九年級化學(xué)常見氣體的制取(共11頁)

1、精選優(yōu)質(zhì)文檔-傾情為你奉上 課時數(shù)：2課時 （第4次） 教學(xué)內(nèi)容：初中化學(xué)常見氣體的制取重要考點：學(xué)科王MnO2一、氧氣、二氧化碳、氫氣的實驗室制取和工業(yè)制取氣 體氧氣（O2）二氧化碳（CO2）氫氣（H2）制備藥品過氧化氫溶液和二氧化錳高錳酸鉀氯酸鉀和二氧化錳大理石（或石灰石）和稀鹽酸鋅粒和稀硫酸反應(yīng)原理2H2O22H2O+O22KMnO4K2MnO4+MnO2+O22KClO3 2KCl+3O2CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2Zn+H2SO4ZnSO4+H2反應(yīng)類型分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)反應(yīng)物狀態(tài)固體與液體混合固體與固體混合固體與液體混合固體與液體混合反應(yīng)條件不需加熱加熱不

2、需加熱不需加熱發(fā)生裝置氣體溶解性不易溶于水能溶于水難溶于水氣體密度密度比空氣密度大密度比空氣密度大密度比空氣密度小收集裝置（純凈的）或 （干燥的） （唯一的） 或 凈 化可用濃硫酸或堿石灰干燥用NaHCO3溶液除去HCl，用濃硫酸干燥用NaOH溶液除去HCl雜質(zhì)，用濃硫酸干燥收集方法排水法、向上排空氣法只能用向上排空氣法排水法或、下排空氣法檢驗方法將帶火星的木條插入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，說明是氧氣。將氣體通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水變渾濁，說明是二氧化碳點燃氣體，檢驗其生成產(chǎn)物。淡藍色火焰，生成H2O驗滿或驗純用向上排空氣法收集時，將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條復(fù)燃，說明已收集滿。用排

3、水法收集時，集氣瓶口有氣泡冒出。將燃著的木條靠近集氣瓶口，若木條熄滅，說明已收集滿。用拇指堵住倒置已收集滿氫氣的試管，靠近火焰后移開手指，若聽到“噗”的一聲，說明已純。注意事項先檢查裝置的氣密性用排水法收集時，待氣泡連續(xù)均勻排出時才收集導(dǎo)管置集氣瓶口先檢查裝置氣密性試管口略向下傾斜試管口放一團棉花先移出導(dǎo)氣管，后停止加熱，以防倒吸正放 不能用稀硫酸，因反應(yīng)生成CaSO4附著在大理石表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進行。 長頸漏斗的末端應(yīng)插到液體中（分液漏斗不強調(diào)） 正放保存先檢查裝置氣密性先驗純再收集不能用濃硫酸長頸漏斗的末端應(yīng)插到液體中倒放保存工業(yè)制取分離液態(tài)空氣(依氧氣和氮氣的沸點不同) 加壓、蒸發(fā)物理

4、變化。高溫煅燒石灰石CaCO3CO2+ CaO分離水煤氣H2和CO 注明： 1.固液不加熱裝置凡是反應(yīng)物為固體和液體且反應(yīng)不需加熱的發(fā)生裝置圖均可用圖、。學(xué)科王 2.固固加熱裝置凡是反應(yīng)物都為固體且反應(yīng)需要加熱的發(fā)生裝置圖可用圖。二、氣體的凈化與干燥1.除雜原則：不能引入新的氣體雜質(zhì)；不能減少被凈化氣體的量。2.除雜原理：（堿石灰是由CaO固體和NaOH固體組成的混合物）。3.干燥劑的選擇：（干燥原則：干燥劑不能與被干燥氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)）。干燥裝置洗氣瓶（盛液體）干燥管（固體干燥劑）U形管（固體干燥劑）儀 器無水硫酸銅（遇水變藍）干燥劑濃硫酸固體NaOH、生石(CaO)、堿石灰等無水CaCl2

