专题十四　常见气体的制取与净化（讲解部分）

1、.专 题 十 四常 见 气 体 的 制 取 与 净 化中考试题核心考点考察能力试题难度江苏南京 分实验室制取氧气的注意事项 氧气 的搜集方法考察学生对 实 验 室 制 取 氧 气 操 作 步 骤 及 实 验 操作时本卷须知的准确记忆根底题江苏泰州 分实验室制取二氧化碳的原理 二氧 化碳的检验考察学生对 常 见 气 体 检 验 方 法 的 识 记 及 运 用 化学基础知 识 阅 读 理 解 提 取 信 息 解 决 实 际 问题的思维分析能力中档题江苏苏州 分气体的净化考察学生对常见气体净化方法的识记中档题江苏淮安 分实验室制取气体的装置的选择考察学生根 据 信 息 分 析 选 择 实 验 室 制

2、 取 气 体 发生装置和搜集装置的能力根底题分析解读：从近几年江苏各地市中考试题来看，气体的实验室制取一般很少单独命题，往往以选择题、填空题形式考察实验室制取常见气 体发生装置和搜集装置的选择、气体检验和净化，难度较小；实验探究题也常常与气体的制取相结合，重点考察学生搜集信息、分析和解决 实际问题的才能，难度一般中等或偏上。知识结构反响原料的选择 价廉 反响条件 温和 产物中只能有 一种 生成物为气态 反应ïyï ïï 用发生装置 常见气体的制备 í需环保等固液常温型 如制取 氢气等固体加热型 如加热 来制取 等ïì

3、9;ïï常 ïï搜集方法 见 ïï气 ïî其他向上排空气法 适用于密度 大于 空气 且不与空气中成分发生反响的气体 向下排空气法 适用于密度 小于 空气 且不与空气中成分发生反响的气体 排水法 适用于在水中的溶解性 较弱 且不与水发生反响的气体体 ï氧气具有助燃性 能使带火星的木条 复燃的 ïï制 íï氢气具有可燃性 燃烧时产生 淡蓝色 火焰 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯内取 ïï壁有 水珠和 ï常见气体的检验 í净 &

4、#239;ï具有可燃性 点燃该气体 产生 蓝色 火焰 在火焰上方罩一个干而冷的烧杯 烧杯化 ïï内壁 无水珠 然后倒转烧杯 注入澄清石灰水 振荡 发现 澄清石灰水变浑浊ïî氨气是 碱性 气体 能使潮湿的红色石蕊试纸变蓝ï枯燥的根本原那么 枯燥剂只能吸收气体中的水分 而不能与气体发生反应常见气体的枯燥与净化除杂的根本原那么 不引入新杂质 不减少被提纯物质的质量 杂质便于分离考点一 常见气体的制备考点清单比较归纳 、的实验室制法，并通过比照分析、总结归纳，推断其他气体的制取方法气体氧气氢气二氧化碳药品氯酸钾和二氧化锰 高锰酸钾 双氧水和二

5、氧化锰锌粒与稀硫酸大理石或石灰石与稀盐酸反应 原理稀实验 装置固体加热型 固液常温型启普发生器的简易装置 固液常温型装置收集 方法排水法或向上排空气法 不易溶于水 密度比 空气大排水法或向下 排 空 气 法 难 溶 于 水 密 度 比 空气小向上排空气法 能溶于水 密度比空气大检验 方法将带火星的木条伸入集气瓶内 木条复燃点燃 罩干冷小烧杯 产生淡蓝色火焰 烧杯内 壁有水珠 生成物只有水通入澄清石灰水中 石灰水变浑浊验满 方法用向上排空气 法 收 集 时 将 带 火 星 的 木 条 靠 近集气瓶口 木条复燃 那么说明已满将燃着的木条靠近集气瓶口 木条火焰立即 熄灭 那么说明已满实验 操作 步骤

