专题五 气体的性质与制取教学案
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化学实验教案气体的制取与性质【化学实验教案】气体的制取与性质【实验目的】通过本实验,学生能够掌握气体的制取方法以及气体的性质,了解气体在日常生活中的应用和重要性。
【实验材料】1. 灯台/煤气灯2. 玻璃烧杯3. 氢氧化钠(NaOH)片剂4. 氯化氢(HCl)稀溶液5. 气球6. 研钵7. 水槽8. 火柴【实验步骤】【第一步】制取氢气1. 准备一个玻璃烧杯,并将一片氢氧化钠片剂放入其中。
2. 使用灯台/煤气灯加热烧杯底部,观察糊蚀反应的发生。
3. 将烧杯中生成的气体导入一个气球中,小心收集氢气。
4. 将气球上的口紧密封住。
【第二步】制取氯气1. 在研钵中加入适量的氯化氢稀溶液。
2. 使用灯台/煤气灯加热研钵底部,观察溶液反应产生氯气的现象。
3. 打开火柴并小心将它放入研钵中,观察火柴是否能燃烧。
【第三步】氢气与氯气的反应1. 将制取的氢气和氯气分别导入两个不同的气球中,分别将两个气球的口紧密封住。
2. 小心地将两个气球上的口连接在一起,允许两种气体混合。
3. 用一根火柴点燃其中一个气球上的气体,观察会发生什么现象。
【实验原理】在本实验中,我们使用了两种常见的气体——氢气和氯气,通过合适的实验步骤制取并观察其性质。
首先,我们使用氢氧化钠片剂与烧杯底部的灯台/煤气灯进行糊蚀反应,生成氢气。
糊蚀反应是过氧化钠与水反应生成氢气和氧气的过程。
接着,我们使用气球收集氢气,并封住气球口,以便进一步观察氢气的性质。
其次,我们使用氯化氢稀溶液与研钵进行反应,产生氯气。
氯化氢溶液中的氯离子和水反应,生成氯气和盐酸。
我们将火柴放入研钵中,检验氯气是否能燃烧,以观察氯气的性质。
最后,我们将制取的氢气和氯气分别导入两个气球中,并将两个气球连接在一起,观察氢气与氯气混合时是否发生反应。
通过点燃其中一个气球上的气体,我们可以观察氢气与氯气反应后产生的现象。
【实验结果】1. 糊蚀反应:在加热氢氧化钠片剂时,炉台底部会产生白色的烟雾,这是糊蚀反应所产生的氢气和氧气。
实验教案气体的制备与性质实验实验教案:气体的制备与性质实验一、实验目的掌握常见气体的制备方法,了解气体的性质及其与其他物质的反应。
二、实验器材与试剂1. 气体发生装置(如集气瓶、实验室燃烧器等)2. 实验室通风设备3. 镊子、试管、滴管等实验器具4. 氢氧化钠(NaOH)、盐酸(HCl)、氢氧化铜(Cu(OH)₂)、氢氯酸(HCl)、碳酸氢钠(NaHCO₃)等5. 红石脑油、磷酸铵((NH₄)₂HPO₄)等三、实验步骤与内容1. 制备氢气(1)取适量锌粉放入集气瓶中;(2)向集气瓶中加入足够盐酸;(3)立即用集气瓶的气阀收集气体,观察气体特性。
2. 制备氧气(1)取一小块氢氧化钠溶解于水中;(2)将溶液倒入燃烧器,纵向放入硅胶棒;(3)通电加热,观察气泡形成情况。
3. 制备二氧化碳气体(1)取一小块氢氧化铜放入试管中;(2)加入适量氢氯酸;(3)观察气体排放情况。
4. 制备氯气(1)取盐酸溶液倒入试管中;(2)加入适量碳酸氢钠;(3)观察气体的颜色和刺激性气味。
5. 制备氨气(1)取磷酸铵倒入试管中;(2)加热试管底部;(3)用湿润的红石脑油盖住试管口;(4)用试管滴管吸取氨气,检验其性质。
6. 气体性质与实验现象(在实验进行过程中,应对观察到的气体性质、反应现象进行描述,如气体的颜色、燃烧性质、溶解性、比重等)四、安全注意事项1. 实验期间应保持实验室通风良好,避免有毒气体对健康造成伤害;2. 氢气、氯气等有燃烧性和刺激性气味的气体要避免吸入过量;3. 涉及气体发生反应的试验要小心操作,注意防护措施,避免溅溶液或气体喷溅到自己身上;4. 实验结束后,及时清理实验器材、废弃物,保持实验室的整洁与安全。
