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1、1九年级中考化学复习专题气体的制取、收集、净化和干燥一、常见气体的实验室制法：气体氧气（O2）氢气（H2）二氧化碳（CO2）药品加热高锰酸钾（ KMnO4）或双氧水（加二氧化锰作催化剂） 固（+固） 锌粒（Zn）和稀硫酸 （H2SO4） 固+液石灰石（大理石） （CaCO3）和 稀盐酸（HCl）固+液反应 原理2H2O22H2O + O2 2KMnO4 = K2MnO4+MnO2+O2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2发生 装置检验用带火星的木条,伸入集气瓶,若木 条复燃,是氧气；否则不是氧气点燃，罩干冷小烧杯，产生淡蓝 火焰，杯内壁有水珠，则该
2、气体 是氢气通入澄清的石灰水，看是否 变浑浊，若浑浊则是 CO2。收集 方法排水法(不易溶于水) 瓶口向上排空气法(密度比空气大)排水法(难溶于水) 瓶口向下排空气法(密度比 空气小)瓶口向上排空气法 (密度比空气大) （不能用排水法收集）验满 验纯验满： 用带火星的木条,平放在集气瓶口, 若木条复燃,氧气已满,否则没满验纯： 用拇指堵住集满氢气 的试管口； 靠近火焰 ,移开 拇指点火； 若“噗”的一声， 氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声， 则氢气不纯验满：用燃着的木条,平放在 集气瓶口,若火焰熄灭,则已 满；否则没满放置正放倒放正放注意 事项检查装置的气密性 试管口要略向下倾斜(防止凝结在 试管口
3、的小水珠倒流入试管底部使 试管破裂) 加热时应先使试管均匀受热，再集中 在药品部位加热。 排水法收集完氧气后,先撤导管后 撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使 试管破裂) 用高锰酸钾制取氧气时，试口要 塞一团棉花。防此高锰酸钾进入导 管。检查装置的气密性 长颈漏斗的管口要插入液 面下； 点燃氢气前，一定要检验 氢气的纯度（空气中，氢气 的体积达到总体积的 4% 74.2%点燃会爆炸。 ）检查装置的气密性 长颈漏斗的管口要插入液 面下； 不能用排水法收集小结： 1、气体的发生装置（常用发生装置、选择依据、气密性的检验方法） （1）常用发生装置类型：、固固，加热型 （一定要用酒精灯）(图 1)2、固液
4、，不加热型 （一定不需要酒精灯）A B C D E F注意：图、C、F 使用长劲漏斗，必须将长劲漏斗的下端管口插到液面下，形成“液封”，以防 气体逸出。图 E 使用分液漏斗，图 B 使用有孔塑料板和带活塞的导管是为了控制反应的速率。（2）气体发生装置的选择依据：由反应物状态和反应条件决定。 若反应物只有固体，且需要加热，应选择图 1 所示的装置。例如，用高锰酸钾或用氯酸钾与的混合物加热制氧气可选择此装置。（注意：用高锰酸钾制氧气时，试管口应塞一团棉花，以防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管。） 若反应物状态为“固液”，反应不需加热，应选择图 A-F 中所示的装置。例如用溶液和制；用石灰石和稀制气体
