1.初高中化学衔接——常见气体的制备与性质
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初中化学知识与概念_气体的制备与性质气体制备的基本原则安全性原则在制备气体时,首先要考虑的是实验的安全性。
确保使用的化学试剂、设备和操作过程都是安全的,避免产生有毒、有害或易燃易爆的气体。
高效性原则制备气体时应尽可能提高产率和纯度,减少杂质的产生,以便于后续的实验操作和应用。
环保性原则在实验过程中,应尽量减少对环境的污染,合理处理废弃物,遵守环保法规。
常见气体的制备与性质氧气的制备与性质制备方法高锰酸钾分解法:通过加热高锰酸钾固体,分解产生氧气、锰酸钾和二氧化锰。
过氧化氢分解法:在二氧化锰催化下,过氧化氢分解产生氧气和水。
性质无色无味的气体密度略大于空气不易溶于水支持燃烧:如与木炭反应,产生二氧化碳;与硫反应,产生二氧化硫等。
氢气的制备与性质制备方法金属与酸反应法:如锌与稀硫酸反应,产生氢气和硫酸锌。
性质无色无味的气体密度小于空气难溶于水可燃性:在空气中燃烧产生水。
还原性:可还原金属氧化物等。
二氧化碳的制备与性质制备方法大理石(或石灰石)与稀盐酸反应法:产生二氧化碳、氯化钙和水。
性质无色无味的气体密度大于空气可溶于水:形成碳酸,碳酸不稳定,易分解为二氧化碳和水。
不支持燃烧:常用于灭火。
与碱反应:如与氢氧化钠反应,产生碳酸钠和水。
氨气的制备与性质制备方法氯化铵与氢氧化钙加热反应法:产生氨气、氯化钙和水。
性质无色有刺激性气味的气体密度小于空气极易溶于水:形成氨水,氨水呈碱性。
易液化:在常温下加压即可液化成无色液体,同时放出大量的热。
气体制备的实验操作实验装置气体的制备需要特定的实验装置,包括发生器、收集器和尾气处理装置等。
在选择实验装置时,要考虑到气体的性质、制备方法和实验目的等因素。
操作步骤检查装置的气密性,确保装置没有漏气现象。
按照实验要求添加化学试剂,并调整装置。
开始实验,观察并记录实验现象和数据。
实验结束后,关闭热源,拆卸装置,并处理废弃物。
注意事项严格遵守实验室安全规则,穿戴好防护用品。
注意化学试剂的用量和浓度,避免产生过多的有害气体。
气体的性质与制备气体是一种物态状态,具有自由流动、可压缩和占据容器的特点。
了解气体的性质以及制备方法对于许多领域都至关重要。
本文将围绕气体的性质和制备方法展开讨论。
一、气体的性质1. 压缩性:气体分子之间存在较大的间隔,因此气体具有较高的可压缩性。
当外力作用于气体时,气体分子会相互推开,从而减小体积。
2. 膨胀性:根据热力学第一定律,当气体受热时,分子内能增加,导致分子间相互推开,使气体体积增大,即发生膨胀。
3. 扩散性:气体分子具有高速运动的特点,因而能够在无障碍的情况下通过小孔逸出。
这种现象称为扩散。
4. 可溶性:气体和液体或固体之间会发生溶解作用。
一些气体能够在水中溶解,形成溶液。
5. 高渗透性:气体分子具有很小的质量,因此能够相对容易地通过固体或液体的空隙或孔隙逸出。
二、气体的制备方法1. 分离纯化法:通过将混合气体经过物理或化学方法进行分离,以获得所需的气体。
例如,制备纯氧气可通过液态空分方法,将空气中的氮气和其他杂质与液态氧分离。
2. 化学反应法:通过化学反应生成气体。
例如,一些金属与酸反应会产生氢气。
通过这种方法可以制备氢气、二氧化碳等。
3. 热分解法:一些化合物受热分解时会生成气体。
例如,过氧化氢在催化剂的作用下分解为水和氧气。
4. 电解法:通过电解水或其他溶液可以制备氢气和氧气。
当直流电通过水时,水中的氢离子和氢氧离子将被电解产生氢气和氧气。
5. 溶液法:通过将可溶性气体的溶液制备成气体。
例如,苏打水中溶解的二氧化碳,可以通过加热挥发二氧化碳来制备气体。
6. 燃烧法:某些物质在燃烧过程中会产生气体。
例如,木材燃烧会产生水蒸气和二氧化碳。
总结:气体是一种具有特定性质的物质状态,特点包括压缩性、膨胀性、扩散性、可溶性和高渗透性。
