初中常见气体的制取和收集学习教案.pptx

会计学1初中初中(chzhng)常见气体的制取和收集常见气体的制取和收集第一页，共26页。21.复习复习O2、CO2、H2常见常见(chn jin)气体的气体的实验室制法。实验室制法。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。第1页/共26页第二页，共26页。1、药品及反应原理、药品及反应原理2、发生装置、发生装置(zhungzh)3、收集装置、收集装置(zhungzh)4、检验、检验 实验室制取某种气体实验室制取某种气体(qt)应从应从哪些方面考虑？哪些方面考虑？第2页/共26页第三页，共26页。初中初中(chzhng)常用实验仪器常用实验仪器1试管(shgun) 2 锥形瓶 3 烧杯 4 长颈漏斗 5分液漏斗 6 集气瓶 7 玻璃片 8 水槽9铁架台 10 酒精灯 11 双孔胶塞 12 单孔胶塞 13 导管(dogun)1 14 导管(dogun)2第3页/共26页第四页，共26页。一、一、 O2 的实验室制法的实验室制法 过氧化氢（无色溶液过氧化氢（无色溶液(rngy)）、氯酸钾（白色固体）、）、氯酸钾（白色固体）、高锰酸钾（暗紫色固体）高锰酸钾（暗紫色固体）233222OKClKClOMnO224242OMnOMnOKKMnO2H2O2 2H2O + O2 1.药品(yopn)：2.实验(shyn)原理第4页/共26页第五页，共26页。1）用过氧化氢溶液和二氧化锰）用过氧化氢溶液和二氧化锰(r yn hu mn)制制取取O2 装置的选择装置的选择氧气是无色(w s)无味的气体，不易溶于水。标准状况下，密度为1.429克/升，密度比空气大（空气密度1.293克/升）。 第5页/共26页第六页，共26页。第6页/共26页第七页，共26页。1.1.按要求连接按要求连接(linji)(linji)好装置并检查装置气密性好装置并检查装置气密性4.4.加热高锰酸钾加热高锰酸钾(o mn sun ji)(o mn sun ji)制取制取O2O2的主要操作步骤：的主要操作步骤： 3.3.固定固定(gdng)(gdng)试管和试管和集气瓶集气瓶. . 2. 2.装入药品装入药品5.5.收集气体收集气体6. .先把导管移离水面先把导管移离水面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查查装装点点收收离离 熄熄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第7页/共26页第八页，共26页。 5.检验检验(jinyn)方法：方法：带火星的木条带火星的木条(m tio)(m tio)伸入集气瓶内，复燃则为伸入集气瓶内，复燃则为O2O2。6.验满方法验满方法(fngf)： 带火星木条放在集气瓶带火星木条放在集气瓶口口，复燃则满或当，复燃则满或当集气瓶内水全部排尽且有大气泡从瓶口冒出时则集气瓶内水全部排尽且有大气泡从瓶口冒出时则满。满。第8页/共26页第九页，共26页。二、二、CO2的实验室制法的实验室制法1、药品、药品(yopn)的选择的选择 实验室制取实验室制取CO2最适宜的药品最适宜的药品(yopn)是：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下列物质为什么不用下列物质原因原因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 碳酸钙粉末碳酸钙粉末或碳酸钠粉末或碳酸钠粉末 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(zzh)反应进一步进行。 浓盐酸会发挥发出氯化氢气体浓盐酸会发挥发出氯化氢气体(qt)，使收集的气体，使收集的气体(qt)不纯。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。第9页/共26页第十页，共26页。OHCOCaClHClCaCO222323.发生装置和收集发生装置和收集(shuj)装置的选择装置的选择二氧化碳在通常状况下是一种无色、无臭、无味二氧化碳在通常状况下是一种无色、无臭、无味(wwi)的气体能溶于水。二氧化碳的密度比空气大，的气体能溶于水。二氧化碳的密度比空气大，在标准状况下密度为在标准状况下密度为1977g/L，约是空气的，约是空气的15倍。倍。第10页/共26页第十一页，共26页。验满气体验满气体放置放置检验气体检验气体通入澄清通入澄清(chngqng)石灰水中，振荡，石灰水变浑浊则为石灰水中，振荡，石灰水变浑浊则为CO2。将燃着的木条靠近集气瓶将燃着的木条靠近集气瓶(q pn)口，熄灭则满口，熄灭则满检查装置气密性检查装置气密性第11页/共26页第十二页，共26页。1.药品(yopn)：锌和稀硫酸锌和稀硫酸2.