專題6重要氣體的制取與檢驗、除雜與凈化914

專題6重要氣體的制取與檢驗、除雜與凈化南墅中學

任志強【學習目標】1．掌握氧氣、二氧化碳的實驗室制法，并通過對比歸納，學會實驗室制取氣體的一般思路和方法。2．掌握常見氣體的檢驗方法和除雜原理、混合氣體檢驗和凈化的順序。3．了解常見氣體的干燥與凈化裝置。4．培養(yǎng)學生“綠色化學”的觀念，樹立環(huán)保意識【重點】1．氧氣和二氧化碳的實驗室制法（反應原理、發(fā)生裝置、收集方法、檢驗方法、驗滿方法）2．氣體發(fā)生裝置、收集裝置選擇依據(jù)3．常見氣體的檢驗方法、除雜質(zhì)試劑選擇4．混合氣體檢驗、凈化順序——難點小明在實驗臺上發(fā)現(xiàn)了一瓶無色、無味的氣體，如右圖所示，請你根據(jù)所學知識，參與小明的探究，確定該瓶氣體的成分。請您幫忙①猜測這瓶氣體可能是

，它是怎樣制取的呢？復習活動一：氣體的實驗室制法復習活動一：氣體的實驗室制法形成思路：1．原料選擇考慮的因素：

；2．裝置的選擇選擇發(fā)生裝置考慮的因素：反應物的

和

；

收集裝置選擇考慮的因素：氣體的

和

。反饋練習一下表列出了空氣、氧氣、二氧化碳、氨氣在標準狀況下的密度和溶解性。2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2XX的化學式為：

。已知實驗室常用氯化銨固體與熟石灰固體共熱來制取氨氣。反應原理如下：⑵寫出圖中有標號儀器的名稱：a

；b

；c

。⑴根據(jù)上述信息，選擇實驗室制取和收集氧氣、二氧化碳、氨氣的裝置，請在相關空格處√。acb√√√√√√√⑶分別寫出實驗室制取氧氣和二氧化碳反應的化學方程式：

；

。⑷若收集某氣體時選用D裝置，由此可推知該氣體的性質(zhì)可能有：

。acb⑸硫化氫（H2S）是一種有毒氣體，其密度比空氣的密度大，且能溶于水形成氫硫酸。實驗室通常用塊狀固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸混合，在常溫下通過發(fā)生復分解反應制得硫化氫氣體。

①寫出該反應的化學方程式：

；②制取硫化氫氣體的發(fā)生裝置可以選用

。

③硫化氫不能用C裝置來收集，原因是

。右圖裝置如按照d-e-f順序連接可用來收集H2S氣體，則乙裝置的燒杯中最好盛放

溶液進行尾氣處理；試分析甲裝置能收集到H2S的原因

。⑹由此，小明聯(lián)想到氨氣是一種有刺激性氣味的氣體，也需改用上述裝置收集，請你幫他連接裝置，連接順序是()-()-f。def甲乙能力提升：右圖所示裝置的功能AB⑴收集并貯存氣體①若氣體密度大于空氣密度，應從

端進；(向上排空氣法)②若氣體密度小于空氣密度，應從

端進。(向下排空氣法)③若氣體難溶于水，先將集氣瓶內(nèi)裝滿水，氣體應從

端進。（排水法）⑵檢驗氣體或洗氣（除雜質(zhì)）若瓶內(nèi)盛有澄清的石灰水，可以用來檢驗

氣體，氣體應從

端進。小明在實驗臺上發(fā)現(xiàn)了一瓶無色、無味的氣體，如右圖所示，請你根據(jù)所學知識，參與小明的探究，確定該瓶氣體的成分。請您幫忙②若猜想這瓶氣體是氧氣，你能設計哪些簡單方法來檢驗？復習活動二：常見氣體的檢驗1．有一瓶氣體，它是由H2、CO、CH4中的一種，將其進行如下實驗：在導管口將氣體點燃，氣體安靜燃燒，火焰呈藍色。用一個干冷的燒杯罩在火焰上方，燒杯壁出現(xiàn)水珠；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，石灰水未變渾濁。則該氣體是

。復習活動二：常見氣體的檢驗變式訓練：

（一）利用可燃性檢驗H2、CO和CH42．有一瓶氣體，它是由H2、CO、CH4中的一種，將其進行如下實驗：在導管口將氣體點燃，氣體安靜燃燒，火焰呈藍色。用一個干冷的燒杯罩在火焰上方，燒杯壁上無現(xiàn)象；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，石灰水變渾濁。則該氣體是

。復習活動二：常見氣體的檢驗變式訓練：

（一）利用可燃性檢驗H2、CO和CH43．有一瓶氣體，它是由H2、CO、CH4中的一種，將其進行如下實驗：在導管口將氣體點燃，氣體安靜燃燒，火焰呈藍色。用一個干冷的燒杯罩在火焰上方，燒杯壁出現(xiàn)水珠；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，石灰水變渾濁。則該氣體是

