专题七气体的制取除杂和检验课件.ppt

1、实实验室制取某种气体验室制取某种气体应从应从 哪哪些方面考虑？些方面考虑？1、选药品、选药品2、选发生装选发生装置置3、选收集装置、选收集装置 4、检验和除杂、检验和除杂一、一、实验室制取气体选取原料需考虑的因实验室制取气体选取原料需考虑的因素：素：反应条件、气体纯度、反应速率、收集反应条件、气体纯度、反应速率、收集难易、药品的价格、安全与否、是否环保等难易、药品的价格、安全与否、是否环保等记笔记记笔记 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二、气体发生装置二、气

2、体发生装置根据反应的状态和反应条件根据反应的状态和反应条件A B C DA B C D记笔记记笔记注意事项：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（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-增大受热面积增大受热面积-便于气体及时排出便于气体及时排出-防

3、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-防止高锰酸钾粉末进入导管防止高锰酸钾粉末进入导管记笔记记笔记5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伸入反应容器中的导气管不宜过长。气管不宜过长。1.1.按要求连接好装置并检查装置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

4、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点点收收移移 熄熄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记笔记记笔记（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。便于随时添加药品。(b)控制反应速率控制反应速率。(c)控制反应的发生和停止。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

5、特点：的特点：装置装置(d)(d)的特点：的特点：注意注意:长颈漏斗的下端管长颈漏斗的下端管口应插入液面以下，形口应插入液面以下，形成成液封液封，防止生成的气，防止生成的气体从长颈漏斗逸出。体从长颈漏斗逸出。记笔记记笔记例：实验室制取例：实验室制取COCO2 2最适宜的药品是：石灰石最适宜的药品是：石灰石（或大理石）（或大理石）和稀盐酸和稀盐酸,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硫酸钙会覆盖在石灰石表面阻止反应进一步进行应进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

6、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、反应条件、气体纯度、反应速率、收集难易、药品的价格、安全气体纯度、反应速率、收集难易、药品的价格、安全与否、是否环保等与否、是否环保等以二氧化碳为例：以二氧化碳为例：酸液被压回长颈漏斗，与酸液被压回长颈漏斗，与大理石分离，反应停止。大理石分离，反应停止。长颈漏斗长颈漏斗塑料板塑料板有气泡冒出有气泡冒出1)1)若使用该装置制取若使用该装置制取CO

7、CO2 2，实验时，实验时应从应从 加入稀盐酸，大理加入稀盐酸，大理石应放在石应放在 上，实验时可观上，实验时可观察到的现象是察到的现象是 ，过一，过一会儿，关闭活塞，此时观察到的现会儿，关闭活塞，此时观察到的现象是象是:2)2)下列装置哪些与该装置具有相同的优点？下列装置哪些与该装置具有相同的优点？1、下列制取二氧化碳的装置有哪些错误？、下列制取二氧化碳的装置有哪些错误？A.A.长颈漏斗长颈漏斗下端管口下端管口没有插到液面以下。没有插到液面以下。B.B.广口瓶内导气管插到广口瓶内导气管插到了了液面以下。液面以下。C.C.用向下排气法收集。用向下排气法收集。D.D.集气瓶内导管没有插到集气瓶内

8、导管没有插到 集气瓶底部。集气瓶底部。E.E.集气瓶口没有放玻片集气瓶口没有放玻片思考思考：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三、气体收集装置三、气体收集装置气体的水溶性和密度、是否气体的水溶性和密度、是否能与水或空气反应、是否有能与水或空气反应、是否有毒。毒。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；或者气体有毒。且不与水反应；或者气体有毒。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

9、气中的成分反应且不与空气中的成分反应 记笔记记笔记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）当集气瓶当集气瓶瓶口有气泡向水槽内冒出时瓶口有气泡向水槽内冒出时，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到的气体不纯记笔记记笔记

