专题四 常见气体的制取与净化
专题四 常见气体的制取和净化
图 18－4 (1)请写出仪器①的名称：__锥__形__瓶____。
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常见气体的制取和净化
(5)图 18－5 所示装置具有多种用途，下列有关它的用途的 说法中，正确的是________(填序号)。
图 18－5 A．该装置用于排空气法收集氢气时，气体应从 a 端管口 通入 B．瓶内装满水，用于收集氧气时，气体应从 a 端管口通入 C．瓶内装入浓硫酸用于干燥 CO2 时，气体应该从 a 端管 口通入 D．瓶内装满氧气，要将氧气排出，水应从 a 端管口通入
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常见气体的制取和净化
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类型1 常见气体的制取
例 1 【2017·娄底】请结合下列实验装置，回答问题。
图 18－4 (1)请写出仪器①的名称：__________。
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常见气体的制取和净化
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类型1 常见气体的制取
例 1 【2017·娄底】请结合下列实验装置，回答问题。
4HCl(浓)＋MnO2==△===Cl2↑＋MnCl2＋2H2O 用下列实验室常用装置或仪器(铁架台、夹持和连接装置略) 的字母填空。
图 18－8
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第18课时┃ 常见气体的制取和净化
(1)制氯气需要的装置和仪器是________。 (2)实验室进行氯气制取或性质实验后，必须用 G 装置进 行尾气处理，防止污染空气，说明氯气具有________性。 (3)收集氯气的装置是_____；干燥氯气可用装置_____。
________ C或D
常温
______或______
NH4Cl 饱和溶液与
常见的气体制取与净化
千里之行，始于足下。
常见的气体制取与净化
常见的气体制取与净化方法有：
1. 空气分离法：通过空气分离装置将空气中的氮气、氧气等组分分离出来，得到高纯度的氮气、氧气等气体。
2. 化学合成法：根据不同气体的物理性质和化学性质，通过化学反应生成目标气体。
例如，氢气可以通过水电解反应或碳一烯饱和蒸馏法制取。
3. 燃烧法：某些气体可以通过燃烧反应制取，如氢气可以通过金属与酸的反应或铝水与水的反应制取。
4. 吸附法：利用吸附剂（如活性炭）将气体分子吸附在表面上，从而实现气体的净化。
例如，对空气中的有害气体进行净化。
5. 洗涤法：将气体与液体接触，通过溶解、循环冲洗等方法，去除气体中的杂质。
例如，对氯气进行液体洗涤以去除其中的杂质。
6. 膜分离法：利用特殊材料的膜进行分离，根据气体分子的大小、形状和亲疏水性等特性来实现气体的分离和纯化。
例如，利用膜分离技术可以将二氧
化碳从天然气中分离出来。
7. 冷凝法：通过降低气体温度使其冷凝，从而分离出目标气体。
例如，液化空气工艺中通过降低空气温度来分离出液态氧气和液态氮气。
这些方法在工业生产和实验室研究中被广泛应用，以满足不同领域的气体
制取和净化需求。
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初中化学常见气体的制取和净化专题教案
专题复习气体的制备和净化
教学目标
知识目标：1．掌握O2、CO2、H2的实验室制法。
2．掌握常见的气体净化方法。
3．掌握常见气体的检验
能力目标： 1会确定制取气体的反应原理，即在什么实验条件下（如常温、加热、加催化剂等），选择什么药品，通过什么反应来制取这种气体
2.会确定制取气体时应采用的实验装置
3.会确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体
教学重点：1、O
2、CO
2
、H
2
的实验室制法。
