中学化学常见气体的制备

常见气体的实验室制备1．氧气的实验室制备(1)反应原理①高锰酸钾固体加热分解制备：2KMnO4=====△K2MnO4＋MnO2 ＋O2↑。

②常温下，用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备2H2O2=====MnO22H2O＋O2↑。

(2)发生装置图1原理①中反应物为固体，且需不断加热，一般选用图1装置。

在本发生装置中，为了防止生成的细小颗粒堵塞导管，在大试管口可放一松软棉花球，以吸附这些细微颗粒。

加热时，一般先均匀加热整个试管，后集中于反应物固体部位加热。

如果使用排水法收集气体，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(冷)水倒流进入气体发生装置中，使(热)试管破裂。

原理②中反应物过氧化氢是液体，MnO2 是固体，反应不需加热，一般选用图2中装置。

在本反应原理中的两种反应物一般分开放置，其中固体(也可以是液体)放置在平底烧瓶、广口瓶或锥形瓶等适合反应的容器中，另一种液体可放在分液漏斗或长颈漏斗中。

一般气体发生装置只能有一个导气口，因此用长颈漏斗组装气体发生装置时，长颈漏斗下端要伸到液面以下，用液体封住下端口，从而防止氧气从长颈漏斗逸出。

图2(3)收集方法因为氧气是不溶于水、密度比空气大的气体，实验室既可以用排水法收集氧气，也可以用向上排空气法收集氧气。

当然，有时也可以用气球、氧气袋收集。

为保证尽可能将集气瓶中的空气排净，用向上排空气法收集氧气时，导管口要插到集气瓶底部；而用排水法收集氧气时，不能一有气泡产生就收集(开始排出气体实为装置内的空气)，要等到气泡均匀冒出时，再开始收集气体。

(4)验满方法排水法收集气体时，直接观察瓶体中的水是否被排出或瓶口是否有气泡冒出，即可验满。

用排空气法收集O2时，检验O2收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，若复燃，证明氧气收集满了。

(5)集气瓶放置存有气体的集气瓶在放置时，应尽量避免气体因本身惯性而逸出，一般比空气轻的气体，容易上升；而密度比空气重的气体，容易下降。

《常见气体的制取》教学反思东台市安丰镇中学杨加根这次有幸参加盐城市“关注常态课堂，聚焦有效教学”初中化学优质课比赛，一路走来，虽然艰辛，但收获颇多，通过自己置身于活动中心，“逼”着自己提高理论水平和教学实践水平，感觉自己理论水平和教学实践水平确实有了大幅度的提升。

虽然之前我也经常参加别人的教研活动，并思考了许多的理论和设想，但永远无法与这次经历相提并论，这次所有的收获是无法从任何书本理论中获取的。

对于这节课，有许多成功经验可以为以后借鉴，也有许多教训值得反思。

这节课预设目标是通过一节课的复习，让学生熟练书写氧气、二氧化碳气体实验室制备原理相关的化学方程式；掌握初中阶段两种主要发生装置及三种常见收集方法的选择；能触类旁通的解决其他气体的制备收集以及尾气处理等实际问题；重点引导学生形成就地取材改进、组装各种装置的理念。

具体教学方法，预想运用小组合作探究、学生自主比较归纳的方法实现教学目标，整堂课全部放手引导学生自主活动，让课堂教学各环节力争体现新课程理念，避免走过去“注重结论和知识总结”的老路子，尽量走“注重过程和方法总结”的新路子；摒弃场面看上去“精彩纷呈”，但学生会与不会课前已经定论的老路子，尽量做到“课堂生成并解决问题”，让学生有“真”收获的新路子，让常态课堂这道“家常菜”做得有特色、真有效。

这节课主要设计思想是以“矿泉水瓶”为主线，展开对常见气体制取的研究，因此主要落脚点就在“矿泉水瓶”上。

首先，通过创设“矿泉水瓶吹气球”这个情境引入新课，同时引起学生注意，对“矿泉水瓶、气球”等有个初印象；课中通过和学生探讨，将“矿泉水瓶”改进成可控反应发生装置，引起学生运用身边物品制取常见气体的高度兴趣，形成对包括“矿泉水瓶、气球、塑料袋”等发生、收集装置的再印象；最后通过以“矿泉水瓶、塑料袋”等为主的家庭小实验与实验室制取知识相联系的题目作为练习，让学生形成对常见气体制取知识的深印象。

