气体发生装置与收集装置选择(包括习题,无答案)
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常用气体的发生装置和收集装置与选取方法 701、根据下列装置,结合所学化学知识回答下列问题。
(1)请写出图中标号仪器的名称:①;②。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生装置应选用(填编号);写出其反应的化学符号表达式。
实验室用高锰酸钾制取氧气反应结束后冷却,对制取氧气后的固体残渣(假定已完全反应)作如下回收处理:①通过以下四步实验操作回收二氧化锰。
正确操作的先后顺序是(填写序号)。
A.烘干B.溶解C.过滤D.洗涤②过滤时需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗(带滤纸)、烧杯、。
③过滤时需要将圆形滤纸折叠处理。
下列滤纸折叠过程图示中,正确的是(选填“甲”或“乙” )。
(3)①实验室制取二氧化碳气体时,如需随时控制产生气体的量并节约药品,发生装置最好选用(填编号)②实验室制取少量二氧化碳气体下列有关连接仪器方法描述中,错误的是:A.将单孔胶塞的约二分之一旋进试 管口B.乳胶管与玻璃导管连接前用水润湿管口C.乳胶管一端塞进玻璃导管内D.玻璃导管口一端旋进乳胶管一端教学资料最新版本③图 G 是某人设 计的制备少量二氧化碳的示意图,其中有处错误。
④写出实验室制备二氧化碳气体的符号表达式。
⑤“实验是检验化学原理的最高法庭”。
下列有关实验室收集二氧化碳方法的叙述中,不符合实验事实的是(填序号)。
A.因为 CO2 能溶于水,一般不用排水法收集 CO2B.因为 CO2 溶解性并不强,与水反应生成的碳酸又很不稳定,可用排水法收集 CO2C.排水法收集 CO2 时,需观察倒置的试管内液面下降和有气泡从试管口逸出D.通常状况下,CO2 密度大于空气,只能用向上排空气法收集 CO2E.因为 CO2 是无色气体,排空气法收集 CO2 时,需用燃着的木条“验满”(4)如图所示,向集满 CO2 的试管内倒入约占试管容积三分之一的澄清石灰水,旋紧胶塞,上、下持续振荡一定时间。
①写出实验室鉴定 CO2 的符号表达 式②充分振荡后,试管外压强; 试管内大气压强(选填“>”或“=”或“<”);请你根据提供的实验仪器和药品参与实验 室气体制备的研究与实践。
实验室制取气体的发生和收集装置一、制取装置1、固体加热制气体所需仪器:铁架台、酒精灯、大试管、弹孔塞注意事项:①试管口要略向下倾斜②若是固体直接生成气体,试管口要放一团棉花;若是固体先熔化再生成气体,则不需要棉花。
③若是用排水法收集气体,实验结束时要先撤导气管再熄灭酒精灯。
2、液体或液体和固体加热制气体所需仪器:铁架台、酒精灯、大试管弹孔塞、圆底烧瓶、石棉网注意事项:①前图适合制取少量气体;后图适用于制取较多量气体。
2、固体和液体不需加热制气体①该装置的优点:结构简单,操作方便缺点:不能制取较多量气体和得到连续不断的气流。
所需仪器:铁架台、大试管、弹孔塞②该装置的优点:能制取较大量气体,可以得到连续不断的气流。
缺点:不能控制反应速率。
所需仪器:长颈漏斗、锥形瓶、双孔塞注意事项:长颈漏斗要伸到液面以下(液封)改进装置:在长颈漏斗末端加一个小试管可以防止剧烈反应时气体从长颈漏斗逸出。
③该装置的优点:可以通过分液漏斗控制液体滴加速率控制反应速率。
缺点:不能控制反应的发生或停止。
所需仪器:分液漏斗、锥形瓶、双孔塞。
若无分液漏斗也可用注射器替代。
④该装置的优点:可以通过弹簧夹控制反应的发生或停止,也可以制得较大量气体,同时可以得到连续不断的气流。
缺点:无法控制反应速率。
使用注意:块状固体药品放在有孔塑料板上;粉末状药品需放在滤纸包中。
二、收集装置选择收集装置要考虑的因素:气体的密度、溶解性、能否和空气中的某种成分反应、能否和水反应以及所需气体的用途。
1、排水集气法优点:收集的气体较纯净。
缺点:收集的气体潮湿。
适用范围:收集的气体不易溶于水、不和水起反应。
使用仪器:水槽、导气管、集气瓶、毛玻璃片。
注意事项:集气瓶一定要注满水,否则收集的气体不纯。
硫和铁丝在氧气中的燃烧实验适合用此法收集氧气,可以在集气瓶内预留少量的水。
2、排空气法收集气体优点:收集的气体干燥。
缺点:收集的气体纯度低。
注意事项:导气管要伸到集气瓶底部,否则收集的气体不纯。
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常用气体的发生装置和收集装置与选取方法1061、下图为实验室制取气体常用的装置,请回答有关问题。
⑴写出标有字母的仪器名称:a 、b 。
⑵实验室制取CO2应选择的发生装置是(填序号),其反应的化学方程式为____________________________________ ______;若用B 装置分解高锰酸钾制取O2,写出化学方程式。
⑶既可用于收集CO2,又可用于收集O2的装置是(填序号).收集时,二氧化碳的验满方法是__________________________________________________。
