初中化学常见气体制备的装置及方法

精品文档 1欢迎下载 初中化学实验室制取气体的原理及装置初中化学实验室制取气体的原理及装置 一 发生装置的选择依据 二 收集装置的选择依据 发生装置注意事项及优缺点 注意 导管稍微伸出橡皮塞一点即可 便于气体排出 缺点 不便于添加液体药品 适 用 于 固 液 不 加 热 型 制 取 气 体 注意 长颈漏斗下端应插入液面以下 目的是防止气体从长颈漏斗中 逸出 固体放有孔塑料板上 导管稍微伸出橡皮塞一点即可 便于气体排出 优点 可以随时添加液体药品 控制反应速率 可以控制反应的随时发生和停止 当需要反应发生时打开弹 簧夹 b 不需要时关闭弹簧夹 b 发生装置注意事项及优缺点 试管固定在铁架台上时 要注意试管口略向下倾斜试管口略向下倾斜 防止冷凝水倒流 炸裂试管 铁夹应夹在试管中上 部 距试管口约 1 3 处 防止试管因受热不均匀而 破裂 加热时要先给试管预热预热 然后在药品的部位 集中加热 防止试管防止试管局部受热而炸裂炸裂 用排水法收 集 刚开始有气泡的时候不能收集 要等到有大量气大量气 泡连续均匀的冒出泡连续均匀的冒出时 才开始收集 用排水法收集时 收集完氧气后 应该先把导管移出水槽 再熄灭酒精 灯 否则水槽中的水倒流到试管中 使试管炸裂 适 用 于 固 体 固 体 加 热 型 制 取 气 体 同上 此外 用高锰酸钾制取氧气高锰酸钾制取氧气时 应在试管口放试管口放 一团棉花一团棉花 目的是防止高锰酸钾粉末进入导管防止高锰酸钾粉末进入导管 导 管稍微伸出橡皮塞一点即可 便于气体排出 加热 时用酒精灯外焰加热 注意 长颈漏斗下端应插入液面以下 目的是防止 气体从长颈漏斗中逸出 导管稍微伸出橡皮塞一点即可 便于气体排出 优点 可以随时添加液体药品 适 用 于 固 液 不 加 热 型 制 取 气 体 注意 导管稍微伸出橡皮塞一点即可 便于气体排 出 分液漏斗与长颈漏斗有区别有一个活塞 分液漏斗下端不需要下端不需要插到液面以下 优点 控制反应速率 可以控制反应的随时发生和停止 可以随时添加液体药品 收集装置气体性质举例优缺点 排 水 集 气 法 不易溶于水或 难溶于水 且 不与水反应 氧气 O2 氢气 H2 甲烷 CH4 一氧化碳 CO 等 收集气体较纯 但含有水蒸气不 够干燥 向 上 排 空 气 法 密度比空气大 不与空气反应 氧气 O2 二氧化碳 CO2 等 向 下 排 空 气 法 密度比空气小 不与空气反应 氢气 H2 纯度不高 但气体较干燥 初中化学实验室制取气体的原理及装置初中化学实验室制取气体的原理及装置 精品文档 2欢迎下载 收集装置注意事项 此装置既 可用收集 密度比空 气大气体 也可以收 集密度比 空气小的 气体 收集密度比空气大密度比空气大的气体时应该长进短出即气体长进短出即气体 从从 c c 端进去 空气从端进去 空气从 d d 端排出 端排出 收集密度比空气密度比空气 小小的气体时应该短进长出即气体从短进长出即气体从 d d 端进去 空气端进去 空气 从从 c c 端排出 端排出 此装置可 用于测量 气体体积 也可用于 排水收集 气体 用此装置收集气体相当于排水集气法 应该短进 长出 即气体从 f 端进去 水从 e 端排出 水始终 与导管接触 用此装置测量气体体积时 气体从 f 端进 e 端连接量筒 量筒中水的体积就是气体的 体积 初中常见气体的制取初中常见气体的制取 一 氧气的制取一 氧气的制取 一 一 实验室制取氧气 实验室制取氧气 1 用过氧化氢溶液制取氧气 1 药品 过氧化氢溶液 二氧化锰 2 反应原理 文字表达式 过氧化氢 水 氧气 二氧化锰 符号表达式 H2O2H2O O2 MnO2 化学方程式 2H2O22 H2O O2 MnO2 3 发生装置 C 或 D 或 E 或 F 固体 液体不加热型 4 