当然，设想是美好的，但实施却遇到了一定的阻力，在备学生这方面还是不完美的，以至于在课前估计学生能很快回忆的知识上却花费了大量的时间，虽然临时作了调整，但还是造成后面的教学时间上出现紧迫感。

常见气体的实验室制法一、气体的制备：实验室制取纯净的气体一般有以下环节：（1）气体的发生 （2）气体的净化（3）气体的收集（4）尾气的处理（对于有毒气体） 1、常见气体的制备原理：气体发生装置的三种典型类型：中学化学中要求掌握约13种气体的制备，它们是：三种单质气体(O 2，H 2，Cl 2)、三种氢化物(HCl ，H 2S ，NH 3)、三种有机气体(CH 4，C 2H 4，C 2H 2)、四种氧化物(CO 2，SO 2，NO ，NO 2)。

写出下列制备反应的化学方程式： H 2: NH 3: O 2: NO 2: 或： NO ： Cl 2: CO 2: HCl: CH 4: H 2S: C 2H 4: C 2H 2: SO 2:2、气体发生装置：（1）固、固加热：即： 固+固△气如制取 等。

装置如右图： （2）液固或液、液加热：即：液+固 △气； 液+液 △ 气，如制取 等。

装置如右图：（3）液固不加热： 即：液+固 气如制取 等。

装置如右图：启普发生器，它用于固—液常温下反应制取大量气体。

其优点是可以随时反应，随时停止。

使用时应注意装置是否漏气；液体不能添加太满；固体试剂应是块状。

启普发生器由 、 、 三部分组成。

３．气体的净化：(１) 净化选择气体吸收剂应根据气体的性质和杂质的性质而确定，所选用的吸收剂只能吸收气体中的杂质，而不能与被提纯的气体反应。

一般情况下：①易溶于水的气体杂质可用水吸收；②酸性气体杂质可用碱性物质吸收；③碱性气体杂质可用酸性物质吸收；④水蒸气可用干燥剂来吸收；⑤能与杂质反应生成沉淀(或可溶物)的物质也可用作吸收剂。

1、含有HCl杂质气体⑴CO2（HCl）––––- 溶液；SO2（HCl）––––溶液H2S（HCl）––––- 溶液；⑵Cl2（HCl）––––––；H2（HCl）––––- ；2、中性气体中含有酸性杂质气体：用溶液吸收①O2（Cl2）②H2（H2S）③O2（CO2）④CO（CO2）⑤C2H2（H2S）⑥NO（NO2）3、酸性气体中含有其它酸性杂质气体①CO2（SO2）––––- 溶液；②CO2（H2S）–––––- 溶液；4、含有O2杂质气体①CO2（O2）–––––；②N2（O2）––––-5、HCl（Cl2）–––––。

