实验室制气体的一般思路
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实验室制取气体的一般思路
制取气体的一般思路通常包括三个关键步骤:气体产生、气体收集和气体纯化。
首先,在实验室中制取气体的第一步是产生气体。
这通常可以通过化学反应、物理方法或电化学方法来实现。
例如,可以通过酸和碱的中和反应产生气体,或者通过电解水制取氢气和氧气。
其次,制取气体的第二步是收集气体。
收集气体的方法有很多种,选择的方法取决于气体的性质和实验条件。
常见的收集气体的方法包括使用气体收集瓶、气体密度差异收集法、水封法和气体溶解法等。
最后,制取气体的第三步是对收集到的气体进行纯化。
这是为了去除掉可能存在的杂质或其他不需要的气体成分。
纯化气体的方法有很多种,常见的方法包括使用吸附剂、冷凝法、分离膜等。
总结一下,制取气体的一般思路包括气体产生、气体收集和气体纯化三个关键步骤。
在实验室中,根据需要选择合适的方法和实验条件来完成这些步骤,从而获得所需的气体样品。
一、实验室制取气体的一般思路和方法1.确定制取气体的反应原理,即在什么实验条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品,通过什么反应来制取这种气体2.确定制取气体时应采用的实验装置3.确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体而(1)组装仪器:一般从左到右,从上到下(2)制取气体:先检查装置的气密性,后装药品(3)收集气体:先净化后收集(4)检验气体:先验水后验杂(其他气体杂质)(5)净化气体:先除杂后干燥五、历年中考分类题型1.如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中,错误的一项是()A.用排空气法收集CO2,则CO2从b管通入 B.用排空气法收集O2,则O2从a管通入C.除去空气中的CO2,则空气从a管通入 D.用排空气法收集O2,则)C.硫酸钠溶液. B. C. D.6.提出假设问题2.证明假设(试验操作)3.得出结论(试验现象)4.讨论例1.某化学兴趣小组利用锌和浓盐酸以及下图所示装置来制取干燥、纯净的氢气,并验证气体中的杂质。
(1)实验中看到B 中无水硫酸铜变蓝色,这说明产生的气体中含有杂质 (填化学式),除此以外,还可能含有的杂质气体是 (填名称)。
为了检验该杂质,可将E 装置连接到上述装置中 (填序号)之间,气体从 (填a 或b)进入装置E ,E 中所放试剂为 ,观察到的现象是 。
(2)C 装置的作用是 ;1.可发现2.的3种(污染(1)________________________________________________________________________________________________。
(2)关闭图B 装置中弹簧夹a 后,开启分液漏斗的活塞b ,水不断往下滴,直至全部流入烧瓶。
试判断:B 装置是否漏气?(填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”) _______。
判断理由:________________________________________________________________________________________________。
气体制取的一般思路方法摘要:一、引言二、气体制取的一般思路1.确定气体的种类2.选择合适的制取方法3.确定实验装置三、气体制取的实用技巧1.实验操作注意事项2.安全防护措施3.提高气体纯度的方法四、气体制取的案例分析1.案例一:制取氧气2.案例二:制取氢气3.案例三:制取二氧化碳五、总结与展望正文:一、引言气体制取是化学实验中的重要环节,掌握气体制取的一般思路方法对于化学工作者来说至关重要。
本文将从气体制取的一般思路、实用技巧、案例分析等方面进行详细阐述,以期为广大化学实验工作者提供参考。
二、气体制取的一般思路1.确定气体的种类在进行气体制取前,首先需要明确所需气体的种类。
根据实验室现有的条件、实验目的和气体性质等因素,选择适合的气体进行制取。
2.选择合适的制取方法根据所选气体的性质,选择适当的制取方法。
常见的气体制取方法有:分解法、置换法、氧化法、还原法等。
