河南省教師原創(chuàng)2015屆新課標(biāo)高考化學(xué)總復(fù)習(xí)課件：第12章+第3節(jié)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備

抓住2個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)掌握2個(gè)核心考點(diǎn)高效訓(xùn)練6道題答題模板課時(shí)限時(shí)檢測(cè)第三節(jié)常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制備[考綱定位]

1.掌握常見氣體的實(shí)驗(yàn)室制法(包括所用試劑、儀器、反應(yīng)原理和收集方法)。2.掌握幾種重要的有機(jī)物和無(wú)機(jī)物的制備。3.能繪制和識(shí)別典型的實(shí)驗(yàn)儀器裝置圖。知識(shí)點(diǎn)一氣體的實(shí)驗(yàn)室制法一、實(shí)驗(yàn)室典型的氣體發(fā)生裝置抓住2個(gè)基礎(chǔ)知識(shí)點(diǎn)二、常見氣體的制備H2O排水法或向上排空氣法排水法或向下排空氣法HCl、H2OHCl、H2O排飽和食鹽水法H2O向下排空氣法【鞏固練習(xí)】1．在實(shí)驗(yàn)室中制取H2、CO2、NH3、NO、NO2、SO2、Cl2、O2是否均可以用如圖所示裝置來(lái)制??？答：_________________________________________?！敬鸢浮?/p>

可以。因?yàn)橹迫∩鲜霭朔N氣體均可用固體與液體，且不需要加熱的反應(yīng)來(lái)制取2．下列關(guān)于氣體的制備的說法不正確的是(

)A．用碳酸鈉粉末可以制備CO2B．用鐵片和稀H2SO4反應(yīng)制取H2時(shí)，為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4C．加熱分解NH4HCO3固體，將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3D．用KMnO4固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同【答案】

B知識(shí)點(diǎn)二氣體的收集方法【小提醒】氣體收集看“三點(diǎn)”收集氣體方法的選擇要依據(jù)氣體的密度、溶解性，以及是否與水、氧氣反應(yīng)。

【鞏固練習(xí)】3．據(jù)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置回答問題：(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取比較干燥的氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________，收集裝置為________。(2)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時(shí)應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________，收集裝置為________。(3)實(shí)驗(yàn)室用氯化銨與熟石灰兩種固體加熱制取氨氣，氨氣的密度比空氣的小，極易溶于水。推斷：實(shí)驗(yàn)室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為________，收集裝置為________。【答案】

(1)A

D

(2)B

C

(3)A

E考點(diǎn)一

[077]氣體的實(shí)驗(yàn)室制法掌握2個(gè)核心考點(diǎn)一、制備氣體的操作順序1．安裝順序(1)由下到上(如制氯氣的發(fā)生裝置安裝順序是：放鐵架臺(tái)→擺酒精燈→固定鐵圈→放置石棉網(wǎng)→固定圓底燒瓶)。(2)從左到右(如制氯氣：發(fā)生裝置→凈化裝置→收集裝置→吸收裝置)。(3)先塞后定(把帶導(dǎo)管的膠塞在燒瓶固定前塞好，以免燒瓶固定后因不宜用力而塞不緊或因用力過猛而損壞儀器)。2．加試劑順序固體先放入，液體后滴加(即先固后液)。3．其他操作順序先檢驗(yàn)氣密性，后裝入藥品(便于在裝置漏氣時(shí)進(jìn)行調(diào)整或更換儀器)，最后點(diǎn)燃酒精燈(所有準(zhǔn)備工作完畢后)；在連接導(dǎo)管時(shí)，應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；量氣裝置的導(dǎo)管應(yīng)短進(jìn)長(zhǎng)出；干燥管應(yīng)大口進(jìn)，小口出。二、裝置氣密性的檢查1．氣密性檢查在整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中的位次凡是有導(dǎo)氣管的實(shí)驗(yàn)裝置(特別是有毒氣體通過的裝置)，都需要進(jìn)行氣密性檢查。這一步驟在安裝好整套裝置之后、裝入藥品之前進(jìn)行。2．氣密性檢查的原理裝置氣密性檢查的基本原理：封閉在裝置里的氣體與外界大氣形成壓強(qiáng)差。3．造成裝置內(nèi)外壓強(qiáng)差的措施(1)升高裝置中氣體的溫度——加熱法(2)縮小裝置中氣體的體積——加水法(液差法)(3)增大裝置中氣體的物質(zhì)的量——吹氣法 某同學(xué)設(shè)計(jì)如圖所示裝置分別進(jìn)行探究實(shí)驗(yàn)(夾持裝置已略去)——————[1個(gè)示范例]——————實(shí)驗(yàn)藥品制取氣體量氣管中的液體①Cu、稀硝酸H2O②NaOH固體、濃氨水NH3③Na2CO3固體、稀硝酸CO2④鎂鋁合金、NaOH溶液(足量)H2H2O請(qǐng)回答下列問題：(1)簡(jiǎn)述如何檢查該裝置的氣密性_________________。(2)該同學(xué)認(rèn)為實(shí)驗(yàn)①可通過收集測(cè)量NO氣體的體積來(lái)探究Cu樣品的純度。你認(rèn)為是否可行？請(qǐng)簡(jiǎn)述原因。_______________________________________________。(3)實(shí)驗(yàn)③中，量氣管中的液體最好是________。A．H2O

