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1、常見(jiàn)氣體實(shí)驗(yàn)室及工業(yè)制法 1O2的制備 (1)實(shí)驗(yàn)室制O2 化學(xué)方程式： (或 (2)工業(yè)制O2：采用 法。,空氣液化,2CO2的制備 (1)實(shí)驗(yàn)室制CO2 化學(xué)方程式： 凈化方法：用 除去HCl。 收集方法：用 法收集。 驗(yàn)滿方法：，證明CO2已收集滿。 (2)工業(yè)制CO2：高溫煅燒石灰石，化學(xué)方程式為： 。,CaCO32HCl===CaCl2CO2H2O,飽和NaHCO3溶液,向上排空氣,燃燒木條放在瓶口，若熄滅,3Cl2的制備 (1)實(shí)驗(yàn)室制Cl2 化學(xué)方程式： 。 制備裝置的類(lèi)型：。 凈化方法：用除去HCl，再用 除去水蒸氣。 收集及驗(yàn)滿方法：用排飽和食鹽水法收集，采用 法
2、或用濕潤(rùn)的來(lái)檢驗(yàn)。 尾氣處理：多余的Cl2排放到空氣中會(huì)造成環(huán)境污染，須用 吸收除去。 (2)工業(yè)制Cl2：電解飽和食鹽水，化學(xué)方程式為： 。,MnO24HCl(濃) MnCl2Cl22H2O,飽和食鹽水,濃H2SO4,KI淀粉試紙,NaOH溶液,觀察,4NH3的制備 (1)實(shí)驗(yàn)室制NH3 化學(xué)方程式： 。 制備裝置的類(lèi)型： 。 凈化方法：用 除去混有的水蒸氣。 收集方法：只能用法。 驗(yàn)滿方法：a.用濕潤(rùn)的置于試管口，若試紙，證明已收集滿。,2NH4ClCa(OH)2 CaCl22NH3,2H2O,堿石灰,向下排空氣,紅色石蕊試紙,變藍(lán),b將蘸有的玻璃棒置于試管口，若有 產(chǎn)生
3、，證明已收集滿。 尾氣處理：用吸收多余的NH3。 (2)工業(yè)制NH3 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 。,濃鹽酸,白煙,水或稀硫酸,N23H2 2NH3,思考：氣體收集方法如何選擇？ 提示：依據(jù)氣體的性質(zhì)密度及溶解度，比空氣密度大的氣體用向上排空氣法，比空氣密度小的氣體用向下排空氣法；難溶于水或微溶于水且不與水反應(yīng)的氣體用排水法(或排飽和溶液法)收集。,1下列關(guān)于氣體的制備的說(shuō)法不正確的是() A用碳酸鈉粉末可以制備CO2 B用鐵片和稀H2SO4反應(yīng)制取H2時(shí)，為加快產(chǎn)生H2的速率可改用濃H2SO4 C加熱分解NH4HCO3固體，將所得的氣體進(jìn)行適當(dāng)處理可獲得NH3 D用KMnO4
4、固體和用KClO3固體制備O2的裝置完全相同 答案：B,2以下集氣裝置中不正確的是() 答案：C,3可用如圖所示裝置干燥、收集及尾氣處理的氣體是 () ANH3BHCl CH2 DNO2 答案：B,4如圖是中學(xué)化學(xué)中常用玻璃儀器組成的實(shí)驗(yàn)裝置圖(根據(jù)需要可在其中加入液體或固體)。,請(qǐng)回答下列問(wèn)題： (1)能用作干燥氨氣的裝置有________(填字母)； (2)既能用于收集氯氣又能用于收集一氧化氮?dú)怏w的裝置有________(填字母)； (3)若用C裝置作二氧化硫與燒杯中氫氧化鈉溶液反應(yīng)的實(shí)驗(yàn)，則其中廣口瓶的作用是______________________________________
5、__________________________________。 答案：(1)D、E(2)B (3)防止倒吸或起安全瓶作用,要點(diǎn)1常見(jiàn)氣體制備的發(fā)生裝置與收集 1常見(jiàn)氣體制備的發(fā)生裝置 實(shí)驗(yàn)室制備氣體發(fā)生裝置選擇的依據(jù)是反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件。,2.氣體的收集方法 確定氣體的收集方法時(shí)要考慮氣體的密度、溶解性、穩(wěn)定性。,,,,名師解惑：(1)啟普發(fā)生器具有隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停的特點(diǎn)，實(shí)驗(yàn)室中沒(méi)有啟普發(fā)生器時(shí)，我們可以設(shè)計(jì)如下裝置。 (2)剛開(kāi)始排出的氣體不能收集，只有當(dāng)氣體連續(xù)并比較均勻地放出時(shí)才能收集，否則收集的氣體中混有空氣。,例1實(shí)驗(yàn)室制備H2和Cl2通常采用下列反應(yīng)： ZnH2S
