气体的制取、净化和干燥教学设计
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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25讲 常见气体的实验室制备、净化和收集[复习目标] 1.了解常见气体的制备原理、装置及改进。
2.能根据气体的性质及制备原理设计实验流程。
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――→△气体制备气体:O 2、NH 3、CH 4等。
(2)固体+液体(或液体+液体)――→△气体制备气体:Cl 2、C 2H 4等。
(3)固体+液体(不加热)―→气体制备气体:选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。
3.常见气体典型制备装置举例(1)Cl2的实验室制备(2)SO2的实验室制备(3)NH3的实验室制备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。
(2)气体干燥净化装置类型液态干燥剂固态干燥剂固体,加热装置图ⅠⅡⅢⅣ常见试剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)、碱石灰(碱性) 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,且不与水反应的气体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(1)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。
②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。
③饱和NaHS溶液——收集H2S。
④四氯化碳——收集HCl或NH3。
(2)装置(Ⅱ)储气式集气。
初中化学气体制备净化教案主题:化学气体制备净化目标:1. 了解化学气体的制备方法2. 了解化学气体的净化方法3. 掌握化学实验中气体的正确处理方法教学步骤:一、介绍化学气体的制备方法1.1 通过电解水制氢气:将一定量的水倒入电解槽中,通电进行电解,通过观察产生氢气气泡的现象,让学生理解氢气的制备方法。
1.2 通过加热硫酸铜(II)晶体制氧气:将一定量的硫酸铜(II)晶体加热,产生气体使学生观察到氧气的制备方法。
二、介绍化学气体的净化方法2.1 使用分液漏斗:将产生的气体通过分液漏斗,去除其中悬浮的液体杂质。
2.2 使用干燥管:将产生的气体通过干燥管,去除其中的水蒸气杂质。
三、实验演示3.1 实验一:制备氢气并净化实验步骤:1. 将水倒入电解槽中,通电进行电解。
2. 收集氢气气泡。
3. 将氢气通过分液漏斗和干燥管净化。
4. 观察净化前后氢气的清洁程度。
3.2 实验二:制备氧气并净化实验步骤:1. 加热硫酸铜(II)晶体,观察产生氧气气体。
2. 收集氧气气体。
3. 将氧气通过分液漏斗和干燥管净化。
4. 观察净化前后氧气的清洁程度。
四、讨论与总结4.1 学生根据实验结果,讨论气体制备和净化的重要性。
4.2 引导学生总结化学气体的制备和净化方法,强化学生对实验的理解。
五、作业5.1 提出一个问题,让学生探讨化学气体的其他净化方法。
5.2 让学生撰写一份实验报告,总结本次实验的过程和结果。
通过这堂课的学习,学生将对化学气体的制备和净化有着更深入的理解,同时也培养了他们的实验操作能力和观察能力。
人教版初中化学九年级气体的制取、检验与净化教案学习目标1.知道实验室制取气体的一般流程和操作步骤。
2.熟练掌握实验室制取O2、CO2、H2的反应原理。
3.掌握实验室制取气体的发生装置,并能选择合适的装置进行气体的制备。
4.知道常见气体的除杂方法。
5.掌握气体的收集方法,并能根据气体的性质选择合适的收集装置。
6.知道常见气体的尾气处理方法。
重点难点重点1.熟练书写实验室制取02、C02、H2的化学方程式。
2.能够选择合适的发生装置和收集装置进行气体的制备。
3.知道实验室制取气体的一般思路。
•难点1.如何正确选择发生装置和收集装置制取气体。
2.气体的除杂与干燥试剂和装置的选择。
3.利用实验室制取气体的一般思路进行未知气体的制备。
一、实验室制取气体一般流程:反应原理发生装置净化装置气体收集尾气处理二、反应原理1.制备气体反应的选择原则:一种气体可以由多种反应制得,但只有部分反应适用于实验室制备,这些反应一般应符合以下几个条件:(1)反应物容易获得;(2)反应条件容易达到;(3)反应容易控制,便于收集气体;(4)生成的气体容易分离。
2.反应的化学方程式(1).实验室制取氧气___________________________________________________________ ___________________________________________________________ __________________________________________________________ (2)实验室制取二氧化碳___________________________________________________________ (3)实验室制取氢气__________________________________________________________ 二、发生装置:(产生气体的装置,由反应物状态和反应条件决定)1.固固加热型【注意事项】①试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流,而使试管破裂。
