气体制备和除杂专题
气体制备实验专题
气体制备实验专题一、考纲解读①掌握常见气体的实验室制法（包括反应原理、所用试剂、仪器、发生装置、净化干燥和收集等）。
②掌握常见气体的鉴别方法，并能进行有关气体的定性判断。
③根据实验试题的要求，设计气体的制备及其有关性质检验的实验方案。
二、命题趋势①实验现象的描述，装置气密性检验、除杂、干燥、检验、尾气处理等基础知识和基本技能的考查；②根据要求设计实验方案，选择仪器组装或连接装置，画出实验装置图，解释实验原理，评价实验方案等； ③结合信息联系实际以及研究性学习课题等，对中学常见气体制备实验进行重组优化和创新等。
二、知识要点概述知识体系（一）气体发生装置的设计1、固＋固（加热）：适用于制___________________________等气体，在表中写出反应方程式：气体的发生装置气体的除杂方法气体的干燥方法气体的收集方法气体的检验方法尾气处理方法量气方法固固加热型固（液）液加热型固（液）液不加热型气体除杂原则气体除杂装置气体除杂剂的选择气体干燥原则气体干燥装置气体干燥剂的选择排水集气法瓶口向上集气法瓶口向下集气法气体制备知识体系气密性检验气体制备实验综合设计注意事项：（1）试管口应略___________ （2）试管夹夹在试管的__________（3）药品应平铺于试管底部（4）导管不宜伸入___________（5）实验开始时先__________________ （6）加热时，先_________且应用_______加热2、固(液）液体不加热型【思考】如果要实现下列目的，应作何调整？（请在框中画出多种设计的简图）①反应过程中可添加液体而不使气体逸出——②把上图改进成下面的启普发生器，能够随时停止反应而不使气体逸出，请在下面框中用常见的仪器组装一些可以实现相同目的的简易启普发生装置启普发生器使用范围：①块状固体与液体不加热；②生成气体难溶于水；③反应不能太剧烈③固（液）液不加热的反应装置适用于制备哪些气体？______________________________________________________________________等，写出反应方程式3、固(液）液加热型【思考】装置如果要实现下列目的，要如何调整?（请在框中画出你的设计简图）①准确把握加热的温度；②防止液体暴沸；③防止液体难以滴下、固(液）液加热型可制备哪些气体？__________________________________等，写出反应方程式注意事项:（1）实验前应检验________________________ （2）加热时要预热，受热均匀（3）加热易暴沸的混合物时要____________，防暴沸（4）制乙烯时浓硫酸与乙醇可先混合，故不必用分液漏斗，换成温度计控制反应温度 小结：常见气体的制备反应原理以及发生装置选择总结【练习2】实验室利用下列装置和试剂制取少量氯化氢 试剂：① 浓硫酸 ② 浓盐酸 ③ 食盐固体④ 硫酸氢钠固体 ⑤二氧化锰固体 请用实验装置编号（A 、B……）回答：（1）若选用试剂①③，则应选择的装置是________。
SO2的制备 SO2、CO2的鉴别与除杂
二氧化硫与二氧化碳的比较二氧化硫与二氧化碳都是重要的非金属氧化物，二者有许多相似和不同的地方。
在通常情况下，都是无色气体，都能溶于水，但SO2的溶解度更大一些。
SO2有毒、有刺激性气味，CO2无毒、无味。
SO2是一种环境污染物，能导致酸雨的形成，CO2的排放也能导致温室效应。
一、SO2和CO2的实验室制备(1)反应原理：实验室可用亚硫酸钠固体与较浓的硫酸反应制取二氧化硫气体。
实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体。
Na2SO3＋H2SO4 = SO2↑＋Na2SO4＋H2OCaCO3＋2HCl = CO2↑＋CaCl2＋H2O(2)实验装置：两种气体都是用固体和液体反应制取，都不需要加热。
所以都可用“固体+液体→气体”的发生装置。
两者都能溶于水，不适合用排水法收集。
密度都比空气大，均可用瓶口向上的排空气法收集。
不同的是SO2有毒，所以必须有尾气处理装置，一般用NaOH溶液吸收多余的SO2，防止其污染环境。
