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气体的制备与净化.

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讨论一、
一种制取气体的发生装 置是否可以制取多种气体?
A
固体物质加热制气体
B
固体和液体在常温下制气体
规律应用:
A
B

根据反应原理,选择制取气体的发生装置
(1)NH4NO3(固体)+NaOH (固体) =NaNO3+H2O+NH3 (A )
(2)FeS(固体)+2HCl=FeCl2+H2S
H2 CO2
4、硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气的密度大,且能溶于 水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸混合, 在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。试回答: (l)实验室制 取硫化氢的化学反应方程式为: FeS+H2SO4==FeSO4+H2S↑ (2)根据装置图回答下列问题:
5、实验室可以通过多种途径得到氮气: 方法一:将氨气通过灼热的氧化铜粉末,得到纯净的氮气、铜粉和水。 方法二:将空气通过灼热的铜粉,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末。 方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的混合溶液加热,逸出氮气。(反应方 程式为: △ 下列是进行实验时可选择的实验仪器:(铁架台、铁夹、铁圈、石棉网、 酒精灯等未列出)
6、(2006年金华市)28.在高温下炽热的炭能与水蒸气反 应生成混合气体。为了检验该混合气体的成分,兴趣小组 的同学利用如图所示装置进行实验,请你一起参与完成。
CuO
澄清石灰水 CaCl2溶液 A B
NaOH溶液 C
D
(1)将该混合气体通过装置A,发现澄清石灰水变浑浊, 则该混合气体中含有 CO2(或二氧化碳) 气体。 (2)为了检验该混合气体中是否含有CO气体,请从上述四 个装置中选出合适的装置,选出装置的连接顺序(用装置编 号表示,装置不重复使用):混合气体→ C→D→A 。
讨论三、 怎么样选取气体的收集装置?
向下排空气法
(气体密度小于空气)
排水取气法
(气体难溶于水)
向上排空气法
(气体密度大于空气)
多功能瓶
a
b
C
d
A
B
C
D
在H2、O2、CH4、CO2、CO气体中,
O2、CO2 ①能用装置A收集的有____________
H2、O2、CH4、CO ②能用装置C收集的有____________ b 端进入 ③若用装置B收集气体应从___
(2006年金华市)28.在高温下炽热的炭能与水蒸气反应 生成混合气体。为了检验该混合气体的成分,兴趣小组的 同学利用如图所示装置进行实验,请你一起参与完成。
CuO
拓展1:根据质量守恒定律,在高温下炽热的炭能与水蒸气反应还可能生成 H2 气体. 拓展2:为验证是否生成氢气,除D装置外,还须补充E和F,装置中应分别装有 和 . 合理的连接顺序为 . EDF 浓硫酸 硫酸铜粉末 浓硫酸 E F 。 硫酸铜粉末
验H2O → 验CO2
→ 验H2 → 验 CO
验证常见气体的装置顺序:
CuO粉末
硫酸铜粉末
澄清石灰水 NaOH溶液
浓硫酸
硫酸铜粉末
澄清石灰水
A

B
→ C→
D→
E

A

B
验水在前,除水在后
1、下列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,则下列装置合理的为( C )
澄清石灰水 CaCl2溶液 A B
NaOH溶液 C
D
拓展3:若验证混合气体中是否含CO2、CO、H2和H2O,则连接顺序为
解题锦囊:排除干扰因素
• 如验证CO,通过灼热CuO后验证CO 2, 则须排除原有CO 2对实验的干扰; • 如验证H2 ,通过灼热CuO后验证 H2O,则 须排除原有H2O对实验的干扰; • 06年28题CaCl2溶液对选择装置的干扰;
NaOH 溶液
NaOH 溶液

