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第24講 氣體的制取與凈化,,(2)制取氣體時(shí)，收集裝置的選擇要考慮的因素有：①物理性質(zhì)：同條件下，密度與______比較；能否溶于____當(dāng)制取的氣體密度與空氣密度接近時(shí)，_____（能或不能）選用排空氣法收集（如CO、NO）。氣體密度與空氣密度比較的判斷方法：當(dāng)氣體的相對(duì)分子質(zhì)量29時(shí)，該氣體的密度比空氣大；當(dāng)氣體的相對(duì)分子質(zhì)量29時(shí)，該氣體的密度比空氣小。②化學(xué)性質(zhì)：常溫下不與______反應(yīng)，不與____反應(yīng)。 例：NO常溫下易與氧氣反應(yīng)生成NO2，密度比空氣大，難溶于水，則實(shí)驗(yàn)室收集NO氣體宜采用_____法。 氣體的收集方法分為三種：,（初中氣體收集裝置如下圖所示）,排水,空氣,水,不能,空氣,水,可,可,可,可,可,不可,不可,不可,不可,第24講 氣體的制取與凈化,,二、氧氣、二氧化碳和氫氣的實(shí)驗(yàn)室制取的對(duì)比（從下圖中選擇合適的發(fā)生裝置和收集裝置）,,D或E,2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑,B,2KClO3 ==== 2KCl+3O2↑,A,2KMnO4 加熱 K2MnO4 + MnO2 + O2↑,C、E,A,將帶火星的木條插入瓶?jī)?nèi)，木條復(fù)燃，則是氧氣,將帶火星的木條方在瓶口，木條復(fù)燃，則氧氣已經(jīng)滿了。,CaCO3 +2HCl === CaCl2+ H2O + CO2↑,B,C,將生成的氣體通入澄清石灰水中，石灰水變渾濁，則這是二氧化碳。,將燃著的木條放在瓶口，木條熄滅，則二氧化碳已經(jīng)滿了。,Zn + H2SO4 == ZnSO4 + H2↑,Zn + 2HCl == ZnCl2 + H2↑,B,第24講 氣體的制取與凈化,,三、常見氣體的凈化： (1)氣體的凈化裝置： ①洗氣瓶A（a端導(dǎo)氣管通人）； ②干燥管B（c端導(dǎo)氣管通入）； ③U型管C． (2)檢驗(yàn)、凈化順序：先凈化后收集，先驗(yàn)水后驗(yàn)其他，先除雜后干燥． ①氣體干燥劑：______、___ ___、_______ 等； （不能用NaOH干燥C02，因NaOH與C02發(fā)生反應(yīng)， NaOH+ C02= ） ②氣體凈化劑：酸性氣體(C02、S02、H2S)用 溶液吸收，用灼熱的 除去氧氣． [例題分析] [例1] ：（2011廣東）下面是實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的裝置，請(qǐng)按要求作答：,2NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2O,濃硫酸、 氫氧化鈉固體、 氧化鈣,銅,堿,第24講 氣體的制取與凈化,,（1）儀器a的名稱是 。 （2）用B裝置制取氣體并能隨時(shí)停止反應(yīng)，上部與下部對(duì)接應(yīng)選 （填“b”、“c”）。 （3）從裝置A~D中選擇：加熱KMnO4制取O2并用排水法收集，應(yīng)選用圖中的 （填字母）；實(shí)驗(yàn)室制取并收集CO2應(yīng)選用 圖中的 （填字母）。 （4）用裝置E排空氣收集H2，氣體應(yīng)從導(dǎo)管的 （填“d”、“e”）端進(jìn)入；若制取的O2用F裝置排水收集，請(qǐng)將圖F補(bǔ)畫完整。 （5）右下圖為制取H2并還原Fe3O4的微型實(shí)驗(yàn)裝置，針筒與青霉素瓶組合部分相當(dāng)于上圖裝置 （填字母）；檢查此裝置氣密性的具體操作是 ，若現(xiàn)象為 ，則氣密性良好。 【思路點(diǎn)撥】:此題考查實(shí)驗(yàn)室制取和收集氣體的方法，與往年的中考明顯不同的特征是沒有設(shè)及反應(yīng)原理的化學(xué)方程式，注重實(shí)驗(yàn)操作儀器的使用，考查學(xué)生是否動(dòng)手做過(guò)類似的實(shí)驗(yàn)。（1）儀器名稱較簡(jiǎn)單；（2）理解制取氣體并能隨時(shí)停止反應(yīng)的裝置特點(diǎn)；（3）根據(jù)排水法收集氣體的原理，制取并收集CO2的原理選擇裝置；（4）掌握向上、向下排空氣法收集氣體的裝置區(qū)別，注意C、D兩裝置排水法收集氣體的氣體流向；（5）靈活運(yùn)用氣壓差檢查氣密性。,第24講 氣體的制取與凈化,,【解答】（1）酒精燈（2）c（3）AD BC（4）e （5）B 用熱水浸泡（或手握）青霉素瓶一會(huì)兒,針筒活塞略向左移動(dòng). 【例2】（2013廣東）下面的實(shí)驗(yàn)儀器省去了固定裝置，請(qǐng)根據(jù)要求回答問(wèn)題：,（1）甲圖中儀器①的名稱為______ ____。 （2）乙圖中的微型裝置H可用于實(shí)驗(yàn)室制備CO2，此微型裝置在操作上的優(yōu)點(diǎn)是 ；在甲圖中可選擇__________（填序號(hào)）裝配與裝置H功能相同的裝置。 （3）裝配KClO3制備O2的發(fā)生裝置，甲圖中除固定裝置外還差的儀器是 （寫名稱）；該反應(yīng)的化學(xué)方程式為_______________________________； （4）用鐵片和稀硫酸在微型裝置H中制取氫氣，其化學(xué)方程式為_____________； I是醫(yī)用輸液觀察滴夜快慢的滴壺，若用它作微型洗氣裝置，則氣體應(yīng)從____(填“a”或“b”)進(jìn)入，其中所裝洗氣的液體不能裝滿的原因是 。