實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置

1、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置1.三種氣體的制備1. 氧氣（02）2KMn0 4K2MnO4 + Mn02 + O2TMnO 22KCI0 3=2KC1+3O 2 T2H2O2 2H2O + 02 f2. 二氧化碳（C02）CaCO3+2HCI=CaCI 2+H2O+CO2（不能用溶于水,HCI與Na2CO3反應(yīng)的原因：Na2CO3易與鹽酸反應(yīng)速率快，不利于收集）3.氫氣（H2）Zn + H2SO4ZnSO4 + H2?（不用 AI二根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件分為兩種類型反應(yīng)速率快，而Fe反應(yīng)慢）1. 固+ 固氣體木2KMnO右K2MnO4 + MnO 2+ O2 f制取氧氣:MnO 22KCI0 3

2、2KCI+3O 2 f發(fā)生裝置（圖1）:2固+液氣體 制取氧氣：反應(yīng)原理: 制取二氧化碳：反應(yīng)原理： 制取氫氣：反應(yīng)原理:三實(shí)驗(yàn)裝置的組成（四個(gè)部分）1. 發(fā)生裝置發(fā)生裝置（圖 2）2H2O2 °2出0 + 02fCaCO3+2HCI=CaCI 2+H2O+CO2fZn+ H2SO4= Zn S04+ H2f#A.固+固氣體（圖1）注意事項(xiàng)試管口略向下傾斜，防止水倒流，致使試管炸裂。 鐵夾夾在離試管口 1/3處。 試管內(nèi)導(dǎo)管剛露出橡皮塞即可，便于導(dǎo)出氣體。 高錳酸鉀制氧氣時(shí)試管口應(yīng)放一團(tuán)棉花，防止加熱時(shí)高錳酸鉀小顆粒隨氣流進(jìn)入導(dǎo)管。 酒精燈加熱要用外焰加熱B.固+液 *氣體（圖2）還

3、可以用注意事項(xiàng) 分液漏斗可以用長頸漏斗代替，但其下端應(yīng)該伸入液面以 下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出； 導(dǎo)管只需略微伸入試管塞 裝藥品時(shí)，先裝固體后裝液體 該裝置的優(yōu)點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的開始與結(jié)束，可以隨時(shí)添加液體2. 洗氣裝置（除雜和干燥）1. 氣體的凈化（除雜）一定先凈化后干燥（？），對(duì)于實(shí)驗(yàn)室制備氧氣時(shí)可能含有的雜質(zhì)只有水，而制備CO和H2時(shí)除了又水還有HCI氣體。在制備CO和H2一定要先出去HCI再干 燥。H2 （ HCI） 用 NaOH溶液 CO2 （ HCI）用 NaHCO溶液2. 氣體的干燥（除去水）干燥劑有：濃硫酸（酸性）、堿石灰（堿性）酸性干燥劑：不能干燥堿性氣體如氨氣；M石

4、走處an除去水時(shí)，堿性干燥劑；不能干燥酸性氣體如二氧化硫、二氧化碳、三氧化硫、氯化氫等注意：證明時(shí)，一定要先證明水再證明其它物質(zhì)，證明水一定要用無水硫酸銅; 先除去雜質(zhì)，再除去水 。證明二氧化碳一定要用澄清石灰水。（例2）3. 收集裝置常用氣體的收集方法：（一般有毒排水、無毒排空）A :排水法 適用于難或不溶于水且與水不反應(yīng)的氣體，導(dǎo)管稍稍伸進(jìn)瓶內(nèi)。（CO、2、NO只能用排水法）B :向上排空氣法 適用于密度比空氣大的氣體（CO2、HCl只能用向上排空氣法）C :向下排空氣法 適用于密度比空氣小的氣體。如H2 排氣法：導(dǎo)管應(yīng)伸入瓶底4. 尾氣處理裝置有毒的氣體不能直接排放到空氣中（CO）四.

