初中常见气体的制取和收集

2）向下排空气法收集气体的装置
比空气轻， 空气比较重 在下方，排 空气法时就 把空气“压” 出去
排空气法时需注意事项：
1.进气导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。 2.密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。
3）排水法收集气体的装置
注意事项：
1）集气瓶内必须装满水且不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。 2）当气泡连续均匀地放出才开始收集气体，否则收集到的气体不纯。
2、气体发生装置
设计原则：根据反应物质的状态和反应条件
基本类型: 1）固体反应物（需加热）--固固加热 2）固液反应物（不需加热）--固液不加热
1）固体反应物（加热）--固固加热 注意事项：
（1）加热时，先预热且应用外焰加热 ----防止局部温度过高造成试管炸裂
源自文库
（2）试管口应略向下倾斜 ----防止冷凝水倒流引起试管炸裂
C
5．硫化氢（H2S）是一种有毒气体，其密度比空气的密度大，且能溶于 水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸混合， 在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。 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 H2S气体密度大于空气 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 紫色石蕊溶液 ，现象是 溶液变红 ④做上述实验时，为了防止多余的硫化氢逸出污染环境，可 以将其通入装置E吸收，E中的试剂应该为 NaOH溶液 溶液。
1.复习O2、CO2、H2常见气体的实验室制法。
2.总结出实验室制取气体的一般规律。
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实验室制取某种气体应从哪 些方面考虑？
1、药品及反应原理
2、发生装置
3、收集装置 4、检验
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
导管2
一、 O2 的实验室制法 1.药品： 过氧化氢（无色溶液）、氯酸钾（白色固体）、 高锰酸钾（紫黑色固体）、二氧化锰（黑色固体） 2.实验原理
2）用高锰酸钾制取02的装置选择
4.加热高锰酸钾制取O2的主要操作步骤： 1.按要求连接好装置并检查装置气密性 查 装
定 点 收 移 熄
2.装入药品（先加固体，后加液体）
3.固定试管和集气瓶. 4.点燃酒精灯给试管加热 5.收集气体 6.先把导管移出水面 7.后熄灭酒精灯
防止水槽中的 水倒流引起试 管炸裂
3）当集气瓶内的水全部排尽且瓶口出现大气泡时，说明气体收集满了。
4）气体收集完毕后，要在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的 气体不纯。
[小结]实验室制气体的一般思路
实验室制取气体选取药品需考虑的因素：药品的价格、反应条件、反应速 率、收集难易、气体的纯度、安全与否、是否环保等。
反应物的状态 发生装置
固体和固体
固体和液体
反应条件：是否需要加热 排空气法
密度比空气的大—— 向上排气法
密度比空气的小—— 向下排气法
收集装置 排水法：
不易溶于水、不与水发生反应
1、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（ c ）
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
硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫 酸钙会覆盖在石灰石表面阻止反应进一步 进行。 浓盐酸会发挥发出氯化氢气体，使收 集的气体不纯。 反应速率过快，不利于收集气体。
石灰石和浓盐酸 碳酸钙粉末 或碳酸钠粉末
2.实验原理
二氧化碳在通常状况下是一种无色、无臭、无味的气体能 溶于水。二氧化碳的密度比空气大， 在标准状况下密度为1．977g/L，约是空气的1．5倍。
2H2O2
2H2O + O2 ↑
MnO2 3
2KClO
2KCl 3O2
2KMnO4 K2 MnO4 MnO2 O2

3.发生装置和收集装置的选择 1）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2 装置的选择
氧气是无色无味的气体，不易溶于水。标准状况下，密度为 1.429克/升，密度比空气大（空气密度1.293克/升）。
