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專題三實驗探究 一 氣體制取與性質(zhì) 知識梳理 1 實驗室制取氣體的原理 實驗室制取O2的化學(xué)方程式 2 實驗室制取CO2的化學(xué)方程式 3 實驗室制取H2的化學(xué)方程式 2 制取氣體的裝置 制取氣體的裝置一般由發(fā)生裝置 除雜裝置 收集裝置和尾氣處理裝置四個部分組成 2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 2KClO32KCl 3O2 2H2O22H2O O2 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 知識梳理 1 發(fā)生裝置 選擇發(fā)生裝置的依據(jù)是 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件 知識梳理 2 除雜裝置 除雜原則 1 只能與雜質(zhì)氣體反應(yīng) 且不能帶來新的雜質(zhì)氣體 2 水蒸氣通常在最后除 因為氣體每經(jīng)過一個溶液都會從溶液中帶出水分 常見的除雜裝置 知識梳理 3 收集裝置 收集裝置選擇的依據(jù)是 氣體的和性 密度 溶解 知識梳理 4 尾氣處理裝置 知識梳理 3 氣體的檢驗 驗滿和放置 考點1氣體制備實驗題 例題1 2015 深圳 化學(xué)實驗題 1 儀器B的名稱是 2 寫出用KClO3與MnO2的混合固體制取O2的化學(xué)方程式 需用到的儀器是 寫字母 可多選 那么除此之外還需要用到的儀器是 錐形瓶 2KClO32KCl 3O2 A D F G 酒精燈 考點1氣體制備實驗題 3 實驗室制取CO2的化學(xué)方程式是 4 實驗室常用塊狀固體電石 主要成分是CaC2 與水反應(yīng)制取乙炔 該反應(yīng)劇烈 速度較快 為了節(jié)約化學(xué)藥品 則應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 填字母 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 H 考點1氣體制備實驗題 通常情況下乙炔 C2H2 是一種無色 無味 密度比空氣略小 難溶于水的氣體 若要收集較純凈的乙炔氣體 則應(yīng)將氣體從 填a b c 或d 通入 5 將CO2和O2通入圖L進(jìn)行分離 最終得到的氣體是 A CO2 O2B CO2C O2D O2 H2O d B 考點1氣體制備實驗題 解析 反應(yīng)儀器和化學(xué)方程式都是基礎(chǔ)知識 注意規(guī)范性 2 和 4 都考查了選擇儀器 發(fā)生裝置的選擇考慮到反應(yīng)物的狀態(tài)和條件 氯酸鉀和二氧化錳都是固體 并且反應(yīng)需要加熱 所以選用儀器就要選擇A和酒精燈 選擇A導(dǎo)管就只能選擇D和排水法收集氧氣 電石和水反應(yīng) 是固液不需要加熱 還要控制反應(yīng)速度 所以用到分液漏斗 K是利用排水法收集乙炔 因此要短進(jìn)長出 5 中要利用CO2和O2的性質(zhì)不同點解決問題 混合氣體進(jìn)入NaOH溶液 CO2與之反應(yīng)生成Na2CO3被留下 所以先出來的氣體是O2 再滴加稀硫酸 Na2CO3與之反應(yīng)再放出CO2 易錯提醒 1 實驗儀器名稱 化學(xué)式 化學(xué)方程式的正確書寫 如 長頸漏斗 而不是 長勁漏斗 錐形瓶 而不是 椎型瓶 2 用洗氣瓶除去氣體中的雜質(zhì)氣體均為 長進(jìn)短出 排水法收集氣體則是短進(jìn)長出 3 發(fā)生裝置的選擇依據(jù)是 反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件 收集裝置則是 生成氣體的性質(zhì) 考點1氣體制備實驗題 及時反饋1 1 2014 深圳 如圖為為實驗室常用的實驗裝置 請回答問題 1 寫出裝置的名稱 2 組裝裝置完畢 裝藥前要 若用AC裝置組合制取氧氣 實驗中觀察到水槽中氣泡 填 剛一冒出 或 連續(xù)均勻冒出 時 開始收集 寫出用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式 分液漏斗 集氣瓶 檢查裝置的氣密性 連續(xù)均勻冒出 2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 考點1氣體制備實驗題 3 二氧化硫是一種具有污染性的氣體 實驗室用亞硫酸鈉固體和濃硫酸來制取 則進(jìn)行該反應(yīng)所選用的發(fā)生裝置是 填字母 收集二氧化硫選用的是D裝置 因此可知二氧化硫的密度 