初三化學實驗室氣體製取和收集總結

2021-03-04 09:47:22 字數 3845 閱讀 9044

2. 氣體收集裝置

排水法收集氣體的裝置(見右圖)

◆ 適用情況:收集的氣體不溶或難溶於水,且不與水反應。

◆ 注意事項:

● 集氣瓶中不能留有氣泡,否則收集到的氣體不純。

● 應當等到氣泡連續均勻地放出後再收集氣體,否則收集到的氣體不純。

● 在氣泡連續均勻放出之前,導氣管管口不應伸入到集氣瓶口。

● 如果瓶口出現氣泡,說明氣體收集滿。

● 如果需要較乾燥的氣體,請不要使用排水法。

● 氣體收集完畢後,要在水下把玻璃片蓋在集氣瓶口上,否則收集到的氣體不純。

● 收集完畢後,如果收集的氣體的密度比空氣大,集氣瓶口應該朝上;如果收集的氣體的密度比空氣小,集氣瓶口應該朝下。

向上排空氣法收集氣體的裝置(見右圖)

◆ 適用情況:氣體密度大於空氣(相對分子質量大於29),且不與空氣中的成分反應。

◆ 要求:導管伸入集氣瓶底,以利於排淨空氣。

◆ 密度和空氣接近的氣體,不宜用排空氣法收集。

◆ 暫存氣體時,只需將集氣瓶正放在桌面上,蓋上毛玻璃片就可以了。

向下排空氣法收集氣體的裝置(見右圖)

◆ 適用情況:氣體密度小於空氣(相對分子質量小於29),且不與空氣中的成分反應。

◆ 要求:導管伸入集氣瓶底,以利於排淨空氣。

◆ 密度和空氣接近的氣體,不宜用排空氣法收集。

◆ 暫存氣體時,需要蓋上毛玻璃片並將集氣瓶倒放在桌面上。

● 導氣管屬於發生裝置。把導氣管畫在收集裝置中,是為了更好地說明問題。

二、 實驗室製取氧氣

1. 加熱高錳酸鉀製取氧氣

● 反應原理:2kmno4k2mno4+mno2+o2↑

● 發生裝置:由於反應物是固體,反應需要加熱,所以選擇加熱固體製備氣體的裝置。

● 收集裝置:由於氧氣不易溶於水,且不與水發生化學反應,所以可以選擇排水法收集氣體的裝置。

由於氧氣的密度比空氣大,且不與空氣中的成分發生化學反應,所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。

● 步驟:

① 查:檢查裝置的氣密性。

② 裝:將高錳酸鉀裝入乾燥的試管,並在試管口放一團棉花,並用帶導管的橡皮塞塞緊試管。

③ 定:將試管固定在鐵架台上。

④ 點:點燃酒精燈,試管均勻受熱後,就使酒精燈固定在試管底部加熱。

⑤ 收:根據所選的收集裝置來確定氣體的收集方法。

⑥ 移:把導管移出水槽。

⑦ 熄:熄滅酒精燈。

● 驗滿:(用排水法收集)如果集氣瓶口有氣泡出現,說明氣體收集滿了。

(用向上排空氣法收集)將帶火星的木條放在集氣瓶口,如果帶火星的木條復燃,說明氧氣收集滿了。

● 檢驗:將帶火星的木條伸入到集氣瓶內,如果帶火星的木條復燃,說明是氧氣。

● 注意事項:

◆ 停止反應時,應先把導管從水槽中移出,再熄滅酒精燈,防止水槽中的水被倒吸入熱的試管中,使試管炸裂。

◆ 加熱高錳酸鉀時,試管口要放一團棉花,防止高錳酸鉀被吹入導管,使導管堵塞。

◆ 棉花不要離高錳酸鉀太近,否則會導致發生裝置**。

2. 分解過氧化氫溶液製取氧氣

● 反應原理:2h2o22h2o+o2↑(催化劑可換成硫酸銅溶液)

● 發生裝置:由於反應物是固體和液體,反應不需要加熱,所以選擇固液混合在常溫下製取氣體的裝置。

● 收集裝置:由於氧氣不易溶於水,且不與水發生化學反應,所以可以選擇排水法收集氣體的裝置。

由於氧氣的密度比空氣大,且不與空氣中的成分發生化學反應,所以可以選擇向上排空氣法收集氣體的裝置。

● 驗滿:(用排水法收集)如果集氣瓶口有氣泡出現,說明氣體收集滿了。

(用向上排空氣法收集)將帶火星的木條放在集氣瓶口,如果帶火星的木條復燃,說明氧氣收集滿了。

● 檢驗:將帶火星的木條伸入到集氣瓶內,如果帶火星的木條復燃,說明是氧氣。

● 不能用加熱過氧化氫溶液的方法製取氧氣!因為加熱過氧化氫溶液時,過氧化氫分解產生的氧氣和水蒸氣一起逸出,水蒸氣的干擾會使帶火星的木條不能復燃。

3. 加熱氯酸鉀製取氧氣

● 反應原理:2kclo32kcl+3o2↑

● 發生裝置和收集裝置:和加熱高錳酸鉀製取氧氣的裝置相同。

● 驗滿:(用排水法收集)如果集氣瓶口有氣泡出現,說明氣體收集滿了。

(用向上排空氣法收集)將帶火星的木條放在集氣瓶口,如果帶火星的木條復燃,說明氧氣收集滿了。

檢驗:將帶火星的木條伸入到集氣瓶內,如果帶火星的木條復燃,說明是氧氣。

三、實驗室製取二氧化碳

原料:大理石或石灰石、稀鹽酸。

◆ 不用稀硫酸代替稀鹽酸的原因:稀硫酸與大理石反應生成微溶於水的硫酸鈣,阻礙反應的繼續進行。

◆ 不用濃鹽酸代替稀鹽酸的原因:濃鹽酸易揮發,使生成的二氧化碳中混有***氣體而不純。

◆ 不用純碳酸鈣或碳酸鈉等代替大理石、石灰石的原因:它們與稀鹽酸反應速率太快,不容易控制和收集,且成本較高。

反應原理:caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2↑

發生裝置:同分解過氧化氫溶液製取氧氣的發生裝置(原因:固體和液體混合,在常溫下反應生成氣體)