实验(shyn)原理：3.发生装置和收集(shuj)装置的选择4.检验方法：用燃着的木条点燃，发出淡蓝色火焰，用燃着的木条点燃，发出淡蓝色火焰，产物只有水。产物只有水。氢气是无色并且密度比氢气是无色并且密度比空气小的气体，在各种空气小的气体，在各种气体中，氢气的密度最气体中，氢气的密度最小，氢气难溶于水。小，氢气难溶于水。第12页/共26页第十三页，共26页。 基本基本(jbn)(jbn)类型类型: :1 1）固体）固体(gt)(gt)反应物（需加热）反应物（需加热）-固固加热固固加热 设计设计(shj)(shj)原则：原则：2 2）固液反应物（不需加热）固液反应物（不需加热）-固液不加热固液不加热2 2、气体发生装置、气体发生装置根据反应物质的状态和反应条件根据反应物质的状态和反应条件四、实验室制取气体的一般规律四、实验室制取气体的一般规律1.实验室制取气体药品的选取实验室制取气体药品的选取考虑因素：考虑因素：药品的价格、反应条件、反应速率、收集难易、气体的纯度、药品的价格、反应条件、反应速率、收集难易、气体的纯度、安全与否、是否环保等。安全与否、是否环保等。第13页/共26页第十四页，共26页。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）导管稍露出橡皮塞（5 5）用高锰酸钾制取氧气）用高锰酸钾制取氧气(yngq)(yngq)时，试管口放一团棉花时，试管口放一团棉花1 1）固体）固体(gt)(gt)反应物（加热）反应物（加热）-固固加热固固加热 -防止防止(fngzh)(fngzh)水倒流引起试管炸裂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-防止伸入太长不便于气体排出防止伸入太长不便于气体排出-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第14页/共26页第十五页，共26页。2 2）固液反应物（不加热）固液反应物（不加热(ji r)(ji r)）-固液不加热固液不加热(ji r)(ji r)(d)(a)便于随时便于随时(sush)(sush)添加药品。添加药品。(b)可以控制可以控制(kngzh)(kngzh)反应速率。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入液面以下，形成长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形成液封液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。导管只需突出胶塞少许，便于导管只需突出胶塞少许，便于气体的排出。气体的排出。第15页/共26页第十六页，共26页。 基本基本(jbn)(jbn)类类型型: : 3 3）排水法）排水法 2 2）向下）向下(xin xi)(xin xi)排空气法排空气法 设计设计(shj)(shj)原则：原则： 1 1）向上排空气法）向上排空气法3、气体收集装置气体的水溶性、密度、是否能与水或空气反应气体的水溶性、密度、是否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 第16页/共26页第十七页，共26页。2）向下排空气法收集）向下排空气法收集(shuj)气体的装置气体的装置 比空气重，在空气的下方，排空气法时就把空气比空气重，在空气的下方，排空气法时就把空气“托托”出去出去1）向上）向上(xingshng)排空气法收集气体的装置排空气法收集气体的装置 比空气轻，空气比较重在下方，排空气法时就把空气比空气轻，空气比较重在下方，排空气法时就把空气“压压”出去出去第17页/共26页第十八页，共26页。排空气排空气(kngq)法时需注意事项：法时需注意事项：1.1.进气进气(jn q)(jn q)导管伸入集气瓶底，以利于排净空导管伸入集气瓶底，以利于排净空气。气。2.2.密度和空气接近的气体，不宜密度和空气接近的气体，不宜(by)(by)用排空气法收集。用排空气法收集。第18页/共26页第十九页，共26页。3）排水法收集气体）排水法收集气体(qt)的装置的装置 1 1）集气瓶）集气瓶(q pn)(q pn)内必须装满水且不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。内必须装满水且不能留有气泡，否则收集到的气体不纯。注意事项：注意事项：2）当气泡连续均匀）当气泡连续均匀(jnyn)地放出才开始收集气体，否则收集到的气体不纯。地放出才开始收集气体，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，说明气体收集满了。，说明气体收集满了。 