6、O4===ZnSO4H2， 據(jù)此，從下列所給儀器裝置中選擇制備并收集H2的裝置________(填代號(hào))和制備并收集干燥、純凈Cl2的裝置________(填代號(hào))?？蛇x用制備氣體的裝置：,【解析】考慮所給反應(yīng)物質(zhì)的狀態(tài)與氣體的性質(zhì)選用氣體發(fā)生和收集的裝置。制備氫氣不需加熱，且鋅粒為固體顆粒，氫氣難溶于水，密度比空氣小，因此a、e、f中只有e正確；氯氣可溶于水，且氯氣中混有氯化氫和水蒸氣，為除雜需選用d裝置。 【答案】ed,【遷移應(yīng)用】(即時(shí)遷移小試牛刀) 1(湖南九校2011屆高三聯(lián)考)下圖裝置可用于制取、提純并收集表格中的四種氣體(a、b、c表示相應(yīng)儀器中加入的試劑)，其中可行的是,【解析
7、】A項(xiàng)，氫氧化鈉溶液會(huì)吸收生成的NO2，最后收集不到NO2，故不正確；B項(xiàng)，銅與濃硫酸反應(yīng)需要加熱，故該裝置不可行；C項(xiàng)，堿石灰是固體干燥劑，而題給的裝置適用于液體干燥劑且收集NH3不能用向上排空氣法，故不正確。 【答案】D,要點(diǎn)2氣體的凈化及尾氣的吸收 1氣體的凈化 (1)凈化原則：不減少被凈化氣體的量，不引入新的雜質(zhì)，操作簡(jiǎn)便，易于分離。 (2)氣體的凈化裝置與凈化方法 易溶于水或能與水反應(yīng)不生成其他氣體的雜質(zhì)用水吸收。 如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)氣體，下同)，可將混合氣體通過(guò)盛水的a來(lái)除去雜質(zhì)氣體。,酸性雜質(zhì)用堿性吸收劑、堿性雜質(zhì)用酸性吸收劑來(lái)吸收。如
8、CO(CO2)，可將混合氣體通過(guò)盛NaOH溶液的a或盛堿石灰的b或c或d來(lái)除去雜質(zhì)。 還原性雜質(zhì)，可用氧化性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收或轉(zhuǎn)化；氧化性雜質(zhì)，可用還原性較強(qiáng)的物質(zhì)來(lái)吸收。例如CO2(CO)，可將混合氣體通過(guò)盛灼熱CuO的e來(lái)除去雜質(zhì)。 選用能與氣體中的雜質(zhì)反應(yīng)生成難溶性物質(zhì)或可溶性物質(zhì)的試劑做吸收劑來(lái)除去雜質(zhì)。如O2(H2S)，可將混合氣體通過(guò)盛有CuSO4溶液的a除去雜質(zhì)。,2.尾氣的吸收 對(duì)于有毒、有害、污染空氣的氣體尾氣必須進(jìn)行處理，用溶液吸收或點(diǎn)燃使它們變?yōu)闊o(wú)毒、無(wú)害、無(wú)污染的物質(zhì)。 (1)吸收原則 能充分吸收氣體。 不能倒吸。 (2)常見(jiàn)裝置 吸收溶解度較小的尾氣(如Cl2、SO2
9、等)用圖A裝置。 吸收溶解度較大的尾氣(如HCl、NH3等)用圖B、C裝置。,CO等氣體可用點(diǎn)燃或收集于塑料袋中的方法除去，如圖D、E。,名師解惑：(1)當(dāng)氣體中含有多種雜質(zhì)時(shí)，若采用洗氣裝置，通常是除雜在前，干燥在后。若用加熱裝置除雜時(shí)，通常是干燥在前，除雜在后。 (2)尾氣處理裝置應(yīng)與大氣相通，如圖就不能作為尾氣處理裝置。,例2工業(yè)尾氣中的氮氧化物常用氨催化吸收法，原理是NH3與NOx反應(yīng)生成無(wú)毒物質(zhì)。某同學(xué)采用以下裝置和步驟模擬工業(yè)上氮氧化物的處理過(guò)程。 (一)提供的裝置,(二)NH3的制取 (1)下列有關(guān)實(shí)驗(yàn)室制備氣體的說(shuō)法正確的是________(填序號(hào))。 可以用排飽和食鹽水的方法
