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1、第三节 常见气体的制备,考纲展示 掌握常见气体的实验室制法(包括所用试剂、仪器、反应原理和收集方法)。,本节目录,考点串讲深度剖析,真题集训把脉高考,知能演练高分跨栏,教材回顾夯实双基,学科规律方法提升,(2011高考四川卷)下列实验“操作和现象”与“结论”对应关系正确的是( ),体验高考,教材中几种重要气体的制备 1实验室制取氧气的方法 (1)反应原理及发生装置,构建双基,(2)收集方法：用_。 (3)验满方法：用带火星的木条放在集气瓶瓶口。,向上排空气法或排水法,2实验室制取二氧化碳的方法,向上排空气法,饱和NaHCO3溶液,3实验室制取氢气的方法,向下排空气法或排水法,4实验室制取氯气的
2、方法,强碱溶液,5实验室制取氨气的方法,碱石灰,向下排空气法,湿润的红色石蕊试纸,蘸有浓盐酸的玻璃棒,1气体制备实验的操作顺序 (1)仪器安装 由下到上 如制氯气的发生装置安装顺序是：放铁架台摆酒精灯固定铁圈放置石棉网固定圆底烧瓶。 从左到右 如制氯气：发生装置净化装置收集装置吸收装置。,先塞后定 把带导管的胶塞在烧瓶固定前塞好，以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器。 (2)加试剂顺序 固体先放入，液体后滴加(即先固后液)。 (3)其他操作顺序 先检验气密性，后装入药品(便于在装置漏气时进行调整或更换仪器)，最后点燃酒精灯(所有准备工作完毕后)；在连接导管时，应长进短出；量气
3、装置的导管应短进长出；干燥管应大口进，小口出。,2常见气体制备的发生装置 实验室制备气体发生装置选择的依据是反应物的状态及反应条件。,3.气体的收集方法 确定气体的收集方法时要考虑气体的密度、溶解性、稳定性. (1)常用的收集方法,(2)其他收集方法 Cl2：排饱和食盐水法；SO2：排饱和亚硫酸氢钠溶液法； CO2：排饱和碳酸氢钠溶液法。,4检验气密性 (1)微热法：用手捂或酒精灯微热，导管口产生气泡，停止微热后导管中回升一段水柱，说明气密性良好。(2)液差法：夹紧弹簧夹，从长颈漏斗中加水，至长颈漏斗中液面高于锥形瓶中液面，停止加水，液面高度不变，说明气密性良好。,特别提醒：(1)制备同种气体
4、时，要注意原理不同选择的装置也不同，如制备氧气，用高锰酸钾分解，选固固加热装置；用双氧水在二氧化锰作用下分解，选择固液不加热装置。(2)进行气体制备时，不要忘记对装置进行气密性检验，检验时首先对装置密封，如关闭活塞、塞紧瓶塞，把导管插入到水中进行水封等。(3)排空气法收集气体时，除了考虑气体的密度大小外，还要考虑是否与空气反应，如NO能被氧气氧化，不能用排空气法收集。,即时应用,1(2013长沙模拟)实验室常见的几种气体发生装置如图A、B、C所示：(1)实验室可以用B或C装置制取氨气，如果用C装置，通常使用的药品是_；检查C装置气密性的操作方法是_。 (2)气体的性质是选择气体收集方法的主要依
5、据。下列气体的性质与收集方法无关的是_(填序号，下同)。 密度 颜色 溶解性 热稳定性 是否与氧气反应,(3)下图是某学生设计收集气体的几种装置，其中不可行的是_。(4)若用A装置与D装置相连制取收集X气体，则X可能是下列气体中的_； CO2 NO Cl2 H2 其中在D装置中连接小烧杯的目的是 _。,解析：(1)采用B装置制取氨气时应选用消石灰和氯化铵固体；C装置适用于固体与液体不需要加热的反应，故应选用浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等)。检查C装置气密性的操作是连接一根导管，将导管通入水槽中，用手捂或酒精灯微热圆底烧瓶底部，如果导管口处有气泡产生，松开手或停止加热后，在导管里形成一
