氧气氢气的制备与性质

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常见气体的实验室制备

常见气体的实验室制备

常见气体的实验室制备1.氧气的实验室制备(1)反应原理①高锰酸钾固体加热分解制备:2KMnO4=====△K2MnO4+MnO2 +O2↑。

②常温下,用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制备2H2O2=====MnO22H2O+O2↑。

(2)发生装置图1原理①中反应物为固体,且需不断加热,一般选用图1装置。

在本发生装置中,为了防止生成的细小颗粒堵塞导管,在大试管口可放一松软棉花球,以吸附这些细微颗粒。

加热时,一般先均匀加热整个试管,后集中于反应物固体部位加热。

如果使用排水法收集气体,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,以防止(冷)水倒流进入气体发生装置中,使(热)试管破裂。

原理②中反应物过氧化氢是液体,MnO2 是固体,反应不需加热,一般选用图2中装置。

在本反应原理中的两种反应物一般分开放置,其中固体(也可以是液体)放置在平底烧瓶、广口瓶或锥形瓶等适合反应的容器中,另一种液体可放在分液漏斗或长颈漏斗中。

一般气体发生装置只能有一个导气口,因此用长颈漏斗组装气体发生装置时,长颈漏斗下端要伸到液面以下,用液体封住下端口,从而防止氧气从长颈漏斗逸出。

图2(3)收集方法因为氧气是不溶于水、密度比空气大的气体,实验室既可以用排水法收集氧气,也可以用向上排空气法收集氧气。

当然,有时也可以用气球、氧气袋收集。

为保证尽可能将集气瓶中的空气排净,用向上排空气法收集氧气时,导管口要插到集气瓶底部;而用排水法收集氧气时,不能一有气泡产生就收集(开始排出气体实为装置内的空气),要等到气泡均匀冒出时,再开始收集气体。

(4)验满方法排水法收集气体时,直接观察瓶体中的水是否被排出或瓶口是否有气泡冒出,即可验满。

用排空气法收集O2时,检验O2收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,若复燃,证明氧气收集满了。

(5)集气瓶放置存有气体的集气瓶在放置时,应尽量避免气体因本身惯性而逸出,一般比空气轻的气体,容易上升;而密度比空气重的气体,容易下降。

人教版九年级化学上册第三章、实验题(一):气体的制备、收集以及性质实验

人教版九年级化学上册第三章、实验题(一):气体的制备、收集以及性质实验

第三章、实验题(一):气体的制备、收集以及性质实验要点:1、①主要是初中教材中常见气体氧气、氢气、二氧化碳制备的原理、制取的装置(包括发生装置、气密性检查、收集装置以及杂质或尾气的处理装置),性质验证、实验现象、结论、操作规则的掌握。

②针对要点1进行制备和收集其他气体的迁移运用。

2、装置的设计流程(从左到右):发生---净化---干燥---收集---尾气处理3、注意的几个问题:气体纯度检验;加热顺序的先后;安全装置;装置改进问题考点梳理:1、制备的原理、制取的装置(包括发生装置、收集装置)氧气(O2) 二氧化碳(CO 2) 氢气(H 2) 药品 ①装置A ②装置B 反应原理 ① ② ③实 验 装 置A 、固固加热型B 、固液不需加热型固液不需加热型 固液不需加热型 装置特点 固固加热型装置的特点是:①试管口略向 倾斜。

②铁夹夹在离试管口 处③导气管伸入试管不宜④导气管应伸入到集气瓶固液不需加热型装置的特点是: ①长颈漏斗下端口要插入 ,防 止 ②导管不能伸入到液面以下。

③不需酒精灯 ④导气管应伸入到集气瓶 何时收集收集原理和方法 ①向 排空气法(O 2的密度 空气且不与空气反应),此法收集到的气体比排水法收集到的干燥。

②排 法(O 2 于水且不与水反应),此法收集到的气体比排空气法收集到的纯净。

只能用 法收集(CO 2密度 空气, 于水) ①向 排空气法(H 2的密度 空气且不与空气反应)②排 法(H 2 于水且不与水反应)检验方法验满 方法 ① 排空气法收集的: ② 排水法收集的:气体的收集还可以采用如下装置:(请思考:收集原理分别是什么?气体如何进出?)2、装置气密性检查:制取气体时,必须先检查,后装入。

检查装置的气密性方法:①连接装置,把导管的一端浸没水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,则装置不漏气。

(固固加热型制气的发生装置)②将导管连接胶皮管,用弹簧夹夹住胶皮管,往长颈漏斗注入水,使长颈漏斗下端形成一段水柱,数分钟后,水柱不会下降,则装置不漏气。

氧气的制备与性质

氧气的制备与性质

氧气的制备与性质氧气(O2)是一种重要的化学元素,广泛应用于生活和工业中。

它不仅是许多化合物和反应的关键成分,也是维持生物体呼吸和燃烧过程中必需的。

本文将探讨氧气的制备方法、性质特点以及与人类生活密切相关的应用。

一、氧气的制备方法氧气可以通过不同的方法制备,下面将介绍几种常见的制备方法。

1. 热分解法这是一种最常见的制备氧气的方法。

通过加热金属过氧化物(如过氧化钾、过氧化铁等),可以使其发生热分解反应,释放出氧气。

2. 电解水法这是另一种常用的制备氧气的方法。

将水进行电解,通过电流作用,将水分解为氧气和氢气。

3. 过氧化氢分解法过氧化氢(H2O2)可以通过催化剂的作用,分解为氧气和水。

二、氧气的性质特点1. 燃烧性氧气是一种强烈的氧化剂,具有很强的燃烧性。

许多物质在与氧气接触后能够迅速燃烧,释放出大量的能量。

正是因为这种特性,氧气被广泛用于燃烧过程以及氧气焊、氧气切割等工业中。

2. 惰性在一些化学反应中,氧气呈现出一定的惰性。

它不会与惰性气体(如氦、氖等)反应,也不与大多数金属发生反应。

3. 生物必需氧气对于生物体来说是必需的。

它参与到呼吸过程中,帮助生物体产生能量并排出废物。

缺氧会导致人体机能受损,甚至危及生命。

4. 强氧化性氧气具有较强的氧化性,能够氧化许多物质,使其发生化学反应。

这使得氧气在许多化学工艺中被广泛应用,例如氧化反应、生产过氧化物等。

三、氧气的应用1. 医疗领域氧气在医疗领域中具有重要的作用。

在医院中,氧气被用于氧疗治疗呼吸系统疾病、心血管疾病等,提供所需的氧气供应。

同时,氧气也用于麻醉和手术过程中的辅助。

2. 工业应用氧气在工业领域中有广泛的应用。

它可以用于炼钢、焊接、金属切割、化学反应、半导体制造等工艺中,提供所需的氧气供应。

3. 水处理氧气也可用于水的处理过程中。

通过加氧处理,可以提高水中的氧含量,改善水质,并有助于减少有害物质的存在。

4. 大气保护在一些特殊的工艺中,需要使用惰性气体保护材料,以防止其与氧气接触而发生化学反应。

总结氧气,二氧化碳,氢气的性质,制取和应用和许多反应规律

总结氧气,二氧化碳,氢气的性质,制取和应用和许多反应规律

氧气:物理性质:常温常压下无色无味的气体.密度比空气略大,难溶于水。

降温加压:成淡蓝色的液体。

升温减压:成雪花状的蓝色固体化学性质:性质活泼(1)氧化性;(2)助燃性,C S P Mg Fe在氧气中燃烧:4P+5O2=(点燃)2P2O5 C+o2=(点燃)co2 S+o2=(点燃)SO2 2Mg+O2=(点燃)2Mgo 3Fe+2o2=(点燃)Fe3o4用途:(1)供给呼吸;(2)支持燃烧。