化学实验中的气体制备在化学实验中，气体的制备是一个常见的实验项目。

无论是用于实验研究还是应用于工业生产，制备气体都是必不可少的步骤。

本文将介绍几种常见的气体制备方法，包括制备氧气、氢气、二氧化碳和氮气。

一、氧气的制备氧气是一种常用的气体，广泛应用于呼吸、燃烧和氧化反应等领域。

在实验室中，可以使用以下两种方法制备氧气：1. 过氧化氢的分解过氧化氢（H2O2）分解可以制备氧气。

首先，将适量的过氧化氢溶液放入反应瓶中，然后加入少量的催化剂，如锰（MnO2）。

在加热的条件下，过氧化氢分解成水和氧气。

反应方程式如下所示：2H2O2 → 2H2O + O22. 高温分解金属氧化物高温分解金属氧化物也可以制备氧气。

选择适量的金属氧化物，如二氧化锰（MnO2），放入烧杯中，然后加热至较高温度。

金属氧化物分解生成金属和氧气。

反应方程式如下所示：2MnO2 → 2Mn + O2二、氢气的制备氢气是一种重要的气体，在实验室和工业中均具有广泛的应用。

以下是两种常见的氢气制备方法：1. 金属与酸的反应一些金属可以与酸反应产生氢气。

常用的金属有锌（Zn）和铁（Fe），常用的酸有盐酸（HCl）。

将适量的金属放入反应瓶中，然后添加足够的酸。

金属与酸反应生成氢气。

反应方程式如下所示：Zn + 2HCl → ZnCl2 + H22. 水的电解水的电解是制备氢气的另一种方法。

使用电解槽装置，将两个电极（一个是阳极，一个是阴极）浸入水中，然后通电。

在电解的过程中，水分解成氢气和氧气。

反应方程式如下所示：2H2O → 2H2 + O2三、二氧化碳的制备二氧化碳是一种常见的气体，在植物光合作用、饮料制造和灭火等方面具有重要作用。

以下是两种常见的二氧化碳制备方法：1. 一氧化碳和氧气的燃烧将适量的一氧化碳（CO）和氧气（O2）混合，然后点燃混合物。

在燃烧过程中，一氧化碳与氧气反应生成二氧化碳。

反应方程式如下所示：CO + O2 → CO22. 碳酸酸和酸的反应将适量的碳酸酸（如碳酸钠）与酸（如盐酸）反应，生成二氧化碳。

初中化学常用气体制备教案
教学目标：通过本课的学习，使学生了解常用气体的制备方法，掌握实验操作技巧，培养
学生的实验能力和创新思维。

教学重点：氢气、氧气、氯气、二氧化碳的制备方法及实验操作技巧。

教学难点：氯气和二氧化碳的制备方法及注意事项。

教学准备：硫酸、锌、烧瓶、试管、碳酸氢钠、稀盐酸、氢氧化钠、氯化铵、酸性高锰酸
钾溶液等实验器材和试剂。

教学过程：
1. 氢气的制备及实验操作技巧
a. 实验操作：在烧瓶中放入适量的锌片，加入盖子后，通过试管将稀盐酸滴入烧瓶中，
观察气体生成情况。

b. 实验方法：将氢气通过水中进行收集，用火柴点燃氢气，观察氢气的燃烧现象。

2. 氧气的制备及实验操作技巧
a. 实验操作：在烧瓶中放入碳酸氢钠，加入烧热过的氢氧化钠，通入氧气，观察气体生
成情况。

b. 实验方法：将氧气通过水中进行收集，用燃烧的木条点燃氧气，观察氧气的燃烧现象。

3. 氯气的制备及实验操作技巧
a. 实验操作：在烧瓶中放入氯化铵，加入酸性高锰酸钾溶液，观察气体生成情况。

b. 实验方法：将氯气通过水中进行收集，用火柴点燃氯气，观察氯气的燃烧现象。

4. 二氧化碳的制备及实验操作技巧
a. 实验操作：在烧瓶中放入碳酸氢钠，加入稀盐酸，观察气体生成情况。

b. 实验方法：将二氧化碳通过水中进行收集，用火柴点燃一根蜡烛后，将蜡烛熄灭后的
烟团与二氧化碳气体接触，观察烟团的变化。

教学总结：通过本次实验，学生掌握了常用气体的制备方法和实验操作技巧，对氢气、氧气、氯气、二氧化碳的性质有了更加深入的了解，培养了学生的实验技能和思维能力。

第17讲常见气体的实验室制法【考试说明】1．掌握常见气体的实验室制法（包括试剂、仪器、反应原理和收集方法）2．能根据实验试题要求，做到：（1）设计、评价或改进实验方案；（2）了解控制实验条件的方法；（3）分析或处理实验数据，得出合理结论；（4）绘制和识别典型的实验仪器装置图。

3．以上各部分知识与技能的综合应用。

【重点、难点】常见气体的实验室制法。

（H2 O2 Cl2 NH3 CO2 NO NO2）气体制备与性质综合实验【课堂互动区】一、制备气体的一般流程【例1】实验室用亚硫酸钠和稀盐酸反应制备并收集SO2气体，下列装置中合理的是。

【例2】实验室制备并收集SO2气体装置如下，请说出ABCDE各装置的作用是什么？总结实验室制取纯净的气体一般有几个环节？A B C D E[问题拓展]1、通过该实验思考实验室制备纯净气体操作顺序是什么？2、请讨论总结操作中有哪些“先与后”？【规律总结】1、实验室制取纯净的气体操作顺序。