五、实验结果与分析根据实验步骤所描述的制备过程和观察结果,可以得到不同气体的制备方法、性质特点及相关反应。
例如,氢气具有可燃性,可以与氧气反应产生水;氧气可使可燃物质燃烧更加剧烈;氯气具有刺激性和漂白性等。
化学高中实验教案:探究气体的性质和实验室制取一、实验目的和教学背景实验目的:通过本实验,使学生了解气体的性质以及实验室制取气体的方法,并掌握相应的操作技能。
教学背景:在高中化学课程中,气体是一个重要的研究对象。
了解气体的性质以及实验室制取气体的方法对于理解其他化学概念,如氧化还原反应、酸碱中和等具有重要意义。
二、预习内容回顾在进行这个实验之前,请同学们回顾以下几个方面内容:1. 气体的性质:包括压强、温度和体积之间的关系;颜色、形状等特征。
2. 活动力系数:浓度越高,活动力越大。
3. 实验室常见用到的制取气体的方法,并对其操作步骤进行回顾。
三、实验器材与试剂准备1. 实验器材:- 高低压电源- 玻璃集气管- 水槽或水桶及升降架- 蝶型什成功可移除设备- 橡皮塞或塑料止水夹2. 试剂准备:- 硫酸和活性炭- 硫酸和锌粉四、实验步骤1. 制取可燃气体(以氢气为例):a) 将适量的硫酸倒入玻璃集气管中;b) 向其中加入适量的锌粉,观察并描述反应现象;c) 将一只塑料袋或者玻璃纸盖住玻璃集气管的开口,并将其颠倒放置于水槽中;d) 观察并记录所观察到的现象。
2. 制取不可燃气体(以二氧化碳为例):a) 在另一个玻璃集气管中加入适量的硫酸,并放入少量活性炭;b) 使用塑料袋或玻璃纸盖住集气管的开口,并将其颠倒放置于水槽中;c) 观察并记录观察到的现象。
五、实验结果与结论根据实验操作步骤,我们成功制取了可燃气体和不可燃气体。
对于可燃气体(如氢气),通过在含有硫酸和锌粉的玻璃集气管中观察反应现象,我们可以得知氢气在与硫酸反应时会产生氢气,同时伴随着气体生成的泡沫。
对于不可燃气体(如二氧化碳),通过在含有硫酸和活性炭的玻璃集气管中观察现象,我们可以确定二氧化碳是一种无色、无味、不可燃的气体。
我们还可以使用二氧化碳溶液向来钙水中通入,发现它能使钙水变浑浊。
六、实验原理和反应方程式1. 可燃性物质制取可燃气体:锌 + 硫酸→ 锌离子 + 氢气↑2. 不可燃性物质制取不可燃气体:二氧化碳由活性炭吸附生成。
初中化学气体制作教案
一、教学目标:
1. 了解气体的性质和特点;
2. 掌握制备气体的方法;
3. 能够运用所学知识进行实验操作。
二、教学重点与难点:
1. 气体的性质和特点;
2. 制备氢气和氧气的实验操作。
三、教学准备:
1. 实验材料:锌粉、稀盐酸、氢氧化钠、干燥瓶、水香瓶、燃烧器具等;
2. 实验仪器:实验室通风柜、量筒、试管等;
3. 实验课件:相关气体制备的视频、图片资料等。
四、教学过程:
1. 导入:通过图片、视频等形式,介绍气体的性质和特点,引导学生思考气体与固体和液体的区别。
2. 实验操作:
(1)制备氢气:
a. 在实验室通风柜中取一干净的试管,加入适量的锌粉;
b. 缓慢地滴加稀盐酸至试管中,观察生成氢气的情况;
c. 用水香瓶收集生成的氢气,并用火燃烧试验判断氢气的特性。
(2)制备氧气:
a. 在实验室通风柜中取一干净的试管,加入适量的氢氧化钠溶液;
b. 缓慢地向试管中通入气体生成管中的氧气,观察氧气的生成情况;
c. 用火燃烧试验判断氧气的特性。
3. 总结与讨论:让学生总结本次实验操作的流程、注意事项和实验结果,讨论氢气和氧气的性质和特点。
五、教学延伸:
1. 安全注意事项:注意实验室通风,严禁直接嗅气体,避免火焰等危险。
2. 拓展应用:让学生了解气体在日常生活和工业生产中的应用和意义,进一步拓展学生的知识面。
以上就是本次化学气体制作实验的教案范本,希望能够帮助到您的教学工作。
祝您教学顺利!。
【教案】专题复习——气体的性质与制取一、教学目标1. 知识与技能:(1)掌握气体的基本性质,如无色、无味、无臭等。
