教案化學金榜

考綱考情三年15考

高考指數(shù)：★★★★☆掌握常見氣體的 (包括所用試劑、儀器、反應原理和收集方法)。能對常見物質(zhì)進行分離和提純?！局R梳理】一、常見氣體的1.

典型的氣體發(fā)生裝置和收集裝置：2.常見氣體的：氣體反應原理發(fā)生裝置圖收集方法O2①2KMnO4

K2MnO4+MnO2+O2↑②2KClO3

2KCl+3O2↑③2H2O2

2H2O+O2↑AAB②_D或EH2Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑

B①或②D或FCO2CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2OB①或②E氣體反應原理發(fā)生裝置圖收集方法Cl2MnO2+4HCl(濃)

MnCl2+Cl2↑+2H2O

C排飽和食鹽水法或

ENH3Ca(OH)2+2NH4Cl

CaCl2+2NH3↑+2H2OAF3.氣體的凈化及尾氣處理：(1)氣體的凈化。①原理：酸性雜質(zhì)用堿性物質(zhì)吸收；堿性雜質(zhì)用酸性物質(zhì)吸收；氧化性雜質(zhì)用還原性物質(zhì)吸收；還原性雜質(zhì)用氧化性物質(zhì)吸收；易溶于水的物質(zhì)用水吸收。②裝置。(2)尾氣的處理。①吸收型：②燃燒型：③型。二、幾種重要非氣態(tài)物質(zhì)的1.氫氧化鋁：(1)原理。。(2)注意事項：氫氧化鋁是兩性氫氧化物，能溶于氫氧化鈉溶液，但不溶于氨水，

時一般用可溶性鋁鹽與氨水反應。3H2O=離子方程式：

A_l3_

__3NH32.氫氧化亞鐵：原理。離子方程式：Fe2++2OH-====Fe(OH)2↓。注意事項。①Fe(OH)2有強還原性，易被氧化而迅速變色，因此用于配制硫酸亞鐵溶液和氫氧化鈉溶液的蒸餾水要煮沸，以便除去水中氧氣。②將吸有氫氧化鈉溶液的膠頭滴管硫酸亞鐵溶液液面下，再將氫氧化鈉溶液擠出。③還可再在硫酸亞鐵溶液上加一層植物油，盡量減少與空氣的接觸。3.氫氧化鐵膠體的：(1)原理。△====化學方程式：_FeCl3+3H2O3Fe(OH)(膠體)+3HCl

。(2)操作步驟：加熱蒸餾水至沸騰，逐滴滴加飽和氯化鐵溶液，加熱至液體呈_紅褐色停止加熱，不可攪拌。4.乙酸乙酯的：(1)原理。(2)收集所用試劑：_飽和碳酸鈉溶液?，F(xiàn)象：碳酸鈉溶液上層有_無色油狀且具有特殊香味的液體。濃硫酸△CH3COOH+CH3CH2OHCH3COOCH2CH3+H2O

。(3)注意事項。①試劑的混合方法：先取無水乙醇，再沿器壁慢慢加入濃硫酸，冷卻至室溫后再加冰醋酸。②長導管不要

液面下。③飽和碳酸鈉溶液的作用：_中和乙酸，吸收乙醇，降低乙酸乙酯的溶解度?！拘☆}快練】1.【思考辨析】(1)(2014·福建高考)將NH4Cl溶液蒸干

NH4Cl固體。

(

×)【分析】氯化銨溶液蒸干過程中得到的NH4Cl直接分解生成氨氣和氯化氫。(2)(2014·新課標卷Ⅱ)用裝置

乙酸乙酯。(

√)【分析】該裝置符合乙酸乙酯的和收集原理。(3)(2014·山東高考)用裝置

收集干燥氨氣。

(

×)【分析】因為NH3的密度比空氣小，且易和空氣形成對流，所以在收集NH3時要把導氣管的末端

試管底部，且在管口放置一團棉花。(4)(2012·江蘇高考)用裝置

少量純凈的CO2氣體。(

×

)【分析】純堿為粉末狀，不能放于帶孔的板上，同時制得的CO2中會混有HCl和H2O，不純。2.【

研習】(1)(LK必修2·P54)下列和收集氣體的實驗裝置合理的是()【解析】選D。A中固體混合物加熱時，試管口應略向下傾斜且在收集NH3的試管口放一團棉花；B中NO收集應用排水法，排空氣法收集到的是NO2；H2密度小于空氣，應用向下排空氣法收集。(2)(RJ必修1·P96)某學生想利用如圖裝置(燒瓶位置不能移動)收集下列氣體：①H2②Cl2

