浙教版科學2015年中考復(fù)習《中考拐點》第31課時 常見氣體的制取和凈化

1、常見氣體的制取常見氣體的制取考點考點1 氣體的發(fā)生和收集氣體的發(fā)生和收集1.確定實驗方案的原則確定實驗方案的原則（1）可行性：即所選原料能夠制得所需產(chǎn)物；（2）經(jīng)濟性：即原料一般要廉價易得，產(chǎn)率高；（3）可控性：即反應(yīng)條件適宜且可控，反應(yīng)速率適中；（4）安全性：即操作簡便、安全、節(jié)能環(huán)保；2.發(fā)生裝置的選擇發(fā)生裝置的選擇（1）選擇原則：根據(jù)反應(yīng)物的_和所需的_（如常溫、加熱、 加催化劑等）來確定。（2）安裝順序：由_向_，由_向_。（3）常見類型：固固加熱型（如圖_）固液常溫型（如圖 _）狀態(tài)狀態(tài)條件條件下下上上左左右右A ABCDFBCDF3.收集裝置的選擇（1）選擇原則：依據(jù)_以及是否能與

2、水或空氣反應(yīng)來確定。（2）常見類型：密度大小、能否溶于水密度大小、能否溶于水考點考點2 氧氣和二氧化碳的制取氧氣和二氧化碳的制取考點考點3 氣體的凈化氣體的凈化除雜和干燥除雜和干燥1.凈化原則：不增不減凈化原則：不增不減不增：不能引入新的雜質(zhì)； 不減： 所用試劑不能與被凈化的氣體發(fā)生反應(yīng)。2.常用凈化裝置常用凈化裝置（1）氣體的除雜 吸收法：所選吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)氣體,而不與氣體發(fā)生反應(yīng)。 例如，除去CO中混有的少量CO2，可先用濃NaOH溶液吸收CO2，再用濃硫 酸等干燥劑除去水蒸氣。轉(zhuǎn)化法：通過化學反應(yīng)，將雜質(zhì)氣體轉(zhuǎn)化為所要得到的氣體。例如除去CO2中的少量CO，可將混合氣體通過足

3、量的灼熱CuO，_。注意注意實驗室制取氣體中常見的要除的雜質(zhì)：A.制O2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）。（用_干燥）B.制CO2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）、氯化氫氣體（HCl）。（用碳酸氫鈉 溶液和濃硫酸凈化）（2）氣體的干燥原則：所選干燥劑只吸收氣體中的水蒸氣，而不與氣體發(fā)生反應(yīng)。常見的干燥劑：_（用得最多最廣泛）、生石灰、氫氧化鈉固體、堿石灰。CO+CuOCO+CuO=Cu+COCu+CO2 2濃硫酸濃硫酸濃硫酸濃硫酸注意注意酸性氣體不能用_干燥劑；堿性氣體不能用_干燥劑；有還原性的氣體不能選用有氧化性的干燥劑。堿性堿性酸性酸性考點考點4 尾氣處理裝置尾氣處理裝置注意注意B圖優(yōu)點：可防止溶

4、液倒流入氣體發(fā)生裝置。重點疑點討論：1.采用固體和固體加熱制取氣體時，為什么發(fā)生裝置的試管口要稍向下傾斜？用排水集氣法收集氣體實驗完畢后為什么先把導(dǎo)管從水槽中拿出后再熄滅酒精燈？2.液體和固體（或液體和液體）反應(yīng)不加熱制取氣體時，若使用長頸漏斗，長頸漏斗導(dǎo)管下端為什么要插入液面以下？3.不論是向上排氣法收集氣體，還是向下排氣法收集氣體，為什么導(dǎo)管都應(yīng)插到集氣瓶的底部?用排水集氣法收集氣體，何時開始收集第一瓶氣體最適宜？4.加熱KMnO4制氧氣時，發(fā)生裝置的試管口內(nèi)為什么要放一團脫脂棉？焦點焦點1 實驗室氣體制取的正確操作實驗室氣體制取的正確操作例例1實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，有關(guān)該實驗

5、的說法錯誤的是（ ） A.二氧化錳是反應(yīng)物 B.與高錳酸鉀制取氧氣裝置相同 C.可用向上排空氣法收集 D.可用帶火星的木炭檢驗氧氣A A 解析解析A.A.氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，其中的氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，其中的二氧化錳作為反應(yīng)條件，是催化劑，故說法錯誤；二氧化錳作為反應(yīng)條件，是催化劑，故說法錯誤；B.B.氯酸鉀在二氧化錳的氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，和加熱高錳酸鉀制取氧氣都是固體加催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，和加熱高錳酸鉀制取氧氣都是固體加熱型的發(fā)生裝置，故說法正確；熱型的發(fā)生裝置，故說法正確；C.C.因為氧氣的

