2018届中考化学复习第一模块分类复习5.2氧气二氧化碳的实验室制法课件新版新人教版.pptx

第二节氧气、二氧化碳的实验室制法,-2-,-3-,考查点1常见气体的制取(仪器组装类)【考题】(2016广东)根据下图回答有关问题。,(1)选择仪器DI完成下列实验操作:用KMnO4制备O2,应选仪器(填序号),其化学反应方程式为;用大理石与稀盐酸反应制备CO2并使反应随时发生或停止,应选仪器,其反应方程式为。,-4-,(2)下图是以锌粒和稀硫酸反应制备H2,并用排水法收集。请把图补画完整。,解析:(1)用KMnO4制备O2时,其发生装置要用到试管,铁架台,酒精灯,带橡皮塞的导管等;用KMnO4制备O2的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;用大理石与稀盐酸反应制备CO2并使反应随时发生或停止,要用到的仪器有试管,长颈漏斗,带橡皮塞的导管及导管夹等,大理石与稀盐酸反应的化学方程式为:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(2)以锌粒和稀硫酸反应制备H2,并用排水法收集时长径漏斗要伸入液面以下,气体要从短导管一端进入。,-5-,命题解读该考点的命题方向是重点考查常用气体气体的发生装置和收集装置的组装,以及实验注意事项和制取原理等,有时要补画装置。,-6-,考查点2常见气体的制取(装置选择类)【考题】(2017广东)根据如图回答有关问题。,-7-,(1)仪器a的名称是;图中可用于加热KClO3制备O2的装置为(填序号),化学反应方程式为。(2)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备H2,铁片应放在;用F收集H2时导入气体的导管端为(填“b”或“c”);检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后,则气密性良好。(3)图中可用于固液反应制备气体的装置中,不能使反应随时发生或停止的装置是(填序号),原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后,。(4)若用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置(填序号),把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在端(填“b”或“c”)连接上一个量筒。,-8-,解析:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,a是漏斗,实验室用氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以可用于加热KClO3制备O2的装置为C,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO32KCl+3O2。(2)铁片和盐酸反应制取氢气时,铁片放在塑料片上,依据装置内压强的改变可以实现固体和液体的分离,从而使反应停止,氢气的密度比空气小,所以用F收集H2时导入气体的导管端为c,依据装置气密性良好时,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱,所以检验装置D气密性的方法是:用止水夹夹紧导管口的橡胶管后,向长颈漏斗中加水,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱,则气密性良好。(3)B装置锥形瓶内的小试管可以节约药品,夹住止水夹,装置内压强改变时,不会实现固体和液体的分离,所以不能使反应随时发生或停止的装置是B,原因是反应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后,装置内的压强改变,但是不会实现固体和液体的分离。,-9-,(4)二氧化锰是粉末状,不能放在塑料片上,所以用过氧化氢溶液制备O2,最好选用装置B,可以节约药品,氧气密度比水小,不易溶于水,所以把F装满水,用排水法收集O2并测定气体体积,应在b端连接上一个量筒。答案:(1)漏斗,C,2KClO32KCl+3O2(2)塑料片上,c,向长颈漏斗中加水,长颈漏斗内会形成一段稳定的水柱(3)B,装置内的压强改变,但是不会实现固体和液体的分离(4)B,b命题解读该考点的命题方向是重点考查了气体发生装置、收集装置的选择,实验注意事项和制取原理,对实验装置的评价,有时会结合实验基本操作进行考查。,-10-,考查点3常见气体的制取及性质综合【考题】(2015广东)根据图中的实验常用仪器回答有关问题。,(1)仪器F的名称是。(2)若用KMnO4加热制取氧气,应选用上述仪器中的(填序号);其化学反应方程式为;当用铁夹固定好试管后,要使试管口略低于试管底部,应调节螺旋(填“K1”“K2”或“K3”);要调节试管与酒精灯相对高度,应调节螺旋(填“K1”“K2”或“K3”)。,-11-,(3)若用废铁片与稀盐酸反应制取氢气,并装配一个使反应随时发生和停止的装置,应选上述仪器中的(填序号);若需测量收集到氢气的体积,则收集的仪器应选(填序号)。(4)如图为某同学制作的微型实验装置(夹持仪器略)。甲酸与热的浓硫酸反应的方程式为:HCOOHX+CO,则X是(填化学式)。氧化铜的颜色变化为,其化学反应方程式为。此实验装置的主要优点是环保,其理由是(只写一点)。,-12-,解析:(1)量筒是量取液体体积的仪器。