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初三化学专题-实验室制取气体的装置

实验室制取气体的装置:一.三种气体的制备1. 氧气(Q)2KMnO △&MnQ + MnQ + 0 2 fMnO 22KCIQ △ 2KCI+3Q f2H2Q Mn02H2O + O2 f2. 二氧化碳(CO)CaCO 3+2HCI==CaCl2+HbO+COf(不能用HCI与Ns t CO反应的原因:Ns t CO易溶于水,与盐酸反应速率快,不利于收集)3. 氢气(H2)Zn + HSQ === ZnSO 4+ Hf(不用Al反应速率快,而Fe反应慢)•根据反应物的状态和反应条件分为两种类型△1. 固+ 固 ----------- 气体△制取氧气:2KMnQ K2MnO + MnO + O 2f发生装置(图1):2KCIO3 MnO 2△2KCI+3Q f2.固+液——-气体发生装置(图2):)①制取氧气:反应原理:2fQ MnO22H0 + 02 f②制取二氧化碳:反应原理: CaCO+2HCI==CaCl2+H2O+COf③制取氢气:反应原理:Zn+ H2SQ === Zn SO4 + Hb f三•实验装置的组成(四个部分)1.发生装置△A.固+固气体(图1)注意事项①试管口略向下倾斜,防止水倒流,致使试管炸裂。

②铁夹夹在离试管口1/3处。

③试管内导管刚露出橡皮塞即可,便于导出气体。

④高锰酸钾制氧气时试管口应放一团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒随气流进入导管。

⑤酒精灯加热要用外焰加热B.固+液——气体(图2)还可以用注意事项①分液漏斗可以用长颈漏斗代替,但其下端应该伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;②导管只需略微伸入试管塞③装药品时,先装固体后装液体④该装置的优点:可以控制反应的开始与结束,可以随时添加液体2.洗气装置(除杂和干燥)1. 气体的净化(除杂)一定先净化后干燥(?),对于实验室制备氧气时可能含有的杂质只有水,而制备CQ和H2时除了又水还有HCI气体。

在制备CQ和H2一定要先出去HCI再干燥。

H2 (HCI)用NaOH溶液CO (HCI)用NaHCO溶液2. 气体的干燥(除去水)干燥剂有:浓硫酸(酸性)、碱石灰(碱性)酸性干燥剂:不能干燥碱性气体如氨气;碱性干燥剂;不能干燥酸性气体如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氢等注意:证明时,一定要先证明水再证明其它物质,证明水一定要用无水硫酸铜;除去水时,先除去杂质,再除去水。

证明二氧化碳一定要用澄清石灰水。

(例2)3. 收集装置常用气体的收集方法:(一般有毒排水、无毒排空)A:排水法适用于难或不溶于水且与水不反应的气体,导管稍稍伸进瓶内。

(CO N2、NO只能用排水法)B:向上排空气法适用于密度比空气大的气体(CO、HCI只能用向上排空气法)C:向下排空气法适用于密度比空气小的气体。

如HH排气法:导管应伸入瓶底4. 尾气处理装置有毒的气体不能直接排放到空气中(CO四.操作步骤:(连)查、装、定、点、收、离、熄。

①连接装置:先下后上,从左到右的顺序。

②检查装置的气密性:将导管的一端浸入水槽中,用手紧握试管外壁,若水中导管口有气泡冒出,证明装置实验现象①黑色CuO 变成 ①黑色CuO 变成—色;②生成①黑色固体逐渐减少;②有光不漏气。

松开手后,导管口出现一段水柱。

③ 装入药品:按粉末状固体取用的方法(药匙或纸槽)④ 固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜;铁夹应夹在试管的中上部 ⑤ 加热药品:先使试管均匀受热,后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

⑥ 收集气体:a 、 若用排水集气法收集气体,气泡均匀冒出时再收集,刚排出的是空气水排完后,应用玻璃片盖住瓶口,小心地移出水槽, 正放在桌面上(密度比空气大)(防止气体逸出)b 、 用向上排空法。

收集时导管应伸入集气瓶底部(为了排尽瓶内空气)用排水法收集时,导管放在集气瓶口⑦ 先将导管移出水面 ⑧ 再停止加热 五. 气体的验满六. 氧化铜(CuO 的还原实验H 2、CO C 还原CuO 实验的比较H 2还原CuOCO 还原CuOC 还原CuO化学方程装置图△CO+CuOCu +CQC +2 CuO 2Cu +CO f装置特点①试管口略向 倾 斜;②通H 2的导管伸 J HI因CO 有 ____ ,增加对尾气 处理装置,防止CO 污染空①试管口略向下倾斜;②反应 需高温;至试管底部于CuO 上操作步骤 反应前需检验气体纯度。

还原过程分四步:一通,二 ①检查气密性;②装药品固定 点,三撤,四停试管;③点燃;④移导管,熄 灭酒精灯。

△H 2+CuOCu + H 2O色;②试管口有生成的气体使澄清石灰水变浑浊亮红色固体生成;③生成的气体使澄清石灰水变浑浊对于用氢气和一氧化碳还原氧化铜时要先同一会气体再加热(?)七•探究性试验1.提出假设问题2.证明假设(试验操作)3.得出结论(试验现象)4.讨论例1.某化学兴趣小组利用锌和浓盐酸以及下图所示装置来制取干燥、纯净的氢气,并验证气体中的杂质。