3.确定实验装置根据所选气体的制取方法和实验条件,选择合适的实验装置。
实验装置一般包括:发生器、收集器、干燥器、气体储存装置等。
三、气体制取的实用技巧1.实验操作注意事项在进行气体制取实验时,应注意以下几点:(1)严格遵循实验步骤,确保操作规范;(2)掌握实验装置的连接和拆卸方法;(3)熟悉实验过程中可能出现的问题及处理方法。
2.安全防护措施气体制取实验中,为保证实验安全,需采取以下防护措施:(1)佩戴实验室防护用具,如手套、护目镜等;(2)遵循实验安全操作规程;(3)实验过程中注意观察气体流量、压力等参数,防止爆炸、泄漏等事故发生。
3.提高气体纯度的方法气体纯度对于实验结果具有重要影响。
提高气体纯度的方法有:(1)采用高效的气体收集方法,如排水法、向下排气法等;(2)在气体收集过程中,尽量减少气体与杂质接触的机会;(3)使用干燥剂对气体进行干燥,以去除水分等杂质。
四、气体制取的案例分析1.案例一:制取氧气(1)选择气体:氧气(2)制取方法:分解过氧化氢溶液(3)实验装置:过氧化氢溶液发生器、气体收集器、干燥器2.案例二:制取氢气(1)选择气体:氢气(2)制取方法:锌与盐酸反应(3)实验装置:锌粒发生器、气体收集器、干燥器3.案例三:制取二氧化碳(1)选择气体:二氧化碳(2)制取方法:碳酸钙与盐酸反应(3)实验装置:碳酸钙发生器、气体收集器、干燥器五、总结与展望本文从气体制取的一般思路、实用技巧、案例分析等方面进行了详细阐述,希望能为广大化学实验工作者提供有益的参考。
实验室制取气体的思路与方法----专题复习学校:西宁市总寨镇逯家寨学校姓名:刁世花一、教学目标1、通过复习使学生牢固掌握氧气和二氧化碳的实验室制法。
2、通过氧气与二氧化碳的实验室制法比较,引导学生总结出实验室制取气体的思路,并能够应用实验室制取氧气与二氧化碳的思路去探究其他气体的实验室制法。
3、让学生学会如何运用学到的知识去解决实际问题。
二、教学重点通过氧气与二氧化碳的实验室制法比较形成制气思路。
三、教学难点应用思路解决实际问题。
四、教学流程创设问题情境→学生思考→总结归纳→动画演示→当堂检测→小结→作业布置。
五、教具准备投影仪、课件、黑板。
六、教学过程导课:在前面的学习中,我们已经探究了氧气和二氧化碳的实验室制法,对实验室制取气体的方法已经有了一些具体的感性认识,这节课我们通过复习,总结一下实验室制取气体的思路与方法。
(投影课题)如何在实验室制取气体,这是化学学科的重要内容。
中学阶段,我们要在实验室里制取多种气体,只要我们掌握了实验室制取气体的思路与方法,那么在今后的探究中就有了理论指导。
下面我们先复习一下氧气和二氧化碳的实验室制法。
一、氧气与二氧化碳的实验室制法比较提问:1、能生成氧气的化学反应我们学过那些?(举手回答)投影: 2KClO 3=====2KCl + 3O 22KMnO 4 2MnO 4 + MnO 2 + O 22H 2O 2====2H 2O + O 22、哪些反应可用于实验室制取氧气?电解水的反应行吗?为什么?3、生成二氧化碳的化学反应我们学过哪些?(举手回答)MnO 2MnO 2投影: C +O 2 === CO 2CaCO 3 === CaO + CO 2CaCO 3 + 2HCl === CaCl 2 + CO 2 + H 2O2CuO + C === 2Cu + CO 22CO + O 2 === 2CO 24、哪些反应可用于实验室制取二氧化碳?为什么?教师小结:实验室制取气体时,合适的化学反应,选择时考虑如下几个问题:(1)反应发生的难易程度(条件是否容易达到).(2)制取装置在实验室条件下能否配置.(3)成本高低,节能环保等问题也要考虑.提问:1.选择了制取气体的化学反应,还要考虑什么?(制取装置)2.制取装置分为哪两部分?(发生装置和收集装置)3.请同学们选择一下实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置.投影:两种气体发生装置图(略),供学生选择.4.能将这两个装置换过来使用吗?为什么?(举手回答)5.由此可见,选择发生装置还要考虑反应物的状态和条件。
实验室制取气体的思路● 药品选择1、无毒无害没有污染(环保)2、装置简便易于操作(简便)3、易于反应常温更好(安全)4、节约能源价格便宜(成本) ● 排空气法收集:(如图1)①收集密度比空气大的气体(如:O 2或CO 2),气体从b 端进,空气从a 端出。
