初中化学常见气体的制
取和收集
https://www.doczj.com/doc/c619059239.html,work Information Technology Company.2020YEAR
C
A
B
a
b
c
初中化学常见气体的制取和收集
日期：7月11 日 姓名：
发生装置
收集装置
[固（+固）]
[固+液] 简易装置
[固+液] 排水法
向上 排空气法
向下 排空气法
三种气体的实验室制法以及它们的区别： 气体
氧气（O 2）
氢气（H 2）
二氧化碳（CO 2） 药品
高锰酸钾（KMnO 4）或双氧水（H 2O 2）和二氧化锰（MnO 2）
锌粒（Zn ）和盐酸
（HCl ）或稀硫酸（H 2SO 4）
石灰石（大理石）（CaCO 3）和稀盐酸（HCl ）
反应原理 2KMnO 4 == K 2MnO 4+MnO 2
+O 2↑
或2H 2O 2====
2H 2O+O 2↑
Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑
Zn+2HCl=ZnCl 2+H 2↑
CaCO 3+2HCl=Ca
Cl 2+H 2O +C O 2↑
仪器
装置 [固（+固）]或[固+
液]
[固+液] [固+液] 检验 用带火星的木条,伸
点燃木条，伸入瓶
通入澄清的石灰
MnO 2
练习
一、氧气的制法和性质
1、药品及反应的原理：
（1）高锰酸钾应选用装置
（2）氯酸钾和二氧化锰应选用装置
（3）过氧化氢和二氧化锰应选用装置
2、收集方法：因为可采用收集氧气；因为可采用收集氧气（本方法收集的气体较纯净）。
3、操作步骤：查、装、定、点、收、离、熄
4、检验方法：，说明该瓶内的气体是氧气。
5、验满方法：（1）用向上排空气法收集时：，说明该瓶内的氧气已满。（2）用排水法收集时：，说明该瓶内的氧气已满。
6、注意事项：
（1）试管口要略倾斜（固体药品加热时），防止
（2）停止反应时，应先撤，后移（防止
（3）收集满氧气的集气瓶要放，瓶口处要盖上玻璃片。
（4）用高锰酸钾制取氧气时，
7、氧气的工业制法——分离液态空气法（属于变化）
8、氧气的用途：、
二、二氧化碳的制取和性质
1、物理性质：；；
2、化学性质:
1)一般情况下
2)与水反应生成碳酸：（生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红），（碳酸不稳定,易分解）
3)能使澄清的石灰水变浑浊：本反应用于检验二氧化碳。
4）与灼热的碳反应：（C是还原剂）
3、二氧化碳的实验室制法
1）药品及原理：用和反应原理：
2) 装置的选择与设计：
设计依据： A、发生装置：根据、来选择
①固体+固体→ 气体（需要加热）
②固体+ 液体→ 气体（不需要加热）
③固体+ 液体→ 气体（需要加热
B、收集装置：根据、来选择
排空气法：①向上排空气法（密度比空气）②向下排空气法（密度比空
气）
排水法（溶于水、水发生反应）
3）二氧化碳的发生装置：固体+ 液体→ 气体（不需要加热）
气体收集方法：因为可采用收集二氧化碳
4）验证方法：将制得的气体通入，则是二氧化碳。
验满方法：。证明已集满二氧化碳气体。
5）操作步骤：
①按实验要求装配好仪器②检查装置的气密性③加入块状大理石或石灰石④从长颈漏斗中加入稀盐酸并控制反应的速率⑤用澄清的石灰水检验生成的气体⑥收集气体并验满。
6）注意事项;
①不能用普通漏斗代替长颈漏斗，因为普通漏斗颈太短，产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。长颈漏斗下端管口必须在液面以下才能达到密封的效果。
②锥形瓶可以用大试管、广口瓶等玻璃仪器代替。
③不能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸。因为浓盐酸具有较强的挥发性，使得收集到的二氧化碳气体中含有氯化氢而不纯。而稀硫酸和碳酸钙反应，生成硫酸钙微溶于水并附着在碳酸钙表面，使得稀硫酸和碳酸钙不能充分反应。
4、二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石：
5、用途：1）灭火（因为灭火器原理：）
2)干冰用于和 3）作气体的
6、二氧化碳过多对环境的影响：过多排放引起，导致。
三、氢气的制取和性质
1、物理性质：；；
2、化学性质：（１）可燃性（用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属）点燃前，要验纯（方法）
现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生
（２）还原性（用途：冶炼金属）
（小结：既有可燃性，又有还原性的物质H2、C、CO）
３、氢气的实验室制法
1）药品：和原理：
2)制氢气的发生装置：固体+ 液体→ 气体（不需要加热）
3）气体收集方法：因为可采用收集氢气，因为可采用
收集氢气（本方法收集的气体较纯净）。
４、氢能源三大优点：无污染、放热量高、来源广
【挑战自我】实验室用MnO2(固体粉末)和浓盐酸在加热的条件下制取氯气，反应的化学方程式为：
可用什么装置制取、收集？
（提示：在通常情况下：氯气是黄绿色的气体、氯气有毒、并有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水、易溶于有机溶剂，1体积水在常温下可溶解2体积氯气．氯气能和氢氧化钠等碱溶液反应）