收集装置 G 排水集气法 因为氧气不易溶于水 或 H 向上排空气法 因为氧气密度 比空气略大 2 用氯酸钾制取氧气 1 药品 氯酸钾 二氧化锰 2 反应原理 氯酸钾氯化钾 氧气 二氧化锰 加热 3 发生装置 A 3 用高锰酸钾制取氧气 1 药品 高锰酸钾 2 反应原理 高锰酸钾锰酸钾 二氧化锰 氧气 加热 KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 2KMnO4 K2MnO4 MnO2 O2 3 发生装置 B 4 检验检验方法 将带火星的木条带火星的木条伸入集气瓶中瓶中 如果木条复燃说明该瓶内的气体是氧气 5 验满验满方法 用排水法收集时 当集气瓶口有大量气泡冒出集气瓶口有大量气泡冒出时 说明该瓶内的气体已满 用向上排空气法收集时 将带火星的木条带火星的木条放在集气瓶口瓶口 如果木条复燃说明瓶内气体已满 7 装置气密性的检查 如下图所示 把导管的一段浸入水中 双手紧握试管外壁 如果导管口有气泡冒出 松开手后 有少量水进入导管 证明装置不漏气 8 实验步骤 查 装 定 点 收 离 熄 二 氧气的工业制法 分离液态的空气 物理变化 二 二氧化碳的制取 精品文档 3欢迎下载 一 实验室制取二氧化碳 1 药品 大理石 或石灰石 稀盐酸 2 反应原理 碳酸钙 盐酸 氯化钙 水 二氧化碳 符号表达式 CaCO3 HCl CaCl2 H2O CO2 化学方程式 CaCO3 2HClCaCl2 H2O CO2 3 发生装置 C 或 D 或 E 或 F 固体 液体不加热型 4 收集装置 H 向上排空气法 因为二氧化碳密度比空气大 5 检验方法 把产生的气体通入盛有澄清石灰水的试管中 若石灰水变浑浊 则证明生成 的气体是 CO2 化学方程式 COCO2 2 Ca OH Ca OH 2 2 CaCOCaCO3 3 H H2 2O O 6 验满方法 用一根燃着的木条燃着的木条放在集气瓶口集气瓶口 若木条立即熄灭 则证明瓶内已充满 CO2 否则说明 CO2没有收集满 7 注意事项 不选用碳酸钠制取二氧化碳的原因 不选用碳酸钠制取二氧化碳的原因 与酸反应速度过快 难以控制 不选用稀硫酸制取二氧化碳的原因 不选用稀硫酸制取二氧化碳的原因 生成微溶性固体硫酸钙 它覆盖在大理石或石灰石 表面 使酸与大理石或石灰石脱离接触 导致反应太缓慢 不选用浓盐酸制取二氧化碳不选用浓盐酸制取二氧化碳 的原因 的原因 浓盐酸具有挥发性 导致收集到的二氧化碳不纯 在实验前要检验装置的气密性 8 二氧化碳的化学性质 不支持燃也不能燃烧 能使石灰水变浑浊 COCO2 2 Ca OH Ca OH 2 2 CaCOCaCO3 3 H H2 2O O 能使石蕊溶液变红色 COCO2 2 H H2 2O O H H2 2COCO3 3 与水反应生成碳酸 碳酸呈酸性 加热溶液 后溶液从红色变回紫色 H H2 2COCO3 3H H2 2O COO CO2 2 碳酸不稳定受热易分解 加入活性炭后溶液 变无色 活性炭具有吸附性 二氧化碳通过灼热的炭层会转化成一氧化碳 COCO2 2 C C 2CO 2CO 高温 9 用途 灭火 干冰 固体二氧化碳 致冷剂 人工降雨 10 除去二氧化碳中含有的少量一氧化碳 实验方法为 混合气体通过灼热的氧化铜 除去一氧化碳中含有的少量二氧化碳 实验方法为 混合气体通过足量的澄清石灰水 二 二氧化碳的工业制法 高温煅烧石灰石 碳酸钙 氧化钙 二氧化碳 CaCO3 CaO CO2 CaCO3 CaO CO2 三 氢气的实验室制法 1 药品 锌粒 稀硫酸 2 反应原理 锌 稀硫酸 硫酸锌 氢气 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 Zn H2SO4 ZnSO4 H2 