(2)了解气体的制取方法,如排水法、排空气法等。
(3)学会使用气体收集装置,如气瓶、气泵等。
2. 过程与方法:(1)通过实验观察气体的性质,提高实验操作能力。
(2)通过小组讨论,培养合作交流能力。
(3)通过分析实验现象,提高科学思维能力。
3. 情感态度价值观:培养学生对科学的热爱和好奇心,培养学生的创新精神。
二、教学重点与难点1. 教学重点:(1)气体的基本性质。
(2)气体的制取方法。
(3)气体收集装置的使用。
2. 教学难点:(1)气体性质的微观解释。
(2)不同气体制取方法的适用条件。
三、教学方法1. 实验法:通过观察实验现象,让学生直观地了解气体的性质和制取方法。
2. 小组讨论法:引导学生主动参与,培养合作交流能力。
3. 讲授法:讲解气体的基本性质和制取方法,引导学生理解气体性质的微观解释。
四、教学准备1. 实验器材:气瓶、气泵、排水法装置、排空气法装置等。
2. 实验药品:石灰石、稀盐酸、双氧水、二氧化锰等。
3. 教学课件:气体的性质与制取相关内容。
五、教学过程1. 导入:(1)复习气体的定义和基本性质。
(2)提问:气体有哪些制取方法?2. 新课内容:(1)讲解气体的基本性质,如无色、无味、无臭等。
(2)讲解气体的制取方法,如排水法、排空气法等。
(3)讲解气体收集装置的使用方法。
3. 实验操作:(1)分组进行实验,观察气体性质和制取过程。
(2)引导学生记录实验现象。
4. 小组讨论:(1)讨论气体性质的微观解释。
(2)讨论不同气体制取方法的适用条件。
5. 总结与拓展:(1)总结本节课所学内容,强化重点知识。
(2)布置课后作业,巩固所学知识。
6. 板书设计:气体的性质与制取1. 气体基本性质:无色、无味、无臭等。
2. 气体制取方法:排水法、排空气法等。
3. 气体收集装置:气瓶、气泵等。
1. 知识与技能:(1)了解气体的基本性质,如气体分子间的间隔、气体分子的运动等;(2)掌握常见气体的制取方法,如排水法、排空气法等;(3)学会使用气体收集装置,如气压瓶、水槽等。
2. 过程与方法:(1)通过实验观察气体性质,提高实验操作能力;(2)通过小组讨论,培养合作交流能力;(3)学会运用控制变量法分析气体性质。
3. 情感态度与价值观:(1)培养学生对科学的兴趣和好奇心;(2)培养学生珍惜资源、保护环境的意识;(3)培养学生勇于探索、实事求是的精神。
二、教学重点与难点:1. 教学重点:(1)气体的基本性质;(2)常见气体的制取方法;(3)气体收集装置的使用。
2. 教学难点:(1)气体分子间的间隔与气体性质的关系;(2)排空气法与排水法的选择;(3)控制变量法在气体性质分析中的应用。
1. 实验器材:气压瓶、水槽、导管、集气瓶等;2. 实验试剂:氧气、二氧化碳、氢气等;3. 教学课件:气体的性质与制取相关内容。
四、教学过程:1. 导入:通过复习气体的基本性质,引导学生思考气体在自然界中的存在和应用。
2. 新课讲解:讲解气体的基本性质,如气体分子间的间隔、气体分子的运动等;介绍常见气体的制取方法,如排水法、排空气法等;演示气体收集装置的使用方法。
3. 实验操作:学生分组进行实验,观察气体性质,如气体的溶解性、密度等;练习使用气体收集装置,如气压瓶、水槽等。
4. 小组讨论:学生分组讨论实验现象,分析气体性质与制取方法之间的关系。
五、课后作业:2. 复习常见气体的制取方法,分析排空气法与排水法的选择依据;3. 设计一个实验,验证气体收集装置的使用效果。
六、教学策略与方法:1. 采用问题驱动教学法,引导学生提出问题、分析问题、解决问题;2. 运用实验教学法,培养学生的实验操作能力和观察能力;3. 采用小组合作学习法,培养学生团队合作精神和沟通能力;4. 利用信息技术辅助教学,提高教学效果。