丿/」、发生装置注意事项及优缺点 、发生装置的选择依据 发生装置注意事项及优缺点 适用于固体+ 固体加热型制取气体①试管固定在铁架台上时，要注意试管口略向下倾斜，防止 冷凝水倒流，炸裂试管；②铁夹应夹在试管中上部（距试管 口约1/3处），防止试管因受热不均匀而破裂。③加热时要 先给试管预热，然后在药品的部位集中加热，防止试管局 部受热而炸裂。④用排水法收集，刚开始有气泡的时候不能 收集，要等到有大量气泡连续均匀的冒出时，才开始收集⑤ 用排水法收集时，收集完氧气后，应该先把导管移出水槽， 再熄灭酒精灯。否则水槽中的水倒流到试管中，使试管炸裂。 同上，此外①用高锰酸钾制取氧气时，应在试管口放一团 棉花，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管。②导管稍微伸出 橡皮塞一点即可，便于气体排出；③加热时用酒精灯外焰加 热。 适 用 于 固 + 液 不 加 热 型 制 取 气 体 注意：导管稍微伸出橡皮塞一点即可，便于气体排出缺 点：不便于添加液体药品 注意：①长颈漏斗下端应插入液面以下，目的是防止气体从长颈漏斗中逸出。 （固体放有孔塑料板上） ②导管稍微伸出橡皮塞一点即可，便于气体排出。优点：①可以随时添加液体 药品； ②控制反应速率； ③可以控制反应的随时发生和停止；（当需要反应发生时打开弹簧夹 b，不需要时关闭弹簧夹b） 、收集装置的选择依据 收集装置气体性质举例优缺点 适用于固+液不加热 C 注意：①长颈漏斗下端应插入液面以下，目的是防止气 体从长颈漏斗中逸出。 ②导管稍微伸出橡皮塞一点即可，便于气体排出。优点：可以随时 添加液体药品 排水集气法不易溶于水或 难溶于水，且 不与水反应。 氧气（Q）氢 气（H2）） 甲烷（CH4）、 一氧化碳 （CO）等 收集气体较纯, 够干燥 但含有水蒸气不瓶 D 注意：①导管稍微伸出橡皮塞一点即可，便于气体排出。 ②分液漏斗与长颈漏斗有区别有一个活塞，分液漏 斗下端不需要插到液面以下 优点：①控制反应速率 ②可以控制反应的随时发生和停止。 ③可以随时添加液体药品 密度比空气大， 不与空气反应 氧气（0）二 氧化碳 （CQ）等 纯度不高，但气体较干燥 向 下 排 空 气 法 密度比空气小， 不与空气反应。 氢气（H2） I
初中常见气体的制取及常见物质俗称、名称、化学式 初中常见气体的制取 一、 实验原理的确定 确定实验原理：1.反应应容易控制；2.反应条件温和（能不高温就不高温，高温条件不易满足，并且较危险）；3.成本低。 例如二氧化碳实验原理的确定 Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+H 2O+CO 2↑ 反应速度太快，不容易控制 CaCO 3+2HCl （浓）==CaCl 2+H 2O+CO 2↑浓盐酸易挥发，生成的气体中容易混有氯化氢 CaCO 3+H 2SO 4==CaSO 4+H 2O+CO 2↑反应生成的CaSO 4微溶，附着在CaCO 3表面，阻止了反应的进一步发生 现象：反应一段时间以后，反应停止，不再有汽泡 CaCO 3高温====CaO+CO 2↑ 反应条件不容易满足 CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 反应条件温和，容易控制，故选择该种方法 二、 三、 气体发生装置确定 确定发生装置依据：1.反应物状态；2.反应条件（是否需要加热） 反应不需要加热时可用下图装置： 例如：CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 上图装置可控制反应的发生 2H 2O 2MnO 2====2H 2O+O 2↑ Zn+2HCl==ZnCl 2+H 2↑ 注意：固液反应不加热、液液反应不加热适用该装置，当固液反应、液液反应需要加热时只需要再添加酒精灯即可。 当反应需要加热，并且是固固反应时可用下图装置： * 2KClO 3MnO2====2KCl+3O 2↑ 2KMnO 4△====K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 注意！使用该装置时试管口一定要向下倾斜，原因是防止加热过程中产生的冷凝水倒流引起试管底炸裂。 四、 气体收集装置确定 气体收集方法确定的依据：密度：密度比空气大 向上排空气法 E 密度比空气小 向下排空气法 D 溶解性：不易溶于水不与水反应 排水法 C
初中化学气体 制取与收集装置总结 气体发生装置确定 确定发生装置依据：1.反应物状态；2.反应条件（是否需要加热） 1、固液反应不加热、液液反应不加热型可用下图装置： 比较三套装置的优缺点 用试管装置简单，但产生气体的量少；改用长颈漏斗后添加液体方便但产生氧气流不平稳；换用分液漏斗或注射器后可避免长颈漏斗的缺点。 例如：上图装置可控制反应的发生 ====2H2O+O2↑ 2H2O2MnO2 注意：固液反应不加热、液液反应不加热适用该装置，当固液反应、液液反应需要加热时只需要再添加酒精灯即可。 2、固固加热型 ====2KCl+3O2↑ 如：2KClO3MnO2 ====K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KMnO4△ 注意！使用该装置时试管口一定要向下倾斜，原因是防止加热过程中产生的冷凝水倒流引起试管底炸裂。 气体收集装置确定 气体收集方法确定的依据：密度：密度比空气大向上排空气法E 密度比空气小向下排空气法 D 溶解性：不易溶于水不与水反应排水法 C 引申：1.已知收集方法推测气体性质：一种气体只能用向上排空气法，由此可以得出该气体有什么样的性质 2.三种气体收集方法均可采用下图装置 向上排空气法：长管进短管出 向下排空气法：长管出短管进
