气体的制取、净化和干燥教学设计

第23课时气体的制取、净化和干燥

【复习目标】

1、了解制取气体的发生装置、收集方法；

2、学会检查装置气密性的方法；

【重点和难点】

1、了解制取气体的发生装置，收集方法；

2、学会检查装置气密性的方法；

【教学过程】

一、知识梳理

（1）、发生装置：由反应物状态及反应条件决定：

①反应物是固体，需加热，制气体时则用高锰酸钾制O2的发生装置。

②反应物是固体与液体，不需要加热，制气体时则用制CO2的发生装置。

（2）、收集方法：气体的密度及溶解性决定：

①难溶于水用排水法收集

②密度比空气大（或相对分子质量＞29）用向上排空气法 CO2只能用向上排空气法

③密度比空气小（或相对分子质量＜29）用向下排空气法。

（3）、净化装置：

CO（CO2）用澄清石灰水；CO2（H2、CO）用CuO ；CO（O2）用铜网

（4）、干燥装置

浓硫酸：O2、H2、CO、CO2；碱石灰：O2、H2、CO、NH3；无水氯化钙：O2、H2、CO、CO2

1、实验室制取氧气

①用高锰酸钾、氯酸钾制取氧气

A、药品：高锰酸钾（暗紫色固体）、氯酸钾（白色固体）与二氧化锰（黑色粉末）

B、原理：

方程式：2KClO3MnO2

△

2KCl + 3O2 ↑

方程式：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑

C、装置：固固加热型

②过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2）

A、药品：过氧化氢（H2O2）和二氧化锰（黑色粉末 MnO2）

B、原理： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 ↑

△

C、装置：固液不加热型

（5）操作步骤：（连）查、装、定、点、收、离、熄。

①连接装置：先下后上，从左到右的顺序。

②检查装置的气密性：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中导管口有气泡冒出，证明装置不漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。

③装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）

④固定装置：固定试管时，试管口应略向下倾斜；铁夹应夹在试管的中上部

⑤加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。

⑥收集气体：

a、若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集；导管放在集气瓶口，水排完后，应用玻璃片盖住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上

b、用向上排空法。收集时导管应伸入集气瓶底部用排水法收集时，

⑦先将导管移出水面

⑧再停止加热

（6）验满：用带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明已满。

（7）、检验：用带火星的木条伸入集气瓶内，发现木条复燃，说明是氧气；

2、实验室制取二氧化碳的方法

A、药品：石灰石与稀盐酸

B、原理：用石灰石和稀盐酸反应： CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑

C、装置：固液不加热型

D、验满方法：用点燃的木条，放在集气瓶口，木条熄灭。证明已集满二氧化碳气体。

E、检验方法：将制得的气体通入澄清的石灰水，如能浑浊，则是二氧化碳。

二、典例精讲、

根据如图提供的化学仪器，请你分析并回答下列问题：

（1）请你选择上面的化学仪器，组装一套实验室既能制取CO2又能制取O2的气体发生装置，你所选用的化学仪器是BDE（填写所需仪器的编号）．

（2）若采用G 装置收集CO 2，气体发生装置的导气管与G 装置的a_连接（填a 或b ）；实验室制取CO 2的化学反应方程式________________________________________

；你怎样检验G 装置的CO 2是否收集满燃着的木条；写出常用来检验CO 2的化学反应方程式__________________________．

（3）请你仔细观察，实验室用的高锰酸钾制取O 2，组装气体发生装置时，缺少一种主要实验仪器是酒精灯；若要收集一瓶湿润的O 2，收集装置G 中的集气瓶中应充满水，气体发生装置导气管与收集装置G 中的b （填a 或b ）相接．

（4）图示G 装置是万能瓶，有多种用途。

洗气：除去二氧化碳中的水蒸气，装置内应盛的物质是浓硫酸。 检验：证明CO 中混有CO 2，装置内应盛澄清石灰水。

贮气：当用排空气法收集H2时，气体应从装置的b （填a 或b ，下同）端通入；当用排水法收集氧气时，瓶内先装满水，气体从b 端通入，当用水将装置中的氧气排出进行实验时，水应从a 端通入。

④若用作量气装置，可以测量气体的体积。瓶内先装满水，气体从b 端通入，还需要用到的仪器是量筒。该方法适用于测量不溶于水的气体的体积。

⑤医院给病人输氧气，在装置中约放半瓶蒸馏水，连接病人吸氧的塑料管的是b 端。

三、中考链接

下面为初中化学常见实验装置图，回答有关问题：

(1)仪器X 的名称是锥形瓶。

(2)实验室用加热高锰酸钾制取并收集干燥的氧气，选用上图中部分装置组成全套装置，其连接顺序为b f g d ；(填接口字母序号，按气流方向从左到右)。

(3)实验室用大理石与稀盐酸反应制取并收集干燥的CO2，除选A 外还应选用的装置有 D 和F ，

有关化学反应方程式为 ；将此套装置作一定改动就可

用于铝与稀硫酸反应制取并收集干燥氢气，改动的方法是将D 瓶口向下。

四、能力提升

常见气体的制取、净化和干燥检验相关练习题。

CaCO 3+2HCl ═CaCl 2+H 2O+CO 2↑ CO 2+Ca(OH)2═CaCO 3↓+H 2O CaCO 3+2HCl=CaCl 2+CO 2↑+