常见气体的制备和收集

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化学实验中的气体生成与收集

化学实验中的气体生成与收集

化学实验中的气体生成与收集化学实验中,气体生成与收集是常见的实验过程之一。

气体生成是指通过化学反应产生气体,而气体收集则是将生成的气体收集起来进行观测、分析或进一步利用。

本文将介绍一些常见的气体生成与收集方法。

一、气体生成方法在化学实验中,常用的气体生成方法包括以下几种:1. 酸和碱的反应酸和碱的反应通常会生成盐和水,同时也会释放出气体。

例如,硫酸和钠碱反应会生成硫酸钠和水,同时释放出二氧化碳气体。

这种方法常用于制备二氧化碳气体。

2. 金属与酸的反应金属和酸的反应可以生成盐和氢气。

例如,锌与盐酸反应会生成氯化锌和氢气。

这种方法常用于制备氢气。

3. 高温分解某些物质在高温下可以分解产生气体。

例如,过氧化氢在高温下可以分解产生氧气和水。

这种方法常用于制备氧气。

4. 双分解反应双分解反应是指两种溶液中的阳离子和阴离子互相交换,生成两种新的溶液和沉淀物或气体。

例如,氯化铵溶液和氢氧化钠溶液反应会生成氨气和水。

这种方法常用于制备氨气。

二、气体收集方法气体生成后,需要进行收集和处理。

以下是一些常见的气体收集方法:1. 水位置换法水位置换法是将气体通过水位的变化来收集。

将气体生成装置的出口管或瓶口浸入水中,气体排出时会自动被水代替。

适用于溶于水中的气体,如二氧化碳和氨气。

2. 上下水位置换法上下水位置换法是将气体通过上下调整水位的变化来收集。

将气体生成装置倒置,将收集瓶浸入水中,再将装置上端浸入水中。

气体排出时,水位的变化会迫使气体上浮并进入收集瓶中。

适用于较轻的气体,如氢气和氧气。

3. 平衡水位法平衡水位法是将气体通过调整装置中的水位,使气体与水平衡后进入收集瓶中。

适用于较稳定的气体,如氮气和氩气。

4. 活塞法活塞法是利用活塞的运动来收集气体。

将气体生成装置与收集装置连接,通过移动活塞使气体进入收集装置。

适用于需要控制气体流动速度的实验,如气体的体积测定。

三、实验安全注意事项进行气体生成与收集的实验时,需要注意以下几点安全事项:1. 实验室操作必须佩戴适当的个人防护装备,如实验服、护目镜和手套等。

常见气体的制备与收集方法

常见气体的制备与收集方法

常见气体的制备与收集方法一、氧气的制备与收集方法氧气是一种常见的气体,广泛应用于医疗、化工等领域。

以下是氧气的制备与收集方法:1. 热分解法:将过氧化钾或过氧化钠等过氧化物加热分解,产生氧气。

反应方程式为:2KClO3 → 2KCl + 3O2。

2. 加热氢氧化物:将氢氧化钠或氢氧化钾等氢氧化物加热分解,也可以制备氧气。

反应方程式为:2NaOH → 2Na + H2O + O2。

3. 电解水法:利用电解水可以制备氢气和氧气。

在电解水时,氧气会在阳极生成。

反应方程式为:2H2O → 2H2 + O2。

氧气的收集方法一般使用下面的装置:1. 反向水封法:将一个玻璃瓶倒置于水槽中,通入氧气后,氧气在瓶内积聚,水会被排出。

这种方法可以有效收集氧气。

2. 倒置水缸法:将一个带有导管的水缸倒置于水槽中,氧气通入后,会冲出缸底的水,氧气被收集在缸内。

二、氢气的制备与收集方法氢气是一种重要的工业气体,广泛用于燃料电池、氢气焊接等领域。

以下是氢气的制备与收集方法:1. 金属与酸反应制氢:利用金属与酸反应可以产生氢气。

常用的方法是用锌粉与稀硫酸反应,生成氢气。

反应方程式为:Zn + H2SO4 → Zn SO4 + H2↑。

2. 碱金属与水反应制氢:碱金属如钠、锂与水反应时可以生成氢气。

反应方程式为:2Na + 2H2O → 2NaOH + H2↑。

3. 蒸汽与金属反应制氢:在高温条件下,蒸汽与金属反应可以生成氢气。

反应方程式为:2H2O(蒸汽)+ 2Al → Al2O3 + 3H2↑。

氢气的收集方法一般使用下面的装置:1. 水槽水封法:将一个装有氢气的容器倒置于水槽中,通过水的压力差,将氢气进行收集。

2. 反向水封法:将一个装有氢气的容器倒置于水槽中,通过氢气的浮力,使气体不断向上排出到容器外。

三、二氧化碳的制备与收集方法二氧化碳是一种广泛应用于食品加工、消防等领域的气体。

以下是二氧化碳的制备与收集方法:1. 酸与碱反应制二氧化碳:将碳酸钠与酸反应可以生成二氧化碳。

实验室制取气体方法

实验室制取气体方法

实验室制取气体方法
在实验室中,制取气体的方法可以根据气体的性质和制备要求不同而有所差异。

以下是一些常见的实验室制取气体的方法:
1. 蒸发法:某些易挥发的液体可通过加热使其蒸发,然后将气体冷凝收集。

2. 氢化物法:将适量的金属与酸性溶液反应,生成氢气。

例如,铍与硫酸反应生成硫酸铍,然后通过加热分解得到氢气。

3. 碱金属与水反应法:将碱金属(如钠、钾)与水反应,产生氢气。

4. 酸与金属反应法:将适量的酸性溶液与金属反应,生成相应的金属盐和氢气。

例如,用盐酸与锌反应可以制取氢气。

5. 高温分解法:一些化合物在高温下可以分解产生气体。

例如,高温下加热重铬酸钠可以产生氧气。

6. 导电式电解法:利用电解原理将水或者其他适合的溶液分解为氧气和氢气。

例如,用电解法可以制取氧气和氢气。

7. 吸附法:某些气体可以通过特定的材料吸附和分离出来。

例如,通过活性炭吸附可制取氯气。

以上只是一些常见的实验室制取气体的方法,还有其他更具体的制取方法根据不同气体的性质和要求而存在。

在操作中,要注意安全操作和防范有毒或易燃气体的泄漏。

常见气体的制取

常见气体的制取

常见气体的实验室制取【考纲要求】1.掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)2.与其它各部分知识、技能的综合应用。

