化學實驗之氣體製取
【考點1】空氣中氧氣含量的測定
a、可燃物要求：足量且產物是固體：選擇紅磷
b、裝置要求：氣密性良好
c、現象：有大量白煙產生，廣口瓶內液面上公升約1/5體積
d、結論：空氣是混合物； o2約佔1/5，可支援燃燒；
n2約佔4/5，不支援燃燒，也不能燃燒，難溶於水
e、**： ①液面上公升小於1/5原因：裝置漏氣，紅磷量不足，未冷卻完全
②能否用鐵、鋁代替紅磷？不能原因：鐵、鋁不能在空氣中燃燒
能否用碳、硫代替紅磷？不能原因：產物是氣體，不能產生壓強差
【考點2】 氧氣的實驗室制法
⒈藥品：過氧化氫和二氧化錳或高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳
⒉反應原理：
( 1 )過氧化氫 2h2o2 mno2 2h2o + o2↑
（2）高錳酸鉀 2kmno4 △ k2mno4 + mno2 + o2↑
（3）氯酸鉀 2kclo3mno22kcl+3o2↑
⒊實驗裝置：包括發生裝置和收集裝置（見右圖）
⒋用高錳酸鉀制氧氣，並用排水法收集。實驗步驟可以概括如下：
查：檢查裝置的氣密性。
裝：將藥品裝入試管，用帶導管的單孔橡皮塞塞緊試管。
定：將試管固定在鐵架台上
點：點燃酒精燈，先使試管均勻受熱後對準試管中藥品部位加熱。
收：用排水法收集氧氣
離：收集完畢後，先將導管撤離水槽。
熄：熄滅酒精燈。
5、注意事項：
⑴檢查裝置的氣密性；(用帶導管的單孔膠塞塞緊試管，把導管一端浸入水裡，兩手緊貼試管的外壁，如果導管口有氣泡冒出，則裝置的氣密性良好。)
⑵將藥品裝入試管中，試管內的藥品要平鋪試管底部，均勻受熱。並在試管口放一團棉花（目的是防止高錳酸鉀粉末進入導管），用帶導管的單孔膠塞塞緊試管,導管不能伸入試管太長，只需稍微露出橡皮塞既可，便於排出氣體。
⑶將試管固定在鐵架台上；①鐵夾要夾在試管的中上部（離試管口約1/3處）；②試管口應略向下傾斜:防止藥品中的水分受熱後成水蒸氣，再冷凝成水珠倒流回試管底部，而使試管破裂。
(4)點燃酒精燈,要用酒精燈的外焰對準藥品的部位加熱；加熱時先均勻受熱後固定加熱；
⑸用排水法收集氧氣（當導管口產生連續、均勻的氣泡時才開始收集剛開始有氣泡時，因容器內或導管內還有空氣不能馬上收集，當氣泡連續、均勻逸出時才開始收集；）；
⑹收集完畢，先將導管移出水槽；再熄滅酒精燈, 這樣做的目的是：防止水槽中的水倒吸入試管使試管炸裂。
6.收集方法：
⑴排水法：因為氧氣不易溶於水。
⑵向上排空氣法：因為氧氣密度比空氣略大。（導管口要伸到集氣瓶底處，便於將集氣瓶內的空氣趕盡）
7.檢驗方法：用帶火星的木條伸入集氣瓶內，如果木條復燃，說明帶瓶內的氣體是氧氣。
8.驗滿方法： ⑴用向上排空氣法收集時，用帶火星的木條伸入集氣瓶口，如果木條復燃，說明帶瓶內的氧氣已滿；
⑵用排水法收集時，當氣泡從瓶外冒出時，說明該瓶內的氧氣已滿。
【考點3】 氧氣的工業制法——分離液
工業制氧氣——分離液態空氣法（原理:氮氣和氧氣的沸點不同物理變化）
【考點4】電解水的實驗
a.裝置―――水電解器
b.電源種類---直流電
c.加入硫酸或氫氧化鈉的目的----增強水的導電性
d.化學反應： 2h2o=== 2h2↑+ o2↑
產生位置負極正極
體積比 2 ：1
質量比 1 ：8
f.檢驗：o2---出氣口置一根帶火星的木條----木條復燃
h2---出氣口置一根燃著的木條------氣體燃燒，產生淡藍色的火焰
（2）結論： ①水是由氫、氧元素組成的。
②乙個水分子是由2個氫原子和1個氧原子構成的。
③化學變化中，分子可分而原子不可分。
【考點5】 實驗室製取二氧化碳
⒈ 藥品：大理石（或石灰石）、稀鹽酸
⒉ 原理：caco3 + 2hcl == cacl2 + h2o + co2↑
【注意】
⑴不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，因為濃鹽酸易揮發，使制得的co2不純（混有***氣體）；