而 CO2无毒，不需要尾气处理装置。
SO2很容易溶解于NaOH溶液，还需要考虑防倒吸的问题。
二氧化硫有漂白性，一般用品红溶液检验，溶液会褪色。
二氧化碳一般用澄清石灰水检验。
要注意的是，二氧化硫也可能使澄清石灰水变浑浊，不过由于二氧化硫溶解度较大，而石灰水的浓度较小，实际检验中二氧化硫很容易过量，往往不会产生浑浊，而且二氧化硫很容易用漂白性区别，所以仍然可以用澄清石灰水检验二氧化碳。
Ca(OH)2 + 2SO2 = Ca(HSO3)2二、SO2和CO2的鉴别与除杂SO2与CO2的化学性质也同样有相似和不同的地方。
它们都是酸性氧化物，都有酸性氧化物的性质：与碱反应生成盐和水，其对应的酸，亚硫酸和碳酸都是二元弱酸，都不稳定易分解。
2NaOH + SO2 = Na2SO3 + H2ONaOH + SO2 = NaHSO32NaOH + CO2 = Na2CO3 + H2ONaOH + CO2 = NaHCO3SO2 + H2O = (可逆)H2SO3CO2 + H2O = (可逆)H2CO3SO2 + CaO = CaSO3CO2 + CaO = CaCO3二者都有弱氧化性，比如：2H2S + SO2 = 3S + 2H2O2Mg + CO2 = (点燃)2MgO + C二氧化硫有强还原性、漂白性，而二氧化碳没有。
高三化学一轮复习 第五章 《化工生产中的重要非金属元素》 专题讲解 气体的制备、净化和收集
(1)实验第一步为打开K1,K2，关闭K3，此时，盐酸和锌料的作用是_______________。
(2)为了实现(1)的目的，实验前还需要进行__将__配___制__溶__液___用__的__蒸___馏__水__煮___沸____
3.Cl2实验室制法 实验室快速制法 2KMnO4+16HCl(浓)=2KCl+5Cl2↑+2MnCl2+8H2O 4. H2实验室制法 Zn + H2SO4(稀) = ZnSO4 + H2↑ 5.实验室制CO2 CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + CO2 ↑ + H2O
6. H2S实验室制法 FeS + H2SO4 = FeSO4 + H2S↑
气体（杂质）
CO(CO2) N2(NH3) Cl2(HCl) CO2(HCl) CO2(SO2) SO2(HCl) CH4(C2H4)
除杂试剂
NaOH溶液 稀硫酸或水 饱和食盐水 饱和碳酸氢钠溶液 饱和碳酸氢钠溶液 饱和亚硫酸氢钠溶液
溴水
中性气体（酸性杂质）：强碱或碱石灰 中性气体（碱性杂质）：强酸 难溶性气体（易溶性杂质）：水
二氧化硫
C
铜和稀硝酸
一氧化氮
D 高锰酸钾和浓盐酸
氯气
例2.下列实验装置正确且能达到实验目的的是
C
A.装置甲：吸收HCl并防倒吸 B.装置乙：实验室制取少量氨气 C.装置丙：检验氨气在水中的溶解性 D.装置丁：制取少量乙酸乙酯
例3.某同学在实验室选用下列装置（可重复使用），验证碳和浓硫酸的反应产物，回答下
控制反应 温度
平衡分压， 便于液体 滴入；防 止液体挥 发和变质
题型03 气体制备和除杂题-2021年中考化学专题复习之三轮题型巧突破(解析版)
题型03 气体制备和除杂题气体制备和净化，是化学实验的基本技能之一，是中考化学的热点。
要求学生根据化学反应原理选择恰当的气体发生装置；根据化学原理分析制备气体中可能含有的杂质，从而选用恰当试剂和装置除去这些杂质，以制备纯净、干燥的气体。
此类试题涉及的仪器种类多、化学实验基本技能杂、气体的种类（甚至包括要求高中掌握的气体）多，所以出题形式变化多样，层出不穷，学生感觉实在不妙……一言难尽。
