新人教版复习常见气体的制取和收集
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第三章、实验题(一):气体的制备、收集以及性质实验要点:1、①主要是初中教材中常见气体氧气、氢气、二氧化碳制备的原理、制取的装置(包括发生装置、气密性检查、收集装置以及杂质或尾气的处理装置),性质验证、实验现象、结论、操作规则的掌握。
②针对要点1进行制备和收集其他气体的迁移运用。
2、装置的设计流程(从左到右):发生---净化---干燥---收集---尾气处理3、注意的几个问题:气体纯度检验;加热顺序的先后;安全装置;装置改进问题考点梳理:1、制备的原理、制取的装置(包括发生装置、收集装置)氧气(O2) 二氧化碳(CO 2) 氢气(H 2) 药品 ①装置A ②装置B 反应原理 ① ② ③实 验 装 置A 、固固加热型B 、固液不需加热型固液不需加热型 固液不需加热型 装置特点 固固加热型装置的特点是:①试管口略向 倾斜。
②铁夹夹在离试管口 处③导气管伸入试管不宜④导气管应伸入到集气瓶固液不需加热型装置的特点是: ①长颈漏斗下端口要插入 ,防 止 ②导管不能伸入到液面以下。
③不需酒精灯 ④导气管应伸入到集气瓶 何时收集收集原理和方法 ①向 排空气法(O 2的密度 空气且不与空气反应),此法收集到的气体比排水法收集到的干燥。
②排 法(O 2 于水且不与水反应),此法收集到的气体比排空气法收集到的纯净。
只能用 法收集(CO 2密度 空气, 于水) ①向 排空气法(H 2的密度 空气且不与空气反应)②排 法(H 2 于水且不与水反应)检验方法验满 方法 ① 排空气法收集的: ② 排水法收集的:气体的收集还可以采用如下装置:(请思考:收集原理分别是什么?气体如何进出?)2、装置气密性检查:制取气体时,必须先检查,后装入。
检查装置的气密性方法:①连接装置,把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气。
(固固加热型制气的发生装置)②将导管连接胶皮管,用弹簧夹夹住胶皮管,往长颈漏斗注入水,使长颈漏斗下端形成一段水柱,数分钟后,水柱不会下降,则装置不漏气。
专题复习:常见气体的制取
【教学目标】
1.知识与技能:
复习常见气体的制备、收集等知识,掌握各种仪器装置的使用方法及操作注意事项。
2.过程与方法:
(1)通过复习常见气体实验室制法,选择仪器装置,解决气体制备的分析、迁移能力进一步加强。
(2)探讨气体制备的各种仪器装置,学会了根据反应原理、气体性质以及常见仪器的特点,选择、组装各种装置的一般方法。
3.情感、态度与价值观:
(1)通过整理气体制备有关知识,感悟到科学实验的规律性和严谨性。
(2)通过讨论交流、活动探究,发展学生善于合作、勤于思考的精神。
【教学重、难点】
重点:对气体制备装置的归纳总结。
难点:气体制备的分析、迁移能力、装置的变形原理。
【教学方法】自主学习,合作探究。
【教学过程】
有
孔
隔
板
如何检查装置
(1)甲同学说该装置采用排空气法可以收集氢气,气体应从(填“
同)处导管进入;
(2)乙同学说该装置采用排
)写出仪器Ⅰ的名称
b
A B C D E (1)写出图中有标号仪器的名称:
;。
常见气体的实验室制取【考纲要求】1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)2.与其它各部分知识、技能的综合应用。
【知识要点】一、课本中的气体制备二、气体的制取实验室气体制备的一般步骤有:制取→净化→收集→尾气吸收(一)气体的发生装置常见的气体制取装置有:或填写下表:32H2+4HCl MnClCaCl2)选择发生装置的根据是。
(二)气体的净化装置或欲除去下列气体中的杂质,写出选用的试剂和装置气体选择净化装置的根据是。
(三)气体的收集装置 或或或选择收集装置的根据是 。
(四)气体的尾气吸收选择尾气吸收装置的根据是 。
【典型例题】例1、(课本《必修1》P99页)下图是实验室制取氨气的常用装置,某同学欲用该装置制取、收集干燥纯净的氨气,试分析其是否严谨?若不严谨,应如何改进?试画出改进后的实验装置图。
例2、(课本《必修1》P50页)铁能与水蒸气反应,反应化学方程式为 。
常用反应装置如下图。
如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品,设计一套简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应(这套装置应包括水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、检验产生的气体等部分)。
