氣體的制取、凈化與收集課件

第十八單元?dú)怏w的制取、凈化與收集2011-2015年廣東省中考題型及分值統(tǒng)計(jì)年份試題類型知識點(diǎn)分值2011實(shí)驗(yàn)題氣密性檢查、實(shí)驗(yàn)室制取并收集氧氣、二氧化碳的裝置選擇11分2012實(shí)驗(yàn)題氣體制備裝置的選擇4分2013選擇題、實(shí)驗(yàn)題檢驗(yàn)裝置氣密性、氣體制備裝置的選擇及氣體制備原理、氣體的凈化裝置9.5分2014選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)題氨氣的收集方法的選擇、氣密性檢查、二氧化碳?xì)怏w的制取、CO尾氣處理方法9分2015實(shí)驗(yàn)探究題實(shí)驗(yàn)室制取、收集氫氣的裝置的儀器的選擇、除去CO2等酸性氣體的試劑選擇、氣體的干燥、收集氣體的方法5分思路：藥品→反應(yīng)原理（選擇適當(dāng)?shù)姆磻?yīng)，包括反應(yīng)物和反應(yīng)條件）→收集方法→使用儀器→實(shí)驗(yàn)步驟→驗(yàn)滿方法或檢驗(yàn)方法→注意事項(xiàng)。具體流程如下所示：一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路和方法知識梳理知識梳理知識點(diǎn)睛

氣體實(shí)驗(yàn)裝置的設(shè)計(jì):（1）裝置順序：氣體發(fā)生裝置→凈化裝置（除雜或干燥)→收集裝置→除尾氣裝置。（2）操作順序：裝配儀器（由下向上，由左向右）→檢驗(yàn)氣密性→加入藥品→收集或性質(zhì)實(shí)驗(yàn)→拆除裝置。

二、氣體發(fā)生裝置知識梳理裝置類型固—固加熱型固—液不加熱型裝置圖舉例高錳酸鉀制取氧氣,氯酸鉀制取氧氣雙氧水制取氧氣；碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2；鐵（鋅）和稀硫酸（稀鹽酸）反應(yīng)制取氫氣知識梳理裝置類型固—固加熱型固—液不加熱型注意事項(xiàng)①試管口應(yīng)稍向____傾斜；②用排水集氣法收集氣體實(shí)驗(yàn)完畢后，應(yīng)先_________，然后再_________；③用高錳酸鉀制取氧氣時靠近管口處應(yīng)塞一團(tuán)疏松的______①若使用長頸漏斗，長頸漏斗導(dǎo)管下端應(yīng)插入_________;②塊狀固體大小應(yīng)適當(dāng)，不能很碎，防止反應(yīng)________________下撤離導(dǎo)管熄滅酒精燈不易控制棉花液面以下劇烈，知識梳理知識點(diǎn)睛

固—液不加熱型制取氣體裝置的評價常規(guī)裝置創(chuàng)新實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)裝置圖優(yōu)點(diǎn)__________________________________________________________________安裝簡便便于添加液體可控制反應(yīng)速率可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止知識梳理1．氣體凈化裝置的設(shè)計(jì)原則（1）一般除雜在前，干燥在后，但如果是用加熱法除雜，則干燥在前。（2）吸收劑和干燥劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)和水分，而不能與被提純的氣體反應(yīng),但可與雜質(zhì)氣體反應(yīng)生成欲凈化的氣體。三、氣體的凈化與干燥知識梳理（1）一些常見氣體除去方法2．常見氣體的干燥、凈化除去氣體除雜試劑或方法除去氣體除雜試劑或方法CO先通過灼熱的氧化銅，將其氧化為CO2，再用氫氧化鈉溶液吸收H2先通過灼熱的氧化銅，將其氧化為水，再用濃硫酸或堿石灰吸收HCl氣體氫氧化鈉（或碳酸鈉、碳酸氫鈉）溶液CO2氫氧化鈉（或氫氧化鈣）溶液O2通過灼熱的銅網(wǎng)水蒸氣濃H2SO4知識梳理（2）常用干燥或除雜裝置裝置類型液體除雜劑固態(tài)干燥劑（不加熱）固態(tài)除雜劑（加熱）示意圖①洗氣瓶②U形管③球形干燥管④燃燒管氣體流動方向從長管進(jìn)，短管出進(jìn)氣和出氣沒有區(qū)別大口進(jìn)氣，小口出氣（在干燥管的進(jìn)出氣口都要塞一團(tuán)棉花，防止干燥劑移動）進(jìn)氣和出氣沒有區(qū)別知識梳理（3）常見的干燥劑選擇干燥劑應(yīng)該根據(jù)氣體的性質(zhì)和干燥劑的性質(zhì)而定，其原則是干燥劑只可以吸收其中水分，而不能與氣體發(fā)生反應(yīng)。干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體常用裝置酸性干燥劑濃H2SO4液態(tài)酸性：CO2、SO2、NO2、HCl、Cl2等中性：H2、O2、CH4、CO、N2等NH3①知識梳理干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體常用裝置堿性干燥劑生石灰、堿石灰、固體NaOH固態(tài)堿性：NH3中性：H2、O2、CO、N2、CH4等CO2、SO2、SO3、HCl（氣）②③④中性干燥劑無水CaCl2固態(tài)除NH3以外的所有氣體NH3②③④知識點(diǎn)睛實(shí)驗(yàn)室制取三大氣體中常見的要除去的雜質(zhì)：①制O2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）（用濃硫酸干燥）。②用鹽酸和鋅粒制H2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）、氯化氫氣體（即HCl，用稀硫酸制H2沒此雜質(zhì)）。③實(shí)驗(yàn)室制CO2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）、氯化氫氣體（HCl）（用碳酸氫鈉溶液、濃硫酸凈化）。知識梳理知識梳理四、氣體收集裝置方法排水集氣法向上排空氣法向下排空氣法收集裝置選擇條件難溶或微溶于水，與水不發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的氣體，如_____、_____等不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)，密度比空氣大的氣體，如_____、_____等不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)，密度比空氣小的氣體，如_____等H2

