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1、专题十五、气体的制备以及性质实验【考点聚焦】 1、能正确理解实验室制取O2、H2、CO2的反应原理； 2、学会制取装置的连接、气体的收集和验满的方法； 3、知道实验时的操作顺序和操作中的注意事项。 4、用实验的方法来证明O2、H2、CO2、C、CO的性质，并能描述实验现象； 5、学会常见酸、碱、盐的性质实验，并能通过实验现象进行分析来推断有关物质。【解题档案】解决气体制备中的有关问题，要记住常见气体的制备原理，更要理解实验装置的选择和气体收集方法的本质。常通过比较分析来认识不同装置的相同点和不同点。解决与物质性质有关的一类实验问题，掌握物质的性质、反应规律和实验现象是重要的知识基础，常通过对比
2、加深对物质性质和实验现象的理解和记忆。同时要研究和总结解决这类问题的思路和方法，例如解推断题时，往往从物质的特殊性和特殊实验现象作为解题的突破口。【知识准备】1、实验室制取气体的思路和方法（1）研究气体实验室制法的化学反应原理。就是研究在实验条件下（如常温、加热、加催化剂等）可用什么药品，通过什么反应来制取这种气体；（2）研究制取这种气体所采用的实验装置；（3）研究如何验证所得的气体就是所要制的气体。2、实验室里制取气体的装置（1）发生装置的选择由反应物的状态和反应条件决定。两种类型： 固体和液体反应制取气体发生装置的改进： （2）收集装置的选择由气体的密度和气体的溶解性决定。常见以下收集方法
3、： 也可以用下列装置收集气体：A、B装置可以用于排空气法收集气体，C装置用于排水法收集气体。 a.若用如图A装置来收集氧气，氧气应从b端进；当气体从a端通入时,能收集到的气体可以是密度比空气小的气体如H2 。 b.若用如图B装置收集密度比空气大的气体，应从b 端进。 c.如图C装置用作排水集气装置：应先在瓶中注满水，气体从a端进水从b端出。 此法可测气体的体积，还需添加一个量筒。（图C的b端和图D的c端连接）典型例题：例1、如下图，在实验室制氢气和利用氢气还原氧化铜的实验中，由于锌粒中混入了少量大理石，使产生的氢气中混入了少量二氧化碳，还有少量盐酸的酸雾及水蒸气。 为了制得纯净、干燥的氢气进行
4、还原氧化铜的实验，氢气中CO2、HCl可用通过NaOH溶液除去，少量水蒸气可通过浓H2SO4干燥剂除去。为实现以上实验要求，请回答：(1)在af各种装置中应选择的装置(填写符号代号)_。(2)正确的连接顺序应是：(填写符号数字代号) 从左到右：()接()；()接()；()接()。(3)为什么在停止加热时还要继续通入氢气，直到试管冷却才停止？ 例2、请认真阅读下列短文，并应用所学过的知识回答问题氨气(NH3)在通常状况下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，其水溶液称为氨水。其在加热和催化剂存在的条件下，氨气能跟氧气起反应生成一氧化氮和水。在常温下氨气还能跟酸、CaCl2和C
5、uSO4等物质起反应。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，其反应的化学方程式：问：实验室制取(不包括收集)氨气的装置，可选用制取_(H2或O2或CO2)的装置。其理由是_，收集氨气可用_法。若要制得干燥的氨气，可用_做干燥剂。写出氨气与氧气反应的化学方程式：_。将氨气溶于水制成氨水，应选用下图装置中的_(填序号)。 A BC例3、下面是实验室制取氧气、氢气、二氧化碳的装置图，根据装置图回答下列问题：(1)写出标有、序号的仪器的名称： ； (2)实验室制取氧气时，可选用的发生装置是_；因为氧气不易溶于水，所以可用_装置收集(写装置代号以下同)(3)实验室收集氢气时，可选用的装置
6、是_和_。(4)装置B是实验室制取_和_气体的发生装置。例4、水蒸气通过灼热的煤所制得的水煤气，其主要成分是CO、H2，还含有少量的CO2和水蒸气。如用下列装置设计一个实验以证明水煤气中含有CO和H2，试回答：(1)连接上述所有装置的正确顺序是(用甲、乙、丙、丁、戊填入方框内)水煤气 点燃。(2)气体经过丙、丁、戊装置都应从_进入。(3)请说出各装置在本实验中的作用：甲_；乙_；丙_；丁_；戊_。例5、某有机物在氧气中充分燃烧后，产物只有二氧化碳和水。甲、乙两组同学分别用A、B两种方法测定它的组成，测得两组数据(如下图所示)。请分析，选用的正确方法是_。推测出该有机物是由_元素组成，各元素的质