6、检查气密 性 装 药 品 固 定 试 管 加 热 收集 将 导 管 移 出 水 槽 熄 灭 酒 精 灯 假设用双氧 水 和 二 氧 化 锰 制 取 操 作 步骤同制检查气密性 加药品 固定试管 验 纯 收集检查气密性 加药品 收集注意 事项试管口应 略 向 下 倾 斜 用 高 锰 酸 钾 制 氧气时靠近管 口 处 应 塞 一 团 疏 松 的 棉 花 用 排水法搜集时 当气泡连续 均匀放出后再收 集 排水法收 集 完 后 先 移 出 导 管 再 熄 灭 酒精灯 假设用双氧水和 制 操作步骤同长颈漏斗末端应伸入液面以下 反响器 中的导气管刚露出橡胶塞即可 用向下排 空气法搜集时 导 管 应 伸 到

7、 容 器 集 气 瓶 或 试管 底部 不能用浓硫酸 硝酸及浓盐酸 来制取氢气 气体点燃前必须验纯不能用稀硫酸代替稀盐酸 长颈漏斗的 末端应伸入液面以下 反响器中的导管刚 露出橡胶 塞 即 可 用 向 上 排 空 气 法 收 集 时 导管应伸到集气瓶底部续表考点二 常见气体的检验与净化 气体的检验检验气体应从气体的性质入手 明确各种气体的特性 选取 合适的方法 从实验操作 现象和结论几个方面加以说明 并 用 标准的语言表达 初中常见的几种气体的检验方法见下表气体检验方法现象氧气将带火星的木 条 伸 入 集 气 瓶中木条复燃二氧 化碳通入澄清石灰水中石灰水变浑浊氢气点燃 在 火 焰 上 方 罩 干

8、 冷 的烧杯纯洁气体能 安 静 燃 烧 有 淡 蓝 色火焰 烧杯内壁有水珠专题十四 常见气体的制取与净化 续表 气体的干燥选用枯燥剂应根据气体的性质和枯燥剂的性质确定 常见 气体的枯燥剂的选择见下表 气体的净化选择气体吸 收 剂 的 原 那么 是 所 选 吸 收 剂 只 吸 收 气 体 中 的 杂 质 而与被提纯的气体不反应 也不产生新的杂质 多种气体杂 质共存时 要注意试剂的选择和除杂质的顺序 一般水蒸气最后 除去 选择 洗气瓶 等吸收装置 不仅要注意药品的名称 还要 遵循 长进短出 的原那么 干燥管要 大进小出 常见气体杂质 的吸收剂见下表注 碱石灰的主要成分是氧化钙与氢氧化钠的混合物一、

9、实验室制取二氧化碳、氢气时药品选择出错易混易错续表项目正确错误及后果气 体 净 化 药 品 的选择除 去 二 氧 化 碳 中 的 水蒸气选用浓硫酸除 去 二 氧 化 碳 中 的 氯 化 氢 选 用 饱 和 碳 酸 氢钠溶液除 去 氨 气 中 的 水 蒸 气 选 用 氢 氧 化 钠 固 体 或碱石灰除 去 二 氧 化 碳 中 的 一 氧 化 碳 通 过 灼 热 的 氧化铜除去二氧 化 碳 中 的 水 蒸 气 选 用 氢 氧 化 钠 固 体 或 碱 石 灰 会 同时将二氧化碳吸收除去二氧 化 碳 中 的 氯 化 氢 选 用 氢 氧 化 钠 溶 液 氢 氧 化 钠 溶 液既能与氯 化 氢 反 应 也

10、 能 与 二 氧化碳反应除去氨气 中 的 水 蒸 气 选 用 浓 硫酸 浓硫酸能与氨气反应除去二氧 化 碳 中 的 一 氧 化 碳 用 点 燃 的 方 法 二 氧 化 碳 含 量 高 一氧化碳不能被点燃二、气体净化的顺序和药品选择出错例 江苏镇江， 分 请结合以下图答复问题写出图中有标号仪器的名称 用高锰酸钾制 取 一 瓶 氧 气 可 选 用 装 置 和 选填序号 组合 装入药品前要先 该 反 应 的 化学方程式为 用双氧水和二氧化锰制氧气 二氧化锰的作用是 可选用的发生装置是 选填序号 用以下图装置制取 并验证相关性质生成 反响的化学方程式 装置的作用是装置中的现象可说明具有的性质是 答一点

