初中化学专题复习气体制取用.pptx
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1、专题复习:气体制备专题复习:气体制备2学习目标学习目标1.知道常见气体的实验室制法是什么?知道常见气体的实验室制法是什么?2.总结出实验室制取气体的一般规律。总结出实验室制取气体的一般规律。氧气、二氧化碳工业制法氧气、二氧化碳工业制法分离液态空气法分离液态空气法(物理变化)(物理变化)高温煅烧石灰石高温煅烧石灰石(化学变化)(化学变化)利用液态氮也利用液态氮也液态氧的液态氧的沸点沸点不同,使液态不同,使液态氮先汽化氮先汽化CaCOCaCO3 3=CaO+CO=CaO+CO2 2 高温高温方法方法原理原理氧气氧气二氧化碳二氧化碳原料是否易得、价格是否便宜、成本是否低廉、原料是否易得、价格是否便宜
2、、成本是否低廉、能否大量生产及对环境的影响等能否大量生产及对环境的影响等工业制法需考虑因素:工业制法需考虑因素:4CO2O2H2原料原料反应原理反应原理发生装置发生装置 收集方法收集方法检验方法检验方法验满方法验满方法大理石(石灰石)大理石(石灰石)和稀盐酸和稀盐酸倒入澄清石灰水,振荡,倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊则为变浑浊则为CO2带火星的木条伸入集气带火星的木条伸入集气瓶内,复燃则为瓶内,复燃则为O2燃着木条靠近集气瓶燃着木条靠近集气瓶口,熄灭则满口,熄灭则满带火星木条靠近集气瓶口,复带火星木条靠近集气瓶口,复燃则满燃则满或或当集气瓶内水全部排当集气瓶内水全部排尽且有大气泡从瓶口冒出时则尽
3、且有大气泡从瓶口冒出时则满满只能用向上排空气法只能用向上排空气法向上排空气法向上排空气法 排水法排水法高锰酸钾高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰氯酸钾和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰过氧化氢和二氧化锰化学方程式化学方程式固液固液不加不加热热固固加热固固加热 固液不加热固液不加热锌和稀硫酸锌和稀硫酸固液固液不加不加热热向下排空气法向下排空气法 排水法排水法1、原料及反应原理、原料及反应原理2、发生装置、发生装置3、收集装置、收集装置4、检验、检验 实验室制取某种气体应从哪些实验室制取某种气体应从哪些方面考虑?方面考虑?1 1、原料及反应原理、原料及反应原理例:实验室制取例:实验室制取COCO2 2最适宜的药品
4、是:最适宜的药品是:石灰石石灰石 (或大理石)和(或大理石)和 稀盐酸稀盐酸,为什么不用以下的物质?为什么不用以下的物质?硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在石灰石表面阻止反应进酸钙会覆盖在石灰石表面阻止反应进一步进行一步进行硫酸和石灰石硫酸和石灰石石灰石和浓盐酸石灰石和浓盐酸碳酸钙粉末或碳酸钠粉末碳酸钙粉末或碳酸钠粉末浓盐酸会挥发出氯化氢气体,使收浓盐酸会挥发出氯化氢气体,使收集的气体不纯集的气体不纯反应速率过快,不利于收集气体反应速率过快,不利于收集气体实验室制取气体选取原料需考虑的因素:实验室制取气体选取原料需考虑的因素:反应条件、气体纯度、反应条
5、件、气体纯度、反应速率、收集难易、药品的价格、安全与否、是否环保等反应速率、收集难易、药品的价格、安全与否、是否环保等 基本类型基本类型:1 1)固体反应物(加热)固体反应物(加热)-固固加热固固加热 选择依据:选择依据:2 2)固液反应物(不加热)固液反应物(不加热)-固液不加热固液不加热2 2、气体发生装置、气体发生装置根据根据反应物质的状态反应物质的状态和和反应条件反应条件注意事项:注意事项:(1 1)加热时,先预热且应用外焰加热)加热时,先预热且应用外焰加热(2 2)试管口应略向下倾斜)试管口应略向下倾斜(3 3)药品应平铺于试管底部)药品应平铺于试管底部(4 4)导管稍露出橡皮塞)导
6、管稍露出橡皮塞(5 5)用高锰酸钾制取氧气时,试管口放一团棉花)用高锰酸钾制取氧气时,试管口放一团棉花(6 6)试管夹夹在试管的中上部)试管夹夹在试管的中上部(1 1)固体反应物(加热)固体反应物(加热)-固固加热固固加热 -防止冷凝水倒流引起试管炸裂防止冷凝水倒流引起试管炸裂-防止固体混合物随气流冲向试管口,又便于控制气体放出的速度防止固体混合物随气流冲向试管口,又便于控制气体放出的速度-防止伸入太长不易于气体排出防止伸入太长不易于气体排出-防止局部温度过高造成试管炸裂防止局部温度过高造成试管炸裂-防止高锰酸钾粉末随气流进入导管防止高锰酸钾粉末随气流进入导管1.1.按要求连接好装置并检查装置