2、通过半年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,以下是老师提供的一些实验装置.根据下图及描述回答下列问题:(1)关闭B装置中的止水夹后,从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水,静止后如图所示,则B装置是否漏气?(填“漏气"、“不漏气”或“无法确定”).(2)写出实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式。
小明同学在一本参考书上发现,镁也能在二氧化碳中燃烧,于是他将镁条点燃后迅速伸入盛有二氧化碳的集气瓶中,发现镁条剧烈燃烧,发出白光,放大量的热,产生一种白色粉末和一种黑色粉末。
常用气体的发生装置和收集装置与选取方法1141、根据下图回答问题:(1)仪器a的名称是。
(2)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式是,所选用的发生装置是(填字母序号,下同),收集装置是。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是。
用装置A、E制取氧气,收集完氧气时,应进行的操作是。
用带火星的木条检验氧气时,可观察到的现象是。
2、利用下列仪器进行实验(所有装置的气密性都己检查完毕)(1)图中编号为e的仪器的名称为。
(2)从上图中选出适当的仪器完成用“过氧化氢法”制取一瓶氧气的实验,并要求能够通过控制药品的添加量控制反应的快慢,你所选择的仪器有。
用此装置除了可以制备氧气还可以制备二氧化碳气体,写出实验室制备二氧化碳的化学方程式。
两种气体都可采用的收集方法是;检验二氧化碳已收集满的方法是。
(3)实验室制备氧气还有另一种方法,写出此反应的化学方程式。
如果从上图仪器中选择并组装一套装置完成,完成这个实验还需添加的仪器是。
3、如图所示:小军同学在烧杯中放一支点燃的蜡烛,再向烧杯底部放入固体粉末,并沿着烧杯壁慢慢注入一种无色液体。
(1)如果烧杯中蜡烛燃烧更旺,则烧杯中发生的反应可能是:_______________请写出该反应的符号表达式:____________________________________________;(2)小军想利用上述反应制取气体,采用的发生装置可选取右图中_____(填序号)。
如果小军用左图装置收集该气体,气体由____端(填“a”或“b”)导入。
若需用该装置收集并测出气体的体积,还需仪器_________(填仪器名称),操作方法是:______________(3)小军查阅资料获知:实验室常用加热氯化铵(NH4Cl)和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气(NH3),同时还生成氯化钙(CaCl2)和水。
则小军在实验室制取氨气选用的发生装置是_____,若收集NH3时只能用D装置,则可由此推知NH3具有的性质有:______________________________、____________________________4、实验室制取气体所需的装置如下图所示。
号:4O称:常用气体的发生装置和收集装置与选取方法考点描述:常用气体的发生装置和收集装置与选取方法【知识点的认识】所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实际上包含两个层面的内容。
第一个层面,是指常用气体的发生装置和收集装置;第二层面,是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。
它们的具体内容分别介绍如下:第一个层面,常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。
前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置;后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。
具体如图所示:第二个层面,常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,具体来说是这样的:1.常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理,即反应物的状态和反应条件。
如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。
如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。
但是,还需要注意的有:⑴在“固体加热型”的装置中,管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部,应用酒精灯的外焰加热,试管内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
⑵在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下,瓶内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