5、、無水硫酸銅（CuSO4）固NaOH、生石（CaO）、堿石灰等無水CaCl2、無水硫酸銅（CuSO4）能干燥的氣體SO2、CO2、HCl； H2、O2、CO、N2、CH4NH3； H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4NH3； H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4不能干燥的氣體NH3SO2、CO2、HClNH3SO2、CO2、HClNH34.常見吸收劑及能吸收的氣體：吸收劑吸收的氣體吸收劑吸收的氣體水HCl、NH3NaOH溶液或石灰水HCl、CO2堿石灰(NaOH和CaO)CO2、水蒸氣、HCl灼熱銅

6、絲或鐵絲O2濃硫酸、無水CuSO4H2O灼熱氧化銅CO、H25.尾氣的吸收及處理環(huán)保意識.溶液吸收：如CO2、SO2、HCl、NH3等可用NaOH溶液吸收（極易溶氣體要防止倒吸）。.點燃處理：如CO、CH4、H2S等可燃性氣體可接一個尖嘴導(dǎo)管，將其點燃。.氣球收集：如有毒的CO、H2S、Cl2等可在導(dǎo)管末端接上一個氣球收集。Fe2O3CO澄清的石灰水.防倒吸裝置：如易溶的氣體可收集到倒立的漏斗中。純凈的氫氣干燥的燒杯 6.“萬能瓶”的幾種主要用途：(1).集氣：（貯氣）學(xué)科王ba如瓶中為空氣，即用排空氣法收集氣體時，密度比空氣大的氣體從a管進，密度小的從b管進。若瓶中為水，即用排水法收集氣體時

7、，氣體從b管進。(2).洗氣：（長入短出） 瓶內(nèi)裝濃硫酸或氫氧化鈉溶液。(3).量氣：（短入長出）瓶內(nèi)裝滿水，氣體從b端進入，a端接量筒，通過測量量筒內(nèi)水的體積從而測得生成氣體的體積。(4).安全瓶：（長入短出）點燃可燃氣體時，瓶內(nèi)裝少量水，將點燃的氣體與從發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣體分隔開。注明：氣體的性質(zhì)決定收集的方法收集法排水集氣法向上排空氣法排空氣法實驗圖O2、H2、CO、CH4O2、CO2H2、NH3、CH4氣 體性 質(zhì)適用不易溶于水、難溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)的氣體。適用不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣大的氣體。適用不跟空氣發(fā)生反應(yīng)且密度比空氣小的氣體。三、常見氣體的性質(zhì)和用途：（一）重要的三種氣

8、體：氫氣、氧氣、二氧化碳1.物理性質(zhì)：三大氣體顏 色氣 味狀 態(tài)密 度溶 解 性H2無色無味氣體比空氣 小 難 溶于水O2無色無味氣體比空氣 大 不易 溶于水CO2無色無味氣體比空氣 大 能 溶于水2.化學(xué)性質(zhì)：H2.可燃性.還原性2H2+ O22H2O H2+ CuOCu + H2OO2.與金屬反應(yīng).與非金屬反應(yīng).與化合物反應(yīng)2Mg+ O22MgO3Fe+ 2O2 Fe3O4C+ O2CO2S+ O2SO24P+ 5O22P2O5CH4+2O2 CO2+ 2H2OC2H5OH+3O22CO2+3H2O2CO+ O22CO2 CO2.與水反應(yīng).與石灰水反應(yīng).與碳反應(yīng)CO2+ H2OH2CO3C

9、O2+Ca(OH)2CaCO3+H2OCO2+ C2CO 3.用途的比較：氫氣用途氧氣用途二氧化碳用途填充氣球高能燃料冶煉重要金屬支持燃燒供給呼吸用于煉鋼滅火作工業(yè)原料（制飲料、純堿、化肥等）“干冰”用于人工降雨植物的光合作用（二）具有可燃性的三種氣體：氫氣、一氧化碳、甲烷1.物理性質(zhì)：顏 色氣 味狀 態(tài)密 度溶 解 性H2無色無味氣體比空氣 小 難 溶于水CO無色無味氣體比空氣 略小 難 溶于水CH4無色無味氣體比空氣 小 難 溶于水2.化學(xué)性質(zhì)（可燃性）：H2可燃性H2、CO、CH4的檢驗2H2+ O22H2O點燃后，在火焰上方罩一干冷的小燒杯，燒杯內(nèi)壁沒有 水霧 ，該氣體是 CO ；在火

