初中化学常见气体的制备
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初中化学常见气体的制备2△MnO2
常见气体的制备【知识回放】【考点清单】
考点一 实验室制取气体的一般设计思路和方法。１．药品的选择原则：选择反应速度适中，价格便宜，来源广泛，污染少，实验安全，所制气体纯净的药品。２．实验装置的设计：根据药品的状态和反应原理，以及反应条件设计装置。装置设计要简单，便于控制和操作。３．实验室制取气体的思路：（原理、装置、检验）（１）发生装置的选择依据 固体和固体反应：如：2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑ 反应物的状态 如：CaCO3+2HCl==CaCl2↑+CO2+H2O 固体和液体反应 气体发生装置 …… 如：2H2O2=====2H2O + O2↑
反应条件（是否需要加热、加催化剂等）
（２）收集装置的选择依据 密度比空气大——向上排气法 排空气法优缺点：干燥而不纯净3
Mn△MnO2
密度比空气小——向下排气法 气体收集装置 排水法（不易溶于水、难溶于水）优缺点：纯净而不干燥考点二．知道实验室制取氧气的思路和方法⒈药品：过氧化氢与二氧化锰、高锰酸钾⒉反应原理：
⑴2H2O2====== 2H2O + O2↑⑵2KMnO4 ===== K2MnO4 + MnO2 + O2↑⑶2KClO3 ==== 2KCl + 3O2↑⒊实验装置：包括发生装置和收集装置（见右图）⒋收集方法：⑴排水法：因为氧气不易溶于水。⑵向上排空气法：因为氧气密度比空气略大。⒌用高锰酸钾制氧气，并用排水法收集。实验步骤可以概括如下：⑴检查装置的气密性；⑵将药品装入试管中，试管口放一团棉花（目的是防止高锰酸钾粉末进入导管），用带导管的单孔胶塞塞紧试管；⑶将试管固定在铁架台上；（注意：试管口应略向下倾斜）⑷点燃酒精灯，先均匀受热后固定加热；4
⑸用排水法收集氧气（当导管口产生连续、均匀的气泡时才开始收集）；⑹收集完毕，将导管移出水槽； 这样做的目的是：防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸裂。 ⑺熄灭酒精灯。 ⒍检验方法：用带火星的木条伸入集气瓶内，如果木条复燃，说明带瓶内的气体是氧气。⒎验满方法：⑴用向上排空气法收集时，用带火星的木条伸入集气瓶口，如果木条复燃，说实验田带瓶内的氧气已满；⑵用排水法收集时，当气泡从瓶外冒出时，说明该瓶内的氧气已满。
考点三．知道实验室制取二氧化碳气体的思路和方法⒈药品：大理石（或石灰石）、稀盐酸⒉原理：CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑ 注意：⑴不能用浓盐酸代替稀盐酸，因为浓盐酸易挥发，使制得的CO2不纯（混有氯化氢气体）；⑵不能用稀硫酸代替稀盐酸，因为稀硫酸与CaCO3反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石（或石灰石）的表面，阻止反应的进行；⑶不能用Na2CO3 或CaCO3代替大理石（或石灰石），因为Na2CO3与稀盐酸的反应速度太快，不便于收集。⒊发生装置：固 + 液不加热型⒋收集装置：只用向上排空气法（因为CO2能溶于水，密度比空气大）5
高温⒌CO2的检验：将气体通入澄清的石灰水中，如果石灰水变浑浊，则该气体为CO2。 化学方程式：CO2 + Ca（OH）2 == CaCO3↓+ H2O⒍CO2的验满：用燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄灭，则已充满。（这样做是利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质）。
⒎CO2的工业制法：CaCO3====CaO + CO2↑⒏实验室制取CO2的实验操作过程⑴检查装置的气密性；⑵装入大理石，塞紧胶塞；⑶固定装置；⑷从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端管口液封；⑸收集气体，导管一定要伸入集气瓶底部；⑹检验是否集满。
【走出误区】实验室制取气体的思路：原理、装置、检验；发
生装置：有反应物状态及反应条件决定；收集方法：由气体的密度及溶解性决定。基础知识巩固1．(肇庆)现有下列仪器或装置，请回答下列问题：
①A B C D 6
（1）仪器①的名称 ；加热高锰酸钾制取氧气应选装置 （填字母），收集O2应采取 法。（2）草酸(H2C2O4) 固体在浓硫酸作用下发生反应: H2C2O4======CO2↑+CO↑+H2O，若用该反应来制取CO，制气装置应选 （填字母）；除去其中的CO2可选仪器AC，C中装入的试剂最好是 （填小写字母）： a. 烧碱溶液 b. 浓硫酸 c. 澄清石灰水。（3）点然CO前应进行的操作是 若用CO还原氧化铜粉末，应选装置 （填字母），其反应方程式为 。（4）右图为某种“微型”实验装置。如果G处装稀盐酸，H处放少量铁屑，则加热处的现象为 “微型塑料滴管”相当于上图实验装置中的 （填字母）；用微型仪器进行实验，除试剂用量极少以外，还可能具有的优点是 （写1点）。2．（贵港）下图是实验室中用于制取和收集气体的装置图。
