常見氣體的制取干燥與凈化配套

第二部分中考專題提升專題一常見氣體的制取、干燥與凈化一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路1.發(fā)生裝置的選擇反應(yīng)條件反應(yīng)物的狀態(tài)(1)在確定氣體的發(fā)生裝置時(shí)，應(yīng)考慮________________和________________。固固加熱固液常溫

(2)常用的發(fā)生裝置：固固加熱型和固液常溫型。例如：氯酸鉀和二氧化錳混合加熱(或加熱高錳酸鉀)制取氧氣屬于__________型；實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w屬于____________型。2.收集裝置的選擇密度溶解性

(1)在確定氣體的收集方法時(shí)，主要考慮氣體的__________和__________。(2)常用的收集方法難

①排水法：凡是____溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體都可用此法收集。操作時(shí)的注意事項(xiàng)：玻璃片氣泡

a.集氣瓶中要預(yù)先裝滿水，用________蓋住瓶口，倒立于水槽中，注意集氣瓶內(nèi)不要留有________。

b.排水法收集氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)剛開始產(chǎn)生氣泡不能立即收集(最先排放出來的是________)，要等到氣泡________________放出后再收集?？諝膺B續(xù)均勻②排空氣法向上排空氣法：氣體密度比空氣______(即相對(duì)分子質(zhì)量＞29)時(shí)適用，如CO2、O2。大小

向下排空氣法：氣體密度比空氣______(即相對(duì)分子質(zhì)量＜29)時(shí)適用，如H2。3.注意事項(xiàng)(1)用排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管要伸入到接近試管或集氣瓶底部。

(2)用向上排空氣法收集滿氣體的集氣瓶都要蓋上玻璃片，并正放在桌上；用向下排空氣法收集滿氣體的集氣瓶則要倒放在桌上。二、常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法與干燥1.三種常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法對(duì)比氣體反應(yīng)的化學(xué)方程式發(fā)生裝置收集裝置O22KMnO4

K2MnO4＋MnO2＋O2↑(或2KClO3

2KCl＋3O2↑)CO2H2B2H2O22H2O＋O2↑AC或DCaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ADZn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑AC或E反應(yīng)速率反應(yīng)的發(fā)生和停止

(1)氣體發(fā)生裝置的多種選擇 上述裝置中甲(長頸漏斗)可以隨時(shí)添加液體藥品；乙(分液漏斗或注射器)可以控制____________；丙(多孔隔板、塑料板)可以控制________________________。裝置特點(diǎn)收集密度比空氣大的氣體，氣體應(yīng)從____導(dǎo)管進(jìn)；收集密度比空氣小的氣體，氣體應(yīng)從____導(dǎo)管進(jìn)收集密度比空氣大的氣體，氣體應(yīng)從____導(dǎo)管進(jìn)；收集密度比空氣小的氣體，氣體應(yīng)從____導(dǎo)管進(jìn)用此裝置收集氣體，氣體應(yīng)從____導(dǎo)管進(jìn)(2)氣體收集裝置的多種選擇長短短長短氣體驗(yàn)滿方法檢驗(yàn)方法氧氣

向上排空氣法收集：用________________靠近集氣瓶瓶口，木條復(fù)燃，則說明已集滿；排水法收集：瓶口有氣泡冒出，則說明已集滿將______________伸入集氣瓶內(nèi)，木條復(fù)燃二氧化碳用____________靠近集氣瓶瓶口，木條火焰立即熄滅，則說明已集滿通入澄清石灰水中，澄清石灰水變________氫氣—點(diǎn)燃，罩干冷小燒杯，產(chǎn)生________色火焰，燒杯內(nèi)壁有________2.氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿帶火星帶火星的木條的木條燃著的木條渾濁淡藍(lán)水珠3.氣體的干燥和凈化