画出你设计的装置简图。
例4、(课本《选修6》P22)回忆初中化学课程中制取二氧化碳的实验,思考下列问题:(1)能够通过化学反应产生二氧化碳气体的物质有哪些?(2)制取二氧化碳的实验中,以什么物质为反应物(原料)?为什么?(3)反应的装置是如何选择和安装的?(4)如果要制备干燥的气体产物,应如何设计装置?例3、(课本《必修1》P92页)现给你一试管二氧化氮,其他药品和仪器自选。
请你设计实验,要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。
画出你设计的装置简图,简述实验步骤、现象并进行解释。
例5、某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣,为此进行了有关的实验探究,实验记录如下。
[实验目的] 测量锌和稀硫酸反应的速率[实验用品] 锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、、量筒;锌粒、1mol·L-1的H2SO4、4mol·L-1的H2SO4。
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。
常用气体的发生装置和收集装置与选取方法131、在实验室中可用下图装置来制取气体,甲是常用的发生装置,通过分液漏斗可以向锥形瓶中滴加液体.请回答下列问题:(1)实验室确定气体发生装置时应考虑的因素是______;(2)制取氧气时,在装置甲的锥形瓶中放入二氧化锰,在分液漏斗中应加入的是______;该反应的化学方程式为______ 2H2O+O2↑2、下面是实验室制取和收集气体的装置,请按要求作答:(1)用B装置制取气体并能随时停止反应,上部与下部对接应选______(填“b”、“c”).(2)从装置A~D中选择:加热KMnO4制取O2并用排水法收集,应选用图中的______(填字母),现要制取32g 氧气,需要高锰酸钾的质量为______,实验室制取并收集CO2应选用图中的______(填字母).(3)用装置E排空气收集H2,气体应从导管的______(填“d”、“e”)端进入;若制取的O2用F装置排水收集,气体应从导管的______(填“f”、“g”)端进入.(4)如图2为制取H2并还原Fe3O4的微型实验装置,针筒与青霉素瓶组合部分相当于如图装置______(填字母);检查此装置气密性的具体操作是______,若现象为______,则气密性良好.3、(1)通过一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,请你结合下列装置图回答问题:a.写出下列仪器的名称①;②.b.晓杰同学想用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是(填序号,下同),写出该反应的化学方程式是.c.晓海经查阅资料,得知乙炔(C2H2)气体可用水和CaC2固体反应制取.写出该反应的化学方程式为.在制取的乙炔气体中常含有酸性杂质气体CO2和H2S,为除去杂物,得到纯净干燥的乙炔气体,装置连接顺序为:A→→→F.(2)过氧化钠是化学中常见的一种药品,它是浅黄白色颗粒粉末.在空气中吸收水分和二氧化碳.易溶于水,与水中能发生反应生成氢氧化钠和过氧化氢,方程式:Na2O2+2H2O=2NaOH+H2O2,过氧化氢又能分解放出氧气.a.区分水和过氧化氢的实验方法是:,发生的反应方程式是:.b.某同学为了证明过氧化钠加入水中生成了氢氧化钠,在生成的溶液中滴加了几滴无色酚酞试液,观察到的现象是溶液先变红后褪为无色,请你对此现象进行探究.提出问题:什么导致溶液先变红再褪色?猜想与假设:猜想1:甲同学“可能是无色酚酞溶液变质导致溶液褪色”;猜想2:乙同学“可能是生成的过氧化氢使溶液褪色”.实验与结论:①甲同学提出的猜想,立即遭到其他同学的反对,因为;②为了验证自己的猜想,乙同学设计了以下方案并实验验证:实验步骤实验现象实验结论取少量稀氢氧化钠溶液于试管中,滴加溶液依然为红色1-2滴酚酞试液,变红后观察现象讨论交流:你还能提出不同的猜想吗?猜想3:.方案3:实验步骤实验现象实验结论3、图为实验室常见的制备、干燥、性质实验的部分仪器,试根椐题目要求,回答下列问颢:(1)若以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料在实验室中制备并收集干燥的氧气.①所选仪器的连接顺序为:(填写仪器序号字母).②制取氧气时,所发生反应的化学方程式为:.③检验A装置气密性的方法是:.(2)为探究氢气是否具有还原性,将上述部分仪器按A→B1→E→B2→B3(B1、B2、B3为三个浓硫酸洗气瓶)的顺序连接.