6、密度比空氣大，因此可以采因為氧氣的密度比空氣大，因此可以采用向上排空氣法收集，故說法正確；用向上排空氣法收集，故說法正確；D.D.氧氣具有助燃性，因此可以使帶火氧氣具有助燃性，因此可以使帶火星的木炭復(fù)燃用來檢驗氧氣，故說法正確。星的木炭復(fù)燃用來檢驗氧氣，故說法正確。對點訓練1.（20155臺州）實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰固體混合物制取甲 烷。標準狀況下，甲烷密度比空氣密度小，難溶于水。 （1）A裝置圖中，儀器的名稱是_。 （2）實驗室制取并收集甲烷所需的儀器是_。焦點焦點1 實驗室氣體制取的正確操作實驗室氣體制取的正確操作酒精燈酒精燈ACAC或或AEAE例例2實驗室制取CO2的有關(guān)操作如下

7、圖，不正確的是（ ） A.檢查氣密性 B.制氣 C.收集 D.驗滿B B 解析解析A.A.檢查裝置氣密性時，拉動注射器，如果長頸漏斗末端產(chǎn)生氣泡，說明裝置檢查裝置氣密性時，拉動注射器，如果長頸漏斗末端產(chǎn)生氣泡，說明裝置不漏氣，反之則漏氣，該選項正確；不漏氣，反之則漏氣，該選項正確；B.B.實驗室不能用稀硫酸和大理石制取實驗室不能用稀硫酸和大理石制取COCO2 2，因為，因為產(chǎn)物產(chǎn)物CaSOCaSO4 4是微溶物，會附著在大理石表面，阻止了反應(yīng)的進一步進行，該選項不正是微溶物，會附著在大理石表面，阻止了反應(yīng)的進一步進行，該選項不正確；確；C.C.二氧化碳的密度比空氣大，進氣導(dǎo)管應(yīng)該接近集氣瓶底部

8、，該選項正確；二氧化碳的密度比空氣大，進氣導(dǎo)管應(yīng)該接近集氣瓶底部，該選項正確；D.D.因為二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，可以用燃燒的木條驗滿，該選項正確。因為二氧化碳不能燃燒，不支持燃燒，可以用燃燒的木條驗滿，該選項正確。對點訓練2.(2014蘇州）下列有關(guān)玻璃導(dǎo)管的使用圖示正確的是（省略夾 持和加熱裝置）（ ） A.用排水法集氣 B.向上排空氣法集氣 C.用高錳酸鉀制氧氣 D.檢驗二氧化碳焦點焦點1 實驗室氣體制取的正確操作實驗室氣體制取的正確操作DD焦點焦點2 氣體的凈化處理氣體的凈化處理例例3結(jié)合下列圖示裝置，回答有關(guān)問題： （1）寫出標號儀器的名稱：_；（2）實驗室用裝置A制取氧氣，其

9、反應(yīng)的化學方程式是_，若用排水法收集氧氣，要把集滿氧氣的集氣瓶轉(zhuǎn)移到桌面上的具體操作是_；（3）實驗室常用_和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，其反應(yīng)的化學方程式是_，生成的二氧化碳中常含有少量氣_體雜質(zhì)，為獲得純凈的二氧化碳氣體，導(dǎo)管口連接的正確順序是：a_b。集氣瓶集氣瓶在水中用玻璃片蓋住集氣瓶口，把集氣瓶移出水槽，正放在桌面上在水中用玻璃片蓋住集氣瓶口，把集氣瓶移出水槽，正放在桌面上大理石大理石HClHCl和水蒸氣和水蒸氣CaCOCaCO3 3+2HCl+2HCl=CaClCaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2HClHClf fg gd de e對點訓練3.（20155德州）下圖是干燥

10、、收集某氣體的裝置。由實驗裝置可以推測該氣體的有關(guān)性質(zhì)，請你在表中找出相對應(yīng)的選項（ ）焦點焦點2 氣體的凈化處理氣體的凈化處理C C焦點焦點3 實驗室制取氣體的知識遷移實驗室制取氣體的知識遷移例例4實驗室常用下列裝置來制取、收集氣體。請閱讀資料卡，回答有關(guān)問題。 資料：1.第八屆國際天然氣水合物大會于2014年7月29日在北京召開。據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)負責人透露，我國計劃于2015年開始著手開發(fā)“可燃冰”（如圖）。 “可燃冰”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被認為是一種潛力較大的能源之一。

11、2.通常情況下，甲烷是沒有顏色，沒有氣味的氣體，比空氣輕，極難溶于水，很容易燃燒。甲烷的實驗室制法是：用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固態(tài)藥品，經(jīng)研磨均勻混合后裝入試管中，加熱產(chǎn)生甲烷氣體。（1）儀器a、b的名稱是_、_。（2）實驗室制取和收集甲烷的裝置組合是_；將反應(yīng)物裝入試管前， 應(yīng)先檢查裝置的_。簡述用排水法收集一瓶甲烷氣體的操作方法 _ 點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的。（3）通過對實驗室制取氣體的學習，你認為實驗室制取氣體的反應(yīng)，共同點 是_（填序號）。a.需要加熱 b.需要催化劑 c.反應(yīng)物中沒有氣體參加 d.反應(yīng)物中必須含有要制取物質(zhì)的元素錐形瓶錐形瓶集氣瓶集氣瓶ACAC或或ADAD氣密性氣