,第24講 氣體的制取與凈化,,【思路點(diǎn)撥】此題重在考查氧氣和二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法，通過(guò)儀器的組合、遷移增加了試題的難度。特別是在選擇儀器的過(guò)程中，有些由于多選或漏選而被扣分。在第（4）小題，難度加大得分率比較低。 【解答】 (1) 長(zhǎng)頸漏斗 (2) 可以控制液體的加入量（或控制反應(yīng)速率，或可以使反應(yīng)發(fā)生或停止） ADEF (或BDEG) (3) 酒精燈 2KClO3 2KCl + 3O2↑ (4) Fe + H2SO4 == FeSO4 + H2↑ b 通入的氣體會(huì)把洗氣液體壓出滴壺,強(qiáng)化訓(xùn)練: A組 1．【2014年湖南省益陽(yáng)市】下圖是實(shí)驗(yàn)室依次制備、收集、驗(yàn)證、驗(yàn)滿CO2的裝置，其中正確的是（ ）,D,第24講 氣體的制取與凈化,,2、【2014年山東省威海市】常溫下，某氣體無(wú)色、無(wú)味、無(wú)毒、能溶于水，密度比空氣大。如果在實(shí)驗(yàn)室里采用固體和液體接觸反應(yīng)且不需要加熱制備該氣體，則應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是 ( ) A． ②和③ B． ①和③ C． ②和④ D． ②和⑤ 3.（2012.貴陽(yáng)市）以下各裝置能完成相應(yīng)實(shí)驗(yàn)的是（ ） A．裝置①：高錳酸鉀制氧氣 B．裝置②：由b進(jìn)氣收集O2或CO2氣體 C．裝置③：制取氧氣、氫氣等氣體 D．裝置④：干燥，收集HCl氣體,A,D,第24講 氣體的制取與凈化,,4．【2014年黑龍江省龍東地區(qū)】根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，按要求回答下列問(wèn)題： （1）寫出標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱：①_______；②_________。 （2）實(shí)驗(yàn)室制取CO2的化學(xué)反應(yīng)方程式為__________________________；制取并收集該氣體應(yīng)選擇的裝置是_______（填序號(hào)）；若想控制反應(yīng)速率，可以將儀器②用_______代替；---------檢驗(yàn)該氣體的方法是______________ _______________。 （3）如果選擇與制取CO2相同的發(fā)生裝置來(lái)制取O2，則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________，其基本反應(yīng)類型是__________。 5．【2014年四川省廣安市】如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)常見的裝置（其中G、I為干燥裝置），根據(jù)裝置回答下列問(wèn)題： （1）儀器①的名稱 ．,試管 長(zhǎng)頸漏斗,B、E,CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,分液漏斗,將氣體通入澄清的石灰水中，若變渾濁，則為二氧化碳。,2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑,分解反應(yīng),錐形瓶,第24講 氣體的制取與凈化,,（2）用A裝置制取的某氣體可使帶火星的木條復(fù)燃，請(qǐng)寫出用A裝置制取該氣體的化學(xué)方程式 ． （3）現(xiàn)用G裝置收集到一瓶無(wú)色無(wú)味的氣體，欲檢驗(yàn)其是否為CO2的方法是 ；若改用F裝置收集該氣體，則氣體應(yīng)從 （填“a”或“b”）通入． （4）常溫下，氨氣（NH3）是一種有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，密度比空氣小，溶液呈堿性．實(shí)驗(yàn)室制取氨氣的原理是NH4C1（固）與Ca（OH）2（固）混合共熱．現(xiàn)要制得干燥的氨氣并處理尾氣，防止污染空氣，所選擇的裝置連接順序依次是B→ →F→H（填裝置序號(hào)）．,I,2H2O2 MnO2 2H2O+ O2↑,向該裝置中加入適量的澄清石灰水，如果澄清石灰水變渾濁，說(shuō)明該氣體是二氧化碳,a,第24講 氣體的制取與凈化,,B組 6.實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有大理石、高錳酸鉀、稀鹽酸、稀硫酸和紫色石蕊溶液及相關(guān)的儀器和用品，小輝同學(xué)要通過(guò)實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證二氧化碳能與水反應(yīng)的性質(zhì)。請(qǐng)結(jié)合右圖回答下列問(wèn)題： (1)連接A和B并將實(shí)驗(yàn)裝置圖補(bǔ)充完整； (2)A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ； (3)B中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是 ； (4)在一般情況下儀器C的作用是 。 