②收集密度比空气小的气体(如:H 2),气体从a 端进,空气从b 端出。
③若用水将瓶中的气体排出,水龙头应接b 导管,气体从a 端出。
(水的密度大于空气)2、排水法收集:( 如图2)瓶中盛满水。
气体从a 端进,水从b 端出总结:用洗气瓶排空气收集气体的连接:密小则短进长出,密大则长进短出;用洗气瓶排水收集气体的连接:短进长出。
● 收集氧气可以用排水法的原因是(氧气不易溶于水也不与水反应)2.集满氧气瓶用玻璃片盖好后,瓶口应向(上)放置,原因是(氧气密度比空气大,处于空气下方(瓶口朝下会导致氧气逸出 气体不纯))3.用排空法收集满氧气后,应先(撤除导管),后(熄灭酒精灯),其原因是(先熄灭酒精灯会导致试管变冷 试管内压强减小 导致液体倒吸,使试管破裂)4.若用向上排空法收集满氧气后,应先(验满) 后(停止收集) 其原因是(没什么原因,就是看看满了没有)● 利用固体加热制取氧气,试管口为什么要略向下倾斜?答:目的是防止加热时药品所含的水分变成水蒸汽,到试管口冷凝成水滴到流,使试管炸裂。
● 反应物全是固体物质并且加热制取气体时, 试管口都要略向下倾斜吗?答:对!目的是防止加热时药品所含的水分变成水蒸汽,到试管口冷凝成水滴到流,使试管炸裂。
● 实验前,为什么要先给试管预热?答:为了使试管底部均匀受热,防止破裂。
● 伸入试管中的导气管为什么刚刚露出橡皮塞即可呢? 答:导气管赤长,不利于气体导出。
● 加热高锰酸钾制取氧气,试管口为什么要放一团棉花? 答:防止加热时,高锰酸钾颗粒随气流进入导气管。
● 加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,试管口为何不放一团棉花? 答:氯酸钾是一种强氧化剂,加热时不能混入易燃物质,否则会引起爆炸。
探索篇•课题荟萃一、教学目标知识与技能:1.掌握实验室制取气体的一般思路与方法。
2.掌握实验室制取氧气的方法。
3.掌握实验室制取二氧化碳的方法。
过程与方法:1.通过探究活动过程,体验化学实验方法的科学性,掌握实验室中制取气体的一般思路与方法。
2.了解实验室制取气体的发生装置和收集装置确定的基本依据。
情感、态度与价值观:通过复习氧气的实验室制法来创设实验室制取二氧化碳的问题情境,既丰富了学生的科学体系,又让学生在实验探究活动中体验、反思、熟悉基本实验操作技能,掌握实验室制取气体的一般思路与方法,体验了科学探究的乐趣,激发了学习化学的兴趣。
二、教学重点实验室制取气体的一般思路和方法:包括反应原理和反应条件、实验发生装置和收集装置、气体验证。
三、教学难点实验装置(发生装置和收集装置)的选择。
四、教学过程【课前准备】(一)知识回顾1.实验室制取氧气的反应原理:(1)4△K2MnO4+MnO2+O2↑(2)3MnO△2KCl+3O2↑(3)2H22MnO2H2O+O2↑2.实验装置:(1)气体的发生装置:分液漏斗锥形瓶CA B(2)气体的收集装置:GD E Fba(二)巩固练习化学是一门以实验为基础的学科,化学所取得的丰硕成果与实验的重要作用是分不开的。
请结合下列实验装置回答问题:DA B Cb ①②a(1)指出图中有标号仪器的名称:①;②;。
(2)实验室用高锰酸钾制取O2,应该选用的发生装置是(填序号,下同),该装置应该做的一点改进是,该反应的化学方程式为。
能用装置C收集O2的原因是,停止实验时,应先,然后。
(3)若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取O2,应该选用的发生装置是,组装好实验装置后,首先应该,该反应的化学方程为。
(4)检验一瓶气体是O2的方法是。
如果用装置D收集O2,则O2应由(填“a”或“b”)端通入;若用盛满水的D 装置收集O2,则O2应由(填“a”或“b”)端通入。
【讲授新课】(一)CO2的实验室制取1.药品:大理石或3)、稀盐酸(HCl)。
∙实验室制取气体的思路:1.知识要点详解在初中化学中,主要应掌握O2、H2、CO2的实验室制法。
可以从制备所需仪器、药品、反应原理、收集方法、实验装置、验满、验纯及操作要点等方面进行比较。
通过比较,能够总结和归纳实验室制取气体的思路。