③CH4④HCl

⑤NH3⑥NO

⑦NO2

⑧SO2，下列操作正確的是(

)燒瓶是干燥的，由A進氣收集①③⑤燒瓶是干燥的，由B進氣收集②④⑥⑦⑧C.在燒瓶中充滿水，由A進氣收集①③⑤⑦

D.在燒瓶中充滿水，由B進氣收集⑥【解析】選A。由A進氣，應該收集密度比空氣小且不和空氣反應的氣體，①③⑤可以用此方法收集，A項正確；由B進氣收集應該收集密度比空氣大且不和空氣反應的氣體，②⑥⑦⑧可以用此方法收集，B項錯誤；用排水法收集的氣體在水中的溶解度小，且應該由A進氣，因此C、D兩項錯誤。(3)(RJ必修1·P108)從綠色化學的理念出發(fā)，下列實驗不宜用圖示裝置進行的是(

)A.不同濃度的硝酸與銅反應

B.稀硫酸與純堿或小蘇打反應C.鋁與氫氧化鈉溶液或鹽酸反應

D.H2O2在不同催化劑作用下分解【解析】選A。圖示裝置沒有吸收尾氣的裝置，所以凡是有污染的氣體都不能

，B、C、D都是沒有污染的氣體，只有A有氮氧化合物產(chǎn)生?！舅儆浛ㄆ?.6種常見氣體的反應原理：O2：2H2O2

2H2O+O2↑。H2：Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑。

(3)CO2：CaCO3+2HCl====CaCl2+CO2↑+H2O。MnCl2+Cl2↑+2H2O。△(4)Cl2：MnO2+4HCl(濃)====△NH3：2NH4Cl+Ca(OH)2

====CaCl2+2NH3↑+2H2O。SO2：Na2SO3+H2SO4(濃)====Na2SO4+SO2↑+H2O。2.三類發(fā)生裝置、干燥方法、收集方法：(1)發(fā)生裝置：固+固

氣體、固(或液)+液氣體、固(或液)+液→氣。干燥劑：酸性干燥劑(濃硫酸)、堿性干燥劑(堿石灰)、中性干燥劑(無水CaCl2)。氣體收集方法：排水法、向上排空氣法、向下排空氣法?！鳌骺键c一氣體的實驗設計1.實驗設計：(1)基本思路。實驗目的→實驗原理→藥品選擇→反應裝置→操作步驟→注意事項→形成方案。(2)原理的選擇。一種氣體可能是多種反應的產(chǎn)物，但并不都適于該氣體的，應滿足下列條件：①反應物容易獲得。②反應條件容易實現(xiàn)。③反應容易控制，副反應少。④生成的氣體易于分離和收集。2.

氣體的操作順序：(1)儀器安裝順序。①由下到上(如制氯氣的發(fā)生裝置安裝順序是放鐵架臺→擺燈→固定鐵圈→放置石棉網(wǎng)→固定圓底燒瓶)。②從左到右(如制氯氣：發(fā)生裝置→凈化裝置→收集裝置→尾氣吸收裝置)。③先塞后定(把帶導管的膠塞在燒瓶固定前塞好，以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器)。加入試劑順序。先放入固體，后滴加液體(即先固后液)。其他操作順序。先檢驗氣密性，后裝入藥品(便于在裝置漏氣時進行調(diào)整或更換儀器)，最后點燃燈(所有準備工作完畢后)；在連接導管時，應長進短出；量氣裝置的導管應短進長出；干燥管應大口進，小口出。3.氣體

裝置的改進：(1)“固-液”不加熱制氣裝置的改進。(2)啟普發(fā)生器的拓展創(chuàng)新。4.幾種常見氣體的特殊

：O2：2Na2O2+2H2O====4NaOH+O2↑。NH3：濃氨水與生石灰反應，NH3·H2O+CaO====Ca(OH)2+NH3↑。HCl：濃鹽酸中加入濃硫酸，濃硫酸有吸水性，且溶于水放熱，使

