气体的制备复习课二

1 气 体 的 制 备 复 习 课 （ 二 ） 初 三 化 学 31.选 药 品2.选 反 应 装 置3.选 收 集 装 置4.制 取 和 检 验实 验 室 制 取 气 体 从 哪 些 方 面 考 虑 ？ 练 习 1 过 氧 化 氢 （ H2O2） ， 俗 称 双 氧 水 ， 是 一 种 无 色的 液 体 ， 常 用 作 氧 化 剂 、 消 毒 杀 菌 剂 和 漂 白 剂 。 在少 量 催 化 剂 （ 如 MnO2） 作 用 下 ， 它 能 迅 速 分 解 ， 生成 氧 气 和 水 。 若 在 实 验 室 用 过 氧 化 氢 制 氧 气 ， 可 采用 实 验 室 制 气 体 的 反 应 装 置 ， 主 要 理 由是 。 氢 气固 体 和 液 体 在 常 温 下 制 气 体 。 2.实 验 室 常 用 加 热 醋 酸 钠 和 碱 石 灰 的 固 体 混 合 物 来制 取 甲 烷 （ CH4） 气 体 ， 甲 烷 是 一 种 无 色 无 味 、 密 度比 空 气 小 、 极 难 溶 于 水 的 气 体 。 制 甲 烷 时 ， 气 体 的发 生 装 置 与 实 验 室 制 气 体 的 发 生 装 置 相 同 ， 气体 的 收 集 可 选 用 法 。排 水 法 或 向 下 排 空 气氧 气 6 回 顾 制 取 O2、 H2、 CO2等 气 体 的 实 验 ， 我 们（ 1） 首 先 研 究 生 成 该 气 体 的 化 学 反 应 原 理 ；（ 2） 然 后 根 据 和 选 择 并 安 装 实 验 仪 器 ， 而 且 一 定 要 检查 ；（ 3） 根 据 确 定 气 体 的 收 集 方 法 。小 结 实 验 室 制 气 体 的 一 般 思 路反 应 物 性 质 反 应 条 件装 置 的 气 密 性 气 体 的 性 质 例 题 用 锌 与 盐 酸 反 应 制 得 的 氢 气 中 混 有 氯 化 氢 和 水 蒸 气 。 现 有 以 下 装 置 ： （ 1） 制 氢 气 的 发 生 装 置 应 选 用 （ 填 装 置 对 应 的 字 母 号 ， 下同 ） 。（ 2） 检 验 氯 化 氢 气 体 ， 可 选 装 置 ； 除 去 氯 化 氢 气体 ， 应 选 装 置 。（ 3） 检 验 水 蒸 气 ， 应 选 装 置 ； 除 去 水 蒸 气 ， 应 选用 装 置 。（ 4） 如 果 要 制 取 和 收 集 纯 净 、 干 燥 的 氢 气 ， 各 装 置 的 导 管 连接 顺 序 是 。 D B F C E 6-10-9-3-2-8-7-4-5-11 练 习 2 硫 化 氢 （ H2S） 是 一 种 有 毒 气 体 ， 其 密 度 比 空 气 的 密 度 大 ， 且能 溶 于 水 形 成 氢 硫 酸 。 实 验 室 通 常 用 块 状 固 体 硫 化 亚 铁 （ FeS） 和 稀 硫 酸混 合 ， 在 常 温 下 通 过 发 生 复 分 解 反 应 制 得 硫 化 氢 气 体 。 试 回 答 ： （ l） 实验 室 制 取 硫 化 氢 的 化 学 反 应 方 程 式 为 ： （ 2） 根 据 装 置 图 回 答 下 列 问 题 ： 制 取 硫 化 氢 气 体 的 发 生 装 置 可 以 选 用 若 用 C装 置 收 集 硫 化 氢 气 体 ， 进 气 口 应 为 ， 原 因 是 为 了 验 证 硫 化 氢 的 水 溶 液 呈 酸 性 ， 可 以 将 该 气 体 通 入 装 置D， D中 所 盛 的 试 剂 应 该 是 ， 现 象 是 做 上 述 实 验 时 ， 为 了 防 止 多 余 的 硫 化 氢 逸 出 污 染 环 境 ， 可以 将 其 通 入 装 置 E吸 收 ， E中 的 试 剂 应 该 为 溶 液 。 FeS+H2SO4=FeSO4+H2S B b 硫 化 氢 气 体 密 度 比 空 气 的 密 度 大 紫 色 石 蕊 试 液 变 红 氢 氧 化 钠 综 合 性 气 体 制 备 实 验 的 设 计 应 从 哪 些 方 面 考 虑 ?发 生装 置 净 化装 置 干 燥装 置 收 集装 置 尾 气 处 理装 置常 用 的 气 体 的 净 化 和 干 燥 装 置 10 （ 1） 点 燃 法 （ 如 CO） （ 2） 吸 收 法净 化装 置 干 燥装 置 收 集装 置 尾 气 处 理装 置发 生装 置（ 1） 固 气 体 （ 2） 固 +液 气 体（ 2） “ 长 进 短 出 ” ： CO2NaOH溶 液 ； 石 灰 水 （ 可 检 验 ） HCl NaOH溶 液 ； Ca(OH)2溶 液 ； AgNO3溶 液 （ 可 检 验 ） H2O 浓 H2SO4； 固 体 NaOH； 生 石 灰 ； 氯 化 钙 等 ； 无 水 CuSO4只 检 验（ 1） 排 水 法 （ O 2、 H2） （ 2） 向 上 排 空 气 法 （ O 2、 CO 2） 向 下 排 空 气 法 （ H2） 练 习 3 利 用 纯 净 、 干 燥 的 氢 气 还 原 灼 热 的 氧 化 铜 来 测 定 水 的 组 成 。 