10、收集氯氣用赤熱的炭與水蒸氣反應(yīng)制取氫氣 實(shí)驗(yàn)室制氧氣有時(shí)需要加熱，有時(shí)不需要加熱 用無(wú)水氯化鈣干燥氨氣 用濃鹽酸洗滌高錳酸鉀分解制氧氣的試管 (2)從所提供的裝置中選取一個(gè)能制取氨氣的裝置：________(填序號(hào))。 (3)當(dāng)采用你所選用的裝置制取氨氣時(shí)，相應(yīng)反應(yīng)的化學(xué)方程式是________________________________________________________________________。,(三)模擬尾氣的處理 選用上述部分裝置，按下列順序連接成模擬尾氣處理裝置，回答有關(guān)問(wèn)題： (4)A中反應(yīng)的離子方程式為_(kāi)_________________________
11、______________________________________________。,(5)裝置D的作用有：使氣體混合均勻、調(diào)節(jié)氣流速度，還有一個(gè)作用是________________________________________________________________________。 (6)D裝置中的液體可換成________(填序號(hào))。 aCuSO4bH2O cCCl4 d濃硫酸 (7)該同學(xué)所設(shè)計(jì)的模擬尾氣處理實(shí)驗(yàn)還存在的明顯缺陷是____________________________________________________________________
12、____。,【思路點(diǎn)撥】這是一道以實(shí)驗(yàn)基本操作考查為主的實(shí)驗(yàn)題。第(2)(3)問(wèn)具有一定的開(kāi)放性。制備某種物質(zhì)可能有不止一種方法，可根據(jù)需要的條件選擇恰當(dāng)?shù)姆椒?，如?shí)驗(yàn)室制備氨氣一般會(huì)選用濃氨水法，又如制氧氣，可以用KClO3、MnO2混合加熱法，也可以用KMnO4加熱法，還可以用雙氧水分解法。,【解析】(2)實(shí)驗(yàn)室制備氨氣可用氫氧化鈣與氯化銨固體加熱法，也可以用濃氨水與氫氧化鈉(或氧化鈣)在常溫下制取?？蛇x裝置為C或G。(3)根據(jù)所選裝置寫(xiě)出相應(yīng)制備反應(yīng)的化學(xué)方程式。(4)A中為Cu與稀硝酸的反應(yīng)：3Cu2NO38H===3Cu22NO4H2O。(5)NH3是易溶于水的氣體，因此D還可以防止
13、倒吸。(6)D中用濃氨水防止氨氣被吸收，因此還可以換成CCl4。(7)該反應(yīng)中尾氣含有NO等污染性氣體，應(yīng)除去后再排放。,(4)3Cu2NO38H===3Cu22NO4H2O (5)防止NH3發(fā)生倒吸(6)c (7)NO尾氣直接排放，沒(méi)有進(jìn)行處理,易錯(cuò)點(diǎn)對(duì)制備實(shí)驗(yàn)涉及的基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固而出錯(cuò) 例根據(jù)下圖所示的實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題：,(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取比較干燥的氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________(填序號(hào)，下同)，收集裝置為_(kāi)_______。 (2)實(shí)驗(yàn)室用雙氧水制取并收集較純的氧氣時(shí)應(yīng)選用的發(fā)生裝置是________，收集裝置為_(kāi)_______。 (3)實(shí)驗(yàn)室用氯化銨與熟石灰兩種固體加
14、熱制取氨氣，氨氣的密度比空氣的小，極易溶于水。推斷：實(shí)驗(yàn)室制取氨氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置為_(kāi)_______，收集裝置為_(kāi)_______。 (4)利用廢棄的可樂(lè)瓶和底部有小孔的試管(試管小孔處事先放有一縫隙很小的銅網(wǎng))組成制取氧氣的裝置(如圖所示)。,該裝置中A中應(yīng)盛放_(tái)_______，B中應(yīng)放進(jìn)________，若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止，可以通過(guò)________來(lái)實(shí)現(xiàn)。 【錯(cuò)因分析】對(duì)實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)知識(shí)掌握不牢固、對(duì)氣體的制備和收集方法沒(méi)有靈活掌握是出錯(cuò)的根本原因。,【正確解答】(1)固體加熱制取氣體應(yīng)選用裝置A，欲收集干燥的氧氣，故應(yīng)用排空氣法收集，由于O2的密度大于空氣的密度，故選用裝置D。 (2)液體
