中考化学复习重点专题突破专题四常见气体的制取市赛课公开课一等奖省名师优质课获奖PPT课件.pptx

*,*,专题四 常见气体制取,(针对4,6,题),第二部分 重点专题突破,第1页,提醒：常见气体制备常结合仪器识别进行考查。,一、制取气体方案选择标准,1.,可行性：所选原料能够制得需要气体；,2.,经济性：原料普通要廉价易得；,3.,反应条件适宜且易于控制；,4.,反应速率适中，不能太快或太慢，便于试验和搜集；,5.,生成气体要尽可能纯净；,6.,操作简单易行，安全可靠，节能环境保护。,专题突破,第2页,二、常见气体制备,1.,常见气体发生装置,选择依据：依据反应物状态和反应条件选择适当装置。,反应物状态,固体,固体和液体,反应条件,加热,不加热,装置,第3页,适用范围,氧气,二氧化碳、氢气(也适适用于过氧化氢制取氧气),第4页,反应原理,高锰酸钾制氧气：,_,_,氯酸钾制氧气：,_,_,双氧水制氧气：,_,碳酸钙和稀盐酸制二氧化碳：,_,_,_,锌和稀硫酸制氢气：,_,2KMnO,4,K,2,MnO,4,MnO,2,O,2,2KClO,3,2KCl,3O,2,MnO,2,2H,2,O,2,2H,2,O,O,2,MnO,2,Zn,H,2,SO,4,ZnSO,4,H,2,CaCO,3,2HCl,CaCl,2,CO,2,H,2,O,第5页,反应物,状态,固体,固体和液体,注意事项,a.试管口要略向下倾斜，以预防冷凝水倒流，造成试管炸裂；,b.用KMnO4制取氧气时，试管口要塞一团棉花，预防高锰酸钾粉末进入导气管堵塞导气管；,c.试验结束后先取出导管再熄灭酒精灯，预防水倒吸造成试管炸裂,若使用长颈漏斗，则长颈漏斗下端应伸入液面以下形成液封，预防生成气体从长颈漏斗逸出,第6页,【,装置拓展,】,制取气体最正确装置选择,装,置,图,装置,特点,安装简便,便于添加液体,可控制溶液滴加速度,可随时控制反应发生和停顿,适用范围,用于制取,少许气体,用于平稳反应并制取较多气体,用于猛烈反应并制取较多气体,用于平稳反应且制取连续时间较长气体,第7页,【补充】与高锰酸钾制取氧气相比，用双氧水制取氧气优点：,。,2.,常见气体搜集装置选择依据：依据气体密度和溶解性。,不需要加热，节约能源,搜集方法,排水法,排空气法,装置图,第8页,搜集方法,排水法,排空气法,适用范围,不易溶于水或难溶于水物质，如O2、H2,所搜集气体不与空气中任何成份反应，且密度与空气相差较大,密度比空气大气体，如O2、CO2,密度比空气小气体，如H2、NH3,优点,搜集气体纯度较高，但不干燥,搜集气体较干燥，但纯度不高,第9页,搜集方法,排水法,排空气法,注意事项,a.最正确搜集时间：当导管口气泡_冒出时为最正确搜集时间，过早或集气瓶未装满水都会造成搜集气体不纯；,b导管不能伸入集气瓶口过长，过长不利于气体排出。,导管应伸到集气瓶底部，预防搜集气体不纯,连续、均匀,第10页,3.,气体检验和验满,气体,方法,氧气,验满,将带火星木条靠近集气瓶瓶口，,木条复燃，,检验,将带火星木条伸入集气瓶内，,木条复燃，则说明气体为氧气,第11页,气体,方法,二氧化碳,验满,将燃着木条靠近集气瓶瓶口，木条火,焰马上熄灭，则说明已搜集满,检验,将气体通入澄清石灰水中，澄清石灰水,变浑浊,则说明气体为二氧化碳,第12页,4.,多功效瓶,(,万能瓶,),使用方法,图示,操作目标,气体进出方向,举例与原理,搜集密度大于空气气体,a,进,b,出,(,长进短出,),搜集CO2、O2，进入气体聚集在集气瓶下方,搜集密度小于空气气体,b,进,a,出,(,短进长出,),搜集H2，进入气体聚集在集气瓶上方,第13页,图示,操作目标,气体进出方向,举例与原理,排水法搜集气体,b,进,a,出,(,短进长出,),搜集H2、O2(进入气体聚集在集气瓶上方，水从下方导管被压出),洗气或干燥,a,进,b,出,(,长进短出,),NaOH,溶液吸收,CO,2,或,浓硫酸干燥,O,2,第14页,图示,操作目标,气体进出方向,举例与原理,测量气体体积,a,进,b,出,(,短进长出,),连接多功效瓶与量筒，采取排水法测量搜集气体体积(CO2等能溶于水气体需在液面上加一层植物油),第15页,三、气体净化与干燥,1.,气体净化,（,1,）气体净化标准：选择净化剂必须是只能吸收气体中,杂质，不能与原来气体反应，且不能引入新杂质。,（,2,）常见气体净化方法,除杂剂,气体杂质,除杂装置,水,易溶性气体，如,HCl,、,NH,3,等,第16页,除杂剂,气体杂质,除杂装置,强碱,(,如,NaOH),溶液,酸性气体，如,CO,2,、,SO,2,、,HCl,、,H,2,S,等,饱和,NaHCO,3,溶液,除去CO2中HCl,碱石灰,(NaOH,和,CaO),水蒸气，酸性气体如,CO,2,、,SO,2,、,HCl,、,H,2,S,等,第17页,除杂剂,气体杂质,除杂装置,灼热CuO,还原性气体，如,H,2,、,CO,等,灼热铜网,O,2,第18页,2.,气体干燥,（,1,）标准：干燥剂只能吸收气体水分，而不能与其,发生反应。