3、气体收集装置
设计原则： 气体的水溶性、密度、是否能与水或空气反应 基本类型: 适用情况： 气体密度大于空气 且不与空气中的成分反应 气体密度小于空气 且不与空气中的成分反应 收集的气体不溶或难溶于水， 且不与水反应。
1）向上排空气法
2）向下排空气法 3）排水法
1）向上排空气法收集气体的装置
比空气重， 在空气的下 方，排空气 法时就把空 气“托”出 去
氢气是无色并且密度比空气小 的气体，在各种气体中，氢气 的密度最小，氢气难溶于水。
2.实验原理：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
4.检验方法： 用燃着的木条点燃，发 出淡蓝色火焰，产物只 有水。
四、实验室制取气体的一般规律
1.实验室制取气体选取药品的选取 氧气、二氧化碳工业制法 O2 CO2 方法
放
8.正放集气瓶
5.检验方法： 带火星的木条伸入集气瓶内，复燃则为O2。
6.验满方法： 带火星木条靠近集气瓶口，复燃则满或当 集气瓶内水全部排尽且有大气泡从瓶口冒出 时则满。
二、CO2的实验室制法 1、药品的选择 石灰石 （或大理石）和 稀盐酸 实验室制取CO2最适宜的药品是： 为什么不用下列物质 硫酸和石灰石 原因
(a)
(b)
(c)
(d)
装置(a)的特点： 装置简单，适用于制取少量的气体； 容易造成气体泄漏，增加药品不太方便。
装置(b)的特点：便于随时添加药品。
装置(c)的特点：可以控制反应速率。
注意:长颈漏斗的下端管口应插
入液面以下，形成液封，防止生 成的气体从长颈漏斗逸出。
装置(d)的特点：可以控制反应的发生和停止。
CaCO3 2HCl CaCl2 CO2 H 2O
3.发生装置和收集装置的选择
4.实验步骤 检查装置气密性
通入澄清石灰水中，震荡， 石灰水变浑浊则为CO2。
加药品 (先固后液)
检验气体
收集气体
验满气体
放置
将燃着的木条靠近集气 瓶口，熄灭则满
三、H2的实验室制法
1.药品： 锌和稀硫酸 3.发生装置和收集装置的选择
分离液态空气法 利用液态氮和液态氧的 沸点不同，使液态氮先 汽化 高温煅烧石灰石
原理
高温 CaCO3=====CaO+CO2 ↑
工业制法需考虑因素：原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、
能否大量生产及对环境的影响等。
实验室制取气体选取药品需考虑的因素：药品的价格、反应条件、
反应速率、收集难易、气体的纯度、安全与否、是否环保等。
2.判断下图是否有错误？如果有，请指出错误并加以改正。
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
伸入反应容器中的导 气管不宜过长。
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3.下图所示为实验室常用的实验装置：
试管 据此回答下列问题： 集气瓶 （1）写出带标号仪器的名称：① 、② 。 （2）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，选用的气 D 体发生装置和收集装置分别是 B 和 （填序号），该反应的化 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 学方程式为 ，检验该气体收 集满的方法 是 。 将燃着的木条放在集气瓶口,如果熄灭,则为收集满. （3）F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面 上放一层植物油的目的是 。
将CO2和H2O进行隔离，防止CO2溶于水
4．化学是一门以实验为基础的科学。
(1)根据图1回答：在连接c和d时，使d 较易插入c中的措施是 将插入橡皮塞的导管一端先用水润湿 压破试管 ； (2)采用图2所示操作可能造成的后果之一是 (3)利用图3装置(夹持装置未画出)能进行的实验是 ； C D A．用高锰酸钾制氧气 B．用石灰石与稀盐酸制二氧化碳 C．用锌与稀硫酸制氢气 D．用双氧水与二氧化锰制氧气 (4)图3中的气体发生装置虽然简单，操作方便，但无法控制反应速率。请从图4 中选取 (选填序号)与图1中a组装成新的气体发生装置，以达到控制反应速率 的目的。
（3）药品应平铺于试管底部 ----防止固体混合物随气流冲向试管口，又便于控制气体放出的速度 （4）导管稍露出橡皮塞
---防止伸入太长不易于气体排出
（5）用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花
---防止高锰酸钾粉末随气流进入导管
2）固液反应物（不加热）--固液不加热
导管只需突出胶塞少 许，便于气体的排出。