初中化学气体制备

初中化学气体制备

一、实验室制取气体的一般思路：若要制取气体，首先研究生成该气体的化学反应原理，就是要研究在实验条件下（如常温、加热、加催化剂等），可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体；第二，需要研究制取这种气体所采用的实验装置；第三，需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。

二、初中化学主要考查两种常见气体（O2和CO2）的制备。其中装置一般分四大部分：发生装置、净化装置（干燥装置）、收集装置和尾气处理装置。中考不仅考查化学实验基础知识，更突出考查学生能力，在基础上进行延伸和综合。

（二）、气体的发生装置

（一）固＋固（加热）（图1）：适用于制备气体：O2 (KClO3

和MnO2共热、KMnO4加热)、NH3

（二）固＋液体（不加热）（图2、图3）：适用于制CO2、H2、

O2（用Na2O2 和H2O、H2O2和MnO2制取O2也用此装置）

（三）、气体的净化（干燥）装置

2、常见净化(包括干燥气体)装置（图4）

注意事项：

⑴ A为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置。如

用灼热的铜丝除氧气。

⑵ B、C一般盛液体药品，用于洗液。如用浓硫酸除

水蒸气，氢氧化钠溶液除酸性气体。气体由a进b出。

⑶ D一般盛固体药品。如用碱石灰吸收水或二氧化碳。

（四）、气体的收集装置（图5）

（一）排水法：难溶或不易溶于水且不与

水发生化学反应的气体。例如：H2、O2、CO、CH4

等。排水法的装置是a，注意导管只能伸入集气瓶内少许，便于导管的取出。

（二）排气法：不与空气反应且密度与空气相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片（如图b）；试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花（如图d）

⑴向上排空气法：相对分子质量大于29的气体。如O2、CO2等，典型装置是b。

⑵向下排空气法：相对分子质量小于29的气体。如H2、CH4、NH3等，典型装置是c。

（五）、尾气处理装置（图7）

通常有毒和有污染的尾气必须适当处理。常用仪器有：

⑴ a用于NaOH吸收CO2（气体溶解或反应速度不很快，不易引起

倒吸）；

⑵ b用于收集少量气体然后处理；如多余的CO的处理。

⑶ c收集极易溶且溶解很快的气体。如NH3等，这种装置可以增大

气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液体对气体的吸收。由于漏斗容

积较大，从而防止吸收液的倒吸。

⑷ d用于处理难以吸收（有毒）且可燃的气体。如H2、CO等。

例题讲解：1实验室中，利用下列装置可以制取某些气体，请回答下列问题．

（1）写出带标号的仪器的名称：①_____；②______

（2）向气体发生装置内加入药品前，应该进行的操作是_________（3）实验室若用高锰酸钾制取氧气，选择的发生装置是______用双氧水制氧气的化学方程式为_______

（4）乙炔又称电石气，是一种无色、无味、密度比空气略小，不溶于水的气体；实验室用电石（固体）与水反应制取乙炔．你认为制取乙炔应选择的发生装置是____收集装置是_______

2、氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，氨水显碱性．实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体的混合物

来制取氨气，同时生成氯化钙和水．（1）写出实验室制取氨气的化学方程式___________ （2）写仪器名称

b_________d_________(3)实验室制取、干燥、收集氨气的装置应分别选用（填序号）________

3某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质．结合装置图，请回答

（1）写出图中标号仪器的名称：a_______，b_______ （2）用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是（填上图字母），可选用C装置收集氧气，其原因是______________.

（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），应选择的发生装置是____-（填上图字母）．

（4）该小组设计了如下图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质．

①当打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置，可进行的实验是( ) a大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳

（填字母）．．b．锌与稀硫酸反应制取氢气

②当打开K2、关闭K1时，可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质．实验室制取二氧化碳的化学方程式是

；若要证明二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入___________

4、某实验小组模拟高炉炼铁的化学反应原理进行实验，其装置如图所示．

①A处的现象是________________发生反应的化学方程式为______ ②B处的现象是______发生反应的化学方程式为______③C处酒精灯的作用是______④A处刚开始加热前，为什么要先通一会CO？____________________;⑤如果CO中混有CO2，应选择什么试剂除去？__________

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

下通过发生反应制得硫化氢气体。试回答①制取硫化氢气体的发生装置可以

选用________（3题图）②收集硫化氢气体可以用______法收集，原因是

__________ ③如何验证硫化氢的水溶液呈酸性？④做上述实验时，尾气要通

入装置a（图7）吸收，烧杯内液体是_________________

练习：1 利用图所示装置可进行若干实验。

(1)若用此干燥装置从A口进气收集气体X，则气体X应满足的条件是________。

(2)若此装置充满水，用来测量气体Y的体积，气体Y应满足的条件是________，此时气体从________

口进入集气瓶。

(3)若用此装置来除去气体中的某些杂质气体，则气体应满足的条件是：________，此时气体从

________口进入集气瓶。

2．过氧化氢(H2O2)溶液俗称双氧水，它在MnO2催化作用下能迅速分解，放出氧气，同时生成水．在实

验室中可用下图所示装置用双氧水制取氧气(通过分液漏斗玻璃活塞的“开”、“关”，可随时向锥形瓶中滴加双氧水)。

(1)试写出该反应的化学方程式_______________。

(2)在实验室中该装置还可用于制取___________(写两种气体)。

(3)此法制取氧气的优点是_________________________。

3、实验室制取气体所需装置如图所示．（1）写出带标号仪器的名称：①___，②____

（2）你推测该气体可能是______（只填一种物质的化学式），请写出实验室制取该气体的化学反应方程式：

________________________，其基本反应类型_____．请用最简便的方法证实你的推测

4、某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：

（1）若要用过氧化氢制取氧气，应选用____（填“A”或“B”），在气体发生装置中可加入的固体物质是______ （写化学式），反应的化学方程式为_________________.