2017屆中考化學(xué)一輪復(fù)習(xí) 第23課時 常見氣體的制取及檢驗(yàn)學(xué)案

第23課時 常見氣體的制取及檢驗(yàn)【復(fù)習(xí)目標(biāo)】1、了解制取氣體的發(fā)生裝置，收集方法；2、學(xué)會檢查裝置氣密性的方法；3、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的安全問題【復(fù)習(xí)重點(diǎn)和難點(diǎn)】1、了解制取氣體的發(fā)生裝置，收集方法；2、學(xué)會檢查裝置氣密性的方法；3、實(shí)驗(yàn)中應(yīng)該注意的安全問題?！緦W(xué)習(xí)過程】一、 知識梳理：考點(diǎn)一、氣體裝置的選擇1、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的思路：（原理、裝置、檢驗(yàn)）（1）發(fā)生裝置：由反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件決定：反應(yīng)物是固體，需加熱，制氣體時則用高錳酸鉀制O2的發(fā)生裝置。反應(yīng)物是固體與液體，不需要加熱，制氣體時則用制CO2的發(fā)生裝置。（2）收集方法：氣體的密度及溶解性決定：難溶于水用排水法收集 CO只能用排水法密度比空氣大（或相對分子質(zhì)量29）用向上排空氣法 CO2只能用向上排空氣法密度比空氣?。ɑ蛳鄬Ψ肿淤|(zhì)量29）用向下排空氣法。2、實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的方法（1）藥品：石灰石與稀鹽酸不能用H2SO4 與CaCO3反應(yīng)的原因：生成的CaSO4微溶于水，會覆蓋在CaCO3表面，阻止反應(yīng)的進(jìn)行。不能用HCl與Na2CO3反應(yīng)的原因：Na2CO3易溶于水，與鹽酸反應(yīng)速率快，不利于收集。（2）原理：用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2（3）裝置圖 裝置的注意事項(xiàng)：（1）若用長頸漏斗來注入鹽酸，長頸漏斗下端必須伸入液面以下（2）若用試管來裝藥品，固定試管時，試管口豎直向上，試管底部與鐵架臺面接觸。（4）氣體收集方法：向上排空氣法（密度比空氣大，能溶于水）（5）檢驗(yàn)方法：將制得的氣體通入澄清的石灰水，如能渾濁，則是二氧化碳。驗(yàn)滿方法：用點(diǎn)燃的木條，放在集氣瓶口，木條熄滅。證明已集滿二氧化碳?xì)怏w。3、雙氧水（過氧化氫）制取氧氣A、藥品：過氧化氫（H2O2）和二氧化錳（黑色粉末 MnO2）B實(shí)驗(yàn)原理：表達(dá)式：過氧化氫（H2O2） MnO2 水（H2O） + 氧氣（O2）化學(xué)方程式： 2H2O2 MnO2 2H2O+ O2 注：MnO2在該反應(yīng)中是催化劑，起催化作用C、裝置： 固體與液體反應(yīng)，不需加熱（雙氧水的為一類）注意事項(xiàng)：、分液漏斗可以用長頸漏斗代替，但其下端應(yīng)該伸入液面以下，防止生成的氣體從長頸漏斗中逸出；、導(dǎo)管只需略微伸入試管塞、氣密性檢查：用止水夾關(guān)閉，打開分液漏斗活塞，向漏斗中加入水，水面不持續(xù)下降，就說明氣密性良好。、裝藥品時，先裝固體后裝液體、該裝置的優(yōu)點(diǎn)：可以控制反應(yīng)的開始與結(jié)束，可以隨時添加液體。D、步驟：連、查、裝（二氧化錳）、定、倒（過氧化氫溶液）、收4、用高錳酸鉀、氯酸鉀制取氧氣A、藥品：高錳酸鉀（暗紫色固體）、氯酸鉀（白色固體）與二氧化錳（黑色粉末）B、原理：加熱氯酸鉀（有少量的二氧化錳）：表達(dá)式：氯酸鉀（KClO3）MnO2氯化鉀（KCl） + 氧氣（O2）方程式：2KClO3 2KCl + 3O2 注意：MnO2在該反應(yīng)中是催化劑，起催化作用加熱高錳酸鉀：表達(dá)式：高錳酸鉀（KMnO4）錳酸鉀（K2MnO4）+ 二氧化錳（MnO2）+ 氧氣（O2）方程式：2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2C、裝置：加熱固體制氣體（加熱氯酸鉀的為一類）D、操作步驟：（連）查、裝、定、點(diǎn)、收、離、熄。 連接裝置：先下后上，從左到右的順序。 檢查裝置的氣密性 ：將導(dǎo)管的一端浸入水槽中，用手緊握試管外壁，若水中導(dǎo)管口有氣泡冒出，證明裝置不漏氣。松開手后，導(dǎo)管口出現(xiàn)一段水柱。 裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法（藥匙或紙槽）固定裝置 ：固定試管時，試管口應(yīng)略向下傾斜；鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部加熱藥品：先使試管均勻受熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰由前向后加熱。