制取气体实验教案一、实验目的本实验旨在教授学生如何制取气体、掌握制取气体的方法,了解气体的一般特性及影响气体性质的因素。
二、实验原理气体是无定形物质,无固定形状和容积。
气体的特性与其分子和分子之间的相互作用有关。
本实验中,我们尝试制取氧气、氢气和二氧化碳气体,方法分别如下:1. 制氧气:放一定量的高锰酸钾晶体在通过催化剂的作用下加热的活性炭上,使其分解成制氧气所需的氧气。
具体操作步骤如下:(1)将催化剂放入燃烧管内,底端用硅胶塞堵住,上端外套硼硅玻璃套管。
(2)称取一定量高锰酸钾放入小瓷碗中。
(3)将小瓷碗放入一面含少量水的大瓷碗中。
(4)将燃烧管固定在三角架上并点燃。
(5)将放有高锰酸钾的小瓷碗推入燃烧管,注意保持玻璃套管口外干净,避免高锰酸钾附着在玻璃上。
(6)当高锰酸钾加热到一定程度时,会分解成制氧气所需的氧气和其他气体。
此时可用燃烧管侧面喷上一点火,使氧气点燃。
(7)观察氧气燃烧的现象,可以看到蓝色的火焰。
2. 制氢气:利用锌和酸反应,使其产生氢气。
具体操作步骤如下:(1)准备锌条、HCl酸、水和试管三个物品。
(2)将一小块锌条放入试管中,加入少量的HCl酸。
(3)倾斜试管,使酸和锌彻底反应。
(4)在试管口上面用实验室胶带封上一个小棉花塞,用轻松的力度拍打试管,使氢气逸出。
(5)用一根火柴靠近氢气排气口,可以看到氢气燃烧。
3. 制二氧化碳气体:利用醋酸钠与酸反应,产生二氧化碳气体。
具体操作步骤如下:(1)准备醋酸钠、HCl酸、水和试管四个物品。
(2)取一小勺醋酸钠,加入适量的水中。
(3)在加入HCl酸之前,将试管先倒一定量的HCl酸,稍微加热一下。
(4)倾斜试管,用滴管将醋酸钠溶液分次加入,观察反应过程(注意酸滴入醋酸钠溶液时,需慢慢滴入)。
(5)将口含的气体吹入试管中,用火柴靠近口口,可以看到二氧化碳的火焰熄灭。
三、实验步骤1. 准备材料:(1)活性炭(2)高锰酸钾(3)钢笔芯或铜丝(4)燃烧管与套管(5)小瓷碗与大瓷碗(6)三角架(7)试管(8)锌条(9)HCl酸(10)水(11)胶带(12)棉花塞(13)瓶盖(14)醋酸钠2. 制氧气:(1)将活性炭放入燃烧管内,底端用硅胶塞堵住。
初中物理气体分离教案教学目标:1. 了解气体的分离方法和原理;2. 掌握气体分离实验的基本操作技能;3. 能够运用气体分离知识解释实际问题。
教学内容:1. 气体的分离方法:吸附法、洗气法、液化法、膜分离法;2. 气体分离实验:实验室制取气体,气体的收集和净化;3. 气体分离的应用:空气分离、工业制氧、污水处理等。
教学过程:一、导入(5分钟)1. 引导学生思考:我们周围充满了气体,如何将这些气体分离出来呢?2. 学生分享已知的气体分离方法,教师总结并板书。
二、气体分离方法介绍(10分钟)1. 吸附法:利用吸附剂对气体分子的选择性吸附,将气体分离出来。
例如,活性炭吸附色素和异味。
2. 洗气法:利用溶液对气体分子的溶解度不同,将气体分离出来。
例如,氢氧化钠溶液洗气去除二氧化碳。
3. 液化法:将气体冷却至其临界温度以下,使其液化,然后通过蒸发将气体分离出来。
例如,空气分离制氧。
4. 膜分离法:利用膜对气体分子的选择性透过,将气体分离出来。
例如,渗透膜分离水中的气体。
三、气体分离实验(15分钟)1. 实验室制取气体:以制取氧气为例,讲解实验室制取氧气的原理和操作步骤。
2. 气体的收集和净化:介绍气体的收集方法(排水法、向上排空气法等)和净化方法(洗气法、吸附法等)。
四、气体分离的应用(10分钟)1. 空气分离:介绍空气分离制氧的原理和操作步骤。
2. 工业制氧:讲解工业制氧的原理和应用。
3. 污水处理:介绍气体分离在污水处理中的应用,如去除污水中的有害气体。
五、课堂小结(5分钟)1. 学生总结本节课所学的气体分离方法和原理。
2. 教师强调气体分离在实际生活中的重要性。
六、作业布置(5分钟)1. 完成气体分离实验报告;2. 调查生活中常见的气体分离现象,并简要解释其原理。
教学反思:本节课通过讲解和实验,让学生了解了气体分离的方法和原理,掌握了气体分离实验的基本操作技能。
通过生活中的实际例子,让学生认识到气体分离在实际生活中的重要性。
第23课时气体的制取、净化和干燥
【复习目标】
1、了解制取气体的发生装置、收集方法;
2、学会检查装置气密性的方法;
【重点和难点】
1、了解制取气体的发生装置,收集方法;
2、学会检查装置气密性的方法;
【教学过程】
一、知识梳理
(1)、发生装置:由反应物状态及反应条件决定:
①反应物是固体,需加热,制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。
②反应物是固体与液体,不需要加热,制气体时则用制CO2的发生装置。
(2)、收集方法:气体的密度及溶解性决定:
①难溶于水用排水法收集
②密度比空气大(或相对分子质量>29)用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法
③密度比空气小(或相对分子质量<29)用向下排空气法。
(3)、净化装置:
CO(CO2)用澄清石灰水;CO2(H2、CO)用CuO ;CO(O2)用铜网