2.常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等。
如果气体是不易溶于水或难溶于水的,并且不与水发生反应,那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。
如果气体的密度比空气的小,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。
如果气体的密度比空气的大,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。
常用气体的发生装置和收集装置与选取方法521、以下是实验室制取气体的装置图,请按要求回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:。
(2)实验室制备CO2应选用的发生装置是(填字母),其化学方程式为,该装置(填“可以”或“不可以”)用启普发生器代替;若用D装置收集CO2,则气体应从(填a或b )端进。
(3)实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气,其中MnO2起作用,该反应的化学方程式为。
若用E装置收集并测量得到的O2体积,则量筒应与(填c或d)端连接。
2、某化学兴趣小组利用下列装置进行气体的实验室制法和有关性质的研究。
⑴写出下列编号仪器的名称:①②。
⑵甲同学要用高锰酸钾固体来制取O2,应选用上图中的装置(填编号),该反应的化学方程式是。
当O2收集满并取出集气瓶后,停止实验的正确操作步骤是。
⑶乙同学用浓盐酸和大理石在B装置中反应,制取CO2并检验其有关性质,观察到烧杯中紫色石蕊试液变红。
对这一变化的解释不合理是(填序号)。
A.产生的CO2直接使石蕊试液变红B.挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红C.产生的CO2与水反应生成碳酸使石蕊试液变红⑷丙同学用C装置制取了一瓶无色、无味的气体,你推测该气体可能是,反应方程式是:。
如果对C装置进行简单改进,还可以达到控制反应的速度,你的改进方法是。
3、下图是一些气体的发生装置和收集装置,请按要求回答:(1)写出上述编号仪器的名称:①,②,③.(2)若实验室以KMnO4为原料制取并收集一瓶O2,应选择(填写编号)装置进行组装.(3)比较用过氧化氢溶液和用高锰酸钾制取O2的方法,两者的共同点是(填写编号).A.发生装置相同B.都可用MnO2作催化剂C.反应的基本类型相同D.完全反应后剩余固体成分相同(4)为了更好地制取CO2气体,有同学将B装置改进为F装置.改进后装置的优点是.(5)李丽同学设计了实验室制取CO2装置(如图所示),装置中出现了一处错误,你的纠正方法是.能否用铁丝网来代替铜丝网(填“能”或“不能”)理由是,该装置是通过控制反应开始与结束.4、实验室制取气体常常用到下列装置,根据给出的装置回答下列问题:(1)写出标号仪器的名称:①;(2)若该实验选择装置A来制取氧气,请写出该反应的化学方程式。
号:4O称:常用气体的发生装置和收集装置与选取方法考点描述:常用气体的发生装置和收集装置与选取方法【知识点的认识】所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,实际上包含两个层面的内容。
第一个层面,是指常用气体的发生装置和收集装置;第二层面,是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。
它们的具体内容分别介绍如下:第一个层面,常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。
前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置;后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。
具体如图所示:第二个层面,常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,具体来说是这样的:1.常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理,即反应物的状态和反应条件。
如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。
如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体,那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置(或直接选取该装置),来进行实验制取该气体。
但是,还需要注意的有:⑴在“固体加热型”的装置中,管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部,应用酒精灯的外焰加热,试管内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
⑵在“固液常温型”的装置中,长颈漏斗的下端管口应浸在液面下,瓶内的导管不能伸的太长,刚露出橡皮塞即可。