即:研究反应原理一根据所选药品的状态和反应条件,选择适当的仪器组成相应的实验装置一根据实验装置的特点,设计合理的实验操作步骤,预测可能的注意事项一根据所制取气体的性质,选择相应的收集、检验、验满及验纯的方法。
实验室制取气体及验证其性质的实验,属于基本操作的简单综合实验。
通过对比发生装置和收集装置,总结气体的个性及几种气体的共性,提高记忆效果。
2.设计装置的依据制取气体的装置分两部分:气体发生装置和气体收集装置。
发生装置的选取根据反应条件和反应物的状态而设计,收集装置是根据气体的性质(主要是物理性质)而确定的。
确定收集装置的原则——气体的收集方法是由该气体的性质,如密度、在水中的溶解性、是否与空气或水反应、是否有毒等决定的。
∙∙气体发生装置:①“固+固”的反应,简称“固体加热型”,装置如图A所示,如用KMnO4或KClO3和MnO2制O2。
②“固+液”的反应,简称“固液常温型”,装置如图B、C、D、E。
如用H2O2和MnO2制O2、用锌粒与稀H2SO4制H2或用CaCO3与稀盐酸制CO2。
同B装置相比,D 装置具有便于添加液体药品,制取的气体量较多的优点;C 装置不仅添加液体药品方便,而且可通过导管上的开关控制反应的发生和停止;E 装置可通过分液漏斗的活塞控制加入药品的量和速度。
③“固+液”的反应的发生装置的其他改进:为了节约药品,方便操作,可设计如下图所示装置,这些装置都可自动控制。
当打开弹簧夹时,溶液进入反应器内开始反应;当关闭弹簧夹时,气路不通,反应产生的气体将溶液压出反应器外,液体与同体分离,反应停止。
气体收集装置:收集装置选择条件 难溶或微溶于水,与水不发生化学反应的气体。
中考冲刺一:实验室制取气体的一般思路热点分析一、考点要求1、能进行药品的取用、简单仪器的使用和连接、加热等基本的实验操作;2、掌握实验室制取氧气、二氧化碳的药品、原理装置、操作及收集、验满和放置方法;3、了解实验室制取气体的思路和方法,对所学知识能正确辨认、直接运用和选择合适装置;4、能根据实验目的选择实验药品和仪器,并能安全操作;5、初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。
二、知识准备1、实验室制取气体的思路和方法(1)研究气体实验室制法的化学反应原理。
就是研究在实验条件下(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;(2)研究制取这种气体所采用的实验装置;(3)研究如何验证所得的气体就是所要制的气体。
2、实验室里制取气体的装置(1)发生装置的选择由反应物的状态和反应条件决定。
两种类型(图52-1):固体和液体反应制取气体发生装置的改进(图52-2):(2)收集装置的选择由气体的密度和气体的溶解性决定。
常见以下收集方法(图52-3):也可以用下列装置收集气体(图52-4):A、B装置可以用于排空气法收集气体,C装置用于排水法收集气体。
a.若用如图A装置来收集氧气,氧气应从b端进;当气体从a端通入时,能收集到的气体可以是密度比空气小的气体如H2 。
b.若用如图B装置收集密度比空气大的气体,应从b 端进。
c.如图C装置用作排水集气装置:应先在瓶中注满水,气体从a端进水从b端出。
此法可测气体的体积,还需添加一个量筒。
(图C的b端和图D的c端连接)经典例题透析类型一:判断实验室制取某气体反应原理的合理性例题1、实验室利用下列反应原理制取有关气体,不合理的是()A.制取氧气:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑B.制取氢气:Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑C.制取二氧化碳:CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2↑+H2OD.制取氧气:2KClO32KCl+3O2↑解析:此题主要考查实验室制取气体,原理理论上是否可行。
气体制备装置选择一.气体制备的思路及操作顺序1.气体制备的思路,可从下面几个方面来归纳:气体发生装置→依据反应物状态及反应条件选择净化装置→先除杂后干燥,依据气体及杂质的性质差异选择 收集检验装置→依据气体的密度及溶解性选择 尾气处理装置→依据气体性质选择 2.操作顺序(1)组装仪器:自下而上,从左到右,气体净化时,先净气装置,后干燥装置;(2)检验装置的气密性;(3)装药品(先固后液),进行实验操作; (4)记录实验现象、数据;(5)拆卸、洗涤仪器:自右而左,从上到下。