【知识要点】一、课本中的气体制备二、气体的制取实验室气体制备的一般步骤有:制取→净化→收集→尾气吸收(一)气体的发生装置常见的气体制取装置有:或填写下表:32H2+4HCl MnClCaCl2)选择发生装置的根据是。

(二)气体的净化装置或欲除去下列气体中的杂质,写出选用的试剂和装置气体选择净化装置的根据是。

(三)气体的收集装置 或或或选择收集装置的根据是 。

(四)气体的尾气吸收选择尾气吸收装置的根据是 。

【典型例题】例1、(课本《必修1》P99页)下图是实验室制取氨气的常用装置,某同学欲用该装置制取、收集干燥纯净的氨气,试分析其是否严谨?若不严谨,应如何改进?试画出改进后的实验装置图。

例2、(课本《必修1》P50页)铁能与水蒸气反应,反应化学方程式为 。

常用反应装置如下图。

如果提供给你3支试管、水槽、蒸发皿、胶塞、导管、酒精喷灯及其他必要的仪器和物品,设计一套简单的实验装置,使还原铁粉与水蒸气反应(这套装置应包括水蒸气发生、水蒸气与铁粉反应、检验产生的气体等部分)。

画出你设计的装置简图。

例4、(课本《选修6》P22)回忆初中化学课程中制取二氧化碳的实验,思考下列问题:(1)能够通过化学反应产生二氧化碳气体的物质有哪些?(2)制取二氧化碳的实验中,以什么物质为反应物(原料)?为什么?(3)反应的装置是如何选择和安装的?(4)如果要制备干燥的气体产物,应如何设计装置?例3、(课本《必修1》P92页)现给你一试管二氧化氮,其他药品和仪器自选。

请你设计实验,要求尽可能多地使二氧化氮被水吸收。

画出你设计的装置简图,简述实验步骤、现象并进行解释。

例5、某化学兴趣小组的甲、乙两位同学对测定化学反应速率非常感兴趣,为此进行了有关的实验探究,实验记录如下。

[实验目的] 测量锌和稀硫酸反应的速率[实验用品] 锥形瓶、双孔塞、分液漏斗、直角导管、50mL注射器、铁架台、、量筒;锌粒、1mol·L-1的H2SO4、4mol·L-1的H2SO4。

气体的制备和收集

气体的制备和收集

气体的制备和收集气体是物质存在的三种基本状态之一,与固体和液体相比,气体具有较低的密度和较高的可压缩性。

在各类化学实验和工业过程中,制备和收集气体是非常常见的操作。

本文将探讨气体的制备和收集的一些常见方法和技术。

一、气体的制备方法1. 化学反应法:利用化学反应产生气体是制备气体的常见方法之一。

例如,通过酸与金属的反应可以制备出氢气。

将酸与金属(如锌)反应,生成相应的金属盐和氢气。

化学反应法制备气体的关键是选择合适的反应物和反应条件。

2. 热分解法:有些物质在高温下能够发生热分解反应,生成气体。

例如,氢氧化铜加热至高温时会分解为氧气和氢气。

热分解法是制备气体的另一种常见方法,需要控制好温度和反应条件。

3. 物理法:某些气体可以通过物理手段从混合气体或液体中分离出来。

例如,液化空气可以通过低温冷凝,将其中的氮气和氧气分离出来。

物理法制备气体的关键是选择合适的分离技术和设备。

二、气体的收集方法1. 气液置换法:将气体收集在排水瓶或气囊中是一种常见的收集方法。

将瓶口或气囊的开口浸入液体中,然后通过物理或化学反应产生气体,气体会逐渐排出,占据容器的空间。

当气体完全占据容器时,即可关闭装置,取出气体。

2. 气体位移法:利用气体的轻重差异,将气体从较重的容器移至较轻的容器中。

这种方法常用于收集较轻的气体,如氢气。

首先将氢气制备好,然后通过导管或喇叭口将氢气转移至稍稍倾斜的玻璃瓶中,由于氢气较轻,会上浮至瓶口,然后用瓶塞封住。

3. 吸附法:有些气体可以通过吸附剂吸附收集。

例如,将一定量的活性炭放置在容器中,然后通入气体,气体中的某些成分会被活性炭吸附下来。

吸附法对某些具有吸附性能的气体非常有效。

三、注意事项在气体的制备和收集过程中,有一些注意事项需要遵守:1. 安全性:许多气体具有易燃、毒性或腐蚀性等危险性质,因此在操作过程中必须严格遵守安全操作规程,佩戴个人防护装备,确保实验室的通风良好。

2. 精确测量:为了获得准确的气体产量,需要使用精确的仪器和设备进行测量。

初中化学知识点归纳气体的制备与收集方法

初中化学知识点归纳气体的制备与收集方法

初中化学知识点归纳气体的制备与收集方法初中化学知识点归纳:气体的制备与收集方法气体是一种物质的物态,在我们的日常生活和化学实验中都具有重要的应用。

了解气体的制备与收集方法对于理解气体性质以及化学反应机制都至关重要。

本文将对初中化学中常见的气体的制备与收集方法进行归纳和总结。

一、氢气的制备与收集方法氢气是化学中常用的气体之一,可以通过以下几种方法进行制备与收集:1. 金属与酸反应法:将一定质量的金属与稀硫酸、稀盐酸等酸溶液反应,会产生氢气。

