初三化學專題-實驗室制取氣體的裝置

1、優(yōu)秀學習資料歡迎下載實驗室制取氣體的裝置：一三種氣體的制備1. 氧氣（ O2）4 422KClO3MnO 22KCl+3O22H2O2MnO2KMnOK2MnO + MnO + O 222H2O + O22. 二氧化碳（ CO2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（不能用HCl 與 Na2CO3 反應的原因：Na2CO3 易溶于水，與鹽酸反應速率快，不利于收集）3.氫氣（ H2）Zn H2SO4= ZnSO 4 H2 （不用Al 反應速率快，而Fe 反應慢）二根據反應物的狀態(tài)和反應條件分為兩種類型1. 固+固發(fā)生裝置 ( 圖 1)：氣體制取氧氣： 2KMnO4K2MnO4 + M

2、nO2 + O 2MnO 22KClO32KCl+3O22.固 +液氣體發(fā)生裝置 (圖 2)：)制取氧氣：反應原理： 2H2O2MnO 2 2H2O + O2制取二氧化碳：反應原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2制取氫氣：反應原理： ZnH2SO4= ZnSO 4 H2三實驗裝置的組成（四個部分）1. 發(fā)生裝置A. 固+固氣體（圖1）注意事項試管口略向下傾斜，防止水倒流，致使試管炸裂。鐵夾夾在離試管口1/3 處。試管內導管剛露出橡皮塞即可，便于導出氣體。高錳酸鉀制氧氣時試管口應放一團棉花，防止加熱時高錳酸鉀小顆粒隨氣流進入導管。酒精燈加熱要用外焰加熱B.固 + 液氣體(圖2)

3、還可以用注意事項優(yōu)秀學習資料歡迎下載分液漏斗可以用長頸漏斗代替，但其下端應該伸入液面以下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出； 導管只需略微伸入試管塞 裝藥品時，先裝固體后裝液體該裝置的優(yōu)點：可以控制反應的開始與結束，可以隨時添加液體2.洗氣裝置 （除雜和干燥）1.氣體的凈化（除雜）一定先凈化后干燥（？）, 對于實驗室制備氧氣時可能含有的雜質只有水，而制備CO2 和H2 時除了又水還有 HCl 氣體。 在制備 CO2和 H2 一定要先出去 HCl 再干燥。 H2（ HCl）用 NaOH溶液CO2（ HCl）用 NaHCO3溶液2. 氣體的干燥（除去水）干燥劑有：濃硫酸（酸性）、堿石灰（堿性）酸性干

4、燥劑：不能干燥堿性氣體如氨氣；堿性干燥劑；不能干燥酸性氣體如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氫等注意：證明時，一定要先證明水再證明其它物質，證明水一定要用無水硫酸銅；除去水時，先除去雜質，再除去水 。證明二氧化碳一定要用澄清石灰水。(例2)3. 收集裝置常用氣體的收集方法：（一般有毒排水、無毒排空）A：排水法適用于 難或不溶 于水且與水不反應的氣體，導管稍稍伸進瓶內。（ 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、 HCl 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：導管應伸入瓶底4. 尾氣處理裝置有毒的氣體不能直接

5、排放到空氣中（CO）四操作步驟：（連）查、裝、定、點、收、離、熄。 連接裝置：先下后上，從左到右的順序。 檢查裝置的氣密性：將導管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中導管口有氣泡冒出，證明裝置優(yōu)秀學習資料歡迎下載不漏氣。松開手后，導管口出現一段水柱。 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，試管口應略向下傾斜；鐵夾應夾在試管的中上部 加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。 收集氣體：a、若用排水集氣法收集氣體，氣泡均勻冒出時再收集，剛排出的是空氣水排完后，應用玻璃片蓋住瓶口，小心地移出水槽，正放 在桌面上 ( 密度比空氣大) （

6、防止氣體逸出）b、用向上排空法。收集時導管應伸入集氣瓶底部（為了排盡瓶內空氣）用排水法收集時，導管放在集氣瓶口先將導管 移出水面再 停止加熱五氣體的驗滿六氧化銅（CuO）的還原實驗H2、 CO、 C 還原 CuO實驗的比較H 還原 CuOCO還原 CuOC還原 CuO2化學方程C +2 CuOH2+CuOCu + H 2OCO+CuOCu +CO22Cu +CO2式裝置圖裝置特點試管口略向 _傾因 CO有 _, 增加對尾氣試管口略向下傾斜；反應斜；通 H2的導管伸處理裝置， 防止 CO污染空需高溫；至試管底部于CuO 上氣方操作步驟反應前需檢驗氣體純度。還原過程分四步：一通，二檢查氣密性；裝藥