HCl大量揮發(fā)。相應的發(fā)生裝置不再是傳統(tǒng)的固-固加熱、固-液加熱型，而可使用如圖裝置?！镜漕}】(2015·東營模擬)下表是

氣體的有關(guān)內(nèi)容：(1)根據(jù)表中所列實驗原理，從下列裝置中選擇合適的發(fā)生裝置，將其

填入下表的空格中。實驗內(nèi)容實驗原理發(fā)生裝置①制氧氣H2O2→O2②制氨氣NH4Cl→NH3③制氯氣HCl→Cl2上述氣體中，從過程看，必須選擇合適的氧化劑才能實現(xiàn)的是

(填氣體的化學式，下同)；從反應中有無電子轉(zhuǎn)移的角度看，明顯不同于其他氣體的是

，寫出

該氣體的化學方程式

。Cl2需用8mol·L-1的鹽酸100mL，現(xiàn)用12mol·L-1的鹽酸來配制。①需要12

mol·L-1的鹽酸的體積為

mL(精確到0.1

mL)②在容量瓶的使用方法中，下列操作不正確的是

(填寫標號)。使用容量瓶前檢查它是否漏水容量瓶用蒸餾水洗凈后，再用待配溶液潤洗配制溶液時用量筒量取濃鹽酸后用玻璃棒

入容量瓶中，緩慢加入蒸餾水到距刻度線1～2cm處，用膠頭滴管滴加蒸餾水直到凹液面的最低處和刻度線相平定容后蓋好瓶塞，用食指頂住，用另一只手托住瓶底，把容量瓶倒轉(zhuǎn)和搖動多次【解析】(1)用H2O2

O2時采用固體MnO2作催化劑，故應用固+液氣裝置；用NH4Cl固體和Ca(OH)2固體

NH3，應用固+△

固 氣裝置； Cl2時用濃鹽酸和MnO2固體在加熱條件下反應，應用固+液△氣裝置。(2)分析各實驗原理可得出相關(guān)的答案。(3)①需要鹽酸的體積為

≈66.7

mL。②容量瓶使用前需要檢漏，A項正確；容量瓶洗滌后不需要潤洗，否則會引起誤差，故B項錯誤；在配制溶液時，應先將濃鹽酸在燒杯內(nèi)稀釋并冷卻至室溫后再移至容量瓶中，故C項錯誤；定容后需將容量瓶翻轉(zhuǎn)搖勻，故D項正確。0.2112

mol

L1

38

mol

L

0.1

L

L答案：(1)①C

②B

③A或C

(2)Cl2

NH3Ca(OH)2+2NH=4C△=l

=

CaCl2+2NH3↑+2H2O(3)①66.7

②B=、C【加固訓練】1.(2015·安慶模擬)如圖為制氫氣的簡易裝置。若在加稀硫酸時，發(fā)現(xiàn)鋅粒與稀硫酸沒有接觸而稀硫酸又不夠了，為使該反應順利進行，則可以從長頸漏斗中加入的試劑是(

)①食鹽水②KNO3溶液

③乙醇

④Na2CO3溶液

⑤CCl4B.②⑥

C.③⑤

D.①②④⑥濃氨水A.①③⑤【解析】選A。②加入KNO3溶液后不再產(chǎn)生H2，會產(chǎn)生NO氣體。④Na2CO3溶液會與硫酸反應生成CO2，既消耗H2SO4又會使H2不純凈。⑤CCl4在下層，使稀硫酸與鋅粒接觸。⑥濃氨水會與硫酸反應。2.下列氣體發(fā)生裝置，當加入適當?shù)膲K狀固體和液體時不具有隨開隨關(guān)功能的是(

)【解析】選D。A、B、C三裝置原理與啟普發(fā)生器相似，均具有隨開隨關(guān)功能；而D裝置關(guān)閉止水夾后，反應仍持續(xù)進行，無法通過關(guān)閉止水夾控制反應的停止。氣體的裝置，現(xiàn)在設計了如下3.要組裝一

用液體和液體反應五步操作，正確的順序是(

)①將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺上

②將燈放在鐵架臺上，根據(jù)燈確定鐵圈高度，固定好鐵圈，放好石棉網(wǎng)

③用漏斗向蒸餾燒瓶中加入一種液體反應物，再向分液漏斗中加入另一種液體反應物，并將導氣管放入氣體收集裝置中

④檢查裝置的氣密性(利用固定裝置微熱的方法檢查裝置的氣密性)