反应方程式如下:金属 + 酸→ 相应的盐 + 氢气2. 碱金属与水反应法:碱金属(如钠、钾)与水反应时,会放出大量的氢气。

反应方程式如下:2M + 2H2O → 2MOH + H2↑3. 醋酸法:将氢氧化铝与醋酸反应,可以得到氢气。

反应方程式如下:Al(OH)3 + 3CH3COOH → Al(CH3COO)3 + 3H2↑氢气的收集方法一般有下列几种:1. 铁瓶下水法:将铁瓶完全倒置在水中,开口向下,先充满氢气,再浸没水中收集氢气。

2. 水位移法:将反应生成的氢气通过水平玻璃管排出,用倾斜的玻璃板遮挡,使氢气顶替水而充满整个试管。

3. 风仓法:用饱和盐水溶液盛装氢气。

二、氧气的制备与收集方法氧气是一种常见而重要的气体,在燃烧和呼吸等过程中发挥着重要作用。

以下是常见的氧气制备与收集方法:1. 过氧化氢分解法:过氧化氢在催化剂的作用下分解产生氧气。

反应方程式如下:2H2O2 → 2H2O + O2↑2. 高锰酸钾分解法:高锰酸钾在加热时分解产生氧气。

反应方程式如下:2KMnO4 → 2KOH + 3O2↑ + 2MnO23. 硝酸分解法:将浓硝酸加热分解,会产生氧气。

反应方程式如下:2HNO3 → 2NO2↑ + O2↑ + H2O氧气的收集方法一般有下列几种:1. 充满水法:将反应生成的氧气充满到气体收集瓶中,将瓶口插入水中,再用胶塞封紧。

2. 球状气体收集法:将氧气收集于球形容器中,用橡胶膜密封瓶口。

常见气体的制备、净化、收集、尾气处理

常见气体的制备、净化、收集、尾气处理
(1)排空气法(向上或向下) )排空气法(向上或向下)
密度比密度比 空气大, 空气大空气小, , 空气小, 向上排向下排 空气法空气法
(2)排水法(难溶于水、也不跟水反应) 排水法(难溶于水、也不跟水反应) 排水法 →
5、尾气处理(有毒气体必须要尾气处理) 、尾气处理(有毒气体必须要尾气处理)
•溶液吸收 溶液吸收 •点燃 点燃 •充袋法 充袋法
极易溶于水的要用防倒吸装置: 极易溶于水的要用防倒吸装置: 如HCl和NH3 和
20.(12分)硫酸亚铁(FeSO4·7H2O)是一种重要的食品和饮料添 加剂。实验室通过如下实验由废铁屑制备FeSO4·7H2O晶体: ①将5%Na2CO-3溶液加入到盛有一定量废铁悄的烧杯中, 加热数分钟,用倾析法除去Na2CO3溶液,然后将废铁屑用水洗涤 2~3遍。 ②向洗涤过的废铁屑中加入过量的稀硫酸,控制温度在 50~80℃之间至铁屑耗尽; ③趁热过滤,将滤液转入到密闭容器中,静置、冷却结晶; ④待结晶完毕后,滤出晶体,用少量冰水洗涤2~3次,再用 滤纸将晶体吸干; ⑤将制得的FeSO4·7H2O晶体放在一个小广口瓶中,密闭保 存。 请回答下列问题: (1)实验步骤①的目的是 ,加热的作用是 。 (2)实验步骤①明显不合理,理由是 。 ; 。 (3)实验步骤④中用少量冰水洗涤晶体,其目的是
(3)固(液)体+液体 →气体 ) 液体 气体 反应容器:试管、 反应容器:试管、烧瓶 加液容器: 加液容器:分液漏斗

可制备C 可制备 l2、C 2H4等
2、气体的净化装置 、
通入溶液中除杂(洗气): 长进短出 通入溶液中除杂(洗气):
通过固体除杂: 通过固体除杂: 大进小出
怎样把括号内的杂质出去 Cl2(HCl) CO(CO2) ) 饱和NaCl溶液 饱和 溶液

第四章第21讲常见气体的制备、净化和收集2025年高考化学一轮复习

第四章第21讲常见气体的制备、净化和收集2025年高考化学一轮复习

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【解析】 铜与稀硝酸生成 NO 且反应不需加热,NO 与空气中的氧气反应生成 NO2, 不能用排空气法收集 NO,A 错误;乙醇在浓硫酸作用下迅速升高温度到 170 ℃,乙醇生成 乙烯气体,乙烯难溶于水,可以用排水法收集,B 正确;氨的密度小于空气,应该使用向下 排空气法收集,C 错误;Na2SO3 和硫酸反应不需要加热,且 SO2 能与水反应,不能用排水法 收集,D 错误。
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解析
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2.(2023·广东梅州模拟)实验室利用下列装置制备 SO2(部分固定装置略),请回答:
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(1)制备 SO2 可以选择的发生装置为___A____(填大写字母),发生反应的化学方程式为 ___N_a_2_S_O_3_+__H_2_S_O__4(_浓__)_=_=_=_N_a_2_S_O__4+__S_O__2_↑_+ __H__2_O________________。
e
Cu+稀硝酸 b
c
CaCO3+稀
b
c
硫酸
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答案
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【解析】 KMnO4 是固体物质,加热分解产生 O2,由于 O2 难溶于水,可以用排水方法 或向上排空气的方法收集 O2,A 错误;Cu 与稀硝酸反应产生 NO 气体,NO 能够与 O2 发生 反应产生 NO2 气体,不能使用排空气的方法收集 NO,C 错误;CaCO3 与稀硫酸反应产生 CaSO4、CO2 和 H2O,CaSO4 微溶于水,会附着在 CaCO3 表面影响反应进行,不能使用该方 法制取 CO2 气体,D 错误。
Na2SO3
Cu MnO2
c 中收集的气体 NH3

常见气体的实验室制备、净化和收集

常见气体的实验室制备、净化和收集

常见气体的实验室制备、净化和收集1.气体制备实验的基本思路2.重要气体的发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件,可将制备气体的发生装置分为三类: (1)固体+固体――→△气体 发生装置:制备气体:O 2、NH 3、CH 4等。