7、品固定點，三撤，四停試管；點燃；移導管，熄滅酒精燈。實驗現象黑色 CuO 變成黑色 CuO 變成 _色；生成黑色固體逐漸減少；有光_色；試管口的氣體使澄清石灰水變渾濁亮紅色固體生成；生成的氣有 _生成體使澄清石灰水變渾濁對于用氫氣和一氧化碳還原氧化銅時要先同一會氣體再加熱（？）優(yōu)秀學習資料歡迎下載七探究性試驗1. 提出假設問題2. 證明假設（試驗操作）3. 得出結論（試驗現象）4. 討論例 1. 某化學興趣小組利用鋅和濃鹽酸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

8、體是之間，氣體從(填名稱填 a 或) 。為了檢驗該雜質，可將 E 裝置連接到上述裝置中b) 進 入 裝 置E ， E 中 所 放 試劑 為( 填序號)，觀察到的現象是。(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例 2. (08四川眉山 )(6分 ) 下圖為常見的實裝置( 用途不一 ) ，根據下列要求回答問題，裝置可重復使用。提示：H + CuOCu + H2O，無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{色。2(1) 將含有水蒸汽的氫氣干燥后還原氧化銅，則該氣體先要通過裝置 ( 填序號，下同 ) 。(2)如果要驗證混合氣體由H

9、2、CO組成，則需要連接的儀器順序為。(3)如果要驗證混合氣體由CO、 CO2組成，則需要連接的儀器順序為。(4)如果要驗證混合氣體由H 、HO組成，則需要連接的儀器順序為。22(5) 如果要驗證混合氣體由 CO2、 CO、 H2 組成，則需要連接的儀器順序為例 3. 甲酸 (HCOOH)通常是一種無色易揮發(fā)的液體，它在濃硫酸作用下易分解，反應方程式為：HCOOH濃硫酸CO+H2O，某課外活動小組的同學欲用該反應來制取CO，并還原紅棕色的氧化鐵粉末?，F有下列儀器或裝置供優(yōu)秀學習資料歡迎下載選擇：（ 1）用甲酸滴入濃硫酸的方法制取CO，應選（填序號）裝置；如果要除去CO中混有少量甲酸氣體，最好選

10、擇上圖中（填序號）進行洗氣。（ 2）用上述方法制取的CO還原氧化鐵，并檢驗氣體產物，則各儀器的接口連接順序為：（填字母）。（ 3）在對氧化鐵粉末加熱前，為安全起見，應進行的一項重要操作是。（ 4）從開始加熱到實驗結束，氧化鐵粉末的顏色變化為，反應方程式為。（ 5）上述實驗的尾氣不能直接排放到空氣中，請你說出一種處理尾氣的方法：。（ 6）在該制取CO的反應中，濃硫酸所起的是作用。例 3. 實驗室常用下列裝置來制取氧氣：ba（ 1） 寫出圖中有標號儀器的名稱：a、b；（ 2） 用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是（填序號），其中二氧化錳起用。（ 3） 用高錳酸鉀制取氧氣時，發(fā)生反應的

11、化學方程式為。（ 4）用 E 裝置收集氧氣的依據是，檢驗氧氣是否集滿的方法是作。（ 5）實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣常溫下 NH3 是一種無色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小。 NH3 極易溶于水，其水溶液呈堿性。 制取并收集NH3，應該從上圖中選擇的發(fā)生裝置是，收集裝置是_。 NH3 是一種堿性氣體，干燥時不能選用下列干燥劑中的（填序號）。A.固體氫氧化鈉B.濃硫酸C.生石灰優(yōu)秀學習資料歡迎下載練習1.(08江蘇鹽城) (8分) 通過一年的化學學習，應該知道有多種途徑可以制取氧氣。如：A. 電解水B. 分離空氣C.加熱高錳酸鉀D. 分解過氧化氫E.(1) 相信你在 E 處