10、焰上方罩一內(nèi)壁附有澄清石灰水的小燒杯，石灰水變 渾濁 ，該氣體是 CH4 ；另一氣體就是 H2 。CO2CO+ O22CO2CH4CH4+2O2 CO2+ 2H2O（三）具有可燃性和還原性的三種物質(zhì)：氫氣、一氧化碳、碳1.物理性質(zhì)：顏 色氣 味狀 態(tài)密 度溶 解 性H2無色無味氣體比空氣 小 難 溶于水CO無色無味氣體比空氣 略小 難 溶于水C金剛石和石墨的物理性質(zhì)不同，是因為它們中的 碳原子的排列方式 不同。金剛石和石墨是由 碳 元素組成的 碳單質(zhì) 的物質(zhì)；它們的物理性質(zhì) 不同 ，但化學(xué)性質(zhì) 相同 。（填：相同、不同）2.化學(xué)性質(zhì)： H2.可燃性.還原性2H2+ O22H2OH2+ CuOC

11、u + H2OCO2CO+ O22CO2CO+ CuOCu + CO2CC+ O2CO2C+2CuO2Cu+CO2解題策略指導(dǎo)學(xué)科王一定要熟知常見氣體的制取、干燥、除雜、裝置的連接順序和性質(zhì)的檢驗。除雜和干燥的先后順序：若用洗氣裝置除雜，一般除雜在前，干燥在后；若用加熱裝置除雜，一般是干燥在前，除雜在后。洗氣瓶和干燥管中氣體的進出口順序：用洗氣瓶除雜和干燥時，氣體應(yīng)長進短出；用球型干燥管除雜或干燥時，氣體應(yīng)大進（即大管口進氣）小出（即小管口出氣），以利于氣體充分干燥。檢驗多種氣體的先后順序：有多種氣體需要檢驗時，應(yīng)盡量避免前步檢驗對后步檢驗的干擾。如被檢驗的氣體中是否含有二氧化碳和水蒸氣時，應(yīng)

12、先檢驗水（用無水硫酸銅檢驗），后檢驗二氧化碳（用澄清石灰水檢驗），最后干燥水（用濃硫酸干燥）。記住常見物質(zhì)的特征反應(yīng)：CO2能使澄清石灰水變渾濁，白色的無水硫酸銅遇H2O變藍。要驗證H2和CO等還原性氣體，可先將凈化后的氣體通過灼熱的CuO，再檢驗其產(chǎn)物。檢驗H2的存在是通過其與CuO反應(yīng)生成H2O，檢驗H2O時一定要將產(chǎn)物先通過無水CuSO4檢驗。要驗證CO和CO2的混合氣體，可先將混合氣體通入澄清石灰水，后通過灼熱的CuO，再檢驗CO。教學(xué)過程1、 三大氣體的制取方法氧氣二氧化碳氫氣反應(yīng)原理發(fā)生裝置(理由）收集裝置（理由）驗滿方法檢驗方法2、 注意事項：（1）加熱高錳酸鉀制取氧氣中應(yīng)該注意

13、的問題a、步驟：查裝定點收離熄b、注意點試管口略向下傾斜：防止 藥品平鋪在試管的底部：均勻受熱鐵夾夾在離管口約1/3處 導(dǎo)管應(yīng)稍露出橡皮塞：便于氣體排出試管口應(yīng)放一團棉花： 排水法收集時， 時開始收集（剛開始排出的是試管中的空氣）實驗結(jié)束時，先 再 ：防止 。（2） 在使用長頸漏斗時，漏斗下端管口應(yīng)該深入液面以下。（3） 用排空氣法收集氣體時，導(dǎo)管伸到集氣瓶底部3、實驗室制取氣體的思路和方法 和 決定氣體的發(fā)生裝置 氣體的 和 決定 氣體收集裝置 4、 拓展延伸 （1）、收集裝置用右圖所示裝置收集密度比空氣大的氣體（如氧氣、二氧化碳）時氣體從 進入，收集密度比空氣小的氣體（如氫氣）時氣體從 進