10、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，比空气轻，空气比较重空气比较重在下方，排在下方，排空气法时就空气法时就把空气把空气“压压”出去出去记笔记记笔记考虑：二氧化硫有毒性考虑：二氧化硫有毒性!请大家设计收集方案请大家设计收集方案!NaOH吸收尾气吸收尾气也可在高锰酸钾溶液，不仅能处理尾气，还能看到集满，现象是：红色退去1 1、NONO是大气污染物之一，但少量在人体是大气污染物之一，但少量在人体内具有扩张血管、增强记忆功

11、能，密度比内具有扩张血管、增强记忆功能，密度比空气略小，难溶于水通常条件下极易与空空气略小，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（气中氧气反应实验室收集方法是（）A A、向上排空气法、向上排空气法B B、向下排空气法、向下排空气法C C、排水法、排水法D D、既可用排水法又可用向下排空气法、既可用排水法又可用向下排空气法c 用推拉注射器活塞的方法可以检查下图用推拉注射器活塞的方法可以检查下图装置的气密性。当缓慢拉动活塞时，如果装装置的气密性。当缓慢拉动活塞时，如果装置气密性良好，则能观察到置气密性良好，则能观察到 A注射器内有液体注射器内有液体 B瓶中液面明显上升瓶中液面明显

12、上升 C长颈漏斗内液面上升长颈漏斗内液面上升 D长颈漏斗下端管口产生气泡长颈漏斗下端管口产生气泡 易错选易错选 C误点警示误点警示友情提醒：读题要准确。看清是推还是拉。友情提醒：读题要准确。看清是推还是拉。若装置气密性良好，拉活塞时装置内压强变小，若装置气密性良好，拉活塞时装置内压强变小，外部气体会通过长颈漏斗进入瓶内。长颈漏斗下外部气体会通过长颈漏斗进入瓶内。长颈漏斗下端口内产生气泡，故端口内产生气泡，故D正确。正确。常见气体的检验与除去常见气体的检验与除去检验检验除去除去无水无水CuSOCuSO4 4浓浓H H2 2SOSO4 4、CaOCaO、NaOHNaOH固体固体澄清石灰水澄清石灰水

13、NaOHNaOH溶液溶液（白变蓝）（白变蓝）（变浑浊）（变浑浊）AgNOAgNO3 3溶液溶液NaOHNaOH溶液溶液（白色沉淀）（白色沉淀）H2O：CO2：HCl：O2用带火星的木条用带火星的木条（复燃）（复燃）灼热的铜网灼热的铜网四、检验和除杂四、检验和除杂:记笔记记笔记气体的除杂与干燥气体的除杂与干燥干燥通过干燥通过干燥剂干燥剂来实现。来实现。常用的干燥剂：常用的干燥剂：酸性干燥剂酸性干燥剂（浓硫酸浓硫酸）不能用来干燥碱性气体，如：不能用来干燥碱性气体，如：NHNH3 3；中性干燥剂中性干燥剂（无水氯化钙无水氯化钙）能干燥大部分气体能干燥大部分气体,如：如：H H2 2 、O O2 2、

14、COCO2 2 、SOSO2 2、HClHCl、NHNH3 3碱性干燥剂碱性干燥剂 (生石灰、固体生石灰、固体NaOHNaOH 、碱石灰、碱石灰)不能用来干燥酸性气体，如不能用来干燥酸性气体，如COCO2 2 、SOSO2 2、HClHCl 记笔记记笔记气体的除杂（净化）气体的除杂（净化）气体除杂的原则：气体除杂的原则：1）不减少被净化的气体的量；）不减少被净化的气体的量；2）不引入新的杂质）不引入新的杂质常用除杂（净化）装置如下常用除杂（净化）装置如下：洗气瓶洗气瓶 球形干燥管球形干燥管 U U形干燥管形干燥管 玻璃管玻璃管“长进短出长进短出”“大进小出大进小出”液体试剂液体试剂固体试剂固体