。復習活動二：常見氣體的檢驗變式訓練：

（一）利用可燃性檢驗H2、CO和CH4復習活動二：常見氣體的檢驗4．有一瓶氣體，它是由H2、CO、CH4中的幾種組成，將其進行如下實驗：在導管口將氣體點燃，氣體安靜燃燒，火焰呈藍色。用一個干冷的燒杯罩在火焰上方，燒杯壁出現(xiàn)水珠；把燒杯迅速倒轉(zhuǎn)過來，注入少量澄清石灰水，石灰水變渾濁。則該氣體的組成可能是（有幾種可能就填幾種）：①

、②

、③

、④

。變式訓練：

（一）利用可燃性檢驗H2、CO和CH4復習活動二：常見氣體的檢驗（二）利用還原性檢驗H2和CO變式訓練：某氣體可能由H2和CO組成，為確定其成分，設計了如下三套實驗裝置：澄清的石灰水氧化銅粉末無水硫酸銅ABCabefcd①若要驗證該氣體中只含H2，應將氣體依次通過

裝置（填裝置序號，下同）。復習活動二：常見氣體的檢驗澄清的石灰水氧化銅粉末無水硫酸銅ABCabefcd②若要驗證該氣體中只含CO，應將氣體依次通過

裝置，連接順序為

。③若要驗證該氣體是H2和CO的混合氣體，應將氣體依次通過

裝置。（二）利用還原性檢驗H2和CO變式訓練：形成方法：①檢驗氣體應從氣體的性質(zhì)入手，明確各種氣體的特性，需要通過明顯的實驗現(xiàn)象進行檢驗，每種試劑只能檢驗一種氣體。②混合氣體檢驗應注意順序，避免帶來干擾，若有水蒸氣需要檢驗，應在

檢驗。復習活動二：常見氣體的檢驗反饋練習二某氣體可能是H2、CO、CO2、H2O、HCl中的一種或幾種組成，為確定其成分，進行如下實驗：氣體通過有關裝置時觀察到的現(xiàn)象如下（假設每步反應均恰好完全進行）：反饋練習二試推斷：⑴該氣體中一定含有

；⑵該氣體中一定沒有

，理由是

。⑶該氣體中可能含有

，為確定其是否存在，應

。小明在實驗臺上發(fā)現(xiàn)了一瓶無色、無味的氣體，如右圖所示，請你根據(jù)所學知識，參與小明的探究，確定該瓶氣體的成分。請您幫忙③假如收集的O2中混有CO2，該如何除去其中的雜質(zhì)呢？復習活動三：氣體的除雜與凈化常用除去氣體雜質(zhì)的方法常用的干燥裝置：復習活動三：氣體的除雜與凈化干燥管U形管復習活動三：氣體的除雜與凈化【問題組】

1．除雜原則需遵循哪些原則？2．除雜質(zhì)時需要有明顯的現(xiàn)象嗎？3．每種試劑只能除去一種雜質(zhì)嗎？4．如果混合氣體中含有水蒸氣需要除去，水蒸氣要放在

除去，為什么？反饋練習三1．除去括號中的雜質(zhì)，所用藥品是否正確，如不正確，請選擇合適的除雜質(zhì)藥品填在橫線上。①CO2（CO）～氫氧化鈉溶液

；

②CO（HCl）～通過灼熱的氧化銅

；

③N2（O2）～木炭

；

④CO2（水蒸氣）～氧化鈣

。如下圖所示，某學生用裝置甲（瓶內(nèi)壁附有碳酸鈣）作為制取氫氣的發(fā)生裝置，先在瓶內(nèi)放入鋅粒，然后誤將濃鹽酸通過長頸漏斗注入瓶中?，F(xiàn)要用乙、丙、丁等裝置驗證并除去混有的雜質(zhì)（H2O不需驗證），得到純凈、干燥的氫氣。請回答：例題：⑴甲裝置中發(fā)生反應的化學方程式是

；

。⑵乙裝置中盛裝的試劑是

，其作用是

，反應的化學方程式是

。⑶丙裝置中盛裝的試劑是

，其作用是

，反應的化學方程式是

。⑷丁裝置中盛裝的試劑是

，其作用是

。反饋練習三2．為除去氫氣中含有的少量氯化氫和水蒸氣，應選用的裝置是下圖中的（）反饋練習三3．某市三名同學誤入廢棄的防空洞，雖經(jīng)搶救，仍造成學生及搶救人員的重大傷亡，該事件提醒我們：⑴進入洞穴前，需要進行

實驗，當證明洞內(nèi)缺氧時，應攜帶供氧設備進入洞穴。⑵為弄清洞內(nèi)氣體成分中是否含水蒸氣、一氧化碳和二氧化碳，某學生設計了下圖所示的實驗裝置進行檢驗，請回答下列問題：①實驗前，先用大注射器從洞內(nèi)抽取氣體樣品，然后將氣體注入裝置A中進行實驗，實驗過程中，能證明洞內(nèi)氣體中含有水蒸氣的現(xiàn)象是

。若B中（澄清石灰水）出現(xiàn)

現(xiàn)象，則證明洞內(nèi)氣體中含有二氧化碳；若C中出現(xiàn)

和

現(xiàn)象，則證明洞內(nèi)氣體