氣體的實驗室制備(教師版)

1、氣體的實驗室制備（教師版）一常見氣體制備的原理及裝置：（1）填寫下表（發(fā)生裝置和收集裝置如圖）氣體藥品反應原理反應物狀態(tài)發(fā)生裝置收集裝置O2過氧化氫溶液高錳酸鉀氯酸鉀CO2大理石（或石灰石）與稀鹽酸H2鋅與稀硫酸（或稀鹽酸）答：氣體藥品反應原理反應物狀態(tài)發(fā)生裝置收集裝置O2過氧化氫溶液2H2O22H2O+O2液體AC或D高錳酸鉀2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2固體BC或D氯酸鉀固體BC或DCO2大理石（或石灰石）與稀鹽酸固體與液體ADH2鋅與稀硫酸（或稀鹽酸）固體與液體AC或E二密閉容器收集氣體法（如下圖）排空氣集氣法a收集密度比空氣大的氣體，應從_端通入，如O2、CO2等。b收集密度

2、比空氣小的氣體，應從_端通入，如H2、CH4等。排水集氣法收集氣體時，先將集氣瓶中_，然后將氣體從_端通入，瓶中的水從_端排出。三氣體的凈化、干燥和檢驗：在實驗室制備的各種氣體中，常含有少量的酸霧，水蒸氣和其他氣體雜質，須經過干燥與凈化才能得到實驗所需的純凈氣體。1氣體的凈化選擇氣體吸收劑的原則是所選吸收劑只吸收氣體中的雜質，而與被提純的物質不反應。常見氣體雜質的吸收劑見下表：常見氣體的吸收劑吸收劑吸收的氣體雜質水強堿溶液（NaOH）堿石灰（NaOH +CaO）灼熱的CuO灼熱的銅網答：吸收劑吸收的氣體雜質水可溶性氣體，如HCl、NH3等強堿溶液（NaOH）CO2、SO2、HCl、H2S等堿石

3、灰（NaOH +CaO）CO2、H2O（氣體）、H2S等灼熱的CuOH2、CO灼熱的銅網O22氣體的干燥選用干燥劑根據(jù)氣體的性質和干燥劑的性質，其原則是干燥劑只能吸收氣體中的水分，而不能與氣體發(fā)生反應。常見氣體的干燥劑的選擇見下表：常見氣體的干燥劑干燥劑可干燥的氣體不能干燥劑的氣體酸性濃硫酸堿性生石灰、堿石灰、固體氫氧化鈉中性無水氯化鈣除NH3以外的所有氣體答：干燥劑可干燥的氣體不能干燥劑的氣體酸性濃硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3堿性生石灰、堿石灰、固體氫氧化鈉H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl中性無水氯化鈣除NH3以外的所有氣體NH

4、33氣體收集方法的選擇主要依據(jù)：根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇合適的收集方法。氣體不易或難溶于水，且不與水反應，采用排水法收集。（如下圖中的_）氣體的密度比空氣大，采用_收集（如下圖中的_）；密度比空氣小，采用_收集（如下圖中的_）。有毒氣體的收集，若氣體不溶于水，采用類似洗氣瓶的裝置排水法收集（如下圖中的_）；若氣體易溶于水，同樣采用類似洗氣瓶的裝置排空氣法收集（如下圖中的_）密度比空氣大的氣體導入集氣瓶時“長進短出”；反之，則“短進長出”。若要收集干燥的氣體，則選擇_收集；若要收集較為純凈的氣體，則選擇_收集（條件是該氣體適用于排水法）。答：A 向上排空氣法 B；向下排空氣法 C D E 排空