15、试剂固体试剂需加热固体试剂需加热记笔记记笔记 、有、有COCO、COCO2 2、H H2 2、H H2 2O O（蒸气）四种气体的混合物，蒸气）四种气体的混合物，请用下图所给装置设计一个实验（每种装置限用一请用下图所给装置设计一个实验（每种装置限用一次），验证上述气体中次），验证上述气体中确有确有COCO和和H H2 2。（1 1）连接上述装置的正确顺序有：）连接上述装置的正确顺序有：混合气体混合气体（）（）（）（）（）无水无水CuSOCuSO4 4BCuOCuOA浓硫酸浓硫酸 C CNaOHNaOHE ECa(OH)Ca(OH)2 2D DABCDE练习：练习：（2 2）确认混合气体中含有）

16、确认混合气体中含有H H2 2的实验现象是：的实验现象是：BAC CE ED DNaOHNaOH溶液溶液浓硫酸浓硫酸 CuOCuO无水无水CuSOCuSO4 4Ca(OH)Ca(OH)2 2溶液溶液COCO、COCO2 2H H2 2、H H2 2O OCuOCuO由黑色变为红色，并且无水由黑色变为红色，并且无水CuSOCuSO4 4变蓝变蓝确认混合气体中含有确认混合气体中含有COCO的理由是（化学方程的理由是（化学方程式表示）：式表示）：CO+CuO=Cu+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3 +H2O装置连接顺序装置连接顺序气体发气体发生装置生装置 验证验证 或或 除杂除杂 验证时：先

17、证验证时：先证H H2 2O O 除杂时：后除除杂时：后除H H2 2O O 主主要要实实验验 尾尾气气处处理理记笔记记笔记补：专题七讲义课后练习第6题图2 2、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取、如果用浓盐酸代替稀盐酸与石灰石反应制取COCO2 2行不行？行不行？答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体答：不行，因为浓盐酸易挥发，使制得的二氧化碳气体 中含有较多的中含有较多的HClHCl气体，导致气体，导致COCO2 2不纯。不纯。3 3、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取、实验室为何不用碳酸钙粉末跟稀盐酸反应制取COCO2 2？答：答：碳酸钙粉末跟稀盐酸反应生成碳酸钙粉末

18、跟稀盐酸反应生成COCO2 2,但反应速度太快，但反应速度太快，不利于收集，因此不用于实验室制取不利于收集，因此不用于实验室制取COCO2 2 气体。气体。答：不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，答：不能用。因为开始时生成微溶于水的硫酸钙薄膜，附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反附着在石灰石的表面，使它不能接触到稀硫酸，阻止反应继续进行应继续进行 。4 4、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制、可否用硫酸代替盐酸与石灰石反应制COCO2 2,为什么？为什么？请请你设计气体你设计气体的实验室制法的实验室制法选择合适的反应选择合适的反应发生装置的选择发生装置的选择选择合适的收集方法

19、选择合适的收集方法检验方法及验满检验方法及验满思路：思路：主主要要从两个方面考虑从两个方面考虑：（1 1）反应条件。（）反应条件。（2 2）反应物反应物的状态。的状态。提问：提问：1 1、在选择发生装置时要考虑哪些因素？、在选择发生装置时要考虑哪些因素？2 2、在选择收集装置时应以什么为依据？、在选择收集装置时应以什么为依据？主要应以主要应以物理性质物理性质两个方面：两个方面：（1 1）气体的密度与空气比较）气体的密度与空气比较（2 2）气体在水中的溶解性）气体在水中的溶解性排水法排水法向上排气法向上排气法向下排气法向下排气法气体的发生和收集方法的选择气体的发生和收集方法的选择氧气和二氧化碳实