基于以上原因，本文从题型、解题思路、方法技巧等几个方面，对该类试题做一个全面解读，希望能给同学们中考送上一丝清凉，能以愉悦的心情参加中考，取得骄人的成绩！01 药品的选择02 反应原理03 净化装置04 干燥装置05 收集装置06检验装置07金属的锈蚀条件08尾气处理装置一、气体制备方案流程二、实验室制取气体的思路和方法三、常见气体的制备 1.气体发生装置的选择【装置拓展】制取气体最佳装置的选择装置图装置特点 安装简便 便于添加液体 可控制溶液滴加速度可随时控制反应的发生和停止适用范围用于制取少量气体用于平稳反应并制取较多气体用于剧烈反应并制取较多气体用于平稳反应并持续时间较长的制气2.气体收集装置的选择3.常见气体的检验和验满四、常见气体的净化 1.气体的净化在实验室制备的各种气体中,常含有少量的酸雾、水蒸气或其他气体杂质,须经过净化与干燥才能得到实验所需的纯净气体。
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。
常见气体杂质的吸收剂及净化装置见下表:可吸收的 气体杂质净化装置易溶性气体, 如HCl 等酸性气体,如 CO 2、SO 2、HCl 等CO 2气体中 混有的HCl 气体水蒸气、酸性气体, 如CO2、HCl等还原性气体,如COO22.气体的干燥3.尾气处理(1)常用装置五、注意事项有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序1.制取气体时,先净化后收集。
2.检验气体时,先验水后验杂(其他气体杂质)。
气体制备、除杂、验证设计模式
气体制备、除杂、验证设计模式随着素质教育的深入,近年来中考、竞赛中对学生设计实验的能力要求有所提高。
综合性实验题信息量大,渗透性强,比较好的考察了学生综合运用知识、分析解决问题的能力,这就要求教师在实验教学中应注重对学生进展实验设计模式的培养。
一、气体制备的设计模式1发生装置的选择主要从反响物状态和反响时是否需要加热来选择。
(1)但凡给固体加热或固体跟固体反响加热,适用于制O2装置(a 套装置),即试管横放、管口略下倾,教科书中加热Cu2(OH)2CO3、H2复原CuO、胆矾分解均采用此装置。
(2)但凡固体与液体反响制气体,且反响不需加热,均可采用制取H2装置(b套装置),即试管直立。
(a、b套装置图略)假设要控制液体反响,可加长颈漏斗或分液漏斗。
假设反响物固体块较大,且用量多,可将试管换成广口瓶、锥形瓶或烧瓶等。
无论选用上述哪种装置均应注意:(1)先检查气密性后再加药品。
(2)制气装置中导管口略露出胶塞即可。
(3)铁夹夹在试管的中上部。
另外,利用a套装置时还应注意:(1)药品平铺。
(2)加热用外焰,先均匀加热后集中加热。
(3)如反响较剧烈,要在试管口塞一团棉花,以防药品堵塞导管口。
(4)制完气体,应先撤导管后撤酒精灯。
利用b套装置时还应注意:(1)长颈漏斗底端需液封。
(2)装药品时先固后液。
2收集装置的选择(1)凡常温下不与空气中的成分反响的气体,可根据气体密度与空气密度的比较(或利用空气平均式量与气体式量比较),采用向下或向上排空气取气法。
(2)凡气体不易溶或难溶于水的,可采用排水取气法。
(3)有毒性且不溶于水的气体,可采用洗气瓶倒装装置(既短进长出),从长管排出的水可用烧杯接装,如将烧杯换成量筒还可用来测量生成气体的体积。
洗气瓶中的液体可根据气体性质选用。
利用排气法收集气体时需注意:(1)导管应插入集气瓶底部(无论向下排气或向上排气法)(2)应在瓶口验满,可燃性气体不能用点燃法验满。
利用排水法收集气体时需注意:(3)收集前集气瓶应充满水倒立于水槽中,不留气泡。
气体的制取专题--氧气、氢气、二氧化碳的制取和收集
气体的制取专题—氧气、氢气、二氧化碳的制取和收集班级：姓名：【复习回顾】1．实验室制备气体的反应：一般考虑反应条件是否简单，反应是否容易进行，反应的速率是否适中等。
2．气体制备装置的选择：根据反应物的状态和反应的条件来确定。
应注意，即使是制备同一种气体，实验装置也会随选用反应物状态和反应条件的不同而不同，不可死记硬背。
3．气体的收集方法：收集方法取决于气体的性质。
如果气体既不与水反应，又难溶于水，则可用法收集；如果气体的密度明显大于空气，则可用法收集；如果气体的密度明显小于空气，则可用法收集；当排水法和排气法均可选用时，常用法收集。
4．气体的净化原则：净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引入新的杂质。
