专题：气体制取

九年级.化学专题2气体的制取*考纲要求*1.实验室制取气体的方法和设计思路－－了解2.实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的原理和方法，包括反应原理、试剂的选择、装置的选择、操作方法、气体的收集、检验、验满、装置气密性的检查、装置评价以及实验注意事项——掌握。*知识整理*发生装置与收集图一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制法比较(所选装置在上图中选择，填序号)氧气（）二氧化碳（）氢气（）反应原理（反应化学方程式）发生装置收集装置检验方法验满方法第2页共9页二、气体制取的设计依据1.气体发生装置的选择(l)主要依据和。初中一般分为以下两类发生装置：固体加热型反应物为固体，反应条件需加热，该类应选择的发生装置是(从上图中选择，下同）；固液常温型反应物是固体与液体，反应条件不需加热，该类应选择的发生装置是。(2)注意事项①.用A装置作为发生装置时，试管口略向下倾斜的原因是，用该装置制取氧气时，在试管口加一团棉花，棉花的作用是；②.用B装置作为发生装置时，长颈漏斗插进液传中的原因是；③.用D或E收集气体时，导管插人集气瓶底部的原因是；④.用C或D装置都可以收集氧气，对比D装置，C装置的优点是。2.气体收集装置的选择(l)主要依据根据气体的和等物理性质以及能否与反应的化学性质选择合适的收集装置。一般有以下几种收集方法：①.排水法气体不易或难溶于水，且不与水反应(如上图中的)；排水法优点：缺点：②.向上排气法气体密度比空气大，且不与氧气反应(如上图中的)；③.向下排气法气体密度比空气小，且不与氧气反应(如上图中的）；排气法优点：缺点：④.其他方法(如下图所示)(2)注意：.当气体的密度和空气的密度相近且难溶于水时，不选用法收集，一般采用法，如一氧化碳等.空气的平均相对分子质量约为29。如果某气体的相对分子质量大于29，则这种气体的密度第3页共9页比空气；如果小于29，则密度比空气。三、装置评价①.B与A比较，B的优点是；②.C与B比较，C的优点是；③.D与B比较，D的优点是；④.E是一套微型装置，该装置的优点有(写一点)；⑤.F装置用废眼药水瓶与废青霉素瓶代替B中长颈漏斗与锥形瓶，这样做的好处是(写一点)。*精典例题*一、多功能瓶的应用【例1】下列实验设计及气体流向（“→”表示气体流向）正确的是（）A干燥氨气B收集氨气C收集氧气D.收集氢气第4页共9页二、气体的制取【例2】根据图1装置图，回答有关问题：（1）B中用于加热的仪器名称是，C中用于收集气体的仪器名称是；（2）制取和收集O2可选择B和E，若用氯酸钾制取，化学方程式为，制取和收集CO2可选择装置______和______（用字母填空）；制取和收集H2可选择装置______和（用字母填空）．（3）某兴趣小组学习了制取CO2和H2后，将反应装置改进，如图2所示，请你指出该装置的优点：，实验前，都要检验装置的气密性，检验该装置气密性的方法是：。*跟踪习题*1．下列实验操作中错误的是（）A．蒸发结晶B．检查气密性C．滴管用后不洗涤D．塞紧橡皮塞直接插回原瓶2.氨气密度比空气小，极易溶于水，以下收集氨气的方法正确的是（）第5页共9页ABCD3.下列装置常用于实验室制取气体。根据给出的装置回答下列问题：ABCDEFGH（1）指出编号仪器名称：①；②。（2）实验室利用A装置制取氧气，反应原理用化学方程式表示为。利用C装置收集氧气的最佳时刻是导管口有气泡连续均匀冒出时。用收集到的氧气完成硫粉燃烧实验后，还需向集气瓶内加入适量氢氧化钠溶液，目的是（用化学方程式表示）。（3）制取并收集二氧化碳应选择的装置是（从A——E中选择），使用该套装置制取气体的突出优点是，该反应原理用化学方程式表示为。若改用F装置收集二氧化碳，则气体应从端进入。制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气，欲使个G、H装置将以上杂质气体除去，则装置正确的连接顺序是：混合气体→（用端口字母表示）。（4）将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后，测得该装置中溶液的pH（填“＞”、“＜”或“=”）7，对该现象的合理解释为（用化学方程式表示）。4.现有以下装置、仪器和药品。请根据要求回答问题：（1）写出仪器的名称：E__________、F__________。（2）图A的实验室制氧气装置有两处错误，请改正错误____________；___________。（3）装置B中反应的化学方程式为_______________________________；（4）把H与B组合，操作弹簧夹可以使反应停止或发生，还可以在“C至H”中选择仪器_______第6页共9页（填序号）组装一个可随时使反应发生或停止的装置；若用H2O2和MnO2制取O2，且能获得平稳的气流，应选E（或F）和______组合。（5）若用图Ⅰ所示医用塑料袋排空气法收集H2，则H2导入端为_________(填“a”或“b”)。（6）用图J所示矿泉水瓶可以证明CO2能溶于水且能与水反应的现象是______、。5．结合下列图示装置，回答下列问题。（1）写出编号所指仪器的名称：a；b。