高三化学一轮复习 第十章 第3讲 气体的制备件 鲁科版.ppt

第3讲气体的制备 一 实验室制取氧气1 制取反应原理 用h2o2制取 2 收集方法采用排水法 二 实验室制取二氧化碳1 制取反应原理 三 实验室制取氢气1 制取反应原理化学方程式 zn h2so4 znso4 h2 装置类型 固 液 气型 2 收集方法采用法 排水法或向下排气 四 实验室制氯气1 制取反应原理 用浓盐酸与mno2制取 化学方程式 4hcl 浓 mno2mncl2 cl2 2h2o 装置类型 固 液气型 2 收集方法采用法 五 实验室制氨气方法1 制取反应原理化学方程式 2nh4cl ca oh 2cacl2 2nh3 2h2o 装置类型 固 固气型 2 收集方法采用法 向上排气法或排饱和食盐水法 向下排气 1 1 列举适合实验室制o2的化学原理 至少三种 2 列举适合实验室制nh3的化学原理 至少二种 提示 1 2 nh4cl碱石灰 nh3cao 或naoh浓氨水 1 2009年广东高考 下列各组气体在常温下能共存且能用向上排空气法收集的是 a no和o2b hcl和nh3c h2和cod so2和co2 解析 能共存的气体组为c d c项中h2采用向下排空气法收集 co不宜采用排空气法收集 应采用排水法收集 答案 d 2 2 2009年福建高考 用装置a收集no气体 正确的操作是 a 从 口进气 用排水法集气b 从 口进气 用排气法集气c 从 口进气 用排水法集气d 从 口进气 用排气法集气 解析 no易与o2反应 不能用排气法集气 用排水法集气则应遵循 短管进长管出 的原则 故选c 答案 c 3 2008年重庆高考 下列实验装置图正确的是 解析 实验室制备乙烯的关键是控制反应溶液的温度迅速升高到170 所以温度计应该插到混合溶液中 实验室用二氧化锰和浓盐酸反应制备cl2需要加热 实验室制备乙酸乙酯右侧导气管不能插入液面以下 否则可能引起倒吸 实验室制备氨气选择固体和固体加热制备气体的装置 收集氨气试管口塞一团棉花可以防止气体对流 故选b 答案 b 4 2009年重庆高考 两个学习小组用下图装置探究乙二酸 hooc cooh 受热分解的部分产物 固定装置及胶皮管略去 1 甲组 按接口顺序a b c d e f g h连接装置进行实验 b中溶液变浑浊 证明分解产物有 装置c的作用是 e中溶液变浑浊 d中的现象是 证明分解产物有 乙二酸受热分解的化学方程式为 2 乙组 将接口a与j连接进行实验 观察到f中生成的气体可使带火星的木条复燃 则f中最主要反应的化学方程式为 从a f中选用装置进行实验 证明甲组通入d的气体能否与a2o2反应 最简单的装置接口连接顺序是 实验后用f中的固体进行验证的方法是 可另选试剂 解析 1 e中溶液变浑浊 只能是产生了co2 但乙二酸分解产生的co2已被c中的naoh溶液完全除去 所以co2只能是由co和kmno4 h 溶液反应所得 2 通入d的气体co与na2o2若能反应 产物只能为na2co3 检验na2co3加酸看产生的气体能否使澄清石灰水变浑浊来检验 答案 1 co2充分除去co2溶液褪色或变浅co hooc coohco2 co h2o 2 2na2o2 2co2 2na2co3 o2 a d e j取f中的固体 滴加稀硫酸 将生成的气体通入澄清石灰水中 若变浑浊 则发生了反应 若不变浑浊 则未发生反应 一 气体发生装置及收集装置的选择1 常见气体发生装置 2 气体的收集方法 1 排水集气法 装置a适用范围 凡难溶于水 且不与水发生反应的气体 如o2 h2 co no c2h4 c2h2等 排水集气法的优点是收集的气体纯度高 易判断是否集满 能溶于水且溶解度不大的气体 可采用排某些饱和溶液的方法收集 如cl2可采用排饱和食盐水 co2可采用排饱和nahco3溶液的方法等 2 向上排空气法 装置b适用范围 凡不与空气反应且密度比空气大的气体 如o2 