实验 装 置 由 A、 B、 C、 D组 成 （ 氢 气 发 生 装 置 省 略 未 画 出 ） 。 回 答 下 列 问 题 ：（ 1） 如 果 某 学 生 用 锌 和 较 浓 的 盐 酸 制 取 氢 气 ， 他 用 装 置 A、 B是 为 了 得 到纯 净 、 干 燥 的 氢 气 ， 在 装 置 A中 通 常 放 溶 液 ， 其 作 用 是 ； 在 装 置 B中 通 常 放 溶 液 ， 其 作 用 是 。（ 2） 若 实 验 前 后 ， 称 量 结 果 如 下 ， 装 氧 化 铜 的 玻 璃 管 的 质 量 减 少 6.4克， 装 氯 化 钙 的 U型 管 的 质 量 增 加 了 7.2克 。 根 据 上 述 实 验 数 据 ， 写 出 水 中氢 、 氧 两 种 元 素 质 量 比 的 原 始 计 算 式 （ 3） 在 装 置 D中 ， 将 CaCI 2改 换 为 ， 才 能 检 验 出 氢 气 还 原 氧 化铜 有 水 生 成 。 氢 氧 化 钠 ； 除 去 氢 气 中 的 氯 化 氢 气 体 。浓 硫 酸 ； 除 去 氢 气 中 的 水 蒸 气 。水 的 质 量 为 7.2g，氧 元 素 质 量 为 6.4g，氢 元 素 质 量 为 7.2g- 6.4g=0.8g水 中 氢 、 氧 两 种 元 素 质 量 比0.8g:6.4g=1:8无 水 硫 酸 铜（ 4） 若 A、 B装 置 中 ， 所 装 药 品 顺 序 颠 倒 ， 将 造 成 氢 、 氧 两 种 元素 质 量 比 偏 （ 填 “ 高 ” 或 “ 低 ” ） ， 原 是 。水 蒸 气 质 量 偏 高高 练 习 4.草 酸 晶 体 与 浓 硫 酸 共 热 可 制 得 一 氧 化 碳 气 体 ， 其 化 学方 程 式 如 下 ：现 利 用 该 反 应 制 取 一 氧 化 碳 并 要 求 ：（ a） 验 证 CO的 还 原 性 及 氧 化 产 物 ；（ b） 剩 余 CO不 能 排 入 大 气 。试 从 下 图 选 用 几 种 装 置 （ 可 重 复 使 用 ） 连 接 成 一 套 实 验 用 的装 置 ， 连 接 顺 序 是 什 么 ？ 发 生 装 置 略 发 生 装 置A 14选 择 仪 器 ： A、 C、 E、 F、 H 。连 接 顺 序 ： AEFCFH 。净 化 装 置 ： 依 据 题 目 的 要 求 要 在 验 证 CO的 还 原 性 前 除 去CO2， 并 验 证 CO2已 被 除 净 ， 所 以 除 CO2用 E装 置 ； 验 证CO2是 否 除 净 用 F装 置 ， 现 象 是 气 体 通 过 时 不 变 浑 浊 。 D装置 入 气 管 太 短 ， 不 能 除 去 CO2， 故 舍 去验 证 CO 的 还 原 性 ： 这 一 反 应 是 气 固 反 应 ， 故 选 择 C装置 ， 现 象 是 CO使 C中 黑 色 的 氧 化 铜 变 成 红 色 (生 成 铜 )。验 证 CO的 氧 化 产 物 ： CO的 氧 化 产 物 是 CO2， 检 验 CO2用 F装 置 ， 现 象 是 澄 清 的 石 灰 水 变 浑 浊 。尾 气 处 理 ： 验 证 CO的 还 原 性 的 反 应 是 气 固 反 应 ， 气 体过 量 。 CO是 可 燃 性 的 有 毒 气 体 不 能 直 接 排 入 大 气 ， 所 以应 该 排 除 G装 置 ， 选 择 H装 置 方 法 是 点 燃 气 体 ； 现 象 是 蓝色 火 焰 。 【 随 堂 检 测 】 水 蒸 气 通 过 灼 热 的 煤 所 产 生 的 混 合 气 ， 其 主 要 成分 是 CO 、 H2、 CO 2和 水 蒸 气 。 请 用 下 列 装 置 设 计 一 个 实 验 ，以 确 认 混 合 气 中 含 有 CO 和 H2。（ 1） 连 接 上 述 装 置 的 正 确 顺 序 是 ： （ 填 各 接 口 的 代 码 字 母 ）混 合 气 ( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )。（ 2） 确 认 混 合 气 中 含 有 H2的 实 验 现 象 是 ： ；其 理 由 是 16(1)(F)(E)接 (D)(C)接 (A)(B)或 (B)(A)接 (J)(I)接 (H)(G)(2)黑 色 氧 化 铜 变 红 ， 无 水 硫 酸 铜 由 白 变 蓝 ；因 为 H2通 过 灼 热 的 CuO 后 生 成 Cu和 水 蒸 气 ，水 蒸 气 使 无 水 硫 酸 铜 变 蓝 。 随 堂 检 测 答 案