(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,应选用上述仪器中的:ABEI;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,要注意配平;当用铁夹固定好试管后,要使试管口略低于试管底部,应调节螺旋K2,要调节试管与酒精灯相对高度,应调节螺旋K1。(3)实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的,若用废铁片与稀盐酸反应制取氢气,并装配一个使反应随时发生和停止的装置,应选上述仪器中的CDI;若需测量收集到氢气的体积,则收集的仪器应选量筒。(4)根据质量守恒定律,化学反应前后原子的种类和个数在化学反应前后不变,因此X是水;氧化铜的颜色变化是:黑色变红色;一氧化碳和氧化铜在加热的条件下生成铜和二氧化碳;此实验装置的主要优点是环保,其理由是一氧化碳被点燃生成二氧化碳,不污染环境,并且节约能源。,-13-,答案:(1)量筒(2)ABEI;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;K2;K1(3)CDI;FGH(4)H2O;黑色变红色;CO+CuOCu+CO2一氧化碳被点燃生成二氧化碳,不污染环境,并且节约能源命题解读该考点的命题方向是将仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择、实验注意事项和制取原理、化学方程式的书写、质量守恒定律和气体的性质实验结合起来进行考查,综合性比较强。,-14-,带火星,瓶口,复燃,气泡,逸出,或,考点1三大气体的实验室制法1.三大气体的实验室制取(装置从下考点中选),-15-,燃着,熄灭,或,-16-,2.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的优点(与其他两种方法比较)(1);(2)反应速率快;(3)便于回收;(4)制得的氧气纯净(或无污染)3.区分两种固体药品制氧气发生装置图的方法实验室用加氯酸钾和二氧化锰制取氧气与加热高锰酸钾制取氧气的发生装置非常相似,其细微差别在于前者试管口,而后者在试管口。,常温反应,不需加热,二氧化锰,没有棉花团,没有棉花团,-17-,固体,加热,O2,固体与液体,不需要加热,O2、CO2、H2,考点2实验室制取气体发生装置的选择,-18-,防止水蒸气冷凝回流引起试管炸裂,棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管堵塞导管,简单方便,便于随时添加液体药品,可控制反应的速率,注射器,可随时控制反应发生与停止,-19-,难溶于水,大,小,a,a,a,考点3实验室制取气体收集装置的选择,-20-,O2、H2,O2、CO2,H2,-21-,1.气体进入的顺序:进出。2.如果气体溶于水则在水面上加一层,如CO2。,a,b,植物油,考点4气体的体积的测量,-22-,1.检查原理:先让装置密封(水、活塞、止水夹);然后改变压强(改变温度、使用注射器等)。2.常见方法:(1)手握法:将导管一段浸入水中,用手握住试管,若导管口有,松开手后,导管口形成,则表明气密性良好。(2)水封法:用夹住橡胶导管,向长颈漏斗中加水至管口液封,再继续加水,使长颈漏斗液面与锥形瓶内液面形成液面差,静置一段时间,长颈漏斗内高度不下降,则表明气密性良好。,气泡,水柱,止水夹或弹簧夹,水柱,考点5实验室制取气体装置气密性检查,-23-,1.气体检验是根据气体的特性来进行的,气体检验要在瓶内进行,不能在瓶口,而气体验满则在瓶口进行。2.用加热法制取气体且用排水法收集气体,实验结束时,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯,这是为了防止水槽中的水倒流,引起试管炸裂。3.装置中有长颈漏斗,长颈漏斗管口要伸入液面下,防止生成的气体从长颈漏斗管口逸出。注射器、分液漏斗可以代替长颈漏斗。4.用排水法收集气体,当气泡连续均匀冒出时才收集(因为最早排出的气体是空气);用排空气法收集气体,收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)。5.发生装置的气密性检查,单孔胶塞和双孔胶塞的检查方法不同。,6.会根据反应物状态和反应条件来选择气体发生装置,根据气体的密度和水溶性来选择收集装置。7.熟知多用瓶的使用。,-24-,1.(2017鄂州)实验室用高锰酸钾制氧气的实验中,不需要使用的一组仪器是(A)A.烧杯、玻璃棒B.大试管、集气瓶C.酒精灯、铁架台D.导管、单孔塞2.(2017郴州)一氧化氮气体是一种无色、无味、有毒且难溶于水的气体,能与空气中的氧气迅速反应。下列是实验室收集一氧化氮气体的正确方法是(C)A.向上排空气法B.向下排空气法C.排水法D.以上方法都可以,-25-,3.(2017湖州)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置。下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是(A)A.a接cB.a接dC.b接cD.b接d4.(2017齐齐哈尔)下列实验能成功的是(C)A.用木炭代替红磷测定空气里氧气的含量B.用食醋鉴别蔗糖和食盐C.用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否己经集满D.用硝酸锌溶液验证锌、铁、铜三种金属的活动性顺序,-26-,5.(2017南京)实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是(A)A.装置和组合可以用来制取氧气B.装置和组合可以用来制取氢气C.装置和组合可以用来制取二氧化碳D.装置可以较好地控制反应速率,-27-,6.