5、；用稀酸和活泼金属反应制。（3）气密性的检验方法 、受热法：如装置 A 将导管的一端放入盛水的容器中，用手掌紧贴试管外壁 ，如果盛水的容器中有气泡冒出，移开手掌， 一会儿，导管中有一段液柱，证明装置的气密性良好。如果环境温度偏高，手掌紧贴使锥形瓶内外的温 度变化很小，也可采用酒精灯微热或其他方法。 、水压法：如装置 B 方法 1，用弹簧夹夹住胶皮管，从长颈漏斗中向试管内加水，长颈漏斗中会形成一段液柱，停止加水， 液柱不下降，证明装置的气密性良好。 方法 2，先从长颈漏斗中向试管内加水，使长颈漏斗下端形成液封，将导管另一端放入盛水的容器中， 再向长颈漏斗中加水，如果盛水 的容器中有气泡出现，证明
6、装置的气密性良好。 方法 3、将注射器接在导管口，向外轻轻拉动注射器的活塞，浸没在水中的玻璃导管口有气泡冒出， 证明装置的气密性良好。 方法 4、利用连通器原理，用一个橡皮管接在装置 A 的导管口，并装上水，将橡皮管的另一端提起， 若两端形成液面差，说明气密性良好。2、气体的收集装置（常用收集装置、选择依据） (1)常用的气体收集装置A B C D E F G H3（2）气体收集方法的选择依据：一般是由气体的密度和溶解性来决定。 方法一、排水法：适用于收集难溶或微溶于水，与水不发生反应的气体，如氢气、氧气、甲烷等。 可用装置 A 和 B，此方法可得到较纯净的气体。方法二、向上排气法：适用于收集
7、密度比空气的密度大的气体，不与空气发生反应的气体，如氧气、 二氧化碳等。可用装置 C、D 和 E，此方法可得到较干燥的气体。 方法三、向下排气体：装置 F、G 和 D，适用于收集密度比空气的密度小的气体，不与空气发生反应 的气体，如氢气，一氧化碳、甲烷等。此方法可得到较干燥的气体。 注意：有毒气体的收集，若气体不溶于水，采用类似洗气瓶的装置排水收集（如图所示） ；若气体 易溶于水，同样采用类似洗气瓶的装置排空气收集（如图 B、C 或 G 所示） 。密度比空气大的气体导入集 气瓶时，应“长进短出” ；反之，则“短进长出” 。二、气体的净化、除杂和干燥（一定先净化后干燥）一定先净化后干燥）1、气体
8、的净化（除杂） 将不纯的气体中杂质气体除去从而得到较纯净的气体的过程叫做气体的净化。若选用的试剂是液体， 这个过程又叫做气体的洗涤。 气体的净化常用试剂： （1）除 CO2 ：可用氢氧化钠溶液。 （2）除 HCl ：可用 NaOH 溶液、 Na2CO3溶液、 NaHCO3溶液或水 （3）除 H2 ：先用灼热的氧化铜将其氧化成水，再用浓硫酸或碱石灰吸收。 （4）CO ：先用灼热的氧化铜将其氧化为 CO2 ，再用 NaOH 溶液吸收。 （5）除 O2 ：可用灼热的铜网。 注意：净化气体所用的试剂应根据气体的性质来选定。吸收的试剂只能吸收杂质气体，不能吸收待 净化的气体。如 CO2中混有 HCl 时
9、，不能用 NaOH 溶液、Na2CO3溶液，因为它们既吸收了 HCl，又吸收 了 CO2，所以要选用 NaHCO3溶液，可将 CO2中 HCl 除去。发生装置净化装置干燥装置收集装置吸收装置（由反应 物状态和 反应条件 决定）（由气体 及杂质是 性质决定）（由气体 的性质来 选择干燥 剂）（由气体 的密度和 溶解性等 决定）（由气体 的毒性选 择吸收剂）42、气体的干燥（除水） （用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程称为气体的干燥。 ）仪器装置干燥剂可干燥的气体不可干燥的气体碱性：生石灰、碱石 灰、 烧碱碱性：NH3 中性：H2、O2、N2、CH4酸性：CO2、HCl 等中性:无水氯化钙大部分
