人教版高中化學(xué)必修第一冊第2章海水中的重要元素-鈉和氯教考銜接2有關(guān)氣體實驗的思維模型課件

第二章教考銜接2有關(guān)氣體實驗的思維模型深挖教材(1)教材模型及分析教材模型——氯氣的制備實驗室中制取氯氣的裝置示意圖

模型分析①制備裝置:固體+液體

氣體(制備原理為MnO2+4HCl(濃)MnCl2+Cl2↑+2H2O);若制備反應(yīng)改為2KMnO4+16HCl(濃)══2MnCl2+2KCl+5Cl2↑+8H2O,制備裝置去掉酒精燈即可。②收集裝置:向上排空氣法(氯氣的密度大于空氣)③尾氣處理裝置:氯氣與氫氧化鈉溶液反應(yīng)④收集到的氯氣混有HCl、水蒸氣,應(yīng)該添加除雜裝置,分別用飽和食鹽水和濃硫酸除去。(2)模型應(yīng)用與指導(dǎo)——常見氣體的制備①有關(guān)氣體實驗的思維模型②常見的氣體發(fā)生裝置

a適用于用KClO3(MnO2)加熱制O2b適用于用MnO2與濃鹽酸共熱制Cl2c適用于H2O2制O2,CaCO3與酸反應(yīng)制CO2,Zn與稀硫酸反應(yīng)制H2③常見的除雜裝置——用于除去氣體中的雜質(zhì)氣體

④常見的氣體收集裝置

⑤尾氣處理裝置

鏈接高考模型應(yīng)用1——氣體的凈化、收集和性質(zhì)檢驗(直接應(yīng)用)1.(2022·廣東卷)實驗室用MnO2和濃鹽酸反應(yīng)生成Cl2后,按照凈化、收集、性質(zhì)檢驗及尾氣處理的順序進行實驗。下列裝置(“→”表示氣流方向)不能達到實驗?zāi)康牡氖?

)D解析

濃鹽酸易揮發(fā),制備的氯氣中含有HCl,可用飽和食鹽水除去HCl,Cl2可用濃硫酸干燥,A裝置能達到實驗?zāi)康?故A不符合題意;氯氣的密度大于空氣,用向上排空氣法收集,B裝置能收集氯氣,故B不符合題意;濕潤的紅布條褪色,干燥的紅布條不褪色,可驗證干燥的氯氣不具有漂白性,故C不符合題意;氯氣在水中的溶解度較小,應(yīng)用NaOH溶液吸收尾氣,D裝置不能達到實驗?zāi)康?故D符合題意。解題指導(dǎo)

(1)關(guān)鍵信息獲取:①飽和食鹽水、濃硫酸;②氣體流向“長進短出”;③干燥、濕潤;④水。(2)信息加工應(yīng)用:①依次除去HCl和水蒸氣;②氣體的密度大于空氣;③氯氣與水反應(yīng)生成的次氯酸具有漂白性;④氯氣在水中的溶解度較小。模型應(yīng)用2——氣體制備和干燥裝置的選擇(判斷選擇)2.(2021·北京卷改編)實驗室制備下列氣體所選試劑、制備裝置及收集方法均正確的是(

)已知:①3Cu+8HNO3(稀)══3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O;②NO與氧氣反應(yīng)。選項氣體試劑制備裝置收集方法AO2KMnO4adBH2Zn+稀硫酸beCNOCu+稀硝酸bcDCO2CaCO3+稀硫酸bc答案

B

解析

KMnO4是固體物質(zhì),加熱分解產(chǎn)生O2,由于O2難溶于水,因此可以用排水方法或向上排空氣的方法收集,故不可以使用a、d裝置制取和收集O2,A錯誤;Zn與H2SO4發(fā)生置換反應(yīng)產(chǎn)生H2,塊狀固體與液體反應(yīng)制取氣體,產(chǎn)生的H2難溶于水,因此可以用排水方法收集,故可以使用裝置b、e制取H2,B正確;Cu與稀硝酸反應(yīng)產(chǎn)生NO氣體,NO能夠與O2發(fā)生反應(yīng)產(chǎn)生NO2氣體,因此不能使用排空氣的方法收集,C錯誤;CaCO3與稀硫酸反應(yīng)產(chǎn)生的CaSO4、CO2氣體,CaSO4微溶于水,使制取CO2氣體不能持續(xù)發(fā)生,因此不能使用該方法制取CO2氣體,D錯誤。關(guān)鍵信息

①四種氣體的制備原理及裝置a、b的適用范圍;②四種氣體的密度和性質(zhì)及c、d、e的適用范圍。模型應(yīng)用3——教材外氣體的制備(創(chuàng)新應(yīng)用)3.(2022·福建卷節(jié)選)某興趣小組設(shè)計實驗探究Ce-MnOx,催化空氣氧化CO的效率。回答下列問題:步驟Ⅰ:制備CO在通風(fēng)櫥中用下圖裝置制備CO(加熱及夾持裝置省略),反應(yīng)方程式:HCOOHCO↑+H2O(1)裝置A中盛放甲酸的儀器的名稱是

。

(2)從B、C、D中選擇合適的裝置收集CO,正確的接口連接順序為a→

→

→

→

→h(每空填一個接口標號)。

分液漏斗decb解析

在通風(fēng)櫥中用題圖裝置制備一氧化碳,用A裝置制取一氧化碳,該氣體中含有甲酸蒸氣,故用水除去甲酸,再用B裝置排水收集一氧化碳氣體,排出的水用E中的燒杯接收。(1)裝置A中盛放甲酸的儀器為分液漏斗。(2)用C除去甲酸,B收集一