制取:实验室制取:原理:2KMnO4=(加热)K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO3=(MnO2做催化剂,加热)2KCl+3O2↑ 2H2O2=( MnO2做催化剂)H2O+O2(节能,简单,安全)收集:向上排空气法,排水法试验步骤:连接装置→气密性检查→装药品→收集气体→先移导管→再撤酒精灯工业制取(分离液态氧气)——物理变化空气→(降温,加压)液态空气→(升温)→先N2出来→后O2出来二氧化碳:物理性质:常温常压下成无色无味气体,微溶与水;加压降温下会变成固态干冰。

化学性质:a灭火试验:不支持燃烧,也不能燃烧。

b能与水反映生成碳酸:CO2+H2O=H2CO3 H2CO3=(加热)CO2↑+H2O(碳酸不稳定,加热易分解)c能使澄清石灰水变浑浊(检验CO2):CO2+Ca(oH)2=CaCo3+H2O用途:灭火,光合作用原料,制冷剂,化肥。

试验室制法:原理:CaCo3+HCl=CaCl2+H2O+Co2 收集:向上排空气法.注意:不能用饱和HCl,反映速度太快。

工业制取.CaCo3=(高温煅烧)CaO+Co2氢气:物理性质:常温常压下无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小(密度最小),降温可成液态、固态。

化学性质:(1)可燃性:a在氧气中燃烧,淡蓝色火焰,放热 2H2+O2=(点燃)2H2O.注意:使用氢气前必须检验氢气的纯度.b(1)氢气在氯气中燃烧:H2+Cl2=(点燃)2HCl(工业制取盐酸的方法)(2)2Cu+O2=(加热)2CuO(氢气还原氧化铜)注意点:试验开始先通氢气再加热.H2+CuO=(加热)H2O+Cu(置换反应)说明氢气具有还原性——夺取氧化物中的氧制取:原理:Zn+H2So4(稀)=ZnSo4+H2↑工业制取:2H2O=(通直流电)2H2↑+O2↑如果需要大量H2:启普发生器★(一)、气体的检验1、氧气:带火星的木条放入瓶中,若木条复燃,则是氧气.2、氢气:在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干冷小烧杯,观察杯壁是否有水滴,往烧杯中倒入澄清的石灰水,若不变浑浊,则是氢气.3、二氧化碳:通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳.4、氨气:湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气.5、水蒸气:通过无水硫酸铜,若白色固体变蓝,则含水蒸气.十二:实验室制法△1、实验室氧气: 2KMnO4====2K2MnO4+MnO2+O2↑MnO22KClO3_2KCl+3O2↑△MnO22H2O2_2H2O+O2↑2、实验室制氢气Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑4、实验室制CO2:CaCO3+2HCl-CaCl2+CO2↑ +H2O十三:工业制法1、 O2:分离液态空气高温2、 CO2:高温煅烧石灰石(CaCO3-CaO+CO2↑)3、 H2:天然气和水煤气高温4、生石灰:高温煅烧石灰石(CaCO3-CaO+CO2↑)5、熟石灰:CaO+H2O-Ca(OH)26、烧碱:Ca(OH)2+Na2CO3- CaCO3↓+ 2Na OH制取氧气:1]氯酸钾在二氧化锰催化下加热分解2KClO3==2KCl+3O2 (二氧化锰作催化剂)2]高锰酸钾直接加热分解2KMnO4====K2MnO4(锰酸钾)+O2+MnO23]双氧水加入二氧化锰催化常温分解2H2O2====2H2O+O2 (制氯气装置不加热)收集方法:排水集气法或向上排空气法氢气:Zn+H2SO4(稀硫酸)==ZnSO4+H2↑用启普发生器收集方法:排水集气法或向下排空气法二氧化碳:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑用启普发生器收集方法:排水集气法或向上排空气法总结起来,三种气体都可以用固液反应的方法制备,都可以排水发收集一.物质与氧气的反应:(1)单质与氧气的反应:1. 镁在空气中燃烧:2Mg + O2 点燃 2MgO2. 铁在氧气中燃烧:3Fe + 2O2 点燃 Fe3O43. 铜在空气中受热:2Cu + O2 加热 2CuO4. 铝在空气中燃烧:4Al + 3O2 点燃 2Al2O35. 氢气中空气中燃烧:2H2 + O2 点燃 2H2O6. 红磷在空气中燃烧:4P + 5O2 点燃 2P2O57. 硫粉在空气中燃烧: S + O2 点燃 SO28. 碳在氧气中充分燃烧:C + O2 点燃 CO29. 碳在氧气中不充分燃烧:2C + O2 点燃 2CO(2)化合物与氧气的反应:10. 一氧化碳在氧气中燃烧:2CO + O2 点燃 2CO211. 甲烷在空气中燃烧:CH4 + 2O2 点燃 CO2 + 2H2O12. 酒精在空气中燃烧:C2H5OH + 3O2 点燃 2CO2 + 3H2O二.几个分解反应:13. 水在直流电的作用下分解:2H2O 通电 2H2↑+ O2 ↑14. 加热碱式碳酸铜:Cu2(OH)2CO3 加热 2CuO + H2O + CO2↑15. 加热氯酸钾(有少量的二氧化锰):2KClO3 ==== 2KCl + 3O2 ↑16. 加热高锰酸钾:2KMnO4 加热 K2MnO4 + MnO2 + O2↑17. 碳酸不稳定而分解:H2CO3 === H2O + CO2↑18. 高温煅烧石灰石:CaCO3 高温 CaO + CO2↑三.几个氧化还原反应:19. 氢气还原氧化铜:H2 + CuO 加热 Cu + H2O20. 木炭还原氧化铜:C+ 2CuO 高温 2Cu + CO2↑21. 焦炭还原氧化铁:3C+ 2Fe2O3 高温 4Fe + 3CO2↑22. 焦炭还原四氧化三铁:2C+ Fe3O4 高温 3Fe + 2CO2↑23. 