20、验室制法的比较氧气和二氧化碳实验室制法的比较物物质质反应原理反应原理实验装置图实验装置图检验方法检验方法氧氧气气二二氧氧化化碳碳2KMnO2KMnO4 4=K=K2 2MnOMnO4 4+MnO+MnO2 2+O+O2 2 MnO22H2H2 2O O2 2=2H2H2 2O+OO+O2 2 CaCOCaCO3 3+2HCl=CaCl+2HCl=CaCl2 2+H+H2 2O+COO+CO2 2将带火星的木将带火星的木条放入集气条放入集气瓶瓶内内，木条，木条复燃复燃,证明是氧气证明是氧气将气体通入澄将气体通入澄清的清的石灰水石灰水，石灰水石灰水变浑浊变浑浊，证明该气体是证明该气体是CO2人教版

21、人教版练练一练：一练：制取二氧化碳的实验探究制取二氧化碳的实验探究命题角度：实验室制取二氧化碳的原理、装置和收集方法。命题角度：实验室制取二氧化碳的原理、装置和收集方法。例例 请请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。(1)选择药品。小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：选择药品。小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：组别组别药品药品实验现象实验现象块状石灰石和稀盐酸块状石灰石和稀盐酸产生气泡速率适中产生气泡速率适中块状石灰石和稀硫酸块状石灰石和稀硫酸产生气泡速率缓慢并逐渐停止产生气泡速率缓慢并逐渐停止碳酸钠粉末和稀盐酸碳酸钠粉末和稀盐酸产生气

22、泡速率很快产生气泡速率很快从制取和收集的角度分析，一般选择第从制取和收集的角度分析，一般选择第组药品，该组药组药品，该组药品发生反应的化学方程式为品发生反应的化学方程式为_不选择第不选择第组药品的原因是组药品的原因是_CaCO32HCl=CaCl2H2OCO2反应速率太快，不利于气体的收集反应速率太快，不利于气体的收集(2)选择装置。通过对制取氧气装置的分析，他选择用过选择装置。通过对制取氧气装置的分析，他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是氧化氢制取氧气的发生装置。你认为他选择的依据是_。(3)制取气体。将药品装入所选装置制取气体，并用向上排制取气体。将药品装入所选装置制取

23、气体，并用向上排空气法收集。验满方法是空气法收集。验满方法是_。(4)气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变气体检验。将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变 红红，因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正，因此他确定该气体是二氧化碳。他的检验方法是否正 确确？请说明理由。？请说明理由。_。人教版人教版 将燃着的木条放在集气瓶口，观察将燃着的木条放在集气瓶口，观察火焰是否熄灭火焰是否熄灭 不正确。其他气体也可能使石蕊溶液不正确。其他气体也可能使石蕊溶液变红变红固体和液体反应，不需要加热固体和液体反应，不需要加热 1、选择气体发生装置的依据、选择气体发生装置的依据_;_.选择收选择收集气体

24、的装置需考虑集气体的装置需考虑_、_、_、_.2、验证氧气是、验证氧气是_;验满氧气是验满氧气是_。3、验证二氧化碳是、验证二氧化碳是_;验满二氧化碳是验满二氧化碳是_。4、验证氨气用、验证氨气用_。记笔记记笔记人教版人教版(1)装置装置C中仪器中仪器a的名称是的名称是_；(2)在实验室里用在实验室里用A作发生装置，可制取作发生装置，可制取CO2或或_；(3)在制取在制取CO2时，用时，用_来检验生来检验生成的气体是成的气体是CO2；(4)若用装置若用装置B干燥干燥CO2，则瓶中盛放的液体应是，则瓶中盛放的液体应是_，要收集要收集CO2，可选择的装置是，可选择的装置是_。集气瓶集气瓶O2或或H