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集气瓶口上在水下把玻璃片盖在集气瓶口上，否则收集到的气体，否则收集到的气体不纯。不纯。第19页/共26页第二十页，共26页。 小结小结(xioji)(xioji)实验室制气体的一般思路实验室制气体的一般思路反应物的状反应物的状态态(zhungti)(zhungti)实验室制取气体实验室制取气体(qt)选取药品需考虑的因素：药品的价格、反应条件、反应速率、选取药品需考虑的因素：药品的价格、反应条件、反应速率、收集难易、气体收集难易、气体(qt)的纯度、安全与否、是否环保等。的纯度、安全与否、是否环保等。发生装置发生装置 反应条件：固体和固体固体和固体 固体和液体固体和液体 是否需要加热是否需要加热 收集装置收集装置 排空气法排空气法 排水法：排水法： 密度比空气的大密度比空气的大 向上排气法向上排气法密度比空气的小密度比空气的小 向下排气法向下排气法 不易溶于水、不与水发生反应不易溶于水、不与水发生反应第20页/共26页第二十一页，共26页。1 1、NONO是大气污染物之一，但少量在人体内具有扩张是大气污染物之一，但少量在人体内具有扩张(kuzhng)(kuzhng)血管、增血管、增强记忆功能。难溶于水，通常条件下极易与空气中氧气反应。实验室收集强记忆功能。难溶于水，通常条件下极易与空气中氧气反应。实验室收集方法是（方法是（ ）A A、向上排空气、向上排空气(kngq)(kngq)B B、向下排空气、向下排空气(kngq)(kngq)法法C C、排水法、排水法D D、即可用排水法又可用向上排空气、即可用排水法又可用向上排空气(kngq)(kngq)法法c第21页/共26页第二十二页，共26页。23长颈漏斗应该插长颈漏斗应该插入液面以下。入液面以下。伸入反应容器中的导气伸入反应容器中的导气管不宜过长。管不宜过长。第22页/共26页第二十三页，共26页。3.3.下图所示为实验室常用的实验装置：下图所示为实验室常用的实验装置： 据此回答据此回答(hud)(hud)下列问题：下列问题：（1 1）写出带标号仪器的名称：）写出带标号仪器的名称： 、 。（2 2）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取）实验室通常用稀盐酸和石灰石反应制取CO2CO2，选用的，选用的气体发生装置和收集装置分别是气体发生装置和收集装置分别是 和和 （填序号），该（填序号），该反应的化学方程式为反应的化学方程式为 ，检验该气体收集满的方法，检验该气体收集满的方法 是是 。（3 3）F F装置可用来测量生成的装置可用来测量生成的CO2CO2气体的体积，其中在水面气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是上放一层植物油的目的是 。试管试管(shgun)集气瓶集气瓶(q pn)BD将将CO2和和H2O进行隔离，防止进行隔离，防止CO2溶于水溶于水将燃着的木条放在集气瓶口将燃着的木条放在集气瓶口,如果熄灭如果熄灭,则为收集满则为收集满.CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2第23页/共26页第二十四页，共26页。4 4硫化氢（硫化氢（H2SH2S）是一种有毒气体，其密度比空气的密度大，且能溶于）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（水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁（FeSFeS）和稀硫酸混合，）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。在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。根据装置图回答根据装置图回答(hud)(hud)下列问题：下列问题： 制取硫化氢气体的发生装置可以选用制取硫化氢气体的发生装置可以选用 若用若用C C装置收集硫化氢气体，进气口应为装置收集硫化氢气体，进气口应为 ，原因是，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，D D中所盛的试剂应该中所盛的试剂应该(ynggi)(ynggi)是是 ，现，现象是象是 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，可以将其通入装置以将其通入装置E E吸收，吸收，E E中的试剂应该中的试剂应该(ynggi)(ynggi)为为 溶液。溶液。BbH2S气体气体(qt)密度大于空气密度大于空气紫色石蕊溶液紫色石蕊溶液溶液变红溶液变红NaOH第24页/共26页第二十五页，共26页。第25页/共26页第二十六页，共26页。