一氧化碳还原氧化铜:CO+ CuO 加热 Cu + CO224. 一氧化碳还原氧化铁:3CO+ Fe2O3 高温 2Fe + 3CO225. 一氧化碳还原四氧化三铁:4CO+ Fe3O4 高温 3Fe + 4CO2 四.单质、氧化物、酸、碱、盐的相互关系(1)金属单质 + 酸 -------- 盐 + 氢气(置换反应)26. 锌和稀硫酸Zn + H2SO4 = ZnSO4 + H2↑27. 铁和稀硫酸Fe + H2SO4 = FeSO4 + H2↑28. 镁和稀硫酸Mg + H2SO4 = MgSO4 + H2↑29. 铝和稀硫酸2Al +3H2SO4 = Al2(SO4)3 +3H2↑30. 锌和稀盐酸Zn + 2HCl === ZnCl2 + H2↑31. 铁和稀盐酸Fe + 2HCl === FeCl2 + H2↑32. 镁和稀盐酸Mg+ 2HCl === MgCl2 + H2↑33. 铝和稀盐酸2Al + 6HCl == 2AlCl3 + 3H2↑(2)金属单质 + 盐(溶液) ------- 另一种金属 + 另一种盐34. 铁和硫酸铜溶液反应:Fe + CuSO4 === FeSO4 + Cu35. 锌和硫酸铜溶液反应:Zn + CuSO4 === ZnSO4 + Cu36. 铜和硝酸汞溶液反应:Cu + Hg(NO3)2 === Cu(NO3)2 + Hg(3)碱性氧化物 +酸 -------- 盐 + 水37. 氧化铁和稀盐酸反应:Fe2O3 + 6HCl === 2FeCl3 + 3H2O38. 氧化铁和稀硫酸反应:Fe2O3 + 3H2SO4 === Fe2(SO4)3 + 3H2O39. 氧化铜和稀盐酸反应:CuO + 2HCl ==== CuCl2 + H2O40. 氧化铜和稀硫酸反应:CuO + H2SO4 ==== CuSO4 + H2O41. 氧化镁和稀硫酸反应:MgO + H2SO4 ==== MgSO4 + H2O42. 氧化钙和稀盐酸反应:CaO + 2HCl ==== CaCl2 + H2O(4)酸性氧化物 +碱 -------- 盐 + 水43.苛性钠暴露在空气中变质:2NaOH + CO2 ==== Na2CO3 + H2O 44.苛性钠吸收二氧化硫气体:2NaOH + SO2 ==== Na2SO3 + H2O 45.苛性钠吸收三氧化硫气体:2NaOH + SO3 ==== Na2SO4 + H2O 46.消石灰放在空气中变质:Ca(OH)2 + CO2 ==== CaCO3 ↓+ H2O 47. 消石灰吸收二氧化硫:Ca(OH)2 + SO2 ==== CaSO3 ↓+ H2O(5)酸 + 碱 -------- 盐 + 水48.盐酸和烧碱起反应:HCl + NaOH ==== NaCl +H2O49. 盐酸和氢氧化钾反应:HCl + KOH ==== KCl +H2O50.盐酸和氢氧化铜反应:2HCl + Cu(OH)2 ==== CuCl2 + 2H2O51. 盐酸和氢氧化钙反应:2HCl + Ca(OH)2 ==== CaCl2 + 2H2O52. 盐酸和氢氧化铁反应:3HCl + Fe(OH)3 ==== FeCl3 + 3H2O53.氢氧化铝药物治疗胃酸过多:3HCl + Al(OH)3 ==== AlCl3 + 3H2O54.硫酸和烧碱反应:H2SO4 + 2NaOH ==== Na2SO4 + 2H2O55.硫酸和氢氧化钾反应:H2SO4 + 2KOH ==== K2SO4 + 2H2O56.硫酸和氢氧化铜反应:H2SO4 + Cu(OH)2 ==== CuSO4 + 2H2O57. 硫酸和氢氧化铁反应:3H2SO4 + 2Fe(OH)3==== Fe2(SO4)3 + 6H2O58. 硝酸和烧碱反应:HNO3+ NaOH ==== NaNO3 +H2O(6)酸 + 盐 -------- 另一种酸 + 另一种盐59.大理石与稀盐酸反应:CaCO3 + 2HCl === CaCl2 + H2O + CO2↑60.碳酸钠与稀盐酸反应: Na2CO3 + 2HCl === 2NaCl + H2O + CO2↑61.碳酸镁与稀盐酸反应: MgCO3 + 2HCl === MgCl2 + H2O + CO2↑62.盐酸和硝酸银溶液反应:HCl + AgNO3 === AgCl↓ + HNO363.硫酸和碳酸钠反应:Na2CO3 + H2SO4 === Na2SO4 + H2O + CO2↑64.硫酸和氯化钡溶液反应:H2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4 ↓+ 2HCl (7)碱 + 盐 -------- 另一种碱 + 另一种盐65.氢氧化钠与硫酸铜:2NaOH + CuSO4 ==== Cu(OH)2↓ + Na2SO4 66.氢氧化钠与氯化铁:3NaOH + FeCl3 ==== Fe(OH)3↓ + 3NaCl67.氢氧化钠与氯化镁:2NaOH + MgCl2 ==== Mg(OH)2↓ + 2NaCl68. 氢氧化钠与氯化铜:2NaOH + CuCl2 ==== Cu(OH)2↓ + 2NaCl69. 氢氧化钙与碳酸钠:Ca(OH)2 + Na2CO3 === CaCO3↓+ 2NaOH (8)盐 + 盐 ----- 两种新盐70.氯化钠溶液和硝酸银溶液:NaCl + AgNO3 ==== AgCl↓ + NaNO3 71.硫酸钠和氯化钡:Na2SO4 + BaCl2 ==== BaSO4↓ + 2NaCl 五.其它反应:72.二氧化碳溶解于水:CO2 + H2O === H2CO373.生石灰溶于水:CaO + H2O === Ca(OH)274.氧化钠溶于水:Na2O + H2O ==== 2NaOH75.三氧化硫溶于水:SO3 + H2O ==== H2SO476.硫酸铜晶体受热分解:CuSO4?5H2O 加热 CuSO4 + 5H2O77.无水硫酸铜作干燥剂:CuSO4 + 5H2O ==== CuSO4?5H2O。

