初中化學常見氣體的制取和凈化專題教案講義

1、一、實驗室制取氣體的一般思路和方法1.確定制取氣體的反應原理，即在什么實驗條件下（如常溫、加熱、加催化劑等），選擇什么藥品，通過什么反應來制取這種氣體2.確定制取氣體時應采用的實驗裝置3.確定如何驗證制得的氣體就是所要制取的氣體二、比較歸納O2、H2、CO2的實驗室制法，并通過對比分析，總結歸納，推斷其他氣體的制取方法氣體氧氣（O2）氫氣(H2)二氧化碳(CO2)藥品氯酸鉀和二氧化錳高錳酸鉀雙氧水和二氧化錳鋅與稀硫酸大理石或石灰石與稀鹽酸反應原理（書寫化學方程式）實驗裝置固液常溫型： 固固加熱型：固液常溫型（啟普發(fā)生器的簡易裝置）：固液常溫型： 收集方 法排水法（不易溶于水）或向上排空氣法（密

2、度比空氣大）排水法（不溶于水）或向下排空氣法（密度比空氣?。┫蛏吓趴諝夥ǎ苋苡谒?，密度比空氣大）檢驗方 法將帶火星的木條伸入集氣瓶內木條復燃點燃，罩干而冷的小燒杯，產生淡藍色火焰；燒杯內壁有水珠（生成物只有水）通過澄清石灰水，石灰水變渾濁驗滿方 法用帶火星的木條靠近集氣瓶口，木條復燃，則說明已滿用燃著的木條靠近集氣瓶口，木條熄滅，則說明已滿實驗操作步 驟檢查裝置氣密性；裝藥品；固定試管；加熱；收集；將導管移出水槽；熄滅酒精燈檢查裝置氣密性；加藥品；固定試管；驗純；收集組裝儀器；檢查氣密性；加大理石或石灰石；加稀鹽酸；收集注意事項導管口應略向下傾斜；用高錳酸鉀制取氧氣時靠近管口處應塞一團疏松的

3、棉花；用排水法收集氣體時，當氣泡連續(xù)、均勻放出后再收集；排水法收集完后，先移出導管，在熄滅酒精燈；長頸漏斗末端應伸入液面以下；反應器中的導氣管應剛露出橡皮塞即可；用向下排空氣法收集氣體是導管應伸到容器底部；不能用濃硫酸、硝酸及濃鹽酸來制取氫氣；氣體必須驗純不能用濃鹽酸、硫酸代替稀鹽酸；不能用純的碳酸鈉粉末、碳酸鈣粉末代替大理石；長頸漏斗末端應伸入液面以下；用向上排空氣法收集氣體是導管應伸到容器底部三、氣體的檢驗氣體檢驗方法現(xiàn)象氧氣將帶火星的小木條伸入集氣瓶木條復燃二氧化碳通入澄清石灰水石灰水變渾濁氫氣點燃，在火焰上方罩干冷的燒杯純凈的氣體能安靜的燃燒，有淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠一氧化碳點燃，

4、在火焰上方罩內壁涂有澄清石灰水的燒杯石灰水變渾濁甲烷點燃，在火焰上方罩干冷的燒杯，迅速倒轉后，注入少量澄清石灰水燒杯內壁有水珠，石灰水變渾濁氨氣用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口紅色石蕊試紙變藍水蒸氣通過白色CuSO4粉末白色粉末變藍氯化氫通入HNO3酸化的AgNO3溶液中有白色沉淀生成四、氣體的凈化和干燥1.氣體的凈化選擇氣體吸收劑的原則是所選吸收劑只吸收氣體中的雜質，而與被提純的物質不反應，也不產生新的雜質。多種氣體雜質共存時，要注意試劑的選擇和除雜質的順序，一般水蒸氣最后除去。選擇“洗氣瓶”等吸收裝置，不僅要注意藥品的名稱，還要注意“長進短出”的原則，干燥管要“大進小出”。常見的氣體雜質的吸

5、收劑見下表：吸收劑吸收的氣體雜質水易溶性氣體，如HCl、NH3等強堿溶液（NaOH）酸性氣體，如CO2、SO2、HCl、H2S等堿石灰（NaOH+CaO）H2O（氣體），酸性氣體如CO2、H2S等灼熱的CuO還原性氣體如H2、CO灼熱的銅網(wǎng)O22.氣體的干燥選用煩躁劑應根據(jù)氣體的性質和干燥劑的性質確定，其還原則是干燥劑只能吸收氣體中的水分，而不能與氣體發(fā)生反應。常見的氣體的干燥劑的選擇見下表干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體干燥裝置酸性濃硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3堿性固體氫氧化鈉、生石灰、堿石灰H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl中性