二.气体制备装置选择 1.发生装置 (1)固固加热制气适用:O 2、NH 3 等注意:试管干燥;试管口应稍向下倾斜 ; 铁夹应夹在距试管口l/3处;胶塞 上的导管伸入试管里面不能太长, 否则会妨碍气体的导出(2)固液加热或液液加热制气 适用:Cl 2、HCl 等注意:烧瓶加热时要垫上石棉网;反应物均为液体时, 烧瓶内要加碎瓷片;变形:(3)固液制气不加热适用:H2、CO2、SO2、NO、NO2等注意:使用长颈漏斗时,要使漏斗下端伸入液面以下;启普发生器只适用于块状固体和液体反应,且气体不溶于水;使用分液漏斗既可以增强气密性,又可控制液体流速简易启普发生器:(4)其他装置底部有孔2.净化装置 (1)气体的净化根据杂质气体与所制气体的性质,选择合适的试剂和装置,将杂质气体吸收或转化为所需要的气体,从而达到净化的目的。
注意不能引入新杂质。
(2)气体的干燥 常用的干燥剂:酸性干燥剂:浓硫酸、P 2O 5、硅胶等,不能干燥碱性气体(NH 3);碱性干燥剂: 碱石灰、生石灰、固体NaOH 等,不能干燥酸性气体如HX 、H 2S 、 SO 2 、 NO 2、CO 2、Cl 2;氧化性的干燥剂:如浓硫酸,不能干燥还原性气体(如H 2S 、HI 等); 中性干燥剂:无水CaCl 2,不能干燥NH 3。
(3)装置选择洗气瓶 干燥管3.收集装置(1)选择收集方法a.易溶或与水反应的气体:排空气法b.与空气成分反应或与空气密度相近的气体:排水(液)法c.可溶性气体考虑用排液法d.两种方法皆可用时,排水法收集的气体较纯。
实验室制取氧气的一般思路氧气,这个我们每天呼吸的宝贝,真是个神奇的东西。
想想看,没有它,咱们的生活就像是鱼离开了水,毫无生气。
可是,怎么能在实验室里造出它呢?今天咱们就来聊聊这个话题,听起来有点高大上,但其实一点都不复杂。
大家准备好了吗?咱们一起开启这趟氧气之旅吧。
得有个实验室,别看这名字挺正式,其实说白了就是一个地方,能让你摆弄各种器材。
话说回来,实验室里最常用的就是那些化学试剂了,像氢氧化钠、过氧化氢这些都是常见的家伙。
你可能会想,听起来没啥特别的。
可这可都是造氧气的秘密武器啊。
过氧化氢,嘿,听这个名字就觉得厉害。
它能分解成水和氧气,咱们只需要找个催化剂,比如说二氧化锰,嘿嘿,氧气就冒出来了。
实验的时候,你得先把过氧化氢倒进烧杯里,然后加点催化剂,瞬间,氧气像开了闸的水流一样往外冒。
那种感觉,真是爽,泡泡都在飞舞,仿佛在说:“快来呀,快来呼吸我!”在这过程中,咱们还得用试管收集氧气,嘿,看看这小家伙是怎么在冒泡的。
那泡泡可是活泼得很,几乎要跳出来一样,真是让人忍不住想要拍手叫好。
当然了,别忘了安全哦!这可是实验室,不是游乐场。
戴上手套、护目镜,穿上实验服,就像变身超级英雄一样。
毕竟,安全第一嘛。
万一出现意外,可就不好玩了。
虽然氧气很重要,但咱们的安全更重要。
人总得学会保护自己,才能享受生活,不是吗?实验过程中还会遇到一些小插曲,像是氧气不够多,或者泡泡突然不冒了。
别慌,这很正常,咱们可以调整一下过氧化氢的浓度,或者再加点催化剂。
就像调味料一样,要找准比例,才能让氧气更美味。
实验就是个不断试错的过程,别怕失败,失败了咱们再来就是了。
生活也是如此,跌倒了再爬起来,永不放弃嘛。
氧气冒出来了,实验室里瞬间充满了欢快的氛围。
看看那些漂浮在试管里的气泡,仿佛在和你打招呼:“嗨,朋友!我就是你要的氧气!”心里那种成就感,简直比吃了蜜还要甜。
想象一下,自己亲手造出来的氧气,将来可以为无数的生命提供能量,心里别提有多美滋滋了。
1、 实验室制气体的一般思路
(1)首先研究生成该气体的化学反应原理;
(2)然后根据反应物性质和反应条件选择并安装实验仪器,而且一定要检查装置的气密性 ;
(3)根据气体的性质确定气体的收集方法。
【氧气的收集探究】
友情提示:常用的收集气体的方法有
排水
法 向上排空气法 向下排空气法 三种,如图所示,已知氧气是一种无 不易溶于水或难 密度比空气大 密度比空气大色无味不易溶于水且密度比空气大的 溶于水且不与水 且不与空气成 且不与空气气体,应该怎样收集呢?收集好的氧 发生反应的气体 分反应的气体 分反应的气体气又应如何放置呢?。