七、教学评价:1. 课堂问答:评价学生对气体性质与制取方法的理解程度;2. 实验操作:评价学生在实验过程中的操作技能和观察能力;3. 小组讨论:评价学生在团队合作中的沟通能力和问题解决能力;4. 课后作业:评价学生对课堂内容的巩固和应用能力。
化学课教案:气体的性质与制备一、引言在化学课程中,气体是一个重要的研究对象。
了解气体的性质与制备方法对于理解化学反应和实验操作至关重要。
本教案旨在介绍气体的性质与制备,通过系统的知识讲解和实验操作,帮助学生全面掌握相关内容。
二、气体的性质2.1 气体分子间距离大、无定形无凝结点气体分子之间相互作用力较弱,使得气体分子自由运动并具有较大的平均间距。
这也是导致气体没有固定形状和凝结点的重要原因。
2.2 可压缩性与易扩散性由于气体分子间空隙较大,在外界压强变化时可以发生较大压缩或膨胀。
此外,因为气体分子具有高速运动和无规则碰撞,所以易于扩散到周围空间。
2.3 温度对气体压强影响(查理定律)根据查理定律(Charles's Law),在恒压条件下,温度升高会使得气体容积增加。
这是因为温度升高会使气体分子的平均动能增加,从而引起分子间作用力减弱,容积扩大。
2.4 压强对气体体积影响(博伊尔定律)根据博伊尔定律(Boyle's Law),在恒温条件下,压强与气体体积成反比。
即当压强增加时,气体分子受到更大的约束,体积减小;而当压强降低时,气体分子受到较小的约束,体积增大。
三、气体制备方法3.1 通性反应制备气体通过化学反应产生气体是一种常见的制备方法。
例如,酸和金属之间的反应可以生成相应的盐和氢气。
以硫酸和锌为例:H₂SO₄+Zn→ZnSO₄+H₂↑3.2 加热法制备气体某些物质在加热过程中可以分解产生气体。
一些金属碳酸盐、金属硫酸盐等都可以通过加热产生相应的金属氧化物和释放出二氧化碳或二氧化硫等无色无味的气体。
3.3 反应溶液制备气体有些反应需要在溶液中进行,而产物是一种易挥发的气体。
例如,盐酸和碳酸钠反应可以在水溶液中生成二氧化碳气体。
3.4 燃烧反应制备气体某些物质在燃烧过程中会释放出气体。
最常见的例子是燃烧木材或者石油中的碳氢化合物,会产生相应的二氧化碳和水蒸汽。
四、实验操作为了帮助学生更好地理解气体的性质与制备方法,我们设计了以下两个简单实验操作:4.1 实验一:制备一种可用于灭火的气体——二氧化碳材料:小块大理石(大理石粉末)、白醋、比色管、点火装置等。
【教案】专题复习——气体的性质与制取第一章:气体的性质一、教学目标:1. 让学生了解气体的基本性质,如无色、无味、无臭等。
2. 让学生掌握气体的物理性质,如密度、溶解性等。
3. 让学生了解气体的化学性质,如可燃性、氧化性等。
二、教学内容:1. 气体的基本性质2. 气体的物理性质:密度、溶解性3. 气体的化学性质:可燃性、氧化性三、教学方法:1. 采用讲解法,让学生了解气体的基本性质。
2. 采用实验法,让学生观察气体在不同条件下的物理性质。
3. 采用案例分析法,让学生了解气体在化学反应中的化学性质。
四、教学步骤:1. 讲解气体的基本性质,如无色、无味、无臭等。
2. 进行实验,观察气体在不同条件下的物理性质,如密度、溶解性。
3. 分析气体在化学反应中的化学性质,如可燃性、氧化性。
五、课后作业:1. 总结气体的基本性质、物理性质和化学性质。
2. 举例说明气体在实际生活中的应用。
第二章:气体的制取一、教学目标:1. 让学生了解常见气体的制取方法。
2. 让学生掌握实验室制取气体的原理。
3. 让学生学会正确操作实验室制取气体的设备。
二、教学内容:1. 常见气体的制取方法2. 实验室制取气体的原理3. 实验室制取气体的设备及操作三、教学方法:1. 采用讲解法,让学生了解常见气体的制取方法。
2. 采用实验法,让学生观察实验室制取气体的原理。
3. 采用操作演示法,让学生学会正确操作实验室制取气体的设备。
四、教学步骤:1. 讲解常见气体的制取方法,如排水法、分解法等。
2. 进行实验,观察实验室制取气体的原理。
