氧氣氫氣和二氧化碳的實驗室制法

專題24氧氣、氫氣和二氧化碳的實驗室制法一、 中考復(fù)習要求1、 記住實驗室制取h2、O2、CO2的原理、裝置、操作及收集方法。2、 會根據(jù)所制取氣體的反應(yīng)原理和需要的反應(yīng)物狀態(tài)等性質(zhì)選擇氣體發(fā)生裝置，根據(jù)所制取氣體的性質(zhì)（水溶性、密度等）選擇收集裝置。二、 基礎(chǔ)知識回顧1、氣體的制備、收集和凈化（1） 氣體發(fā)生裝置常見的氣體發(fā)生裝置有三種，初中階段學習了以下兩種：固體和固體藥品混合加熱型使用這類裝置應(yīng)注意：a、試管口應(yīng)稍向—傾斜；b、用排水集氣法收集氣體實驗完畢后，應(yīng)先，然后再。液體和固體（或液體和液體）反應(yīng)不加熱型使用這類裝置應(yīng)注意：a、若使用長頸漏斗，長頸漏斗導(dǎo)管下端應(yīng)插入液體藥品的液面下；b、塊狀固體應(yīng)有適當大小，不能很碎，防止反應(yīng)劇烈不易控制。（2） 氣體收集裝置排空氣集氣法所收集的氣體不與空氣中的任何成分反應(yīng)，且密度與空氣相差較大的采用排空氣法收集。相對分子質(zhì)量大于29的氣體用向—排空氣法（如q、Cq），相對分子質(zhì)量小于29的氣體用向—排空氣法（如叩。排水集氣法—溶于水或微溶于水的氣體可用排水集氣法收集（如：H2、o2、co、ch4等）。co2不能用排水集氣法收集。 2（3/氣體的干燥和凈化干燥和凈化氣體的裝置：洗氣瓶和干燥管（如圖）常用干燥劑：濃硫酸、固體氫氧化鈉、無水氯化鈣等注意事項：a、選擇的干燥劑（凈化劑）必須是只能吸收水分（雜質(zhì)氣體）不與被干燥（凈化）的氣體反應(yīng)。b、洗氣瓶長導(dǎo)管為進氣管，短導(dǎo)管為出氣口；干燥管大口進氣，小口出氣，且兩口都應(yīng)堵一團脫脂棉，防止干燥顆粒進入導(dǎo)氣管。向上排空固體+固體加熱型 液體+向上排空固體+固體加熱型 液體+固體（液體）不加熱型排水集氣洗氣瓶干燥管2、H2、02、CO2氣體的實驗室制法比較氧氣（02）氫氣（H2）二氧化碳（C02）反應(yīng)原理藥品發(fā)生裝置加熱固體不加熱固+液不加熱固+液收集方法驗滿或驗純操作步驟汪意事項三、重點疑點討論1、 采用固體和固體加熱制取氣體時，為什么發(fā)生裝置的試管口要稍向下傾斜？用排水集氣法收集氣體實驗完畢后為什么先把導(dǎo)氣管從水槽中拿出后再熄滅酒精燈？2、 液體和固體（或液體和液體）反應(yīng)不加熱制取氣體時，若使用長頸漏斗，長頸漏斗導(dǎo)管下端為什么要插入液體藥品的液面以下？3、 不論是向上排氣法收集氣體，還是向下排氣法收集氣體，為什么導(dǎo)管都應(yīng)插到集氣瓶的底部?用排水集氣法收集氣體，何時收集第一瓶氣體最適宜？4、 加熱KMn04制氧氣時，發(fā)生裝置的試管口內(nèi)為什么要放一團脫脂棉？5、 怎樣除去用鹽酸與鋅粒（或碳酸鈣）反應(yīng)制得的氫氣（或二氧化碳）中?；煊械纳倭柯然瘹錃怏w？四、解題方法指導(dǎo)例題根據(jù)右A、B、C、D圖，回答下列問題。