2、操作中的“先与后”：二、气体制备与气密性检验： 【问题探究】1、实验室常见气体H 2 O 2 CO 2 Cl 2 NH 3 的制备，从下列装置中选择合适的气体发生装置，并说明选择的依据是什么？A B C D E2、思考总结我们学过的气体制备典型的发生装置有哪些类型？并写出各类装置中的主要玻璃仪器名称。

【规律总结】1、气体的发生装置的选择依据：根据 反应原理 、 和 确定发生装置类型。

2【拓展应用】（1）在没有现成的CO 2气体发生器的情况下，请你选用下图中的部分仪器，装配成一个简易的、能随开随用、随关随停的CO 2气体发生装置，应选用仪器是_____ (填编号)【例3】不同的制气装置，可采用不同的方法并借用不同的现象来判断其气密性，下列装置一定不符合气密性要求的是 ( )打开活塞b ，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶E【规律总结】气密性检查的设计要点：。

【学以致用】请准确描述该装置的气密性检查方法:【变式训练】(2011上海)草酸晶体(H2C2O4·2H2O) 100℃开始失水，101.5℃熔化，150℃左右分解产生H2O、CO和CO2。

第3课时NH3及常见气体的制备方法[核心素养发展目标] 1.掌握实验室制取NH3的方法。

2.掌握实验室制取常见气体的原理、装置、收集、净化方法及制备方法的比较。

一、氨的实验室制法1．氨的实验室制法制备原理实验装置收集NH3极易溶于水，可以用________________________收集验满把湿润的红色石蕊试纸置于试管口，试纸变____________；或将蘸有浓盐酸的玻璃棒置于试管口，有______________产生思考(1)此装置存在的弊端是什么？如何进行改进？________________________________________________________________________ (2)收集NH3时，试管口处为什么加一团棉花？________________________________________________________________________ 2．氨的简易制法方法及装置原理及化学方程式氨水具有________和______，受热易分解。

化学方程式为____________________________NaOH固体具有吸水性，溶于水放出大量的热，促使氨水分解。

CaO与水反应，使溶剂(水)减少；反应放热，促使氨水分解。

化学方程式为____________________________________1．判断正误(1)实验室中可以利用加热NH4Cl分解的方法制取NH3()(2)由于氨极易溶于水，所以不能用排水法收集氨，只能用向下排空气法收集()(3)氨不能用浓硫酸进行干燥，但可以用无水CaCl2干燥()(4)为加快产生NH3的速率，实验室中可以用NaOH和NH4Cl反应制NH3()(5)由于氨极易溶于水，所以多余的氨可以用导管直接插入水中进行吸收() 2．(2023·江苏盐城高一联考)下列装置用于实验室中制取干燥氨气的实验，其中能达到实验目的的是()A．用装置甲制备氨气B．用装置乙除去氨气中的少量水C．用装置丙收集氨气D．用装置丁吸收多余的氨气(1)制氨气所用的铵盐不能用NH4NO3、NH4HCO3、(NH4)2CO3等代替，NH4NO3加热时爆炸，而NH4HCO3、(NH4)2CO3极易分解产生CO2气体使制得的NH3不纯。

初中化学知识点归纳气体的制备与收集方法初中化学知识点归纳：气体的制备与收集方法气体是一种物质的物态，在我们的日常生活和化学实验中都具有重要的应用。

了解气体的制备与收集方法对于理解气体性质以及化学反应机制都至关重要。

本文将对初中化学中常见的气体的制备与收集方法进行归纳和总结。

一、氢气的制备与收集方法氢气是化学中常用的气体之一，可以通过以下几种方法进行制备与收集：1. 金属与酸反应法：将一定质量的金属与稀硫酸、稀盐酸等酸溶液反应，会产生氢气。