B．飽和NaHCO3溶液C．飽和Na2CO3溶液(4)本實(shí)驗(yàn)應(yīng)對(duì)量氣管多次讀數(shù)，讀數(shù)時(shí)應(yīng)注意：①恢復(fù)至室溫，②_____________________________________，③視線與凹液面最低處相平?！窘馕觥?/p>

(1)檢查裝置氣密性一定要注意首先關(guān)閉活塞，形成封閉系統(tǒng)。(2)要注意NO易與裝置內(nèi)空氣中的O2反應(yīng)。(3)CO2幾乎不溶于飽和NaHCO3溶液。(4)對(duì)量氣管讀數(shù)時(shí)，要注意消除壓強(qiáng)差的影響。【答案】

(1)關(guān)閉分液漏斗以及A處活塞，向量氣管中加水，至量氣管內(nèi)液面高于左側(cè)液面，固定量氣管的高度，觀察量氣管內(nèi)液面高度不變，說明氣密性良好(2)不可行，NO會(huì)與裝置中空氣反應(yīng)，生成NO2后又溶于水，使測(cè)得的NO氣體體積不準(zhǔn)(3)B(4)調(diào)整量氣管右端高度，使左右兩端液面保持相平考向預(yù)測(cè)1儀器組裝1．(2013·海南高考)下圖所示儀器可用于實(shí)驗(yàn)室制備少量無(wú)水FeCl3，儀器連接順序正確的是(

)————————[2個(gè)預(yù)測(cè)練]————————A．a(chǎn)－b－c－d－e－f－g－h(huán)B．a(chǎn)－e－d－c－b－h(huán)－i－gC．a(chǎn)－d－e－c－b－h(huán)－i－gD．a(chǎn)－c－b－d－e－h(huán)－i－f【解析】

裝置順序?yàn)椋褐坡葰?、除雜(HCl、水蒸氣)、反應(yīng)制備、尾氣處理，注意洗氣瓶中導(dǎo)管為“長(zhǎng)進(jìn)短出”?！敬鸢浮?/p>

B考向預(yù)測(cè)2裝置的選擇2．(2014·中山質(zhì)檢)如圖Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ是常見的氣體發(fā)生裝置；Ⅳ、Ⅴ、Ⅵ是氣體收集裝置，根據(jù)要求回答下列問題：(1)若用MnO2與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，應(yīng)選用裝置______，用化學(xué)方程式表示的制取氯氣的反應(yīng)原理是____________________________________________。(2)若用KMnO4與濃鹽酸反應(yīng)制取氯氣，應(yīng)選用裝置________。(3)若選用Ⅳ為氯氣的收集裝置，應(yīng)該在試管口放置一團(tuán)棉花，該棉花團(tuán)應(yīng)用________溶液浸濕，其作用是_____________________________________________。(4)若選用Ⅴ為氯氣收集裝置，則氯氣應(yīng)從________口通入，用化學(xué)方法檢驗(yàn)氯氣收集滿了的方法是_______________________________________________________________________________________________。(4)若選用Ⅴ為Cl2收集裝置，因Cl2密度比空氣大，故應(yīng)從A口通入。檢驗(yàn)Cl2是否收集滿通常用濕潤(rùn)的淀粉KI試紙?？键c(diǎn)二