排水法：集气瓶事先装满水，长管进短管出除此以外，该装置还常常用于洗气氧气的实验室制法和迁移知识 1．根据下列实验装置图，回答问题： A B C D E （1）写出标有序号的仪器名称：①_____________，②____________； （2）在实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气时，其中二氧化锰起______作用，发生反应的化学方程式为___________________________________________；选择的发生装置是，收集装置是（填编号）。检验氧气是否收集满的方法是：。 （3）实验室用大理石和稀盐酸在常温下制取二氧化碳气体，应选择的发生装置为_________（填写装置的字母代号，下同）；应选用的收集装置是___________。写出检验二氧化碳的方法是。 2．实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题。 A B C D E ⑴写出带标号的仪器的名称：①；②。 ⑵向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是。 ⑶实验室若用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是；用双氧水制氧气的化学方程式为 ⑷乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体；工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属；实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔。你认为制取乙炔应选择的发生装置是；收集装置是。 3．现有下图所示的实验装置，请回答问题：
初中化学实验室制取和收集气体的思路图 一、气体发生装置： ①“固+固”的反应，简称“固体加热型”，装置如图A所示，如用KMnO4或KClO3和MnO2制O2。 ②“固+液”的反应，简称“固液常温型”，装置如图B、C、D、E。如用H2O2和MnO2制O2、用锌粒与稀H2SO4制H2或用CaCO3与稀盐酸制CO2。 D装置具有便于添加液体药品，制取的气体量较多的优点； C装置不仅添加液体药品方便，而且可通过导管上的开关控制反应的发生和停止； E装置可通过分液漏斗的活塞控制加入药品的量和速度。 ③“固+液”的反应发生装置的改进：右图装置都可自动控制。 当打开弹簧夹时，溶液进入反应器内开始反应；当关闭弹簧夹时，
气路不通，反应产生的气体将溶液压出反应器外，液体与同体分离，反应停止。 二、气体收集装置： 三、装置的选取与连接： 实验室制取气体的实验往往与气体的净化、气体的干燥综合在一起。气体综合实验的装置选择及连接顺序为： 四、气体净化的几种方法： (1)吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如除去CO中混有的少量CO2，可先用浓NaOH 溶液吸收CO2，再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。常用吸收剂如下表：
(2)转化法：通过化学反血，将杂质气体转化为所要得到的气体：如除去CO2中的 CO，可将 混合气体通过足量的灼热CuO+CO Cu+CO2 五、气体的干燥： 气体的干燥是通过干燥剂来实现的，选择干燥剂要根据气体的性质。 一般原则是：酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体，干燥装置由干燥剂的状态决定． (1)常见的干燥剂 (2)干燥装置的选择
专题六 氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法 一、中考复习要求 1、记住实验室制取H 2、O 2、CO 2的药品、原理、装置、操作及收集方法。 2、会根据所制取气体的药品的状态和反应条件选择气体的发生装置，根据所制取气体的性质（水溶性、密度等）选择收集装置。 二、基础知识回顾 1、气体的制备、收集和净化 ⒈发生装置 根据 和 分为两种类型 A. 固 + 固 △ 气体（图1） B. 固 + 液 气体(图2) （1） 固 + 固 △ 气体（图1） 注意事项：① 略向下倾斜，防止水倒流，致使试管炸裂。 ② 夹在离试管口1/3处。 ③ 刚露出橡皮塞即可，便于导出气体。 ④高锰酸钾制氧气时试管口应放 ，防止加热时高锰酸钾小颗粒随气流进入导管。 ⑤酒精灯加热要用 加热 (图2) （2）固 + 液气体(图2) 注意事项： ① 分液漏斗可以用 代替，但其下端应该 ，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出； ② 导管只需略微伸入试管塞 ③ 装药品时，先装 后装 ④ 该装置的优点：可以控制反应的开始与结束，可以随时添加 ⑤块状固体应有适当大小，不能很碎，防止反应剧烈不易控制 ⒉洗气装置（除杂和干燥） ① 气体的净化（除杂）一定先净化后干燥（原因是 ）,对于实验室制备氧气时可能含有的杂质只有水，而制备CO 2除了又水还有HCl 气体。一定要先出去HCl 再干燥。 CO 2（HCl ）用NaHCO 3溶液，发生的变化为 ② 气体的干燥（除去水） 干燥剂有： 、 、 ※：选择干燥剂的原则：干燥剂的酸碱性与被干燥气体的酸碱性须 。 3.收集装置 常用气体的收集方法： A ：排水法 适用于难或不溶于水且与水不反应的气体， B ：向上排空气法 适用于 的气体 C ：向下排空气法 适用于 的气体。
人教版化学中考第一轮复习教案 专题十六常见气体的制备与收集 【复习目标】 初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体;常见气体的发生及收集装置;二氧化碳的实验室制取(装置气; 【复习重难点】 常见气体的发生及收集装置 【复习过程】 一、制取常见气体药品、状态及反应条件 １、实验室制取气体 2、工业制取气体 二、气体的发生装置 (一)固+固(加热)(图1):适用于制备气体:Ｏ2 (KCｌO3和MnO2共热、ＫＭnＯ4加热) 注意事项: ⑴试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷却后倒流而引起试管破裂。 ⑵铁夹应夹在距管口处(试管的中上部)、 ⑶固体药品要放在试管底部平铺开,加热时首先均匀预热,然后在试管的最后部位集中加热,并逐步前移。