收集氣體：a、若用排水集氣法收集氣體，當(dāng)氣泡均勻冒出時再收集，剛排出的是空氣；水排完后，應(yīng)用玻璃片蓋住瓶口，小心地移出水槽，正放在桌面上(密度比空氣大)（防止氣體逸出）b、用向上排空法。收集時導(dǎo)管應(yīng)伸入集氣瓶底部（為了排盡瓶內(nèi)空氣）用排水法收集時，導(dǎo)管放在集氣瓶口先將導(dǎo)管移出水面 再停止加熱E、易錯事項(xiàng)：a)試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流,使試管底部破裂。藥品應(yīng)平鋪在試管底部b)導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出。c)用高錳酸鉀制取氧氣時，試管口塞一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管，污染制取的氣體和水槽中的水。d)排氣法收集氣體時，導(dǎo)氣管要伸入接近集氣瓶底部：有利于集氣瓶內(nèi)空氣排出，使收集的氣體更純。e)實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面,然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管。F、收集方法： 排水法（不易溶于水） 向上排空法（密度比空氣大）G、檢驗(yàn)、驗(yàn)滿檢驗(yàn)：用帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，發(fā)現(xiàn)木條復(fù)燃，說明是氧氣；驗(yàn)滿：用帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃，證明已滿。考點(diǎn)二：檢查裝置氣密性簡易裝置氣密性檢查：A、連接裝置； B、將導(dǎo)管的一端浸入水中； C、用手緊握試管加熱；D、過一會兒導(dǎo)管中有氣泡產(chǎn)生，當(dāng)手離開后導(dǎo)管內(nèi)形成一段水柱。二、題型、方法歸納：本單元復(fù)習(xí)本課題復(fù)習(xí)常見氣體的制取及檢驗(yàn)，學(xué)生要掌握發(fā)生裝置、收集裝置的選擇，學(xué)會氣密性的檢查方法，檢驗(yàn)方法、驗(yàn)滿方法等內(nèi)容，常見題型有選擇題、填空題、實(shí)驗(yàn)探究題。三、典例精講：1、某學(xué)習(xí)小組利用如圖儀器或裝置進(jìn)行氣體制備，回答有關(guān)問題：（1）寫出儀器a的名稱，用A裝置制取氧氣的化學(xué)反應(yīng)方程式為（2）若要在實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w，其發(fā)生裝置可選用圖中的（填序號）進(jìn)行組裝，連接玻璃管和膠皮管的操作：先把玻璃管口 ，然后稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管內(nèi)（3）要制的干燥的二氧化碳，可在收集裝置前增加盛有的洗氣瓶（4）實(shí)驗(yàn)室收集氧氣和二氧化碳都可用到的裝置是（填序號）（5）用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 2、如圖是實(shí)驗(yàn)室制取氧氣常用的裝置，根據(jù)裝置圖回答下列問題：（1）寫出圖中標(biāo)號儀器的名稱ab；（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣，氣體發(fā)生裝置應(yīng)選（填字母標(biāo)號，下同）（3）寫出實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣的化學(xué)方程式，該反應(yīng)的基本類型（4）實(shí)驗(yàn)室用大理石和稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，氣體收集裝置選：若要值得干燥的CO2，還應(yīng)將氣體通過裝置3、下列為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，請回答下列問題：（1）若實(shí)驗(yàn)室需制取干燥的CO2氣體,你選擇的干燥裝置是        （寫裝置編號，下同），收集裝置是           ；（2）若實(shí)驗(yàn)室制取的X氣體只適用B裝置進(jìn)行收集，請推測X氣體一條可能的性質(zhì)：                                ；（3）D裝置在裝藥品之前需檢查氣密性。