初中化学教学公开课参赛ppt课件初中化学九年级之常见气体的制取与性质.ppt

常见气体的制取与性质,实验室制取气体的设计思路首先要了解在实验室中用什么药品，通过什么反应原理制取该气体。根据反应物状态、反应条件设计发生装置，根据生成气体的性质决定收集方法。通过实验来验证制得的气体。,实验室制取气体的设计思路,一.反应原理及药品的选择,二.实验装置选择,1.发生装置选择思路,2.收集装置选择思路,C+O2 CO2,2CO+O2 2CO2,CH4+2O2 CO2+2H2O C2H5OH+3O2 2CO2+3H2O,药品、反应原理选择（以CO2为例）,1、含碳燃料的燃烧,结论：不合适理由：装置较复杂，收集气体不纯,药品、反应原理选择（以CO2为例）,2、碳酸分解,结论：不合适理由：原料不易得（不稳定，易分解）,H2CO3=H2O+CO2,CaCO3 CaO+CO2,C+2CuO 2Cu+CO2 3C+2Fe2O3 4Fe+3CO2,药品、反应原理选择（以CO2为例）,3、高温下产生CO2的反应,CO+CuO Cu+CO2,3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2,结论：不合适理由：实验室条件下不易达高温，且反应速率慢,（1）碳酸钠粉末与稀盐酸反应：Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2（2）碳酸氢钠粉末与稀盐酸反应：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2（3）石灰石或大理石（主要成份CaCO3）与稀盐酸反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,药品、反应原理选择（以CO2为例）,4、常温下，固体与液体反应产生CO2,结论:(1)(2)不合适，（3）合适理由:(1)(2)反应速率太快，不易收集；(3)反应速率适中,便于收集,（3）石灰石或大理石（主要成份CaCO3）与稀盐酸反应CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2,思考,实验室为什么不用稀硫酸代替稀盐酸制CO2?实验室能用浓盐酸与石灰石或大理石反应制CO2吗？,药品、原理选择时应考虑：,1.气体是否纯净2.药品价格便宜、易得3.反应速率是否适中4.装置是否简单5.操作是否方便6.是否节能、环保,【练习】实验室制O2、H2反应原理,制氧气的反应原理加热高锰酸钾制氧气加热氯酸钾和二氧化锰制氧气过氧化氢溶液加入二氧化锰制氧气制氢气的反应原理锌粒与稀硫酸制氢气锌粒与稀盐酸制氢气,初中常见的两套制取气体实验装置,从两个方面考虑：（1）反应条件（2）反应物状态,在选择发生装置时要考虑哪些因素？,适用于反应物是固体且需加热,适用于反应物有固体与液体且不需加热,固-固，加热型 固-液，不加热型,多种“固-液，不加热型”发生装置,请思考，以上实验装置各有什么优缺点呢？,多种“固-液，不加热型”发生装置,优：简单缺：容量少不能随时加药品,优：能随时加液体药品缺：不能控制反应速率,优：能控制反应速率缺：不能随时控制反应 发生与停止,随开随用 随关随停,多种“固-液，不加热型”发生装置,优：能控制反应发生与停止（随开随用，随关随停）,收集气体的常见方法,选择收集装置时应以什么为依据？,选择收集装置时的依据,-主要应以气体的性质来决定：,物理性质（1）气体的密度与空气比较（2）气体在水中的溶解性,化学性质（1）气体是否与空气发生反应（2）气体是否与水反应（其他：如毒性等）,初中常见气体性质,氧气物理性质：密度略大于空气；不易溶于水,氧气化学性质：能支持燃烧；具氧化性,初中常见气体性质,二氧化碳物理性质：密度大于空气；能溶于水；,二氧化碳化学性质：（一般）不能支持燃烧；不可燃；不供给呼吸能与水反应；能与澄清石灰水反应；能被NaOH溶液吸收具氧化性,初中常见气体性质,氢气物理性质：密度小于空气（最轻的气体）；难溶于水,氢气化学性质：具可燃性具还原性,初中常见气体的收集方法,O2收集方法：排水法 向上排空气法,CO2收集方法：向上排空气法（一般不用排水法）,H2收集方法：排水法 向下排空气法,收集气体的改进方法,密度大于空气,密度小于空气,进入的气体在哪，进气管就在哪,收集气体的改进方法,排水法收集,排水法收集，并通过测量排出水的体积来测量收集气体的体积,在水面上倒少量植物油，以避免能被水吸收的气体与水接触，也可测量收集气体的体积,知识拓展1,实验室制取气体的步骤,检查装置气密性装药品（先加固体，后倒液体）,“先查后装，先固后液”,先将导管放入水中 再用手握容器外壁，若导管口出现气泡，则气密性良好；或松手后 导管口出现一段水柱，则气密性良好。,气密性的检验方法（单孔塞）,先从长颈漏斗注水至下端液封，关闭止水夹（弹簧夹）继续注水若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，证明装置气密性良好。,气密性的检验方法（双孔塞）,将注射器连接在导管口，向长颈漏斗注水至下端液封；,推动注射器，若长颈漏斗内形成一段稳定水柱，则气密性完好。,气密性的检验方法（双孔塞）,将注射器连接在导管口，向长颈漏斗注水至下端液封；,向外缓缓拉动注射器，若长颈漏斗内下端产生气泡，则气密性完好。,气密性的检验方法（双孔塞）,检验气体,验满方法:氧 气-用带火星木条置于瓶口,若木条复燃,则已满。二氧化碳-用燃着木条置于瓶口，若木条立即熄灭，则已集满。,检验方法:氧 气-用带火星木条伸入瓶内,若木条复燃,则为氧气 二氧化碳-倒入适量澄清石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，则为二氧化碳。,干燥及净化装置（除杂质气体）,知识小结,实验室制取气体的设计思路首先选择合适的药品及反应原理（考虑纯度、速率、原料、操作方便、装置简单、节能减排等方面）选择合适实验装置（发生装置考虑反应条件、反应物状态；收集装置考虑气体性质等）验证所制气体（根据气体的特性）尾气处理（有毒有害气体）,安徽省中考化学试题赏析,2019年安徽省中考第12题,12.