10、气体酸性：浓硫酸中性：H2、O2、N2、CO、CH4等 酸性：CO2、HCl 等碱性：NH3三、气体的检验及性质实验仪器装置所用试剂气体的检验气体的性质澄清石灰水石灰水变浑浊，证明有CO2高锰酸钾溶液紫红色逐渐褪去，证明有 SO2硝酸银溶液有白色沉淀产生，证明有 HCl仪器装置所用试剂可除去的气体NaOH 溶液可除去酸性气体，如 CO2 、SO2 、HCl 等水可吸收易溶于水的气体，如 HCl 、NH3等。氧化铜可除去 H2和 CO铜网可除去 O25氧化铜黑色粉末逐渐变成红色，说明可能有H2、 CO 存在。可验证 H2、 CO、C 的还原性。氧化铜或氧化铁可验证 H2、 C 的还原性。白色的无
11、水硫酸铜无水硫酸铜由白色变为蓝色，证明有水存在。注意：要证明某混合气体中某气体的存在，必须先除去混合气体中会造成所证气体实验现象不可靠 的气体。初中化学中常验证的气体有水蒸气、气体、等，它们通过试剂所表现 的现象分别为：水蒸气无水变蓝（一般放在最先验证） ；澄清的石灰水白色浑浊；溶液白色沉淀；灼热氧化铜、无水黑色粉末变红，白色粉末变蓝；灼热氧化铜、澄清石灰水黑色粉末变红、石灰水变浑浊。 四、其它 1、尾气体的处理方法（当收集的是有毒气体，会污染环境，还需要考虑尾气的处理。 ） （1）燃烧法燃烧法 如：如：CO （2）液体吸收液体吸收 如：如：SO2 （3）收集法）收集法2、水的处理 （1）作为
12、杂质而除去：要先除去其他杂质，后干燥。 （2）作为产物的检验：先检验水，再检验其他产物。 （3）水的定测量：前后都要排除外来水的干扰。证明时，一定要先证明水再证明其它物质，证明水一定要用无水硫酸铜；除去水时，先除去杂质，证明时，一定要先证明水再证明其它物质，证明水一定要用无水硫酸铜；除去水时，先除去杂质，再除去水再除去水 。证明二氧化碳一定要用澄清石灰水。证明二氧化碳一定要用澄清石灰水。3、气体的测量。典型例题例 1、右图所示装置，有洗气、储气等用途。医院给病人输氧气时， A B 也利用了类似的装置。以下说法不正确的是（ ） 6A B C DA B C D E F a bAB 导管连接供氧钢瓶
13、 BB 导管连接病人吸氧导气管 C该装置可用来观察是否有氧气输出 D该装置可用来观察输出氧气的速度 例 2、 为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混 有一氧化碳，用右图所示装置进行实验。试回答： （1）装置 B 中盛放的试剂是_，目的是为了_。（2）当观察到_时，说明混合气体中一定混有一氧化碳。（3）如果混合气体中混有一氧化碳，为了保护环境，应在 D 装置的排气管口采取的措施是_例 3、根据实验装置图，回答下列问题：实验室用排空气法收集氧气可选用 装置（用编号回答） 。 实验室用 KMnO4制氧气的反应方程式为 。用 KMnO4制氧 气的实验中，如果发现试管破裂，原因可能是 （填操作失误方
14、面的原因） 。 可选用 装置除去 CO 中混有的 CO2(用编号回答)；该装置中最好盛 溶液。 实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷气体。甲烷的密度比空气小，不溶于水。制取 甲烷的发生、收集装置可选用 和 （用编号回答） 。中考演练1、某气体 X 可能是由 H2、CO、CO2中的一种或两种组成，为了解其组成情况，某同学设计了如下装置 进行实验。请根据下表中对可能出现的实验现象的描述，推测气体 X 的组成情况，并写出有关的化学方程式。肯能出现的实验现象A 中液体B 中黑色粉末C 中液体气体 X 的组成有关的化学方程式不浑浊变成光亮的红色不浑浊不浑浊变成光亮的红色变浑浊变浑浊变成光亮的红色不浑浊A 或 C 中液体变浑浊的化学 反应方程式：_ H2还原 CuO 的化学方程式：_澄清石灰水NaOH 溶液澄清石灰水气体 XABCab7变浑浊变成光亮的红色变浑浊CO 还原 CuO 的化学方程式：_若