5、操作步驟：（連）查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄。 連接裝置：先下后上，從左到右的順序。 檢查裝置的氣密性：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中， 用手緊握試管外壁， 若水中導(dǎo)管口有 氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽） 固定裝置：固定試管時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜；鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部 加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。 收集氣體：a若用排水集氣法收集氣體，氣泡均勻冒出時(shí)再收集，剛排出的是空氣水排完后，應(yīng)用玻璃片蓋住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上（密度比空氣大）（防止氣體逸出）b、用向上排空法。收集時(shí)導(dǎo)管應(yīng)伸

6、入集氣瓶底部（為了排盡瓶內(nèi)空氣）用排水法收集時(shí)，導(dǎo)管放在集氣瓶口 先將導(dǎo)管移出水面 再停止加熱氣體的驗(yàn)滿3五. 氧化銅（CuO）的還原實(shí)驗(yàn)H2、CO、C還原CuO實(shí)驗(yàn)的比較CO還原CuOC還原CuO化學(xué)方程式裝置圖H2還原CuO試管口略向下傾斜；反應(yīng)需高試管口略向傾斜；因CO有，增加對(duì)尾氣處理CO+CuOCu +CO2H2+CuO Cu + H2O木C +2 CuO2Cu +CO2T裝置特點(diǎn)通H2的導(dǎo)管伸至試管底裝置，防止CO污染空氣溫;操作步驟部于CuO上方反應(yīng)前需檢驗(yàn)氣體純度。 還原過程分四步：一通，二點(diǎn)，三撤,檢查氣密性；裝藥品固定試管;4四停實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象黑色CuO變成黑色CuO變成色；生成

7、的氣體黑色固體逐漸減少；有光亮紅色.色；試管口有使澄清石灰水變渾濁固體生成；生成的氣體使澄清石灰生成水變渾濁對(duì)于用氫氣和一氧化碳還原氧化銅時(shí)要先同一會(huì)氣體再加熱（？）七探究性試驗(yàn) 1提出假設(shè)問題2證明假設(shè)（試驗(yàn)操作）3得出結(jié)論（試驗(yàn)現(xiàn)象） 4討論 例1某化學(xué)興趣小組利用鋅和濃鹽酸以及下圖所示裝置來制取干燥、純凈的氫氣，并驗(yàn)證氣體中的雜質(zhì)。ACD（1）實(shí)驗(yàn)中看到B中無水硫酸銅變藍(lán)色，這說明產(chǎn)生的氣體中含有雜質(zhì) （填化學(xué)式），除此以外，還可能含有的雜質(zhì)氣體是（填名稱）。為了檢驗(yàn)該雜質(zhì)，可將 E裝置連接到上述裝置中 （填序號(hào)）之間，氣體從（填a或b）進(jìn)入裝置E，E中所放試劑為 ，觀察到的現(xiàn)象是 。（

8、2）C裝置的作用是；（3）此實(shí)驗(yàn)收集氫氣的下列方法中，你認(rèn)為最合理的是。（填選項(xiàng)編號(hào)） 向上排空氣法用干癟氣球收集排水法點(diǎn)燃；移導(dǎo)管，熄滅酒精燈。#例2. (08四川眉山)(6分)下圖為常見的實(shí)裝置(用途不一)，根據(jù)下列要求回答問題，裝置可重復(fù)使用。提示： Hz + CuOCu + H20,無水硫酸銅遇水由白色變?yōu)樗{(lán)色。(1) 將含有水蒸汽的氫氣干燥后還原氧化銅，則該氣體先要通過裝置(填序號(hào)，下同)。(2) 如果要驗(yàn)證混合氣體由(3) 如果要驗(yàn)證混合氣體由(4) 如果要驗(yàn)證混合氣體由H2、CO組成，則需要連接的儀器順序?yàn)镃O CO組成，則需要連接的儀器順序?yàn)镠2、HO組成，則需要連接的儀器順序

