3.2 氣體的制取與性質(zhì)

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1、 氣體的制取與性質(zhì) 1. 氣體制取、收集和檢驗(yàn) （1）．實(shí)驗(yàn)室制備氣體的反應(yīng)：一般考慮反應(yīng)條件是否簡(jiǎn)單，反應(yīng)是否容易進(jìn)行，反應(yīng)的速率是否適中等。 （2）．氣體制備裝置的選擇：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件來(lái)確定。應(yīng)注意，即使是制備同一種氣體，實(shí)驗(yàn)裝置也會(huì)隨選用反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件的不同而不同，不可死記硬背。 （3）．氣體的收集方法：收集方法取決于氣體的性質(zhì)。如果氣體既不與水反應(yīng)，又難溶于水，則可用 法收集；如果氣體的密度明顯大于空氣，則可用 法收集；如果氣體的密度明顯小于空氣，則可用 法收集；當(dāng)排水法和排氣法均可選用時(shí)，常用 法收集。 （4

2、）．氣體的凈化原則：凈化時(shí)所需氣體不能參加化學(xué)反應(yīng)或因溶解而損失，也不能引入新的雜質(zhì)。凈化的順序一般是除雜在前，干燥在后，干燥后的氣體不能再通過(guò)水溶液。 （5）．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般順序是：連接裝置→檢查氣密性→裝藥品（先固體，后液體）→反應(yīng)→收集氣體（應(yīng)等到裝置中空氣排凈后再收集）。 知識(shí)小結(jié)： 1、選擇氣體發(fā)生裝置考慮：①反應(yīng)物的狀態(tài) ②反應(yīng)的條件。 2、收集應(yīng)考慮：①密度和空氣比較②該氣體的溶解性（O2不易溶、H2難溶、CO2可溶）。 3、排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)伸到集氣瓶的底部。 4、制氧氣的注意事項(xiàng)：①高錳酸鉀制氧氣時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜并放一小團(tuán)棉花，②

3、氯酸鉀制氧氣時(shí)不能混有可燃物 ③導(dǎo)氣管應(yīng)只伸入試管少許。 5、制二氧化碳的注意事項(xiàng)： ①應(yīng)用大理石或石灰石，不能用碳酸鈉 ②應(yīng)用稀鹽酸，不能用濃鹽酸和硫酸 ③不能用排水集氣法收集 。 6、排空氣法收集氧氣驗(yàn)滿的方法是：用帶火星的木條放出集氣瓶口，復(fù)燃。 7、排空氣法收集二氧化碳驗(yàn)滿的方法是：用燃著的木條放到集氣瓶口，木條熄滅。 8、鑒別氧氣的方法是：用帶火星的木條伸到瓶?jī)?nèi)，木條復(fù)燃，證明是氧氣。 9、鑒別二氧化碳的方法是：把氣體通入澄清石灰水，石灰水變渾濁，證明是二氧化碳。 10、鑒別一氧化碳，氫氣，甲烷的方法是，看燃燒后的產(chǎn)物。 題型一：儀器識(shí)別與

4、使用 選擇氣體發(fā)生裝置的依據(jù)： ①規(guī)律應(yīng)用: A B - △ 1、根據(jù)反應(yīng)原理，選擇氣體發(fā)生裝置 (1) 2NH4Cl(固體)+Ca（OH）2(固體)=CaCl2+2H2O+2NH3↑ ( ) (2) FeS（固體）+2HCl=FeCl2+H2S↑ ( ) ②裝置改進(jìn)： 1、如果在用如圖所示的裝置制取氣體時(shí)，氣體收集的量還沒(méi)有達(dá)到要求反應(yīng)就已經(jīng)停止（固體有剩余），該怎么辦？ 2、請(qǐng)選擇儀器組裝制取二氧化碳的發(fā)生裝置。 （1）組裝便于控制產(chǎn)生氣體的