7.某化學(xué)興 趣小組利用下圖裝置探究制取氣體的原理、方法及性質(zhì)。結(jié)合裝置圖，回答下列問(wèn)題： (1)寫出圖中標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a ，b 。 (2)用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是 (填上圖字母)，可選用C裝置收集氧氣，其原因是 。,紫色石蕊溶液變紅（并且導(dǎo)管口有氣泡冒出）,用作少量試劑的反應(yīng)容器，在常溫或加熱時(shí)使用,CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,略,長(zhǎng)頸漏斗 錐形瓶,B,氧氣的密度比空氣大,第24講 氣體的制取與凈化,,(3)實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來(lái)制取氨氣(NH3)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填上圖字母)。 (4)該小組設(shè)計(jì)了如下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置，既可用于制取氣體，又可用于探究物質(zhì)性質(zhì)。 ①當(dāng)打開K1、關(guān)閉K2時(shí)，利用I、Ⅱ裝置，可進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)是 (填字母)。 a．大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳 b．鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣 ②當(dāng)打開K2、關(guān)閉K1時(shí)，可以利用工、Ⅲ裝置制得二氧化碳并驗(yàn)證其性質(zhì)。實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是 ；若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應(yīng)，應(yīng)向燒杯的水中加入 。 8.（2012廣東）現(xiàn)有以下裝置、儀器和藥品。請(qǐng)根據(jù)要求回答問(wèn)題： （1）寫出儀器的名稱:E______、F______。 （2）圖A的實(shí)驗(yàn)室制氧器裝置有兩處錯(cuò)誤，請(qǐng)改正錯(cuò)誤________________________； ___________________________。,試管口應(yīng)放一團(tuán)棉花,b,CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,石蕊試液,試管 錐形瓶,試管口應(yīng)略低于試管底部,第24講 氣體的制取與凈化,,（3）裝置B中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________； 把H與B組合，操作彈簧夾可以使反應(yīng)停止或發(fā)生，還可以“C至H”中選擇儀器______（填序號(hào)）組裝一個(gè)可隨時(shí)使反應(yīng)發(fā)生或停止的裝置；若用H2O2和MnO2制取O2，且能獲得平穩(wěn)的氣流，應(yīng)選E（或F）和_________ 組合。 （4）若用圖Ⅰ所示醫(yī)用塑料袋排空氣法收集H2， 則H2導(dǎo)入端為____(填“a”或“b”)。 （5）用圖J所示礦泉水瓶可以證明CO2與NaON溶液確實(shí) 發(fā)生了反應(yīng)，其現(xiàn)象是_____ _________，應(yīng)作的對(duì)比 實(shí)驗(yàn)是__________________ ___________________。,CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑,CEH,D(若多選H不加分不扣分),b,礦泉水瓶變癟（或扁）,用等體積水重復(fù)上述實(shí)驗(yàn)（未寫出“等體積”不給分）,第24講 氣體的制取與凈化,,9．化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)所取得的豐碩成果，是與實(shí)驗(yàn)的重要作用分不開的。結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問(wèn)題： (1)寫出圖中帶標(biāo)號(hào)儀器的名稱：① ② 。 (2)若實(shí)驗(yàn)室對(duì)你開放，請(qǐng)從圖1中選擇合適的裝置，制取一種你熟悉的氣體。你想制取的氣體是 ，選擇的發(fā)生裝置是 (填序號(hào)，下同)，選擇的收集裝置是 ，選擇此收集裝置的理由是 。 (3)裝置B雖然操作簡(jiǎn)便，但無(wú)法控制反應(yīng)速率。請(qǐng)從圖2中選取 填序號(hào))取代B中的單孔塞，以達(dá)到控制反應(yīng)速率的目的。,氧氣密度比空氣大(或氧氣不易溶于水)(其他合理答案也可),酒精燈,長(zhǎng)頸漏斗,O2,B,C(或D),Ⅲ,結(jié) 束,