氧的制备方法与反应性质

氧的制备方法与反应性质

氧的制备方法与反应性质氧是地球上最常见的元素之一,也是生命存在的基础。

它在自然界中以氧气(O2)的形式存在,具有广泛的应用和重要的化学性质。

本文将探讨氧的制备方法以及其在化学反应中的性质。

一、氧的制备方法1. 热分解金属氧化物:许多金属氧化物在高温下可以分解产生氧气。

例如,通过加热二氧化锰(MnO2)可以得到氧气的释放。

2. 电解水:水(H2O)可以通过电解分解为氢气和氧气。

在电解过程中,氧气会在阳极上生成。

3. 过氧化物分解:过氧化氢(H2O2)是一种常见的过氧化物,通过加热或添加催化剂,过氧化氢可以分解产生氧气。

4. 氧化金属:一些金属在空气中可以被氧气氧化,产生金属氧化物和释放出氧气。

例如,铁在高温下与氧气反应会生成铁氧化物,并释放出氧气。

二、氧的反应性质1. 燃烧反应:氧气是一种强氧化剂,可以与许多物质发生燃烧反应。

当物质与氧气接触并达到点燃温度时,会产生火焰并释放出大量的热能。

例如,木材、煤炭和石油等有机物质与氧气反应会产生二氧化碳和水。

2. 氧化反应:氧气可以与许多物质发生氧化反应。

在这些反应中,氧气会接受电子,使物质被氧化。

例如,铁与氧气反应会生成铁氧化物。

3. 还原反应:氧气可以参与还原反应,接受电子并使其他物质被还原。

例如,氧气可以与氢气反应生成水。

4. 氧化还原反应:氧气在化学反应中常常充当氧化剂。

它可以接受其他物质的电子,同时自身被还原。

这种反应被称为氧化还原反应。

例如,氧气与铁的反应中,氧气被还原为氧化物,而铁被氧化。

5. 氧化酶反应:氧气在生物体内参与许多生化反应。

酶是一种催化剂,它可以加速氧气与其他物质的反应。

例如,细胞呼吸过程中,氧气与葡萄糖发生反应产生能量。

总结:氧的制备方法多种多样,包括热分解金属氧化物、电解水、过氧化物分解和氧化金属等。

氧气具有强氧化性,在化学反应中可以发生燃烧、氧化、还原、氧化还原和氧化酶反应等多种反应。

了解氧的制备方法和反应性质对于深入理解化学和生物学的基本原理具有重要意义。

氧气的制备与性质

氧气的制备与性质

氧气的制备与性质氧气是地球上最常见的元素之一,也是最重要的气体之一。

它在许多领域具有广泛的应用,包括生活、工业和医疗等方面。

本文将介绍氧气的制备和性质。

一、氧气的制备方法1. 蒸馏法制氧蒸馏法是一种常用的制备氧气的方法,通过将液体空气在低温下蒸发,然后将蒸发出来的气体进行分离和纯化,最终得到纯净的氧气。

这种方法适用于大规模工业生产。

2. 分解法制氧分解法是通过高温将氢氧化物或过氧化物分解而产生氧气的方法。

常见的分解法制氧的反应包括过氧化钠的分解、过氧化钴的分解等。

这种方法适用于小规模实验室制备。

3. 电解水制氧电解水是一种常用的制备氧气的方法,通过通电使水分解,产生氧气和氢气。

这种方法简单易行,适用于小规模制备氧气。

二、氧气的性质1. 化学性质氧气是一种高度活泼的气体,具有很强的氧化性。

它与许多物质发生剧烈反应,如与金属、非金属等发生燃烧反应。

在燃烧过程中,氧气起到助燃剂的作用,促进燃烧反应的进行。

2. 物理性质氧气是无色、无味、无臭的气体。

它的密度比空气略大,可以溶解在水中。

氧气在低温下可以液化,液氧的密度更大,可以广泛应用于火箭发动机和航天器的推进剂。

3. 生物性质氧气是维持生命活动所必需的物质之一。

在呼吸过程中,人体吸入氧气,将其用于各种代谢反应中,产生能量并排出二氧化碳。

氧气在医疗领域也有广泛的应用,如用于氧疗治疗各种疾病。

三、氧气的应用领域1. 化工工业氧气在化工工业中被广泛应用,主要用于氧化反应和燃烧反应。

例如,氧气可用于制备硫酸、硝酸等化学品的生产过程中,也被用作氧化剂来提高反应速率。

2. 医疗行业氧气在医疗行业中是一种重要的药剂和治疗手段。

它被用于氧疗,帮助呼吸困难或缺氧的患者恢复正常呼吸功能。

3. 钢铁生产氧气在钢铁生产中被广泛应用。

通过氧气吹氧炉可以提高冶炼炉内的温度,加速钢铁材料的熔化和冶炼,提高生产效率和质量。

4. 环境保护氧气也可以应用于环境保护领域。

例如,氧气可以被用于废水处理过程中的生物处理单元,提供氧气供给微生物进行分解有机物质的反应。

(完整版)氧气、氢气、二氧化碳三种气体比较

(完整版)氧气、氢气、二氧化碳三种气体比较

【初中化学常见气体的制取和性质比较】一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取气 体氧气(O 2)二氧化碳(CO 2)氢气(H 2)制备药品过氧化氢溶液 和二氧化锰高锰酸钾 氯酸钾和二氧化锰大理石(或石灰石)和稀盐酸锌粒和稀硫酸反应原理2H 2O 2MnO 22H 2O+O 2↑2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 2KClO 32KCl+3O 2↑CaCO 3+2HClCaCl 2+H 2O+CO 2↑Zn+H 2SO 4ZnSO 4+H 2↑反应类型 分解反应●复分解反应 ●置换反应 反应物状态固体与液体混合固体与固体混合固体与液体混合固体与液体混合反应条件不需加热加热不需加热不需加热发生装置气体溶解性不易溶于水能溶于水 难溶于水气体密度密度比空气密度大密度比空气密度大密度比空气密度小收集装置(纯净的)或 (干燥的)或净 化 可用浓硫酸或碱石灰干燥 ●用NaHCO 3溶液除去HCl ,用浓硫酸干燥 ●用NaOH 溶液除去HCl 杂质,用浓硫酸干燥收集方法 排水法、向上排空气法只能用向上排空气法 排水法或、下排空气法 检验方法将带火星的木条插入集气瓶内,若木条复燃,说明是氧气。

将气体通入澄清的石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,说明是二氧化碳点燃气体,检 验其生成产物. 淡蓝色火焰, 生成H 2O验满或验纯 用向上排空气法收集时,将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满。

用排水法收集时,集气瓶口有气泡冒出。

将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。

用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管,靠近火焰后移开手指,若听到“噗”的一声,说明已纯。

注意事项 ⑴先检查装置的 气密性 ⑵用排水法收集时,待气泡连续均匀排出时才收集 ⑶导管置集气瓶口 ⑴先检查装置气密性 ⑵试管口略向下倾斜 ⑶试管口放一团棉花 ⑷先移出导气管,后 停止加热,以防倒吸 ⑸正放⑴ 不能用稀硫酸,因反应生成CaSO 4附着在大理石表面,阻止反应继续进行。

