初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)專題-常見氣體制備

實(shí)驗(yàn)專題常見氣體制備長(zhǎng)武縣昭仁中學(xué)—陳小龍氧氣、二氧化碳工業(yè)制法

氧氣二氧化碳方法原理分離液態(tài)空氣法高溫煅燒石灰石利用液態(tài)氮和液態(tài)氧的沸點(diǎn)不同，使液態(tài)氮先汽化CaCO3=====CaO+CO2↑

高溫工業(yè)制法需考慮因素：（1）原料是否易得（2）價(jià)格是否便宜（3）成本是否低廉（4）能否大量生產(chǎn)（5）對(duì)環(huán)境的影響實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般研究思路反應(yīng)原理制取裝置驗(yàn)證、驗(yàn)滿方法●藥品●化學(xué)反應(yīng)方程式發(fā)生裝置收集裝置●反應(yīng)物的狀態(tài)●反應(yīng)條件氣體的密度、溶解性以及氣體是否與水或空氣發(fā)生反應(yīng)利用氣體的化學(xué)性質(zhì)一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的藥品和反應(yīng)原理想一想下列三種方法用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體是否理想？為什么？1.用鎂和鹽酸反應(yīng)或鐵和鹽酸反應(yīng)制氫氣2.用木炭與氧氣反應(yīng)制取二氧化碳3.在高溫高壓的條件下用氮?dú)夂蜌錃夥磻?yīng)制取氨氣小結(jié):選擇藥品和反應(yīng)時(shí)必須要考慮的因素藥品的成本：廉價(jià)易得反應(yīng)速率：適中反應(yīng)條件：節(jié)能、易實(shí)現(xiàn)生成物：純度高、便于收集、污染少實(shí)驗(yàn)室制O2、CO2的藥品及反應(yīng)原理

反應(yīng)原理

反應(yīng)物的狀態(tài)反應(yīng)條件O2CO22H2O2======2H2O+O2↑MnO22KClO3=====2KCl+3O2↑MnO2△2KMnO4====2K2MnO4+MnO2+O2↑△CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑固+液常溫MnO2作催化劑固+固固固+液加熱MnO2作催化劑加熱常溫制取裝置（1）發(fā)生裝置AB適合固體或固體混合物在加熱的條件下制氣體適合固體和液體在常溫的條件下制氣體考慮因素：1.反應(yīng)物的狀態(tài)2.反應(yīng)條件2KClO3=====2KCl+3O2↑MnO2△2H2O2======2H2O+O2↑MnO22KMnO4====2K2MnO4+MnO2+O2↑△CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑快速定奪FeS（固體）+2HCl=FeCl2+H2S↑NH4Cl(固體)+NaOH(固體)＝NaCl+H2O+NH3↑ABBAAAB△A親動(dòng)動(dòng)腦吧！用發(fā)生裝置B制取二氧化碳時(shí)，（1）如果想要制得更多的二氧化碳怎樣改進(jìn)裝置呢？（2）如果要隨時(shí)添加鹽酸又怎樣改進(jìn)呢？BCCDF經(jīng)過改進(jìn)后的裝置D和F與C比較分別有什么有優(yōu)點(diǎn)?D:能控制加入液體的量F:隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止收集裝置的選擇排水集氣法A向上排空氣法B向下排空氣法C難溶于水且不與水反應(yīng)密度比空氣大且不與空氣發(fā)生反應(yīng)密度比空氣小且不與空氣發(fā)生反應(yīng)思考：1.排水法和排空氣法收集所用的導(dǎo)氣管有什么不同?排空氣時(shí)導(dǎo)氣管為何要伸入到接近瓶底的地方?2.收集氣體選用上述何種裝置是由氣體的哪些性質(zhì)決定的？3.若用排水法收集氣體什么時(shí)候開始收集呢？排水集氣法A向上排空氣法B向下排空氣法C哇塞！你最棒？♀如果要收集CO2,H2,O2,CO,CH4等分別可使用上述哪些裝置？CO2:選BH2:選A,CO2:選A,BCO:選ACH4:選AC思維拓展！你會(huì)嗎？1、如果改用①裝置來收集CO2,H2，氣體應(yīng)該如何進(jìn)出？①②③