15、與固體不加熱制取氣體，應(yīng)選用裝置B，為了收集到較純凈的氧氣，故可用排水法收集O2，所以選裝置C。 (3)固體與固體加熱制取氣體，反應(yīng)裝置應(yīng)選A，根據(jù)氨氣易溶于水且其密度小于空氣的密度，故只能用向下排空氣法收集，故選用E裝置收集氨氣。 (4)此裝置類(lèi)似于啟普發(fā)生器，故可用于固體與液體的反應(yīng)，所以在A中應(yīng)盛放H2O2溶液，B中應(yīng)放MnO2粉末。若使正在發(fā)生的反應(yīng)停止，可以將試管提出液面即可實(shí)現(xiàn)。,答案：(1)A D (2)B C (3)A E (4)H2O2溶液 MnO2粉末將試管提出液面,易錯(cuò)補(bǔ)練下列選用的實(shí)驗(yàn)儀器或?qū)嶒?yàn)裝置符合實(shí)驗(yàn)要求且安全的是(),【解析】選項(xiàng)A中的膠頭滴管應(yīng)該插入硫酸亞鐵溶
16、液中；選項(xiàng)C中制備的NO2不能用排水法收集；選項(xiàng)D中的導(dǎo)管連接錯(cuò)誤。 【答案】B,1如圖是一套實(shí)驗(yàn)室制氣裝置，用于發(fā)生、干燥和收集氣體。下列各組物質(zhì)中能利用這套裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)的是(),A銅屑和稀硝酸 B二氧化錳和濃鹽酸 C用濃氨水和生石灰反應(yīng) D碳酸鈣和稀鹽酸 答案：D,2實(shí)驗(yàn)室制取下列氣體時(shí)，下列尾氣吸收方法中不正確的是() ACl2的尾氣，可用NaOH溶液吸收 BH2S的尾氣，可用CuSO4溶液吸收 CSO2的尾氣，可用KMnO4溶液吸收 DNO2的尾氣，可用H2O來(lái)吸收 答案：D,3實(shí)驗(yàn)室用二氧化錳和濃鹽酸來(lái)制取氯氣，主要操作步驟為() 將蒸餾燒瓶固定在鐵架臺(tái)上 把酒精燈放在鐵架臺(tái)上，根據(jù)
17、酒精燈確定鐵圈的高度，固定鐵圈，放好石棉網(wǎng) 用藥匙向蒸餾燒瓶中加入二氧化錳，再向分液漏斗中加濃鹽酸，并將導(dǎo)管放入集氣瓶中 檢查裝置的氣密性 在蒸餾燒瓶上裝好分液漏斗，連接好導(dǎo)氣管 A B C D 答案：C,4如圖所示的甲、乙兩個(gè)裝置中，膠頭滴管中吸入某種液體，平底燒瓶中充入(或放入)另一種物質(zhì)，擠壓膠頭滴管加入液體，一段時(shí)間后兩裝置中的氣球都明顯脹大(忽略液體體積對(duì)氣球的影響)。則滴管和燒瓶中所用試劑可能是(),答案：B,5(2011年鎮(zhèn)江模擬)現(xiàn)有A、B、C三套實(shí)驗(yàn)室裝置： 欲制取以下5種氣體：H2、O2、Cl2、NH3、CO2。 (1)選用裝置A的是___________________
18、_____________________________________________________。,(2)選用裝置B的是________________________________________________________________________。 (3)選用裝置C的是________________________________________________________________________。 (4)用啟普發(fā)生器制取和收集氣體的實(shí)驗(yàn)步驟有：檢驗(yàn)氣體純度；裝入固體試劑；檢驗(yàn)儀器氣密性；收集氣體；注入液體試劑，其正確的操作順序是________。 A B C D 答案：(1)H2、CO2(2)O2、NH3(3)Cl2(4)C,
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