(1)实验中看到B中无水硫酸铜变蓝色,这说明产生的气体中含有杂质(填化学式),除此以外,还可能含有的杂质气体是(填名称)。

为了检验该杂质,可将E装置连接到上述装置中 _填序号)之间,气体从 ________________________ (填a或b)进入装置E , E中所放试剂为___________________________ ,观察到的现象⑵C 装置的作用是__________________________________________________________ ;(3)此实验收集氢气的下列方法中,你认为最合理的是_。

(填选项编号)①向上排空气法②用干瘪气球收集③排水法例2. (08四川眉山)(6分)下图为常见的实装置(用途不一),根据下列要求回答问题,装置可重复使用。

提示: H2 + CuO Cu + H 2Q无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。

(1)将含有水蒸汽的氢气干燥后还原氧化铜,则该气体先要通过装置(填序号,下同)。

⑵如果要验证混合气体由H2、⑶如果要验证混合气体由CO⑷如果要验证混合气体由H2、如果要验证混合气体由CQ CO组成,则需要连接的仪器顺序为CQ组成,则需要连接的仪器顺序为H2Q组成,则需要连接的仪器顺序为CO H2组成,则需要连接的仪器顺序为NaOJWWA CD E[J例3.甲酸(HCOOH 通常是一种无色易挥发的液体,它在浓硫酸作用下易分解,反应方程式为:f +H 2O ,某课外活动小组的同学欲用该反应来制取CQ 并还原红棕色的氧化铁粉末。

现有下列仪器或装置供选择:(填序号)装置;如果要除去 CO 中混有少量甲酸气体,最好选择上图中 __________ (填序号)进行洗气。

(2) 用上述方法制取的 CO 还原氧化铁,并检验气体产物,则各仪器的接口连接顺序为: (填字母)。

(3 )在对氧化铁粉末加热前,为安全起见,应进行的一项重要操作是____________(4 )从开始加热到实验结束,氧化铁粉末的颜色变化为 ______________________________________ , 反应方程式为 _________________________________________________ 。

(5)上述实验的尾气不能直接排放到空气中,请你说出一种处理尾气的方法:(6 )在该制取CO 的反应中,浓硫酸所起的是 ____________________________ 作用。

例3.实验室常用下列装置来制取氧气:(1) 写出图中有标号仪器的名称: a 、b;(2)用双氧水和二氧化锰来制取氧气时, __________________________________________ 可选用的发生装置是 (填序号),其中二氧化锰起 _______ 作用。

(3) _____________________________________________________________________________ 用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为 _____________________________________________________________________________ 。

(4) __________________________________________ 用E 装置收集氧气的依据是 __________________ ,检验氧气是否集满的方法是 _____________________________________________________(5)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气常温下NH 是一种无色、有刺激HCOOH 浓硫酸CO=Hirr=(1 )用甲酸滴入浓硫酸的方法制取 CO 应选性气味的气体,密度比空气小。

NH 极易溶于水,其水溶液呈碱性。

A①制取氨气反应的方程式:2NHCI + Ca(OH) 2 aCl 2 + 2NH 3? + 2X。

X 的化学式为:(1)相信你在E 处还可以写出另一种制取氧气的方法;⑵若用加热高锰酸钾制取氧气:实验结束,停止加热时要先把导管移出水面,其理由,此时发现水槽中的水变成了浅紫红色,你认为产生该现象的原因可能(3)若分解过氧化氢制取氧气,供选用的装置如下:序号,下同)。

(2) 一氧化氮气体难溶于水,在空气中容易发生下列反应2NO+O==2NQ ,则收集一氧化氮气体时不能用的装置是(填序号) ___________ 。

(3)按图F 作细铁丝在氧气中燃烧的实验,我观察到的现象有 __________________________ (只答一条),其相关的化学方程式是(4)实验室里将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中,始终未出现浑浊现象,可能的原因是_________4. (08江苏徐州)(10分)通过一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,以下是老师提供的一②制取并收集NH ,应该从上图中选择的发生装置是 ,收集装置是③NH 是一种碱性气体,干燥时不能选用下列干燥剂中的(填序号)。

A.固体氢氧化钠B.浓硫酸C.生石灰练习1.(08江苏盐城)(8分)通过一年的化学学习,应该知道有多种途径可以制取氧气。

如:A.电解水B.分离空气C.加热高锰酸钾D.分解过氧化氢E.甲乙 丙要得到平稳的氧气流,应选用的发生装置是 ▲(选填“甲”或“乙”);若用丙装置干燥生成的氧气,丙中盛放的液体试剂是▲,气体应从 ▲(选填“ a ”或“ b ”)端导入。

2.(08湖北宜昌)(10分)实验室常用下列装置研究气体的制取和性质,根据所学知识回答下列问题。

(1)写出实验室制取氧气的一个化学方程式 _______________ 。

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