制备气体通常通过分离纯化法、化学反应法、热分解法、电解法、溶液法和燃烧法等方法。
对于不同的气体,选取适当的制备方法可以提高效率并保证产品的纯度。
通过了解气体的性质和制备方法,我们能够更好地应用气体在化工、生物医学、环境保护等领域的应用,并为相关研究提供基础。
常见气体的制备与性质气体是我们日常生活中经常接触到的物质之一,包括氧气、氮气、氢气等。
本文将就常见气体的制备方法以及它们的性质进行论述,以便更好地了解和应用这些气体。
一、氧气1. 制备方法:氧气的制备主要有以下几种方法。
首先是通过电解水制备氧气,即将直流电通过电解水中,水分解产生氧气。
其次是通过过氧化氢分解制备氧气,过氧化氢加热分解产生氧气和水。
此外,还可通过过氧化铁和硫酸反应、高锰酸钾和硫酸反应等方法制备氧气。
2. 物理性质:氧气无色无味,微溶于水。
它的密度较空气大,具有维持燃烧的性质。
3. 化学性质:氧气具有较强的氧化性,与许多元素和化合物发生反应。
例如,氧气与金属反应可生成金属氧化物;氧气与非金属反应可生成酸性氧化物或非金属氧化物。
二、氮气1. 制备方法:氮气的制备主要通过以下几种方法进行。
首先是通过空气中的分离获得,即将空气经过液化和蒸馏的过程,得到纯净的氮气。
其次是通过铜和浓硝酸反应,硝酸中连续失去氧,生成氮气。
此外,还可通过铁和硝酸铵的反应、氨水和漂白粉的反应等方法制备氮气。
2. 物理性质:氮气无色无味,密度约为空气的3/4,不溶于水。
它是一种化学稳定的气体,在常温下不与其他物质发生反应。
3. 化学性质:氮气主要是一种惰性气体,不易与其他物质发生反应。
只有在高温高压条件下,氮气才会与氢气发生反应生成氨气。
此外,氮气还可与活性金属发生反应,生成金属的氮化物。
三、氢气1. 制备方法:氢气的制备主要有以下几种方法。
首先是通过水与活性金属反应制备氢气,例如用锌和稀硫酸反应,锌与酸反应生成氢气和相应的盐。
其次是通过甲醇蒸汽重整制备氢气,将甲醇蒸汽通过加热转化为氢气和一氧化碳。
此外,还可通过铁和盐酸反应、铝和碱的反应等方法制备氢气。
2. 物理性质:氢气是一种无色无味的气体,密度较轻,不溶于水。
它是最轻的元素,燃烧时会形成水。
3. 化学性质:氢气具有较高的还原性,可与氧气反应生成水。
此外,氢气还可与许多元素发生反应,例如与氯气反应生成氯化氢,与氟气反应生成氟化氢。
高一化学制备气体知识点气体是物质的一种常见状态,具有无定形、无固定体积和可压缩性等特征。
在化学实验中,我们常常需要制备各种气体,以便进行实验分析或者应用于实际生产中。
下面,我们将介绍高一化学中一些常见气体的制备方法和相关知识点。
一、氢气(H2)1. 烧碱法制备氢气将锌或铝粉加入稀碱溶液中,生成氢气。
反应方程式如下:Zn(s)+2NaOH(aq)→Na2ZnO2(aq)+H2(g)2. 热分解法制备氢气将对羟基苯甲酸(苯酚)加热至260摄氏度附近,即可产生氢气。
3. 化学反应法制备氢气将硫酸与锌屑反应,生成硫酸锌和氢气。
反应方程式如下:H2SO4(aq)+Zn(s)→ZnSO4(aq)+H2(g)二、氧气(O2)1. 分解法制备氧气在5%过氢化钠溶液中加入一点催化剂(如少量氯化铁),同时泵入氮气,通过电火花放电使过氧化氢分解,即可制备氧气。
2. 过氧化钠法制备氧气在过氧化钠溶液中,通过加热分解反应,可产生氧气。
反应方程式如下:2Na2O2(aq)→2Na2O(s)+O2(g)三、二氧化碳(CO2)1. 酸与碳酸盐反应法制备二氧化碳将稀盐酸或稀硫酸与碳酸盐反应,即可得到二氧化碳。
反应方程式如下:CaCO3(s)+2HCl(aq)→CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l)2. 金属与酸反应法制备二氧化碳将金属与酸反应,也可制备出二氧化碳。
例如,将大理石与盐酸反应,可得到二氧化碳。
反应方程式如下:CaCO3(s)+2HCl(aq)→CaCl2(aq)+CO2(g)+H2O(l)四、氨气(NH3)将铵盐与碱反应,即可制备氨气。