9、為(5)如果要驗(yàn)證混合氣體由CO、CO H2組成，則需要連接的儀器順序?yàn)?例3.甲酸(HCOOH通常是一種無色易揮發(fā)的液體，它在濃硫酸作用下易分解，反應(yīng)方程式為: HCOO濃硫酸COT +H2O ,某課外活動(dòng)小組的同學(xué)欲用該反應(yīng)來制取CO并還原紅棕色的氧化鐵粉末?，F(xiàn)有下列儀器或裝置供選擇：澄蓿石灰水E FJJILQ©©(1 )用甲酸滴入濃硫酸的方法制取CO應(yīng)選(填序號(hào))裝置；如果要除去 co中混有少量甲酸氣體，最好選擇上圖中 (填序號(hào))進(jìn)行洗氣。(2) 用上述方法制取的 CO還原氧化鐵，并檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物，則各儀器的接口連接順序?yàn)椋?(填字母)。(3 )在對(duì)氧化鐵粉末加熱前，為

10、安全起見，應(yīng)進(jìn)行的一項(xiàng)重要操作是。(4 )從開始加熱到實(shí)驗(yàn)結(jié)束，氧化鐵粉末的顏色變化為 ,反應(yīng)方程式為。(5) 上述實(shí)驗(yàn)的尾氣不能直接排放到空氣中，請(qǐng)你說出一種處理尾氣的方法：。(6) 在該制取CO的反應(yīng)中，濃硫酸所起的是 作用。例3.實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來制取氧氣:56寫出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱：a、b#(1) 用雙氧水和二氧化錳來制取氧氣時(shí)，可選用的發(fā)生裝置是 (填序號(hào))，其中二氧化錳起作用。(2) 用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)， 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3) 用E裝置收集氧氣的依據(jù)是 ，檢驗(yàn)氧氣是否集滿的方法是 (4) 實(shí)驗(yàn)室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣常溫下NH是一種無色、有刺激性

11、氣味的氣體，密度比空氣小。NH極易溶于水，其水溶液呈堿性。 制取氨氣反應(yīng)的方程式：2NHCI + Ca(0H)2 EaCI 2 + 2NH f + 2X。X的化學(xué)式為: 制取并收集NH,應(yīng)該從上圖中選擇的發(fā)生裝置是 ，收集裝置是 。 NH是一種堿性氣體，干燥時(shí)不能選用下列干燥劑中的 (填序號(hào))。A.固體氫氧化鈉B.濃硫酸C.生石灰練習(xí)1.(08江蘇鹽城)(8分)通過一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，應(yīng)該知道有多種途徑可以制取氧氣。如:A.電解水B.分離空氣C.加熱高錳酸鉀D.分解過氧化氫 E. (1) 相信你在E處還可以寫出另一種制取氧氣的方法；(2) 若用加熱高錳酸鉀制取氧氣：實(shí)驗(yàn)結(jié)束，停止加熱時(shí)要先把導(dǎo)管移

12、出水面，其理由是，此時(shí)發(fā)現(xiàn)水槽中的水變成了淺紫紅色，你認(rèn)為產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因可能是_(3) 若分解過氧化氫制取氧氣，供選用的裝置如下：要得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是 干燥生成的氧氣，丙中盛放的液體試劑是 端導(dǎo)入。丙(選填“甲”或“乙”)；若用丙裝置，氣體應(yīng)從 (選填“ a”或“ b”)72.(08湖北宜昌)(10分)實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置研究氣體的制取和性質(zhì)，根據(jù)所學(xué)知識(shí)回答下 列問題。ABCDEF(1) 寫出實(shí)驗(yàn)室制取氧氣的一個(gè)化學(xué)方程式。利用該反應(yīng)制取氧氣，發(fā)生裝置#應(yīng)選(填序號(hào)，下同)。#(2) 氧化氮?dú)怏w難溶于水，在空氣中容易發(fā)生下列反應(yīng)2NO+O=2NO,則收集一氧化氮?dú)怏w時(shí)不能用