[078]氣體的凈化與尾氣處理一、氣體的凈化1．凈化原則：不減少被凈化氣體的量，不引入新的雜質(zhì)，操作簡(jiǎn)便，易于分離。2．氣體的凈化裝置與方法(1)易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同)，可將混合氣體通過盛水的a裝置來(lái)除去雜質(zhì)氣體。(2)酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑、堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來(lái)吸收。如CO(CO2)，可將混合氣體通過盛NaOH溶液的a或盛堿石灰的b或c或d來(lái)除去雜質(zhì)。(3)還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收或轉(zhuǎn)化；氧化性雜質(zhì)，可用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收。例如CO2(CO)，可將混合氣體通過盛灼熱CuO的e來(lái)除去雜質(zhì)。(4)選用能與氣體中的雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑做吸收劑來(lái)除去雜質(zhì)。如O2(H2S)，可將混合氣體通過盛有CuSO4溶液的a除去雜質(zhì)。二、尾氣的吸收對(duì)于有毒、有害、污染空氣的氣體尾氣必須進(jìn)行處理，用溶液吸收或點(diǎn)燃使它們變?yōu)闊o(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染的物質(zhì)。1．吸收原則(1)能充分吸收氣體。(2)不能倒吸。2．常見裝置(1)吸收溶解度較小的尾氣(如Cl2、SO2等)用圖A裝置。(2)吸收溶解度較大的尾氣(如HCl、NH3等)用圖B、C裝置。(3)CO等氣體可用點(diǎn)燃或收集于塑料袋中的方法除去，如圖D、E。關(guān)鍵提醒(1)當(dāng)氣體中含有多種雜質(zhì)時(shí)，若采用洗氣裝置，通常是除雜在前，干燥在后。若用加熱裝置除雜時(shí)，通常是干燥在前，除雜在后。(2)尾氣處理裝置應(yīng)與大氣相通，如圖就不能作為尾氣處理裝置。

下列氣體，可用如圖所示裝置進(jìn)行干燥、收集及尾氣處理的是________；如果燒杯中的水換成NaOH溶液，則可以干燥、收集及尾氣處理的是________。①H2S

②HCl

③NH3

④Cl2

⑤SO2

⑥NO

⑦NO2

⑧C2H4

⑨CO————————[1個(gè)示范例]————————【解析】

①③與濃硫酸反應(yīng)，③⑧⑨不能用向上排空氣法收集，⑥不能用排空氣法收集；不能用水處理尾氣①④⑤⑥⑦⑧⑨?！敬鸢浮?/p>

②

②④⑤⑦考向預(yù)測(cè)1氣體制取裝置的連接3．(2010·山東高考節(jié)選)實(shí)驗(yàn)室制備、收集干燥的SO2，所需儀器如下。裝置A產(chǎn)生SO2，按氣流方向連接各儀器接口，順序?yàn)閍→____→____→____→____→f。裝置D的作用是________，裝置E中NaOH溶液的作用是__________________________________________________。————————[2個(gè)預(yù)測(cè)練]————————【解析】

發(fā)生裝置中生成的SO2混有水蒸氣，要先用濃H2SO4干燥后再用向上排空氣法收集，在制備有毒氣體時(shí)應(yīng)連接尾氣處理裝置，SO2在NaOH溶液中溶解度較大，故D為安全瓶，防止倒吸?！敬鸢浮?/p>

d→e→c→b防止倒吸吸收多余的SO2考向預(yù)測(cè)2防倒吸裝置4．以下各種尾氣吸收裝置中，不適合于吸收HCl氣體，且不能防止倒吸的是(

)【解析】

B中漏斗插入過深，不能防止倒吸。【答案】

B答題模板化學(xué)實(shí)驗(yàn)簡(jiǎn)答題的答題模板考題傳真

回答下列問題：(1)寫出B中發(fā)生反應(yīng)的離子方程式：__________________________________。(2)裝置D作用是________________________________________________。(3)H中加棉花團(tuán)的目的是______________。(4)F處溶液的作用是______。I處溶液的作用是______。答題模板回答裝置中試劑的用途時(shí)一般包括直接作用和根本目的兩部分內(nèi)容，根據(jù)各部分裝置的用途不同，可采用下列模板回答：發(fā)生裝置

生成……產(chǎn)生……制取……?除雜裝置

除去(吸收)……防止……干擾(影響)?