3. 演示实验室制取气体的设备及操作,让学生进行实际操作练习。
五、课后作业:1. 总结常见气体的制取方法。
2. 分析实验室制取气体的原理。
3. 复习实验室制取气体的设备及操作。
六章:气体的收集与储存一、教学目标:1. 让学生了解气体的收集方法,如排水法、排空气法等。
2. 让学生掌握气体的储存方法,如气瓶储存、真空储存等。
常见气体的性质与制备教案一、引言气体是物质的一种状态,其分子之间的距离较大,动能较高,不固定在一定位置上。
在我们日常生活中,常见的气体有氧气、氮气、二氧化碳等。
本教案将重点讨论这些常见气体的性质与制备方法。
二、氧气1. 性质氧气是一种无色、无味、无臭的气体。
它对大部分易燃物质有很强的氧化作用,可以支持燃烧。
氧气在自然界中广泛存在于空气、水和岩石中。
2. 制备方法常见的制备氧气的方法有:(1)电解水:将水分解为氧气和氢气。
在两个电极之间通电,正极片上的氧气被生成,负极片上的氢气同时生成。
(2)过氧化氢分解:过氧化氢在催化剂的作用下分解,生成氧气和水。
(3)高温轻金属还原法:利用高温条件下轻金属或其氧化物与氧气反应,生成氧气。
三、氮气1. 性质氮气是一种无色、无味的气体。
它主要存在于大气中,占空气的比例约为78%。
氮气具有惰性,不易与其他物质反应。
2. 制备方法常见的制备氮气的方法有:(1)空分方法:利用气体中的分子运动速度不同,通过冷凝、压缩等方式将空气中的氮气、氧气等分离。
(2)氨的热分解法:将氨气加热到高温,氨气分解为氮气和氢气。
(3)氧化铵法:通过铵盐与强碱的反应生成氨气和水,在适当的条件下进一步氧化生成氮气。
四、二氧化碳1. 性质二氧化碳是一种无色、无味的气体。
它是一种酸性气体,可以溶于水形成碳酸。
2. 制备方法常见的制备二氧化碳的方法有:(1)碳酸盐与酸反应法:将碳酸盐与酸反应,产生二氧化碳气体。
(2)发酵法:在发酵过程中,微生物将糖分解产生酒精和二氧化碳。
(3)燃烧法:通过燃烧有机物质,产生二氧化碳气体。
五、总结本教案从氧气、氮气和二氧化碳三个常见气体的性质和制备方法进行了介绍。
氧气是一种支持燃烧的气体,可以电解水、过氧化氢分解或使用高温轻金属还原法制备;氮气是大气的主要成分,可通过空分方法、氨的热分解法或氧化铵法制备;二氧化碳是一种无色酸性气体,常用的制备方法有碳酸盐与酸反应法、发酵法和燃烧法。
2023-2024学年人教版化学专题复习: 气体的制备教案一、引言在化学学科中,气体是一个重要的研究对象。
气体的制备涉及到许多基本的化学反应和实验操作技术。
本教案将重点介绍气体的制备方法,并结合实例进行讲解,以帮助学生更好地理解和掌握相关知识。
二、理论知识回顾1.气体的概念气体是物质存在的一种状态,具有以下特征:•分子之间间隔较大,无规则排列;•分子运动速度较快,能量较大;•体积可压缩。
2.气体的化学式表示化学式是用化学元素的符号表示化学物质的组成,当化学物质处于气体状态时,常用气体分子的化学式来表示。
例如,氧气可表示为O2,二氧化碳可表示为CO2。
3.气体的制备方法常见的气体制备方法包括:•酸和金属反应制备氢气;•金属和非金属的氧化反应制备氧气;•金属和酸反应制备氢气;•金属和盐酸反应制备氢气;•对一些易溶解气体,可以通过控制温度和压力来制备。
三、实验操作1.制备氢气实验材料:锌粉、稀盐酸、试管、水槽。
实验步骤:1.取一定量的锌粉放入试管中;2.加入适量的稀盐酸,密封试管;3.观察气泡的产生,并用火柴接近口部,观察氢气的燃烧反应。
2.制备氧气实验材料:高锰酸钾、盐酸、滴管、气球。
实验步骤:1.取适量的高锰酸钾放入烧杯中;2.加入适量的盐酸,用滴管收集气体;3.将收集到的气体通过气球,4.打开气球的口部,用火柴进行氧气的燃烧观察。
四、注意事项•在制备气体的过程中要注意实验室的通风;•打火柴时要小心,注意安全;•在进行气体收集时,要保证收集容器的口部不漏气,以免造成实验失败。
