實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置

1、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置 實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置：一三種氣體的制備1.氧氣 O2 2KMnO 4 K2MnO4 + MnO 2 + 02 T2KCI0 3 Mn02 2KC1+3O 2 T 2 H2O2 2H2O +O2T2. 二氧化碳 C02CaCO 3+2HCI=CaCI 2+H2O+CO 2 T 不能用HCI 與Na2CO3 反響的原 因：Na2CO3 易溶于 水，與鹽 酸反 應(yīng)速 率 快， 不利 于收 集3.氫氣H2Zn + H 2SO4 = ZnS0 4 + H2 f 不用 Al 反 應(yīng)速率快，而Fe反響慢二.根據(jù)反響物的狀態(tài) 和反響條件分為兩種類(lèi)型1.固+固氣體發(fā)生裝置K4+圖 1:制取

2、氧氣：2KMnO 4MnO 2 + 02 f2KC10 3 Mn02 2KC1+3O 2 f2固+液氣體發(fā)生裝置圖2: 制取氧氣： 反響原理：2H20MnO 22H2O + 02 f 制取二氧化碳：反響原理:CaCO3+2HCI=CaCI 2+H 2O+CO 2 fZnH2SO4制取氫氣： 反響原理：=ZnSO 4 + H 2 f三.實(shí)驗(yàn)裝置的組成四個(gè)部分1. 發(fā)生裝置A. 固 + 固 氣體圖 1 考前須知試管口略 向下傾斜，防止水倒流， 致使試管炸裂。 鐵夾夾在離試管口 1/3 處。 試管內(nèi)導(dǎo)管剛露出橡皮塞即可， 便于導(dǎo)出 氣 體。 高錳酸鉀制氧氣時(shí)試管口應(yīng)放一團(tuán)棉花， 防 止加熱時(shí)高錳酸鉀

3、小顆粒隨氣流進(jìn)入導(dǎo) 管。 酒精燈加熱要用外焰加熱B. 固 + 液 氣體 圖 2 還可以用 考前須知 分液漏斗可以用長(zhǎng)頸漏斗代 替，但其下端應(yīng)該 伸入液面以 下，防止生成的氣體從長(zhǎng)頸漏2. 洗氣裝置除雜和枯燥1. 氣體的凈化 除雜一定先凈化后枯燥 ？, 對(duì) 于實(shí)驗(yàn)室制備氧氣時(shí)可能含有的雜質(zhì)只有 水，而 制備CO2和H2時(shí)除了又水還有 HCI氣體。在制 備CO2和H2一定要先出去HCI再枯燥。H HCI用NaOH溶液 CO2 HCI 用 NaHCsO溶液2. 氣體的枯燥除去水枯燥劑有：濃硫酸酸性、 堿石灰堿性 酸性枯燥劑：不能枯燥堿性氣體 如氨氣；堿性枯燥劑；不能枯燥酸性氣體如二氧 化硫、二氧化碳

4、、三氧化硫、氯化氫等注意：證明時(shí)，一定要先證明水再證明其它物質(zhì)， 證 明水一定要用無(wú)水硫酸銅； 除去水時(shí)， 先除去 雜 質(zhì)，再除去水。證明二氧化碳一定要用澄清 石灰水。例23. 收集裝置 常用氣體的收集方法：一般有毒排水、無(wú)毒排空A:排水法適用于難或不溶于水且與水不反響 的氣體，導(dǎo)管稍稍伸進(jìn)瓶?jī)?nèi)。CO、N2、NO只能用排水法B:向上排空氣法 適用于密度比空氣大的氣 體CO2、HCI只能用向上排空氣法C :向下排空氣法 適用于密度比空氣小的氣 體。如H2排 氣法：導(dǎo)管應(yīng)伸入瓶底4. 尾氣處理裝置有毒的氣體不能直接排放到空氣中 CO 四操作步驟：連查、裝、定、點(diǎn)、收、離、 熄。 連接裝置：先下后上