2.常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等。
如果气体是不易溶于水或难溶于水的,并且不与水发生反应,那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。
如果气体的密度比空气的小,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。
如果气体的密度比空气的大,并且不与空气的成分发生反应,那么上图中的上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。
制取气体发生装置和收集装置的选择对制取气体的发生装置、收集装置的选择是中考的重要考点之一,在九年级化学上册中我们学习了氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取方法,我们将这类知识加以总结对比,学习和掌握会更加容易和轻松。
如图:A、B为发生装置,C、D、E为收集装置。
发生装置的选择应考虑反应物的状态和条件;收集装置应根据气体的密度和溶解性来选择。
A:适用于反应物为固体,在加热或高温下的反应。
B:适用于固体与液体、液体与液体在常温下的反应。
C:向上排空气法:适用于收集密度比空气大,且不与空气中成分反应的气体。
D:向下排空气法:适用于收集密度比空气小,且不与空气中成分反应的气体。
E:排水法:适用于不溶于水(不易溶于水),且不与水反应的气体。
例:1、实验室用H2O2和MnO2制取O2,发生装置为________,可用_____、______装置收集。
2、加热无水醋酸钠固体和碱石灰固体制甲烷,甲烷密度比空气小,且极难溶于水。
可选择发生装置为________,可选择的收集装置为_______、________收集装置除了常见的C、D、E几种外,还有稍微复杂一点的收集装置,但原理是相同的,功能更加齐全。
如图F、GF是一个多功能装置,如果从a端进气体,空气就会从b(上口)排出,属于向上排空气法。
适合于收集密度比空气大的气体,相当于装置C的功能。
如果从b端进气体,空气就会从a(下口)排出,属于向下排空气法。
适合于收集密度比空气小的气体,相当于装置D的功能。
F中装满水后就变成G了,气体进入后排出水,属于排水法收集气体,相当于E装置的功能,因为气体的密度都比水小,水只能从a(下口)排出,所以气体只能从b进入。
例:3、用F装置收集氧气时,应从______端通入。
解析:氧气的密度比空气略大,应用向上排空气法收集,空气从上口b排出,所以氧气应从a端进入。
4、用G装置收集氧气时,应从______端通入。
解析:G为排水法收集气体的装置,水只能从下口a排出,所以应从b端通入氧气。
H2:Zn+H2SO4(稀)=ZnSO4+H2↑。
排水法或向下排空气法收集
CO2:CaCO3+2HCl(稀)=CaCl2+CO2↑+H2O (也可用稀硝酸,但不能用硫酸)用向上排空气法收集,用带火星的木条验满,用澄清的石灰水检验
H2S:FeS+2H+(稀盐酸或稀硫酸)=Fe2++H2S↑ 向上排空气收集,湿润的醋酸铅试纸检验(试纸变黑)
以上用:固+液→气(不加热)的制气装置,可用启普发生器或简易启普发生器)
SO2:Na2SO3+H2SO4=Na2SO4+SO2↑+H2O,向上排空气法收集,湿润的蓝色石蕊试纸或品红试纸检验。
C2H2:CaC2+2H2O →Ca(OH)2+C2H2↑ (用饱和食盐水代替水),排水法收集
NO2:Cu+4HNO3(浓)=Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O 用向上排空气法收集NO:3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O 用排水法收集
以上都属于:固+液→气体(不加热)可选用分液漏斗、广口瓶(锥形瓶)导气管,双孔塞作气装置。
只有H2、CO2、H2S可用启普发生器制取
O2:2KClO3==2KCl+3O2↑(快速制取O2:2H2O2=2H2O+O2↑或2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑)用向上排空气法或排水法收集,用带火星的木条检验,也可用2KMnO4==K2MnO4+MnO2+O2↑
NH3:2NH4Cl+Ca(OH)2=CaCl2+2NH3↑+2H2O ,也可用加热浓氨水或在浓氨水中加入CaO(或NaOH或碱石灰)来制取,只能用向下排空气法收集,用湿润的红色石蕊试纸检验。
以上都用:固+固→气体(加热)的装置,即用大试管,铁架台,酒精灯,单孔橡皮塞,导气管组成气体发生装置。
Cl2:MnO2+4HCl==MnCl2+Cl2↑+2H2O
如无MnO2可用2KMnO4+16HCl==2KCl+ 2MnCl2+5Cl2↑+8H2O
或2KClO3+6HCl==KCl+3Cl2↑+3H2O 但不加热
也可用NaCl固体与浓硫酸,MnO2混合加热制取,用向上排空气法或排饱和食盐水法收集,用湿润的KI淀粉试纸检验。
HCl:2NaCl+H2SO4(浓)==Na2SO4+2HCl↑(或NaCl+H2SO4(浓)==NaHSO4+HCl↑),向上排空气法收集,用湿润的蓝色石蕊试纸检验(变红)。