⑷胶塞上的导管伸入试管里不能过长,否则会妨碍气体导出。 ⑸如用排气法收集气体,当停止制气时,应先从水槽中把导管撤出,然后再撤走酒精灯。以防止水倒流使试管炸裂。 ⑹用ＫＭｎＯ4制取O2时,为了防止生成的细小颗粒堵塞导管,在大试管口放一松软棉花、 催化剂:在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率,而本身的质量和化学性质都没有变化的物质。 1）不参加反应,化学反应前后本身的质量和化学性质不变; 2）改变反应速率,包括加快和减慢,并不全部是加快; 3）不能增加或减少生成物的质量; 4）关于指定的化学反应,没有催化剂并不是反应可不能发生,只是速率小一些; 5）催化剂要纯净,以免影响其催化效果或引起事故。 (二)固+液体(不加热)(图2、图3):适用于制CＯ2、H2、O2(用Na2O2和H2O、H2O2和ＭnＯ2制取O2也用此装置) ⑴装置注意事项: 1)瓶内气密性要好。 2)先放固体后加液体、 ３)加人酸的量要适当。 ４)生成气体微溶或难溶于水。 ５)在最右边的装置中长颈漏斗的下口应深入液面以下,否则起不到液封的作用而无法使用。 ６)图3中启普发生器:加入大小适宜不溶于水的块状固体。假如太碎会落入底部的酸中使反应太快无法控制,造成容器内压力过大,导致酸液溢出。 ７)在导管口点燃氢气或其它可燃性气体时,必须先检验纯度。 验纯方法:收集一试管氢气,集满氢气的试管用拇指堵住管口,管口朝下,马上移近酒精灯火焰,点燃试管里的氢气。点火后,依照声音判断氢气是否纯净,假如听到的是尖锐的爆鸣声,则表示氢气不纯,必须重新收集进行检验,直至听到“噗”的声音,才表明收集的氢气差不多纯净,能够使用、重新收集氢气检验时,应另换一支试管进行操作,若仍使用原试管,要先用拇指堵住试管口一会儿,然后再去收集氢气进行点火验纯、三、气体的净化(干燥)装置 (一)常见干燥剂及气体的干燥
弘毅教育VIP一对一教学方案(穆展鸿） 课时数：２课时（第４次) 主讲人:解老师 教学内容:初中化学常见气体的制取 重要考点: 一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取 气体氧气(O２）二氧化碳(ＣO2）氢气(Ｈ2) 制备药品过氧化氢溶液 和二氧化锰 高锰酸钾 氯酸钾和 二氧化锰 大理石(或石灰石) 和稀盐酸 锌粒和稀硫酸 反应原理2H2Ｏ2MnO2 2Ｈ２O+Ｏ２ ↑ 2KＭnO4 K2MnＯ4+MｎＯ2＋ O2↑ 2KClO3 ２KCｌ+３Ｏ2↑ CaCO3+２HCl ＣaCｌ2+Ｈ2O+ＣＯ 2↑ Ｚn+H2ＳO4 ZnＳO4＋H２ ↑ 反应类型分解反应复分解反应置换反应 反应物状态固体与液体混合固体与固体混合固体与液体混合固体与液体混合反应条件不需加热加热不需加热不需加热 发生装置 气体溶解性不易溶于水能溶于水难溶于水 气体密度密度比空气密度大密度比空气密度大密度比空气密度小收集装置 （纯净的)或(干燥的） （唯一 的） 或 净化可用浓硫酸或碱石灰干燥用NaHＣO3溶液除去HCl, 用浓硫酸干燥 用NaOH溶液除去HC ｌ 杂质,用浓硫酸干燥 收集方法排水法、向上排空气法只能用向上排空气法排水法或、下排空气法 检验方法将带火星的木条插入集气瓶内，若木条复燃, 说明是氧气。 将气体通入澄清的石灰水, 若澄清的石灰水变浑浊， 说明是二氧化碳 点燃气体，检 验其生成产物。 淡蓝色火焰， 生成H2O 验满或验纯用向上排空气法收集时,将带火星的木条靠近 集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满。 用排水法收集时,集气瓶口有气泡冒出。 将燃着的木条靠近集气瓶 口,若木条熄灭,说明已收集 满。 用拇指堵住倒置已收 集满氢气的试管,靠近 火焰后移开手指，若听 到“噗”的一声,说明已 纯。 ③ ①②④ △ MnO2 △
初中化学必考三种气体制取收集检验验满的相关知识点技巧汇 总之一 初中阶段我们有一个很重要的考点：氧气、氢气和二氧化碳三种常见气体的制取及特点，每次都考，分数占比还非常大，孩子能每次游刃有余拿到分数吗？ 下来我们将通过三篇文章，对这三种常考气体的制取、收集、检验、验满等相关知识做一汇总，希望能对初中孩子平时的学习及中考复习提供帮助，有需要的可以帮孩子收藏,今天我们先来复习氧气。 一、氧气物理性质你知道吗？你还记得它的制取方法吗？ 氧气是一种无色无味的气体，密度比空气略大，不易溶于水，液态氧是淡蓝色的。 注意：这个性质告诉我们，氧气在收集的时候，有两种收集方法：不易溶于水，说明可以用排水法收集；密度比空气大，可以用向上排空气法收集。 氧气的制取分为实验室制取和工业制取两种方法： 1、实验室制取（化学变化）（每次都会考） （1）利用双氧水（过氧化氢）制取氧气：反应装置选上边那个，还记得吗？ 反应装置选取A固液常温型。 组装好装置，别忘了检查气密性，还记得怎么检查吗？ 注意：二氧化锰是催化剂，在此反应中为了加快反应速率，不影响生成物。长颈漏斗一定要插入液面以下，形成液封，防止生成气体从长颈漏斗溢出。也可以把长颈漏斗换为分液漏斗，此时可通过控制加入液体的量来控制反应的速率。 你还记得该化学反应的化学方程式吗？试着写写： （2）利用高锰酸钾制取氧气：这个反应装置选上边哪个呢？ 反应装置选择B固体加热型。 注意：组装好装置先检查气密性；由于高锰酸钾是粉末状，应该用药匙或者纸槽将其装入试管中，试管口放入棉花（为什么呢？防止