⑵不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因為稀硫酸與caco3反應生成微溶於水的硫酸鈣覆蓋在大理石（或石灰石）的表面，阻止反應的進行；
⑶不能用na2co3 或caco3代替大理石（或石灰石），因為na2co3與稀鹽酸的反應速度太快，不便於收集。
⒊ 發生裝置：固 + 液——氣體型（參看課本p111圖6-10）
⒋ 收集裝置：只用向上排空氣法（因為co2能溶於水，密度比空氣大）
⒌ co2的檢驗：將氣體通入澄清的石灰水中，如果石灰水變渾濁，則該氣體為co2。
化學方程式：co2 + ca（oh）2 == caco3↓+ h2o
⒍ co2的驗滿：用燃著的木條放在集氣瓶口，如果木條熄滅，則已充滿。（這樣做是利用co2不能燃燒、不支援燃燒的性質）。
⒎ co2的工業制法：caco3cao + co2↑
⒏ 實驗室製取co2的實驗操作過程
⑴檢查裝置的氣密性；
⑵裝入大理石，塞緊膠塞；
⑶固定裝置；
⑷從長頸漏斗加入稀鹽酸至長頸漏斗下端管口液封；
⑸收集氣體，導管一定要伸入集氣瓶底部；
⑹檢驗是否集滿。
【考點8】 實驗室製取氣體的一般設計思路和方法
⒈藥品的選擇原則：選擇反應速度適中，**便宜，**廣泛，汙染少，實驗安全，所製氣體純淨的藥品。
⒉實驗裝置的設計：根據藥品的狀態和反應原理，以及反應條件設計裝置。裝置設計要簡單，便於控制和操作。
1、實驗室製取氣體的思路：（原理、裝置、檢驗）
（1）發生裝置：由反應物狀態及反應條件決定：
反應物是固體，需加熱，制氣體時則用高錳酸鉀制o2的發生裝置。
反應物是固體與液體，不需要加熱，制氣體時則用製h2的發生裝置。
（2）收集方法：氣體的密度及溶解性決定：
難溶於水用排水法收集co只能用排水法
密度比空氣大用向上排空氣法 co2只能用向上排空氣法
密度比空氣小用向下排空氣法
②還原性：氫氣還原氧化銅 h2 ＋cuo cu＋h2 o
現象：黑色氧化銅逐漸光亮的紅色的銅，管壁有水珠產生
氫氣還原氧化銅實驗注意事項：「酒精燈遲到早退」，即
開始時要先通入氫氣後加熱（目的是排淨管內空氣，防止氫氣與管內空氣混合受熱發生**）；
實驗結束時要先停止加熱，繼續通入氫氣至試管冷卻（防止生成的銅受熱被氧化成cuo）
【考點9】一氧化碳還原氧化鐵
(1) 裝置圖
（2）步驟：檢驗裝置的氣密性；裝入藥品並固定；向玻璃管內通入一氧化碳氣體；給氧化鐵加熱；停止加熱；停止通入一氧化碳。
（3）現象：紅色粉末逐漸變成黑色，澄清石灰水變渾濁，尾氣燃燒產生藍色火焰。
（4）化學方程式： 3co+fe2o32fe+3co2
2co+o22co2ca(oh)2+co2=caco3↓+h2o
（5）注意事項：與co還原氧化銅的實驗操作順序一樣，即先通入co再加熱，實驗完畢，停止加熱，繼續通入co至試管冷卻。
（6）尾氣處理：因co有毒，不能隨意排放在空氣中，處理的原則是將co燃燒掉轉化為無毒的co2或收集備用。
【拓展】氫氣還原氧化銅 h2 ＋cuo cu＋h2 o
現象：黑色氧化銅逐漸光亮的紅色的銅，管壁有水珠產生
氫氣還原氧化銅實驗注意事項：「酒精燈遲到早退」，即
開始時要先通入氫氣後加熱（目的是排淨管內空氣，防止氫氣與管內空氣混合受熱發生**）；
實驗結束時要先停止加熱，繼續通入氫氣至試管冷卻（防止生成的銅受熱被氧化成cuo）
【考點10】 工業煉鐵
（1）原理：在高溫下，利用焦炭與氧氣反應生成的還原劑（co）將鐵從鐵礦石裡還原出來。
（2）原料：鐵礦石、焦炭、石灰石和空氣
（3）主要裝置：高爐
（4）冶煉過程中發生的化學反應：
c+o2co2co2+c2co3co+fe2o32fe+3co2
caco3cao+co2cao+sio2casio3
(注意：石灰石的主要作用是將礦石中的二氧化矽轉變為爐渣。)
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