（1）写出上图中带标号仪器的名称：①__________，②①②
A B C
浓硫酸HG（玻璃W管）微型塑料滴管Fe2O3
微 型酒精灯7
__________。（2）用高锰酸钾制取氧气，发生装置选择__________（填序号，下同），反应的化学方程式是___________________________，用C装置收集氧气的依据是____________________________。（3）实验室制取二氧化碳，应选用的固体药品是__________，收集装置选择__________。3．（黄石）小明、小华和小林三位同学利用下图所示装置在实验室制取O2和CO2，并对它们的有关性质进行研究，请回答下列问题。
（1）小明同学用KMnO4固体制取O2，应选用上图中的___________装置（填编号），该反应的化学方程式为________________________________；当O2收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作方法是________________________________。（2）小华同学用浓HCl与大理石在C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，对这一现象的解释不合理是___________________（填序号）。a．产生的CO2直接使石蕊变红b．产生的CO2与H2O反应生成H2CO3，使石蕊试液变红8
c．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊试液变红（3）小林同学用A装置制取了一瓶无色无味纯净的气体，他制取的气体可能___________；试用最简便的方法验证他把制取的气体_____________________。4．（河北）请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。（1）选择药品。小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：组别药品实验现象
①块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中
②块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③碳酸钠粉末和稀盐酸产生气泡速率很快从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，该组药品发生反应的化学方程式为 ；不选择第③组药品的原因是 。（2）选择装置。通过对制取氧气装置的分析，他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是 （3）制取气体。将药品装入所选装置制取气体，并用向上排空气法收集。验满方法是 （4）气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红，因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是9
否正确？请说明理由。
5．(河南)右图是实验室常用的制取气体的装置。(1)采用A装置制取气体时，反应物的状态和反应条件需满足什么要求?
(2)B装置可以制取多种气体，请写出制取其中一种气体的化学方程式。
(3)写出可采用C装置(气体由d口进入)收集的一种气体的名称，并用简单的方法验证该气体。
6．（兰州）（14分）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。
A B C ②带小孔的隔板
①10
D E F G（1）写出编号所指仪器的名称：① ；② 。（2）以上装置图中共有两处明显的错误，请你找出错误的地方并把改正的结果填在下列横线上：① ；② 。上述装置改进后，请继续回答下列问题。（3）小李在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气，他选择上述装置中的A和 （填字母）进行组装。小红在实验室中选用C装置作为氧气的发生装置。在他们的实验中都用到了一种相同的固体药品是 （填化学式），在两个反应中它起 作用。请你写出小红制取氧气的化学反应方程式： 。（4）实验室选用C和E装置还可以制取的气体是 （填化学式），写出实验室制取该气体的化学方程式 。（5）装置B、C都可以用来制取（4）中的气体，比较这两个装置的不同，指出B装置的一个突出优点 （6）有一名同学欲用G装置收集H2，则H2应从导管口 通入。7．(江西)下表是二氧化锰用量与一定质量氯酸钾制取氧气反应速率关系的实验数据
(1)据上表可知二氧化锰与氯酸钾的质量比为