粉末状高锰酸钾进入导管）；试管口应向下倾斜（这又是为什么？防止冷凝水倒流使试管破裂），加热前先用酒精灯预热，然后用外焰对准固体下方固定加热；如果选用的是排水法收集氧气，必须等到当导管均匀放出气泡的时候再开始收集；收集结束后记着先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯；否则水槽中的水会倒流至试管，使试管破裂。如果用向上排空气法收集，注意要用磨口玻璃片，并且导管口应该尽量伸入集气瓶底部，这样收集的氧气更纯。 这个反应的化学反应方程记着吗？拿出笔写写。 （3）利用氯酸钾制取氧气：这个反应装置又该选上边哪个呢？ 反应装置也选择B固体加热型。 注意：组装好装置同样需先检查气密性；由于氯酸钾加热反应过慢，本反应还需加入二氧化锰催化剂，作用同样是加快反应速率。试管口应向下倾斜（作用仍是防止冷凝水倒流使试管破裂），加热前先用酒精灯预热，然后用外焰对准固体下方固定加热；收集注意事项同高锰酸钾制取氧气实验。 这个反应的化学反应方程记着吗？拿出笔写写。 2、氧气的工业制取：（物理变化） 利用空气中氮气沸点比氧气低来分离液态空气的方法。 先使空气液化为液态，再使氮气首先从液态空气中蒸发出来，留下的就是液态氧气。 二、如何检验氧气和收集氧气验满？ 由于氧气的助燃性，检验氧气：用带火星的木条伸入瓶中，若木条复燃则为氧气。氧气的验满：将带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，则氧气收集满。 本头条号致力于中学理化学习，后边会发布很多有关理化学习的重点、实例、试题及讲解视频，有需要的家长可以关注并收藏。
初中化学收集气体的三种方法及原理 1. 醋酸-小苏一种常见的收集气体的方法是使用醋酸-小苏法。将反应瓶中的化学物 质与醋酸与小苏 (醋酸小苏是一种传统草药) 混合，并在瓶口装上气球。随着气体的产生，气体会进入气球。这种方法常用于收集可燃气体。 2. 倒水法在实验室中常用倒水法收集气体。将装有水的反应瓶倒置于水槽或水盆中，然后在瓶口放置气体的产生源。由于气体密度较大，气体会自然地升到瓶内，并将水逐渐 排出。此时，水面上方就会形成气体的橘黄色层。 3.水生物法另一种常用的收集气体的方法是水生物法。将一个填满水的反应瓶倒置于 水槽中，将气体产生源放在瓶口。随着气体的产生，气体会自然地升到瓶内，在瓶内与水 接触。这种方法常用于收集微溶于水的气体。 4.燃烧吸收法燃烧吸收法是一种收集气体的方法，其中气体通过被燃烧物质吸收。将 气体产生源放置在一根玻璃吸管上，将吸管的一端放入一个带有反应溶液的烧杯中。当气 体通过玻璃吸管时，它会与反应溶液产生化学反应，从而被吸收。 5.浸没吸收法浸没吸收法是适用于可溶于液体的气体的一种常见的收集方法。将气体 产生源放入一个带有吸收溶液的烧杯或试管中。随着气体的产生，气体会被吸收溶液中的 化学物质吸收。 6.气缸法气缸法是一种用于大量收集气体的方法。将气体产生源连接到一个封闭的气 缸中。随着气体的产生，它会通过管道排入气缸中。这种方法适用于需要较长时间或大量 气体的实验。 7.渗透法渗透法是一种用于收集可渗透或可透过材料的气体的方法。将气体产生源放 入一个袋子或包装材料中，并封闭。随着气体的产生，它会渗透或穿过材料，从而被收 集。 8.水槽法水槽法是一种用于收集较轻气体的常见方法。将气体产生源放在水槽中，并 用一个较大的容器（如烧杯）覆盖。较轻的气体会从瓶中逸出，并在水槽中上升，然后被 烧杯捕捉。 9.液体置换法液体置换法是一种用于收集可溶于液体的气体的方法。将气体产生源放 入一只带有液体的容器中，然后将容器底部的管道封闭。气体的产生会驱逐液体，液体会 上升并从管道中排出，而气体则被收集。 10.物质吸附法物质吸附法是一种用于吸附气体的悬浮颗粒或物质的方法。将物质放 置在一个固定容器或管道中，气体会与颗粒或物质接触并吸附在其表面上。收集到的气体 可以通过加热或物质的其他处理来释放出来。
气体的制取专题—氧气、氢气、二氧化碳的制取和收集 班级：姓名： 【复习回顾】 1．实验室制备气体的反应：一般考虑反应条件是否简单，反应是否容易进行，反应的速 率是否适中等。 2．气体制备装置的选择：根据反应物的状态和反应的条件来确定。应注意，即使是制备 同一种气体，实验装置也会随选用反应物状态和反应条件的不同而不同，不可死记硬背。3．气体的收集方法：收集方法取决于气体的性质。如果气体既不与水反应，又难溶于水，则可用法收集；如果气体的密度明显大于空气，则可用法收集；如果 气体的密度明显小于空气，则可用法收集；当排水法和排气法均可选用时， 常用法收集。 4．气体的净化原则：净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引入新 的杂质。净化的顺序一般是除杂在前，干燥在后，干燥后的气体不能再通过水溶液。5．实验室制取气体的一般顺序是：连接装置→检查气密性→装药品（先固体，后液体）→反应→收集气体（应等到装置中空气排净后再收集）。 题型一：物质制备及性质验证 物质的制备是学习化学的最终目的。这部分内容综合性强，要求学生掌握各种具体物质的性质和反应规律的知识基础。纵观近年来的中考试题，此部分知识以气体的制取和性质验 证为考查的核心内容。 例题： 请你结合下列装置完成下列问题： （1）请写出在装置B中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式。 （2）已知过氧化钠（Na 2O 2 ）是一种淡黄色固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧 气。如果在实验室中用A作气体发生装置，用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气，所选装置的正确连接顺序是（填写管口字母）______________。若只改变A装置中的药品，仍采用已连接的整套装置，还可以用来制取的气体是__________________。