6、無水氯化鈣除NH3以外的所有氣體NH33.有關氣體的制取、檢驗和凈化實驗中的先后順序（1）組裝儀器：一般從左到右，從上到下（2）制取氣體：先檢查裝置的氣密性，后裝藥品（3）收集氣體：先凈化后收集（4）檢驗氣體：先驗水后驗雜（其他氣體雜質）（5）凈化氣體：先除雜后干燥五、歷年中考分類題型1.如圖所示的四個裝置圖及其使用方法的說明中，錯誤的一項是（）A用排空氣法收集CO2，則CO2從b管通入 B用排空氣法收集O2，則O2從a管通入C除去空氣中的CO2，則空氣從a管通入 D用排空氣法收集O2，則O2從b管通入2. （2012黃岡）張亮在實驗室用足量的鋅粒與稀硫酸按右圖裝置制取一定量的氫氣，發(fā)現(xiàn)液面剛

7、好不與鋅粒接觸而又無酸液可加，若從長頸漏斗中加入適量下列試劑，又不影響生成氫氣的量，你認為最合適的是（）A氫氧化鈉溶液 B碳酸鈉溶液 C硫酸鈉溶液 D澄清石灰水3（2011江蘇）下列幾種氣體可用右圖所示裝置干燥、收集的正確組合是( )H2 O2 CO2 SO2 CH4 NH3A B C D44.（2012上海）制取二氧化碳的裝置中不具有啟普發(fā)生器原理的是（）A B. C. D. 5. （2010南寧）請你用已經掌握的實驗室有關氣體制取和凈化等知識回答下列問題：（1）寫出上圖中a、b儀器名稱：a_ b_（2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是_(填裝置代號)，如用C裝置收集氧氣，如何

8、確定氣體已經收集滿_，實驗結束時的正確操作順序為：先_后_，寫出該反應的化學方程式：_。（3）若用F裝置收集O2，則O2應從導管口_（填“c”或“d”）通入。（4）若用E裝置收集某種氣體，則該種氣體應具備的性質是_，試寫出一個制取該種氣體的化學方程式：_（5）某課外小組的同學用上圖B裝置使草酸分解并用如下裝置探究草酸分解的產物：該裝置中，A的作用是_，C的作用是_實驗觀察到A處無水硫酸銅變藍，B和F處澄清石灰水都變渾濁，C處澄清石灰水無混濁現(xiàn)象，E處黑色粉末變成紅色，說明草酸分解的產物是_6.提出假設問題2.證明假設（試驗操作）3.得出結論（試驗現(xiàn)象）4.討論例1.某化學興趣小組利用鋅和濃鹽酸

9、以及下圖所示裝置來制取干燥、純凈的氫氣，并驗證氣體中的雜質。(1)實驗中看到B中無水硫酸銅變藍色，這說明產生的氣體中含有雜質 (填化學式)，除此以外，還可能含有的雜質氣體是 (填名稱)。為了檢驗該雜質，可將E裝置連接到上述裝置中 (填序號)之間，氣體從 (填a或b)進入裝置E，E中所放試劑為 ，觀察到的現(xiàn)象是 。 (2)C裝置的作用是 ； (3)此實驗收集氫氣的下列方法中，你認為最合理的是 。(填選項編號) 向上排空氣法 用干癟氣球收集 排水法【每日拔高】1.如圖所示，夾子開始處于關閉狀態(tài)，將液體A滴入試管與氣體B充分反應，打開夾子，可發(fā)現(xiàn)試管內的水立刻沸騰了。則液體A和氣體B的組合可能是下列的（ )A氫氧化鈉溶液、二氧化碳B硫酸、氮氣C酒精、氧氣D水、一氧化碳2.某城市有甲、乙兩工廠排放污水，污水中各含有下列6種離子中的3種(兩廠不含相同離子)：Ag+、Ba2+、Na+、Cl、SO42、NO3。若兩廠單獨排放都會造成嚴重的水污染，如將兩廠的污水按一定比例混合，沉淀后污水便會變成無色澄清只含硝酸鈉而排放，污染程度會大大降低。關于污染源的分析，你認為正確的是 （ )ASO42一和NO3一可能來自同一工廠 BCl一和NO3一一定不在同一工廠CAg+和Na+可能在同一工廠 DNa+和NO3一來自同一工廠3根據(jù)右圖及描述，回答下列問題：(1)關閉圖A裝置中的