初中常见气体的制取

初中常见气体的制取

专题目标：通过对相关内容的巩固复习，使学生掌握初中化学常见气体的制取方法及相关内容。

【知识总结】

一、实验原理的确定

确定实验原理：1.反应应容易控制；2.反应条件温和（能不高温就不高温，高温条件不易满足，并且较危险）；3.成本低。

例如二氧化碳实验原理的确定

Na 2CO 3+2HCl==2NaCl+H 2O+CO 2↑ 反应速度太快，不容易控制

CaCO 3+2HCl （浓）==CaCl 2+H 2O+CO 2↑浓盐酸易挥发，生成的气体中容易混有氯化氢

CaCO 3+H 2SO 4==CaSO 4+H 2O+CO 2↑反应生成的CaSO 4微溶，附着在CaCO 3表面，阻止了反应的进一步发生 现象：反应一段时间以后，反应停止，不再有汽泡

CaCO 3高温====CaO+CO 2↑ 反应条件不容易满足

CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 反应条件温和，容易控制，故选择该种方法

二、 气体发生装置确定

确定发生装置依据：1.反应物状态；2.反应条件（是否需要加热）

反应不需要加热时可用下图装置：

例如：CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 上图装置可控制反应的发生

2H 2O 2MnO 2====2H 2O+O 2↑

Zn+2HCl==ZnCl 2+H 2↑

注意：固液反应不加热、液液反应不加热适用该装置，当固液反应、液液反应需要加热时只需要再添加酒精灯即可。

当反应需要加热，并且是固固反应时可用下图装置：

2KClO 3MnO 2====2KCl+3O 2↑

2KMnO 4△====K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑

注意！使用该装置时试管口一定要向下倾斜，原因是防止加热过程中产生的冷凝水倒流引起试管底炸裂。

三、 气体收集装置确定

气体收集方法确定的依据：密度：密度比空气大 向上排空气法 E

密度比空气小 向下排空气法 D

溶解性：不易溶于水不与水反应 排水法 C

试确定氢气二氧化碳氧气分别能用什么方法收集？

引申：1.已知收集方法推测气体性质：一种气体只能用向上排空气法，由此可以得出该气体有什么样的性质

2.上述三种气体收集方法均可采用下图装置

向上排空气法：长管进短管出

向下排空气法：长管出短管进

排水法：集气瓶事先装满水，长管进短管出

除此以外，该装置还常常用于洗气

四、 初中常见几种气体制取实验原理

氧气

2H 2O 2MnO 2====2H 2O+O 2↑

2KClO 3MnO 2====2KCl+3O 2↑

2KMnO 4△====K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑

二氧化碳

CaCO 3+2HCl==CaCl 2+H 2O+CO 2↑

五、 一般实验步骤及气体的净化

实验室制取气体的一般顺序是：连接装置→检查气密性→装药品（先固体，后液体）→反应→收集气体（应等到装置中空气排净后再收集）。

气体的净化原则：净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引入新的杂质。净化的顺序一般是除杂在前，干燥在后，干燥后的气体不能再通过水溶液。

【题型体系】

一、气体制备及性质验证

这部分内容综合性强，要求学生掌握常见气体的制务原理以及性质。

中考考察热点

1. 氧气和二氧化碳的实验室制法律以及操作过程

2. 实验装置以及药品的选择，并分析选择错误的后果

3.通过归纳总结氧气和二氧化碳的制取方法推测制取某种未知气体。

典型例题及练习

通过一年的化学学习，相信你已掌握了实验室制取气体的有关规律，请你结合下列装置完成下列问题：

（1）请写出在装置B中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式。

（2）已知过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气。如果在实验室中用A作气体发生装置，用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气，所选装置的正确连接顺序是（填写管口字母）______________。若只改变A装置中的药品，仍采用已连接的整套装置，还可以用来制取的气体是__________________。

（3）通过上述两种制取氧气的方法所选用发生装置的对比，可总结出选择气体发生装置应考虑的因素有哪些？_______________

（4）装置A和C都可以作为实验室制取氢气的发生装置，A和C相比，具有哪些优点？（答出一条即可）

________________________________

1．在实验室中，利用右图装置可以制取并收集多种气体（必要时可以加热）。

（1）李明同学想利用该装置制取干燥的O2，应对装置作何改进？。a中发生反应的化学方程式为； b中盛放的试剂

是。

（

2．化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：

（1）下面四种途径都可以得到氧气：

任意写出其中的两个反应方程式

、

（2）化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作。从实现原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验室中，上述几种制取氧气的途径中

用（填物质名称）更体现化学实验的绿色化追求。

（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是（填字母代号）。用排水收集氧气完毕后，停止加热时的操作顺序是先，然后，以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂。

（4）实验室制取二氧化碳时，可选用的发生装置是（填字母代号）。收集二氧化碳通常用C装置，而不选用D或E装置，试从二氧化碳性质的角度来分析其原

因。

二、设计实验

着重考察学生对实验原理的理解以及实验的基本操作，这是近年考试的热点。

典型例题及练习

某校化学兴趣小组的同学在阅读资料时发现，18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做了这样—个实验：

让水蒸气通过一根烧红的枪管，生成了一种气体。同学们对这个实验很感兴趣：难道红热的铁能与水蒸气反应?生成的气体又是什么?带着这些疑问，他们设计了如右图所示的装置进行探究。

（1）已知试管内湿棉花不参加化学反应，它的作用

是；

（2）若干燥从a导管出来的气体，应从（选填“b”或“c”）端管口通入；

（3）对化学变化过程中生成的气体同学们有以下猜想：

猜想一：生成的气体可能是氢气猜想二：生成的气体可能是。