小結(jié):若要從a端進(jìn)氣，該氣體要滿足密度比空氣大，若要從b端進(jìn)氣，該氣體要滿足密度比空氣小。

2、若用圖②排水法收集氣體，氣體應(yīng)該有哪些性質(zhì)，又如何進(jìn)出呢？圖③有何用途?氣體的驗(yàn)滿氧氣二氧化碳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。將燃著的木條靠近集氣瓶口，若木條熄滅，說明已收集滿。用排水法收集時(shí)，當(dāng)瓶口向外冒出氣泡時(shí)說明收集的氣體滿了。氣體的檢驗(yàn)氧氣二氧化碳將帶火星的木條插入集氣瓶?jī)?nèi)，若復(fù)燃，說明是氧氣

。將氣體通入澄清的石灰水，振蕩，若澄清的石灰水變渾濁，說明是二氧化碳

。氣體發(fā)生氣體凈化氣體收集尾氣處理

①除雜②干燥性質(zhì)驗(yàn)證部分一套完整的制氣裝置氣體凈化氣體除雜氣體干燥洗氣瓶

進(jìn)氣管應(yīng)“長(zhǎng)進(jìn)短出”液體試劑如果在制取CO時(shí)，氣體中含有CO2，將采用什么試劑除去CO2？

不能引來新的氣體干燥劑的選擇及使用原則1、選擇原則①氣體在被干燥的過程中要不能被減少②不要引入新的雜質(zhì)。2、選擇方法：根據(jù)氣體的

酸、堿性氣體的酸堿性

干燥劑的酸堿性保持一致3、常見干燥劑酸性干燥劑堿性干燥劑中性干燥劑如：濃硫酸如：堿石灰、生石灰、固體NaOH等如CaCl2固體（不能干燥NH3）常見干燥劑及使用裝置

液態(tài)干燥劑固態(tài)干燥劑裝置常見干燥劑可干燥氣體

不可干燥氣體

→→濃硫酸無水CaCl2堿石灰H2,O2,SO2,CO,CH4H2,O2,N2,CH4,NH3NH3NH3SO2,CO2……常見除尾氣裝置除去尾氣的方法（1）燃燒法（2）氣囊收集法（3）堿液吸收法

（4）水溶解法

如CH4、H2、CO等如CO2，SO2如HCl、NH3等防止水倒吸的原理是：當(dāng)液體被吸收時(shí)，液面上升到漏斗中，由于漏斗容積大，導(dǎo)致燒杯內(nèi)液面明顯下降，使漏斗口脫離液面，因?yàn)橹亓ψ饔?，漏斗中液體又回流到燒杯中，從而防止倒吸?？偨Y(jié)常見氣體制備（1）氣體發(fā)生裝置（2）氣體收集裝置（3）氣體的除雜裝置（4）氣體的干燥裝置（5）氣體尾氣處理裝置1，下列是實(shí)驗(yàn)室氧氣的制備、收集、驗(yàn)滿、驗(yàn)證的操作，其中正確的()A2，如圖所示的四個(gè)裝置圖及其使用方法的說明中，錯(cuò)誤的一項(xiàng)是(

)A

硫化氫（H2S）是一種有毒氣體，其密度比空氣大且能溶于水形成氫硫酸。能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),實(shí)驗(yàn)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(fù)分解反應(yīng)制得硫化氫氣體。試回答：①制取硫化氫氣體的發(fā)生裝置可以選用

②若用C裝置收集硫化氫氣體，進(jìn)氣口應(yīng)為

，原因是

。③為了驗(yàn)證硫化氫的水溶液呈酸性，可以將該氣體通入裝置D，D中所盛的試劑應(yīng)該是

__，現(xiàn)象是

④做上述實(shí)驗(yàn)時(shí)，為了防止多余的硫化氫逸出污染環(huán)境，可以將其通入裝置E吸收，E中的試劑應(yīng)該為

溶液。Bb硫化氫氣體密度比空氣的密度大紫色石蕊試液氫氧化鈉變紅變式訓(xùn)練甲乙丙丁戊練一練：稀鹽酸和鋅粒反應(yīng)制取氫氣利用下列儀器制取一定量氫氣并測(cè)定其在該溫度和壓強(qiáng)下的體積（假定制得氫氣的體積不超過100毫升），請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置。dfb