⑤在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導氣管A.②①⑤④③B.④①②⑤③C.①②⑤④③D.①⑤④②③【解析】選A。首先固定燈，根據(jù)燈確定鐵圈高度，固定好鐵圈，放好石棉網(wǎng)；把蒸餾燒瓶固定在鐵架臺上，在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導氣管，檢查裝置的氣密性；若裝置不漏氣，再加液體反應物開始反應，氣體?？键c二

氣體的凈化、收集、尾氣吸收的實驗設計1.氣體凈化與收集的原則和思路：(1)一般除雜

，干燥在后。若是燃燒管除雜，則干燥。(2)吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)，而不能與被提純的氣體反應，但可與雜質(zhì)氣體反應生成欲凈化的氣體。除雜反應要迅速、定量，不選擇可逆反應或條件苛刻的反應。雜質(zhì)氣體很難去除時，可先吸收欲凈化的氣體，再反應放出欲凈化的氣體。(5)干燥劑選擇時，應考慮干燥劑不與燥的氣體反應。2.尾氣處理的原因和方法：原因：有些氣體

或有可燃性，任其逸散到空氣中，會污染空氣或者

火災、

等

。處理方法：一般根據(jù)氣體的相關(guān)性質(zhì)，使其轉(zhuǎn)換為非氣態(tài)物質(zhì)或無毒物質(zhì)，如酸性

氣體用堿溶液吸收，可燃性氣體用點燃等措施。3.防倒吸裝置的拓展與創(chuàng)新。對于易溶于水的氣體的吸收，經(jīng)常用到防倒吸裝置。以常規(guī)裝置為發(fā)散源，可以設計出不同的實驗裝置，如下圖所示，圖中以氨氣的吸收為例，未注明的液體為水。裝置(Ⅰ)把體積較大的部分變?yōu)楦稍锕芑蜷L頸漏斗的球形部分，可倒置或正向連接；裝置(Ⅱ)把體積較大的部分變?yōu)閳A底燒瓶；裝置(Ⅲ)把體積較大的部分移到一邊，變?yōu)閺V口瓶；裝置(Ⅳ)把燒瓶中右側(cè)導管變短，這是常見的安全瓶，注意裝置(Ⅲ)、裝置(Ⅳ)中導管長度的不同；根據(jù)裝置(Ⅲ)的原理，液體也可裝在廣口瓶中，可構(gòu)成裝置(Ⅴ)。裝置(Ⅵ)導管與雙球緩沖器相連；裝置(Ⅶ)雙球洗氣管可看作放大的雙球緩沖器，二者防倒吸原理相似，以雙球洗氣管為例：當發(fā)生倒吸時，液體進入左邊的球形部分，由于球形部分的體積較大，在重力作用下，液體又落回管中，故可防止倒吸。裝置(Ⅷ)另辟蹊徑，NH3通入四氯化碳中不能溶解，則肯定不會發(fā)生倒吸；氣泡上浮過程中與水接觸，可被水吸收。【高考警示】選擇氣體干燥劑應注意的事項酸性干燥劑(如濃硫酸、P2O5等)不能用來干燥堿性氣體。堿性干燥劑(如堿石灰、生石灰、固體NaOH等)不能用來干燥酸性氣體(如Cl2)。有氧化性的干燥劑(如濃硫酸)不能干燥有還原性的氣體(如H2S、HI等)?！镜漕}】(2014是(

)高考)下列氣體時，所用方法正確的制氧氣時，用Na2O2或H2O2作反應物可選擇相同的氣體發(fā)生裝置制氯氣時，用飽和NaHCO3溶液和濃硫酸凈化氣體C.制乙烯時，用排水法或向上排空氣法收集氣體

D.制二氧化氮時，用水或NaOH溶液吸收尾氣【解析】選A。Na2O2和水或H2O2在二氧化錳的催化下都能 氧氣，二者都是固體與液體反應，可以選用相同的氣體發(fā)生裝置，A正確；氯氣時氯氣中含有氯化氫和水分，常用飽和的食鹽水和濃硫酸凈化氣體，B錯誤；乙烯的密度與空氣接近，不能用排空氣法收集，C錯誤；二氧化氮與水作用生成一氧化氮，仍能污染空氣，所以不能用水吸收，D錯誤?！炯庸逃柧殹?.