氧气的制备和性质

氧气的制备和性质

氧气的制备和性质在我们日常生活中,氧气是一种不可或缺的气体。

它广泛应用于医学、工业以及生活领域。

针对氧气的制备和性质,本文将从制备方法、物理性质和化学性质等方面进行探讨。

1. 氧气的制备方法1.1 热分解法热分解法是制备氧气最常见的方法之一,主要通过加热金属氧化物来获得氧气。

常用的金属氧化物有高岭土和过氧化锌等。

当加热到一定温度时,金属氧化物会发生热分解反应,产生氧气。

该方法操作简单,成本较低,适用于小规模生产和实验室制备。

1.2 电解水法电解水法是通过电解水溶液来制备氧气。

在一个电解槽中,将两个电极-阴极和阳极-分别插入水溶液中。

当通过外部电源加电时,水分子发生电解反应,产生氢气和氧气。

氧气集中在阳极处,可收集和利用。

该方法适用于大规模工业生产,且产生的氧气纯度较高。

1.3 过氧化氢分解法过氧化氢分解法是利用过氧化氢分解反应制备氧气。

过氧化氢在催化剂的作用下,可自发地分解为氧气和水。

该方法操作简单,适用于小规模制备。

2. 氧气的物理性质2.1 外观和状态氧气是一种无色、无臭的气体。

在常温下,它处于气态,不具有固态或液态。

2.2 密度氧气是空气的成分之一,其密度略高于空气。

在常温常压下,其密度约为1.43 g/L。

2.3 熔点和沸点氧气的熔点为-218.79℃,沸点为-183℃。

相较于其他气体,氧气具有较低的熔点和沸点。

2.4 溶解性氧气与许多物质,如水和有机溶剂,具有一定的溶解性。

在水中溶解度较低,每升水溶解氧气约为34.6克。

3. 氧气的化学性质3.1 反应性氧气是一种高度活泼的气体,具有较强的氧化性。

它能够促进物质的燃烧,并与多种元素和化合物发生反应。

例如,氧气与金属反应生成金属氧化物,与非金属元素反应生成相应的氧化物。

3.2 支持燃烧氧气具有极好的燃烧性能,被称为燃烧的促进剂。

许多物质在与氧气接触时容易燃烧,释放大量能量。

例如,燃烧木材时,氧气与木材中的碳发生反应,释放出热量和二氧化碳。

常见气体的制备与性质

常见气体的制备与性质

常见气体的制备与性质气体是我们日常生活中经常接触到的物质之一,包括氧气、氮气、氢气等。

本文将就常见气体的制备方法以及它们的性质进行论述,以便更好地了解和应用这些气体。

一、氧气1. 制备方法:氧气的制备主要有以下几种方法。

首先是通过电解水制备氧气,即将直流电通过电解水中,水分解产生氧气。

其次是通过过氧化氢分解制备氧气,过氧化氢加热分解产生氧气和水。

此外,还可通过过氧化铁和硫酸反应、高锰酸钾和硫酸反应等方法制备氧气。

2. 物理性质:氧气无色无味,微溶于水。

它的密度较空气大,具有维持燃烧的性质。

3. 化学性质:氧气具有较强的氧化性,与许多元素和化合物发生反应。

例如,氧气与金属反应可生成金属氧化物;氧气与非金属反应可生成酸性氧化物或非金属氧化物。

二、氮气1. 制备方法:氮气的制备主要通过以下几种方法进行。

首先是通过空气中的分离获得,即将空气经过液化和蒸馏的过程,得到纯净的氮气。

其次是通过铜和浓硝酸反应,硝酸中连续失去氧,生成氮气。

此外,还可通过铁和硝酸铵的反应、氨水和漂白粉的反应等方法制备氮气。

2. 物理性质:氮气无色无味,密度约为空气的3/4,不溶于水。

它是一种化学稳定的气体,在常温下不与其他物质发生反应。

3. 化学性质:氮气主要是一种惰性气体,不易与其他物质发生反应。

只有在高温高压条件下,氮气才会与氢气发生反应生成氨气。

此外,氮气还可与活性金属发生反应,生成金属的氮化物。

三、氢气1. 制备方法:氢气的制备主要有以下几种方法。

首先是通过水与活性金属反应制备氢气,例如用锌和稀硫酸反应,锌与酸反应生成氢气和相应的盐。

其次是通过甲醇蒸汽重整制备氢气,将甲醇蒸汽通过加热转化为氢气和一氧化碳。

此外,还可通过铁和盐酸反应、铝和碱的反应等方法制备氢气。

2. 物理性质:氢气是一种无色无味的气体,密度较轻,不溶于水。

它是最轻的元素,燃烧时会形成水。

3. 化学性质:氢气具有较高的还原性,可与氧气反应生成水。

此外,氢气还可与许多元素发生反应,例如与氯气反应生成氯化氢,与氟气反应生成氟化氢。

氧气和氢气的制备

氧气和氢气的制备

氧气和氢气的制备氧气和氢气是我们日常生活中常见的两种气体。

它们不仅在各行各业中发挥着重要作用,而且也是一些重要化学反应的基础。

本文将详细介绍氧气和氢气的制备方法,包括物理和化学方法。

首先,我们来谈谈氧气的制备方法。

氧气是地球大气中的主要成分之一,占据了约21%的体积。

它可以通过物理和化学手段来制备。

物理方法主要是通过分离空气中的氧气来获得。

一种常见的方法是利用分子筛,根据气体分子的大小和极性差异进行分离。

首先,将空气通过加热或压缩冷却等方法进行预处理,去除其中的水分和杂质。

然后,将预处理后的空气通过分子筛罐,分子筛固定在罐内,通过分子筛的筛网孔径,选择性吸附大气中的氮气、二氧化碳和其他杂质。

最后,通过调节温度或减压等方法,将吸附的氮气和其他杂质释放出来,从而得到纯净的氧气。

化学方法主要是通过氧化物的分解或化合物的分解来获得氧气。

常见的方法包括加热金属氧化物、过氧化物和高锰酸钾等。

例如,将金属氧化物如二氧化锰、二氧化镁等加热到高温,使其发生分解反应,产生氧气。

这种方法制备的氧气纯度较高,适用于实验室和工业生产中。

接下来,我们来谈谈氢气的制备方法。

氢气是地球上最丰富的元素之一,它可以通过物理和化学手段来制备。

物理方法主要是通过高温和高压将水蒸气分解成氢气和氧气。

这种方法被称为水蒸气重整反应。

首先,将水加热至高温,将其分解成水蒸气。

然后,将水蒸气与催化剂和高温气体混合,使其在催化剂的作用下发生重整反应,产生氢气和氧气。

最后,通过冷却和分离等步骤,将产生的氢气纯化并收集起来。

化学方法主要是通过一些化学反应来制备氢气。

最常见的方法是利用金属与酸反应生成氢气。

例如,将锌与稀硫酸溶液反应,产生氢气和硫酸锌。

这种方法操作简单,方便快捷,适用于实验室和小规模制备。

此外,还有一种新型的氢气制备方法,即水电解法。

水电解法是将水通过电解板进行电解,使水分子发生分解反应,产生氢气和氧气。

这种方法无污染、无副产物,被广泛应用于氢能源领域。

氢气的制备与性质教学设计.doc

氢气的制备与性质教学设计.doc

氢气的制备与性质教学设计.doc一、教学目标:1. 了解氢气的制备方法和性质;2. 掌握多种制备氢气的方法即它们适用的条件,能够进行氢气的制备实验;3. 了解氢气的物理化学性质及其应用。

二、教学内容:1. 氢气的制备方法:(1) 金属与酸反应法;(2) 金属与酸碱反应法;(3) 金属与水反应法;(4) 热解水法;(5) 电解水法;(6) 安瓿法。

2. 氢气的性质:(1) 物理性质:氢气为无色、无味、无臭的气体,密度极小,燃点低,易燃易爆;(2) 化学性质:氢气是一种最轻的易燃气体,与氧气反应生成水,能够与非金属元素形成化合物,如:氢气与氯气反应生成氯化氢气体。

三、教学手段:1. 实验模拟法2. 讲解法3. 互动探究法四、教学过程:1. 制备实验探究环节(1) 金属与酸反应法:取50ml浓盐酸用漏斗加入烧杯中,将锌片加到盛满少量水的试管中,将试管翻转置于试管架上,取一填满水的脱氧瓶罩在试管上,记录下实验过程和产生的气体现象,观察氢气的性质。

(2) 金属与酸碱反应法:取适量铝粉或镁粉,分别加入食盐酸和铝碱土金属氧化物(如氧化铝)中,观察实验化学反应产物,讨论氢气的物理化学性质。

(3) 金属与水反应法:取一根铝条或钠条作为阳极,一根钢丝光滑的铜条作为阴极,放到盛满水的脱氧瓶中,接通电源,在实验观察时讨论电解水的化学反应;取一块钾金属放入烧杯中,加少量的水,立即进行观察,观察氢气的物理化学性质和燃烧的现象。

2. 内容讲解环节(1)老师介绍氢气的制备方法、性质及其应用,让学生了解氢气的基本概念和生产的方式。

在讲解过程中示意图、实物图辅助学生理解氢气的制备方法。

(2)教师介绍氢气常用的一些实验室装置及开展实验的方法与注意事项。

3. 互动探究环节(1)同学互相分享所制备出的氢气,并交流制备过程中遇到的问题及其解决方法。

(2)小组展示氢气的实验演示和燃烧现象,大家探讨燃烧氢气和正常燃烧的区别。

五、教学评价:根据教学的目标和内容,我们采取以下评价方式:1. 知识性评价:对学生进行简单的知识点测试,包括氢气的制备方法、氢气的性质,让学生明确掌握教学内容;2. 操作性评价:检验学生在制备氢气的实验中的操作技能,评价学生实验操作的安全性、准确性和规范性;3. 应用性评价:以实际应用为基础,让学生开展相关实验,了解氢气的应用,评价学生对其认识的理解程度。