2．掌握常见的气体净化方法。
教学难点：气体的净化
教学方法：归纳法练习法
教学过程
一、考点知识梳理
考点一： O
2、CO
2
、H
2
实验室制取方法对比
考点二：气体的净化与干燥
1.气体的净化
选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质，而与被提纯的物质不反应，也不产生新的杂质。
多种气体杂质共存时，要注意试剂的选择和除杂质的顺序，一般水蒸气最后除去。
选择“洗气瓶”等吸收装置，不仅要注意药品的名称，还要注意“长进短出”的原则，干燥管要“大进小出”。
常见的气体杂质的吸收剂见下表：
2.气体的干燥
选用干躁剂应根据气体的性质和干燥剂的性质确定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。
常见的气体的干燥剂的选择见演示文稿
二、典型例题分析（见演示文稿）
三、专题训练 ----历年典型中考习题（见演示文稿）
方法：教师引导，学生合作完成。
布置作业： .。
2023中考化学备考精讲题型：微专题4 常见气体的制取与净化
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装置
装置 优点
可随时添加液
_可__控__制__反__应__的__
_可__控__制__反__应__速__率__
体药品
_发__生__与__停__止__
微专题4 常见气体的制取与净化 装置
长颈漏斗下端应 试管口应_略__向__下__倾__斜__
_伸__入__液__面__以__下__， 注意 ，防止冷凝水回流到
微专题4 常见气体的制取与净化
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3. (真题组合)(2021省卷)初步学会运用简单的装置和方法制取某些气体， 是初中生化学实验技能应达到 的要求。 (1)某学习小组将实验室制取常 见气体的相关知识归纳如下。
气体
制取方法(或原理)
发生装置 收集装置
方法1：加热_高__锰__酸__钾__
均可选择A装 均可选择
形成液封，防止 事项 热的试管底部，导致
生成的气体从长 试管炸裂
颈漏斗逸出
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适用于块状 固体与液体 在常温下反 应制取气体
微专题4 常见气体的制取与净化
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三、收集装置(省卷、兰州均近5年连续考查) (1)选择依据：气体的_密__度__和_溶__解__性__。 (2)常见的收集装置
收集方法
字母，下同)，反应的化学方程式为_2_H__2_O_2_=_M=_n=_O=_=2__2_H_2_O__＋__O_2_↑_，选用装
置D收集氧气的原因是_氧__气__的__密__度__比__空__气__大__。
微专题4 常见气体的制取与净化
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(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式为 _C_a_C_O__3_＋__2_H__C_l_=_=_=__C_a_C_l_2_＋__H__2O__＋__C_O__2_↑_，应选择的发生装置和收集装 置是__B_D__。 (4)医院里给病人输氧时，在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似装 置E的装置，在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，导气管__a__(填“a”或“b”) 端连接在供氧气的钢瓶上，以 此来观察氧气的通入速率；该 原理说明氧气具有的物理性质 是_不__易__溶__于__水__。
常见气体的制取与净化教学设计
（二）过程与方法
1.通过实验探究、小组合作等形式，引导学生主动参与பைடு நூலகம்体制取与净化实验，培养观察能力、动手能力和团队协作能力。
2.设计实验方案，学会运用对比、归纳等方法分析实验数据，培养学生实验设计和数据分析能力。