7、气密性按要求连接好装置并检查装置气密性加热高锰酸钾制取加热高锰酸钾制取O O2 2的主要操作步骤有:的主要操作步骤有:3.3.固定试管和集气瓶固定试管和集气瓶.2.2.装入药品(先加固体,后加液体)装入药品(先加固体,后加液体)5.5.收集气体收集气体6.先把导管移出水面先把导管移出水面4.4.点燃酒精灯给试管加热点燃酒精灯给试管加热7.7.后熄灭酒精灯后熄灭酒精灯8.8.正放集气瓶正放集气瓶查查装装加加收收管管 灯灯放放定定防止水槽中的水防止水槽中的水倒流引起试管炸倒流引起试管炸裂裂(2 2)固液反应物(不加热)固液反应物(不加热)-固液不加热固液不加热(d)(a)便于随时添加药品。便于随时
8、添加药品。(b)可以控制反应速率可以控制反应速率。(c)可以控制反应的发生和停止。可以控制反应的发生和停止。装置简单,适用于制取少量的气体;装置简单,适用于制取少量的气体;容易造成气体泄漏,增加药品不太方便容易造成气体泄漏,增加药品不太方便。装置装置(a)(a)的特点:的特点:装置装置(b)(b)的特点:的特点:装置装置(c)(c)的特点:的特点:装置装置(d)(d)的特点:的特点:注意注意:长颈漏斗的下端管口应插长颈漏斗的下端管口应插入液面以下,形成入液面以下,形成液封液封,防止生,防止生成的气体从长颈漏斗逸出。成的气体从长颈漏斗逸出。导管伸入试管不宜过长导管伸入试管不宜过长长颈漏斗的末端伸
9、入液面以下长颈漏斗的末端伸入液面以下实验前先检查装置的气密性实验前先检查装置的气密性使用该装置时的使用该装置时的注意点注意点(防止气体从长颈漏斗逸出防止气体从长颈漏斗逸出)启普发生器开开关关请你来设计根据启普发生器的原理你还可以设计出哪些简易装置?根据启普发生器的原理你还可以设计出哪些简易装置?提供使用的仪器(供参考)提供使用的仪器(供参考)U U形管形管烧杯烧杯干燥管干燥管长颈漏斗长颈漏斗铁架台铁架台双孔双孔橡皮塞橡皮塞弹簧夹弹簧夹导管导管单孔单孔橡皮塞橡皮塞带孔带孔塑料板塑料板请你来设计方案一方案一方案二方案二开开关关1使用该装置时,反应物中所使用该装置时,反应物中所选用的固体能溶于水吗?
10、选用的固体能溶于水吗?2用双氧水和二氧化锰为原料用双氧水和二氧化锰为原料制取氧气时,能选用这个装制取氧气时,能选用这个装置吗?置吗?锌粒锌粒大理石大理石二氧化锰二氧化锰 基本类型基本类型:1 1)排水法)排水法 3 3)向下排空气法)向下排空气法 设计原则:设计原则:2 2)向上排空气法)向上排空气法3、气体收集装置气体的气体的水溶性和密度水溶性和密度是否是否能与水或空气反应能与水或空气反应适用情况:适用情况:收集的气体不溶或难溶于水,收集的气体不溶或难溶于水,且不与水反应。且不与水反应。气体密度大于空气?气体密度大于空气?且不与空气中的成分反应且不与空气中的成分反应 气体密度小于空气?气体密
11、度小于空气?且不与空气中的成分反应且不与空气中的成分反应 排水法收集气体的装置排水法收集气体的装置 1)集气瓶内必须装满水且)集气瓶内必须装满水且不能留有气泡不能留有气泡,注意事项:注意事项:否则收集到的气体不纯。否则收集到的气体不纯。2)当)当气泡连续均匀地放出气泡连续均匀地放出才开始收集气体,才开始收集气体,否则收集到的气体不纯否则收集到的气体不纯3)当集气瓶内的水全部排尽且瓶口出现大气泡时当集气瓶内的水全部排尽且瓶口出现大气泡时,说明气体收集满说明气体收集满4)气体收集完毕后,要)气体收集完毕后,要在水下把玻璃片盖在在水下把玻璃片盖在 集气瓶口上,集气瓶口上,否则收集到的气体不纯否则收集
12、到的气体不纯向下排空气法收集气体的装置向下排空气法收集气体的装置 比空气重,比空气重,在空气的下在空气的下方,排空气方,排空气法时就把空法时就把空气气“托托”出出去去向上排空气法收集气体的装置向上排空气法收集气体的装置 比空气轻,空比空气轻,空气比较重在下气比较重在下方,排空气法方,排空气法时就把空气时就把空气“压压”出去出去排空气法时需注意事项:排空气法时需注意事项:导管伸入集气瓶底,导管伸入集气瓶底,以利于排净空气以利于排净空气密度和空气接近的气体,不宜用排空气法收集。密度和空气接近的气体,不宜用排空气法收集。1 1、NONO是大气污染物之一,但少量在人体内具是大气污染物之一,但少量在人体
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