制氧气的三种方法化学方程式

制氧气的三种方法化学方程式

制氧气的三种方法化学方程式制氧气是指通过化学反应或物理方法将氧气从其他物质中分离出来,使其纯度达到一定的标准。

下面将介绍三种常见的制氧气的方法及其化学方程式。

1. 热分解过氧化氢法过氧化氢(H2O2)可以通过热分解反应产生氧气和水。

该方法是制备氧气的最常用方法之一。

反应方程式:2H2O2 → 2H2O + O2过氧化氢在适当的温度下分解,生成水和氧气。

该反应需要提供足够的热量,通常使用催化剂(如铁、锰等)来加速反应速率。

过氧化氢的浓度越高,反应速率越快,生成的氧气纯度也会更高。

2. 碱性电解水法电解水是制备氧气的另一种常见方法,它通过将水分子在电解质溶液中电解分解,产生氧气和氢气。

反应方程式:2H2O → 2H2 + O2在碱性条件下,水分子在电解质溶液中被电解分解成氢气和氧气。

通常使用钠氢碳酸(NaHCO3)或氢氧化钠(NaOH)作为电解质。

在电解过程中,正极(阳极)释放氧气,负极(阴极)释放氢气。

3. 气体分离法气体分离法是一种通过物理方法将空气中的氧气分离出来的方法。

空气中主要包含氮气和氧气,通过将空气经过特定的分离装置,利用氧气和氮气的不同性质实现氧气的分离。

反应方程式:无气体分离法主要有吸附法、膜分离法和压力摩擦法等多种方法。

其中,吸附法利用气体在吸附剂上的吸附性质,通过吸附剂对氮气和氧气的不同吸附程度实现分离;膜分离法则利用特殊的气体分离膜,通过气体在膜上的渗透性差异实现分离;压力摩擦法则利用气体在压缩机中的压缩和膨胀过程中的差异实现分离。

总结:制氧气的三种方法分别是热分解过氧化氢法、碱性电解水法和气体分离法。

热分解过氧化氢法通过加热过氧化氢分解产生氧气;碱性电解水法通过电解水分解产生氧气和氢气;气体分离法通过物理分离实现氧气的提纯。

这三种方法各有优劣,适用于不同的场合和需求。

制氧气的化学方程式是反应的简洁表达方式,有助于理解反应过程和计算反应产物的量。

通过掌握这些方法和方程式,可以更好地理解制氧气的原理和应用。

2014中考化学三大气体的性质、制取、收集和用途

2014中考化学三大气体的性质、制取、收集和用途

中考化学专题气体的性质和制取三大气体的性质、制取、收集和用途(氧气)1、氧气的物理性质:无色、;、无味;密度比空气大2、氧气的化学性质:(1)化学性质较活泼,具有氧化性,是常见的氧化剂。

(2)氧气与一些物质的反应:参加反应物质与氧气反应的现象化学反应的表达式碳发出白光,放出热量,生成气体硫微弱的淡蓝色火焰, 在纯氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,都放热,生成一种有刺激性气味的气体磷发出白光,放热,有浓厚白烟出现铁丝剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体生成二、氧气的实验室制法1、药品及反应的原理:(1)高锰酸钾2KMnO4 =KMnO4+MnO2+O2↑(加热)(2)氯酸钾和二氧化锰2(3)过氧化氢和二氧化锰3、实验装置装置C4、收集方法:因为密度比空气大可采用向上排空气法收集氧气;因为洋气不易溶于水可采用排水法收集氧气(本方法收集的气体较纯净)。

5、操作步骤:查、装、定、点、收、离、熄6、检验方法:用带火星的木条,若木条复燃,则为氧气集满的检验方法:把带火星的木条放在集气瓶口,说明该瓶内的气体是氧气。

7、验满方法:(1)用向上排空气法收集时:将一个带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃则说明氧气已收集满。

(2)用排水法收集时:若是用排水法,则瓶内充满气体,说明该瓶内的氧气已满。

8、注意事项:(1)试管口要略下倾斜(固体药品加热时),防止试管遇冷却水炸裂(2)停止反应时,应先撤导管,后移酒精灯(防止水槽的水倒吸(3)收集满氧气的集气瓶要瓶口向上放,瓶口处要盖上玻璃片。

(4)用高锰酸钾制取氧气时,①试管口应略向下倾斜,以防止湿存水在反应过程中倒流到管底,使试管破裂. ②导管不可伸入试管太长,以利于氧气排出,防止药品堵塞导管. ③使用高锰酸钾反应时,需在试管口放一小团棉花,以防加热时高锰酸钾粉末进入导管. ④用氯酸钾和二氧化锰适合于制取较多的氧气,但要注意二氧化锰一定要纯净,二氧化如果混有炭粉,制取氧气时就很容易发生爆炸,因此,使用二氧化锰时最好烧灼一下. ⑤药品要平铺在试管底均匀受热. ⑥加热时要使试管均匀受热(预热). ⑦铁夹夹在试管中上部. ⑧停止加热,先把导管撤出,在撤离酒精灯,否则水槽内水会倒流,导致试管爆裂.9、氧气的工业制法——分离液态空气法(属于物理变化)10、氧气的用途:医疗供氧、金属切割(二氧化碳)1、物理性质:1.通常状况下,是一种无色的气体。

标准气体氧气

标准气体氧气

标准气体氧气标准气体氧气是一种常见的气体,其在工业、医疗、科研等领域都有广泛的应用。

本文将介绍标准气体氧气的性质、制备方法、应用领域等相关知识。

一、标准气体氧气的性质标准气体氧气是一种双原子气体,由两个氧原子组成。

在标准状态下,其分子量为32.00,沸点为-183℃,熔点为-218℃。

氧气在常温常压下为无色、无味的气体,难溶于水,但在高温高压下可以溶于水。

二、标准气体氧气的制备方法1.电解水法:将水电解生成氢气和氧气,通过控制电流的大小和时间,可以控制氧气的产量和纯度。

2.化学反应法:利用化学反应生成氧气,如过氧化氢分解、氯酸钾分解等。

3.空气分离法:将空气液化,通过控制温度和压力,使氧气和氮气等其他气体分离。

4.吸附法:利用吸附剂对氧气和氮气的吸附性能不同,将氧气和氮气分离。

三、标准气体氧气的应用领域1.工业领域:在钢铁、化工、航空航天等工业领域中,氧气被广泛用于燃烧、氧化、合成等反应中。

此外,氧气还可以用于吹扫、清洗、助燃等工艺中。

2.医疗领域:氧气是医疗领域中重要的气体之一,被广泛应用于呼吸治疗、麻醉、心肺复苏等领域。

3.科研领域:氧气是实验室中常用的反应物之一,被广泛应用于化学反应、催化反应等领域。

4.其他领域:氧气还可以用于环保、能源等领域。

如在烟气治理中,氧气可以用于烟气脱硫脱硝;在能源领域中,氧气可以用于燃料电池等。

四、标准气体氧气的注意事项1.在使用标准气体氧气时,需要注意其纯度和压力是否符合要求,以及是否符合安全规范。

2.在运输和储存过程中,需要注意避免氧气泄漏和安全事故的发生。

3.在使用过程中,需要注意气体的使用量和安全距离是否符合要求,避免发生危险。

4.在使用完氧气后,需要及时关闭气瓶阀门,并检查气瓶阀门是否紧闭。

同时需要注意清理现场,防止留下安全隐患。

五、总结标准气体氧气是一种重要的气体,在工业、医疗、科研等领域都有广泛的应用。

在使用过程中需要注意其性质和安全规范,避免发生危险。

氢气、氧气、二氧化碳的制取和性质

氢气、氧气、二氧化碳的制取和性质

氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法 及收集方法
1 氧气的实验室制备及收集装置图 2 氢气的实验室制制备及收集装置图 3 二氧化碳的实验室制制备及收集装置图