6、段水柱则说明C装置气密性良好。 (2)选择气体收集方法，无需考虑气体的颜色和热稳定性，根据密度和是否与氧气反应选择能否采用向上或向下排空气法，根据溶解性判断能否选择排水或排其他液体的方法。 (3)收集气体时不应采取b、c装置，前者密闭不能排出空气，后者伸入试管内的导管过长。,(4)制取CO2时不需加热，也不必处理尾气；NO常温下与氧气反应，不能用排空气法收集；制取H2时不需加热，应采用向下排空气法，尾气处理时一般用点燃的方法，故X可能是氯气。D装置中的小烧杯用来吸收尾气，防止污染空气。 答案：(1)浓氨水和氧化钙(或碱石灰、固体氢氧化钠等) 连接一根导管，将导管通入水槽中，用手捂或酒精灯微热圆
7、底烧瓶底部，如果导管口处有气泡产生，松开手或停止加热后，在导管里形成一段水柱，说明C装置气密性良好 (2) (3)b、c (4) 吸收尾气，防止污染空气,2据下图所示的实验装置回答问题：(1)实验室用高锰酸钾制取比较干燥的氧气应选用的发生装置是_，收集装置为_。 (2)实验室用双氧水制取并收集较纯的氧气时应选用的发生装置是_，收集装置为_。,(3)实验室用氯化铵与熟石灰两种固体加热制取氨气，氨气的密度比空气的小，极易溶于水。推断：实验室制取氨气应选用的发生装置为_，收集装置为_。(4)利用废弃的可乐瓶和底部有小孔的试管(试管小孔处事先放有一缝隙很小的铜网)组成制取氧气的装置(如图所示)。 该装
8、置中A中应盛放_，B中应放进_，若使正在发生的反应停止，可以通过操作_来实现。,解析：(1)固体加热制取气体应选用装置A，欲收集干燥的氧气，应用排空气法收集，由于O2的密度大于空气的密度，故选用装置D。 (2)液体与固体不加热制取气体，应选用装置B，为了收集到较纯净的氧气，可用排水法收集O2，所以选用装置C。 (3)固体与固体加热制取气体，反应装置应选A，根据氨气易溶于水且其密度小于空气的密度，故只能用向下排空气法收集，故选用E装置收集氨气。 (4)此装置类似于启普发生器，故可用于固体与液体的反应，所以在A中应盛放H2O2溶液，B中应放MnO2颗粒。若使正在发生的反应停止，将试管提出液面即可实
9、现。 答案：(1)A D (2)B C (3)A E (4)H2O2溶液 MnO2颗粒 将试管提出液面,1气体的净化 (1)气体的净化原则 不减少被净化气体的量，不引入新的杂质，操作简单，易于分离。 (2)气体的净化装置与方法,易溶于水或能与水反应不生成其他气体的杂质用水吸收。如H2(HCl)、N2(NH3)、NO(NO2)(括号内为杂质气体，下同)，可将混合气体通过盛水的a装置来除去杂质气体。 酸性杂质用碱性吸收剂、碱性杂质用酸性吸收剂来吸收。如CO(CO2)，可将混合气体通过盛NaOH溶液的a装置，也可用盛碱石灰的b装置或c装置或d装置来除去杂质。 还原性杂质，可用氧化性较强的物质来吸收或
10、转化；氧化性杂质，可用还原性较强的物质来吸收。例如CO2(CO)，可将混合气体通过盛灼热CuO的e装置来除去杂质。 选用能与气体中杂质反应生成难溶性物质或可溶性物质的试剂作吸收剂来除去杂质。如O2(H2S)，可将混合气体通过盛有CuSO4溶液的a装置除去杂质。,(3)气体的干燥,2尾气处理 (1)尾气处理原则 选择合适的方法把有毒、有害的气体，变成无毒、无害、无污染的物质。 (2)常见装置,吸收溶解度较小的尾气(如Cl2、SO2等)用图A装置。 吸收溶解度较大的尾气(如HCl、NH3等)用图B、C装置。 CO等气体可用点燃或收集于塑料袋(气球)中的方法除去，如图D、E。,特别提醒：(1)对气体