co2 cl2 so2 no2等 3 向下排空气法 装置c适用范围 凡不与空气反应且密度比空气小的气体 如 h2 nh3等 应用指南 1 根据反应物的状态及反应条件选择气体发生装置 2 如图为 万能 集气装置 当瓶口向上a管进气时 可收集向上排空气法收集的气体 当瓶口向上b管进气时 可收集向下排空气法收集的气体 当瓶口向上瓶内充满液体且b管进气 可收集采用排液法收集的气体 2008年天津高考 化学实验室制取氯化氢气体的方法之一是将浓硫酸滴入浓盐酸中 请从下图中挑选所需仪器 在方框内画出用该方法制备 收集干燥氯化氢气体的装置简图 并在图中标明所用试剂 仪器可重复使用 固定装置不必画出 名师解析 本题制备hcl气体 所用的两种试剂是浓h2so4和浓盐酸 都是液态的 依据浓h2so4吸水放热 促使hcl挥发来制备 不必加热 产生的hcl中易混有水蒸气 可用浓h2so4进行净化干燥 hcl的密度比空气大 且极易溶于水 可用向上排空 气法收集 倒扣漏斗的装置进行尾气处理 防止倒吸 综上所述可设计出以下装置简图 见答案 答案 拓展训练 1 右图是气体制取装置 下列能用此装置制取气体并能 随开随用 随关随停 的是 a 大理石和稀硫酸制取二氧化碳b 锌粒和稀硫酸制取氢气 c 浓盐酸和二氧化锰制取氯气d h2o2溶液和mno2制o2 解析 大理石与稀h2so4反应生成微溶性的caso4 使反应终止 即不能用大理石和稀h2so4制co2 a项不符合题意 浓盐酸与mno2需加热才反应 c项不符合题意 mno2为粉末状固体 不能停留在多孔塑料板上 不能控制反应的进行 d项不符 合题意 答案 b 二 气体的净化及尾气的吸收1 气体的净化 1 除杂试剂选择的依据 主体气体和杂质气体性质上的差异 如溶解性 酸碱性 氧化还原性 可燃性 2 气体的净化装置与方法 易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收 如h2 hcl n2 nh3 no no2 括号内为杂质气体 下同 可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体 酸性杂质用碱性吸收剂 碱性杂质用酸性吸收剂来吸收 如co co2 可将混合气体通过盛naoh溶液的a或盛碱石灰的b或c或d来除去杂质 还原性杂质 可用氧化性较强的物质来吸收或转化 氧化性杂质 可用还原性较强的物质来吸收 例如co2 co 可将混合气体通过盛灼热cuo的e来除去杂质 选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂做吸收剂来除去杂质 如o2 h2s 可将混合气体通过盛有cuso4溶液的a除去杂质 2 尾气的吸收 1 用水吸收的是 hcl nh3 采用装置a 2 用naoh溶液吸收的 so2 no2 采用装置a cl2 采用装置b 3 用稀硫酸吸收的 nh3 采用装置a 4 点燃除去的 co 采用装置c 5 用气囊收集的 co h2 采用装置d 应用指南 用水或溶液吸收气体尾气时可采用下列装置防倒吸 如图是实验室常见的气体制取 干燥和收集装置 若用过氧化氢和催化剂二氧化锰制取干燥的氧气 则合理的装置组合为 a b c d 名师解析 用h2o2制o2的反应原理为2h2o22h2o o2 由反应物的状态和反应条件可选 作为制取装置 干燥o2可选用 或 装置 要收集干燥的o2只能用 装置 故合理的装置组合为 答案 c 规律方法 利用图中装置 除去酸性气体中的杂质时 若杂质气体水溶液的酸性大于原气体水溶液的酸性 同浓度 时 可将混合气体通入盛有原气体对应的饱和酸式盐的洗气瓶来进行除杂 如 co2 hcl 饱和nahco3溶液co2 so2 饱和nahco3溶液so2 hcl 饱和nahso3溶液h2s hcl 饱和nahs溶液 拓展训练 2 以下各种尾气吸收装置中 适合于吸收易溶性气