常用的铵盐有氯化铵、硝酸铵等,常用的碱有氢氧化钠、氢氧化钾等。
例如,将氯化铵与氢氧化钠反应,可产生氨气。
反应方程式如下:NH4Cl(s)+NaOH(aq)→NH3(g)+NaCl(aq)+H2O(l)五、氯气(Cl2)1. 氯化物与酸反应法制备氯气将氯化物(如氯化亚铁、氯化钠)与浓硫酸反应,即可制备氯气。
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。
化学实验气体的制备与性质化学实验中,气体的制备与性质是一个重要的研究领域。
气体是一种无定形的物态,具有自由流动的性质,广泛应用于各种实验室和工业过程中。
本文将介绍常见的几种气体的制备方法和其性质。
一、氢气的制备与性质氢气是一种无色、无臭、无味的气体,具有低密度和极高的燃烧性。
制备氢气的方法有多种,常见的包括:1. 金属与酸反应:将锌或铁粉与盐酸反应产生氢气。
2. 电解水:通过电解水溶液,将水分解为氢气和氧气。
3. 碱金属与水反应:将钠或钾与水反应制备氢气。
氢气具有一些特殊的性质:1. 燃烧性:氢气可与空气中的氧气反应产生火焰,释放出大量的热能。
2. 特殊的密度:氢气是最轻的气体,密度比空气小。
3. 无毒性:氢气是一种无毒的气体,但在高浓度下会导致窒息。
二、氧气的制备与性质氧气是空气中最常见的元素之一,常用于燃烧和氧化反应中。
氧气具有以下制备方法和性质:1. 加热金属氧化物:将金属氧化物如二氧化锰或氢氧化钠加热可以产生氧气。
2. 过氧化物的分解:过氧化氢(H2O2)在催化剂的作用下可以分解产生氧气。
3. 液体电解:通过液体电解水可以制备氧气。
氧气具有以下特性:1. 支持燃烧:氧气是一种强助燃剂,能够支持大多数燃烧反应。
2. 溶解性:氧气能溶解在水中,溶解度随温度的升高而降低。
3. 高电负性:氧气是电负性最高的元素之一,常以O2的形式存在于自然界中。
三、二氧化碳的制备与性质二氧化碳是一种无色、无味的气体,在自然界中广泛存在,也是一种温室气体。
常见的制备方法有:1. 酸和碳酸盐反应:将酸与碳酸盐反应可以得到二氧化碳气体。
2. 碳酸盐的热分解:将碳酸盐加热可以分解产生二氧化碳。
二氧化碳具有以下性质:1. 吸收性:二氧化碳能够吸收大部分的红外线辐射,导致地球温暖化。
2. 酸性:二氧化碳溶于水可形成碳酸,使水变酸。
3. 不燃性:二氧化碳本身不易燃烧,但能支持燃烧。
四、氨气的制备与性质氨气是一种有刺激性气味的气体,常用于化学制品、肥料和冷冻应用等领域。
专题复习一 常见气体的性质与制备一、知识点梳理初中化学气体制备装置学会氧气、二氧化碳、氢气的实验室制备原理、药品,气体制备装置一般分四大部分:发生装置、净化装置(干燥装置)、收集装置和尾气处理装置。
物理性质:氧气是无色无味的气体,密度比空气大,不易溶于水,液氧是淡蓝色的。
二氧化碳是无色无味的气体,密度比空气大, 能溶于水。
干冰是CO2固体。
一氧化碳是无色无味的气体,密度比空气略小,难溶于水。
氢气是无色无味的气体,密度最小 ,难溶于水。
化学性质:氧气是一种 比较活泼 的气体,具有 支持燃烧、供给呼吸 的作用,是一种常用的 氧化剂。
①(黑色)C 和O 2反应的现象是:在氧气中比在空气中更旺,发出白光。
放出热量,生成能使澄清石灰水变混浊的无色气体。
化学方程式C+O 2点燃CO 2②(黄色)S 和O 2反应的现象是:在空气中淡蓝色火焰,在氧气中蓝紫色的火焰,放出热量生成刺激性气味的无色气体SO 2。
化学方程式 S + O 2点燃SO 2③(红色或白色)P 和O 2反应的现象是:冒白烟,放出热量,生成白色固体P 2O 5。
(用于发令枪、烟雾弹)化学方程式 4P + 5O 2点燃2P 2O 5④(银白色)Mg 和O 2反应的现象是:放出大量的热,同时发出耀眼的白光,生成一种白色固体氧化镁。
(用于照明弹等)化学方程式 2Mg+O 点燃2 MgO⑤(银白色)Fe 和O 2反应的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体Fe 3O 4,注意点:预先放入少量水或一层沙,防止生成的熔化物炸裂瓶底。
