常见气体的制备 .ppt

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1、【考纲点击】1掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)2与其他各部分知识、技能的综合应用,【考情播报】1以常见气体的制备为知识载体考查学生的综合实验 能力2气体制备实验的创新设计，考查装置和仪器药品的 替代应用3气体制备中的实验安全问题.,1氧气的制备(1)反应原理 用KClO3和MnO2制取 化学方程式：.用H2O2和MnO2制取 化学方程式：.(2)收集方法 用 或 法,向上排空气,排水,2二氧化碳的制备(1)反应原理 化学方程式：.(2)收集方法 用 法,CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O,向上排空气,3氢气的制备(1)反应原理 化学方程式：.(2)收集

2、方法 用 或 法,向下排空气法,排水,4氯气的制备(1)反应原理 化学方程式：.(2)收集方法 用 或 法,向上排空气,排饱和食盐水,5氨气的制备(1)反应原理 化学方程式：.(2)收集方法 用 法,向下排空气,常见气体的制备和收 1常见气体制备的发生装置,选择气体的发生装置时，应考虑反应物的状态及反应条件有些气体可用不同的反应原理来制备，要注意选择不同的装置,2常见气体的收集方法,气体的收集要根据气体的化学性质和物理性质(溶解性、密度)进行分析选择对于易溶于水的气体除用排空气法收集外，还可用其他排液法，如Cl2可用排饱和食盐水法收集,1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

3、物前，应事先进行的操作是_(2)若用该装置制取O2，反应物除了可选择二氧化锰和_(填试剂名称)，还能选择_(填物质的化学式)和水(3)利用该装置还可制取_(选填下列字母序号)等气体AH2BCO2CCl2 DNH3,解析：(3)该装置适于液体与固体(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；C可把浓盐酸滴加到固体高锰酸钾上，不需加热，可制得氯气；D可用于浓氨水与生石灰(CaO)反应制取氨气，故A、B、C、D均合理答案：(1)检验装置气密性,(2)双氧水(或过氧化氢)Na2O2(3)A、B、C、D,1气体的干燥 Cl2、SO2

4、、CO2等酸性气体常用 干燥；NH3常用 干燥；浓H2SO4不能干燥碱性及具有还原性的气体如：、等,浓H2SO4,碱石,灰,NH3,H2S,HBr,2气体的除杂 除去Cl2中的HCl，用；除去CO2中的HCl，用；除去SO2中的HCl，用；除去 C2H4中的CO2，用,饱和食盐水,饱和,NaHCO3溶液,饱和NaHSO3溶液,NaOH溶液,3尾气吸收 Cl2、SO2、NO2等有毒气体常用 吸收；HCl、NH3等 易溶于水的气体用 吸收，CO常用 法除去,NaOH溶液,水,点燃,气体的净化装置和吸收装置1气体的净化装置,(1)易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸 收如H2(HCl)、N

5、2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下 同)，可将混合气体通过盛水的a来除去杂质气体(2)酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸 收如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH溶液的a或盛碱 石灰的b或c或d来除去杂质(3)还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或转化；氧化 性杂质，可用还原性较强的物质来吸收例如CO2(CO)，可 将混合气体通过盛灼热CuO的e来除去杂质(4)选用能与气体中的杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质 的试剂做吸收剂来除去杂质如O2(H2S)，可将混合气体通 过盛有CuSO4溶液的a除去杂质,2尾气吸收装置适用于有毒、有害气体的尾气吸收和处理,对于

6、极易溶于水的气体如HCl、NH3等尾气吸收时，要注意采取防倒吸装置，常见的防倒吸装置如下图：,2下列四种气体(括号内是混有的少量杂质)，其中可用如图 所示装置进行净化和干燥的是()ACO2(HCl)BC2H6(C2H4)CCO2(SO2)DNH3(N2),解析：CO2能被碱石灰吸收，A、C项不正确溴水不能除去N2，D选项不正确,答案：B,例1实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应：ZnH2SO4=ZnSO4H2MnO24HCl(浓)=MnCl2Cl22H2O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的装置_(填代号)可选用制备气体的装置：,思路点

7、拨,课堂笔记根据所给反应物质的状态与气体的性质选用气体发生和收集装置制备氢气不需加热且锌粒为固体颗粒，氢气难溶于水，密度比空气小，因此a、e、f中只有e正确；氯气可溶于水，且氯气中混有氯化氢和水蒸气，为除杂，需选用d装置,答案ed,制备气体的实验装置的选择要将化学反应原理、气体净化、收集和尾气处理与常见仪器的性能结合起来按从左到右的顺序逐一分析而定.,例2(2010济南模拟)某学生利用以下装置探究纯净干燥的两种气体氯气和氨气之间的反应,回答下列问题：(1)根据下列所给试剂，选择制取氨气的装置(填对应字母)；写出制备氯气的离子反应方程式_.可供选用的试剂：二氧化锰、碱石灰、浓盐酸、浓氨水、烧碱、