五、实例题目1.下列实验中,哪一个实验过程可以制备氢气? A. 锌粉与酒精反应 B. 乙醇与盐酸反应 C. 铁与水反应 D. 锌粉与稀盐酸反应答案:D2.下列气体制备方法中,哪一个方法用于制备氧气? A. 金属和酸反应 B. 酸和金属反应 C. 金属和盐酸反应 D. 非金属的氧化反应答案:D六、总结通过本教案的学习,我们了解了气体的概念、化学式表示和制备方法。
气体的性质与制取课时目标:1、复习常见仪器的名称、图形、用途和基本操作;2、掌握常见气体制取的基本原理和方法,并根据气体的性质进行检验、除杂、干燥;3知道固—固加热型、固—液常温型分别选用的实验装置。
4明确气体的收集方法主要由其密度和水溶性决定,实验室常用浓硫酸或氧化钙等作干燥剂,常用氢氧化钠溶液除去酸性气体等。
5、★运用气体制备、净化的原理解决实际问题。
6、★掌握制取气体的一般思路以及净化气体的实验装置的连接与分析。
课前预习:用自己喜欢的方式梳理初中化学常见气体的性质、制取和用途教与学过程:(一)、知识概述:1、加压降温后,氧气会变成淡蓝色液体;继续加压降温,会变成淡蓝色雪花状固体。
2、固态CO2称为干冰,易升华。
二、化学性质三、制法2、发生装置:选择依据——反应物状态(固体或固液混合);反应条件(是否需要加热)固体加热型 固液常温型 3、收集装置:排水法 向上排空气法 向下排空气法4、检验5、验满五、综合应用1、气体的鉴别(二)、直击考点(出题形式多为填空题、选择题、实验题等)1、气体的制取原理气体的制取分为实验室制取和工业制取两种情况,实验室制取一般要求速率适中、纯度较高、产率大、易操作等,工业制取一般强调原料易得、成本较低等。
如:实验室制取少量氧气,其中不宜用来实现的方法是()A.加热高锰酸钾B.双氧水和二氧化锰C.电解水D.分离液态空气电解水不易操作,消耗电能,安全性不好;分离液态空气设备要求较高,实验室不易实现。
2、气体的制备和净化常见气体的制备装置选择方法为:“固—固加热”型,选择图A装置;“固-液常温”型,选择图B 装置。
气体的收集方法根据气体的密度、溶解性、能否与水反应、能否与空气中的有关气体反应等性质确定。
如,硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气的密度大,且能溶于水形成氢硫酸。
实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸混合,在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。
试回答:(1)实验室制取硫化氢的化学反应方程式为:______________________。
(2)根据装置图回答下列问题:①制取硫化氢气体的发生装置可以选用_________________________。
②若用C装置收集硫化氢气体,进气口应为______________________,原因是____________________。
③为了验证硫化氢的水溶液呈酸性,可以将该气体通入装置D,D中所盛的试剂应该是____________,现象是__________________________________。
④做上述实验时,为了防止多余的硫化氢逸出污染环境,可以将其通入装置E吸收,E中的试剂应该为______。
答案:(1)FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑(2)①B②b H2S密度比空气大,只有进气导管插至瓶底,才能将集气瓶中的空气全部排出③紫色石蕊试液试液由紫色变为红色④氢氧化钠溶液3、实验室制备的气体中一般混有水蒸气、酸雾和其他气体杂质,常见的有水蒸气、氯化氢、二氧化碳等。