13、的裝置是(填序號(hào))。(3) 按圖F作細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)，我觀察到的現(xiàn)象有 (只答一條)，其相關(guān)的化學(xué)方程式是。(4) 實(shí)驗(yàn)室里將制得的二氧化碳?xì)怏w通入澄清石灰水中，始終未出現(xiàn)渾濁現(xiàn)象，可能的原因4.(08江蘇徐州)(10分)通過一年的化學(xué)學(xué)習(xí)，你已經(jīng)掌握了實(shí)驗(yàn)室制取氣體的有關(guān)規(guī)律, 以下是老師提供的一些實(shí)驗(yàn)裝置。請(qǐng)結(jié)合下圖回答問題：8ABCDE(1) 寫出圖中標(biāo)號(hào)的儀器名稱：a ； b。(2) 寫出實(shí)驗(yàn)室用A裝置制取氧氣的化學(xué)方程式 。(3) 通過查閱資料得知：氨氣 (NH3)是一種密度比空氣小且極易溶于水的氣體，其水溶液稱 為氨水；氨氣在加熱條件下能與氧化銅反應(yīng)生成銅、水和空氣中含量最

14、多的氣體。小 芳同學(xué)加熱氯化銨和氫氧化鈣的固體混合物制取氨氣，她應(yīng)選擇的反應(yīng)的發(fā)生裝置是，收集裝置是 。(填字母編號(hào))(4) 小芳將收集滿氨氣的集氣瓶倒扣在滴有無色酚酞的水中，觀察到的現(xiàn)象(5) 請(qǐng)寫出氨氣和氧化銅反應(yīng)的化學(xué)方程式 5. (07汕頭)(14分)請(qǐng)根據(jù)下列裝置圖回答：?jiǎn)慰?(1) 寫出下列儀器的名稱：，。(2) 如果用大理石和稀鹽酸制取并收集 CO2,應(yīng)選用上圖中的 (填序號(hào));其化學(xué)方程式為 。若用加熱固體 KmnO 4來制取并用排水法收集一瓶。2，應(yīng)選用上面圖中的 (填序號(hào))，其化學(xué)方程式為已知乙炔(C2H2)氣體可用水和CaC2反應(yīng)制取。請(qǐng)你完成制取乙炔的化學(xué)反應(yīng)方程式：C

15、aC2+=+ C2H2 f。乙炔氣中常含酸性雜質(zhì)氣體CO2和H2S，請(qǐng)?jiān)谟疫叿娇蛑醒a(bǔ)畫出除雜裝置(導(dǎo)氣管用直線表示)，并標(biāo)注必要的試劑。6. 實(shí)驗(yàn)室常用的干燥劑 “堿石灰”是CaO和固體NaOH的混合物，極易與空氣中水蒸汽和 CQ 反應(yīng)而變質(zhì)。某同學(xué)對(duì)一瓶久置的“堿石灰”作了如下探究：(1 )【猜想】 猜想I：沒有變質(zhì)，“堿石灰”只含有 CaO固體NaOH猜想n：已完全變質(zhì)，“堿石灰”全部變成了CaCO和NazCQ。貝H CaO與水反應(yīng)的反應(yīng)方程式為 (2)【實(shí)驗(yàn)】如下圖所示:堿石灰取少量于試管中© -樣品力啤量水(V>匯、用手嚼蟲摸試管,滴入稀鹽酸與壽kt滴扎稀鹽酸 >

16、氣泡(3)a. 若猜想n (填：成立、不成立)b. 操作發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的方程式為 的現(xiàn)象判斷：濾液中含有 成立、不成立)。c. 綜合a和b的結(jié)論，判斷該樣品變質(zhì)情況為 (4) 【拓展】由上述實(shí)驗(yàn)說明，實(shí)驗(yàn)室中“堿石灰”應(yīng) 是【判斷】Ca(OH)2、CaCO和NaCO投入到水中不會(huì)放熱，則由操作現(xiàn)象判斷:(寫化學(xué)式)；由此判斷猜想I;由操作 (填:O保存；操作中玻棒的作用107. 某學(xué)生小組對(duì)過量炭粉與氧化鐵反應(yīng)產(chǎn)物中氣體的成分進(jìn)行研究。(1) 假設(shè)：該反應(yīng)的氣體產(chǎn)物全部是二氧化碳。(2) 設(shè)計(jì)方案：將一定量氧化鐵在隔絕氧氣的條件下與過量炭粉完全反應(yīng)，測(cè)定參加反應(yīng)的碳元素與氧元素的質(zhì)量比。(3) 查閱資料：氮?dú)?/p>