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1、
氣體的制取與性質(zhì)
1. 氣體制取、收集和檢驗
(1).實驗室制備氣體的反應:一般考慮反應條件是否簡單,反應是否容易進行,反應的速率是否適中等。
(2).氣體制備裝置的選擇:根據(jù)反應物的狀態(tài)和反應的條件來確定。應注意,即使是制備同一種氣體,實驗裝置也會隨選用反應物狀態(tài)和反應條件的不同而不同,不可死記硬背。
(3).氣體的收集方法:收集方法取決于氣體的性質(zhì)。如果氣體既不與水反應,又難溶于水,則可用 法收集;如果氣體的密度明顯大于空氣,則可用 法收集;如果氣體的密度明顯小于空氣,則可用 法收集;當排水法和排氣法均可選用時,常用 法收集。
(4
2、).氣體的凈化原則:凈化時所需氣體不能參加化學反應或因溶解而損失,也不能引入新的雜質(zhì)。凈化的順序一般是除雜在前,干燥在后,干燥后的氣體不能再通過水溶液。
(5).實驗室制取氣體的一般順序是:連接裝置→檢查氣密性→裝藥品(先固體,后液體)→反應→收集氣體(應等到裝置中空氣排凈后再收集)。
知識小結(jié):
1、選擇氣體發(fā)生裝置考慮:①反應物的狀態(tài) ②反應的條件。
2、收集應考慮:①密度和空氣比較②該氣體的溶解性(O2不易溶、H2難溶、CO2可溶)。
3、排空氣法收集氣體時,導氣管應伸到集氣瓶的底部。
4、制氧氣的注意事項:①高錳酸鉀制氧氣時,試管口應略向下傾斜并放一小團棉花,②
3、氯酸鉀制氧氣時不能混有可燃物 ③導氣管應只伸入試管少許。
5、制二氧化碳的注意事項: ①應用大理石或石灰石,不能用碳酸鈉 ②應用稀鹽酸,不能用濃鹽酸和硫酸 ③不能用排水集氣法收集 。
6、排空氣法收集氧氣驗滿的方法是:用帶火星的木條放出集氣瓶口,復燃。
7、排空氣法收集二氧化碳驗滿的方法是:用燃著的木條放到集氣瓶口,木條熄滅。
8、鑒別氧氣的方法是:用帶火星的木條伸到瓶內(nèi),木條復燃,證明是氧氣。
9、鑒別二氧化碳的方法是:把氣體通入澄清石灰水,石灰水變渾濁,證明是二氧化碳。
10、鑒別一氧化碳,氫氣,甲烷的方法是,看燃燒后的產(chǎn)物。
題型一:儀器識別與
4、使用
選擇氣體發(fā)生裝置的依據(jù):
①規(guī)律應用:
A
B
-
△
1、根據(jù)反應原理,選擇氣體發(fā)生裝置
(1) 2NH4Cl(固體)+Ca(OH)2(固體)=CaCl2+2H2O+2NH3↑ ( )
(2) FeS(固體)+2HCl=FeCl2+H2S↑ ( )
②裝置改進:
1、如果在用如圖所示的裝置制取氣體時,氣體收集的量還沒有達到要求反應就已經(jīng)停止(固體有剩余),該怎么辦?
2、請選擇儀器組裝制取二氧化碳的發(fā)生裝置。
(1)組裝便于控制產(chǎn)生氣體的
5、量的裝置
(2)組裝便于控制反應速率的裝置
(3)如果要組裝可以控制反應進行和停止的呢?
3、請同學們分析下列“固液不加熱型”制氣裝置,談談與前面的裝置相比有什么優(yōu)點?