(2)固体+液体或液体+液体――→△气体 发生装置:制备气体:Cl 2、C 2H 4等。

(3)固体+液体(不加热)―→气体 发生装置:制备气体:选择合适的药品和装置能制取中学化学中常见的气体。

(1)改进的目的:用于加热易熔化的固体物质的分解,这样可有效地防止固体熔化时造成液体的倒流,如草酸晶体受热分解制取CO 2气体。

(2)“固体+液体―→气体”装置的创新(3)“固(液)+液――→△气体”装置的创新图A 的改进优点是能控制反应液的温度。

图B 的改进优点是使圆底烧瓶和分液漏斗中的气体压强相等,便于液体顺利流下。

4.气体的除杂方法(1)除杂试剂选择的依据:主体气体和杂质气体性质上的差异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。

除杂原则:①不损失主体气体;②不引入新的杂质气体;③在密闭装置内进行;④先除易除的杂质气体。

类型液态干燥剂固态干燥剂固态干燥剂固体,加热装置ⅠⅡⅢⅣ常见干燥剂浓H2SO4(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等当CO2中混有O2杂质时,应选用上述Ⅰ~Ⅳ中的Ⅳ装置除O2,除杂试剂是Cu粉。

5.气体的收集方法收集方法收集气体的类型收集装置可收集的气体(举例)排水法难溶于水或微溶于水,又不与水反应的气体O2、H2、NO、CO等排空气法向上排空气法密度大于空气且不与空气中的成分反应Cl2、SO2、NO2、CO2向下排空气法密度小于空气且不与空气中的成分反应H2、NH36.集气装置的创新——排液集气装置装置(Ⅰ)从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体,如H2、O2等。

若将广口瓶中的液体更换,还可以收集以下气体。

①饱和食盐水——收集Cl2。

气体的实验室制备、净化和收集

气体的实验室制备、净化和收集
①O2(Cl2):___________________________; ②CO(CO2):_________;③NO(NO2):_____________。 (3)酸性气体中含有其他酸性杂质气体
CO2(SO2):________________________。 (4)含有O2杂质的气体 ①CO2(O2):__________;②N2(O2):___________。 (5)HCl(Cl2):____________。
二、气体的发生装置:
(1)固体+固体――△→气体
制备气体:O2、NH3、CH4等 注意事项:粉末状固体应在试管口放一团棉花 ①试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在试管口 冷凝后倒流,而使试管破裂。
③固体药品应平铺在试管底部。 ④胶塞上的导管伸入试管内不能过长,否则会影响气体导出
⑤如用排水集气法收集气体,当停止制气时,应先从水 槽中把导管撤出,然后再撤走酒精灯,防止水倒吸。
三、气体的除杂方法:
除杂试剂选择的依据:主体气体和杂质气体性质上的差
异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性、可燃性。
除杂原则:
(1)不损失主体气体, (2)不引入新的杂质气体, (3)在密闭装置内进行, (4)先除易除的气体。
一般可从以下几个方面考虑: ①易溶于水的杂质可用水吸收;
②酸性杂质可用碱性物质吸收;
四、气体的干燥
(1)选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定, 其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分,而不能与气体 发生反应。
①酸性干燥剂,如浓H2SO4、P2O5、硅胶等。一般用来 干燥酸性或中性气体,而不能用来干燥碱性气体。
②碱性干燥剂,如生石灰、固体NaOH、碱石灰等。碱性 干燥剂不能干燥酸性气体,如碱石灰不能干燥Cl2、CO2、 HCl等。

常见气体的制备与收集

常见气体的制备与收集

常见气体的制备与收集气体是我们日常生活中不可或缺的物质,它们在许多领域都有广泛的应用。

为了获得所需的气体,我们需要了解常见气体的制备方法和收集方式。

本文将介绍一些常见气体的制备与收集的方法。

一、氧气的制备与收集氧气是一种重要的呼吸和氧化剂。

常见的制备氧气的方法有化学法和物理法。

1. 化学法:通过分解过氧化银或过氧化氢来制备氧气。

过氧化银在被加热时会分解产生氧气:2Ag2O2(固体)→ 4Ag(固体)+ O2(气体)过氧化氢在被催化剂催化时,也会分解产生氧气:2H2O2(液体)→ 2H2O(液体)+ O2(气体)2. 物理法:通过电解水来制备氧气。

将两个电极分别插入水中,施加电流,便可使水分解,生成氢气和氧气:2H2O(液体)→ 2H2(气体)+ O2(气体)氧气的收集方法主要有下述两种:1. 气体收集瓶法:将气体收集瓶充满水,倒置于水槽中,用导管将产生的氧气导入瓶内。

由于氧气比空气轻,会顶上气体收集瓶内,将水从气体排出口排出,直至气体排出口只有氧气。

此时关闭导管,便可得到纯净的氧气。

2. 反应中的收集法:将产生氧气的容器和反应容器连通,并用合适的连接管连接两者。

氧气会沿连接管进入反应容器,产生反应后的产物会根据相对密度的不同而采取相应的收集方式。

二、氢气的制备与收集氢气是一种轻便的燃料,具有高热值和低环境污染的特点。

常见的制备氢气的方法有化学法和物理法。

1. 化学法:通过金属与酸或碱的反应制备氢气。

常见的反应有金属与酸的反应,如锌与盐酸的反应:Zn(固体)+ 2HCl(液体)→ ZnCl2(固体)+ H2(气体)2. 物理法:通过水的电解来制备氢气。

将两个电极分别插入水中,施加电流,便可使水分解,生成氢气和氧气:2H2O(液体)→ 2H2(气体)+ O2(气体)氢气的收集方法主要有下述两种:1. 气体收集瓶法:将气体收集瓶充满水,倒置于水槽中,用导管将产生的氢气导入瓶内。