净化的顺序一般是除杂在前，干燥在后，干燥后的气体不能再通过水溶液。
5．实验室制取气体的一般顺序是：连接装置→检查气密性→装药品（先固体，后液体）→反应→收集气体（应等到装置中空气排净后再收集）。
题型一：物质制备及性质验证物质的制备是学习化学的最终目的。
这部分内容综合性强，要求学生掌握各种具体物质的性质和反应规律的知识基础。
纵观近年来的中考试题，此部分知识以气体的制取和性质验证为考查的核心内容。
例题：请你结合下列装置完成下列问题：（1）请写出在装置B中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式。
（2）已知过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气。
如果在实验室中用A作气体发生装置，用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气，所选装置的正确连接顺序是（填写管口字母）______________。
若只改变A装置中的药品，仍采用已连接的整套装置，还可以用来制取的气体是__________________。
（3）通过上述两种制取氧气的方法所选用发生装置的对比，可总结出选择气体发生装置应考虑的因素有哪些？_______________（4）装置A 和C 都可以作为实验室制取氢气的发生装置，A 和C 相比，具有哪些优点？（答出一条即可）________________________________题型二：实验方案设计与评价中考的命题走向常趋向于：给出正确的实验方案描述实验现象，归纳出实验结论；给出实验目的，要求设计实验方案；给出实验方案，评价方案的合理性、实验现象或结论的正确性，并改进实验方案等。
初中化学气体制备净化教案
初中化学气体制备净化教案主题：化学气体制备净化目标：1. 了解化学气体的制备方法2. 了解化学气体的净化方法3. 掌握化学实验中气体的正确处理方法教学步骤：一、介绍化学气体的制备方法1.1 通过电解水制氢气：将一定量的水倒入电解槽中，通电进行电解，通过观察产生氢气气泡的现象，让学生理解氢气的制备方法。
1.2 通过加热硫酸铜(II)晶体制氧气：将一定量的硫酸铜(II)晶体加热，产生气体使学生观察到氧气的制备方法。
二、介绍化学气体的净化方法2.1 使用分液漏斗：将产生的气体通过分液漏斗，去除其中悬浮的液体杂质。
2.2 使用干燥管：将产生的气体通过干燥管，去除其中的水蒸气杂质。
三、实验演示3.1 实验一：制备氢气并净化实验步骤：1. 将水倒入电解槽中，通电进行电解。
2. 收集氢气气泡。
3. 将氢气通过分液漏斗和干燥管净化。
4. 观察净化前后氢气的清洁程度。
3.2 实验二：制备氧气并净化实验步骤：1. 加热硫酸铜(II)晶体，观察产生氧气气体。
2. 收集氧气气体。
3. 将氧气通过分液漏斗和干燥管净化。
4. 观察净化前后氧气的清洁程度。
四、讨论与总结4.1 学生根据实验结果，讨论气体制备和净化的重要性。
4.2 引导学生总结化学气体的制备和净化方法，强化学生对实验的理解。
五、作业5.1 提出一个问题，让学生探讨化学气体的其他净化方法。
5.2 让学生撰写一份实验报告，总结本次实验的过程和结果。
通过这堂课的学习，学生将对化学气体的制备和净化有着更深入的理解，同时也培养了他们的实验操作能力和观察能力。
九年级化学专题复习：气体的制取
中考化学专题复习—气体的制取一、制取气体的原理 1、实验室制取气体实验室制取气体原理原料氧气高锰酸钾2KMnO 4K 2MnO 4+MnO 2+O 2↑ 过氧化氢溶液和二氧化锰 2H 2O 22H 2O+O 2↑ 氯酸钾和二氧化锰2KClO 32KCl+3O 2↑二氧化碳 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑ 氢气 锌粒和稀硫酸Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑2、工业制取气体工业制取气体 原料方法 氧气 空气 分离液态空气 二氧化碳 石灰水 CaCO 3CaO+CO 2↑ 氢气水 2H 2O2H 2↑+O 2↑实验室里制取气体的装置的确定（1）实验室里制取气体的装置包括发生装置和收集装置两部分。
