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1、第38講化學實驗探究專題一、氧氣、二氧化碳的實驗室制取和工業(yè)制取 氣體氧氣(O2)二氧化碳(CO2)制備藥品過氧化氫溶液和二氧化錳高錳酸鉀氯酸鉀和二氧化錳大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應原理反應類型分解反應復分解反應CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2濃硫酸或堿石灰 HCl 排水法、向上排空氣法 將帶火星的木條插入集氣瓶內，若木條復燃，說明是氧氣 將氣體通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水變渾濁，說明是二氧化碳 集氣瓶口 有氣泡冒出 木條熄滅 【注明】1.固液不加熱裝置凡是反應物為固體和液體且反應不需加熱的發(fā)生裝置圖均可用圖、。2固固加熱裝置凡是反應物都為固體且反應需要加熱的發(fā)生裝置圖可用圖。
2、二、氣體的凈化與干燥1除雜原則：不能引入新的氣體雜質；不能減少被凈化氣體的量。2除雜原理：(堿石灰是由CaO固體和NaOH固體組成的混合物)。3干燥劑的選擇：原則上干燥劑不能與被干燥氣體發(fā)生化學反應。能干燥的氣體不能干燥的氣體_SO2、CO2、HClNH3SO2、CO2、HClNH3SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4NH3；H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4NH3；H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4NH34.常見吸收劑及能吸收的氣體：吸收劑吸收的氣體吸收劑吸收的氣體水HCl、
3、NH3NaOH溶液或石灰水_堿石灰(NaOH和CaO)_灼熱銅絲或鐵絲O2濃硫酸、無水CuSO4_灼熱氧化銅_HCl、CO2CO2、水蒸氣、HClH2OCO、H25.尾氣的吸收及處理環(huán)保意識(1)溶液吸收：如CO2、SO2、HCl、NH3等可用NaOH溶液吸收(極易溶氣體要防止倒吸)。(2)點燃處理：如CO、CH4、H2S等可燃性氣體可接一個尖嘴導管，將其點燃，如圖甲。(3)氣球收集：如有毒的CO、H2S、Cl2等可在導管末端接上一個氣球收集。(4)防倒吸裝置：如易溶的氣體可收集到倒立的漏斗中，如圖乙。6“萬能瓶”的幾種主要用途：(1)集氣：(貯氣)如瓶中為空氣，即用排空氣法收集氣體時，密度比
4、空氣大的氣體從a管進，密度小的從b管進。若瓶中為水，即用排水法收集氣體時，氣體從b管進。(2)洗氣：(長入短出)瓶內裝濃硫酸或氫氧化鈉溶液。(3)量氣：(短入長出)瓶內裝滿水，氣體從b端進入，a端接量筒，通過測量量筒內水的體積從而測得生成氣體的體積。(4)安全瓶：(長入短出)點燃可燃氣體時，瓶內裝少量水，將點燃的氣體與從發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣體分隔開?！咀⒚鳌繗怏w的性質決定收集的方法【解題策略指導】一定要熟知常見氣體的制取、干燥、除雜、裝置的連接順序和性質的檢驗。(1)除雜和干燥的先后順序：若用洗氣裝置除雜，一般除雜在前，干燥在后；若用加熱裝置除雜，一般是干燥在前，除雜在后。(2)洗氣瓶和干燥管中氣