14、入，排水法收集氣體時，氣體從 進入，（2）、分別說出下列發(fā)生裝置各有什么優(yōu)點： 練習(xí)鞏固1.根據(jù)下列裝置，結(jié)合所學(xué)化學(xué)知識回答下列問題：（1）請寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱： ； 。（2）實驗室若用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣，二氧化錳起 作用；其中發(fā)生裝置應(yīng)選用 ，收集裝置應(yīng)選用 。（填編號）（3）寫出用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式 。（4）用C裝置收集CO2時，檢驗CO2是否收集滿的方法是 。（5）如選用E裝置來收集CO2，則氣體應(yīng)從 端（填“a”或“b”）進入。2、某化學(xué)興趣小組利用下圖裝置探究制取氣體的原理、方法及性質(zhì)。結(jié)合裝置圖，回答下列問題： A B C D E (1)寫出圖中標(biāo)號儀器

15、的名稱：a ，b 。(2)用雙氧水和二氧化錳制取氧氣時，可選用的發(fā)生裝置是 (填上圖字母)，原因是 可選用C裝置收集氧氣，其原因是 。 (3)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣(NH3)，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填上圖字母)。3、某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進行相關(guān)氣體制取的探究，請你分析并填空。（1）寫出圖中儀器a、b的名稱 a ，b 。（2）實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是 。應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是 ，氣體收集裝置是 。（3）實驗室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是 ，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 ，若用盛滿水的F裝置收集氧氣，應(yīng)從導(dǎo)管 （填或）通入。（4）甲烷是一種無色、無味、

16、難溶于水的氣體，實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實驗室制取并收集甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是 。4.請你和小明一起進行實驗室制取二氧化碳的探究。（1）選擇藥品。小明對三組藥品進行了研究，實驗記錄如下：組別藥品實驗現(xiàn)象塊狀石灰石和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率適中塊狀石灰石和稀硫酸產(chǎn)生氣泡速率緩慢并逐漸停止碳酸鈉粉末和稀鹽酸產(chǎn)生氣泡速率很快從制取和收集的角度分析，一般選擇第組藥品，該組藥品發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ；不選擇第組藥品的原因是 。（2）選擇裝置。通過對制取氧氣裝置的分析，他選擇用過氧化氫制取氧氣的發(fā)生裝置。你認為他選擇的依據(jù)是 。（3）制取氣體。將藥品裝入所選裝置制取氣體，并

17、用向上排空氣法收集。驗滿方法是 。（4）氣體檢驗。將燃著的木條深入集氣瓶內(nèi)，木條熄滅，因此他確定該氣體是二氧化碳。他的檢驗方法是否正確？請說明理由。 。5、化學(xué)是一門以實驗為基礎(chǔ)的學(xué)科，化學(xué)所取得的豐碩成果，是與實驗的重要作用分不開的。結(jié)合下列實驗裝置圖回答問題： A B C D E圖1 圖2(1)寫出圖中帶標(biāo)號儀器的名稱：。 (2)若實驗室對你開放，請從圖1中選擇合適的裝置，制取一種你熟悉的氣體。你想制取的氣體是，選擇的發(fā)生裝置是 (填序號，下同)，選擇的收集裝置是，選擇此收集裝置的理由是。 (3)裝置B雖然操作簡便，但無法控制反應(yīng)速率。請從圖2中選取(填序號)取代B中的單孔塞，以達到控制反