5、，從左到右的順序。 檢查裝置的氣密性 ：將導(dǎo)管的一端浸入水 槽 中，用手緊握試管外壁， 假設(shè)水中導(dǎo)管口有 氣 泡冒出，證明裝置不漏氣。松開(kāi)手后，導(dǎo) 管口 出現(xiàn)一段水柱 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法 藥 匙或紙槽 固定裝置 ：固定試管時(shí)，試管口應(yīng)略向下 傾斜；鐵 夾應(yīng)夾在試管的中上部 加熱藥品： 先使試管均勻受熱， 后在反響物 部位用 酒精燈外焰由前向后加熱。 收集氣體： a 、假設(shè)用排水集氣法收集氣體，氣泡均勻 冒 出時(shí)再收集，剛排出的是空氣水排完后， 應(yīng)用玻璃 片蓋住瓶口，小心地移出水槽， 正放在桌面上 密度 比空氣大 防止氣體逸 出b、用向上排空法。收集時(shí)導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣 瓶底部為 了排

6、盡瓶?jī)?nèi)空氣 用排水法收集時(shí)，導(dǎo)管放在集氣瓶口 先將導(dǎo)管移出水面再停止加熱 五氣體的驗(yàn)滿六氧化銅 CuO 的復(fù)原實(shí)驗(yàn)H2、CO、C復(fù)原CuO實(shí)驗(yàn)的比擬H2復(fù)原CuOCO復(fù)原CuOC復(fù)原CuO化學(xué)方程式H 2+CuOCu +H 20CO+CuO Cu +CO 2C +2 CuO2Cu +CO 2 f裝置圖裝置特點(diǎn)試管口略向傾斜；通H2的導(dǎo)管伸至試管底 部于CuO上方因CO有_ ,增加對(duì)尾氣處理裝置，防止 CO污染空氣試管口略向下傾斜；反響需高溫；操作步驟反響前需檢驗(yàn)氣體純度。復(fù)原過(guò)程分四步：一通，一點(diǎn)，二撤，四停檢查氣密性；裝藥品固定試管；點(diǎn)燃；移導(dǎo)管，熄滅酒精 燈。實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黑色CuO變成色：試管

7、口有生成黑色CuO變成色；生成的氣體使澄清石灰水變渾濁黑色固體逐漸減少；有光亮紅色固體生成；生成的氣體使澄清石灰水變渾濁對(duì)于用氫氣和一氧化碳復(fù)原氧化銅時(shí)要先同一會(huì)氣體再加熱？七.探究性試驗(yàn)1.提出假設(shè)問(wèn)題2證明假設(shè)試驗(yàn) 操作3.得出結(jié)論試驗(yàn)現(xiàn)象4.討論例1.某化學(xué)興趣小組利用鋅和濃鹽酸以及以下圖 所示裝置來(lái)制取枯燥、純潔的氫氣，并驗(yàn)證氣 體中的雜質(zhì)1實(shí)驗(yàn)中看到B中無(wú)水硫酸銅變藍(lán)色，這說(shuō)明產(chǎn) 生的氣體中含有雜質(zhì)填化學(xué)式，除此以外，還可能含有的雜質(zhì)氣體是 填名 稱。為了檢驗(yàn)該雜質(zhì)，可將 E裝置連接到 上述裝 置中填序號(hào)之間，氣體從填a或b進(jìn) 入裝置E，E中所放試劑為 觀察到的現(xiàn) 是2 C裝是的作用

8、3 此實(shí)驗(yàn)收集氫氣的以下方法中，你認(rèn)為 最合理的是。填選項(xiàng)編號(hào) 向上排空氣法 用干癟氣球收 集 排水法例2. 08四川眉山6分以下圖為常見(jiàn)的實(shí)裝 置(用途不一)，根據(jù)以下要求答復(fù)以下問(wèn)題，裝置 可重復(fù)使用。提示：H2 + CuO Cu +MO,無(wú)水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{(lán)色(1) 將含有水蒸汽的氫氣枯燥后復(fù)原氧化銅，那么 該氣體先要通過(guò)裝置(填序號(hào)，下同)。(2) 如果要驗(yàn)證混合氣體由 接的儀器順序?yàn)椤?3) 如果要驗(yàn)證混合氣體由連接的儀器順序?yàn)?4) 如果要驗(yàn)證混合氣體由 接的儀器順序?yàn)?5) 如果要驗(yàn)證混合氣體由 需要連接的儀器順序?yàn)镠2、CO組成，那么需要連CO、CO2組成，那么需要。H2