5、氣法 排水法4氣體凈化裝置的選擇凈化即除去氣體中的雜質。常見的氣體凈化裝置有洗氣瓶和干燥管兩類，干燥管有球形干燥管和U形干燥管。洗氣瓶主要用于盛放液體吸收劑，連入裝置時要注意氣體必須“長進短出”以利于雜質的吸收。干燥管則主要用于盛放固體干燥劑，球形干燥管中氣流方向應為“大進小出”，這樣可以形成回旋氣流，雜質吸收充分；U形干燥管結構對稱，無進出口之分。5有關氣體的的制取、檢驗和凈化實驗中的“先”、“后”順序制取氣體時，先凈化后收集檢驗氣體時，先驗水后驗雜（其它氣體）凈化氣體時，先除雜后干燥。6常見氣體的檢驗方法氣體檢驗方法現(xiàn)象氧氣二氧化碳氫氣一氧化碳甲烷氨氣水蒸氣氮氣氯化氫答：氣體檢驗方法現(xiàn)象氧

6、氣帶火星的木條伸入集氣瓶木條復燃二氧化碳通入澄清石灰水石灰水變渾濁氫氣點燃，在火焰上方罩干冷的燒杯純凈的氣體能安靜燃燒，有淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠一氧化碳點燃，在火焰上方罩涂有澄清石灰水的燒杯石灰水變渾濁甲烷點燃，在火焰上方罩干冷的燒杯，迅速倒轉后，注入少量澄清石灰水燒杯內壁有水珠，石灰水變渾濁氨氣用濕潤的紅色石蕊試紙放在試管口紅色石蕊試紙變藍水蒸氣通過白色的無水硫酸銅粉末白色粉末變藍氮氣將燃著木條伸入，再加入澄清石灰水，振蕩木條火焰熄滅，石灰水不變渾濁氯化氫通入AgNO3溶液有白色沉淀產生氣體的實驗室制備（教師版）（2013·佛山·100·8）1以下氣體制備的

7、發(fā)生裝置說法正確的是（ D ）A裝置a可作實驗室制備CO2B裝置b燒杯中加水后，干燥管內外液面一致，則氣密性良好C裝置c可作實驗室制備氧氣D裝置d可作實驗室制備氧氣、氫氣2用排空氣法收集CO2，下列裝置（左進氣，右出氣）中空氣含量最少的是（ C ）3實驗室可用下圖所示裝置干燥、收集氣體R，并吸收多余的R，則R可能是（已知：氨氣極易溶于水）（ B ）ACO2BNH3CCODH2（2013·山西·104·例2）4在實驗室中，同學們用如下裝置制取純凈的CO2，下列說法不正確的是（ A ）A中固體反應物也可用Na2CO3固體代替B中沒有白色沉淀產生，說明CO2氣體中已經不

8、混有HCl氣體C中濃硫酸的作用是吸收CO2氣體中混有的H2OD將燃著的小木條放在中集氣瓶口，可以檢驗集氣瓶是否收集滿CO2（2012·玉林·154·2）5某混合氣體由H2、N2、CO和CH4中的兩種組成，將該混合氣體點燃后，把得到的氣體產物依次通過濃硫酸和NaOH溶液，結果兩溶液的質量均有增加，則該混合氣體的組成不可能是（ C ）AH2和CH4 BCO和CH4 CN2和CO DH2和CO（2012·德陽·154·6）6某無色氣體可能含有H2、CO和CH4中的一種或幾種依次進行下列實驗（假設每一步反應或吸收均完全），將無色氣體充分燃燒；

9、燃燒后生成的氣體通過濃硫酸的裝置，裝置的質量增加7.2g；再將剩余氣體通過盛有NaOH溶液的裝置，裝置的質量增加8.8g。下列推斷錯誤的是（ A ）A原無色氣體中可能只含有H2和CH4 B原無色氣體中可能只含有CH4 C原無色氣體中可能只含有H2和CO D原無色氣體中一定含有碳、氫元素（2012·杭州·154·7）7實驗室發(fā)現(xiàn)一瓶標簽脫落的固體試劑，小玉分別取少量的該固體進行了下列實驗。根據(jù)實驗現(xiàn)象，該固體最可能是（ D ）實驗步驟實驗現(xiàn)象檢測水中加入固體前后液體的PH固體不溶解，液體的PH幾乎無變化檢測鹽酸中加入固體前后液體的PH固體溶解，無氣泡產生，溶液PH增