,（,2,）常见气体干燥,干燥剂,可干燥气体,不可干燥气体,干燥装置,酸,性,浓硫酸,H,2,、,O,2,、,O,2,、,CO,、,CH,4,、,N,2,、,SO,2,、,HCl,NH,3,等碱性气体,第19页,干燥剂,可干燥气体,不可干燥气体,干燥装置,碱,性,固体氢氧化钠、生石灰、碱石灰,H,2,、,O,2,、,CO,、,CH,4,、,N,2,、,NH,3,CO,2,、,SO,2,、,HCl,等酸性气体,中,性,无水氯,化钙,除NH3以外全部气体,NH,3,注：碱石灰主要成份是氧化钙和氢氧化钠。,第20页,四、尾气处理,1.,常见装置,第21页,2.,惯用方法,（,1,）点燃尾气：对可燃性污染气体，点燃转化成无污染气体（,如,CO,),（,2,）溶液吸收：酸性气体通入碱性溶液中，碱性气体通入酸性溶液中，使气体与溶液反应生成不含有挥发性盐类（,如,CO,2,、,SO,2,通入,NaOH,溶液,）,（,3,）尾气回收：装置末端接一个气球或其它容器，用以集中处理污染气体或再利用。,第22页,专题集训,1.,以下均为试验室制取二氧化碳发生装置图，其中能,控制反应随时发生或停顿装置是,(,),A,第23页,【解析】,A,中夹住弹簧夹，反应产生气体不能顺利排出，试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗中，液面低于多孔塑料片，反应停顿；打开弹簧夹，试管内气体逸出，试管内压强变小，长颈漏斗中液体进入试管，液面高于多孔塑料片，反应又开始，该装置可控制反应发生或停顿，符合题意；,B,中反应一旦开始就无法停顿，直至药品被消耗完，不符合题意；,C,中分液漏斗能够控制液体滴加速度，从而控制产生气体速率，但无法控制反应发生或停顿，不符合题意；,D,与,B,类似，加入药品后，一旦发生反应就无法停顿，直到药品被消耗完，不符合题意。,第24页,2.(南京)试验室制取一些气体装置如图所表示。,以下说法正确是(),A.装置和组合能够用来制取氧气,B.装置和组合能够来制取氢气,C.装置和组合能够用来制取二氧化碳,D.装置能够很好地控制反应速率,A,第25页,【解析】试验室可用加热氯酸钾方法来制取氧气，且氧气不易溶于水，所以，装置,和,组合能够用来制取氧气，,A,正确；因为氢气密度比空气小，不能用向上排空气法搜集，所以，装置,和,组合不能用来制取氢气，,B,错误；因为二氧化碳密度比空气大，不能用向下排空气法搜集，所以，装置,和,组合不能用来制取二氧化碳，,C,错误；因为装置,使用是长颈漏斗，无法控制液体药品加入速率，所以也就无法控制反应速率，,D,错误。故选,A,。,第26页,3.(,陕西,),试验是进行科学探究主要方法。如图是,初中化学常见试验装置。请回答：,第27页,(1),仪器,名称是,_,。,(2),试验室用,A,装置制取,O,2,化学方程式是,_,_,。,(3),若要制取并搜集一瓶干燥,CO,2,，所选装置正确,连接次序是,_(,填字母,),。,(4),能用,E,装置搜集气体含有物理性质是,_,。,长颈漏斗,密度比空气小,BCD,2KMnO,4,K,2,MnO,4,MnO,2,O,2,第28页,【解析】,(1),仪器,是长颈漏斗。,(2),装置,A,是加热固体制取氧气装置，且试管口有一团棉花，故可用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。,(3),制取,CO,2,选取,B,装置，干燥二氧化碳用浓硫酸，则选,C,装置，二氧化碳密度比空气大且能溶于水，故选取,D,装置搜集。,(4)E,装置是向下排空气法搜集装置，用于搜集密度比空气小气体，所以用该装置搜集气体含有物理性质是密度比空气小。,第29页,4.(,天津,),请结合以下试验装置，回答下列问题。,(1),写出仪器,a,和,b,名称：,a_,，,b_,。,(2),加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，该反,应化学方程式为,_,。,试管,铁架台,2KClO,3,2KCl,3O,2,MnO,2,第30页,(3),用石灰石和稀盐酸制取并搜集二氧化碳，选取,装置为,_(,填字母,),。,(4),与集气瓶配套使用玻璃片普通一面为光滑面，另一,面为磨砂面，搜集气体时用玻璃片,_,盖好集气,瓶,(,填“光滑面”或“磨砂面”,),。