收集裝置的選擇
(1) 根據(jù)生成物是否溶于水
(2) 密度比空氣的大還是小
??嫉念}型:
1、空氣中氧氣的測定:
①選用試劑燃燒后的產(chǎn)物必須是固態(tài),能在空氣中燃燒
6、——故選用紅磷 ②最后所測結(jié)果偏小的原因有四:ⅰ、紅磷不足,部分氧氣沒反應 ;ⅱ、裝置氣密性不好; ⅲ、最后所剩的氣體沒有完全冷卻至室溫; ⅳ、導氣管中還剩余小部分的水。
2、氧氣的實驗室制法
(1)高錳酸鉀或氯酸鉀加熱制取氧氣:①導氣管應只需露出一點;②應根據(jù)酒精燈火焰來調(diào)節(jié)試管的高度; ③試管口應略向下傾斜;④高錳酸鉀制氧氣時,應在試管口放一小團棉花;⑤氯酸鉀制氧氣時,不能混有可燃物,否則會發(fā)生爆炸;⑥用排水集氣法時,集氣瓶應扶正,等氣泡均勻冐出時才收集;⑦向上排空氣法收集時,導氣管應伸到集氣瓶的底部;⑧排水法收集氧氣結(jié)束時,最后先把導氣管從水槽移出,后熄滅酒精燈。
(2)雙氧水制取
7、氧氣:①導氣管應只需露出一點;②長頸漏斗插入液面以下。
3、二氧化碳的實驗室制取
①所選試劑是大理石和稀鹽酸,不能說是碳酸鈣和稀鹽酸,酸不選用稀硫酸和濃鹽酸-----想想為什么②長頸漏斗的使用:下端口應伸到液面以下③不能選用排水法來收集二氧化碳 ④簡易裝置的優(yōu)點是:裝置簡單;節(jié)約藥品;操作簡便⑤帶長頸漏斗的裝置的優(yōu)點是:可以控制氣體的發(fā)生和停止。
4、一氧化碳碳還原氧化銅實驗
①實驗前,一氧化碳都要先檢驗純度②加熱前都要先通一會兒一氧化碳(趕出試管內(nèi)的空氣③實驗結(jié)束時,先停止加熱,斷續(xù)通入一氧化碳、至冷卻-----為什么?防止銅又被氧化④一氧化碳裝置還有一個尾氣處理裝置(為什么?);一
8、氧化碳有毒,要防止污染環(huán)境,防止中毒,處理方法為放個燃著的酒精燈、或接氣球。
5、電解水實驗:①通入直流電②生成物的體積比為氫氣︰氧氣==2:1 ③生成物的質(zhì)量比為氫氣︰氧氣==1:8 ④電解水實驗說明水是由氫,氧兩種元素組成的。
7、白磷的保存:浸在水中(著火點低(40℃),在空氣中發(fā)生緩慢氧化引起自燃)。
8、關于洗氣瓶:注:氣體檢驗及除雜和干燥:先檢驗再除雜后干燥(水要先驗后除)
(1)檢驗并吸收少量CO2:瓶內(nèi)盛石灰水,氣體從a進。
除去并吸收大量CO2:瓶內(nèi)盛氫氧化鈉溶液,氣體從a進。
(2)除去HCl:瓶內(nèi)盛氫氧化鈉溶液或硝酸銀溶液,氣體從a進。
檢驗HCl
9、:瓶內(nèi)盛硝酸銀溶液,氣體從a進。
(3)除去水蒸汽:瓶內(nèi)盛濃硫酸,氣體從a進。
(4)用排空氣法收集氣體:密度比空氣大:氣體從a進;密度比空氣小:氣體從b進
用排水法收集:瓶內(nèi)盛滿水,氣體從b進
(5)輸氧:氧瓶接a (觀察輸氧速度、控制輸氧速度)。
(6)貯氣瓶:瓶內(nèi)盛滿氣體,要把氣體導出,應從a進水。
9、評價實驗的方法:從操作簡單、安全,節(jié)約原料和資源、燃料,環(huán)保不污染環(huán)境等方面答
【經(jīng)典案例】
通過化學學習,相信你已掌握了實驗室制取氣體的有關規(guī)律,請你結(jié)合下列裝置完成下列問題:
?
(1)請寫出在裝置B中放入氯酸鉀和二氧化錳混合物加熱制取氧氣的化學方程式
?
10、
(2)已知過氧化鈉(Na2O2)是一種淡黃色固體,常溫下可與水反應生成氫氧化鈉和氧氣。如果在實驗室中用A作氣體發(fā)生裝置,用過氧化鈉和水反應來制取一瓶干燥的氧氣,所選裝置的正確連接順序是(填寫管口字母)______________。若只改變A裝置中的藥品,仍采用已連接的整套裝置,還可以用來制取的氣體是__________________。
(3)通過上述兩種制取氧氣的方法所選用發(fā)生裝置的對比,可總結(jié)出選擇氣體發(fā)生裝置應考慮的因素有哪些?_______
11、 ________
?
(4)裝置A和C都可以作為實驗室制取氫氣的發(fā)生裝置,A和C相比,具有哪些優(yōu)點?(答出一條即可)________________________________?