11、提纯时若用溶液做除杂质的试剂，要注意溶液中含水应先除杂质后干燥；用加热除去杂质时，应先干燥后加热。 (2)气体净化时，除考虑除去杂质外，最好是把杂质转化成要提纯的物质，如用饱和碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl。 (3)若制备的物质易潮解时(如FeCl3、AlCl3等)，不要忽视空气中水蒸气的影响,应在制备装置后连接一个干燥装置,如图甲。 (4)尾气处理时要注意装置应与大气相通，如图乙装置就不能作为尾气处理装置。,即时应用,3如图、是常见的气体发生装置；、是气体收集装置，根据要求回答下列问题：(1)若用MnO2与浓盐酸反应制取氯气，应选用装置_，用化学方程式表示的制取氯气的反应原理是 _。,(2
12、)若用KMnO4与浓盐酸反应制取氯气，应选用装置_， 反应的离子方程式为_。 (3)若选用为氯气的收集装置，应该在试管口放置一团棉花，该棉花团应用_溶液浸湿，其作用是_。 (4)若选用为氯气收集装置，则氯气应从_口通入，用化学方法检验氯气收集满了的方法是 _。,4如图所示为常见气体制备、分离、干燥和性质验证的部分仪器装置(加热设备及夹持固定装置均略去)，请根据要求完成下列各题(仪器装置可任意选用，必要时可重复选择，a、b为活塞)。,(1)气体入口通入CO2和CO混合气体，E内放置CuO，如果从A、B、C、E、F五个装置中选择，组成一套获得纯净干燥的CO，并验证其还原性及氧化产物的装置，则所选装
13、置的连接顺序为_(填代号)，能验证CO氧化产物的现象是 _。 (2)停止CO和CO2混合气体的通入，E内放置Na2O2，按AEDBH顺序连接制取纯净干燥的O2并用O2氧化乙醇的装置。此时，活塞a应_(填“打开”或“关闭”)，活塞b应_(填“打开”或“关闭”)，需要加热的仪器装置有_(在A、B、D、E、k、m中选填)，m中反应的化学方程式为_。,解析：(1)先通过A装置除去二氧化碳气体，通过C装置检验二氧化碳气体是否除尽，通过B装置浓硫酸干燥，通过E装置用一氧化碳还原氧化铜，再一次通过装置C检验氧化产物二氧化碳，最后进行尾气处理，用酒精灯点燃。(2)关闭a活塞，打开b活塞，使硫酸与碳酸钠反应产生
14、二氧化碳气体，通过装置E，与过氧化钠反应产生氧气，通过装置D除去过量的二氧化碳，干燥后通过装置H，乙醇和氧气在铜作用下发生催化氧化反应，生成乙醛。,3实验装置总思路,4信息类物质制备思考方法：(1)浏览全题，确定目的；(2)注意表格信息及后续设问中的提示性信息，并在分析和解题中随时进行联系和调用；(3)分析并思考从原料到产品依次进行的反应，利用的反应原理，目标产物与副产物的关系等。,(2013临沂模拟)某学生利用如图装置探究纯净干燥的氯气与氨气之间的反应。所提供的试剂有浓盐酸、熟石灰、二氧化锰、碱石灰、氯化铵。,回答下列问题： (1)实验室制取氨气应选用的装置是(填对应字母)_，反应的化学方程式是_。 (2)根据实验目的，所选装置的连接顺序为(填装置的接口字 母)：( )接( )，( )接(f)，(g)接( )，( )接 ( )，( )接( )，其中，G装置的作用是 _。 (3)氯气和氨气在常温下混合就会发生反应生成氯化铵和氮气，该反应的化学方程式为_； 其中氧化剂与还原剂的物质的量之比是_。 (4)请你评价此套装置有何缺点_。,