(2017齐齐哈尔)利用下图装置进行气体的制取实验,请回答下列问题:,-28-,(1)写出标号a仪器的名称:酒精灯。(2)用氯酸钾制取氧气的化学方程式2KC1O32KC1+3O2,选择装置收集氧气,气体从b(填字母)端进入。若改用排水法收集,实验结束后先撤导气管后熄灭酒精灯,目的是防止水倒流入试管,使试管炸裂。(3)实验室用大理石和稀盐酸(写化学式不给分)(填写药品名称)反应制取二氧化碳。与相比,作为发生装置的优点是可以控制反应的开始和停止(或可以控制反应的发生和结束随开随用,随关随停),在装置中盛放浓硫酸(浓H2SO4)可用于干燥二氧化碳气体。,-29-,7.(2017菏泽)化学实验室制取气体的部分仪器或装置如图所示,请回答下列问题。,-30-,(1)仪器B的名称:长颈漏斗。(2)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,必须要增加的一种仪器是酒精灯;该反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2。若用装置H收集氧气,氧气应从a(填“a”或“b”)端通入。(3)若要组装一台制取并收集二氧化碳气体的装置,可选择的装置组合为ABCDF(填字母,写一种组合即可)。(4)某同学用上述(2)中的方法制取氧气,实验过程中试管发生了炸裂,请你帮他分析试管炸裂可能的原因是没有预热(写一条即可)。,-31-,8.(2017烟台)如图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图,据图回答问题。,(1)仪器的名称是锥形瓶。(2)查阅资料知,高铁酸钾(K2FeO4)固体可用于制取氧气,-32-,若用方案一制取氧气,应该选用的发生装置是B(填装置序号)。选用装置C用排空气法收集氧气时,氧气应该从a(填“a”或“b”)端通入。下列关于以上两种方案制取氧气的说法正确的是abc(填序号)。a.方案一发生的是分解反应b.方案二更简便、节能c.制取等质量的氧气,两种方案所需高铁酸钾的质量相等(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,二氧化碳的水溶液能使蓝色石蕊试纸变红,若用装置D证明使蓝色石蕊试纸变红的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是(填序号,其中可重复选用)。从f端通氦气从分液漏斗中滴加适量水从e端通二氧化碳将干燥的蓝色石蕊试纸放入D装置的广口瓶中,-33-,9.(2017葫芦岛)根据下列仪器和装置回答有关问题。,-34-,(1)写出图中带标号仪器的名称:长颈漏斗。(2)实验室用A、C、D、E组合制取氧气,该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2,用E装置收集氧气时,导管放入集气瓶口的适宜时刻是导管口有连续均匀气泡冒出时。(3)请组装一套适合固体和液体反应并能控制反应的开始和停止的发生装置A、B、D。(4)若使用F装置干燥二氧化碳气体,可在F装置中加入浓硫酸,气体应从a(填“a”或“b”)口进入。,-35-,10.(2017威海)多角度认识硫化氢气体。硫化氢(H2S)在化学研究和化工生产中有着广泛应用。道尔顿等科学家对它进行过深入研究。请认真阅读下列资料,并结合你学过的知识,回答下列问题。资料一:硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的剧毒气体,密度比空气大,能溶于水,其水溶液称为氢硫酸,具有酸的通性。实验室中用硫化亚铁(FeS)与稀硫酸反应制取硫化氢气体。资料二:道尔顿在其著作新系统中对硫化氢的研究有以下记载(大意):A.硫化氢在密闭容器中受热,生成硫和与硫化氢等体积的氢气;B.常温常压下,硫化氢与氧气按2:1的体积比混合,点燃,生成硫和水,无气体剩余;C.常温常压下,硫化氢与氧气按2:3的体积比混合,点燃,恰好完全反应生成二氧化硫气体和水。,-36-,资料三:在相同温度和压强下,气体的体积之比等于分子个数之比。(1)从宏观上看,硫化氢由氢元素、硫元素组成:从微观上看,硫化氢是由硫化氧分子构成。(2)氢硫酸有酸性的本质原因是氢硫酸溶液中存在氢离子,资料一和二中描述的硫化氢的化学性质还有剧毒、不稳定性、可燃性。(3)资料二的实验B中发生反应的化学方程式2H2S+O22S+2H2O,C实验中反应前后气体的体积比为52,B、C实验中硫化氢均发生氧化反应。,-37-,(4)实验室用如图所示的装置制取并探究硫化氢气体的性质。甲装置中发生反应的化学方程式为FeS+H2SO4FeSO4+H2S;实验中收集气体的方法是向上排空气法;实验中,丙装置观察到的实验现象是试液由紫色变为红色;丁装置的作用是吸收多余的硫化氢气体,反应的化学方程式为H2S+2NaOHNa2S+2H2O,反应的实质是氢离子和氢氧根离子结合生成水。,-38-,11.(2017盐城)根据提供的实验装置回答问题。,(1)写出仪器名称:a为铁架台;b为集气瓶。(2)实验室用B装置制取O2,发生反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。,-39-,(3)实验室制取CO2的发生和收集装置是AD(填字母序号),CO2通过E装置可观察到的实验现象是澄清石灰水变浑浊。小明在实验中用C装置收集到一瓶CO2,为了弄清其中道理,他采取的科学态度和方法是(填数字序号)。置之不理查阅资料交流讨论请教老师(4)CO2能与NaOH发生反应。【实验过程】检查装置气密性,如下图所示连接好装置,进行实验。,-40-,【实验分析】锥形瓶G在热水剧烈沸腾的原因是氢氧化钠与二氧化碳反应,G装置内热水液面的压强减