5、量的裝置 （2）組裝便于控制反應(yīng)速率的裝置 （3）如果要組裝可以控制反應(yīng)進(jìn)行和停止的呢? 3、請(qǐng)同學(xué)們分析下列“固液不加熱型”制氣裝置，談?wù)勁c前面的裝置相比有什么優(yōu)點(diǎn)？ 收集裝置的選擇 （1） 根據(jù)生成物是否溶于水 （2） 密度比空氣的大還是小 ?？嫉念}型： 1、空氣中氧氣的測(cè)定： ①選用試劑燃燒后的產(chǎn)物必須是固態(tài)，能在空氣中燃燒

6、——故選用紅磷 ②最后所測(cè)結(jié)果偏小的原因有四：ⅰ、紅磷不足，部分氧氣沒(méi)反應(yīng) ；ⅱ、裝置氣密性不好； ⅲ、最后所剩的氣體沒(méi)有完全冷卻至室溫； ⅳ、導(dǎo)氣管中還剩余小部分的水。 2、氧氣的實(shí)驗(yàn)室制法 （1）高錳酸鉀或氯酸鉀加熱制取氧氣：①導(dǎo)氣管應(yīng)只需露出一點(diǎn)；②應(yīng)根據(jù)酒精燈火焰來(lái)調(diào)節(jié)試管的高度； ③試管口應(yīng)略向下傾斜；④高錳酸鉀制氧氣時(shí)，應(yīng)在試管口放一小團(tuán)棉花；⑤氯酸鉀制氧氣時(shí)，不能混有可燃物，否則會(huì)發(fā)生爆炸；⑥用排水集氣法時(shí)，集氣瓶應(yīng)扶正，等氣泡均勻冐出時(shí)才收集；⑦向上排空氣法收集時(shí)，導(dǎo)氣管應(yīng)伸到集氣瓶的底部；⑧排水法收集氧氣結(jié)束時(shí)，最后先把導(dǎo)氣管從水槽移出，后熄滅酒精燈。 （2）雙氧水制取

7、氧氣：①導(dǎo)氣管應(yīng)只需露出一點(diǎn)；②長(zhǎng)頸漏斗插入液面以下。 3、二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制取 ①所選試劑是大理石和稀鹽酸，不能說(shuō)是碳酸鈣和稀鹽酸，酸不選用稀硫酸和濃鹽酸-----想想為什么②長(zhǎng)頸漏斗的使用：下端口應(yīng)伸到液面以下③不能選用排水法來(lái)收集二氧化碳 ④簡(jiǎn)易裝置的優(yōu)點(diǎn)是：裝置簡(jiǎn)單；節(jié)約藥品；操作簡(jiǎn)便⑤帶長(zhǎng)頸漏斗的裝置的優(yōu)點(diǎn)是：可以控制氣體的發(fā)生和停止。 4、一氧化碳碳還原氧化銅實(shí)驗(yàn) ①實(shí)驗(yàn)前，一氧化碳都要先檢驗(yàn)純度②加熱前都要先通一會(huì)兒一氧化碳（趕出試管內(nèi)的空氣③實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)，先停止加熱，斷續(xù)通入一氧化碳、至冷卻-----為什么？防止銅又被氧化④一氧化碳裝置還有一個(gè)尾氣處理裝置（為什么？）；一

8、氧化碳有毒，要防止污染環(huán)境，防止中毒，處理方法為放個(gè)燃著的酒精燈、或接氣球。 5、電解水實(shí)驗(yàn)：①通入直流電②生成物的體積比為氫氣︰氧氣==2：1 ③生成物的質(zhì)量比為氫氣︰氧氣==1：8 ④電解水實(shí)驗(yàn)說(shuō)明水是由氫，氧兩種元素組成的。 7、白磷的保存：浸在水中（著火點(diǎn)低（40℃），在空氣中發(fā)生緩慢氧化引起自燃）。 8、關(guān)于洗氣瓶：注：氣體檢驗(yàn)及除雜和干燥：先檢驗(yàn)再除雜后干燥（水要先驗(yàn)后除） （１）檢驗(yàn)并吸收少量CO2：瓶?jī)?nèi)盛石灰水，氣體從a進(jìn)。 　　　除去并吸收大量CO2：瓶?jī)?nèi)盛氫氧化鈉溶液，氣體從a進(jìn)。 （２）除去ＨＣl：瓶?jī)?nèi)盛氫氧化鈉溶液或硝酸銀溶液，氣體從a進(jìn)。 檢驗(yàn)ＨＣl