由于氢气比空气轻,会顶上气体收集瓶内,将水从气体排出口排出,直至气体排出口只有氢气。

常见气体的制取和收集

常见气体的制取和收集

不易溶于水、 不与水反应
密度比空气大
密度比空气小
三、收集装置的选择
选择气体收集装置的依据:
气体的密度(与空气相比) 气体的溶解性、是否与水反应等
练1、实验室常用加热醋酸钠和碱石灰
的固体混合物来制取甲烷(CH4)气体 ,甲烷是一种无色无味、密度比空气 小、极难溶于水的气体。制甲烷时, 气体的发生装置与实验室制 氧气 气 体的发生装置相同,气体的收集可选 用 排水法或向下排空气 法。
(4)实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置是 BC
(填写装置代号).组装仪器时连接玻璃管和胶皮管的方法是 先把玻璃管口 用水润湿 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶
皮管.
a
b
C
d
A
B
C
D
3、在H2、O2、CO2、CO气体中, ①能用装置A收集的有___O__2、__C_O__2 __
②能用装置C收集的有_H__2、__O_2_、_C_O___
四、尾气的处理方法
溶液吸收法
燃烧法
某化学兴趣小组通过查阅资料得知:固体草 酸 (H2C2O4·2H2O)受热可分解,其化学方程式:
H2C2O4·2H2O ≜CO↑+CO2↑+3H2O
该课题小组的同学在实验室分别进行了如下 实验,请回 答下列问题:
(1)制取CO气体的发生装置应选用___A___;
为: FeS+H2SO4==FeSO4+H2S↑
(2)根据装置图回答下列问题:
①制取硫化氢气体的发生装置可以选用 B
②若用C装置收集硫化氢气体,进气口应 为 b ,原因是硫化氢气体密度比空气的密度大 ③为了验证硫化氢的水溶液呈酸性,可以将该 气体通入装置D,D中所盛的试剂应该 是 紫色石蕊试液 ,现象是 变红

高考化学复习专题:常见气体的制备与收集

高考化学复习专题:常见气体的制备与收集

高考化学复习专题:常见气(Qi)体的制备与收集装置类型固体反应物(加热)固液反应物(不加热)固液反应物(加热)装置示意图主要仪器酒精灯、试管启普发生器酒精灯、烧瓶、分液漏斗典型气体O2、NH3等H2、CO2、H2S等。

Cl2操作要点⑴试管口应稍向下倾斜,以防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流而引起试管破裂;⑵铁夹应夹在距试管口 l/3处;⑶胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。

⑴在用简易装置时,如用长颈漏斗,长颈漏斗的下口应伸入液面以下,否则起不到液封的作用;⑵加入的液体反应物(如酸)要适当;⑶块状固体与液体的混合物在常温下反应制备气体可用启普发生器制备。

⑷制C2H2:⑴先把固体药品加入烧瓶,然后加入液体药品;⑵要正确使用分液漏斗。

⑶制C2H4:三、气体(Ti)的收集方法和装置根据气体(Ti)的密度、溶解性、稳定性可将气体的收集方法分为三种。

1、收(Shou)集方法:A、排水集(Ji)气法凡难溶于水或微溶于水,又不与水反应的气体都可用排水法收集,如图甲。

B、排空气法一种是向上排空气法,凡是气体的相对分子质量大于空气的平均相对分子质量的可用此法,如图乙;若气体的相对分子质量小于空气的平均相对分子质量,则用向下排空气法,如图丙。

2、收集装置:(1) 图甲可收集O2、H2、N2、Cl2(饱和NaCl溶液)、NO、CO2(饱和NaHCO3溶液)、CO等。

(2) 图乙可收集Cl2、NO2、CO2、SO2等。

(3) 图丙可收集H2、NH3、CH4等。

(4) 图丁从A进气相当于图乙,从B进气相当于图丙。

四、气体的干燥净化装置1、气体干燥净化装置:气体的净化、干燥装置一般常用的有洗气瓶、干燥管、U形管和双通加热管几种。

液态干燥剂固态干燥剂固体,加热装置常见干燥剂浓硫酸(酸性、强氧化性)无水氯化钙(中性)碱石灰(碱性)除杂试剂Cu、CuO、Mg等可干燥的气体H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、Cl2、O2、SO2、N2、CO2、CO、CH4H2、O2、N2、CO、CH4、NH3可除去H2、O2、N2、CO不可干燥的气体HBr、NH3、HI NH3Cl2、SO2、CO2、NO2等体。

常见气体的制备、净化、收集与尾气处理

常见气体的制备、净化、收集与尾气处理

常见气体的制备、净化、收集与尾气处理1.常见气体的发生装置2.常见气体的除杂装置(1)除杂试剂选择的依据主体气体和杂质气体性质上的差异,如溶解性、酸碱性、氧化性、还原性。

(2)除杂原则①不损失主体气体;②不引入新的杂质气体;③在密闭装置内进行;④先除易除的杂质气体。

(3)气体干燥净化装置①需净化的气体中含有多种杂质时,除杂顺序:一般先除去酸性气体,如氯化氢气体、CO2、SO2等,水蒸气要在最后除去;②除杂选用方法时要保证杂质完全除掉,如除CO2最好用NaOH不用Ca(OH)2溶液。

有时候为了保证气体除尽,还要验证一步,如验证混合气体中既有CO2,又有SO2,通常用品红溶液检验SO2,然后用溴水或酸性KMnO4溶液除去SO2,再用品红溶液检验是否除尽,最后用澄清石灰水检验CO2。

3.常见气体的收集方法4.尾气处理分析对有毒、有害的气体必须用适当的方法予以吸收或点燃变为无毒、无害的气体,再排放到空气中。

[注意][过关训练]1.实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示(省略了净化装置)。

仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验,最合理的选项是()解析:选B NH3的密度比空气密度小,应该采用向下排空气法收集,装置c中的导管应改为短进长出,故A错误;浓硫酸可以与Na2SO3反应生成SO2,SO2气体的密度比空气大,能使用向上排空气法,SO2气体能与NaOH溶液迅速反应,所以吸收装置中要防倒吸,图示收集装置和尾气吸收装置都合理,故B正确;铜与浓硝酸反应生成产物为NO2,NO2与水反应生成HNO3的同时,还有NO有毒气体,不能用水进行NO2的尾气吸收,故C错误;用MnO2和浓盐酸制取Cl2时需要加热,故D错误。