3 发生装置 C 或 D 或 E 或 F 固体 液体不加热型 4 收集装置 I 向下排空气法 因为氢气的密度比空气小 或 G 排水集气法 因为氢气难溶 于水 5 验满方法 用向下排空气法收集一试管氢气 用拇指堵住管口 管口向下移近火焰 若 发出尖锐爆鸣声表示不纯 若发出轻微的 噗 声 表明已纯 6 注意事项 不能用镁 反应速度太快 不能用铁 反应速度太慢 不能用铜 因为 不反应 实验前检查装置的气密性 点燃前应先检验氢气的纯度 用氢气还原金属氧化物的装置及步骤用氢气还原金属氧化物的装置及步骤 以用氢气还原氧化铜为例以用氢气还原氧化铜为例 一 实验装置图 精品文档 4欢迎下载 二 实验步骤 通 点 停 通通 点 停 通 1 通氢气排尽玻璃管内的空气 防止氢气混有空气受热发生爆炸 2 点燃酒精灯加热氧化铜 3 当黑色粉末全变成红色后停止加热 即熄灭酒精灯 4 继续通氢气至试管冷却 防止还原得到的铜又被氧化 注 氧化铜为黑色粉末状固体 初中常用知识点初中常用知识点 1 具有还原性的物质 氢气 H2 一氧化碳 CO 碳 C 氢气 一氧化碳为气体 碳 是黑色固体 2 产物水的检验 在火焰上方罩一个干燥而冷的烧杯 如果烧杯壁上有水珠出现 则证 明燃烧产物中有水 将产物通过无水硫酸铜 无水 CuSO4 粉末 若果无水硫酸铜粉 末变蓝 则证明产物中有水 注 无水硫酸铜粉末为白色粉末 遇到水变为蓝色注 无水硫酸铜粉末为白色粉末 遇到水变为蓝色 3 火焰的颜色 淡蓝色火焰 淡蓝色火焰 氢气 H2 硫 S 在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 蓝色火焰 蓝色火焰 一氧化碳 CO 甲烷 CH4 在空气中燃烧发出蓝色火焰 蓝紫色火焰 蓝紫色火焰 硫 S 在纯净的氧气中燃烧发出蓝紫色火焰 4 污染空气的气体 二氧化硫 SO2 二氧化氮 NO2 一氧化碳 CO 5 5 导致酸雨的气体 二氧化硫导致酸雨的气体 二氧化硫 SO2 二氧化氮 二氧化氮 NO2 6 气体特征 有刺激性气味的气体 氯化氢 HCl 二氧化硫 SO2 氨气 NH3 有颜色的气体 氯气 Cl2 是黄绿色 二氧化氮 NO2 是红棕色 无色无味的气体 氧气 O2 氢气 H2 氮气 N2 一氧化碳 CO 二氧化碳 CO2 初中上学期主要实验初中上学期主要实验 1 空气中氧气的含量测定实验 现象 红磷燃烧 产生大量的白烟 放出大量热 打开弹簧夹 后 烧杯中的水沿导气管进入集气瓶中 至约占集气瓶内空间的 1 5 结论 通过实验得知 空气中氧气的体积约占空气中氧气的体积约占 1 51 5 这个实验还可推论出氮气不能支持燃烧氮气不能支持燃烧 集 气瓶内水面上升一定高度后 不能继续上升 可以说明氮气不易溶于水氮气不易溶于水 通过实验得出的结论是氧气约占空气总体积的 1 5 而在这个实验中 为什么有时气体减少的体积 小于 1 5 呢 导致结果偏低的原因可能有 1 红磷的量不足 2 瓶内氧气没有耗尽 3 装置漏 气 如塞子未塞紧 燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等 使外界空气进入瓶内 4 未冷却至室温就打开 弹簧夹 使进入瓶内的水的体积减少 2 2 电解水 2H2O 2H2 O2 正极产生氧气 负极产生氢气 通电 现象 两电极产生气泡 B 试管中气体是氧气 A 试管中气体是氢气 V 正极 V 负极 1 2 水的组成 水是由氢元素和氧元素组成的 3 3 用木炭还原氧化铜的实验如图 1 酒精灯加灯罩的目的为了提高 温度 2 刚开始预热 试管 中立即产生气泡 但石灰水不变浑浊 原因是 试管 中的空气受热膨胀进入试管 中产生气泡 3 继续加热 观察到石灰水逐渐变浑浊 黑色粉末中出现红 色物质 请你写出化