初中化学制取气体的方法

初中化学制取气体的方法

一、实验室制取氧气（O2）：

1、氧气的实验室制法及原理

（1）加热高锰酸钾制取氧气

●反应原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑

高锰酸钾制氧气排水集气法向上排空气集气法过氧化氢制氧气氯酸钾制氧气

A B C D E

●发生装置（如图A）：由于反应物是固体，反应需要加热，

所以选择加热固体制备气体的装置。

●收集装置(如图B)：①由于氧气不易溶于水，且不与水发

生化学反应——可以用排水法收集（纯度高但不干燥）(如图B）。

②由于氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生化学反应——可以用向上排空气法收集（干燥但纯度不高）(如图C)。

●步骤：（茶庄定点收利息）

①查：检查装置的气密性(双手握着试管，若水中的导管

口有气泡冒出，松开手，导管中形成一段水柱，说明装置的气密性好）。

②装：将高锰酸钾装入干燥的试管，并在试管口放一团

棉花（防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管，污染水槽里的水或氧气），并用带导管的橡皮塞塞紧试管。

③定：将试管固定在铁架台上，管口略下倾（防止管口

冷凝的水珠倒流引起试管炸裂）。

④点：点燃酒精灯，使试管均匀受热（预热）后，固定

在有药品的底部加热。

⑤收：用排水集气法（或向上排空气集气法收集氧气）

⑥移：把导管移出水槽。

⑦熄：熄灭酒精灯。（⑥、⑦若做反了，水会倒流入试

管，引起试管炸裂。）

●验满：①用排水法收集：如果集气瓶口有气泡往外冒时，

则满。

②用向上排空气法收集：将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，则满。

●检验：将带火星的木条伸入到集气瓶内，若带火星的木条

复燃，则是氧气。

2、分解过氧化氢溶液制取氧气

●反应原理：2H2O22H2O+O2↑（催化剂可换成硫酸铜

溶液、红砖粉末）

●发生装置(如图D)：固液混合在常温下制取气体的装置。

●收集装置：（如高锰酸钾的）

3、加热氯酸钾制取氧气

●反应原理：2KClO32KCl+3O2↑

●发生装置(如图E)：高锰酸钾制氧气的装置管口有棉花，

而氯酸钾制氧气不要棉花。

●收集装置：（和加热高锰酸钾制取氧气的相同）

4、催化剂：

（1）定义：在化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后都没有发生变化的物质叫做催化剂。

（2）作用：催化剂在化学反应中所起的作用叫催化作用。

（3）特点：“一变二不变”一变：是改变（加快或减慢）其他物质的反应速率；

二不变：是本身的质量和化学性质（而不是物理性质）不变。

注意：催化剂不能改变生成物的总质量；不能决定反应能否发生

不同的化学反应催化剂可能相同，同一化学反应可能

有不同的催化剂。生物体内的酶属于催化剂。

一、二氧化碳（CO2）的制取

1、实验室制取：

（1）药品：稀盐酸和大理石（或石灰石）

（2）原理：CaCO3+2HCl= CaCl2+H2O+CO2↑

（3）装置：发生装置

收集装置：向上排空气集气法——二氧化碳密度比空气的大且不会和空气中成分反应（因二氧化碳能溶于水且会和水反应，所以不能用排水集气法）。

（4）检验：①检验是否是二氧化碳气体：把产生的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则是

二氧化碳气体。

②验满：将燃着的木条平放在集气瓶口，若木条火焰熄灭则满（集气瓶正方在桌面上）。

2、工业制二氧化碳气体（高温煅烧大理石或石灰石）

高温

CaCO3===CaO+CO2↑

三、实验室制氢气（H2）：

1、药品：锌和稀硫酸

2、原理：Zn+ H2SO4=ZnSO4+H2↑

3、装置：反应装置（和二氧化碳的一样）

收集装置：（1）排水集气法：因为氢气难溶于水且不会和水反应；

（2）向下排空气集气法：因氢气密度比空气的小且常温下不会和空气中成分反应。