12、還可以寫出另一種制取氧氣的方法；(2) 若用加熱高錳酸鉀制取氧氣：實驗結束，停止加熱時要先把導管移出水面，其理由是，此時發(fā)現水槽中的水變成了淺紫紅色，你認為產生該現象的原因可能是；(3) 若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下：注射器ab甲乙丙要得到平穩(wěn)的氧氣流，應選用的發(fā)生裝置是 (選填“甲”或“乙” ) ；若用丙裝置干燥生成的氧氣，丙中盛放的液體試劑是，氣體應從 (選填“ a”或“ b”) 端導入。2.(08湖北宜昌 )(10 分 ) 實驗室常用下列裝置研究氣體的制取和性質，根據所學知識回答下列問題。ABCDEF(1) 寫出實驗室制取氧氣的一個化學方程式_。利用該反應制取氧氣， 發(fā)生裝置

13、應選 _( 填序號，下同 ) 。(2)一氧化氮氣體難溶于水，在空氣中容易發(fā)生下列反應2NO+O=2NO，則收集一氧化氮氣體時不能用的裝置是( 填序號 )_ 。(3)按圖 F 作細鐵絲在氧氣中燃燒的實驗，我觀察到的現象有_( 只答一條 ) ，其相關的化學方程式是_ 。(4)實驗室里將制得的二氧化碳氣體通入澄清石灰水中，始終未出現渾濁現象，可能的原因是_。4.(08江蘇徐州 )(10分 ) 通過一年的化學學習，你已經掌握了實驗室制取氣體的有關規(guī)律，以下是老師提供的一些實驗裝置。請結合下圖回答問題：優(yōu)秀學習資料歡迎下載(1)寫出圖中標號的儀器名稱： a；b。(2)寫出實驗室用裝置制取氧氣的化學方程式

14、。(3) 通過查閱資料得知：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應生成銅、水和空氣中含量最多的氣體。小芳同學加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，她應選擇的反應的發(fā)生裝置是，收集裝置是。 ( 填字母編號 )(4) 小芳將收集滿氨氣的集氣瓶倒扣在滴有無色酚酞的水中，觀察到的現象是，。(5) 請寫出氨氣和氧化銅反應的化學方程式。5.(07汕頭) (14分 ) 請根據下列裝置圖回答：(1)寫出下列儀器的名稱：，。(2)如果用大理石和稀鹽酸制取并收集CO，應選用上圖中的(填序2號 ) ；其化學方程式為。(3)若用加熱固體 KmnO4

15、來制取并用排水法收集一瓶O2，應選用上面圖中的( 填序號 ) ，其化學方程式為。(4) 已知乙炔 (C 2H2) 氣體可用水和 CaC2 反應制取。請你完成制取乙炔的化學反應方程式：CaC+=+ C2H 。22乙炔氣中常含酸性雜質氣體CO2 和 H2S，請在右邊方框中補畫出除雜裝置 ( 導氣管用直線表示 ) ，并標注必要的試劑。6. 實驗室常用的干燥劑“堿石灰”是CaO和固體 NaOH的混合物，極易與空氣中水蒸汽和CO2反應而變質。某同學對一瓶久置的“堿石灰”作了如下探究：（ 1）【猜想】優(yōu)秀學習資料歡迎下載猜想：沒有變質，“堿石灰”只含有CaO、固體 NaOH；猜想：已完全變質，“堿石灰”全

16、部變成了CaCO3和 Na2CO3。則 CaO與水反應的反應方程式為（ 2）【實驗】如下圖所示：。（ 3）【判斷】a若 Ca(OH)2、 CaCO3和 Na2CO3投入到水中不會放熱，則由操作現象判斷：猜想（填：成立、不成立）b操作發(fā)生化學反應的方程式為；由操作的現象判斷：濾液中含有（寫化學式）；由此判斷猜想（填：成立、不成立）。c綜合a 和b 的結論，判斷該樣品變質情況為。（ 4）【拓展】由上述實驗說明，實驗室中“堿石灰”應保存；操作中玻棒的作用是。7. 某學生小組對過量炭粉與氧化鐵反應產物中氣體的成分進行研究。(1) 假設：該反應的氣體產物全部是二氧化碳。(2) 設計方案：將一定量氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉完全反應，測定參加反應的碳元素與氧元素的質量比。(3) 查閱資料：氮氣不與碳、氧化