氧气、氢气、二氧化碳的化学性质和用途 习题 小结
1 氧气的化学性质和用途 2氢气的化学性质和用途 3二氧化碳的化学性质和用途
C+O2 CO2 白光放热 S+O2 SO2 明亮的蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体, 注意闻气方法及尾气吸收. 4P+O2 2P2O5 白烟 3Fe+2O2 Fe3O4 火星四射,注意瓶 底铺一层细纱或水.
如下图,某气体 可能由氢气 一氧化碳、 可能由氢气、 如下图,某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的 一种或几种组成, 气体燃烧后生成的气体通过A、 一种或几种组成,将X气体燃烧后生成的气体通过 、 气体燃烧后生成的气体通过 B两个洗气瓶,试回答: 两个洗气瓶, 两个洗气瓶 试回答: (1)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变, ) 洗气瓶的质量增加, 洗气瓶的质量不变, 洗气瓶的质量增加 洗气瓶的质量不变 填化学式,下同) 则X气体是 气体是 (填化学式,下同) 洗气瓶的质量不变, 洗气瓶的质量增加 洗气瓶的质量增加, (2)若A洗气瓶的质量不变,B洗气瓶的质量增加, ) 洗气瓶的质量不变 则X气体是 气体是 两个洗气瓶的质量都增加, (3)若A、B两个洗气瓶的质量都增加,则X气体可 ) 、 两个洗气瓶的质量都增加 气体可 能是
a ห้องสมุดไป่ตู้燃性2H2+O2 2H2O 用途:从产物分析氢气是一种很好的环保 燃料 b还原性H2+CuO
H2O+Cu
CO2是一种酸性氧化物,溶于水生成 H2CO3,可使紫色石蕊溶液变红 CO2+Ca(OH)2==CaCO3↓+H2O 用于 CO2 的鉴别, CO2及尾气的吸收 .

初中化学实验气体的性质与实验室制取

初中化学实验气体的性质与实验室制取

初中化学实验气体的性质与实验室制取实验室制取气体和气体的性质是初中化学实验中的重要内容之一。

本文将介绍一些常见的气体实验室制取方法,以及气体的性质与应用。

一、实验室制取氢气氢气是化学实验中常用的一种气体,其制备方法如下:材料:锌粉、稀硫酸、集气瓶、导管等。

步骤:1. 取一小块锌片,用砂纸擦净表面的氧化层。

2. 将锌片放入集气瓶中。

3. 向集气瓶中加入稀硫酸,使锌片完全覆盖。

4. 在集气瓶上加上导管,将另一端浸入水中,以收集气体。

5. 等待一段时间后,观察气体在导管和集气瓶中的收集情况。

二、实验室制取氧气氧气是支持燃烧的气体,在化学实验和日常生活中都有广泛应用。

下面介绍一种简单的制取氧气的方法:材料:高锰酸钾、蒸馏水、导管、试管等。

步骤:1. 取一小块高锰酸钾放入试管中。

2. 将试管倒立放入水中,使其与水接触。

3. 通过导管把试管内的气体逐渐排出。

4. 收集气体在试管口接满后,迅速将试管口紧闭,以保持气体的纯净性。

三、实验室制取二氧化碳二氧化碳常在特殊的化学实验和饮料制造过程中使用。

下面介绍一种简单的制取二氧化碳的方法:材料:酵母粉、砂糖、试管、导管等。

步骤:1. 取一小块酵母,加入适量的砂糖搅拌均匀。

2. 将混合物倒入试管中,且不要填满。

3. 在试管上盖上橡皮塞,导管一端插入试管,另一端放入水中。

4. 等待一段时间后,观察导管中的气泡,即可得到二氧化碳。

四、气体的性质与应用1. 氢气:氢气是化学反应中常见的还原剂,也可用于氢气球等娱乐性的应用。

2. 氧气:氧气广泛应用于呼吸和燃烧过程中。

此外,氧气还可用于氧炔焊、医疗氧疗等领域。

3. 二氧化碳:二氧化碳不溶于水,可用于制作饮料、灭火器等,同时也是植物进行光合作用的重要原料。

综上所述,实验室制取气体是初中化学实验中的重要内容,常用的实验制取方法包括制取氢气、氧气和二氧化碳等。

了解气体的性质与应用可以帮助我们更好地理解化学原理,并拓展其在日常生活和工业领域的应用。

初中化学总复习专题六化学实验(二)气体的制备以及性质实验

初中化学总复习专题六化学实验(二)气体的制备以及性质实验

初三化学总复习专题六化学实验(二)气体的制备以及性质实验复习要点主要是初中教材中常见气体氧气、氢气、二氧化碳制备的原理、制取的装置(包括发生装置、收集装置以及杂质或尾气的处理装置),性质验证、实验现象、结论、操作规则的掌握。

三种气体的实验室制法以及它们的区别:气体氧气(O2)氢气(H2)二氧化碳(CO2)药品①高锰酸钾(KMnO4)②双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)③氯酸钾(KClO3)和二氧化锰(MnO2)[固(+固)]或[固+液]①锌粒(Zn)和稀盐酸(HCl)②锌粒(Zn)和稀硫酸(H2SO4)[固+液]石灰石(大理石)(CaCO3)和稀盐酸(HCl)[固+液]反应原理①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑②2H2O22H2O+O2↑③2KClO32KCl+3O2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑仪器装置制法①、③:制法②:实验室制取H2的装置实验室制取二氧化碳的装置检验用带火星的木条,伸进集气瓶,若木条复燃,是氧气;否则不是氧气点燃木条,伸入瓶内,木条上的火焰熄灭,瓶口火焰呈淡蓝色,则该气体是氢气通入澄清的石灰水,看是否变浑浊,若浑浊则是CO2。

收集方法①排水法(不易溶于水)②瓶口向上排空气法(密度比空气大)①排水法(难溶于水)②瓶口向下排空气法(密度比空气小)①瓶口向上排空气法(密度比空气大)(不能用排水法收集)验满(验纯)用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满<1>用拇指堵住集满氢气的试管口;<2>靠近火焰,移开拇指点火若噗的一声,氢气已纯;若有尖锐的爆鸣声,则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满;否则没满放置正放倒放正放注意事项①检查装置的气密性(当用第一种药品制取时以下要注意)②试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂)③加热时应先使试管均匀受热,再集中在药品部位加热。

九年级化学制造氧气知识点

九年级化学制造氧气知识点

九年级化学制造氧气知识点氧气在化学中扮演着非常重要的角色,它是许多化学反应以及生物过程的必需物质。

在九年级的化学学习中,我们需要了解制造氧气的基本知识。

本文将介绍几种制造氧气的方法以及相关的化学原理。

一、通过分解过氧化氢制造氧气过氧化氢是一种常见的氢氧化合物,其化学式为H2O2。

通过催化剂的作用,过氧化氢可以分解成水和氧气。

化学反应的方程式如下:2H2O2 → 2H2O + O2这种方法制备氧气比较简单,只需要将过氧化氢注入反应瓶中,加入催化剂(例如二氧化锰),就能观察到氧气的产生。