-注重培养学生的创新意识和问题解决能力，使学生在学习过程中形成良好的思维习惯。
四、教学内容与过程
（一）导入新课
在这一环节，我将通过以下方式引导学生进入新课的学习：
1.提问：询问学生对生活中常见的气体有哪些了解，这些气体在生活中的应用场景，以及为什么需要制取和净化这些气体。
2.生活实例：举例说明气体制取与净化在生产和生活中的重要性，如空气污染治理、工业气体提纯等。
常见气体的制取与净化教学设计
一、教学目标
（一）知识与技能
1.理解并掌握实验室中常见气体的制取方法，包括实验室制氧、制氢和制二氧化碳的基本原理及操作步骤。
2.学习并掌握气体净化的基本原理，了解各种气体净化方法，如洗气、吸附、冷凝等，并能运用所学知识解决实际问题。
3.学会使用实验室常见仪器和设备进行气体制取与净化实验，掌握实验操作的基本技能，提高实验操作的准确性和安全性。
2.教学策略：
-利用多媒体教学资源，如视频、动画等，形象直观地展示气体制取与净化过程，帮助学生理解抽象的化学原理。
-搭建实验平台，为学生提供充足的实验操作机会，加强实验技能的培养。
-注重过程性评价，关注学生在实验探究、小组合作等方面的表现，鼓励学生积极思考、勇于表达。
3.教学步骤：
（1）导入：通过生活实例或问题，引导学生思考气体制取与净化的重要性，激发学习兴趣。
中考化学复习常见气体的制取和净化
方案二:加热碳酸氢铵 NH4HCO3 NH3↑+H2O+CO2↑ 。
上述两个方案中哪个更合理,并说明不选另一个方案的理由:
课堂考点探究
[答案] (1)锥形瓶
(2)水倒吸炸裂试管 (3)浓盐酸具有挥发性,二氧化碳气体中混有氯化氢气体 BFHC (4)方案一;方案二产生的气体不纯,还需分离或除杂 [解析] (1)锥形瓶是常用的反应容器。(2)在实验结束后,若先熄灭酒精灯,未及时将导气管从水槽中取出, 则可能导致的后果是水倒吸进入热试管中,使试管炸裂。(3)某同学用浓盐酸和石灰石制取二氧化碳并 将生成的气体通入E装置,未看到石灰水变浑浊,其原因是浓盐酸具有挥发性,二氧化碳气体中混有的氯
再连接装有碱石灰的干燥管,除掉二氧化碳和水,另外还需要装有铁粉的干燥管除去氧气和水。
课堂考点探究
例6 根据图16-6回答问题。 (1)仪器a的名称是 。 。 (2)以高锰酸钾为原料,用A和D装置组合制取氧气,在实验结束后,若先熄灭酒精灯,未及时将导气管从水 槽中取出,则可能导致的后果是
图16-6
课堂考点探究
常见气体的制取和净化
考点知识聚焦
考点一 实验室制备气体的一般思路和方法 1.确认气体制取的化学反应原理,即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过
什么反应来制取这种气体。
2.确认实验装置 (1)发生装置:根据反应所用药品的 状态 和 反应条件 选择,分为固体加热型和固液常温型。
(1)写出仪器的名称:D
,H
。
。 。 图16-1
(2)利用图中仪器可以制取二氧化碳,你选择的仪器是 (填字母,按字母顺序排列),所用药品是 (3)若补充一种仪器 中仪器还可以制取氧气,其反应的化学方程式为 (4)若用装置I收集氧气,气体应从 管进入。 (填仪器名称),再利用高锰酸钾以及图 (填“左”或“右”)端导
中考专题：常见气体的制取、净化和收集
常见气体的制取、净化和收集【重点难点提示】1．重点是：初中化学要求的三种常见气体：O2、H2、CO2的制取原理、发生装置、净化和干燥装置及气体收集装置和尾气处理装置，常见气体制备的操作步骤。
2．难点是：气体制取装置的选择及制备原理，气体制备的操作步骤，气体净化和干燥装置的选择。
3．考点是：O2、H2、CO2三种气体制取原理的化学方程式的书写、药品的选择、制取装置的选择及实验操作步骤的确定或排序、气体净化、干燥及收集装置的确定或选择，通过对三种气体制备时反应物的状态、反应条件的分析解决其他类似情况下气体的制取（如CH4、NH3、H2S等），根据气体发生装置的工作原理进行变形或转换。
常见气体的制取、净化和收集是化学实验的主要也是重要组成部分，是学生学好化学实验关键内容。
因此，它是历年中考化学实验部分主要考察内容，题型多样，份量大，有时还往往与其他气体或物质的性质综合在一起出现在综合实验题中。