,BD,磨砂面,第31页,【解析】,(3),石灰石和稀盐酸制取气体是固液不加热型，所以发生装置选取装置,B,；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法搜集。,(4),因为集气瓶口是磨砂，为了更加好地密封集气瓶，预防气体逸出，所以用磨砂面盖好集气瓶。,第32页,5.(,湘潭,),依据以下试验装置图填空：,(1),写出图中仪器,a,名称：,_,。,锥形瓶,第33页,(2),试验室可用如图中装置来制备和搜集一些常见气体，请用化学方程式和图中字母序号填写下表空白。,制取气体,反应原理,(,用化学方程式表示,),发生装置,搜集装置,O,2,_,A,_,CO,2,_,_,D,H,2,Zn,H,2,SO,4,=ZnSO,4,H,2,B,或,C,_,2KMnO,4,K,2,MnO,4,MnO,2,O,2,D或F,B或C,E或F,CaCO,3,2HCl CaCl,2,CO,2,H,2,O,第34页,(3),汽车尾气中一氧化氮是一个无色有毒气体，难溶于水，密度略大于空气。试验室中制取一氧化氮可采取搜集装置是,_(,填字母序号,),。,(4),某同学取一定浓度盐酸与石灰石反应，将生成气体通入新制澄清石灰水中，一直未见浑浊，可能原因是：,_(,写出一条即可,),。,F,盐酸浓度过高,第35页,【解析】,(2)A,装置试管口有一团棉花，所以,A,装置是加热高锰酸钾制取氧气；氧气密度比空气略大，不易溶于水，所以可用向上排空气法或排水法搜集；试验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，反应物中有液体且反应不需要加热，所以发生装置可选择,B,或,C,；氢气密度比空气小且难溶于水，所以可用向下排空气法或排水法搜集。,(3),一氧化氮即使密度比空气略大，但它是无色有毒气体，若用向上排空气法搜集，无法准确获知一氧化氮何时搜集满，,第36页,多出一氧化氮假如排放到空气中会对空气造成污染，所以普通不用向上排空气法搜集一氧化氮，同时一氧化氮难溶于水，故可用排水法搜集。,(4),盐酸浓度太高，挥发出氯化氢气体可能先与石灰水中氢氧化钙反应，假如氢氧化钙已经被反应完，则通入二氧化碳无显著现象。,第37页,6.(,深圳,),我国著名化学家侯德榜先生创造了“侯氏制碱法”，其原理中主要一步是向饱和食盐水中先后通入足量,NH,3,和,CO,2,制备,NaHCO,3,，化学方程式为：,NaCl,NH,3,CO,2,H,2,O=,NaHCO,3,NH,4,Cl,。某兴,趣小组在试验室模拟该,过程，请结合详细步,骤回答以下问题：,第38页,.气体制备,(1)二氧化碳气体制备试验室常采取石灰石与稀盐酸反应制备CO,2,，其化学方程式为_，应选择气体搜集装置为_(选填装置对应字母)。,(2)氨气制备,试验室惯用硫酸吸收氨气，预防污染空气。试验室制备NH,3,反应原理为Ca(OH),2,(固)2NH,4,Cl(固)=CaCl,2,2H,2,O2NH,3,。现要制备并干燥NH,3,，所选装置正确连接次序为_(选填装置对应字母)。,CaCO,3,2HCl CaCl,2,CO,2,H,2,O,C,F,B,第39页,.NaHCO,3,制备,(3),依据表格中溶解度数据，解释,20,时产物中,NaHCO,3,能够先从溶液中结晶析出原因,_,_,_,_,_,_,_,_,_,_,。,(4),该过程中另一产物,NH,4,Cl,在农业生产中常被用作,_,。,物质,NaHCO,3,NH,4,Cl,溶解度,/g(20,),9.6,37.2,20 时,NaHCO,3,溶解度比,NH,4,Cl小,氮肥,试验室制备,O,2,也可用上述制备,NH,3,发生装置,，,写出用该发生装置制备,O,2,化学方程式,_,。,2KClO,3,2KCl,3O,2,MnO,2,第40页,【解析】,(1),石灰石主要成份为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为,CaCO,3,2HCl=CaCl,2,H,2,O,CO,2,，试验室惯用此反应来制取二氧化碳；二氧化碳能溶于水且密度比空气大，所以应选择向上排空气法搜集，即,C,装置。,(2),制取氨气药品为固体，反应条件为加热，所以发生装置应选,B,，氨气能与硫酸反应，不能用浓硫酸干燥，所以干燥装置应选择,F,；,B,装置试管口没有棉花，所以用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，,第41页,反应方程式为,2KClO,3,MnO,2,=2KCl,3O,2,。,(3)20,时,NaHCO,3,溶解度比,NH,4,Cl,小，所以会先从溶液中析出。,(4),氯化铵中含有植物所需氮元素，故在农业生产中常被用作氮肥。,第42页,