①仪器B1的作用是;②若E中固体粉末由黑色变为红色,B2质量增加,则证明氢气具有还原性.试写出E中发生反应的化学方程式;③实验完毕后,B2装置质量增加了0.9g,则E装置中固体质量减少g.④实验室用锌与硫酸反应制取氢气后的剩余废液中,常含有少量剩余的硫酸,欲除去多余的硫酸并回收硫酸锌晶体,请从适量BaCl2溶液、适量Zn粉、适量NaOH溶液三种试剂中选用一种试剂除杂并简述回收硫酸锌晶体的实验过程:.4、我们已经学习过实验室制取一些气体的反应原理、发生装置及收集方法,请根据图仪器及题目要求回答问题.(1)写出图1中仪器的名称:①,⑥.(2)如果用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,发生装置可选用上图仪器中的(填序号),其化学方程式.(3)若用加热固体KMnO4来制取并用排水法收集一瓶O2,发生装置和收集装置可选用图1仪器中的(填序号),写出氧气验满的操作方法:.(4)某同学用含有CO2的CO来还原CuO、并检验产物是CO2,他设计了如图2所示的实验装置.请将他设计的装置图补画完整(画在图2中),图中试剂a最好是(选填“NaOH溶液”或“Ca(OH)2溶液).装置末端放一燃烧的酒精灯的作用是.5、实验室制取气体所需装置如图所示.(1)实验仪器a的名称是.(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是(填序号),其反应的化学方程式是,该装置还可用于制取.(3)用高锰酸钾制取氧气,其反应的化学方程式是.将装置A和C连接进行此实验,实验结束,停止加热前要先,目的是.(4)实验室制取CO的化学方程式为H2C2O4CO↑+CO2↑+H2O,已知CO气体密度与空气接近,难溶于水,实验室收集CO气体的装置是(填字母),为了收集到纯净的CO气体,必须利用图1的装置甲除去CO2,装置乙除去水蒸气,则装置甲应盛放(填序号,下同),乙应盛放.①石灰水②氢氧化钠溶液③浓硫酸.6、(1)请根据所提供的试剂和仪器,按要求填空:Ⅰ.试剂:稀硫酸、稀盐酸、过氧化氢溶液、大理石、二氧化锰Ⅱ.仪器:图1(铁架台、石棉网等已省略)①写出图中标有a、b仪器的名称:a ,b ﹔②实验室制取氧气时,为了便于控制反应且获得平稳的气流,发生装置可选用图中的组合(填字母),化学方程式为,收集方法是,检验该气体是否已满的方法是.(2)某化学小组同学,用图2实验探究质量守恒定律:①充分反应冷却后,天平仍然平衡的是(填“A”或“B”),B装置中反应的化学方程式为﹔②红热的铁能与水蒸汽反应,放出气体X,同时生成固体Y.X靠近火焰点火时,能燃烧或发出爆鸣声.其反应的化学方程式为:3Fe+4H2O4X+Y.则Y的化学式为.。
化学实验中常见气体的制备与收集方法气体是一种常见的物质状态,它在许多化学实验中起到重要的作用。
在实验中,我们常常需要制备和收集各种气体,以便进行进一步的实验操作。
本文将介绍一些化学实验中常见气体的制备与收集方法。
1. 氧气(O2)氧气是一种无色、无臭、无味的气体,广泛应用于多种实验和产业中。
制备氧气的常见方法是通过氧化金属。
例如,将过量的过氧化氢(H2O2)滴加到铁粉中,生成氧气和水蒸气的反应:2H2O2 + Fe → 2H2O + O2↑氧气的收集可以使用水位法。
在水中倒置一个带有漏斗的试管,并用水密封。
在实验过程中,通过试管底部的导管逐渐通入氧气,氧气会聚集在试管中,在水面上形成一个封闭的气泡。
2. 二氧化碳(CO2)二氧化碳是一种常见的气体,也是许多实验中常用的气体之一。
最常见的制备二氧化碳的方法是通过酸和碳酸盐之间的反应。
例如,将酸与碳酸钠进行反应,会产生二氧化碳气体:HCl + Na2CO3 → CO2↑ + H2O + NaCl二氧化碳的收集可以使用水位法或气体收集瓶。
在水位法中,将放有反应溶液的容器倒置在装有水的槽中,二氧化碳气体会逐渐聚集在容器中。
在气体收集瓶中,将反应溶液置于烧杯中,然后用砂浆快速撞击烧杯的边缘,使二氧化碳气体迅速充满瓶中。
3. 氢气(H2)氢气是一种轻、无色、无臭的气体,广泛应用于实验中。
制备氢气最常见的方法是通过酸与金属反应产生氢气。
例如,将稀有氢酸(HCl)与锌(Zn)反应,会产生氢气:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑氢气的收集可以使用水位法或氢气收集瓶。
在水位法中,将放有反应溶液的容器倒置在装有水的槽中,氢气会逐渐聚集在容器中。
在氢气收集瓶中,将反应溶液置于烧杯中,然后用砂浆快速撞击烧杯的边缘,使氢气迅速充满瓶中。
4. 氯气(Cl2)氯气是一种绿黄色的有毒气体,在实验中需要特殊的注意。
制备氯气的常见方法是通过酸和次氯酸钠(NaClO)之间的反应。