【经典范例引路】例1 实验室里用加热高锰酸钾法制氧气的步骤包括：①点燃酒精灯给试管加热；②将高锰酸钾加入大试管中，用带导管的塞子塞紧并固定在铁架台上；③检查装置的气密性；④用排水法收集氧气；⑤熄灭酒精灯；⑥将导管移出水槽。
正确操作的顺序是（）A．①②③④⑤⑥ B．②①③④⑤⑥C．③②①④⑥⑤ D．③②①④⑤⑥【解题技巧点拨】本题是对实验室制取氧气操作步骤的考察。
常见气体制备的操作步骤为：O2按“检、药、固、热、集、移、熄”的操作顺序进行。
检：检查装置气密性；药：将药品装入大试管；固：用铁夹将大试管固定在铁架台下；热：给试管加热；集：收集气体；移：把导气管移出水面；熄：熄灭酒精灯；H2：按“检、药、固、注、验、集、停”的顺序进行。
注：向大试管中注入稀酸溶液；验：检验氢气的纯度；停：关闭活塞或用弹簧夹紧紧夹住橡皮塞，使反应停止；CO2：按“检、药、注、集、验”的顺序进行。
验：检验是否集满CO2。
方法：将燃着的木条平置于集气瓶口，若火焰熄灭，表明已集满CO2气体，否则未满。
常见气体的制取、净化和检验
（3）根据我们所学的知识，你认为A装置 和____D____装置相连并产生什么现象时就 足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐？
澄清石灰水变浑浊
CO2 + Ca(OH)2 == CaCO3↓ + H2O
（4）该同学想要收集一瓶纯净的该气体，进
一步验证它的性质。连接上述装置的顺序是： (填写各接口字母)_____a_→__d_e_→_b_c_→_g__。其中，
(3)若某同学用c装置收集一瓶较纯净氧气， 当观察到气__泡__连__续__均__匀__大__量__冒__出_时开始收集。
思路点拨1
小窍门：气体在哪儿聚集， 就从哪儿进气
密度比空气大： 长导管进气
密度比空气小： 短导管进气
排水法：盛满水正 放，短导管进气
变式训练1.请根据下列装置，回答问题： 。
还记得吗？
（1）酥脆的饼干在空气中会变软，说明空气中有 H2O(气；）
（2）最轻的气体，科学家预言其会成为未来理想的能源
H2 ； （3）西气东输工程输送的天然气的主要成分是 CH4 ；
（4）久置空气中的石灰水表面形成一层白膜是因为空气
中有 CO2
；
（5）医院里急救病人，给病人输入的气体主要是 O2 ；
HCl NaOH溶液
AgNO3溶液
O2 灼热的铜网
除CO2中HCl用饱 和NaHCO3溶液 水
2．干燥
浓硫酸
可干燥 CO2、SO2、HCl等酸性气体
H2、O2、N2、CO、CH4等中性气体
不可干燥 碱性气体NH3
碱石灰（CaO和NaOH的混合物）
可干燥 碱性气体NH3 H2、O2、N2、CO、CH4等中性气体
(1)由①可知原混合气体中肯定不含___C_O__2___； ((23))由最②终可 收知 集原 到混 的合 气气体体是中__一__定_N_含_2_有_________；C_H__4___；
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固+固反应
反应条件： 加热
2021/3/9
4
2.
2021/3/9
反应物状态： 固+液反应
反应条件： 常温下
5
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6
二.收集装置的选择
排水集气法： 难溶或微溶于水
向上排空气法： 密度比空气大
2021/3/9
向下排空气法： 密度比空气小
7
1.若气体密度比空气大： a进b出 2.若密度比空气小： b进a出
a
b
2021/3/9
8
2021/3/9
9
练习一：1 ．硫化氢（H2S）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（FeS）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。根据装置图回答下列 问题：
c
da
be
fg
①制取硫化氢气体的发生装置可以选用 B ， ②若用C装置收集H2S气体，进气口应为 b ，原因 是 H2S的密度比。空气大
（2）确认混合气中含有H2的实验现象是：
.
.
其理由是
.