O2

H2

O2

CO2

知識梳理注意事項(xiàng)①使用排水法收集的氣體比較純凈，但缺點(diǎn)是會使收集的氣體中含有_______。當(dāng)導(dǎo)管口有連續(xù)均勻的_____冒出時開始收集，當(dāng)有_________從集氣瓶口冒出時，表明氣體已經(jīng)收集滿。②用向上排空氣法收集氣體，應(yīng)注意將導(dǎo)管伸到_______，_________同時應(yīng)在瓶口蓋上玻璃片，以便盡可能地排盡集氣瓶中的______，提高收集氣體的純度。使用排空氣法收集的氣體比較干燥，但純度比較低，需要檢驗(yàn)（可燃性氣體則要注意安全，點(diǎn)燃前一定要驗(yàn)純，否則有爆炸危險）水蒸氣氣泡大量氣泡接近集氣瓶瓶底空氣知識梳理五、常見氣體的檢驗(yàn)和驗(yàn)滿氣體氧氣二氧化碳檢驗(yàn)方法將帶______的木條伸入集氣瓶______，木條復(fù)燃通入___________，石灰水變渾濁驗(yàn)滿方法用帶_____的木條靠近集氣瓶_____，木條復(fù)燃，則說明已滿用_____的木條靠近集氣瓶_____，木條熄滅，則說明已滿火星瓶內(nèi)澄清石灰水火星瓶口燃著瓶口知識梳理六、多功能瓶的使用圖示目的排空氣收集氣體排水集氣法洗氣或干燥知識梳理七、尾氣處理對于有毒的氣體通常需要進(jìn)行尾氣處理，常用的方法有：1.堿液吸收法：如NaOH可吸收SO2等氣體。2.燃燒處理或收集：如可將CO點(diǎn)燃或用氣球收集。小試身手1．實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取O2有以下步驟，按由先至后的順序排列正確的是（）①連接好裝置②熄滅酒精燈③固定裝置，點(diǎn)燃酒精燈④檢查裝置的氣密性⑤排水法收集產(chǎn)生的氣體⑥將導(dǎo)管撤離水槽液面⑦向試管中小心放入高錳酸鉀粉末，并在試管口放一團(tuán)棉花A．①⑦②③④⑤⑥B．①④⑦③⑤⑥②C．①③⑦④⑤⑥②D．③⑦①②④⑤⑥B小試身手2．實(shí)驗(yàn)室選擇氣體收集方式時，在氣體的①顏色、②密度、③溶解性、④可燃性、⑤能否與水反應(yīng)等性質(zhì)中，考慮的是（）A．①②③B．③④⑤C．②③④D．②③⑤D小試身手3.常溫下塊狀大理石投入足量稀硫酸中，剛開始能產(chǎn)生氣體，但很快就停止產(chǎn)生。而將大理石粉末逐步加入足量稀硫酸中卻能持續(xù)產(chǎn)生氣體。由此得出的結(jié)論或推理正確的是（）A．物質(zhì)間是否發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，只和反應(yīng)的條件有關(guān)B．反應(yīng)物之間必須直接接觸才會發(fā)生化學(xué)反應(yīng)C．塊狀大理石與粉末狀大理石的化學(xué)性質(zhì)不同D．硫酸鋇粉末也可和鹽酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)而溶解B小試身手4.如圖所示是實(shí)驗(yàn)室制取氣體常用的儀器裝置，下列分析正確的是（）A．儀器甲、乙的名稱分別是酒精燈和分液漏斗B．實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳時，可選擇裝置②④C．實(shí)驗(yàn)室用裝置⑤收集氧氣時，氣體應(yīng)從b口進(jìn)入D．可用裝置⑥檢驗(yàn)集氣瓶內(nèi)氣體是否為二氧化碳C小試身手5.某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究，請你分析并填空。（1）寫出圖中儀器a、b的名稱:a_______，b________。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式是___________________________________；應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_____，氣體收集裝置是_____。試管集氣瓶CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑BD小試身手（3）實(shí)驗(yàn)室加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式是________________________，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是_____。（4）甲烷是一種無色、無味、難溶于水、密度小于空氣密度的氣體，實(shí)驗(yàn)室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷，則實(shí)驗(yàn)室制取并收集甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是__________。A2KClO3====2KCl+3O2↑MnO2△AC或AE過易錯易錯易混點(diǎn)不清楚多功能瓶的工作原理