初中化学常见气体制备的装置及方法 及优缺点 收集气体时，应注意收集装置的选择。对于不易溶于水或氧气（O2）的气体，可以采用排气法收集，这样可以保证气 体的纯度，但是可能含有一定的水蒸气。对于密度比空气大的气体，可以采用向下排气法，这样可以保证气体较干燥，但是纯度不高。如果收集的气体密度比空气小，可以采用向上排气法，这样可以保证气体不与空气中的二氧化碳等发生反应。 收集装置的注意事项包括：收集装置的选择应根据气体性质来确定；在收集气体时，应注意保证装置的密封性，避免气体泄漏；在收集气体后，应及时关闭导管，避免空气进入装置。收集装置的优缺点主要在于纯度和干燥度的高低，以及是否容易添加液体药品。 化学方程式：CaCO3 + 2HCl → CaCl2 + H2O + CO2↑。 实验装置：可以选择C、D、E或F，但是需要注意的是 固体和液体不需要加热。
收集装置：使用H向上排空气法，因为二氧化碳的密度比空气大。 检验方法：将产生的气体通入盛有澄清石灰水的试管中，若石灰水变浑浊，则证明生成的气体是CO2.化学方程式：CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O。 验满方法：将一根燃着的木条放在集气瓶口，若木条立即熄灭，则证明瓶内已充满CO2，否则说明CO2没有收集满。 注意事项：不选用碳酸钠制取二氧化碳的原因是与酸反应速度过快，难以控制；不选用稀硫酸制取二氧化碳的原因是生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与大理石或石灰石脱离接触，导致反应太缓慢；不选用浓盐酸制取二氧化碳的原因是浓盐酸具有挥发性，导致收集到的二氧化碳不纯；在实验前要检验装置的气密性。 二氧化碳的化学性质：不支持燃也不能燃烧；能使石灰水变浑浊CO2 + Ca(OH)2 → CaCO3↓ + H2O；能使石蕊溶液变红
C A B a b c 初中化学常见气体的制取和收集 日期：7月11 日 姓名： 制取气体常用的发生装置和收集装置： 发生装置 收集装置 [固（+固）] [固+液] 简易装置 [固+液] 排水法 向上 排空气法 向下 排空气法 三种气体的实验室制法以及它们的区别： 气体 氧气（O 2） 氢气（H 2） 二氧化碳（CO 2） 药品 高锰酸钾（KMnO 4）或双氧水（H 2O 2）和二氧化锰（MnO 2） 锌粒（Zn ）和盐酸（HCl ）或稀硫酸（H 2SO 4） 石灰石（大理石）（CaCO 3）和稀盐酸（HCl ） 反应原理 2KMnO 4 == K 2MnO 4+MnO 2 +O 2↑ 或2H 2O 2==== 2H 2O+O 2↑ Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2 ↑ Zn+2HCl=ZnCl 2+H 2↑ CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+C O 2↑ 仪器装置 [固（+固）]或[固+液] [固+液] [固+液] 检验 用带火星的木条,伸进集气瓶,若木条复燃,是氧气；否则不是氧气 点燃木条，伸入瓶内，木条上的火焰熄灭，瓶口火焰呈淡蓝色，则该气体是氢气 通入澄清的石灰水，看是否变浑浊，若浑浊则是CO 2。 收集 方法 ①排水法(不易溶于水) ②瓶口向上排空气法(密度比空气大) ①排水法(难溶于水) ②瓶口向下排空气法(密度比空气小) ①瓶口向上排空气法 (密度比空气大) （不能用排水法收集） 验满 (验纯) 用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满 <1>用拇指堵住集满氢气 的试管口；<2>靠近火焰, 移开拇指点火 若“噗”的一声，氢 气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯 用燃着的木条,平放在 集气瓶口,若火焰熄灭, 则已满；否则没满 放置 正放 倒放 正放 MnO 2
初中化学常见气体的制取和收集 一、氧气的制取 1、实验原理 2KMnO 4 ∆ ===K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 2KClO 3 ∆ ==2 n O M 2KCl+3O 2↑ 2H 2O 22 n O M === 2H 2O+O 2↑（鲁教版教材） 2、发生装置 初中教材常选用“固液不加热型”发生装置 A B C D 3、收集装置 （1）密度——排空气法： 氧气体密度比空气大且不与空气中的成分反应，采用“向上排空气法”—C 、D （装置中气体由a 通入）。 （2）溶解性—排水法： 所收集气体不易溶于水，且不与水反应，采用排水法—A ；也可采用装满水的D 装置，气体由b 端通入。 4、检验
O2的检验方法：带火星的木条伸入气体中，若木条能够复燃，说明收集气体是O2。 二、二氧化碳气体制取 1、原理 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑（实验室制取） CaCO3高温 CaO+CO2↑（工业制取） 2、发生装置 固体与液体反应不需要加热时可采用以下几套—“固液不加热型”发生装置 A B C D 3、收集装置 排空气法 二氧化碳气体的密度比空气大且不与空气中的成分反应，采用“向上排空气法”—C、D（装置中气体由a通入）。 O2的检验方法：带火星的木条伸入气体中，若木条能够复燃，说明收集气体是O2。 4、检验方法 CO2的检验方法：将产生无色无味气体通入到澄清石灰水中，若石灰水能变浑浊，说明气体是CO2
三、两种气体实验室制法的对比 向上排空气法向上排空气法
【点对点练习题】 1、在实验室中可选择下图装置制取气体。 （1）若选择B、F组合一套装置制取了某气体，请写出有关反应的化学方程式。 ； （2）制取CO2的化学方程式为；其发生装置可选择B或C，与B相比较，C的主要优点是什么；答案：CaCO3+ 2HC1 = CaCl2 + CO2↑ + H2O 可通过分液漏斗的开关控制液体的滴加速率和滴加量，来控制反应。 2、下图为实验室制取气体的装置。 (1)用B装置制取氧气是，需将试管管口稍向下倾斜，否则试管有可能炸裂，原因：； 答案：若试管口向上，试管口形成的水珠会倒流至试管底部，热的试管底遇冷会炸裂。