（1） 指出有標號儀器的名稱：TOC\o"1-5"\h\z，② ，③,，⑤ ，⑥。（2）若要制取O2,需用裝置 與配套，反應(yīng)容器中裝入的固體藥品是，反應(yīng)的化學方程式是 。（3）若要制取H2，需用裝置與配套，此反應(yīng)容器中加入的藥品一般是，反應(yīng)的化學方程式為 。（4）若要制取CO2，需用裝置 與配套，此反應(yīng)容器中加入的藥品一般是 ，反應(yīng)的化學方程式為 。思考：實驗室制取02,為“固體加熱”型，反應(yīng)裝置當選A。O2既難溶于水，其密度又大于空氣，收集裝置選C或D，實驗室制取H2和C02都屬“固+液，不加熱”型，所以反應(yīng)裝置相同，即都選B。對于H2,由于其密度比空氣小，收集裝置只能選C。對于C02由于它的密度比空氣大，但能溶于水，其收集裝置只能選D。 2〔啟示〕：五、知識能力訓練鞏固知識1、 實驗室制取氧氣有以下操作：①撤去酒精燈；②檢查裝置氣密性；③把集氣瓶裝滿水，倒置于水槽中；④點燃酒精燈；⑤收集氣體；⑥撤出伸入水槽中的導(dǎo)管；⑦裝入藥品。正確的操作順序為（填序號）：。2、 實驗室制取C02,一般有下列各步組成：①檢查裝置的氣密性；②按要求裝配好儀器；③向漏斗內(nèi)注入酸液；④向廣口瓶中放入大理石；⑤收集氣體。正確的操作順序為（填序號）：。3、關(guān)于制備H2、02、C02,下列說法正確的是（）A、都可用啟普發(fā)生器制取 B、都可用濃HS0干燥2 4C、都能用Na0H固體干燥 D、都不能用排水法收集4、實驗室制取H2、02、C02，都可用到的儀器是（）A、長頸漏斗2B、導(dǎo)氣管 C、酒精燈D、水槽5、實驗室制取C02，應(yīng)選用的藥品是（）A、Na2C03溶液和稀鹽酸B、Na0H固體和稀鹽酸C、稀硫酸和大理石 D、稀鹽酸和大理石 E、濃鹽酸和大理石6、 下列各組氣體中，可用同一種方法收集且該方法又是每種氣體最佳收集方法，這組是（）A、H、0、C0B、H、0、C0 C、H、C0、C0D、0、C0、C022 22 2 2 2 2 27、 盛有下列氣體的集氣瓶，瓶口向下放在實驗臺上的是（）A、氧氣B、氫氣C、二氧化碳D、一氧化碳E、甲烷8、現(xiàn)有燒杯，試管、量筒、鐵架臺、酒精燈、集氣瓶、玻璃片、水槽、帶導(dǎo)管的

橡皮塞等儀器，只選用這些儀器，不能正常完成下列實驗操作的是()A、用氯酸鉀和二氧化錳制O2B、用氯化鈉和水配制一定溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)的溶液C、用石灰石和稀鹽酸制CO22D、用鋅粒和稀鹽酸制H2提高能力9、 某同學在實驗室里設(shè)計了下列四種制取氣體的方法：①用硝酸與鋅反應(yīng)制取H2,②用稀鹽酸和生石灰反應(yīng)制取二氧化碳，③用高錳酸鉀和氯酸鉀共熱制取o2,④用二氧化碳氣體與碳單質(zhì)反應(yīng)制取一氧化碳。上述四種設(shè)計切實可行的是()2A、①②③④ B、僅③ C、①②③D、②④10、 已知標準狀況下空氣的密度是1.293g/L,下表中氣體既可以用排水集氣法，又能用向下排空氣法收集的是(密度單位：g/L)氣體ABCD標準狀況1.9771.4290.7710.717水溶性能溶不能溶極易溶極難溶11、 實驗室制取氨氣，用的原料是氯化銨粉末和消石灰，反應(yīng)需在加熱的條件下實現(xiàn)，和制氨氣的發(fā)生裝置相同的是()A、制*的裝置B、制吐的裝置C、制q的裝置D、用鳥還原Cu。