18、應(yīng)速率的目的。6. (2013蘭州市)實驗室常利用以下裝置完成氣體制備及性質(zhì)實驗。請回答：A B C D E Fabc混合氣體澄清的石灰水稀鹽酸（1）指出編號儀器的名稱： ， 。（2）以上 （從AE中選擇）裝置有一處明顯的錯誤，請加以改正 。利用改正后的裝置繼續(xù)完成后面的實驗。（3）欲使用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 （填字母），反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為 ；為防止高錳酸鉀粉末進入導(dǎo)管，應(yīng)采取的措施是 ；若使用C裝置收集氧氣，實驗結(jié)束時，應(yīng)先從水槽中移出導(dǎo)氣管，再熄滅酒精燈，原因是 。（4）將CO2和CO的混合氣體通過F裝置（液體藥品均足量），實驗開始時關(guān)閉活塞b，打開活塞a，廣口瓶中

19、觀察到的現(xiàn)象是 ，此時從導(dǎo)管c逸出的氣體主要是 。一段時間后，再關(guān)閉活塞a，打開活塞b，將分液漏斗中的稀鹽酸滴入廣口瓶中，此時逸出的氣體主要是 ，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為 ，欲收集該氣體，應(yīng)選擇的裝置是 （填字母），驗滿的方法是 。7. (2014孝感市)實驗室常用下列裝置制取氣體，請你根據(jù)所學(xué)知識回答下列問題。（1）寫出所指儀器名稱。a ；（2）以上裝置圖中共有兩處明顯錯誤，請將改正的結(jié)果填在下列橫線上：學(xué)科王 ； 。（3）實驗室選用C和E裝置可以制取的氣體是 （填化學(xué)式）。（4）裝置B、C都可以用來制取氣體，比較這兩個裝置的不同，指出B裝置的一個突出優(yōu)點 。ba8. (2014婁底市)通

20、過一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，相信你已掌握了實驗室制取氣體的有關(guān)知識。請結(jié)合圖示回答下列問題。（1）請寫出圖中標(biāo)號a、b儀器的名稱：a ；b 。（2）實驗室常用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，選用的發(fā)生裝置是 ，（填裝置序號，下同）收集裝置是 。（3）F裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積，在水面上放一層植物油的目的是 ，植物油上方原有的空氣對實驗的結(jié)果 （填“有”或“沒有”）明顯影響。9.（2014沈陽市）實驗室利用下圖所示裝置進行相關(guān)實驗，請回答下列問題： （1）若用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 （填字母）；實驗結(jié)束后，某同學(xué)發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，從實驗操

21、作角度分析其原因是 ；若用B和D裝置制取氧氣，B中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式： 。（2）若要制取二氧化碳，選用的塊狀固體藥品為 ；若用F裝置檢驗二氧化碳，應(yīng)在其中裝入適量的 ，出現(xiàn) 現(xiàn)象時，證明有二氧化碳產(chǎn)生。（3）若要制取氫氣，可以使用C或E裝置收集的原因是 ；若選用F裝置代替C裝置收集氫氣，氣體應(yīng)從 （填“a”或“b”）導(dǎo)管口通入。10（2014湛江市）老師為同學(xué)們提供了如下實驗裝置：（1）寫出儀器a，b的名稱a是 ，b是 （2）組裝儀器時，將玻璃管插入膠皮管或帶孔橡膠塞前，要先把玻璃管口 ，然后稍稍用力旋轉(zhuǎn)，將其插入（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 （填字母代號，下同）若要收集較純的氧氣，可選用的裝置是 （4）實驗室也可以選用過氧化氫溶液和二氧化錳在裝置B中制取氧氣，化學(xué)方程式為 若選用C做發(fā)生裝置，你認為選用裝置C的優(yōu)點是 也可以將注射器連接到裝置B的導(dǎo)管口處，用來 ab c 燃著的蠟燭澄清石灰水紫色石蕊溶液稀鹽酸大理石11. （2014成都市）下圖是某同學(xué)設(shè)計的實驗室制取二氧化碳并驗證其性質(zhì)的實驗裝置圖。 A B C D E請回答下列問題：（1） 將A、E裝置連接時，應(yīng)將A裝置的導(dǎo)管a與E裝置的導(dǎo)管 （選填“b”或“c”）相連接。檢驗E裝置中二氧化碳已收