9、、H20組成，那么需要連。co2、co、H2 組成，貝y例3.甲酸(HCOOH通)常是一種無(wú)色易揮發(fā)的液 體，它在濃硫酸作用下易分解，反響方程式為:HCOOH濃硫酸CO T +H2O，某課外活動(dòng)小組 的同學(xué)欲用該反響來(lái)制取 CO,并復(fù)原紅棕色的氧化鐵粉末?，F(xiàn)有以下儀器或裝置供選擇:0O ©(1 )用甲酸滴入濃硫酸的方法制取 CO,應(yīng)選(填 序號(hào))裝置；如果要除去 CO中混有少 量甲酸 氣體，最好選擇上圖中(填 序號(hào))進(jìn)行洗氣。(2) 用上述方法制取的CO復(fù)原氧化鐵，并檢驗(yàn)氣 體產(chǎn)物，那么各儀器的接口連接順序?yàn)椋?填字母)。(3 )在對(duì)氧化鐵粉末加熱前，為平安起見(jiàn)，應(yīng) 進(jìn)行 的一項(xiàng)重要

10、操作是 。(4 )從開(kāi)始加熱到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，氧化鐵粉末的顏色變化為，反為。5 上述實(shí)驗(yàn)的尾氣不能直接排放到空氣中，請(qǐng)你說(shuō)出一種處理尾氣的方法：。6 在該制取CO的反響中，濃硫酸所起的是作用例3.實(shí)裝置來(lái)制驗(yàn)室常用以下 取氧氣：1 寫(xiě)出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a、b ；2 用雙氧水和二氧化錳來(lái)制取氧氣時(shí)，可選 用 的發(fā)生裝置是填序號(hào)，其中二氧化錳起作用。3用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)， 發(fā)生反響的化學(xué) 方 程式為。4用E裝置收集氧氣的依據(jù)是，檢 驗(yàn)氧氣是否集滿的方法是5實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與。NH3極易溶于水，堿石灰固體共熱來(lái)制取氨氣常溫下NH3是一種無(wú)色、有刺激 性氣味的氣體，密 度比空氣小 其水溶液呈堿性

11、。制取氨氣反響的 方程式：2NH4CI + Ca OH 2 CaCh + 2NH3 f + 2X。X的化學(xué)式為：。 制取并收集NH3,應(yīng)該從上圖中選擇的發(fā)生裝 是,收集裝置是 。 NH3是一種堿性氣體，枯燥時(shí)不能選用以下干燥劑中的填序號(hào)。A.固體氫氧化鈉B.濃硫酸C.生石灰練習(xí)1.08江蘇鹽城8分通過(guò)一年的化學(xué)學(xué) 習(xí)， 應(yīng)該知道有多種途徑可以制取氧氣。女口： A.電解水B.別離空氣C.加熱高錳酸鉀D.分解過(guò)氧化 氫E.1相信你在E處還可以寫(xiě)出另一種制取氧氣的方法；2假設(shè)用加熱高錳酸鉀制取氧氣：實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱時(shí)要先把導(dǎo)管移出水面，其理由是，此時(shí)發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認(rèn)為產(chǎn)生該 現(xiàn)

12、象的原因可能是；3假設(shè)分解過(guò)氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下:要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是口口/器選填“甲或“乙;假設(shè)用丙裝置干 燥 生成的氧氣，丙中盛放的液體試劑是，氣體應(yīng)從選填“ a 或“ b 端 導(dǎo)入。2. 08湖北宜昌10分實(shí)驗(yàn)室常用以下裝置研 究氣體的制取和性質(zhì)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)答復(fù)下 列問(wèn)題。A B C1 寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的 一個(gè)化學(xué)方程式 。利用該反響制取氧氣，發(fā)生裝置應(yīng)選 填序號(hào)，下同。2 一氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣 中容易發(fā)生 以下反響2NO+O2=2NO2，那么收集 一氧化氮?dú)?體時(shí)不能用的裝置是填序 號(hào)。3 按圖F作細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，我觀 察到的現(xiàn)象有只