填 大于 小于 或 等于 空氣的密度 F裝置中的氫氧化鈉溶液是足量的 原因是 用方程式表示 B 大于 2NaOH SO2 Na2SO3 H2O 考點1氣體制備實驗題 2 2013 深圳 今年內(nèi) 吉林德惠寶源豐禽業(yè)有限公司發(fā)生特大火災(zāi) 引發(fā) 液氨罐 爆炸 造成多人傷亡 液氨也是氨氣加壓降溫液化而成的 氨氣 NH3 在通常情況下是一種無色 有刺激性氣味的氣體 密度比空氣小 極易溶于水 實驗室常用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物來制取氨氣 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2NH4Cl Ca OH 2CaCl2 2NH3 2H2O 請根據(jù)下圖回答 考點1氣體制備實驗題 1 寫出所標(biāo)儀器的名稱 是 是 2 A B兩裝置均可供實驗室制取氧氣 與A裝置相比較 用B裝置的優(yōu)點是 寫出用B裝置制取氧氣的化學(xué)方程式 若用D裝置來干燥氧氣 則D內(nèi)應(yīng)裝的干燥劑是 填 固體氫氧化鈉 或濃硫酸 3 在不做改動的情況下 C裝置 填 能 或 不能 用來做氫氣還原氧化銅的實驗 長頸漏斗 試管 能控制反應(yīng)速率 2H2O22H2O O2 濃硫酸 不能 考點1氣體制備實驗題 4 實驗室制取氨氣應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 填寫裝置對應(yīng)的字母 5 若用D裝置來收集氨氣 則氣體應(yīng)從 填 a 或 b 通入 6 若選用KClO3和MnO2加熱制取氧氣 要從反應(yīng)后的殘余物中回收MnO2 以下 的操作步驟 你認(rèn)為正確的順序是 洗滌 烘干 過濾 溶解A B C D C a A 考點2氣體性質(zhì)實驗題 例題2 2015 德州 在濃硫酸的催化作用下 固體草酸 H2C2O4 受熱分解生成碳的氧化物和水 某化學(xué)課外興趣小組對生成物中碳的氧化物種類進(jìn)行了如下實驗探究 提出問題 生成物中有哪幾種碳的氧化物 猜想 設(shè)計實驗 基于猜想3 依據(jù)CO和CO2的性質(zhì) 興趣小組同學(xué)設(shè)計了如下實驗 CO2 考點2氣體性質(zhì)實驗題 實驗探究 1 觀察到裝置 填序號 中的澄清石灰水變渾濁 證明草酸分解有CO2氣體生成 2 有兩種實驗現(xiàn)象都能分別證明草酸分解的氣體中含有CO C裝置中澄清石灰水不變渾濁 F裝置中 E裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象 A 澄清石灰水變渾濁 黑色粉末變紅色 考點2氣體性質(zhì)實驗題 實驗結(jié)論 通過實驗探究證明 猜測3成立 草酸分解的化學(xué)方程式是 問題討論 1 B裝置的作用是 D裝置的作用是 2 裝置末端酒精燈的作用是 H2C2O4H2O CO CO2 吸收草酸分解生成的二氧化碳 干燥氣體 處理尾氣 將一氧化碳轉(zhuǎn)化為二氧化碳 防止污染空氣 考點2氣體性質(zhì)實驗題 解析 本題證明CO2和CO的存在 分別利用了CO2和CO的性質(zhì)特點 CO2利用澄清的石灰水來驗證 CO利用其還原性 與氧化銅粉末反應(yīng)生成CO2來證明 但原有的CO2會干擾后續(xù)的實驗 澄清的石灰水的濃度又很低 不能有效的完全吸收CO2 因此在證明CO前必須完全除掉CO2 所以A B C三裝置就起到證明CO2的存在 吸收CO2和確定是否完全吸收CO2的作用 E F兩裝置證明CO的存在 易錯提醒 1 通入F裝置中的是一氧化碳還原氧化銅生成的二氧化碳 故石灰水會變渾濁 這是考察的要點 而不是 有氣泡冒出 2 根據(jù)題目的提示 草酸是在濃硫酸的催化下受熱分解 故書寫化學(xué)方程式時條件應(yīng)該是 濃硫酸 加熱 而不能只寫一個 3 裝置末酒精燈的作用是除去一氧化碳 防止污染空氣 而不是點燃 考點2氣體性質(zhì)實驗題 及時反饋2 3 某化學(xué)興趣小組利用如圖所示裝置對二氧化碳的性質(zhì)進(jìn)行驗證 當(dāng)打開K 反應(yīng)一段時間后 1 D燒杯中 填 上層 或 下層 的蠟燭先熄滅 說明二氧化碳具有的物理性質(zhì)是 具有的化學(xué)性質(zhì)是 2 B處紫色石蕊溶液變成紅色 說明該溶液的pH值7 C處澄清石灰水變渾濁 此時C瓶中的液體屬于 填 溶液 懸濁液 或 乳濁液 3 實驗完畢關(guān)閉K 過一會化學(xué)反應(yīng)停止的原因是 下層 密度比空氣大 不能燃燒 不支持燃燒 小于 懸濁液 A中CO2越多 氣壓越大 將液體壓入長頸漏斗中 使液體與固體分離 反應(yīng)停止