wǎng)通過灼熱的銅網(wǎng)CO2通入通入NaOH溶液溶液HCl通入通入NaOH溶液、溶液、Na2CO3溶液、溶液、NaHCO3溶液溶液H2先通過灼熱的先通過灼熱的CuO將其轉化為水，再用濃硫酸將其轉化為水，再用濃硫酸或堿石灰吸收或堿石灰吸收CO先通過灼熱的先通過灼熱的CuO將其轉化為將其轉化為CO2，再用，再用NaOH溶液吸收溶液吸收3.3.氣體的干燥氣體的干燥干燥劑干燥劑可干燥的氣體可干燥的氣體酸性酸性濃硫酸濃硫酸酸性或中性氣體酸性或中性氣體:H2、
10、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HCl等等中性中性無水氯化鈣無水氯化鈣H2、O2、CO、CH4、N2、NH3等等氣體氣體堿性堿性生石灰、堿生石灰、堿石灰、固體石灰、固體氫氧化鈉氫氧化鈉堿性或中性氣體堿性或中性氣體：H2、O2、CO、CH4、N2、NH3等等【溫馨提示【溫馨提示】選擇的干燥劑選擇的干燥劑( (凈化劑凈化劑) )必須是只能吸必須是只能吸收水分收水分( (雜質(zhì)氣體雜質(zhì)氣體) )，不與被干燥，不與被干燥( (凈化凈化) )的氣體反應。的氣體反應。用集氣瓶作洗氣瓶時，長導管為進氣管，短導管為用集氣瓶作洗氣瓶時，長導管為進氣管，短導管為出氣管。出氣管。4. 4. 多功能瓶的使用多
11、功能瓶的使用圖示圖示操作目的操作目的氣體進出方向氣體進出方向舉例與原理舉例與原理收集密度收集密度大于空氣大于空氣的氣體的氣體a進進b出（長進出（長進短出）短出）收集收集CO2、O2；進；進入的氣體聚集在集入的氣體聚集在集氣瓶下方氣瓶下方收集密度收集密度小于空氣小于空氣的氣體的氣體b進進a出（短進出（短進長出）長出）收集收集H2；進入的氣；進入的氣體聚集在集氣瓶上體聚集在集氣瓶上方方排水法收排水法收集氣體集氣體b進進a出（短進出（短進長出）長出）收集收集H2、O2；進入；進入的氣體聚集在集氣的氣體聚集在集氣瓶上方，水從下方瓶上方，水從下方導管被壓出導管被壓出圖示圖示操作目的操作目的氣體進出方向氣
12、體進出方向舉例與原理舉例與原理洗氣或洗氣或干燥干燥a進進b出（長進出（長進短出）短出）濃硫酸干燥濃硫酸干燥O2（或或NaOH溶液吸收溶液吸收CO2）測量氣體測量氣體的體積的體積a進進b出（短進出（短進長出）長出）連接多功能瓶與量連接多功能瓶與量筒，采用排水法測筒，采用排水法測量收集氣體的體積量收集氣體的體積（CO2等能溶于水等能溶于水的氣體需在液面加的氣體需在液面加一層植物油）一層植物油）例例( (15河南河南) )如圖是實驗室制取氣體的常用裝置。如圖是實驗室制取氣體的常用裝置。( (1) )寫出實驗室用寫出實驗室用A裝置或裝置或B裝置制取氣體的化學方程式。裝置制取氣體的化學方程式。42422
13、 2KMnOK MnOMnOO （或（或CO2+Ca（OH）2 CaCO3 +H2O等）等）【解析】【解析】(1)A裝置為固固加熱型裝置，加熱高錳裝置為固固加熱型裝置，加熱高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣可采酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣可采用此裝置；用此裝置；B裝置為固液常溫型裝置，實驗室用裝置為固液常溫型裝置，實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣、用石灰石過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣、用石灰石(或或大理石大理石)與稀鹽酸反應制取二氧化碳、用稀硫酸和與稀鹽酸反應制取二氧化碳、用稀硫酸和鋅粒反應制取氫氣均可使用該裝置。鋅粒反應制取氫氣均可使用該裝置。( (2) )加熱氯化
14、銨和熟石灰的固體混合物可制取氨氣加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物可制取氨氣( (NH3) )。制取氨氣應選用的一套裝置為制取氨氣應選用的一套裝置為_ ( (填字母代號填字母代號) )。氨氣極易溶于水，氨水顯堿性。則如圖實驗可觀察到什氨氣極易溶于水，氨水顯堿性。則如圖實驗可觀察到什么現(xiàn)象？么現(xiàn)象？試管內(nèi)液面上升，試管中的溶液變成紅色。試管內(nèi)液面上升，試管中的溶液變成紅色。A和和D【解析【解析】( (2) )加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物可制加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物可制取氨氣，故發(fā)生裝置應選擇固固加熱型裝置取氨氣，故發(fā)生裝置應選擇固固加熱型裝置A，氨氣極，氨氣極易溶于水，不能采用排水法收集，根