2.Cl2O为黄棕色具有强烈刺激性气味的气体,是一种强氧化剂,易溶于水且会与水反应生成次氯酸,与有机物、还原剂接触或加热时会发生燃烧并爆炸。

一种制取Cl2O的装置如图所示。

已知:Cl2O的熔点为-116 ℃,沸点为3.8 ℃,Cl2的沸点为-34.6 ℃;HgO+2Cl2===HgCl2+Cl2O下列说法不正确的是()A.装置②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水与浓硫酸B.通入干燥空气的目的是将生成的Cl2O稀释减少爆炸危险C.从装置⑤中逸出气体的主要成分是Cl2OD.装置④与⑤之间不用橡皮管连接,是为了防止橡皮管燃烧和爆炸解析:选C制取Cl2O需要干燥纯净的Cl2,所以②、③中盛装的试剂依次是饱和食盐水与浓硫酸,故A正确;高浓度的Cl2O易爆炸,所以通入干燥空气可以将生成的Cl2O 稀释减少爆炸危险,故B正确;装置⑤是收集Cl2O的装置,所逸出的气体不是Cl2O,故C错误;Cl2O与有机物接触会发生燃烧并爆炸,装置④与⑤之间不用橡皮管连接,是为了防止橡皮管燃烧和爆炸,故D正确。

常见气体的实验室制法

常见气体的实验室制法

常见气体的实验室制法
实验室中常用气体的制法
在实验室中,我们经常需要使用各种气体来进行实验研究。

以下介绍几种常见气体的实验室制法。

1. 氧气(O2)制法
氧气可以通过加热氢氧化物(如KClO3)制得。

首先,将粉末的KClO3放入试管中,并加热至其熔化和分解。

氧气在这种反应中被释放出来,可以通过将反应管插入水中捕集。

KClO3 → KCl + 3/2 O2
2. 氢气(H2)制法
氢气可以通过金属与酸反应制得。

将锌粉加入稀盐酸中,产生的氢气可以通过在反应瓶中收集。

Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2
3. 氨气(NH3)制法
氨气可以由铵盐的碱化反应制得。