例題（2014·北京）用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，不能達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康牡氖牵ǎ〢.干燥CO2B.收集O2C.驗(yàn)證CO2性質(zhì)D.監(jiān)控氣體流速B過易錯防錯妙招

多功能瓶的功能主要體現(xiàn)在其用途廣泛，具有收集氣體、除雜、檢驗(yàn)、量取氣體、觀察氣體輸出快慢等功能，對于氣體或液體應(yīng)該從哪個管口進(jìn)出，很容易混淆不清?？偨Y(jié)方法如下：（1）排氣法收集氣體時，若集氣瓶正放，記住“上輕下重”即密度小為輕，從管口在上面的導(dǎo)管口（短導(dǎo)管）入，反之，密度大的從導(dǎo)管口在下（長導(dǎo)管）入；（2）除雜、氣體檢驗(yàn)、干燥等一般都是長入短出；（3）排水法收集氣體和量取氣體體積，集氣瓶先放滿水，氣體短入長出?！九e一反三】

過易錯（2015·烏魯木齊）在醫(yī)院里給病人輸氧時，用到類似右圖所示的裝置。下列有關(guān)說法中不正確的是（）A.使用該裝置可用來觀測氧氣輸出的速率B.b導(dǎo)管連接病人吸入氧氣的塑料管C.使用該裝置可用來觀測是否有氧氣輸出D.b導(dǎo)管應(yīng)連接供給氧氣的鋼瓶B過考點(diǎn)1.C2.B3.D4.（1）①不溶于水②可與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)（2）①密度比空氣大②不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)③可溶于水（3）①不溶于水②密度比空氣的小③不與空氣中的成分發(fā)生反應(yīng)（4）ab5.D6.D7.C8.（1）AC（2）集氣瓶錐形瓶②⑤（3）Na2CO3+2HCl====2NaCl+H2O+CO2↑D能控制反應(yīng)速率參考答案過考點(diǎn)9.（1）長頸漏斗（2）2KClO3

====2KCl+3O2↑（3）氣體的密度比空氣的小且不與空氣中的成分反應(yīng)（4）BF濃硫酸（5）參考答案MnO2△過考點(diǎn)10.（1）試管集氣瓶（2）ACE2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑實(shí)驗(yàn)時可能試管口未塞一團(tuán)棉花（3）bhgcCaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑（4）ADf（5）BH參考答案△直擊廣東中考1.B2.（1）ABEI2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑K2K1

（2）CDIFGH3.（1）可控制滴入液體的加入量（或控制反應(yīng)速率，或可以使反應(yīng)發(fā)生或停止）ADEF（或BDEG）（2）酒精燈2KClO3====2KCl+3O2↑（3）Fe+H2SO4====FeSO4+H2↑b通入的氣體會把洗氣液體壓出滴壺4.（1）試管口應(yīng)放一團(tuán)棉花試管口應(yīng)略低于試管底部（2）CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑CEHD（3）b

參考答案MnO2

△MnO2

△思想是根基，理想是