15、據(jù)易溶于水，不能采用排水法收集，根據(jù)NH3的相對分的相對分子質(zhì)量子質(zhì)量( (17) )空氣的平均相對分子質(zhì)量空氣的平均相對分子質(zhì)量( (29) )，確定氨確定氨氣的密度比空氣小，故只能采用向下排空氣法收集，氣的密度比空氣小，故只能采用向下排空氣法收集，選用裝置選用裝置D；由于氨氣極易溶于水，氨氣遇水溶解形由于氨氣極易溶于水，氨氣遇水溶解形成氨水，使試管內(nèi)壓強減小，試管內(nèi)液面上升，又因成氨水，使試管內(nèi)壓強減小，試管內(nèi)液面上升，又因為氨水顯堿性，能使酚酞溶液變紅，因此可觀察到試為氨水顯堿性，能使酚酞溶液變紅，因此可觀察到試管內(nèi)液面上升，溶液由無色變?yōu)榧t色。管內(nèi)液面上升，溶液由無色變?yōu)榧t色?！痉椒ㄖ?/p>
16、導【方法指導】( (1)1)根據(jù)裝置書寫化學方程式時，首先根據(jù)裝置書寫化學方程式時，首先判斷裝置的特征，是固固加熱型還是固液常溫型，常判斷裝置的特征，是固固加熱型還是固液常溫型，常見的采用固固加熱型有：加熱氯酸鉀和二氧化錳制取見的采用固固加熱型有：加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，加熱高錳酸鉀制取氧氣；常見的采用固液常溫氧氣，加熱高錳酸鉀制取氧氣；常見的采用固液常溫型有：雙氧水和二氧化錳制取氧氣，石灰石或大理石型有：雙氧水和二氧化錳制取氧氣，石灰石或大理石和稀鹽酸在常溫下反應制取二氧化碳等。和稀鹽酸在常溫下反應制取二氧化碳等。(2)(2)制取陌制取陌生氣體時，根據(jù)題中所給信息，是否加熱，判斷發(fā)生生
17、氣體時，根據(jù)題中所給信息，是否加熱，判斷發(fā)生裝置；根據(jù)氣體的性質(zhì)，如易溶于水或難溶于水，判裝置；根據(jù)氣體的性質(zhì)，如易溶于水或難溶于水，判斷氣體的收集方式等。斷氣體的收集方式等。( (09河南河南) )如圖是實驗室常用的制取氣體的裝置。如圖是實驗室常用的制取氣體的裝置。( (1) )采用采用A裝置制取氣體時，反應物的狀態(tài)和反裝置制取氣體時，反應物的狀態(tài)和反應條件需滿足什么要求？應條件需滿足什么要求？反應物為固體且需要加熱。反應物為固體且需要加熱。備考高效集訓( (2) )B裝置可以制取多種氣體，請寫出制取其中一種氣體裝置可以制取多種氣體，請寫出制取其中一種氣體的化學方程式。的化學方程式。( (3
18、) )寫出可采用寫出可采用C裝置裝置( (氣體由氣體由d口進入口進入) )收集的一種氣體收集的一種氣體的名稱，并用簡單的方法驗證該氣體。的名稱，并用簡單的方法驗證該氣體。二氧化碳二氧化碳( (或氧氣或氧氣) )將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁證明該氣體為二氧化碳灰水變渾濁證明該氣體為二氧化碳( (或將帶火星的木條或將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復燃證明該氣體為氧氣伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復燃證明該氣體為氧氣) )。CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+H2O（或（或 ）22222MnO2H O2H OO【解析】反應裝置有：固【解析】反應裝置有：固-
19、固加熱型用固加熱型用A，試管口略向下，試管口略向下傾斜防止冷凝水倒流使試管炸裂；固傾斜防止冷凝水倒流使試管炸裂；固-液常溫型用液常溫型用B，長，長頸漏斗伸入液面以下，反應時形成液封防止漏氣。固頸漏斗伸入液面以下，反應時形成液封防止漏氣。固-液液常溫型，常見的實驗室制法有碳酸鈣和稀鹽酸制二氧化常溫型，常見的實驗室制法有碳酸鈣和稀鹽酸制二氧化碳、過氧化氫制氧氣等。采用碳、過氧化氫制氧氣等。采用C裝置裝置( (氣體由氣體由d口進入口進入) )收收集氣體的方法是向上排空氣法，說明該氣體密度比空氣集氣體的方法是向上排空氣法，說明該氣體密度比空氣大，所以收集的氣體可以是二氧化碳，可用澄清石灰水大，所以收集