25、2澄清澄清的石灰水的石灰水浓硫酸浓硫酸D变式题变式题 2011吉林吉林请观察下列实验装置示意图，回答问题：请观察下列实验装置示意图，回答问题：常见气体的检验方法常见气体的检验方法气体气体方方 法法现现 象象化学方程式化学方程式氯化氢氯化氢AgNO3溶液和溶液和HNO3溶液溶液白色沉淀白色沉淀HCl+AgNO3=AgCl+HNO3 0 0C0C0H20H20NHNH3 3H HC0C0CH4CH4点燃，先罩一点燃，先罩一干冷的烧杯，干冷的烧杯，后罩一沾有澄后罩一沾有澄清石灰水的烧清石灰水的烧杯。杯。有水珠生成，有水珠生成，石石灰水无变化。灰水无变化。无水珠生成，石无水珠生成，石灰水变浑浊。灰水变

26、浑浊。有水珠生成，石有水珠生成，石灰灰水变浑浊水变浑浊。带火星的木条带火星的木条伸入集气瓶中伸入集气瓶中木条复燃木条复燃通入澄清石灰水通入澄清石灰水石灰水变浑石灰水变浑浊浊通过白色的通过白色的硫酸铜粉末硫酸铜粉末白色变蓝色白色变蓝色湿润的红色湿润的红色石蕊试纸石蕊试纸试纸变蓝试纸变蓝C+O2=CO2点点燃燃CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCuSO4+5H2O=CuSO4.5H2ONH3+H2O=NH3.H2O2H2H2 2+O+O2 2=2=2H H2 2O O点燃点燃2CO+O2CO+O2 2=2CO=2CO2 2点点燃燃CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2OCHCH4 4+2

27、O+2O2 2=CO=CO2 2+2H+2H2 2O O点燃点燃CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O通过灼热的氧化通过灼热的氧化铜（黑色），再铜（黑色），再依次通过无水硫依次通过无水硫酸铜粉末和澄清酸铜粉末和澄清石灰水石灰水黑色粉末变红，黑色粉末变红，无水硫酸铜粉末无水硫酸铜粉末变蓝变蓝,澄清石灰水澄清石灰水无变化无变化CuSO4+5H2O=CuSO4.5H2OCuO+H2=Cu+H2O黑色粉末变红，黑色粉末变红，无水硫酸铜无变无水硫酸铜无变化，澄清石灰水化，澄清石灰水变浑浊变浑浊CuO+CO=Cu+CO2CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O气体气体检验方法检验方法实验现象实验现象

28、O2H2OCO2COH2CH4将带火星的木条伸入瓶内将带火星的木条伸入瓶内带火星木条复燃带火星木条复燃通过无水通过无水CuSO4固体固体白色固体变蓝白色固体变蓝通过澄清石灰水通过澄清石灰水澄清石灰水变浑浊澄清石灰水变浑浊先通过灼热氧化铜，再通先通过灼热氧化铜，再通过过 澄清石灰水澄清石灰水黑色固体变红，澄黑色固体变红，澄清石灰水变浑浊清石灰水变浑浊先通过灼热氧化铜，再通先通过灼热氧化铜，再通过无水过无水CuSO4固体固体黑色固体变红，黑色固体变红，白色固体变蓝白色固体变蓝点燃气体，将生成物通过点燃气体，将生成物通过无水无水CuSO4固体和澄清固体和澄清石灰水石灰水白色固体变蓝，澄白色固体变蓝，澄清石灰水变浑浊清石灰水变浑浊记笔记记笔记气体气体除去方法除去方法O2H2OCO2COH2CH4灼热的铜浓硫酸、碱石灰、CaCl2固体通过NaOH溶液先通过灼热氧化铜或点燃，再通NaOH溶液先通过灼热氧化铜或点燃，再通过浓硫酸点燃气体，再通过NaOH溶液和浓硫酸CO2（O2）O2（CO2）如如：记笔记记笔记CO、CO2 、H2O等多种气体检验和等多种气体检验和除去的顺序除去的顺序 1、最先验、最先验_,最后除最后除_；2、其他气体、其他气体_检验，检验，_除去（填除去（填“先先”或或“后后”，最好还要检验是否，最好还要检验是否_.记笔记记笔记