11、即可 解析 仪器 是分液漏斗 是集气瓶 氧气的密度大于空气且氧气不 易 溶 于 水 因 此 氧 气 的搜集装置可选用 或 制气体时应先检查装置的气密性 加热高锰酸 钾 制 取 氧 气 的 化 学 方 程 式 为用双氧水和二氧化锰制氧气时 二 氧 化 锰 起 催 化 作 用 发生装置应为固液常温型 故选实 验 室 制 取 二 氧 化 碳 的 化 学 方 程 式 为生成的 气体中含有少量的 气 体和水蒸气 因为 难溶于饱和 溶液 而 可以与反应 化 学 方 程 式 为故 装置的作用是除去 中的 气体 装置中的 现象为燃烧的蜡烛自下而上依次 熄 灭 说 明 具 有 密 度 大 于 空气 不能燃烧 不

12、支持燃烧的性质 答案 分液漏斗 集气瓶或 或 检 查 装 置 的 气 密 性 催化作用 或催化剂或催化除去 中的 气体 意思正确均给分不能燃烧 也不 支 持 燃 烧 或 的 密 度 比 空 气 大 意思正确均给分方法 常见气体的除杂方法为了完成上述实验 各装置的连接顺序为 填序号装置 的作用是 装置 的作用是 假设用以下图装置搜集制得的氧气 那么气体应从 端填 或 进入注意：除气体杂质时要最后除水 检验混合气体中的成分时 要先检验水例 请答复以下问题 如 图 是 实 验 室 中 用 加 热 氯 酸 钾 和 二 氧化锰的混合 物 制 取 氧 气 的 发 生 装 置 请 指 出 图 中两处明显的错

13、误某化学小组的同学查阅资料得知 超氧化钾 是一 种固体 它 能 与 二 氧 化 碳 反 应 生 成 氧 气此外 超 氧 化 钾 还 能 与 水 氯 化 氢 等 物 质 发 生 反 应 该小组同学决定用大理石和稀盐酸反响生成的二氧化碳与 超氧化钾反响来制取氧气 实验中使用了如下装置 解析 题 图 为 固 固 加 热 型 发 生 装 置 试 管 口 应 略 向下倾斜 防止冷凝水倒流炸裂试管 导管插入试管内部不宜太 长 稍露出塞子即可 便于排出产生的气体 首 先 利 用 大 理 石和稀盐酸反响制取二氧化碳 装置选 然后依次将所制气体 通入 装置除去氯化氢气体 通入 装置除去水蒸气 通入 装 置与超氧

14、化钾反响生成氧气 再将从 装置 中 逸 出 的 气 体 通 入 装置除去没有参加反响的二氧化碳气体 最后用 装置收 集 氧气 故各装置的连接顺序为 由于氧气的密度比空气大 故搜集氧气时 气体应从 口进入集气瓶 答案 试管口没有略向下倾斜 导管伸入试管内太长 以上两问指错 改错均可给分吸收未参加反响的二氧化碳气体 除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体变式训练 将 三种混合气体依次通过 溶 液 浓硫酸 灼热的 假设每次处理均能完全反应 或吸收 那么最后排出的气体是请答复以下问题气 答案 专题十四 常见气体的制取与净化 解析 混 合 气 体 依 次 通 过 溶 液 浓 硫 酸 灼 热 的时 发 生 的

15、 反 应 有方法 “ 多用瓶 又称“ 万能瓶 的使用方法如图所示 带有双孔橡胶塞的洗气瓶有以下几种 用途 搜集气体瓶中有空气 用排空气法搜集气 体 被 收 集 的 气 体 既 可 从长导管进 也可从短导管进 瓶子可正放 也可倒放瓶中装满水 用排水法收 集 气 体 气 体 应 短 进 长 出 假设 想测出被搜集气体的体积 那么长导管管口可直接导入量筒中 测 得水的体积即为搜集到的气体的体积 检验气体可在瓶中装入某种溶液 气体由长导管导入某种气体 二者 反应 产生明显现 象 以 证 明 导 入 气 体 的 存 在 例 如 瓶 中 装 有 澄清石灰水 导入 气体 检验 净化气体瓶中装有某种溶液 由长导管导入某混合气体 使溶液与混 合气体中的 杂 质 反 应 以 除 去 杂 质 例 如 瓶 中 装 有 溶 液 除掉 中的 枯燥气体瓶中装有浓硫酸 气体由长导管导入 除去气体中混有的水 蒸气 不能用于枯燥氨气例 如下图装置有洗气 储气等用途 医院给病