9、：瓶?jī)?nèi)盛硝酸銀溶液，氣體從a進(jìn)。 （3）除去水蒸汽：瓶?jī)?nèi)盛濃硫酸，氣體從a進(jìn)。 （４）用排空氣法收集氣體：密度比空氣大：氣體從a進(jìn)；密度比空氣?。簹怏w從b進(jìn) 用排水法收集：瓶?jī)?nèi)盛滿水，氣體從b進(jìn) （5）輸氧：氧瓶接a (觀察輸氧速度、控制輸氧速度)。 （6）貯氣瓶：瓶?jī)?nèi)盛滿氣體，要把氣體導(dǎo)出，應(yīng)從a進(jìn)水。 9、評(píng)價(jià)實(shí)驗(yàn)的方法：從操作簡(jiǎn)單、安全，節(jié)約原料和資源、燃料，環(huán)保不污染環(huán)境等方面答 【經(jīng)典案例】 通過(guò)化學(xué)學(xué)習(xí)，相信你已掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)規(guī)律，請(qǐng)你結(jié)合下列裝置完成下列問(wèn)題： ? （1）請(qǐng)寫(xiě)出在裝置B中放入氯酸鉀和二氧化錳混合物加熱制取氧氣的化學(xué)方程式 ?

10、 （2）已知過(guò)氧化鈉（Na2O2）是一種淡黃色固體，常溫下可與水反應(yīng)生成氫氧化鈉和氧氣。如果在實(shí)驗(yàn)室中用A作氣體發(fā)生裝置，用過(guò)氧化鈉和水反應(yīng)來(lái)制取一瓶干燥的氧氣，所選裝置的正確連接順序是（填寫(xiě)管口字母）______________。若只改變A裝置中的藥品，仍采用已連接的整套裝置，還可以用來(lái)制取的氣體是__________________。 （3）通過(guò)上述兩種制取氧氣的方法所選用發(fā)生裝置的對(duì)比，可總結(jié)出選擇氣體發(fā)生裝置應(yīng)考慮的因素有哪些？_______

11、 ________ ? （4）裝置A和C都可以作為實(shí)驗(yàn)室制取氫氣的發(fā)生裝置，A和C相比，具有哪些優(yōu)點(diǎn)？（答出一條即可）________________________________? 2. 化學(xué)興趣小組用以下裝置探究煉鐵的原理。 (1)加熱Fe2O3之前要先通一會(huì)兒CO，目的是_________________________________。 (2)方框中連接的是C和D，導(dǎo)管接口的連接順序?yàn)閍→( )→( )→( )，如果導(dǎo)管連接錯(cuò)誤，后果是_______________________

12、___________________。 (3)玻璃管A中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)________________________________，用這種方法“煉”得的鐵與工業(yè)上煉出的生鐵在組成上的最大區(qū)別是_____________________________________。 1、有一無(wú)色液體A，在通電條件下，可以產(chǎn)生B和H兩種單質(zhì)氣體。其它關(guān)系如圖所示， ② +E △ ① 通電 +黑色固體G GGGG △ ④ +黑色固體G，點(diǎn)燃⑤ A B H 黑 色 固體D 高溫③ 紅色固體E +氣體H △ F A 請(qǐng)完成下列問(wèn)題。