但需要注意的是,过氧化氢是一种具有强氧化性的物质,在使用时要小心避免接触皮肤和眼睛。

二、通过电解水制造氧气电解水是另一种制造氧气的方法,它是利用电能将水分解成氢气和氧气。

化学反应的方程式如下:2H2O → 2H2 + O2在实验中,我们需要准备一个电解槽,将带有电解质(如盐或硫酸)的水注入至槽中,然后用电极通电。

正极(即阳极)会产生氧气,负极(即阴极)会产生氢气。

通过将导管引导到不同容器中,就可以分别收集到氧气和氢气。

三、通过过氧化钾和重铁盐制造氧气过氧化钾和重铁盐反应也可以制备氧气。

化学反应的方程式如下:2KClO3 + 2FeCl2 → 2KCl + 2FeCl3 + 3O2在实验中,我们需要先将过氧化钾和重铁盐混合,然后加热。

反应过程中会产生氧气气体,可以用来进行进一步的实验或观察。

四、通过高温分解金属氧化物制造氧气某些金属氧化物在高温下可以发生分解反应,生成氧气气体。

化学反应的方程式如下:2HgO → 2Hg + O2在实验中,我们需要将金属氧化物(如二氧化汞)加热,并烧结成固体,然后通过加热使其发生分解反应。

利用这种方法制造氧气时需要注意操作安全,避免接触高温器具以及对有毒物质的处理。

五、通过植物光合作用产生氧气在自然界中,氧气主要通过植物的光合作用产生。

光合作用是指植物利用阳光、水和二氧化碳产生氧气和葡萄糖的过程。

氢气的制备和性质实验报告

氢气的制备和性质实验报告

氢气的制备和性质实验报告实验三氢气的制取与性质实验实验三安全性实验及其教学研究——氢气的制取与性质实验一、氢气的制取1.相关知识:置换反应,氢气的物理性质与化学性质,气体的收集方法。

①置换反应:无机化学反应的基本类型之一,指一种单质和一种化合物生成另一种单质和另一种化合物的反应。

置换原则为活动性强的金属置换活动性弱的金属溶液。

本实验利用活泼金属Zn置换稀H2SO4中的H+制备H2,原理:Zn+H2SO4=H2↑+ZnSO4②氢气物理性质:无色无味无毒,密度比空气小的气体(在各种气体中,氢气的密度最小);温度-252.87℃时,转变成无色的液体,-259.1℃时,变成雪状固体。

③氢气化学性质:可燃性:纯氢的引燃温度为400℃,氢气可作为燃料,应用与航天、焊接、军事等方面;还原性:可用于冶炼某些金属材料等。

④气体收集方法:排水法:氢气难溶于水;向下排空气法:氢气密度比空气小。

2.实验用品:(请画实验装置图,并标明各药品和仪器名称)①实验仪器:启普发生器、烧杯、集气瓶、毛玻片、导管、水槽;②实验药品:锌粒、浓硫酸溶液、去离子水、硫酸铜溶液、凡士林。

启普发生器锌粒集气瓶氢气水槽3.实验步骤(用简洁明了的方法比如流程图表示):稀硫酸4.实验改进:⑴在反应前加入少许硫酸铜的晶体或溶液可加快反应速率。

请问为什么?Zn+Cu2+=Zn2++Cu少量Cu附在Zn表面与Zn形成原电池。

电化学腐蚀速度化学腐蚀速度。

若加入大量硫酸铜,Cu把Zn覆盖了,Zn与稀硫酸溶液接触面小,反应速率反而下降。

⑵你还有其他的改进方法吗?改进原因:启普发生器存在这样一个问题:在硫酸与锌粒的反应过程中,锌粒不断变小,变小的锌粒会掉到启普发生器的底部。

这样,即使关闭排气阀,掉到底部的锌粒仍然会和留在底部的硫酸发生反应而继续生成氢气.从而导致启普发生器中的化学反应失去控制。

正因为如此,在实验过程中,经常出现启普发生器爆裂的现象,甚至导致安全事故的发生。

气体的制备与性质

气体的制备与性质

光化学反应法:通 过光化学反应生成 气体,如氧气、臭 氧等
生物化学反应法: 通过生物化学反应 生成气体,如二氧 化碳、甲烷等
安全第一:确保实验环境安全,遵守实 验室安全规则
准确操作:按照实验步骤准确操作,避 免错误导致危险
选用合适的制备方法:根据气体的性质 和需求选择合适的制备方法
控制反应条件:控制反应温度、压力和 催化剂等条件,保证气体的纯度和产量

氦气:用于低温 研究、气球飞行
等领域
氯气:用于消毒、 漂白、化工等领

温室效应:二氧化碳等温 室气体导致全球气温升高
空气污染:二氧化硫、氮 氧化物等气体导致空气质
量下降,影响人类健康
臭氧层破坏:氟利昂等气 体导致臭氧层破坏,增加
皮肤癌风险
酸雨:二氧化硫、氮氧化 物等气体导致酸雨,破坏
生态环境
汇 报 人 :XX
气体收集和净化:采用合适的收集和净 化方法,保证气体的纯度和安全性
废弃物处理:妥善处理废弃物,避免环 境污染
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密度:气体的密 度与其分子质量 和温度有关
比热容:气体的 比热容与其分子 质量和温度有关
导热系数:气体 的导热系数与其 分子质量和温度 有关
黏度:气体的黏 度与其分子质量 和温度有关
酸性:气体与碱反应生成盐 和水
电解法:利用电解原理制备 气体气 体,如氢气、氧气等
化学反应法:通过 化学反应生成气体, 如氢气、氧气等
物理变化法:通过 物理变化生成气体, 如蒸发、升华等
混合气体法:通过 混合不同气体生成 新的气体,如空气、 天然气等
电解法:通过电 解生成气体,如 氢气、氯气等
还原性:气体被还原剂还原 为较低价态
氧化性:气体与氧气反应生 成氧化物
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2.铁夹夹在离管口1/3的地方
3.试管口略向下倾斜(防止冷凝水倒流炸裂试管) 4.导气管稍微露出橡皮塞. 5.用向上排气法收集时导管要伸到集气瓶底部,以便 排尽瓶中的空气 6.使用高锰酸钾制取时要在试管口放一小团棉花 , 目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管。
四、氧气的性质
观察细铁丝在氧气中燃烧时的反应现象 木炭用酒精灯加热至红,伸入氧气集气瓶 中,观察现象。 燃烧停止后,取出燃烧匙, 立即往集气瓶中倒入一些澄清石灰水 观察现象 燃烧匙上铺放一层细砂,上放少许硫磺, 用酒精灯引燃后,伸入氧气集气瓶中,观 察现象
氢气还原氧化铜
H2+CuO

Cu+H2O
五、思考题
如何装配和使用启普发生器?使用时注意 哪些事项? 为什么点燃氢气前必须检验纯度?如何检 验? 实验室制备的气体为什么必须要经过净化、 干燥处理?如何处理?
1.组装仪器(从左向右、从下往上) 2.检查装置气密性 3.装药品(把药品平铺在试管底部) 4.固定装置 5.加热(用酒精灯的外焰加热、先预热,再 集中在盛药品处加热)
三、步聚方法
6.收集氧气(当气泡连续并均匀地放出时开 始收集) 7.从水槽中移出导管 8.熄灭酒精灯
注意事项
1用酒精灯外焰加热
五、思考题
1.使用氯酸钾时应注意什么安全问题?
2.气体的收集装置和净化装置分别有几种 类型?根据什么原则选择有关装置?
氢气的制备和性质
一、实验目的
1.掌握启普发生器的装配和使用技术 2.了解气体的净化与干燥技术 3.学会硫酸溶液的配制 4.巩固氢气的制备、性质及安全等基本知识
氧气和氢气的制备与性质
一、实验目的
了解气体的实验室制备和收集方法等技术 学会制备装置的装配,固体试剂的取用、 称量与装料 学习加热方法,学会试管的加热
二、实验原理
2KClO
MnO2 3
2KCl 置
三、步聚方法
组、查、装、定、点、收、离、熄
二、实验原理
Zn H 2 SO4 ZnSO 4 H2
三、步骤方法
启普发生器有球形漏斗、容器和导气管
三部分组成。使用启普发生器制取氢气 十分方便,可以随时使反应发生或停止。
四、氢气的性质
1.纯净的氢气在空气里燃烧,产生淡蓝色的 火焰。 2.烧杯壁上有水珠,手接触烧杯感到发烫
四、氢气的性质
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