(4)、干燥装置
浓硫酸:O2、H2、CO、CO2;碱石灰:O2、H2、CO、NH3;无水氯化钙:O2、H2、CO、CO2
1、实验室制取氧气
①用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气
A、药品:高锰酸钾(暗紫色固体)、氯酸钾(白色固体)与二氧化锰(黑色粉末)
B、原理:
方程式:2KClO3MnO2
△
2KCl + 3O2 ↑
方程式:2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑
C、装置:固固加热型
②过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(黑色粉末 MnO2)
A、药品:过氧化氢(H2O2)和二氧化锰(黑色粉末 MnO2)
B、原理: 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑
△
C、装置:固液不加热型
(5)操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。
①连接装置:先下后上,从左到右的顺序。
②检查装置的气密性:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置不漏气。
松开手后,导管口出现一段水柱。
③装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)
④固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜;铁夹应夹在试管的中上部
⑤加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。
⑥收集气体:
a、若用排水集气法收集气体,当气泡均匀冒出时再收集;导管放在集气瓶口,水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽,正放在桌面上
b、用向上排空法。
收集时导管应伸入集气瓶底部用排水法收集时,
⑦先将导管移出水面
⑧再停止加热
(6)验满:用带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明已满。
(7)、检验:用带火星的木条伸入集气瓶内,发现木条复燃,说明是氧气;
2、实验室制取二氧化碳的方法
A、药品:石灰石与稀盐酸
B、原理:用石灰石和稀盐酸反应: CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
C、装置:固液不加热型
D、验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭。
证明已集满二氧化碳气体。
E、检验方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳。
二、典例精讲、
根据如图提供的化学仪器,请你分析并回答下列问题:
(1)请你选择上面的化学仪器,组装一套实验室既能制取CO2又能制取O2的气体发生装置,你所选用的化学仪器是BDE(填写所需仪器的编号).
(2)若采用G 装置收集CO 2,气体发生装置的导气管与G 装置的a_连接(填a 或b );实验室制取CO 2的化学反应方程式________________________________________
;你怎样检验G 装置的CO 2是否收集满燃着的木条;写出常用来检验CO 2的化学反应方程式__________________________.
(3)请你仔细观察,实验室用的高锰酸钾制取O 2,组装气体发生装置时,缺少一种主要实验仪器是酒精灯;若要收集一瓶湿润的O 2,收集装置G 中的集气瓶中应充满水,气体发生装置导气管与收集装置G 中的b (填a 或b )相接.
(4)图示G 装置是万能瓶,有多种用途。
洗气:除去二氧化碳中的水蒸气,装置内应盛的物质是浓硫酸。
检验:证明CO 中混有CO 2,装置内应盛澄清石灰水。
贮气:当用排空气法收集H2时,气体应从装置的b (填a 或b ,下同)端通入;当用排水法收集氧气时,瓶内先装满水,气体从b 端通入,当用水将装置中的氧气排出进行实验时,水应从a 端通入。
④若用作量气装置,可以测量气体的体积。
瓶内先装满水,气体从b 端通入,还需要用到的仪器是量筒。
该方法适用于测量不溶于水的气体的体积。
⑤医院给病人输氧气,在装置中约放半瓶蒸馏水,连接病人吸氧的塑料管的是b 端。
三、中考链接
下面为初中化学常见实验装置图,回答有关问题:
(1)仪器X 的名称是锥形瓶。
(2)实验室用加热高锰酸钾制取并收集干燥的氧气,选用上图中部分装置组成全套装置,其连接顺序为b f g d ;(填接口字母序号,按气流方向从左到右)。
(3)实验室用大理石与稀盐酸反应制取并收集干燥的CO2,除选A 外还应选用的装置有 D 和F ,
有关化学反应方程式为 ;将此套装置作一定改动就可
用于铝与稀硫酸反应制取并收集干燥氢气,改动的方法是将D 瓶口向下。
四、能力提升
常见气体的制取、净化和干燥检验相关练习题。
CaCO 3+2HCl ═CaCl 2+H 2O+CO 2↑ CO 2+Ca(OH)2═CaCO 3↓+H 2O CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+。