也可用浓硫酸注入浓盐酸中制取
C2H4:C2H5OH → CH2=CH2↑+H2O(浓硫酸的作用?制气的成败关键),排水法收集。
以上制Cl2、HCl、C2H4选择固(液)+液→气体(加热)装置,即大烧瓶,分液漏斗,双孔橡皮塞,导气管,铁架台,石棉网,酒精灯,
制取出来的气体要净化,固体干燥剂用干燥管,液体干燥剂用洗气瓶(长进短出),干燥管是大进小出,
下列括号内的杂质,右边为除杂质的试剂
Cl2(HCl、H2O):依次通过水或饱和食盐水,浓硫酸的洗气瓶。
CO2(H2S):CuSO4溶液
NH3(H2O):碱石灰的干燥管。
CO2(H2O):饱和NaHCO3溶液。
SO2(HCl):饱和NaHSO3
凡涉及气体的实验装置,思路是:制气→净化→干燥→收集→尾气处理,在此基础上加加减减,凡实验中有有毒气体参加反应,必须有尾气吸收装置,易溶于
水,易引起倒吸的气体,用安全瓶或用球形导管插入溶液中。
一、现有A至E的仪器装置图:
1、图A与B都是气体的发生装置。
在实验室里,装置A一般用于制取反应物状态为______________、反应条件为__________的气体;例如用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制氧气,其反应方程式是。
装置B一般用于制取反应物状态为_____________、反应条件为______________的气体;例如加热高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气,其反应方程式分别是:,。
2、装置C、D、E都是用来收集气体的实验装置。
用C收集气体的方法叫_________,此气体的物理性质是;如。
用D收集气体的方法叫___ ;此气体的物理性质是;如。
用E收集气体的方法叫_______ ___,此气体的物理性质是;如。
(气体的性质如下表)
空气氧气氢气氨气二氧化碳
密度(克/升) 1.29 1.430.090.77 1.98
200C 1升水溶解的
0.0310.0186800.88
气体体积(升)
3、已知空气的平均相对分子质量为29。
如果某气体相对分子质量大于29,则此
气体的密度比空气的大,如;如果某气体相对分子质量小于29,则此气体的密度比空气的小,如。
(选下列代号)
①H2②O2③H2S ④NH3⑤CH4⑥HCl ⑦SO2⑧CO2⑨NO2⑩N2
二、配套练习与应用:
1、实验室常用氯化铵(NH4Cl)晶体和熟石灰[Ca(OH)2]粉末混合加热来制取氨气(NH3),同时生成氯化钙固体和水。
(1)写出上述制取氨气反应的化学方程式:___________________________ (2)实验时应该选取上述(填写字母)________作为制取氨气的发生装置。
根据上表提供的数据分析,实验时收集氨气应选用上述(填写字母)装置_____ _而不用装置_ ,其原因是_________________ _。
2、一氧化氮在常温下是一种难溶于水的气体,密度比空气略大,它能跟空气中的氧气反应,迅速生成二氧化氮,要收集一瓶一氧化氮气体,可用的方法是()
A.向上排空气法
B. 排水法
C. 排水法或向上排空气法
D. 排水法或向下排空气法
3.甲烷的实验室制法是用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品,经均匀混合后,装入反应装置中,加热后。
便能产生甲烷气体,通常状况下,甲烷没有颜色,没有气味的气体,它的密度比空气小,极难溶于水,那么,实验室制取甲烷的发生装置可选用,收集装置可选用。
(填写以上字母)4、硫化亚铁(FeS)是一种黑色块状固体,把稀硫酸滴在硫化亚铁上,会产生硫化氢(H2S)气体和得到硫酸亚铁溶液,实验室常用这个反应来制取硫化氢气体。
硫化氢]
是无色有臭鸡蛋气味的气体,它的密度比空气大,能溶于水,水溶液叫氢硫酸。
硫
化氢有剧毒。
(1)制取硫化氢气体时,应该选取上述(填写字母)________作为制取硫化氢的发生装置。
收集硫化氢气体应选用上述(填写字母)_____ _装置。
(2)硫化氢气体可以燃烧,当氧气不充分时,燃烧产物是单质硫和水。
试写出硫化氢在氧气不充分的条件下燃烧的化学方程式:
(3)为防止硫化氢污染空气,应把多余的硫化氢气体吸收掉。
现用NaOH溶液吸收,生成硫化钠和水。
写出有关的反应方程式:________________________ (4)写出上述制取硫化氢的反应化学方程式:___________________________
5.二氧化硫气体排放到空气中会污染空气,二氧化硫气体密度比空气大,不能被稀
硫酸吸收,可被水吸收,用碱液( 如NaOH)吸收效果最好。
因此我们可以选用下列
装置来收集气体,收集时二氧化硫气体从该装置的端通入。
如果我们想
除去二氧化硫气体,应选用装置,并且从该装置的端通入。
习题5的图
6.如右图所示,回答下列问题:(填a或b)习题6的图(1)若用它收集H2,NH3等气体,则可以从口进气,将空气从口压出;
(2)若用它收集HCl,CO2等气体,则可以从口进气,将空气从口压出;
(3)若用来收集难溶于水的气体,则烧瓶内充满水后,从口进气,将水从口压出;。