在不與其他裝置連接時，請說明其檢驗(yàn)方法及氣密性良好的標(biāo)志                ；4、某化學(xué)興趣小組的同學(xué)在老師的指導(dǎo)下，設(shè)計(jì)了如下實(shí)驗(yàn)裝置，并進(jìn)行了有關(guān)氣體制取和性質(zhì)的探究請你回答下列問題（1）請寫出圖中標(biāo)有字母儀器的名稱：a_，b_（2）用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣時，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是_（填寫裝置的字母序號，下同），請寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式_，其中二氧化錳在該反應(yīng)中起_作用；（3）實(shí)驗(yàn)室利用上述裝置制取二氧化碳時，應(yīng)該選用的收集裝置是_（4）如圖F所示，向燒杯中傾倒參考答案典例精講：1、解析：（1）根據(jù)實(shí)驗(yàn)室常用儀器的認(rèn)識，可知儀器a的名稱為：長頸漏斗；A裝置的特點(diǎn)適用于固體加熱型的反應(yīng)，適用于高錳酸鉀加熱制取氧氣，反應(yīng)的方程式為：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；（2）二氧化碳的實(shí)驗(yàn)室制法是用稀鹽酸與大理石反應(yīng)來制取，為固體液體常溫型，故發(fā)生裝置可選用圖中的BC組合；連接玻璃管和膠皮管的操作：先把玻璃管口用水潤濕，然后稍稍用力即可把玻璃管插入膠皮管內(nèi)；（3）據(jù)濃硫酸具有吸水性，且不與二氧化碳反應(yīng)，知濃硫酸可用于干燥二氧化碳，故要制的干燥的二氧化碳，可在收集裝置前增加盛有濃硫酸的洗氣瓶；（4）據(jù)氧氣和二氧化碳的密度都比空氣大，這兩種氣體的收集都可以用向上排空氣法，故實(shí)驗(yàn)室收集氧氣和二氧化碳都可用到的裝置是F；（5）澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化碳生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的方程式為：CO2+Ca（OH）2CaCO3+H2O答案為：（1）長頸漏斗，2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；（2）BC，用水潤濕；（3）濃硫酸；（4）F；（5）CO2+Ca（OH）2CaCO3+H2O2、解析：a是試管，常用作反應(yīng)容器；b是分液漏斗，通過分液漏斗可以向反應(yīng)容器中注入液體藥品故填：試管；分液漏斗（2）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時需要加熱，氣體發(fā)生裝置應(yīng)選A裝置故填：A（3）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫和二氧化錳制氧氣的化學(xué)方程式為：2H2O22H2O+O2，反應(yīng)物是一種，生成物是兩種，屬于分解反應(yīng)故填：2H2O22H2O+O2；分解反應(yīng)（4）二氧化碳能夠溶于水，不能用排水法收集，密度比空氣大，可以用向上排空氣法收集，即用D裝置收集；若要制取干燥的CO2，還應(yīng)將氣體通過F裝置故填：D；F3、【解析】此題是一道綜合的實(shí)驗(yàn)探究題。若實(shí)驗(yàn)室需制取干燥的CO2氣體,選擇的干燥裝置是A，不能用F，因?yàn)閴A石灰會和二氧化碳反應(yīng)；實(shí)驗(yàn)室制取的X氣體只適用B裝置進(jìn)行收集，則該氣體密度比空氣小或能溶于水；D裝置在裝藥品之前需檢查氣密性。在不與其他裝置連接時，其檢驗(yàn)方法及氣密性良好的標(biāo)志用彈簧夾（或止水夾）夾緊膠皮管，從長頸漏斗中加水至使長頸中形成一段水柱，若在一段時間內(nèi)水柱液面不下降，則該裝置的氣密性良好?！敬鸢浮浚?）A   E    (2) 密度比空氣小或能溶于水（3）用彈簧夾（或止水夾）夾緊膠皮管，從長頸漏斗中加水至使長頸中形成一段水柱，若在一段時間內(nèi)水柱液面不下降，則該裝置的氣密性良好。4、解析：（1）標(biāo)號儀器分別是鐵架臺和酒精燈；（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液制取氧氣不需加熱，屬于固液常溫型，故選發(fā)生裝置A，反應(yīng)方程式是：2H2O22H2O+O2，二氧化錳在此反應(yīng)中起催化作用，能加快化學(xué)反應(yīng)速率；（3）二氧化碳密度比空氣大且能溶于水，所以用向上排空氣法收集；（4）向燒杯中傾倒二氧化碳，可以看到下層蠟燭先熄滅，說明二氧化碳具有既不燃燒，也不支持燃燒，且密度比空氣大；答案：（1）鐵架臺；酒精燈；（2）B；2H2O2 2H2O+O2；催化；（3）C；（4）比空氣大8