13、答一條，其相關(guān)的化學(xué)方程式是。(4) 實(shí)驗(yàn)室里將制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因4.(08江蘇徐州)(10分)通過(guò)一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)規(guī)律，以下是老師提供的一些實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)結(jié)合下/b(1)寫(xiě)出圖中標(biāo)號(hào)a圖答復(fù)以下問(wèn)題:DE的儀器名稱：b。(2)寫(xiě)出實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程(3) 通過(guò)查閱資料得知：氨氣 (NH3)是一種密度 比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱為氨 水；氨氣在加熱條件下能與氧化銅反響生成銅、 水和空氣中含量最多的氣體。小 芳同學(xué)加熱氯化 銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，她應(yīng)選擇的反響的發(fā)生裝置 是，收集裝

14、置是。填字母編號(hào)4小芳將收集滿氨氣的集氣瓶倒扣在滴有無(wú)色酚酞的水中，觀察到的現(xiàn)象是，請(qǐng)寫(xiě)出氨氣和氧化銅反響的化學(xué)方 程式。5. 07汕頭14分請(qǐng)根據(jù)以下裝置圖答復(fù)：1寫(xiě)出以下儀器的名稱：， 。2如果用大理石和稀鹽酸制取并收集CO 2,應(yīng)選用上圖中的填序號(hào);其化學(xué)方程式為3假設(shè)用加熱固體KmnO 4來(lái)制取并用排水法收集 一瓶02，應(yīng)選用上面圖中的填序號(hào),其化學(xué) 方程式為 乙炔C2H2氣體可用水和CaC2反響制取 請(qǐng)你完成制取乙炔的化學(xué)反響方程式：CO 2CaC2+ + C2H2 f。乙炔氣中常含酸性雜質(zhì)氣體 和H2S，請(qǐng)?jiān)谟?邊方框中補(bǔ)畫(huà)出除雜裝置導(dǎo)氣管 用直線表示,并標(biāo)注必要的試劑。6. 實(shí)驗(yàn)

15、室常用的枯燥劑 “堿石灰是CaO和固體 NaOH的混合物，極易與空氣中水蒸汽和C02反響而 變質(zhì)。某同學(xué)對(duì)一瓶久置的“堿石灰作了如 下探 究: 1【猜測(cè)】 猜測(cè)I:沒(méi)有變質(zhì)，“堿石灰只含 有CaO、固體NaOH ;猜測(cè)已完全變質(zhì)，“堿石灰全部變成了CaCO 3 和 NazCOs。那么CaO與水反響的反響方程式2 【實(shí)驗(yàn)】如以下圖所示:3)【判斷】a .假設(shè) Ca (OH) 2、CaCOa和 NazCOs 投入到水中不會(huì) 放熱，那么由操作現(xiàn)象判斷：猜測(cè)n (填：成立、不成立)b .操作發(fā)生化 學(xué)反響的方程式為；由操作的現(xiàn)象判斷：濾液中含有(寫(xiě)化學(xué)式)；由此判斷猜測(cè)I (填：成 立、不成立)。c.綜合a和b的結(jié)論，判斷該樣品變質(zhì)情況 為(4)【拓展】由上述實(shí)驗(yàn)說(shuō)明，實(shí)驗(yàn)室中“堿石灰 應(yīng)保存；操作中玻棒的作用是7. 某學(xué)生小組對(duì)過(guò)量炭粉與氧化鐵反響產(chǎn)物中氣體的成分進(jìn)行研究。(1) 假設(shè)：該反響的氣體產(chǎn)物全部是二氧化 碳。(2) 設(shè)計(jì)方案：將一定量氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過(guò)量炭粉完全反響，測(cè)定參加反響 的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。(3) 查閱資料：氮?dú)獠慌c碳、氧化鐵發(fā)生反 應(yīng)