反应方程式如下：金属 + 酸→ 相应的盐 + 氢气2. 碱金属与水反应法：碱金属（如钠、钾）与水反应时，会放出大量的氢气。

反应方程式如下：2M + 2H2O → 2MOH + H2↑3. 醋酸法：将氢氧化铝与醋酸反应，可以得到氢气。

反应方程式如下：Al(OH)3 + 3CH3COOH → Al(CH3COO)3 + 3H2↑氢气的收集方法一般有下列几种：1. 铁瓶下水法：将铁瓶完全倒置在水中，开口向下，先充满氢气，再浸没水中收集氢气。

2. 水位移法：将反应生成的氢气通过水平玻璃管排出，用倾斜的玻璃板遮挡，使氢气顶替水而充满整个试管。

3. 风仓法：用饱和盐水溶液盛装氢气。

二、氧气的制备与收集方法氧气是一种常见而重要的气体，在燃烧和呼吸等过程中发挥着重要作用。

以下是常见的氧气制备与收集方法：1. 过氧化氢分解法：过氧化氢在催化剂的作用下分解产生氧气。

反应方程式如下：2H2O2 → 2H2O + O2↑2. 高锰酸钾分解法：高锰酸钾在加热时分解产生氧气。

反应方程式如下：2KMnO4 → 2KOH + 3O2↑ + 2MnO23. 硝酸分解法：将浓硝酸加热分解，会产生氧气。

反应方程式如下：2HNO3 → 2NO2↑ + O2↑ + H2O氧气的收集方法一般有下列几种：1. 充满水法：将反应生成的氧气充满到气体收集瓶中，将瓶口插入水中，再用胶塞封紧。

2. 球状气体收集法：将氧气收集于球形容器中，用橡胶膜密封瓶口。

常见气体的实验室制备、净化和收集1．气体制备实验的基本思路2．重要气体的发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类： (1)固体＋固体――→△气体 发生装置：制备气体：O 2、NH 3、CH 4等。

(2)固体＋液体或液体＋液体――→△气体 发生装置：制备气体：Cl 2、C 2H 4等。

(3)固体＋液体(不加热)―→气体 发生装置：制备气体：选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。

(1)改进的目的：用于加热易熔化的固体物质的分解，这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流，如草酸晶体受热分解制取CO 2气体。

(2)“固体＋液体―→气体”装置的创新(3)“固(液)＋液――→△气体”装置的创新图A 的改进优点是能控制反应液的温度。

图B 的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等，便于液体顺利流下。

4．气体的除杂方法(1)除杂试剂选择的依据：主体气体和杂质气体性质上的差异，如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。

除杂原则：①不损失主体气体；②不引入新的杂质气体；③在密闭装置内进行；④先除易除的杂质气体。

类型液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂固体，加热装置ⅠⅡⅢⅣ常见干燥剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等当CO2中混有O2杂质时，应选用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ装置除O2，除杂试剂是Cu粉。

5．气体的收集方法收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体(举例)排水法难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH36.集气装置的创新——排液集气装置装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。

若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。

①饱和食盐水——收集Cl2。

高中化学常见气体制备教案
一、教学目标
1. 了解常见气体的性质和结构；
2. 掌握常见气体的制备方法；
3. 能够运用化学知识解决实际问题。

二、教学内容
1. 常见气体的性质和结构；
2. 常见气体的制备方法。

三、教学重点
1. 常见气体的性质和结构；
2. 常见气体的制备方法。

四、教学难点
1. 掌握常见气体的不同制备方法；
2. 运用化学实验技术进行气体的制备。

五、教学准备
1. 实验器材：玻璃瓶、试管、漏斗等；
2. 实验药品：氢气、氧气、氮气等；
3. 实验室安全设施：护目镜、实验服等。

六、教学步骤
1. 介绍常见气体的性质和结构；
2. 分别介绍常见气体的制备方法，并进行实验演示；
3. 学生进行实验操作，制备氢气、氧气、氮气等；
4. 教师进行检查和指导，确保实验操作安全；
5. 总结常见气体的制备方法及注意事项。

七、课后作业
1. 总结常见气体的性质和结构；
2. 设计一个气体制备实验，并进行实验操作；
3. 思考不同气体之间的反应及应用。

八、教学反馈
1. 收集学生的实验结果及笔记；
2. 对学生进行实验操作的评价和指导；
3. 鼓励学生积极思考和探索。

以上为化学常见气体制备教案范本，可根据具体教学情况进行调整和完善。