(4)若要验证固体草酸 (H2C2O4· 2H2O)受 热的分解产物为CO、CO2、H2O,则仪器连 BCEDGEH BCEDEGEH 接的顺序为_____________________
浓硫酸
A
B
C
D
E
F
G
H
(提示:无水CuSO4遇到水会变成蓝色)
验证常见气体的一般顺序:
长进 短出
b
HCl ——NaOH溶液;水;AgNO3溶液 CO2——NaOH溶液;石灰水 H2O——浓H2SO4 ;固体NaOH;生石 大进 小出 O2 ——灼热的铜网(铜粉)
co co co
c o c o c铜网 o
uuu
灰;无水CuSO4 ;无水氯化钙等
C C C
a
b
a
b
A A A
澄清的 澄清的 澄清的 石灰水 石灰水 石灰水 B B B
A
B
c
某化学兴趣小组通过查阅资料得知:固体草酸
(H2C2O4· 2H2O)受热可分解,其化学方程式:
H 2C 2O 4· 2H2O ≜CO↑+CO2↑+3H2O
该课题小组的同学在实验室分别进行了如下 实验,请回 答下列问题: (3)某同学设计用草酸制取并收集CO的实验,装置 如下图,请你评价他的方案。
MnO2
难度值0.62
NaNO2+NH4Cl
N2↑+NaCl+2H2O
A
B
C
D
E
F
回答下列问题: △ N2+3Cu+3H 2NH3+3CuO (1)方法一反应的化学方程式是: 。 2O (2)方法三反应选用的气体发生装置是: E 。 (3)在制取氮气的三种方法中,方法一和方法二越来越受到人们的关注,经 常被联合使用。这两种方法联合使用与方法三相比,其优越性在于: Cu和CuO可以以循环使用,节约了原料,避免使用有毒物质而造成的污染。 。
石灰水
小红,这是我 设计的CO2 制取和性质 的实验。
咦!小明, 石灰水怎么 不浑浊啊?
试剂选择的注意点
1.选择的试剂要能吸收杂质气体 2.被净化的气体不能与除杂试剂反应
思考:
如果要除去CO2中的水蒸气,是否下面 的干燥剂都能选用?
浓H2SO4;固体NaOH;生石灰;无水氯化钙等;
除去常见杂质气体的试剂和装置: a
难度值0· 39
产生CO而污染空气。
(2005年金华市)34.现有如图所示的实验装置。请回答有关问 题:
⑴写出实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气的化学方程 式 2KClO3 △ 2KCl+3O2↑。 ⑵装置C可用来检验出CO气体中混有的CO2,请写出检验时产生 的实验现象 澄清石灰水变浑浊 。 ⑶现有稀H2SO4、CuO、Fe粉三种物质,利用上述装置进行连接 后能否制得铜(若能,请选出所需装置的编号;若不能,则说 明原因) B、E 。








A.①⑤⑧ C.②⑤⑥
B.③④⑦ D.②④⑧
2、在实验室中,利用右图装置可以制取并收集多种气 体(必要时可以加热)。
a b
c
ቤተ መጻሕፍቲ ባይዱ
(1)李明同学想利用该装置制取干燥的O2,应对装置 作何改进? 将发生装置中试管口向下倾斜 。 a中发生反应的化学方程式为 ; 2KClO3 2KCl+3O2↑ b中盛放的试剂是 浓硫酸 。
(2007年金华市)28.下图是实验室用于制取、干燥和 收集气体的装置图。科学实验课上同学们用石灰石和 稀盐酸反应制取并收集二氧化碳气体,请回答问题:
a a b c d e f g
A
B
浓硫酸
碱 石 灰 ( NaOH 和 CaO的混合物)
⑴制取二氧化碳气体的发生装置应选择(填装置编 A 号) 。 ⑵现要收集一瓶干燥的二氧化碳气体,请在上述装置 中选择合适的装置,按气体的流向用导管的编号将 装置连接好:a → b→ C → f。
( B)
请同学们分析下列固体与液体常温 下制气装置,谈谈与前面的装置相 比有什么优点?
请你选用下图中的部分仪器,装配成一个简易的, 能随开随用,随关随停的 CO2气体发生装置,画出简图。
底部破掉 的试管
气体发生装置的设计依据:
1. 反应物的状态 2.反应条件
讨论二:如何
浓盐酸 大理石
除去所制气体 中混有的一些 其它气体? 澄 清
质气 的体 性及 质杂
燥质气 剂选体 择的 干性
性气 及体 密水 度溶
收性气 剂选体 择的 吸毒
某化学兴趣小组通过查阅资料得知:固体草 酸 (H2C2O4· 2H2O)受热可分解,其化学方程式:
H 2 C 2O 4· 2H2O ≜CO↑+CO2↑+3H2O
该课题小组的同学在实验室分别进行了如下 实验,请回 答下列问题: A (1)制取CO气体的发生装置应选用______; a (2)若用C装置收集CO,则进气口应为____;
(2004年金华市)34.近年来,许多城市将公共汽车的燃料换成甲醇 (CH3OH),以减少汽车尾气对环境造成的污染。 (1)某校研究性学习小组的同学为探究甲醇在氧气燃烧的产物,他们将甲 醇在氧气中点燃,再用燃烧后的混合气体通过如下的装置进行实验(铁 架台等装置已略去):
请你设计这些装置连接顺序(装置不重复使用),使实验尽可能多地检验 出甲醇燃烧的产物(用装置的编号表示);混合气体→C→A→B→D。 (2)学习小组的同学通过正确的设计并进行实验,在实验过程中观察到的 部分现象如下:D和A中左边装置内的澄清石灰水的均变浑浊,而A中右 边装置内的澄清石灰水不变浑浊。请结合反应原理和实验现象进行分析, CO、CO2、。 H2O 这次实验中甲醇的燃烧产物为 燃料燃烧时要供给足量的 (3)通过该实验,请你谈谈应该怎样合理使用燃料 氧气,防止因燃烧不充分 。
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