下图是实验室中常见装置，回答下列问题。(1)仪器a名称是_(2)用装置A进行实验时,首先应_（填序号)加药品加热 检查装置气密性(3)用A装置制取气体的不足之处是_(4)若要收集干燥的CO2，可将含有水蒸气的CO2从装置B的_(填“m”成“n”)端导入，试剂X是_；再用装置_（填“C”或“D”或“E”)收集。(5)向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水，反应的化学方程式为_,2019年安徽省中考第12题,12.下图是实验室中常见装置，回答下列问题。(1)仪器a名称是_锥形瓶_(2)用装置A进行实验时,首先应_ _（填序号)加药品加热 检查装置气密性(3)用A装置制取气体的不足之处是不能随时控制反应发生与停止(4)若要收集干燥的CO2，可将含有水蒸气的CO2从装置B的_m_(填“m”成“n”)端导入，试剂X是_浓硫酸_；再用装置_E_（填“C”或“D”或“E”)收集。(5)向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水，反应的化学方程式为_Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O_,12.下图是实验室中常见装置，回答下列问题。查阅资料：常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。(1)仪器X的名称是_。(2)实验室制取应CO2选用的发生装置是_（填字母序号）反应的化学方程式是_。(3)常温下，下列收集CO2方法中不可行的是_(填序号)a.向上排空气法 b.向下排空气法 C.排饱和NaHCO3溶液法（4）某同学进行图D所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其原因可能是_。,2018年安徽省中考第12题,长颈漏斗,A,CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,b,CO2倾倒过快，先使高处蜡烛火焰附近O2浓度减少,12.实验室常用如图所示发生装置制备氢气(1)写出试管中反应的化学方程式.(2)仪器a的名称是，实验室可用 方法收集氢气(3)氢气作为新能源的优点是（写出1点即可，下同），目前氢能源的大量使用仍存在一定困难，你认为针对氢能源的研究方向是,2017年安徽省中考第12题,12.实验室常用如图所示发生装置制备氢气（1）写出试管中反应的化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2（2）仪器a的名称是铁架台，实验室可用排水法或向上排空气法方法收集氢气（3）氢气作为新能源的优点是原料来源广泛或燃烧热值高或产物无污染）（写出1点即可，下同），目前氢能源的大量使用仍存在一定困难，你认为针对氢能源的研究方向是高效、经济的制氢方法（或高效、价廉的贮氢材料）,2017年安徽省中考第12题,12.实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：(1)二氧化锰在反应中的作用是(2)下列仪器中：的名称是；组装O2发生装置时，应选择（填序号）(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法（填“可靠”或“不可靠”）为了收集一瓶较纯净的 O2，最好采用 集气法,2016年安徽省中考第12题,12.实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：(1)二氧化锰在反应中的作用是催化作用(2)下列仪器中：的名称是漏斗；组装O2发生装置时，应选择（填序号）(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法可靠（填“可靠”或“不可靠”）为了收集一瓶较纯净的 O2，最好采用排水集气法,2016年安徽省中考第12题,12.通过近一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。请根据下图回答问题：(1)仪器的名称是，利用A装置制取的气体有H2、O2和。(2)B装置在化学实验中有广泛的用途。用排水法收集氢气，可在B装置中装满水后，使氢气从_口进入（填“a”或“b”）；若想得到干燥的氢气，可在B装置中加入，气体应从_口进入（填“a”或“b”）；,2015年安徽省中考第12题,12.通过近一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。请根据下图回答问题：(1)仪器的名称是_锥形瓶_，利用A装置制取的气体有H2、O2和_CO2_。(2)B装置在化学实验中有广泛的用途。用排水法收集氢气，可在B装置中装满水后，使氢气从_a_口进入（填“a”或“b”）；若想得到干燥的氢气，可在B装置中加入_浓硫酸_，气体应从_b_口进入（填“a”或“b”）；,2015年安徽省中考第12题,知识拓展2：尾气处理排气法收集有毒（害）气体,-多余有害气体吸收（若气体极易溶，漏斗可防倒吸）,-多余有害气体（密度大于空气）收集，避免环境污染,密度大于空气的有毒（害）气体如氯气（Cl2）、二氧化硫（SO2）、氯化氢（HCl）气体等,-多余有害气体吸收（若气体极易溶，漏斗可防倒吸）,-多余有害气体（密度小于空气）收集，避免环境污染,密度小于空气的有毒(害)气体,如氨气(NH3)等,知识拓展2：尾气处理排气法收集有毒（害）气体,知识拓展3：“万能瓶”（或多功能瓶）的使用,1、排气法收集：空瓶，一般用于排空气法收集气体，根据 收集气体密度来确定进气管的位置。2、除杂：也叫洗气瓶。装约半瓶溶液，用于干燥、除杂质气体（长进短出）。3、排水法收集：装满水，导管短进长出,短进短出防倒吸,长进长出吸收并收集气体（将不同气体分开）,知识拓展3：“万能瓶”（或多功能瓶）的使用,既能充分吸收气体，又能收集气体并测量收集到气体的体积,例如：除去CO中的少量CO2，并测量其中CO的体积。,知识拓展3：“万能瓶”（或多功能瓶）的使用,只争朝夕，无悔青春！,