20、的氣體可以是二氧化碳，可用澄清石灰水來檢驗，如果澄清石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化來檢驗，如果澄清石灰水變渾濁，說明該氣體是二氧化碳；也可以是氧氣，檢驗方法是將帶火星的木條伸入集碳；也可以是氧氣，檢驗方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，如果木條復燃，說明是氧氣。氣瓶內(nèi)，如果木條復燃，說明是氧氣。( (15開封模擬開封模擬) )如圖是實驗室中常用的儀器裝置。如圖是實驗室中常用的儀器裝置。( (1) )A裝置可以制取多種氣體，請寫出制取其中一種氣體裝置可以制取多種氣體，請寫出制取其中一種氣體的化學方程式。的化學方程式。232MnO2KClO2KCl+3O 2422K MnOMnOO4 2KMnO
21、【解析】【解析】(1)A裝置屬于固固加熱型裝置，可用裝置屬于固固加熱型裝置，可用于實驗室用氯酸鉀在二氧化錳的催化作用和加于實驗室用氯酸鉀在二氧化錳的催化作用和加熱條件下反應制取氧氣，或用高錳酸鉀在加熱熱條件下反應制取氧氣，或用高錳酸鉀在加熱條件下制取氧氣。條件下制取氧氣。( (2) )如何檢查如何檢查B裝置的氣密性？裝置的氣密性？用彈簧夾夾住橡膠管，往長頸漏斗內(nèi)注入一定量的用彈簧夾夾住橡膠管，往長頸漏斗內(nèi)注入一定量的水，形成一段水柱，一段時間后，水柱沒有變化，水，形成一段水柱，一段時間后，水柱沒有變化，說明裝置氣密性良好。說明裝置氣密性良好。【解析【解析】(2)B裝置屬于固液不加熱型裝置，用彈
22、簧夾裝置屬于固液不加熱型裝置，用彈簧夾夾住右側橡膠管，往長頸漏斗內(nèi)注入一定量的水，夾住右側橡膠管，往長頸漏斗內(nèi)注入一定量的水，如果形成一段穩(wěn)定的水柱，說明裝置氣密性良好。如果形成一段穩(wěn)定的水柱，說明裝置氣密性良好。(3)B、C、D均可用作制取均可用作制取CO2的發(fā)生裝置，若要較的發(fā)生裝置，若要較好地控制產(chǎn)生好地控制產(chǎn)生CO2的速率，應選用裝置的速率，應選用裝置_ (填編填編號號)；如果用；如果用E裝置收集裝置收集CO2，氣體應從，氣體應從_ (填填“a”或或“b”)端管口通入。端管口通入。 【解析【解析】( (3) )C裝置可隨時控制反應的發(fā)生與停止，裝置可隨時控制反應的發(fā)生與停止，D裝置使用
23、分液漏斗，可控制反應速率；二氧化碳的密裝置使用分液漏斗，可控制反應速率；二氧化碳的密度比空氣大，應從度比空氣大，應從a管通入，空氣從管通入，空氣從b管排出。管排出。D a( (15南陽模擬南陽模擬) )在實驗室中可以用如下裝置制取純凈、干在實驗室中可以用如下裝置制取純凈、干燥的燥的CO2。( (1) )實驗室能用裝置實驗室能用裝置制取二氧化碳的原因是什么？制取二氧化碳的原因是什么？裝置裝置是固液常溫型裝置，實驗室用石灰石是固液常溫型裝置，實驗室用石灰石( (或大理石或大理石) )與稀鹽酸在常溫條件下反應制取二氧化碳，應采用固液與稀鹽酸在常溫條件下反應制取二氧化碳，應采用固液常溫型裝置。常溫型裝
24、置?！窘馕觥俊窘馕觥?1)實驗室常用石灰石實驗室常用石灰石(或大理石或大理石)與稀與稀鹽酸在常溫條件下反應制取二氧化碳，應使用鹽酸在常溫條件下反應制取二氧化碳，應使用固液常溫型裝置，裝置固液常溫型裝置，裝置是固液常溫型裝置，是固液常溫型裝置，故實驗室用裝置故實驗室用裝置制取二氧化碳。制取二氧化碳。( (2) )寫出裝置寫出裝置中發(fā)生反應的化學方程式。中發(fā)生反應的化學方程式?！窘馕觥窘馕觥?2)鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫氣體混在鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出氯化氫氣體混在二氧化碳氣體中，氯化氫氣體溶于水生成鹽酸，鹽酸二氧化碳氣體中，氯化氫氣體溶于水生成鹽酸，鹽酸與碳酸氫鈉溶液反應生成氯化鈉、水和二氧化碳。與碳酸氫鈉溶液反應生成氯化鈉、水和二氧化碳。NaHCO3+HCl NaCl+H2O+CO2 (3)若觀察到裝置若觀察到裝置中中_，說明，說明CO2氣體中氣體中已經(jīng)沒有已經(jīng)沒有HCl氣體。氣體。【解析【解析】( (3) )鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體，溶于水形成鹽酸、鹽酸揮發(fā)出氯化氫氣體，溶于水形成鹽酸、鹽酸與硝酸銀溶液反應生成氯化銀白色沉淀，若裝置鹽酸與硝酸銀溶液反應生成氯化銀白色沉淀，若裝置中無明顯現(xiàn)象，說明中無明顯現(xiàn)象，說明CO2氣體中已經(jīng)沒有氣體中已經(jīng)沒有HCl氣體。氣體。無明顯現(xiàn)象無明顯現(xiàn)象
河南中考化學 第二部分 基礎專題攻略 模塊五 科學探究 主題一 常見其他的制備課件 新人教版
