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初中化学常见气体的制备
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常见气体的制备
【知识回放】
【考点清单】
考点一 实验室制取气体的一般设计思路和方法。
1.药品的选择原则:选择反应速度适中,价格便宜,来源广泛,污染少,实验安全,所制气体纯净的药品。
2.实验装置的设计:根据药品的状态和反应原理,以及反应条件设计装置。装置设计要简单,便于控制和操作。
3.实验室制取气体的思路:(原理、装置、检验)
△(1)发生装置的选择依据
△
固体和固体反应:如:2KMnO4===K2MnO4+MnO2+O2↑
反应物的状态 如:CaCO3+2HCl==CaCl2↑+CO2+H2O
MnO2 固体和液体反应
MnO2
气体发生装置 …… 如:2H2O2=====2H2O + O2↑
反应条件(是否需要加热、加催化剂等)
(2)收集装置的选择依据
密度比空气大——向上排气法
排空气法 优缺点:干燥而不纯净
密度比空气小——向下排气法
气体收集装置
排水法(不易溶于水、难溶于水)优缺点:纯净而不干燥
考点二.知道实验室制取氧气的思路和方法
⒈药品:过氧化氢与二氧化锰、高锰酸钾
⒉反应原理:
MnO
MnO2
⑴2H2O2====== 2H2O + O2↑
△
△
⑵2KMnO4 ===== K2MnO4 + MnO2 + O2↑
MnO
MnO2
△
⑶2KClO3 ==== 2KCl + 3O2↑
⒊实验装置:包括发生装置和收集装置(见右图)
⒋收集方法:
⑴排水法:因为氧气不易溶于水。
⑵向上排空气法:因为氧气密度比空气略大。
⒌用高锰酸钾制氧气,并用排水法收集。实验步骤可以概括如下:
⑴检查装置的气密性;
⑵将药品装入试管中,试管口放一团棉花(目的是防止高锰酸钾粉末进入导管),用带导管的单孔胶塞塞紧试管;
⑶将试管固定在铁架台上;(注意:试管口应略向下倾斜)
⑷点燃酒精灯,先均匀受热后固定加热;
⑸用排水法收集氧气(当导管口产生连续、均匀的气泡时才开始收集);
⑹收集完毕,将导管移出水槽;
这样做的目的是:防止水槽中的水倒吸入试管使试管炸裂。
⑺熄灭酒精灯。
⒍检验方法:用带火星的木条伸入集气瓶内,如果木条复燃,说明带瓶内的气体是氧气。
⒎验满方法:
⑴用向上排空气法收集时,用带火星的木条伸入集气瓶口,如果木条复燃,说实验田带瓶内的氧气已满;
⑵用排水法收集时,当气泡从瓶外冒出时,说明该瓶内的氧气已满。
考点三.知道实验室制取二氧化碳气体的思路和方法
⒈药品:大理石(或石灰石)、稀盐酸
⒉原理:CaCO3 + 2HCl == CaCl2 + H2O + CO2↑
注意:⑴不能用浓盐酸代替稀盐酸,因为浓盐酸易挥发,使制得的CO2不纯(混有氯化氢气体);⑵不能用稀硫酸代替稀盐酸,因为稀硫酸与CaCO3反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石(或石灰石)的表面,阻止反应的进行;⑶不能用Na2CO3 或CaCO3代替大理石(或石灰石),因为Na2CO3与稀盐酸的反应速度太快,不便于收集。
⒊发生装置:固 + 液不加热型
⒋收集装置:只用向上排空气法(因为CO2能溶于水,密度比空气大)
⒌CO2的检验:将气体通入澄清的石灰水中,如果石灰水变浑浊,则该气体为CO2。
化学方程式:CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓+ H2O
⒍CO2的验满:用燃着的木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,则已充满。(这样做是利用CO2不能燃烧、不支持燃烧的性质)。
高温
高温
⒎CO2的工业制法:CaCO3====CaO + CO2↑
⒏实验室制取CO2的实验操作过程
⑴检查装置的气密性;⑵装入大理石,塞紧胶塞;⑶固定装置;⑷从长颈漏斗加入稀盐酸至长颈漏斗下端管口液封;⑸收集气体,导管一定要伸入集气瓶底部;⑹检验是否集满。
【走出误区】
实验室制取气体的思路:原理、装置、检验;发生装置:有反应物状态及反应条件决定;收集方法:由气体的密度及溶解性决定。
基础知识巩固
1.(肇庆)现有下列仪器或装置,请回答下列问题:
①
①
A
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