除去氯化氢的试剂常选用氢氧化钠,验证氯化氢的试剂常选用硝酸银溶液;除去二氧化碳的试剂常选用氢氧化钠溶液,验证二氧化碳的试剂常选用澄清石灰水;除去水的试剂常选用浓硫酸、固体氢氧化钠等,验证水的试剂常选用无水硫酸铜。
气体的净化顺序一般是先除杂,后干燥。
实验室制备的各种气体中,常含有少量的水蒸气、酸雾和其他气体杂质,为了得到较纯净的气体,实验室常用下图所示装置净化气体:MnO 2实验室制取气体的总结(学科内综合考点)(1)实验室制取气体的一般思路:若要制取气体,首先研究生成该气体的化学反应原理,就是要研究在实验条件下(如常温、加热、加催化剂等),可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体;第二,需要研究制取这种气体所采用的实验装置;第三,需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。
(2)气体发生装置:①选择发生装置的原理:根据反应物的状态和反应条件。
②常用发生装置:a.固体或固体混合物在加热条件下制取气体。
此装置用于实验室制O 2(氯酸钾和二氧化锰混合加热或高锰酸钾加热)。
在信息给予题中可能出现用该装置制取NH 3、CH 4等气体。
此装置也可用于Cu 2(OH)2CO 3的受热分解、木炭还原氧化铜等;b.固体与液体反应不需加热制取气体。
此装置可用于实验室制取H 2(用锌粒与稀盐酸或稀硫酸反应)、实验室制CO 2(用大理石或石灰与石与稀盐酸反应),此装置还可能出现在信息给予题中用于制H 2S 等气体。
(3)气体收集方法:气体的收集方法取决于所制气体的溶解性和密度等,常见的方法有:①排水法:凡是不易溶于水(难溶、微溶)且不与水发生化学反应的气体都可用此法。
操作时注意事项:a. 导气管刚过集气瓶口即可;b. 集气瓶中要预先装满水,用玻璃片盖住,倒置于水槽中,注意不要留气泡;c. 排水法收集时,实验刚开始有气泡冒出不宜立即收集,等气泡连续均匀出现后再收集。
②排空气法可分为:a. 向上排空气法:气体密度大于空气的密度(相对分子质量>29),如:O 2、CO 2;b. 向下排空气法:气体密度小于空气的密度(相对分子质量<29),如:H 2。
操作时注意事项:a. 用排空气收集时,导管要伸入试管或集气瓶底部;b. 用向下排空气法收集满的集气瓶,要盖上玻璃片倒置于桌上。
(三)、典例剖析例1、如图2是实验室常用的两个气体制备、收集、净化的多种功能装置。
(1)若制备的气体是氢气,且要求产生的气体中不含酸性杂质气体,则试剂X 常用_____________,用 乙装置收集氢气,A 应与_____________ (填“B ”或“C ”)相连。
(2)若制备的气体是氧气,Y 是黑色粉末,则甲中反应的化学方程式为_________。
若A 、C 相连制取氧气,检验气密性后,还须将装置乙__________________________· (3)若X 是稀盐酸,Y 是石灰石,用甲、乙两装置组成发生、净化、收集C02气体的系列装置。
若乙中放人饱和NaHC03溶掖,该溶液的作用是除去________;若乙中放人浓硫酸,浓硫酸的作用是___________。
方案规律要点(1)由于盐酸具有挥发性,且金属与酸反应放热,会加快盐酸挥发,硫酸不具有挥发性,因此常使用稀硫酸,用硫酸制备气体,产生的气体中不含酸性杂质气体;相同条件下氢气密度比空气小,所以用向下排空气集气法,A 应与C 相连;(2)相同条件下,氧气密 度比空气大·,不能用向下排空气集气法,A 与C 相连制取氧气,从瓶中排出的物质密度一定要比氧气密度大;瓶中可装满水,或将乙装置倒置,则A 与C 相连就成了向上排空气集气装置。
(3)盐酸挥发出的氯化氢气体溶于水即是盐酸,与溶液中的NaHC03反应生成二氧化碳·,可除去氯化氢气体,又不减少二氧化碳,还不增加新的杂质。
答案:(1)稀硫酸 C (2)2H 2O 2====2H 20+O 2↑厂装满水或倒置 (3)氯化氢气体 干燥气体或除去水蒸气.例2、“绿色化学”强调采取有效措施,节约能源、防止对环境的破坏和污染。