（2）实验室中，常用加热高锰酸钾制取氧气的方法来进行分组实验，其化学反应的化学方程式为：；发生装置可选用(填标号)；加入药品前，应首先____________________________；实验时如果手不慎接触到高锰酸钾药品，接触到的皮肤会留下痕迹；如果在装配时试管内少放了一团棉花会出现的现象是（请写出一点）。用向上排空气法收集氧气，应如何验满？。（3）如果用H2O2分解来制取氧气，制气装置选用的仪器（填序号）；其化学反应的化学方程式为：；该装置中所加固体试剂的名称，该固体在该反应中起作用。（4）比较（2）和（3）两种制取氧气的方法，最好选用方法（3）的原因是双氧水分解产物____________污染，而高锰酸钾分解产物污染。(5)按图F作木炭在氧气中燃烧的实验，你观察到的现象有（只答一条），其相关的化学反应的化学方程式为：。（6）化学兴趣小组利用课余时间自制氧气，有同学从家里拿来了洗脸盆并盛了半盆自来水，用罐头瓶（带玻璃片）装满水倒放入脸盆中准备收集气体，还有同学从化工试剂商店买来了高锰酸钾作原料。由于自带仪器不够用，又有同学准备从学校化学实验室借用一些仪器。请问：第7页共9页①还需借用的仪器有导管、橡皮塞、大试管、、。②检验收集的气体是O2的方法是________________________________________。6．下面的实验仪器省去了固定装置，请根据要求回答问题：（1）甲图中仪器①的名称为__________。（2）乙图中的微型装置H可用于实验室制备CO2，此微型装置在操作上的优点是；在甲图中可选择________________（填序号）装配与装置H功能相同的装置。（3）装配KClO3制备O2的发生装置，甲图中除固定装置外还差的仪器是（写名称）；该反应的化学方程式为_______________________________；（4）用铁片和稀硫酸在微型装置H中反应生成硫酸亚铁和氢气，其化学反应的方程式为；I是医用输液观察滴液快慢的滴壶，若用它作微型洗气装置，则气体应从_________(填“a”或“b”)进入，其中所装洗气的液体不能装满的原因是。7.化学是一门以实验为基础的学科，请用以下实验装置图回答问题：（1）写出标号为①的仪器的名称，若实验室制CO2，应选用（填序号）作为二氧化碳的发生装置，反应的化学方程式为：。（2）若用上述所给的仪器制取H2，则实验室制取H2气体的正确连接顺序为：接（填序号），如何用最简单的方法证明H2的密第8页共9页度比空气小：。8.根据下图的实验常用仪器回答有关问题。（1）.仪器F的名称是。（2）.若用KMnO4加热制取氧气，应选用上述仪器中的（填序号）；其化学方程式为；当用铁夹固定好试管后，要使试管口略低于试管底部，应调节螺旋（填“K1”、“K2”或“K3”）；要调节试管与酒精灯相对高度，应调节螺旋（填“K1”、“K2”或“K3”）。（3）.若用废铁片与稀盐酸反应制取氢气并测量收集到氢气的体积，同时还装配一个使反应随时发生和停止的装置，应选上述仪器中的（填序号）。9．根据如图所示的实验装置图回答：（1）写出编号的仪器名称：①；②。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是（填序号），该反应的化学方程式为。排水法收集完氧气后，应先再，目的是。（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取CO2，应选用的收集装置是（填序号），该反应的化学方程式为，仪器①的下端必须伸入反应物液面以下形成“液封”，其原因是；（4）如图F所示装置可用来测量生成CO2的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是；（5）图G和图B都可用作实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气的发生装置，G装置与B装置比较，G装置除了节约药品优点外，还有操作上的优点是；（6）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（化学式：NH3）。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。制取并收集NH3，应该从图中选择的发生装置第9页共9页是（填序号），发生反应的化学方程式为，收集装置是（填序号）。10.根据下图回答有关问题。（1）仪器E的名称为___________。（2）图A~C是常见实验基本操作。其中正确的是___________（填序号）；请选择一个有错误的操作写出改正方法：____________________________________________________。（3）选择仪器D-I完成下列实验操作：①用KMnO4制备O2，应选仪器___________（填序号），其化学反应方程式为_________________________________；②用大理石与稀盐酸反应制备CO2并使反应随时发生或停止，应选仪器___________，其反应方程式为。③小芳认为一般不用碳酸钠粉末与稀盐酸制取CO2气体的原因是反应太快了，以下图中能有效解决该问题的装置有；JKLM（4）右图是以锌粒和稀硫酸反应制备H2，并用排水法收集。请把图补画完整。