除去……中的雜質(zhì)，以免影響測(cè)量結(jié)果性質(zhì)實(shí)驗(yàn)裝置與……反應(yīng)驗(yàn)證……說明……(收集裝置)

比較……檢驗(yàn)……?尾氣吸收裝置

吸收……防止……的污染(影響)1．(2012·高考組合題)用下列實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行相關(guān)實(shí)驗(yàn)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)高效訓(xùn)練6

道題A．(江蘇高考改編)用圖1所示裝置除去Cl2中含有的少量HClB．(江蘇高考改編)用圖2所示裝置制取少量純凈的CO2氣體C．(北京高考改編)用FeCl2溶液吸收Cl2選圖3所示裝置D．(廣東高考)將混有HCl的Cl2通入飽和NaHCO3溶液中除去HCl【解析】

Cl2、HCl都與NaOH溶液反應(yīng)，A項(xiàng)錯(cuò)；純堿為粉末狀，且易溶于水，不能放于帶孔的板上，同時(shí)制得的CO2中會(huì)混有HCl和H2O，B項(xiàng)錯(cuò)；Cl2氧化FeCl2生成FeCl3，洗氣時(shí)長(zhǎng)進(jìn)短出，C項(xiàng)正確；HCl和NaHCO3溶液可以反應(yīng)生成CO2，又在Cl2中引入CO2雜質(zhì)，D項(xiàng)錯(cuò)?！敬鸢浮?/p>

C2．(2014·吉林油田調(diào)研)有關(guān)氣體制備所用試劑及檢驗(yàn)氣體所用試劑完全正確的組合是(

)A．CO2：大理石和稀硫酸、澄清石灰水B．Cl2：二氧化錳和稀鹽酸、品紅溶液C．O2：二氧化錳和雙氧水、帶火星的木條D．NH3：NH4Cl固體和CaCO3固體、濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙【解析】

大理石與稀硫酸反應(yīng)生成的CaSO4微溶于水，附著在大理石上使硫酸不能與大理石接觸，不能持續(xù)生成CO2，A選項(xiàng)錯(cuò)誤；制取Cl2應(yīng)用濃鹽酸且檢驗(yàn)Cl2應(yīng)該用濕潤(rùn)的淀粉碘化鉀試紙，B選項(xiàng)錯(cuò)誤；應(yīng)該用熟石灰與NH4Cl反應(yīng)，D選項(xiàng)錯(cuò)誤?！敬鸢浮?/p>

C3．(2014·銀川模擬)關(guān)于下列各裝置圖的敘述中，錯(cuò)誤的是(

)A．裝置①用來(lái)電解飽和食鹽水，c電極產(chǎn)生的氣體能使?jié)駶?rùn)的淀粉KI試紙變藍(lán)B．裝置②可用于收集H2、NH3、Cl2、HCl、NO2C．裝置③中X為苯，可用于吸收氨氣或氯氣D．裝置④可用于干燥、收集氨氣，并吸收多余的氨氣【解析】

根據(jù)電流方向可知a為電源的正極，電解時(shí)c作陽(yáng)極，氯離子在陽(yáng)極放電生成Cl2，故A正確。由于未指明從a管進(jìn)氣還是從b管進(jìn)氣，故裝置②既可以收集密度比空氣大的氣體，也可以收集密度比空氣小的氣體，B正確。由于裝置③中導(dǎo)管直接插入水中，故苯未起到任何作用，若用來(lái)吸收氨氣仍引起倒吸，C錯(cuò)。選項(xiàng)D顯然是正確的?！敬鸢浮?/p>

C4．(2014·武昌實(shí)驗(yàn)高中模擬)用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成對(duì)應(yīng)的實(shí)驗(yàn)(部分儀器已省略)，能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖?

)【解析】

A氣體干燥導(dǎo)氣管應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；B中HCl氣體極易溶于水，會(huì)引起倒吸；C中石油蒸餾要測(cè)餾出成分氣體的溫度，溫度計(jì)的水銀球要和燒瓶的支管口對(duì)齊；D中，NH3不溶于CCl4，可以有效防止倒吸?！敬鸢浮?/p>

D5．(2013·安徽高考)實(shí)驗(yàn)室中某些氣體的制取、收集及尾氣處理裝置如圖所示(省略?shī)A持和凈化裝置)。僅用此裝置和表中提供的物質(zhì)完成相關(guān)實(shí)驗(yàn)，最合理的選項(xiàng)是(

)選項(xiàng)a中的物質(zhì)b中的物質(zhì)c中收集的氣體d中的物質(zhì)A濃氨水CaONH3H2OB濃硫酸Na2SO3SO2NaOH溶液C稀硝酸CuNO2H2OD濃鹽酸MnO2Cl2NaOH溶液【解析】

結(jié)合題給裝置圖從反應(yīng)物的選擇、反應(yīng)條件