收集裝置:向上排空氣法收集氣體的裝置(原因:二氧化碳能溶於水,且密度比空氣密度大)

檢查裝置的氣密性:用長頸漏斗插入液面內的氣體發生裝置,緊閉導氣管出口,從漏斗中加水。如果液面穩定後水面下降,則表明漏氣;若水面不下降,則表明不漏氣。

驗滿:把燃著的木條放在集氣瓶口(不要伸入瓶內),如果火焰熄滅,證明二氧化碳已經收集滿了。

檢驗:把氣體通入澄清的石灰水中,如果澄清的石灰水變渾濁,就證明收集的氣體是二氧化碳。

淨化:如果製取的二氧化碳中混有少量***氣體和水蒸氣時,可先將氣體通過盛有碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶(除去***),再通過盛有濃硫酸的洗氣瓶(除去水蒸氣並進行乾燥)。

四、實驗室製取氫氣

反應原理:zn+h2so4=znso4+h2↑

反應物的選擇:選用鋅粒和稀硫酸。

◆ 不使用稀鹽酸,因為:鹽酸易揮發,使制得的氫氣中含有***氣體。

◆ 不用鎂是因為反應速度太快,不用鐵是因為反應速度太慢。

發生裝置和收集裝置:發生裝置同分解過氧化氫製取氧氣的發生裝置;收集裝置可選擇排水法收集氣體的裝置或向下排空氣法收集氣體的裝置。

用排空氣法收集氫氣時,不能驗滿!用排水法收集氫氣時,如果集氣瓶口出現氣泡,說明氫氣收集滿。

在點燃氫氣前,一定要檢驗氫氣的純度。

可燃性氣體的驗純方法:用排水法收集一試管可燃氣體,用拇指堵住試管口移近火焰點燃。如果氣體較純,氣體將會安靜地燃燒,並發出「噗」聲;如果氣體不純,會發出尖銳爆鳴聲。

如果驗純時發現氣體不純,需要再收集再檢驗時,必須對試管進行處理(用拇指在試管口堵住一會或更換試管),以免發生**。

檢驗:點燃。純淨的氫氣能夠安靜地燃燒,發出淡藍色火焰;而不純的氫氣在燃燒時會發出尖銳的爆鳴聲。

真題演練

一、(2013中招19)在實驗室中可選擇下圖裝置製取氣體。

(1)若選擇a、f組合一套裝置製取了某氣體,請寫出有關反應的化學方程式。

(2)製取co2的化學方程式為其發生裝置可選擇b或c,與b相比較,c的主要優點是什麼?

(3)若用金屬與酸反應來製取氫氣,應選擇以上哪些裝置?(寫出一套即可)

二、(2012中招19)如圖是實驗室製取氣體的裝置.

(1)儀器x的名稱是**:中國^*&教@#育出版網]

(2)寫乙個a裝置製取o2的化學方程式

(3)b和c裝置均可製取co2,c裝置的優點是可隨時控制反應的發生和停止.若開啟彈簧夾,固體與液體接觸,反應便能發生,請簡述使c裝置中反應停止的原理

(4)若用d裝置採取排水法收集o2,請簡述操作步驟

三、(2011中招19).(3分)

下圖是實驗室製取氣體的常用裝置。

(1)a中的試管口為什麼應略向下傾斜?

(2)寫出選用b製取氧氣的化學方程式。

(3)若採用c(氣體由a口進入)收集到一種氣體,請簡述驗證該氣體的實驗方法。

初三化學氣體製取原理小結

一 反應原理 反應原理主要考慮反應能否進行 反應的快慢 生成物的純淨以及原料的 等。1.製取氧氣 採用的是含氧化合物分解的方法。常用的藥品是過氧化氫溶液 高錳酸鉀 氯酸鉀和二氧化錳。2.製取二氧化碳 採用的碳酸鹽和酸發生復分解反應的方法。實驗室中用塊狀大理石 石灰石 和稀鹽酸兩種藥品。碳酸鹽不宜採用...

初三化學實驗室計畫

2014 2015學年第一學期 一 指導思想 初中化學是九年義務教育必修的一門基礎課程。根據 九年義務教育全日制初級中學化學課程標準 實驗稿 其中要求學生具備的能力之一就是初步的觀察 實驗能力 能有目的地觀察,辯明觀察物件的主要特徵及其變化條件,能了解實驗目的,會正確使用儀器,會作必要的記錄,會根據...

初三化學實驗室藥品取用規則

四 物質的加熱 1.使用酒精燈時的注意事項 括號內為操作的目的 a 絕對禁止向燃著的酒精燈裡新增酒精 防止失火 b 絕對禁止用酒精燈引燃另乙隻酒精燈,應該用火柴點燃 防止失火 c 用完酒精燈後,必須用燈帽蓋滅,不可用嘴去吹 以免引起燈內酒精燃燒,發生危險 d 如果灑出的酒精在桌上燃燒起來,應立刻用濕...