12、密性氣泡連續(xù)均勻地放出時，把導(dǎo)管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導(dǎo)氣泡連續(xù)均勻地放出時，把導(dǎo)管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導(dǎo)管從瓶口移開，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，倒放在桌上純度管從瓶口移開，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，倒放在桌上純度cdcd（4）根據(jù)物質(zhì)的組成對甲烷分類，它屬于_，具有的物理性質(zhì)是_。甲烷除用作燃料外，還是一種很重要的化工原料，在催化劑的作用下，可以將COx和CH4的混合氣體直接轉(zhuǎn)化為醋酸（CH3COOH）。若該反應(yīng)的原子利用率為100%（反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為目標產(chǎn)物中的原子），則COx中的x為_，該反應(yīng)類型是_。（5

13、）可燃冰的開采和利用，能緩解人類面臨的能源危機。但開采、利用可燃冰的過程中，還存在著開采技術(shù)以及開采過程中可能引發(fā)的溫室效應(yīng)、海底滑坡及破壞海洋生態(tài)平衡等諸多問題。從科學探究的角度，你認為開采、利用“可燃冰”還應(yīng)進一步做好。有機物有機物無色無味的氣體無色無味的氣體化合反應(yīng)化合反應(yīng)氣體的有效收集氣體的有效收集解析（1）分析所指儀器的作用可知，a是錐形瓶，b是集氣瓶；（2）實驗室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，制取裝置應(yīng)選A，甲烷難溶于水，收集裝置應(yīng)選C，密度比空氣小，收集裝置應(yīng)選D，所以實驗室制取和收集甲烷的裝置組合是AC或AD。制取氣體之前需要檢驗裝置的氣密性；用排水法收集一瓶甲烷氣體

14、的操作方法是：氣泡連續(xù)均勻地放出時，把導(dǎo)管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導(dǎo)管從瓶口移開，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，倒放在桌上；點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的純度。（3）實驗室制取氣體的各種反應(yīng)中，ab為非必選；反應(yīng)物都不含有氣體物質(zhì)而反應(yīng)的生成物中都只產(chǎn)生一種氣體，c正確；根據(jù)質(zhì)量守恒，d正確。（4）甲烷中含有碳元素，屬于有機物，具有的物理性質(zhì)是無色無味的氣體，在催化劑的作用下，可以將COx和CH4的混合氣體直接轉(zhuǎn)化為醋酸（CH3COOH）。若該反應(yīng)的原子利用率為100%，則COx中的x為2，該反應(yīng)滿足化合反應(yīng)多變一的特點，所以反應(yīng)類型是化合反應(yīng)；（5）通過分析可知，

15、從科學探究的角度，開采、利用“可燃冰”還應(yīng)進一步做好：氣體的有效收集。對點訓練4.（20155茂名）根據(jù)下列裝置圖，回答有關(guān)問題： （1）實驗室用過氧化氫制取氧氣的化學方程式為_，若要制取并收集一瓶干燥的氧氣，應(yīng)選用裝置的連接順序為_（選填字母），檢驗氧氣是否收集滿的方法為_；焦點焦點3 實驗室制取氣體的知識遷移實驗室制取氣體的知識遷移AEBAEB用一根帶火星的木條放在集氣瓶口用一根帶火星的木條放在集氣瓶口（2）實驗室常用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，有關(guān)反應(yīng)的化學方程式 為_。 若用排空氣法收集，應(yīng)選用的收集裝置為_；（選填字母）（3）實驗改進：查閱資料發(fā)現(xiàn)，氧化銅可以用作過氧化氫分解制氧氣的催

16、化 劑?，F(xiàn)有一根潔凈的銅絲，實驗前先將其繞成螺旋狀，再經(jīng)過_處理。 改進后的發(fā)生裝置如圖F所示（己略去夾持裝置）。 銅絲繞成螺旋狀的作用是_ A.收集到更多的O2 B.加快反應(yīng)速率 C.沒有影響 與裝置A比較，改進后裝置的優(yōu)點是_。Zn+HZn+H2 2SOSO4 4=ZnSOZnSO4 4+H+H2 2C C灼燒灼燒B B可隨時控制反應(yīng)的進行可隨時控制反應(yīng)的進行5.根據(jù)下列實驗裝置圖，回答有關(guān)問題。 （1）圖中標有的儀器名稱是_。 （2）實驗室制取氫氣應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為_（填字母），若要獲得 較純凈的氫氣，應(yīng)選擇的收集裝置是_（填字母）。為保證安全， 點燃氫氣前，應(yīng)進行的操作是_。 （3）實驗室利用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣，反應(yīng)的化學方程式 為_。若用B裝置作為制氧氣的發(fā)生裝置， 應(yīng)進行的改進是_。集氣瓶集氣瓶A AC C驗純驗純在試管口塞一團棉花在試管口塞一團棉花 （4）過氧化鈉（Na2O2）和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，化學方程式為_。小翔同學和小何同學分別設(shè)計了圖甲和圖乙的實驗裝置，檢查氣密性良好后進行實驗驗證。預(yù)熱后對試管進行加熱（2NaHCO3Na2CO3+CO2+H2O）。觀察到圖甲濃