2012年高考总复习课件(苏教版)：12.3常见气体的制备

通常采用下列反应： 例1 实验室制备 H2 和 Cl2 通常采用下列反应： Zn＋ H2 SO4 ===ZnSO4 ＋ H2 ↑， ＋ MnO2 ＋ 4HCl(浓 )=====MnCl2 ＋ Cl2↑＋ 2H2 O。 浓 。 据此， 据此，从下列所给仪器装置中选择制备并收集 H2 的 装置________(填代号 和制备并收集干燥、纯净 Cl2 填代号)和制备并收集干燥 装置 填代号 和制备并收集干燥、 的装置________(填代号 。可选用制备气体的装置 ： 填代号)。 的装置 填代号 可选用制备气体的装置：
(1)选用 装置可制取的气体有 选用A装置可制取的气体有 选用 装置可制取的气体有________；选用 装 ；选用B装 置可制取的气体有____________；通常选用 装置 置可制取的气体有 ；通常选用C装置 制取的气体有__________。 制取的气体有 。 (2)写出利用上述有关药品制取氨气的化学方程式： 写出利用上述有关药品制取氨气的化学方程式： 写出利用上述有关药品制取氨气的化学方程式 _________________________________。 。 若要制得干燥的氨气，可选用下列干燥剂中的 若要制得干燥的氨气， ________________________(填序号 。 填序号)。 填序号 A．CaCl2 B．浓硫酸 ． ． C．五氧化二磷 D．碱石灰 ． ．
(2)向上排空气法，如图③④⑤。 向上排空气法，如图③④⑤。 向上排空气法 ③④⑤ 跟空气不发生反应且密度比空气大的气体， 跟空气不发生反应且密度比空气大的气体，均 可用向上排空气法收集， 可用向上排空气法收集，如O2、CO2、Cl2、 HCl、SO2、NO2等。 、 (3)向下排空气法，如图⑥⑦⑧。 向下排空气法，如图⑥⑦⑧。 向下排空气法 ⑥⑦⑧ 跟空气不发生反应且密度比空气小的气体， 跟空气不发生反应且密度比空气小的气体，均 可用向下排空气法收集， 可用向下排空气法收集，如H2、NH3等。
课堂互动讲练
气体的制备、 气体的制备、收集 1．常见气体发生装置 ． 实验室典型的气体发生装置有三大类： 实验室典型的气体发生装置有三大类：
气体发生装置的选择要根据反应物的状态和反 应条件来决定。 应条件来决定。
(1)选择 装置时 ， 反应物状态应是固体 ， 反 选择A装置时 反应物状态应是固体， 选择 装置时， 应条件是加热。 应条件是加热。
解析：本题考查几种常见气体的制备。 装置 装置A 解析 ： 本题考查几种常见气体的制备 。 (1)装置 固加热装置， 固-固加热装置，可选用氯化铵和熟石灰制 固加热装置 可选用氯化铵和熟石灰制NH3； 装置B适用于选用稀盐酸和锌粒制 适用于选用稀盐酸和锌粒制H 装置 适用于选用稀盐酸和锌粒制 2 、 选用稀盐 酸和大理石制CO2 ； 装置 适用于浓盐酸和二氧 装置C适用于浓盐酸和二氧 酸和大理石制 化锰制Cl 干燥氨气不能选用酸性干燥剂， 化锰制 2 。 (2)干燥氨气不能选用酸性干燥剂 ， 干燥氨气不能选用酸性干燥剂 也不能选用CaCl2 ， 因为要生成 因为要生成CaCl2·8NH3 。 (3) 也不能选用 装置内的空气会影响硝酸还原产物的判断， 装置内的空气会影响硝酸还原产物的判断 ， 所以 在制备NO前， 设计了用装置 制备 制备CO2赶跑装置 在制备 前 设计了用装置A制备 内的空气， 中出现白色沉淀时， 内的空气 ， 当 C中出现白色沉淀时 ， 说明空气已 中出现白色沉淀时 经清空。 装置 装置E和 是用来检查铜和稀硝酸生成 经清空。(5)装置 和F是用来检查铜和稀硝酸生成 的气体主要是NO，只需将 的气体主要是 ， 只需将NO和注射器内的空气 和注射器内的空气 混合就行。 混合就行。
△
【思路点拨】 解答本题时请按以下思路分析： 思路点拨】 解答本题时请按以下思路分析：
确定 依据反应物状态反应原理反应条件― →气体净化装 ―
置气体发生装置气体收集装置
【解析】 考虑所给反应物质的状态与气体的性 解析】 质选用气体发生和收集的装置。 质选用气体发生和收集的装置。制备氢气不需加 且锌粒为固体颗粒，氢气难溶于水， 热，且锌粒为固体颗粒，氢气难溶于水，密度比 空气小，因此a、 、 中只有 正确； 中只有e正确 空气小，因此 、e、f中只有 正确；氯气可溶于 且氯气中混有氯化氢和水蒸气， 水，且氯气中混有氯化氢和水蒸气，为除杂需选 装置。 用d装置。 装置 答案】 【答案】 e d
第三单元 常见气体的制备
基础自主梳理
清单 常见气体的制备原理及相关反应 自我诊断 如图是实验室制取某些气体的装置。 如图是实验室制取某些气体的装置。
(1)该制气装置在加入反应物前，应事先进行的操 该制气装置在加入反应物前， 该制气装置在加入反应物前 作是 ____________________________________。 。 (2)若用该装置制取 2，反应物除了可选择二氧化 若用该装置制取O 若用该装置制取 锰和__________(填试剂名称 ，还能选择 填试剂名称)， 锰和 填试剂名称 __________(填物质的化学式 和水。 填物质的化学式)和水 填物质的化学式 和水。 (3)利用该装置还可制取 利用该装置还可制取________(选填下列字母序 利用该装置还可制取 选填下列字母序 等气体。 号)等气体。 等气体 A．H2 B．CO2 C．NH3 ． ． ．