化学实验设计应该尽可能符合“绿色化学”的要求 (1)图3实验不符合“绿色化学”要求,这是因为反应产物会______________;若实验前往集气瓶中加适量 的NaOH 溶液,再进行实验,较符合“绿色化学”要求,原因是________________________(用化学方程式表示)(2)图4是小强设计的CO 还原CuO 实验。
该实验符合“绿色化学”要求,体现在①__________________________________ ②__________________________________。
解析“绿色化学”要求在化学实验中都应设法防止对环境破坏和污染,硫在氧气燃烧产生的是SO 2,如泄出无疑污染大气,但将其实验方案改进,可以利用反应SO 2+2NaOH =Na 2SO 3+H 2O 除去SO 2;CO 同样有毒,在用其还原CuO 的实验中,尾气不处理,里面含有未反应的CO 必然造成大气污染,题中的改进不仅可以用燃烧法除去尾气中的CO ,而且又充分利用和节约了能源答案(1)逸散而污染空气 2NaOH+SO 2=Na 2SO 3+H 2O (2)①通过燃烧除去未反应的CO②充分利用CO 燃烧产生的热量,节约能源。
例3、下图所示装置可用于实验室制取某些气体,并能随开随用,随关随停。
下表中所选用的药品及制取的气体完全正确的一组是( )解析实验室制备气体装置的选择,往往是由制取该气体的方法(原理)来确定。
用化学方法制取气体,就需考虑反应中反应物状态和反应条件,如实验室制取氢气和二氧化碳两气体在原理上是基本一致的:制H 2用Zn+2HCl (稀)=ZnCl 2+H 2↑或Zn+H 2SO 4(稀)=ZnSO 4+H 2↑;制CO2用CaCO 3+2HCl (稀)=CaCl 2+H 2O+CO 2↑。
共同特点是:固体与液体反应;反应在常温即可发生,不需加热。
解题的关键在于除具备上述知识外,还有对题中装置的认识和理解。
答案:C例4、某化学兴趣小组利用下列装置进行O 2、CO 2的实验室制法和有关性质的研究。
(1)写出下列编号仪器的名称:①_________;②_________。
(2)甲同学要用KMnO 4固体来制取O 2,应选用上图中的__________装置(填编号),该反应的化学方程选用的药品式是_________________。
当O2收集满并取出集气瓶后,停止该实验的正确操作步骤是先__________后___________(3)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。
对这一变化的合理解释是______________(填序号A.产生的CO2直接使石蕊试液变B.产生的CO2与水反应生成H2CO3使石蕊试液变红C.挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红(4)丙同学用C装置制取了一瓶无色无味的气体(纯净物),你推测该气体可能是__________,试用最简便的方法证实你的推测___________________________________________________。
解析:实验室制取气体的实验能否成功,除了能根据反应原理选择实验装置外,还要掌握正确规范的操作步骤。
实验室制取氧气已收集至满时,水槽中导管的取出与熄灭加热酒精灯的顺序,对于用题中装置制取氧气时,非常重要。
如果先熄灭酒精灯,试管温度降低,管内气压减小,水槽中的水有可能会倒流入试管,造成试管破裂。
实验室制CO2应该用稀盐酸与大理石反应,当用浓盐酸时,产生的CO2气体中一定含有挥发出的HCl气体,当它们通入紫色石蕊试液中,CO2与水反应:CO2+H2O=H2CO3,HCl溶于H2O形成盐酸,都能使紫色石蕊试液变红。