2021/3/9
26
放映结束 感谢各位的批评指导！
谢 谢！
让我们共同进步
2021/3/9
27
检验CO2气体 ----澄清石灰水
25
【作业】水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气，其主要成分
是CO、H2、CO2和水蒸气。请用下列装置设计一个实验，以 确认混合气中含有CO和H2。 （1）连接上述装置的正确顺序是：（填各接口的代码字母）
混合气→( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )接 ( ) ( )。
1.干燥中性气体： H2、O2、N2、CO等 2.干燥碱性气体： NH3等
2021/3/9
14
1.干燥中性气体： H2、O2、N2、CO等 2.干燥酸性气体: -----浓硫酸 HCl、CO2、SO2等
2021/3/9
15
3.气体检验装置
水蒸汽
无水硫酸铜
2021/3/9
16
3.气体检验装置
水蒸汽
（1）制氢气的发生装置应选用（填装置对应的字母号，下同）D。
（2）检验氯化氢气体，可选 B 装置；除去氯化氢气体，
应选
装置。F
（3）检验水蒸气，应选 C 装置；除去水蒸气，应选
用
装E置。
（4）如果要制取和收集纯净、干燥的氢气，各装置的导管连接
顺序20是21/3/9 ⑥ -⑩ -⑨ -③ -② -⑧ -⑦。-④ -⑤ -⑾
无水硫酸铜
（检验水蒸气的存在）
2021/3/9
17
HCl气体
2021/3/9
----AgNO3溶液
18
CO2气体
2021/3/9
检验CO2气体
----澄清石灰水
19
练习二：
1. 如下图所示，该装置有洗气、检验及储气等用途。
（1）若用此装置来除去氢气中混有的少量水蒸气时，在锥形
瓶内应该盛放的试剂是 浓硫酸
22
2021/3/9
23
综合性气体制备实验装置的设计包括哪些方面
四.综合性气体制备方案
发生 装置
净化 装置
干燥 装置
收集
尾气处理
装置
装置
2021/3/9
24
吸收酸性气体 ----NaOH溶液
检验HCl气体 ----AgNO3溶液
2021/3/9
吸收易溶于水的气体 ----H2O
干燥中性或酸性 气体 ----浓硫酸
2021/3/9
10
三、气体的净化、干燥及检验
1.净化装置
洗气瓶
2021/3/9
11
吸收酸性气体，如：CO2、 SO2、HCl等
----NaOH溶液
吸收易溶于水的 气体，如：HCl、 NH3等
----H2OΒιβλιοθήκη 2021/3/912
2.干燥装置
干燥管
2021/3/9
U型管
洗气瓶
13
CaO或NaOH固体
，现象
是 紫色石蕊试液变红
④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E吸收，E中的试剂应该为 NaOH
溶液
。
⑤请从上图中选择装置，完成H2S的制气、收集、尾气处理，
将2接021口/3/9顺序填在横线上： d -b -a -g （填序号）
21
3.用锌与盐酸反应制得的氢气中混有氯化氢和水蒸气。现有 以下装置：
专题四 常见气体的制取与净化
2021/3/9
1
药品： 二氧化锰、氢氧化钠、 稀硫酸、锌粒、双氧水、 碳酸钠
仪器：
①②
2021/3/9
③④
⑤⑥
⑦⑧
2
实验室制取气体应该从哪几个方面考虑
1.选择药品 2.选择发生装置 3.选择收集装置 4.制取并检验
2021/3/9
3
一.发生装置的选择
1.
反应物状态：
（2）若要验证氢气中是否混有氯化氢气体，锥形瓶内应该盛
放的试剂是 硝酸银溶液
（3）若用来收集气体，当气体从b端通入时，能收集到的气体
可以是 密度比空气小的气体，如氢气
。
2021/3/9
20
2. （接练习一）
c
da
be
fg
③为了验证H2S的水溶液呈酸性，可以将该气体通入装置D，D
中所盛的试剂应该是 紫色石蕊试液