5、體的進出口順序：用洗氣瓶除雜和干燥時，氣體應長進短出；用球型干燥管除雜或干燥時，氣體應大進(即大管口進氣)小出(即小管口出氣)，以利于氣體充分干燥。(3)檢驗多種氣體的先后順序：有多種氣體需要檢驗時，應盡量避免前步檢驗對后步檢驗的干擾。如檢驗氣體中是否含有二氧化碳和水蒸氣時，應先檢驗水(用無水硫酸銅檢驗)，后檢驗二氧化碳(用澄清石灰水檢驗)，最后干燥水(用濃硫酸干燥)。(4)常見物質的特征反應：CO2能使澄清石灰水變渾濁，白色的無水硫酸銅遇水變藍。要驗證氫氣和一氧化碳等還原性氣體，可先將凈化后的氣體通過灼熱的氧化銅，再檢驗其產(chǎn)物。檢驗氫氣的存在是通過其與氧化銅反應生成水，檢驗水時一定要將產(chǎn)物先
6、通過無水硫酸銅檢驗。要驗證一氧化碳和二氧化碳的混合氣體，可先將混合氣體通入澄清石灰水，后通過灼熱的氧化銅，再檢驗二氧化碳。1在學了生活常見鹽的性質以后，某?；瘜W興趣小組的同學開展了測定Na2CO3和NaCl混合固體中Na2CO3含量的探究實驗，他們設計了如下的實驗方案：(1)如圖甲所示(鐵夾夾持的儀器是注射器)，把一定量的混合物與足量稀硫酸反應后，測定產(chǎn)生的二氧化碳氣體的體積，檢查該裝置的氣密性的方法是：_； 關閉分液漏斗的活塞，然后將注射器的活塞向外拉，松開后注射器活塞應回到原位，證明裝置的氣密性良好(2)小明同學提出用圖乙代替圖甲中的收集裝置，則所測CO2氣體的體積_(填“偏大”“偏小”或
7、“不變”)；有同學對乙裝置中的缺陷提出三種改進方案。A方案：將廣口瓶中的水改為飽和的CO2水溶液；B方案：將廣口瓶中的水改為氫氧化鈉稀溶液；C方案：在廣口瓶中的水面上覆蓋一層植物油。你認為錯誤的方案是_(填字母代號)；廣口瓶內原有的空氣對實驗結果_(填“有”或“沒有”)影響；偏小B沒有(3)小寧同學用圖丙裝置測定CO2的質量。則圖丙實驗裝置主要存在哪些缺陷？這些缺陷對實驗結果有何影響？請寫出其中兩點主要缺陷及對實驗結果的影響。_；_。二氧化碳中混有少量的水蒸氣，會被堿石灰吸收，造成計算結果偏大堿石灰會吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，造成計算結果偏大【解析】(1)如果裝置不漏氣向后拉注射器活塞，在
8、外界大氣壓的作用下，松開后注射器活塞應回到原位；(2)以圖乙代替圖甲中的收集裝置，二氧化碳易溶于水，形成碳酸，所以測得的體積會變小；改進方案是：可在水面涂一層植物油，使二氧化碳不能溶于水；或使用飽和的二氧化碳溶液，但是不能用氫氧化鈉溶液，因為二氧化碳能與氫氧化鈉溶液發(fā)生化學反應，廣口瓶內原有的空氣對實驗結果沒有影響；(3)生成的二氧化碳中混有少量的水蒸氣，會被堿石灰吸收，再者堿石灰會吸收空氣中的水蒸氣和二氧化碳，造成堿石灰的質量偏大，認為生成的二氧化碳偏多，造成計算Na2CO3和NaCl混合固體中Na2CO3含量偏高。1小明同學設計以下實驗來探究可燃物燃燒的條件和測定空氣中氧氣的含量。(已知：
9、白磷的著火點是40，紅磷的著火點是240)(1)實驗過程是_，燒杯中發(fā)生反應的化學方程式為_。(2)白磷燃燒反應的化學方程式為_。(3)根據(jù)實驗2的結果，計算空氣中氧氣的體積分數(shù)約為_(寫出計算式和結果)。(4)在整個實驗2的過程中，集氣瓶內的壓強變化是_。集氣瓶中預先裝入50mL水，水起的作用是_。向燒杯中加入適量的冷水CaOH2O=Ca(OH)2 先變大后變小到與大氣壓相等吸收白煙，同時防止集氣瓶內的空氣因瓶內溫度升高、壓強增大而泄出瓶外2(2017，預測)某同學設計了如圖AF氣體制取與性質的組合裝置。打開活塞K，很快看到F裝置中蠟燭由下至上依次熄滅。請根據(jù)下圖回答問題。(1)儀器的名稱為