O2
2H2 O2 =====2H2 O＋ ＋ O2 ↑
MnO2
思考感悟 实验室制备氨气还有什么方法？ 实验室制备氨气还有什么方法？ 【提示】 提示】 反应物的状态特点决定反应的装置
类型，有时制备同一种气体可用不同的方法， 类型，有时制备同一种气体可用不同的方法， 如氨气除可用氯化铵和消石灰共热制取外， 如氨气除可用氯化铵和消石灰共热制取外，也 可用浓氨水和生石灰混合及给浓氨水加热等方 法制取。 法制取。
O2
MnO2 ＋ 4HCl(浓 ) 浓
Cl2 固＋液或 液＋液 (加 加 热)
=====MnCl2 ＋ Cl2↑ ＋ 2H2 O
△
HCl C2 H4
2NaCl(固 )＋ H2 SO4 (浓 )===== 固 ＋ 浓 Na2 SO4 ＋ 2HCl↑ ↑ CH3 CH2 OH― → ― ―
170 ℃ 浓硫酸
请回答有关问题： 请回答有关问题： (3)设计装置 的目的是 设计装置A的目的是 设计装置 _______________________________________； ； 为达到此目的， 为达到此目的，应进行的操作是 ______________________________________。 。 (4)在完成 中的 操作 后，将装置 中铜丝插入 在完成(3)中的 操作”后 将装置B中铜丝插入 在完成 中的“操作 稀硝酸，并微热， 稀硝酸，并微热，发生反应的离子方程式为 _________________________________。 。 (5)装置 和F的作用是 装置E和 的作用是 的作用是_____________________； 装置 ； 为实现此作用的操作方法是 __________________________________。 。
基础回归
类型 制气装置 NH3 固＋固 (加 加 热) 制取气体 反应原理 2NH4 Cl＋ Ca(OH)2 ===== ＋ CaCl2 ＋ 2H2 O＋ 2NH3 ↑ ＋ 2KMnO4 =====K2 MnO4 ＋ MnO2 ＋ O2↑ 2KClO3 =====2KCl＋ 3O2 ↑ ＋
△ MnO2 △ △
Cu＋ Cu＋ 4HNO3 (浓 )===Cu(NO3 )2＋ (浓 2NO2 ↑ ＋ 2H2 O 2H2 O2 =====2H2 O＋ O2↑ ＋
MnO2
类型
制气装置
制取气 体 NH3
反应原理
浓氨水滴入_______ 浓氨水滴入 生石灰
固＋液或 液＋液 (不加热 不加热) 不加热
HCl
浓盐酸滴入_______ _______ 浓盐酸滴入浓硫酸
(2)选择 中的①装置 或右图所示启普发生器及其 选择B中的 装置(或右图所示启普发生器及其 选择 中的① 简易装置)时，反应物应是块状固体(难溶于水 和液 简易装置 时 反应物应是块状固体 难溶于水)和液 难溶于水 反应条件是不加热；选择B中的 装置时， 中的② 体，反应条件是不加热；选择 中的②装置时，反 应物应是固体和液体或液体和液体， 应物应是固体和液体或液体和液体，反应条件是不 加热。可以用①装置制取的气体一般都可以用② 加热。可以用①装置制取的气体一般都可以用②装 置制取。 置制取。 (3)选择 中的①装置时，反应物应是固体和液体 选择C中的①装置时， 选择 中的 或液体和液体，该装置可加热也可不加热；选择C 或液体和液体，该装置可加热也可不加热；选择 中的②装置时， 中的②装置时，反应物应是固体和液体或液体和液 反应条件是需要控制温度。 体，反应条件是需要控制温度。 2．气体的收集方法 ． 根据气体的密度、溶解性、 根据气体的密度、溶解性、稳定性可将气体收集装 置分为三类： 置分为三类：
随学随练， 跟踪训练 (随学随练，轻松夺冠 随学随练 轻松夺冠) 1．(2011年浙江杭州学军中学模拟 Ⅰ)如下图所 ． 年浙江杭州学军中学模拟)(Ⅰ 如下图所 年浙江杭州学军中学模拟 示，A、B、C是实验室常用的三种制取气体的装 、 、 是实验室常用的三种制取气体的装 置，提供的药品有：大理石、浓盐酸、稀盐酸、 提供的药品有：大理石、浓盐酸、稀盐酸、 锌粒、二氧化锰、氯化氨、熟石灰。 锌粒、二氧化锰、氯化氨、熟石灰。现欲利用这 些药品分别制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体， 些药品分别制取 四种气体， 试回答以下问题。 试回答以下问题。
解析： 该装置适用于液体与固体 该装置适用于液体与固体(或液体与 解析：(3)该装置适用于液体与固体 或液体与 液体)在不加热的条件下制取气体 其中A可 在不加热的条件下制取气体。 液体 在不加热的条件下制取气体。其中 可 选用稀盐酸与锌反应制取氢气； 可选用稀盐 选用稀盐酸与锌反应制取氢气；B可选用稀盐 酸与碳酸钙反应制取二氧化碳； 可选用浓氨 酸与碳酸钙反应制取二氧化碳；C可选用浓氨 水与生石灰(CaO)反应制取氨气，故A、B、C 反应制取氨气， 水与生石灰 反应制取氨气 、 、 均合理。 均合理。 答案： 检查装置气密性 答案：(1)检查装置气密性 (2)双氧水 或过氧化氢 Na2O2 (3)ABC 双氧水(或过氧化氢 双氧水 或过氧化氢)