13、 （1）寫(xiě)出反應(yīng)②的基本反應(yīng)類型__________________。 （2）寫(xiě)出有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)式：A是________________，G是_______________。 （3）寫(xiě)出反應(yīng)④的化學(xué)方程式_________________________________________。 AgNO3 Cu(NO3)2 Ag Cu(NO3)2 加入足量Y過(guò)濾② 加入適量X 過(guò)濾① Cu Fe Fe(NO3)2 Cu FeSO4 2、廢液中含有AgNO3 和Cu(NO3)2 ，工廠設(shè)計(jì)生產(chǎn)方案如下圖所示： ③

14、 加足量 稀硫酸過(guò)濾 （1）加入的X、Y物質(zhì)分別是 。 （2）寫(xiě)出①③兩步反應(yīng)的化學(xué)方程式： 第①步： ；第③步： 。 （3）你認(rèn)為此方案的生產(chǎn)目的是 。 3、彬彬和佳佳取某鄉(xiāng)鎮(zhèn)企

15、業(yè)電鍍廠的廢水進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn)，他們想將廢水中的有害重金屬鹽一一轉(zhuǎn)變成沉淀物質(zhì)回收，最后還能得到一種十分有用的純凈的復(fù)合肥料。 廢水 Ba（NO3）2 Cu（NO3）2 AgNo3 白色沉淀A 溶液 白色沉淀 B 溶液 藍(lán)色沉淀C PH=7化肥溶液 適量鹽酸 過(guò)濾 試劑② 過(guò)濾 試推測(cè)： ⑴白色沉淀A的化學(xué)式為 ⑵試劑①可以選用 加入的試劑①和試劑②的量均為 （填少量、適量或過(guò)量）。 ⑶寫(xiě)出加入試劑②發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

16、 。 4、化學(xué)課外活動(dòng)小組的同學(xué)們通過(guò)查閱資料得知：廢棄的定影液中含有一定量的AgNO3。他們從攝影店收集到一些廢棄的定影液，準(zhǔn)備將其中的銀以單質(zhì)的形式全部回收。于是，他們進(jìn)行了如下的實(shí)驗(yàn)活動(dòng)： 【設(shè)計(jì)方案】①加入比銀活動(dòng)性強(qiáng)的金屬單質(zhì)；②除去金屬混合物中的雜質(zhì)。 【小組討論】①選擇加入的金屬 甲同學(xué)認(rèn)為：向定影液中加入過(guò)量的銅粉，則得到銀和銅的金屬混合物；乙同學(xué)認(rèn)為：向定影液中加入過(guò)量的鐵粉，則得到銀和鐵的金屬混合物。 你認(rèn)為 （填“甲”或“乙”）同學(xué)的方案更合理，原因是

17、 ； ②除去銀粉中混有的金屬 向上述所得的金屬混合物中加入的試劑是 ， 反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。 【進(jìn)行實(shí)驗(yàn)】其實(shí)驗(yàn)過(guò)程圖示如下 在過(guò)濾操作中必須要用到的玻璃儀器是 ，濾液A中溶質(zhì)的化學(xué)式是 ； 【產(chǎn)品驗(yàn)證】請(qǐng)你設(shè)計(jì)一種簡(jiǎn)單方法檢驗(yàn)得到的銀粉中是否含有鐵粉： 5、某工廠實(shí)驗(yàn)室的廢水中

18、含有大量的硝酸銀和硝酸銅，某校興趣小組對(duì)其進(jìn)行了如下研究。 （1）操作A是_________________________ （2）溶液M中含有的溶質(zhì)可能有哪些情況_________________________________________。 31、某工廠的廢液中含有較多的CuSO4和FeSO4兩種物質(zhì)。工廠常用下列流程將廢液充分利用： （1）寫(xiě)出步驟①中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)方程式 ；為什么要加入過(guò)量的鐵粉 。 （2）寫(xiě)出步驟②中發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)類型是 ； （3）寫(xiě)出濾渣B的化學(xué)式 ； （4）將步驟①和②中產(chǎn)生的濾液B混合進(jìn)行結(jié)晶，此操作過(guò)程需要用到的儀器名稱是（任寫(xiě)一種即可） 。 第 6 頁(yè) 共 6 頁(yè)