初中常见气体的制备 （O 2 、 H 2 、 CO 2） 气体制备的一般思路：实验所需药品（药品的选择）→反应原理（化学方程式）→实验仪器→制备装置→收集方法（包括除杂和干燥）→操作顺序。 1、 药品选择: 反应物的选择，原则易于控制，且廉价易得，制取的气体要尽量纯净. ⑴实验室制备O 2的药品是 、 、 （均填写名称），能否只用过氧化氢溶液 ，能否用电解水的方法 ⑵实验室制备CO 2的药品是 。不用碳酸钠粉末是因为 不要稀硫酸是因为 ，不用浓盐酸是因为 ⑶实验室制备H 2的药品是 ，能否把金属换成Mg 或者Cu,为什么 2、 反应原理： ⑴实验室制氧气方程式（3个） 、 、 。 ⑵实验室制二氧化碳方程式 。 ⑶实验室制氢气方程式 。 3、制备装置的选择：发生装置的选择取决于 ，收集装置的选择取决于 。 ⑴常见的气体发生和收集装置 固体（或固体混合物） 气体 ，选择制氧气的装置 块状难溶固体 + 液体气体，一般可选用制氢气的装置 ⑵对于固液常温型装置 ，如何改进？ 改进装置的要求： ①制取大量的气体 ②能随时添加液体
③ 连续制取并能控制反应速率 ④能控制反应的发生和终止 4、装置的气密性检查 在成套装置组装完毕、装入反应物之前，必须检查装置的气密性。原理：设法造成装置内外气体的压强差，并产生某种明显的现象。造成压强差的方法有：受热膨胀法、 注水法、抽气（或吹气）法。 图1 图2 图3 （1）检查图1装置气密性方法 。 （2）检查图2或图3装置气密性的方法 。 （3）如何检查图（I ）、图（Ⅱ）装置的气密性？ 5、气体的干燥和净化 ⑴干燥剂的分类和选择 ①酸性干燥剂——浓硫酸，可用于干燥酸性气体（如CO 2、SO 2、HCl 等气体）或中性气体（如H 2、 O 2 、CO 、N 2等），不能干燥碱性气体如NH 3等。 ②碱性干燥剂——固体NaOH 、生石灰、碱石灰（固体NaOH 与生石灰的混合物）等。可用
一、气体制取装置 1.气体发生装置 ⏹加热固体制备气体的装置（见上图①） ◆反应物和反应条件的特征：反应物都是固体，反应需要加热。 ◆装置气密性的检查方法:将导气管的出口浸没在水中,双手紧握试管.如果水中出现气泡，说明装 置气密性良好。（原理：气体的热胀冷缩） ◆加热时的注意事项： ●绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精。 ●加热应用外焰加热. ●绝对禁止用燃着的酒精灯引燃另一只酒精灯。 ●禁止用嘴吹灭酒精灯。加热结束时，酒精灯的火焰应该用灯帽盖灭。 ●铁夹应夹在试管的中上部，大约是距试管口1/3处。 ●药品要斜铺在在试管底部，便于均匀受热。 ●试管口要略向下倾斜，防止冷凝水回流热的试管底部使试管炸裂。 ●试管内导管应稍露出胶塞即可.如果太长，不利于气体排出. ●停止反应时，应先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水被倒吸入热的试 管中,使试管炸裂。 ◆选择装置时,要选择带有橡皮塞的弯管. ⏹固液混合在常温下反应制备气体的装置（见上图②) ◆反应物和反应条件的特征：反应物中有固体和液体，反应不需要加热. ◆装置气密性的检查方法：在导管出口处套上橡皮塞，用弹簧夹夹紧橡皮塞，从漏斗中加水.如果 液面稳定后水面不下降，则表明装置气密性良好。 ◆要根据实际情况选择(a）（b)（c）(d)四种装置. ●装置（a)的特点：装置简单,适用于制取少量的气体；容易造成气体泄漏，增加药品不太方 便。 ●装置（b）的特点：便于随时添加药品。 ●装置（c）的特点:可以控制反应速率。 ●装置（d）的特点：可以控制反应的发生和停止.（希望停止反应时，用弹簧夹夹住橡皮管. 这时由于试管内的气压大于外界大气压，试管内的液面会下降) ◆如果使用长颈漏斗，注意长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封，防止生成的气体从 长颈漏斗逸出。使用分液漏斗时无需考虑这个问题。 ◆选择装置时,要选择带有橡皮塞的直管。(a)装置使用单孔橡皮塞，（b）（c）（d)装置使用双孔橡皮 塞。 ◆固体药品通过锥形瓶口加入，液体药品通过分液漏斗加入。 2.气体收集装置 ⏹排水法收集气体的装置（见右图） ◆适用情况：收集的气体不溶或难溶于水，且不与水反应。 ◆注意事项： ●集气瓶中不能留有气泡,否则收集到的气体不纯。 ●应当等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，否则收集到的气体不纯。 ●在气泡连续均匀放出之前，导气管管口不应伸入到集气瓶口。 ●如果瓶口出现气泡，说明气体收集满。 ●如果需要较干燥的气体，请不要使用排水法. ●气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上,否则收集到的气体不纯。 ●收集完毕后,如果收集的气体的密度比空气大，集气瓶口应该朝上；如果收集的气体的密度 比空气小，集气瓶口应该朝下. ⏹向上排空气法收集气体的装置（见右图)
常见气体的制取、净化、干燥和收集 知识要点: 一、气体的制取。 1、反应原理。 A、制氧气：过氧化氢分解 高锰酸钾分解 B、制二氧化碳：碳酸钙与稀盐酸反应 C、制氢气：锌与稀硫酸反应 2、发生装置。 A、决定因素：反应物的状态和反应条件。 B、 反应物 状态 反应条件发生装置举例固体加热①： 固体+ 液体常温 ①： ②： ③：锌与稀硫酸反应制H2 你知道一种叫启普发生器的装置原理吗？它与上述的两种“固体+液体”装置相比，最大的优点在哪儿？ 3、收集装置。 A、决定因素：气体的密度（与空气比较）和溶解性。 B、 收集方法收集装置适用范围举例 向上排空气法密度比空气O2、CO2向下排空气法密度比空气H2排水法溶于水O2、H2