8、生石灰(2)根据实验目的，所选装置的连接顺序应为(填装置的接口字母)：()接()，()接(f)，(g)接()，()接()，()接()其中，G装置的作用是_.,(3)氯气和氨气在常温下相混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为：_；其中，氧化剂与还原剂的物质的量之比是_(4)此套装置有缺点，请你评价：_.,思路点拨解答该类题目，首先要明确实验目的和实验原理，然后再分析各实验装置的作用，最后进行整体分析，综合解答,课堂笔记(1)根据给出的试剂，只能选择浓氨水来制备氨气，因此还需要选择烧碱，故选取的装置为液体与固体不加热制备气体的装置，即装置A；制备氯气选用的试剂是二氧化锰和浓盐酸(2

9、)制备的氨气需要用碱石灰干燥(即a接d)，然后将干燥的氨气通入反应器E中，由于氨气密度较小，所以e连接f，制备氯气的装置为B，而且氯气中含有氯化氢、水蒸气，故b接k，j接i，h接g(注意顺序),答案(1)AMnO24H2Cl=Mn2Cl22H2O(2)a接d，e接f，g接h，i接j，k接b除去Cl2中的HCl气体(3)3Cl28NH3=6NH4ClN232(4)缺少尾气处理装置，造成空气污染,解答有关气体制备及性质实验题目的一般思路为：发生装置除杂、干燥装置主体实验性质或产物检验尾气处理,1在实验室可用氧化还原反应制取的气体是()O2CO2Cl2NOH2ABC D,解析：制取单质必发生氧化还原

10、反应，制取CO2是利用的复分解反应，制取NO的原理是3Cu8HNO3(稀)=3Cu(NO3)22NO4H2O，是氧化还原反应,答案：C,2以下集气装置中不正确的是(),.,解析：收集NH3时堵塞试管口，无法将空气排出去，故无法达到收集的目的,答案：c,3可用如图所示装置干燥、收集及尾气处理的气体是(),H2SHClNH3Cl2SO2C2H4A和 B和C和 D和,解析：H2S和NH3不能用浓H2SO4干燥，C2H4不能用排空气法收集，Cl2应用NaOH溶液进行尾气处理,答案：B,4下列关于气体的制备的说法不正确的是()A用碳酸钠粉末可以制备CO2 B用铁片和稀H2SO4反应制取H2时，为加快产生

11、H2的速率 可改用浓H2SO4 C加热分解NH4HCO3固体，将所得的气体进行适当处理可 获得NH3 D用KMnO4固体和用KClO3固体制备O2的装置完全相同,.,解析：本题考查几种重要气体制备的实验原理选项A，Na2CO3粉末可以与稀硫酸等反应获取CO2，但不能使用启普发生器选项B，Fe在浓H2SO4中发生钝化，不能得到大量的H2.选项C，加热NH4HCO3得到CO2、NH3、H2O的混合气体，将混合气体通过碱石灰除去CO2和H2O即可得到NH3.选项D，用KMnO4固体和KClO3固体制备O2都属于“固固”加热型，其装置完全相同,答案：B,5如图是中学化学中常用玻璃仪器组成的实验装置图(

12、根据 需要可在其中加入液体或固体),请回答下列问题：(1)能用作干燥氨气的装置有_(填字母)；(2)既能用于收集氯气又能用于收集一氧化氮气体的装置有_(填字母)；(3)若用C装置作二氧化硫与烧杯中氢氧化钠溶液反应的实验，则其中广口瓶的作用是_,解析：(1)干燥NH3的装置需装固体干燥剂碱石灰，而A、C中只能放液体干燥剂，故选D、E.(2)收集Cl2可用A、B，而收集NO只能用B，故选B.(3)SO2与NaOH溶液反应会产生负压，为防止倒吸可用C作为安全瓶,答案：(1)D、E(2)B(3)防止倒吸或起安全瓶作用,6如图，A、B、C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、

13、稀盐酸、锌粒、二氧化锰、氯化铵、熟石灰现欲利用这些药品分别制取NH3、Cl2、H2、CO2四种气体，试回答以下问题：,(1)选用A装置可制取的气体有_，选用B装置可制取的气体有_，选用C装置可制取的气体有_(2)标号、的仪器名称依次为_、_.(3)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_(填序号)a生石灰 b浓硫酸 c五氧化二磷,解析：根据所给药品的特点，NH3用熟石灰和氯化铵固体加热制备，选A；Cl2用浓盐酸和二氧化锰加热制备，选C；H2用Zn粒和稀盐酸制备，选B；CO2用大理石和稀盐酸制备，选B.,答案：(1)NH3H2、CO2Cl2(2)分液漏斗圆底烧瓶(3)Ca(OH)22NH4Cl CaCl22NH32H2Oa,