10、大固體灼熱狀態(tài)下，通入純凈CO固體質量減輕，尾氣中只檢測到CO與CO2A金屬單質 B堿 C鹽 D金屬氧化物（2012·東營·148·1）8“碳捕捉技術”是指通過一定的方法，將工業(yè)生產中產生的CO2分離出來進行儲存和利用。常利用NaOH溶液來“捕捉” CO2，過程如下圖所示（部分條件及物質未標出）。下列說法正確的是（ B ）A該方法的優(yōu)點是沒有能耗 B該方法可減少碳排放C整過過程中，只有一種物質可以循環(huán)利用D“反應、分離”中，分離物質的基本操作是蒸發(fā)，結晶。（2013·呼和浩特·169·7）9如圖所示，AG是初中化學常見的物質。圖中“”

11、表示轉化關系，“”表示相互能反應。已知A是人體胃液中含有的酸，G是最輕的氣體，B、C、D、E、F都是氧化物。以下說法中不正確的是（ D ）AG是理想燃料BE與F發(fā)生的化學反應類型是化合反應CB和C物質中所含元素相同DC、D發(fā)生反應的化學方程式只能是3CO+Fe2O32Fe+3CO210有一種不純的的K2CO3固體，可能含有Na2CO3、MgCO3、CuSO4、NaCl中的一種或幾種，取該樣品13.8g，加入100g稀鹽酸中，恰好完全反應得到無色溶液，同時產生氣體4.4g。下列判斷正確的是：（ C ）A完全反應后得無色溶液，樣品中可能沒有CuSO4； BNaCl不與鹽酸反應，樣品中一定不含NaC

12、l； C所加稀鹽酸中溶質的質量分數(shù)為7.3%； DNa2CO3和MgCO3都能和鹽酸反應，生成氣體，樣品中一定含有Na2CO3和MgCO3二填空題：（2013·福州·106·22）1結合圖甲、乙所示實驗裝置回答問題： （2）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，可選用的發(fā)生裝置是_（填標號），反應的化學方程式為：_。（2）檢查裝置B氣密性的方法是_。（3）裝置B與C組合，可以制取的一種氣體是_，反應的化學方程式為_。能用C裝置收集該氣體的原因是：_。（4）一種洗氣瓶裝置如圖乙所示，為了除去二氧化碳中混有的少量水分，氣體應從_（填“a”或“b”）端導管通入。（5）用澄清石灰水檢

13、驗CO2的化學方程式：_。答：（1）AC或AE 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2（2）先打開止水夾，向長頸漏斗中加水至液面浸沒長頸漏斗下端，再關閉止水夾，繼續(xù)加水后，觀察液面是否變化（合理答案均可）（3）氧氣或二氧化碳 化學學方程式略 氣體的密度大于空氣，常溫下不與空氣中的成分反應，無毒（4）a （5）略（2013·上海·107·5）2氣體制取是重要的化學實驗活動。（1）實驗室用雙氧水與二氧化錳制取氧氣，用該方法制取氧氣的化學方程式是_。能收集氧氣的裝置是_（填編號）。要得到干燥的氧氣，可將制得的氣體通過填充一種氧化物的干燥裝置,該氧化物是_。（2）實驗室

14、制備二氧化碳時，要求能隨時控制反應進行或停止，以下符合該條件的發(fā)生裝置是_（填序號）。用所選裝置制備二氧化碳，能用于添加液體的儀器名稱是_，能使反應暫時停止的實驗操作是_。實驗室不宜用排水法收集二氧化碳的理由是_。答：（1）方程式略 d 氧化鈣（CaO）（2）ad 長頸漏斗 在乳膠管處夾緊彈簧夾 CO2能溶于水，且能與水發(fā)生反應（2013·黔東南·108·6）3據(jù)央視報道：2013年6月10日上午我國自行研制的“蛟龍”號潛艇，承載14位科學家再次深?？茖W考察。潛水艇中可用過氧化鈉Na2O2作供氧劑，凈化室內空氣。為探究其反應原理，某學習小組學生在老師指導下，進行了