7、量比为_(实验过程中气体均全部吸收)燃烧有机物的质量 实验方法 实验前后(1)-(4)装置质量 实验前 实验后 甲组 3.2g A (1)150g (1)154.6g (2)150g (2)153.4g 乙组 3.2g B (3)150g (3)153.6g (4)150g (4)154.4g 例6、常温常压下1体积水约溶解1体积二氧化碳气体，氢氧化钠溶液与二氧化碳反应时没有明显的现象变化。某研究小组设计了下列实验装置 (所有装置的气密性良好) ，试图通过观察现象来间接证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应。(1)根据上图实验装置和下表的操作方法，将可能观察到的实验现象填入下表：所选装置操作方法实验
8、现象A将充满二氧化碳的试管倒扣在水中试管内的液面略有上升B将充满二氧化碳的试管倒扣在氢氧化钠溶液中C将氢氧化钠溶液滴入烧瓶D将氢氧化钠溶液滴入锥形瓶E将胶头滴管中氢氧化钠溶液挤入烧瓶 (2)若再分别向A、B装置的烧杯中滴入少量氯化钙溶液，将会看到的现象是A_，B_。例7、图中是实验室用于制取或收集某些气体的装置。试回答：（1）图中仪器A的名称是 ；（2）加入甲容器中液体的液面最低应 ；（3）乙容器如果用于收集气体，它的导管应尽量 ；（4）如果导管位置正确，那么能否用来收集二氧化碳？ ， 如果不能应该如何改进？ ；（5）实验室可用甲装置制备的气体有 。综合测试一、选择题：1、既可用排水法又可用向
9、下排气法收集的一组气体是()A.H2、O2 B.H2、CO2 C.CH4、H2 D.CH4、O22、用氢气还原氧化铜实验应包括以下几个步骤(1)加热盛有氧化铜粉末的试管；(2)通入氢气；(3)撤去酒精灯；(4)停止通入氢气。正确的操作顺序是()A.(1)(2)(3)(4) B.(2)(1)(4)(3) C.(2)(1)(3)(4) D.(1)(2)(4)(3)3、实验时出现以下情况，试从供选择的可能原因中，将正确的序号填入下表：实验时出现的情况： (1)铁在氧气中燃烧时，集气瓶炸裂。 (2)洗涤刚用过的蒸发皿，发现其炸裂。 (3)用高锰酸钾制氧气时，水槽中水是紫红色。 (4)氢气还原氧化铜后，
10、部分铜又开始变黑。 (5)实验室制取CO2时，大理石或石灰石表面刚开始时产生一会儿气泡，过一会就几乎无气泡产生。供选择的原因： (A)未经冷却； (B)加入了稀硫酸； (C)集气瓶底部未放水或沙子； (D)气体发生器漏气； (E)先撤灯后撤气体导气管； (F)先撤氢气后撤灯； (H)试管口未堵棉花。(1) (2) (3) (4) (5) 答案序号 4、在H2的制取和性质实验中，导气管的位置，需要插入所用仪器底部的是()A.排空气法收集氢气B.排水法收集氢气C.实验氢气可燃性D.氢气还原氧化铜 5、观察右图中的有关操作和现象，判断下列叙述正确的是 （ ）A. 集气瓶中的气体可能是CO2 B. 集
11、气瓶中的气体可能是空气 C. 集气瓶中的气体一定是O2 D. 集气瓶中的气体一定是N2二、填空题：1、下图是实验室制取二氧化碳气体的装置。根据图回答：(1)标号为、的仪器名称是：是_；是_(2)容器(A)中盛放的块状药品是_，从仪器中加入的液体药品是_。(3)仪器的下端管口必须插入液面下的原因是_。(4)气体通过装有石蕊试液的(B)容器，可看到的现象是_； 气体通过装有澄清石灰水的(C)容器可看到的是现象是_。2、实验室制取甲烷的方法是：用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品，经研磨均匀混合后装入试管中，加热后产生甲烷气体。通常情况下，甲烷是没有颜色、没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水，很容易燃烧。请回答下列问题：(1)本实验的气体发生装置可选用_(填H2或O2)的气体发生装置。(2)收集较纯的甲烷最好用_法。(3)将上述混合物粉末装入试管中，应先检查装置的_。(4)点燃甲烷前一定要先检验甲烷的_。3、将N2、H2、CO、CO2的混合气体缓慢通过灼热的氧化铜、浓硫酸、烧碱溶液，最后剩下的气体是_；若先通过烧碱溶液，然后再依次通过灼热的氧化铜和浓硫酸，则最后剩下的气体是_。(假设每一步都反应完全)三、解答题：1、如图所示，在试管和小气球中分别先加入稀盐酸和一种常见的固体物质，然后将气球中的固体物质
