初中化学常见气体的制取和收集

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初中化学常见气体的制取和收集

日期：7月11 日 姓名：

发生装置

收集装置

[固（+固）]

[固+液] 简易装置

[固+液] 排水法

向上 排空气法 向下 排空气法

气体

氧气（O 2）

氢气（H 2）

二氧化碳（CO 2） 药品

高锰酸钾（KMnO 4）或双氧水（H 2O 2）和二氧化锰（MnO 2）

锌粒（Zn ）和盐酸（HCl ）或稀硫酸（H 2SO 4）

石灰石（大理石）（CaCO 3）和稀盐酸（HCl ）

反应原理

2KMnO 4 == K 2MnO 4+MnO 2

+O 2↑ 或2H 2O 2==== 2H 2O+O 2↑

Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑

Zn+2HCl=ZnCl 2+H 2↑

CaCO 3+2HCl=CaCl 2

+H 2O +CO 2↑

仪器装置 [固（+固）]或[固+液] [固+液]

[固+液]

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CO 2。

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

MnO 2

练习

一、氧气的制法和性质

1、药品及反应的原理：

（1）高锰酸钾应选用装置

（2）氯酸钾和二氧化锰应选用装置

（3）过氧化氢和二氧化锰应选用装置

2、收集方法：因为可采用收集氧气；因为可采用

收集氧气（本方法收集的气体较纯净）。

3、操作步骤：查、装、定、点、收、离、熄

4、检验方法：，说明该瓶内的气体是氧气。

5、验满方法：（1）用向上排空气法收集时：，说明该瓶内的氧气已满。（2）用排水法收集时：，说明该瓶内的氧气已满。

6、注意事项：

（1）试管口要略倾斜（固体药品加热时），防止

（2）停止反应时，应先撤，后移（防止

（3）收集满氧气的集气瓶要放，瓶口处要盖上玻璃片。

（4）用高锰酸钾制取氧气时，

7、氧气的工业制法——分离液态空气法（属于变化）

8、氧气的用途：、

二、二氧化碳的制取和性质

1、物理性质：；；

2、化学性质:

1)一般情况下

2)与水反应生成碳酸：（生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红），（碳酸不稳定,易分解）

3)能使澄清的石灰水变浑浊：本反应用于检验二氧化碳。

4）与灼热的碳反应：（C是还原剂）

3、二氧化碳的实验室制法

1）药品及原理：用和反应原理：

2) 装置的选择与设计：

设计依据：A、发生装置：根据、来选择

①固体+固体→ 气体（需要加热）

②固体+ 液体→ 气体（不需要加热）

③固体+ 液体→ 气体（需要加热

B、收集装置：根据、来选择

排空气法：①向上排空气法（密度比空气）②向下排空气法（密度比空气）

排水法（溶于水、水发生反应）

3）二氧化碳的发生装置：固体+ 液体→ 气体（不需要加热）

气体收集方法：因为可采用收集二氧化碳

4）验证方法：将制得的气体通入，则是二氧化碳。

验满方法：。证明已集满二氧化碳气体。

5）操作步骤：

①按实验要求装配好仪器②检查装置的气密性③加入块状大理石或石灰石④从长颈漏斗中加入稀盐酸并控制反应的速率⑤用澄清的石灰水检验生成的气体⑥收集气体并验满。

6）注意事项;

①不能用普通漏斗代替长颈漏斗，因为普通漏斗颈太短，产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。长颈漏斗下端管口必须在液面以下才能达到密封的效果。

②锥形瓶可以用大试管、广口瓶等玻璃仪器代替。

③不能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸。因为浓盐酸具有较强的挥发性，使得收集到的二氧化碳气体中含有氯化氢而不纯。而稀硫酸和碳酸钙反应，生成硫酸钙微溶于水并附着在碳酸钙表面，使得稀硫酸和碳酸钙不能充分反应。

4、二氧化碳的工业制法：煅烧石灰石：

5、用途：1）灭火（因为灭火器原理：）2)干冰用于和3）作气体的

6、二氧化碳过多对环境的影响：过多排放引起，导致。

三、氢气的制取和性质

1、物理性质：；；

2、化学性质：（１）可燃性（用途：高能燃料；氢氧焰焊接，切割金属）点燃前，要验纯（方法）

现象：发出淡蓝色火焰，放出热量，有水珠产生

（２）还原性（用途：冶炼金属）

（小结：既有可燃性，又有还原性的物质H2、C、CO）

３、氢气的实验室制法

1）药品：和原理：

2)制氢气的发生装置：固体+ 液体→ 气体（不需要加热）

3）气体收集方法：因为可采用收集氢气，因为可采用收集氢气（本方法收集的气体较纯净）。

４、氢能源三大优点：无污染、放热量高、来源广

【挑战自我】实验室用MnO2(固体粉末)和浓盐酸在加热的条件下制取氯气，反应的化学方程式为：

可用什么装置制取、收集？

（提示：在通常情况下：氯气是黄绿色的气体、氯气有毒、并有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水、易溶于有机溶剂，1体积水在常温下可溶解2体积氯气．氯气能和氢氧化钠等碱溶液反应）