将氨水和氢氧化铵混合,在通入稀盐酸时产生氨气。

反应液中剩余的氢氧化铵可以排入排水管中。

NH4OH + NH4Cl + HCl → NH3 + H2O + NH4Cl
4. 氯气(Cl2)制法
氯气可以通过加热混合物(如氯化铁和硫酸)而制得。

将磨碎的氯化铁混合稀硫酸,然后加热。

氯气随热量被释放出来,并可以通过在反应瓶中收集来进行捕获。

2FeCl3 + 6H2SO4 → 2FeSO4 + 6HCl + 3H2SO4 + 3O2
以上是几种常见气体的实验室制法。

在实验室制取气体时,应当注意实验室安全并正确地进行操作。

同时,制得的气体也应该妥善处理,避免对环境和人体造成不良影响。

化学实验中常见气体的制备与收集方法

化学实验中常见气体的制备与收集方法

化学实验中常见气体的制备与收集方法气体是一种常见的物质状态,它在许多化学实验中起到重要的作用。

在实验中,我们常常需要制备和收集各种气体,以便进行进一步的实验操作。

本文将介绍一些化学实验中常见气体的制备与收集方法。

1. 氧气(O2)氧气是一种无色、无臭、无味的气体,广泛应用于多种实验和产业中。

制备氧气的常见方法是通过氧化金属。

例如,将过量的过氧化氢(H2O2)滴加到铁粉中,生成氧气和水蒸气的反应:2H2O2 + Fe → 2H2O + O2↑氧气的收集可以使用水位法。

在水中倒置一个带有漏斗的试管,并用水密封。

在实验过程中,通过试管底部的导管逐渐通入氧气,氧气会聚集在试管中,在水面上形成一个封闭的气泡。

2. 二氧化碳(CO2)二氧化碳是一种常见的气体,也是许多实验中常用的气体之一。

最常见的制备二氧化碳的方法是通过酸和碳酸盐之间的反应。

例如,将酸与碳酸钠进行反应,会产生二氧化碳气体:HCl + Na2CO3 → CO2↑ + H2O + NaCl二氧化碳的收集可以使用水位法或气体收集瓶。

在水位法中,将放有反应溶液的容器倒置在装有水的槽中,二氧化碳气体会逐渐聚集在容器中。

在气体收集瓶中,将反应溶液置于烧杯中,然后用砂浆快速撞击烧杯的边缘,使二氧化碳气体迅速充满瓶中。

3. 氢气(H2)氢气是一种轻、无色、无臭的气体,广泛应用于实验中。

制备氢气最常见的方法是通过酸与金属反应产生氢气。

例如,将稀有氢酸(HCl)与锌(Zn)反应,会产生氢气:Zn + 2HCl → ZnCl2 + H2↑氢气的收集可以使用水位法或氢气收集瓶。

在水位法中,将放有反应溶液的容器倒置在装有水的槽中,氢气会逐渐聚集在容器中。

在氢气收集瓶中,将反应溶液置于烧杯中,然后用砂浆快速撞击烧杯的边缘,使氢气迅速充满瓶中。

4. 氯气(Cl2)氯气是一种绿黄色的有毒气体,在实验中需要特殊的注意。

制备氯气的常见方法是通过酸和次氯酸钠(NaClO)之间的反应。

化学人教版九年级上册常见气体的制取和收集

化学人教版九年级上册常见气体的制取和收集
我们知道了制取这3种气体的原理,我们还需要知道制取这3种气体的装置。我这里有两种实验室制取气体的发生装置,大家觉得这两种装置应该分别用来制取哪些气体?
第一种装置:
①实验室加热KClO3制O2
②实验室加热KMnO4制O2
第二种装置:
①实验室用H2O2制O2
②实验室用石灰石(或大理石)和稀盐酸制CO2
③实验室用锌和稀硫酸制H2
谁能来总结一下这两种装置分别适用于在什么条件下制取气体?
第一种装置:反应物为固体,反应时需加热,简称“固固加热型”。
第二种装置:反应物为固体与液体,反应时不需加热,简称“固液不加热型”。
请大家总结气体发生装置的选择依据
反应物状态
反应条件
逐步引导学生思考、递进,得出结论,培养学生逻辑思维能力。
[板书]
2、向上排空气法:密度比空气大;
3、向下排空气法:密度比空气小。
请总结选择气体收集方法的依据。
气体的密度(与空气相比)
气体的溶解性等
与前面发生装置的选择相呼应。
[板书]
二、气体收集装置的选择
选择气体收集装置的依据:
气体的密度(与空气相比)
气体的溶解性等
我们讨论了气体的发生装置和收集装置,有时候我们在这之后还会用到气体尾气的收集装置。我们有哪些方法可以处理气体的尾气呢?
通过对一种装置的多种使用方法的学习,打开学生的思路,培养学生举一反三及发散思维的能力。
[综合运用]对以上内容进行训练。
[总结]引导学生对本课所学内容进行归纳、总结。
回顾,反思,总结。
培养学生归纳、总结的能力。
讨论得出:
燃烧法;溶液吸收法。
在教师引导下得出溶液吸收的另一种方法。
注意对不同气体不同处理方法的教育。

高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理

高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理

高中化学实验高考中常见12种气体的制备与收集知识整理梳理一.常见气体的制备1.实验原理(1).氧气的制备:①2H2O22H2O+O2②2KClO32KCl+3O2③2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2④2Na2O2+2H2O===4NaOH+O2↑(2).氨气的制备:①2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3+2H2O②NH3.H2O NH3+H2O③将浓氨水滴入固体CaO、固体NaOH、碱石灰固体中(作用:a.固体吸水有利于NH 3+H2O NH3·H2O NH4++OH-平衡左移b.反应放热有利于氨水分解和逸出)④工业制法:N2+3H22NH3(3).氯气的制备:①实验室制备MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O②若无MnO2可以用强氧化剂KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、C a(ClO)2代替,但反应时不需要在加热2KMnO4+16HCl=5Cl2↑+2KCl+2MnCl2+8H2OKClO3+6HCl=3Cl2↑+KCl+3H2OK2Cr2O7+14HCl=3Cl2↑+2KCl+2CrCl3+7H2OCa(ClO)2+4HCl=2Cl2↑+CaCl2+2H2O③工业制备2NaCl+2H2O2NaOH+H2+Cl2(4).CO2的制备:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(5).H2的制备:Zn+H2SO4(稀)===ZnSO4+H2↑Zn+2HCl===ZnCl2+H2↑(6).SO2的制备:Na2SO3+H2SO4(浓)=Na2SO4+SO2↑+H2OCu+2H2SO4(浓)CuSO4+SO2↑+2H2O(7).NO2的制备:Cu+4HNO3(浓)Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O(8).NO的制备:3Cu+8HNO3(稀)3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O(9)C 2H 4的制备:C 2H 5OH ――→浓硫酸170℃C 2H 4↑+H 2O*(10).HCl 的制备:H 2SO 4(浓)+NaClNaHSO 4+HCl↑(难挥发性酸制易挥发性酸)H 2SO 4(浓)+2NaCl Na 2SO 4+2HCl↑*(11).H 2S 的制备:FeS +H 2SO 4(稀)=FeSO 4+H 2S↑FeS+2HCl=FeCl 2+H 2S↑.Na 2S +H 2SO 4(稀)=Na 2SO 4+H 2S↑(Na 2S 粉末反应太多剧烈一般不用)*(12).N 2的制备:NaNO 2(aq )+NH 4Cl (aq )=NaCl +N 2↑+2H 2O2.实验装置(1)固体+固体−→−∆气体制备气体:O 2、NH 3、CH 4等(2)固体+液体(液体+液体)−→−∆气体制备气体:Cl 2、C 2H 4等(3)固体+液体(不加热)―→气体制备气体:H 2、CO 2、NO 2、SO 2、NO 等(4)装置的优点:①.分液漏斗或者启普发生器类:便于控制反应速率,随制随停。

高中化学--常见气体制备方法(全面版)

高中化学--常见气体制备方法(全面版)