化学方程式3Fe+2O 2点燃Fe 3O 4H 2、CO 、C 具有相似的化学性质:①可燃性 ②还原性 (可燃性气体点燃前一定要检验纯度,防止爆炸。
) (1)可燃性(化学方程式)2H 2 + O 2点燃2H 2O (淡蓝色火焰) 2CO + O 2 点燃2CO 2 (蓝色火焰)C+O 点燃CO 2(氧气充足) 2C+O 点燃2CO (氧气不足)(2)还原性 (得氧被氧化具有还原性、失氧被还原具有氧化性) H 2+ CuO ===Cu + H 2O 黑色变成红色,同时有水珠出现C+ 2CuO 高温2Cu + CO 2↑ 黑色变成红色,同时产生使石灰水变浑浊的气体 CO+ CuO ====Cu + CO 2 黑色变成红色,同时产生使石灰水变浑浊的气体与灼热的碳反应:C+CO 2高温2CO (吸热反应)2.气体的发生装置(一)固+固(加热)(图1):适用于制备气体:O2 (KClO3和MnO2共热、KMnO4加热)、NH3注意事项:⑴试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷却后倒流而引起试管破裂。
常见气体的制备与性质气体在我们日常生活中扮演着重要的角色,我们常见的气体包括空气中的氮气、氧气、二氧化碳等。
本文将探讨常见气体的制备方法以及它们的性质。
一、氮气氮气是空气中最主要的成分之一,它的制备方法主要有以下几种:1. 空气分离法:通过将空气压缩冷却并逐步升温,利用氧气、氮气和其他成分的不同沸点进行分离,从而得到纯净的氮气。
2. 氨解法:将氯化铵与氢氧化钠反应生成氨气和水,然后通过与硝酸反应制备氮气。
3. 液空分离法:利用液氧与液氮具有不同的沸点,通过升温冷却分离得到氮气。
氮气的性质:1. 氮气是无色无味的气体,不可溶于水。
2. 它是一种很稳定的气体,不易发生化学反应。
3. 在低温和高压下,氮气可以与一些金属形成化合物,如氮化钠。
4. 氮气对大部分物质都不起作用,因此常用于包装和保护易氧化的物质。
二、氧气氧气是生命中不可或缺的气体,为生物呼吸以及燃烧提供了必要的条件。
常见的氧气制备方法有:1. 加热氯酸钠:将氯酸钠加热分解,产生氧气和不稳定的氯化钠。
2. 过氧化氢分解法:将过氧化氢(双氧水)加热分解,得到氧气和水。
3. 高温分解金属氧化物:通过加热金属氧化物使其分解,产生氧气。
氧气的性质:1. 氧气是无色无味的气体,对大多数物质具有较强的氧化性。
2. 它能够支持燃烧,是维持火焰的关键成分。
3. 氧气具有很高的溶解度,可以溶解于水中。
4. 它是许多氧化反应和呼吸过程的基础。
三、二氧化碳二氧化碳是一种广泛存在于自然界的气体,它在大气中的含量相对较低,但在我们的生活中有着重要的应用。
常见的二氧化碳制备方法包括:1. 燃烧碳质物质:燃烧煤、木材等含碳质物质时,会生成二氧化碳。
2. 碳酸盐酸处理法:将碳酸盐与酸反应,如碳酸氢钠与酸反应产生二氧化碳。
二氧化碳的性质:1. 二氧化碳是无色无味的气体,可溶于水。
2. 在常温下,二氧化碳是一种无害的气体,但在高浓度下对人体有害,容易引起窒息。
3. 它是植物进行光合作用的重要原料。
中考化学中常见气体的制备和性质有哪些一、常见气体1、氧气(O₂)制备方法11 加热高锰酸钾:2KMnO₄=△= K₂MnO₄+ MnO₂+ O₂↑12 过氧化氢分解:2H₂O₂=MnO₂= 2H₂O + O₂↑13 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物:2KClO₃=MnO₂△= 2KCl + 3O₂↑性质111 无色无味气体,不易溶于水112 支持燃烧,具有助燃性113 能使带火星的木条复燃2、氢气(H₂)制备方法21 锌与稀硫酸反应:Zn + H₂SO₄= ZnSO₄+ H₂↑22 锌与稀盐酸反应:Zn + 2HCl = ZnCl₂+ H₂↑性质211 无色无味气体,密度比空气小,难溶于水212 具有可燃性:2H₂+ O₂=点燃= 2H₂O213 还原性:H₂+ CuO =△= Cu + H₂O3、二氧化碳(CO₂)制备方法31 碳酸钙与稀盐酸反应:CaCO₃+ 2HCl = CaCl₂+ H₂O +CO₂↑性质311 无色无味气体,能溶于水,密度比空气大312 不支持燃烧,也不能燃烧313 能使澄清石灰水变浑浊:CO₂+ Ca(OH)₂= CaCO₃↓ +H₂O二、气体制备装置1、发生装置选择依据:反应物的状态和反应条件固体加热型:适用于加热高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气固液常温型:适用于过氧化氢分解制取氧气、锌与稀硫酸或稀盐酸反应制取氢气、碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳2、收集装置排水法:适用于收集不溶于水且不与水反应的气体,如氧气、氢气向上排空气法:适用于收集密度比空气大且不与空气中成分反应的气体,如二氧化碳、氧气向下排空气法:适用于收集密度比空气小且不与空气中成分反应的气体,如氢气三、气体的检验和验满1、氧气检验:将带火星的木条伸入集气瓶中,如果木条复燃,证明是氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃,证明氧气已收集满2、氢气检验:点燃气体,在火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯,如果烧杯内壁有水珠生成,且气体燃烧产生淡蓝色火焰,证明是氢气验满:用向下排空气法收集时,将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明氢气已收集满3、二氧化碳检验:将气体通入澄清石灰水中,如果澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已收集满四、实验注意事项1、制备氧气时加热高锰酸钾时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流使试管炸裂用排水法收集氧气时,实验结束应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒吸使试管炸裂2、制备氢气时长颈漏斗的末端应伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗逸出3、制备二氧化碳时不能用稀硫酸代替稀盐酸,因为稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应继续进行。
初高中化学衔接——常见气体的制备与性质
一、常见气体的制备
(一)气体的制备思路,可从下面几个方面来归纳:
(二)组装仪器:自下而上,从左到右;气体净化:先净气装置,后干燥装置;(三)操作顺序:
1.检验装置的气密性;2.装药品进行实验操作;3.记录实验现象、数据;
(四)1.三种常见气体的实验室制法比较
液体→气体
移近
则说明氢气
2.固体 + 液体→气体型装置的比较
(1)反应容器:大试管、锥形瓶、广口瓶。
(2)加液仪器:长颈漏斗、分液漏斗
(3)常见装置:
3.启普发生器及简易装置
启普发生器的操作原理是利用气压知识使固、液接触或脱离,控制对气体反应随即产生或停止,使之控制反应的产生。
若无启普发生器,可根据启普发生器反应原理设计出多种简易启普发生器。
图5 图6
启普发生器适用条件:块状固体与液体反应,反应不需加热,生成的气体在水中溶解度不大,且注意块状固体不能粉末化,反应放热少。
二、三种物质还原性实验比较
H2
主要步骤
1.。
2.装入药品。
3.加热
4.实验完毕停止加热。
1.为提高温度一般用酒精喷灯。
2.实验结束,应先
,
后,目的。
四、常见气体的检验方法
经过
,再通人澄清石灰水。