特殊收集装置排水法： 向上排空法：向下排空法： ４、验满。 排水法：直接观察集气瓶中的水位。 排空法：O２：用带火星的木条放在瓶口，若木条复燃，则说明已满。 CO２：用燃着的木条放在瓶口，若木条立即熄灭，则说明已满。 ５、制取气体步骤。 Ａ、组装仪器 Ｂ、检查装置气密性 Ｃ、装入药品 Ｄ、固定（加热）仪器 Ｅ、收集气体（验满） Ｆ、拆除并清洗仪器 多识一点：用高锰酸钾制Ｏ２（排水法）结束时，要先将，再，以防止水槽中的水倒吸进入试管，使热的试管炸裂。 二、常见气体的检验。 气体检验方法 现象 氧气带火星的木条伸入集气瓶内 二氧化碳通入澄清石灰水 氢气 点燃，在火焰上方罩干冷烧杯；燃烧一会儿 将烧杯迅速倒转后，注入澄清石灰水 一氧化碳 甲烷 氨气用润湿的红色石蕊试纸放在试管口红色石蕊试纸变蓝 水蒸气通过白色的无水CuSO4粉末CuSO4粉末变蓝 氮气用燃着的木条伸入，再加入澄清石灰水，振 荡 木条立即熄灭，澄清石灰水不 变浑浊 氯化氢通入AgNO3溶液产生白色沉淀 三种或三种以上的气体在检验区分时，首先选用“带火星的木条”还是“燃着的木条”，为什么？ 三、气体的干燥与净化。 １、实验装置。 注：Ａ（干燥管）要进出； Ｃ（洗气瓶）要进出。
实验专题：气体的制取和收集 复习导引 1．实验室制备气体的反应：一般考虑反应条件是否简单，反应是否容易进行，反应的速率是否适中等。 2．气体制备装置的选择：根据反应物的状态和反应的条件来确定。应注意，即使是制备同一种气体，实验装置也会随选用反应物状态和反应条件的不同而不同，不可死记硬背。 3．气体的收集方法：收集方法取决于气体的性质。如果气体既不与水反应，又难溶于水，则可用法收集；如果气体的密度明显大于空气，则可用法收集；如果气体的密度明显小于空气，则可用 法收集；当排水法和排气法均可选用时，常用法收集。 4．气体的净化原则：净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引入新的杂质。净化的顺序一般是除杂在前，干燥在后，干燥后的气体不能再通过水溶液。 5．实验室制取气体的一般顺序是：连接装置→检查气密性→装药品（先固体，后液体）→反应→收集气体（应等到装置中空气排净后再收集）。 题型一：仪器识别与使用 一、发生装置的选择 选择气体发生装置的依据： ①规律应用: 1、根据反应原理，选择气体发生装置 (1) 2NH 4Cl (固体)+Ca （OH ）2(固体)=CaCl 2+2H 2O+2NH 3↑ ( ) (2) FeS （固体）+2HCl=FeCl 2+H 2S ↑ ( ) A B △
②装置改进： 1、如果在用如图所示的装置制取气体时，气体收集的量还没有达到要求反应就已经停止（固体有剩余），该怎么办？ 特点： （1）组装便于控制产生气体的量的装置 （2）组装便于控制反应速率的装置 （3）如果要组装可以控制反应进行和停止的呢? 3、请同学们分析下列“固液不加热型”制气装置，谈谈与前面的装置相比有什么优点？ 二、收集装置的选择 选择气体收集装置的依据： 拓展思维： 1、实验室应该如何收集H2S气体呢？ （友情提示：H2S是一种有臭鸡蛋气味的剧毒气体，密度比空气大，易溶于水．） 正立装置 （1）若气体密度大于空气密度，应从___端进； 若气体密度小于空气密度，应从___端进。 倒立装置
第19讲气体的制取和收集 【知识要点】 1．常见气体的实验室制法 气体装置药品反应原理（化学方程式） 氧A-1 氯酸钾和二氧化锰MnO22KClO3MnO2 ∆ 2KCl+3O2↑A-2 高锰酸钾2KMnO4∆K2MnO4+MnO2+O2↑B-1 B-2 双氧水与二氧化锰2H2O2MnO22H2O+O2↑ 二氧化碳B-1 B-2 石灰石与盐酸CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O 氢气B-3 B-4 锌与稀硫酸Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑ A．固体+固体，加热 装置A-1 装置A-2 B．固体+液体，常温反应 装置B-1 装置B-2 装置B-3 装置B-4 2．气体收集 根据气体性质的不同，选用不同的收集方法。 气体性质 溶于水或能与水反应（或不溶于水） 不易溶于水，不与水反应密度比空气小的气体密度比空气大的气体
收集方法和 装置置图 向下排空气法向上排空气法排水法 举例收集氢气、甲烷收集氧气、二氧化碳收集氢气、氧气、甲烷【试题精析】 1．（2011年广州）实验室常用排空气法收集干燥气体。右面是两种简易的 排空气集气装置，用编号填空： （1）实验室收集CO2选用__________，收集O2选用__________。 （2）如果要收集SO2应选用__________，收集CH4应选用__________。 分析：用排空气集气法收集气体时，要根据气体的密度（或相对分子质量）与空气密度（或相对分子质量，空气的相对分子质量为29）相比较的结果，选择向上排空气法或向下排空气法收集气体。本题所给的四种气体中CO2、O2、SO2的密度都比空气密度大，应选用向上排空气法，CH4的密度比空气密度小，应选用向下排空气法。 答案：（1）A A（2）A B 2．（2014年广州）甲、乙两个装置均可用于证明SO2易溶于水。 （1）甲装置中，在水面下松开橡皮塞，一段时间后可观察到的 现象是__________。 （2）收集一瓶SO2，按乙装置组装仪器，打开活塞K，向长颈 漏斗加水至如图位置，关闭活塞K，一段时间后可观察到的现象是_____________________________。 分析；（1）甲装置中，由于SO2易溶于水，试管内SO2气体减少，压强降低，试管内气体压强小于外界大气压，大气压将水槽里的水压入试管中。观察到的现象是试管内水面上升。 （2）乙装置中，由于SO2易溶于水，关闭活塞K，集气瓶内SO2气体减少，压强降低，外界大气压大于集气瓶内压强，一段时间后可观察到的现象是长颈漏斗下端有气泡冒出或长颈漏斗内液面下降。 答案：（1）试管内水面上升（2）长颈漏斗下端有气泡冒出（或长颈漏斗内液面下降） 3．（2014年广州）实验室部分装置如图所示，请回答下列问题。