在實(shí)驗(yàn)室制備的氣體常含有少量的酸霧、水蒸氣和其他氣體雜質(zhì)，需要進(jìn)行凈化和干燥后才能得到純凈的氣體。濃硫酸、固體氫氧化鈉、生石灰、堿石灰(固體氫氧化鈉和生石灰的混合物)等都可用作氣體的干燥劑，由于它們的性質(zhì)不同，可干燥的氣體也不同。

干燥劑的選擇原則：干燥劑只能吸收氣體中的水蒸氣，而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。酸堿性干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體酸性濃硫酸中性氣體：H2、O2、CO等酸性氣體：HCl、CO2、SO2等堿性氣體：NH3等堿性氫氧化鈉固體、生石灰或堿石灰中性氣體：H2、O2、CO等堿性氣體：NH3等酸性氣體：HCl、CO2、SO2等儀器儀器名稱洗氣瓶____________U型管硬質(zhì)粗玻璃管進(jìn)出順序____進(jìn)____出____進(jìn)____出進(jìn)出不分進(jìn)出不分球形干燥管長短粗細(xì)(1)氣體的吸收和檢驗(yàn)時(shí)儀器接口的連接方法點(diǎn)燃尾氣溶液吸收尾氣回收水封法裝置圖適用范圍針對(duì)可燃性的污染氣

體，點(diǎn)燃轉(zhuǎn)化成無污染氣體，如CO酸性(或堿性)氣體通入堿性

(或酸性)溶

液，并生成不揮發(fā)的鹽，如CO2、SO2通入NaOH溶液適用于有毒氣體，在裝置末端接一個(gè)氣球或其他容器適用于水溶性較大的氣體，如HCl和NH3。倒扣漏斗的作用是防止液體倒吸(2)常見的尾氣處理方法常見氣體的制取、干燥與凈化

解題指引：主要根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置，根據(jù)氣體的溶解性和密度選擇收集裝置。一般是先凈化后干燥，凈化劑和干燥劑的選擇要注意不能與所需要的氣體反應(yīng)。[例1](2020年安順)根據(jù)下圖回答問題。(1)反應(yīng)原理制取氣體ABC反應(yīng)物裝置(填“甲”或“乙”)物質(zhì)作用作用O2①_______②________水③______接水CO2石灰石和稀鹽酸乙④______干燥CO2⑤______

①加熱高錳酸鉀、分解過氧化氫溶液或加熱氯酸鉀均可產(chǎn)生氧氣，其中分解過氧化氫溶液和加熱氯酸鉀時(shí)，加入二氧化錳在反應(yīng)中起的作用是__________。三種方法中，寫出其中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式：__________________________。 ②石灰石和稀鹽酸反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳的化學(xué)方程式為_______________________________。(2)制取O2

和CO2。連接上圖的裝置完成實(shí)驗(yàn)。

解析：(2)①該裝置是固液不加熱型，適用于過氧化氫與二氧化錳制取氧氣，故反應(yīng)物是H2O2

溶液和二氧化錳。②所連接裝置內(nèi)所加的物質(zhì)是水，故應(yīng)連接甲裝置。③氧氣的密度比水小，從a

端進(jìn)入，是排水法收集氧氣。④制取二氧化碳，反應(yīng)物是石灰石和稀鹽酸，連接裝置乙，長進(jìn)短出，故是洗氣，可在裝置乙中加濃硫酸，濃硫酸具有吸水性，且不與二氧化碳反應(yīng)，可用于干燥二氧化碳。⑤二氧化碳的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，故C的作用是收集二氧化碳。答案：(1)①催化作用2H2O22H2O＋O2↑(或2KMnO4

②CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O

(2)①H2O2溶液和二氧化錳②甲③收集O2④濃硫酸⑤收集CO2K2MnO4＋MnO2＋O2↑，或2KClO3

2KCl＋3O2↑)[例2]如圖裝置可以用來發(fā)生、洗滌、干燥、收集某些氣體(不考慮尾氣處理)。該裝置可用于()。A.二氧化錳催化雙氧水分解制備氧氣B.KClO3

受熱分解制備氧氣C.鋅和稀鹽酸反應(yīng)制備氫氣D.石灰石