2. 化學興趣小組用以下裝置探究煉鐵的原理。
(1)加熱Fe2O3之前要先通一會兒CO,目的是_________________________________。
(2)方框中連接的是C和D,導管接口的連接順序為a→( )→( )→( ),如果導管連接錯誤,后果是_______________________
12、___________________。
(3)玻璃管A中發(fā)生反應的化學方程式為_________________________________,用這種方法“煉”得的鐵與工業(yè)上煉出的生鐵在組成上的最大區(qū)別是_____________________________________。
1、有一無色液體A,在通電條件下,可以產(chǎn)生B和H兩種單質(zhì)氣體。其它關系如圖所示,
②
+E △
①
通電
+黑色固體G GGGG
△ ④
+黑色固體G,點燃⑤
A
B
H
黑 色
固體D
高溫③
紅色固體E
+氣體H △
F
A
請完成下列問題。
13、
(1)寫出反應②的基本反應類型__________________。
(2)寫出有關物質(zhì)的化學式:A是________________,G是_______________。
(3)寫出反應④的化學方程式_________________________________________。
AgNO3
Cu(NO3)2
Ag
Cu(NO3)2
加入足量Y過濾②
加入適量X
過濾①
Cu Fe
Fe(NO3)2
Cu
FeSO4
2、廢液中含有AgNO3 和Cu(NO3)2 ,工廠設計生產(chǎn)方案如下圖所示:
③
14、
加足量
稀硫酸過濾
(1)加入的X、Y物質(zhì)分別是 。
(2)寫出①③兩步反應的化學方程式:
第①步: ;第③步: 。
(3)你認為此方案的生產(chǎn)目的是 。
3、彬彬和佳佳取某鄉(xiāng)鎮(zhèn)企
15、業(yè)電鍍廠的廢水進行如下實驗,他們想將廢水中的有害重金屬鹽一一轉(zhuǎn)變成沉淀物質(zhì)回收,最后還能得到一種十分有用的純凈的復合肥料。
廢水
Ba(NO3)2
Cu(NO3)2
AgNo3
白色沉淀A
溶液
白色沉淀 B
溶液
藍色沉淀C
PH=7化肥溶液
適量鹽酸
過濾
試劑②
過濾
試推測:
⑴白色沉淀A的化學式為
⑵試劑①可以選用 加入的試劑①和試劑②的量均為 (填少量、適量或過量)。
⑶寫出加入試劑②發(fā)生反應的化學方程式為
16、 。
4、化學課外活動小組的同學們通過查閱資料得知:廢棄的定影液中含有一定量的AgNO3。他們從攝影店收集到一些廢棄的定影液,準備將其中的銀以單質(zhì)的形式全部回收。于是,他們進行了如下的實驗活動:
【設計方案】①加入比銀活動性強的金屬單質(zhì);②除去金屬混合物中的雜質(zhì)。
【小組討論】①選擇加入的金屬 甲同學認為:向定影液中加入過量的銅粉,則得到銀和銅的金屬混合物;乙同學認為:向定影液中加入過量的鐵粉,則得到銀和鐵的金屬混合物。
你認為 (填“甲”或“乙”)同學的方案更合理,原因是
17、 ;
②除去銀粉中混有的金屬 向上述所得的金屬混合物中加入的試劑是 ,
反應的化學方程式為 。
【進行實驗】其實驗過程圖示如下
在過濾操作中必須要用到的玻璃儀器是 ,濾液A中溶質(zhì)的化學式是 ;
【產(chǎn)品驗證】請你設計一種簡單方法檢驗得到的銀粉中是否含有鐵粉:
5、某工廠實驗室的廢水中
18、含有大量的硝酸銀和硝酸銅,某校興趣小組對其進行了如下研究。
(1)操作A是_________________________
(2)溶液M中含有的溶質(zhì)可能有哪些情況_________________________________________。
31、某工廠的廢液中含有較多的CuSO4和FeSO4兩種物質(zhì)。工廠常用下列流程將廢液充分利用:
(1)寫出步驟①中發(fā)生的化學反應方程式 ;為什么要加入過量的鐵粉 。
(2)寫出步驟②中發(fā)生的化學反應類型是 ;
(3)寫出濾渣B的化學式 ;
(4)將步驟①和②中產(chǎn)生的濾液B混合進行結(jié)晶,此操作過程需要用到的儀器名稱是(任寫一種即可) 。
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