10、_。(2)小華用G裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣時，發(fā)現(xiàn)試管位置過高，他調節(jié)試管高度需要操作的旋鈕是_。長頸漏斗(3)利用A裝置制取氣體的優(yōu)點：_。A裝置中發(fā)生的化學反應方程式為：_。(4)B裝置中觀察到的現(xiàn)象為：_。( 5 ) D 裝 置 中 發(fā) 生 的 化 學 反 應 方 程 式 為 ：_。(6)E裝置中觀察到石蕊試液變紅，用化學反應方程式解釋產(chǎn)生該現(xiàn)象的原因：_。(7)F裝置中蠟燭熄滅的原因是：_。 可使反應隨時發(fā)生，隨時停止；便于節(jié)約藥品導管口有氣泡冒出，白磷燃燒CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2CO2H2O=H2CO3二氧化碳不能燃燒，不能支持燃燒，密度比空氣大1某?；瘜W興趣小組，
11、在實驗室里用二氧化錳和濃鹽酸在加熱條件下制取氯氣并進行有關氯氣性質的實驗探究(如下圖所示)?；卮鹣铝袉栴}：(1)從分液漏斗中加入的藥品是_。(2)從反應物的狀態(tài)和反應條件考慮，裝置A屬于_型氣體發(fā)生裝置。(3)若進入裝置D中的氯氣是純凈干燥的，則裝置B的作用是_，裝置C中盛有的溶液是_。濃鹽酸固液加熱除氯化氫濃硫酸(4)實驗過程中，同學們看到裝置D中“石蕊紙花”(用石蕊溶液染成的紫色的干燥紙花，下同)無明顯變化，E中濕潤的石蕊紙花先變紅后褪色。對此，同學們產(chǎn)生了濃厚的興趣，于是繼續(xù)進行以下實驗探究。【查閱資料】.氯氣(Cl2)是一種黃綠色的有毒氣體，能溶于水(溶解性不大)并能與水反應：Cl2H
12、2O=HClHClO(次氯酸)。.氯氣溶于水所得的溶液稱為氯水，氯水除了具有消毒作用，還具有漂白作用?！咎岢鰡栴}】氯水中的什么物質具有漂白作用？【提出猜想】猜想1：氯水中的H2O具有漂白作用。猜想2：氯水中的HCl具有漂白作用。猜想3：氯水中的HClO具有漂白作用。猜想4：氯水中的Cl2具有漂白作用?！緦嶒炋骄俊繉嶒灢僮鲗嶒灛F(xiàn)象結論將石蕊紙花放入水中石蕊紙花_猜想1不成立將石蕊紙花放入_中石蕊紙花變紅但不褪色猜想2不成立_；石蕊紙花先變紅后褪色猜想3_不變色稀鹽酸將石蕊紙花放入次氯酸中成立【反思交流】同學們一致認為，不用再做實驗對猜想4進行探究，理由是：進行氯氣性質的實驗探究時，裝置_(填裝置
13、序號)的現(xiàn)象已證明了Cl2不具有漂白作用。錢程同學認為，由于氯氣在水中的溶解性不大，用實驗裝置F中的蒸餾水吸收氯氣效果不是很理想，于是將裝置F中的蒸餾水換成了氫氧化鈉溶液，則最終反應所得溶液中含有的鹽類物質是_。D氯化鈉和次氯酸鈉2(2016，蘭州)根據(jù)下列裝置，結合所學化學知識回答問題。(1)標號儀器的名稱是_；(2)用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應的化學方程式是_，二氧化錳是_，若選用F裝置收集氧氣，氣體應該從_(填“a”或“b”)進入；(3)實驗室選擇裝置B和C制取二氧化碳，反應的化學方程式是_，驗滿的方法是_，若將收集的氣體通入紫色石蕊溶液中，產(chǎn)生的現(xiàn)象是_；酒精燈催化劑aCaCO32HCl=CaCl2CO2H2O將一根燃著的木條放于集氣瓶口，若木條熄滅，則收集滿了紫色石蕊溶液變成紅色(4)蘭州市近年逐步采用天然氣取暖。天然氣的主要成分是甲烷，楠楠同學通過查閱資料，知道實驗室可用無水醋酸鈉固體和固體堿石灰加熱制取甲烷，通常情況下甲烷的密度比空氣小，難溶于水。實驗室制取甲烷選擇的發(fā)生裝置是_(填字母)，欲收集干燥的甲烷氣體可選用_裝置(從AE中選擇)；甲烷的使用，有效的改善了空氣質量，其完全燃燒的化學方程式是_。AD
中考科學總復習 滿分策略 第38講 化學實驗探究專題課件