1,常见气体的制取和检验⑴氧气制取原理——含氧化合物自身分解制取方程式——2KClO3 2KCl+3O2↑装置——略微向下倾斜的大试管,加热检验——带火星木条,复燃收集——排水法或向上排气法⑵氢气制取原理——活泼金属与弱氧化性酸的置换制取方程式——Zn+H2SO4 === H2SO4+H2↑装置——启普发生器检验——点燃,淡蓝色火焰,在容器壁上有水珠收集——排水法或向下排气法⑶氯气制取原理——强氧化剂氧化含氧化合物制取方程式——MnO2+4HCl(浓)MnCl2+Cl2↑+2H2O装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热检验——能使湿润的蓝色石蕊试纸先变红后褪色;除杂质——先通入饱和食盐水(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)收集——排饱和食盐水法或向上排气法尾气回收——Cl2+2NaOH=== NaCl+NaClO+H2O⑷硫化氢①制取原理——强酸与强碱的复分解反应②制取方程式——FeS+2HCl=== FeCl2+H2S↑③装置——启普发生器④检验——能使湿润的醋酸铅试纸变黑⑤除杂质——先通入饱和NaHS溶液(除HCl),再通入固体CaCl2(或P2O5)(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑦尾气回收——H2S+2NaOH=== Na2S+H2O或H2S+NaOH=== NaHS+H2O⑸二氧化硫①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——Na2SO3+H2SO4=== Na2SO4+SO2↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶④检验——先通入品红试液,褪色,后加热又恢复原红色;⑤除杂质——通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑦尾气回收——SO2+2NaOH=== Na2SO3+H2O⑹二氧化碳①制取原理——稳定性强酸与不稳定性弱酸盐的复分解②制取方程式——CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O③装置——启普发生器④检验——通入澄清石灰水,变浑浊⑤除杂质——通入饱和NaHCO3溶液(除HCl),再通入浓H2SO4(除水蒸气)⑥收集——排水法或向上排气法⑺氨气①制取原理——固体铵盐与固体强碱的复分解②制取方程式——Ca(OH)2+2NH4ClCaCl2+NH3↑+2H2O③装置——略微向下倾斜的大试管,加热④检验——湿润的红色石蕊试纸,变蓝⑤除杂质——通入碱石灰(除水蒸气)收集——向下排气法⑻氯化氢①制取原理——高沸点酸与金属氯化物的复分解②制取方程式——NaCl+H2SO4Na2SO4+2HCl↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热④检验——通入AgNO3溶液,产生白色沉淀,再加稀HNO3沉淀不溶⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集——向上排气法⑼二氧化氮①制取原理——不活泼金属与浓硝酸的氧化—还原;②制取方程式——Cu+4HNO3===Cu(NO3)2+2NO2↑+2H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——红棕色气体,通入AgNO3溶液颜色变浅,但无沉淀生成⑤收集——向上排气法⑥尾气处理——3NO2+H2O===2HNO3+NONO+NO2+2NaOH===2NaNO2+H2O⑩一氧化氮①制取原理——不活泼金属与稀硝酸的氧化—还原;②制取方程式——Cu+8HNO3(稀)===3Cu(NO3)2+2NO↑+4H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,暴露于空气中立即变红棕色⑤收集——排水法⑾一氧化碳①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——HCOOHCO↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶④检验——燃烧,蓝色火焰,无水珠,产生气体能使澄清石灰水变浑浊⑤除杂质——通入浓硫酸(除水蒸气)⑥收集——排水法⑿甲烷①制取方程式——CH3COONa+NaOH CH4↑+Na2CO3②装置——略微向下倾斜的大试管,加热③收集——排水法或向下排空气法⒀乙烯①制取原理——浓硫酸对有机物的脱水作用②制取方程式——CH3CH2OH CH2=CH2↑+H2O③装置——分液漏斗,圆底烧瓶,加热④除杂质——通入NaOH溶液(除SO2,CO2),通入浓硫酸(除水蒸气)收集——排水法⒁乙炔①制取原理——电石强烈吸水作用②制取方程式——CaC2+2H2OCa(OH)2+CH CH↑③装置——分液漏斗,圆底烧瓶(或用大试管,锥形瓶)④检验——无色气体,能燃烧,产生明亮的火焰,并冒出浓的黑烟⑤除杂质——通入硫酸铜溶液(除H2S,PH3),通入浓硫酸(除水蒸气)收集——排水法或向下排气法15。

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小小魔术师
深圳市光明中学 初三科学 备课组
气体制取和收集一模复习
2、科学实验 ①、初步学会O2的实验室制取与性质实验 ②、初步学会CO2的实验室制取与性质实验
1、能正确选择气体发生装置。
2、能正确选择气体收集装置。
实验室制取气体的一般思路:
⑴明确原理;
⑵选准发生、收集装置;
⑶气体的验满;
⑷气体的检验。
(2)试管夹夹在试管的中上部;
(3)药品应平铺于试管底部
(4)导管不宜伸入试管过长
(5)实验开始时先检验装置的气 密性 (6)加热时,先预热且应用外焰 加热
B、固液反应装置(不加热)
注意事项:
可连续制 A:检验装置的气密性 取并能控制 反应速率 B:长颈漏斗插入液面以下
简易 装置
请用化学方程式表示实验室制备CO2、H2的原理, 选择制取气体的发生装置
导管2
制取时应选择的发生装置和收集装置是?
2H2O2
2H2O + O2 ↑
MnO2 3
B
C或E
C或E
2 KClO
2 KCl 3O2 A
二、制备气体的发生装置
加热固体装置
固、液反应装置
选择发生装 置的依据:
(1)反应物的状态 (2)反应的条件
A、加热固体装置
注意事项: (1)试管口应略燥
气体长进短出
B、能收集气体吗? 怎么连接?
能用这套装置收集气体吗?
a b
1.若用来收集氧气,氧气应从___端进; a
2.当气体从b端通入时,能收集到的 气体可以是 密度比空气小的气体 .
3.若用左边的装置收集密度比空气大
b 的气体,应从___端进.
a 当瓶内没有液体时,相当于用排空气法收集气体
三、气体的收集装置 (不易溶与水)
向下排空气法
(密度比空气小)
向上排空气法 排水法
(密度比空气大)
选择收集装置 (1)生成气体的溶解性 的依据: (2)生成气体的密度
指出两幅图中的错误之处
铁夹应夹在试 管中上部 试管口要略 向下倾斜 导管只需突 出胶塞少许 长颈漏斗应该插 入液面以下。
应加酒精
导管口只能 插在集气瓶 口附近
一、实验室制取O2的原理:
2 KMnO4 K 2 MnO4 MnO2 O2

×
2 KClO
2H2O2
MnO2 3
2 KCl 3O2
×
2H2O + O2 ↑

知识链接:初中常用实验仪器
试管 锥形瓶 烧杯 长颈漏斗 分液漏斗 集气瓶
玻璃片
水槽
铁架台 酒精灯 双孔胶塞
单孔胶塞
导管1
伸入反应容器中的导 气管不宜过长。 14
NO是大气污染物之一,但少量在人体内具 有扩张血管、增强记忆空能,难溶于水,通常条 件下极易与空气中氧气反应实验室收集方法是 ( ) A、向上排空气 B、向下排空气法 C、排水法 D、即可用排水法又可用向上排空气法
四、开拓思维
请大家想一想, 该装置有何用途?
4.用作排水集气装置时: a 应先在瓶中注满___,气体从___端进 水 b ___端出。
量筒 此法可测气体的体积,还需添一______(仪器名称)
作业
完成学案《气体的制备和收集》
2HCl +CaCO3 = CaCl2 + H2O + CO2 ⑴_____________________________
C
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ C ⑵_____________________________
A
B
C
D
实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固 体混合物来制取甲烷(CH4)气体,甲烷 是一种无色无味、密度比空气小、极难溶 于水的气体。制甲烷时,气体的发生装置 与实验室制_________气体的发生装置 氧气 相同。
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