裝置12、 甲烷是最簡單的有機化合物，實驗室用加熱固體無水醋酸鈉和固體NaOH混合物的方法制得：CqCOONA、+Na。些怛叫+CH」，該實驗可選用的制取裝置是()A、 與制02的裝置相同，用向上排空氣法收集。B、 與制02的裝置相同，用排水取氣法收集C、 與制H：的裝置相同，用向下排氣法收集D、 與制C02的裝置相同，用排水取氣法收集13、 硫化氫(H?)是一種沒有顏色，具有臭雞蛋氣味的有毒氣體，其密度比空氣大，且能溶于水形成氫硫酸，在空氣中點燃硫化氫氣體有S02和水生成。實驗室通常用塊狀固體硫化亞鐵(FeS)，與稀硫酸混合，在常溫下發(fā)生復(fù)分解反應(yīng)，制得硫化氫氣體，試回答：具有臭雞蛋氣味，這屬H2S的性質(zhì)。(物理或化學)寫出硫化氫在空氣中燃燒的化學方程。寫出制取硫化氫氣體的化學方程。根據(jù)裝置圖回答下列問題：制取H2S氣體的發(fā)生裝置可選用 二若用C裝置收集H2S氣體，進氣口應(yīng)為2為了驗證硫化氫的水溶液呈酸性，可將氣體通入裝置D。D中所盛的試劑應(yīng)該是 ，反應(yīng)現(xiàn)象為 做上述實驗時，為了防止多余的H2S氣體逸出污染環(huán)境，可將其通入裝置E吸收。E中試劑應(yīng)為。 214、 某學生為了檢驗石灰石的純度，采用一定質(zhì)量的石灰石（其中含有的雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)）與稀鹽酸反應(yīng)，測定收集的CO2的質(zhì)量以求得碳酸鈣的質(zhì)量。①操作中怎樣加稀鹽酸以保證不漏出CO2氣體，②若實驗中稱得石灰石Wg,并測得生成CO2為ag,請寫出石灰石中碳酸鈣百分含量的數(shù)學表達示。 215、 仔細觀察下圖裝置，A裝置中盛有鹽酸和石灰石（混有少量鋅）按要求回答：指出裝置A中有何錯誤。。改正后的裝置A中產(chǎn)生的氣體主要是 ，還有。裝置C中實驗現(xiàn)象為。裝置D中的實驗現(xiàn)象為。裝置E中反應(yīng)的化學方程式為 。裝置F中的實驗現(xiàn)象為，該反應(yīng)的化學方程式為，從F裝置出來的氣體為，因為具有，所以應(yīng)采取的措施是 。16、“氧立得”是家庭供氧氣的最新產(chǎn)品，它是利用過氧化鈉（化學式為：Na2O2）固體壓片和水在常溫下反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣的原理制成的，為了控制反應(yīng)速率，在過氧化鈉固體壓片中常添加不和水反應(yīng)的輔料（如淀粉等）。若實驗室用過氧化鈉固體壓片代替氯酸鉀制取氧氣，可采用的制氣裝置是，收集裝置是 或。（填下列各選項序號A、固體加熱型B、固液或液液不加熱型C、排水收集氣體D、向上排空氣收集E、向下排空氣收集）寫出過氧化鈉和水反應(yīng)產(chǎn)生氧氣的化學方程。已知過氧化鈉中Na元素的化合價為+1價，則O元素的化合價為價。17、右圖是制取某種氣體的裝置圖。TOC\o"1-5"\h\z（1）應(yīng)選用下列組物質(zhì)為原料（ ） QA、鋅和濃硫酸B、鋅和稀硫酸 ］廠1C、石灰石和稀鹽酸D、大理石和硫酸 爪片氣（2）證明集氣瓶中該氣體集滿的方法是 \（3）從以下干燥劑中選取可以干燥該氣體的干燥劑也企 1一是 ，選用的理由是