15、如下探究實驗，請你參與并回答下列問題：【查閱資料】過氧化鈉常溫下能與水反應生成氫氧化鈉和氧氣，與二氧化碳反應生成碳酸鈉和氧氣。（1）請寫出過氧化鈉與水反應的化學方程式：_。【實驗設計】為探究二氧化碳與過氧化鈉的反應，并驗證反應產物，選用如圖儀器和如圖實驗裝置。（2）用A做二氧化碳的發(fā)生裝置，裝配該裝置時，應選用的儀器除帶導管的雙孔塞外，還需要上述的儀器有_、_（填名稱）。寫出制取二氧化碳氣體的化學方程式：_。（3）為了體現(xiàn)CO2與過氧化鈉反應，且E中只收集到氧氣一種氣體，請選用適當?shù)膶嶒炑b置，填寫裝置導氣管的連接順序：a_de_i。【實驗驗證】（4）用_，證明裝置E中收集的氣體是氧氣。（5）檢

16、驗裝置C中反應后剩余固體物質的成分：取少量C中反應后的固體于試管中，滴加少量的_，觀察到_的實驗現(xiàn)象，說明含有過氧化鈉。再向試管的溶液中，滴加_，觀察到_的實驗現(xiàn)象，說明裝置C反應后生成了碳酸鈉。答：（1）化學方程式略（2）長頸漏斗 錐形瓶 化學方程式略（3）c b g f（4）用帶火星的木條放在h管口，若發(fā)現(xiàn)木條復燃（5）蒸餾水 有氣泡冒出適量的氯化鈣溶液 有白色沉淀產生4如圖表示初中常見幾種不同化合物之間的關系，圖中“”表示虛線兩邊的化合物可以轉化或相互反應。請根據(jù)以下每小題的具體情況進行解答。（1）若A能與B、F、D分別反應，C、G、E能順時針轉化，B、F、D又分別能轉化生成C、G、E。

17、已知：B與D；C與E；F與G分別為相同類型的物質。A是胃酸的主要成分，F(xiàn)中元素質量比為7：3。那么A的化學式為_，F(xiàn)與A反應的化學方程式為_，F(xiàn)轉化成G的化學方程式為：_。（2）若C、G、E依次能向中心轉化，最終生成A，且C、G、E能順時針轉化。已知：C、G、E含有兩種相同的元素，A、B、D、F也都含有兩種相同的元素，G是幾種物質中相對分子質量最小的。那么A的化學式為_，E轉化為成C的化學方程式為_，C轉化成B的化學方程式為_。答：答：（1）HCl Fe2O3 +6HCl 2FeCl3 + 3H2O Fe2O3 + 3CO 2Fe + 3CO2 （2）CO2 Na2CO3 + Ca(OH)2

18、CaCO3 + 2NaOH 2NaOH+ CO2 Na2CO3 + H2O思維過程：（1） （2） （2013·鎮(zhèn)江·106·23）5請結合下圖回答問題：（1）標號的儀器名稱：_，_（2）實驗室選用A、D裝置制取O2，氣體收集完畢時，應先_（填“從水中取出導氣管”或“熄滅酒精燈”）。（3）實驗室用(NH4)2SO4固體和熟石灰混合加熱制取NH3，應選擇發(fā)生裝置為_（填序號）。（4）選擇發(fā)生裝置B和收集裝置_（填序號）可以用于實驗室制取CO2，若將發(fā)生裝置由B改為F，其優(yōu)點是_。為了得到純凈、干燥的CO2，除雜裝置（如下圖）的導管按氣流方向連接順序是_（填字母）：a1243 b2134 c4312 d3421用化學反應方程式表示飽和NaHCO3溶液的作用：_。寫出用澄清石灰水檢驗CO2的化學方程式：_。答：（1）鐵架臺、長頸漏斗（2）從水中取出導氣管（3）A（4）C 能控制反應的發(fā)生和停止c NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O（2012濟寧。120。1）6水煤氣是將水蒸氣通過熾熱的焦炭而生成的氣體，主要成分是一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水