（2）确定气体发生装置时应从两个方面考虑：①反应物的状态；②反应的条件。
其具体装置如下图所示：反应物是固体和液体且不需加热 反应物是固体且需加热 固体反应物（加热）——固 + 固加热注意事项： （1）加热时，先预热且应用外焰加热 （2）试管口应略向下倾斜 （3）药品应平铺于试管底部（4）导管稍露出橡皮塞（5）用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花 检查装置的气密性复习要点用手微热冒气泡；注入水液面不下降；向右推导管口冒气泡；向右推长颈漏斗内的液面上升（2）确定气体收集装置时主要考虑：①气体的密度；②气体在水中的溶解性。
（3）具体装置如下：当收集气体的密度比空气的密度小时，可用向下排空气法；当收集气体的密度比空气的密度大时，可用向上排空气法；当收集不易溶于水、不与水反应的气体，可用排水法。
气体收集装置注意事项：1、气体与空气密度的比较，可 其相对分子质量，空气的平均相对分子质量为29，则密度比空气大；若小于29，则密度比空气小。
2、用排水法收集气体时应把导管放在集气瓶口。
3、当使用排水法收集时，需要当气泡连续均匀冒出时，再收集。
4、用排空气法收集时，应该把导管伸到集气瓶底部，便于排尽空气。
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气体制备和除杂专题 Document serial number【KKGB-LBS98YT-BS8CB-BSUT-BST108】
常见气体的制取与净化专题复习 班级 姓名 组长 ★ ★★课前五分钟练★★★
★ ★★自主
复
习★★★
一、 药品选用：
1实验室制氧气药品可选择 ，反应的方程式
也可选择 ，反应的方程式
还可选择 ，反应的方程式
2、实验室制二氧化碳药品可选择 ，反应的方程式
3、实验室制氢气药品可选择 ，反应的方程式
二、装置选择：
1、气体发生装置的选择：
根据要制取的气体所需的条件（如常温、加热、加催化剂等）、药品的状态等来确定。
（1）①制气体的反应物是固体，需加热，则用装置 。
②制气体的反应物是固体与液体，不需要加热，则用装置 。
装置A 试管内固体若较细碎，则应在试管口 ，
装置B 的优点： ， 装置C 的优点： ，
装置D 的优点： ，
装置E 的优点： 。
2、气体的收集装置：
A B C
①气体不溶或难溶于水、不与水反应用装置 ， 法收集，可收集
等气体
②密度比空气大（或相对分子质量＞ 29）用装置 ，向 排空气法，可收集 等气体
③密度比空气小（或相对分子质量＜29）用装置 ，向 排空气法，可收集 等气体
★★★教师精讲★★★
★★★合作复习★★★
常见气体的净化
学 习 目 标 1、气体制取与净化方法
2、用所学知识解决实际问题。
重难点 气体制取与净化方法选择 D E
选择气体吸收剂的原则：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。
先除杂，后干燥，加热之前先出去水。
多种气体杂质共存时，要注意试剂的选择和除杂的顺序，一般水蒸气最后除去（除水蒸气通常选浓硫酸）。
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
吸收剂可吸收的气体杂质净化装置水
易溶性气体，如、
等
强碱（NaOH）溶
液
HCl、SO
2
、H
2
S、CO
2
等
饱和碳酸氢钠溶
液
CO
2
气体中混有的HCl、SO
2
气体等
碱石灰
NaOH、CaO
CO
2
、H
2
O（气）、HCl等
灼热的氧化铜H
2
、
灼热的铜粉
★★★当堂精练★★★
1、某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，并收集纯净的气体”的实验．设计了如下方案进行实验：
（1）写出所标仪器的名称：①、②．
（2）描述A中发生的现象：．
（3）根据我们所学的知识，你认为A装置和装置相连并产生什么现象时就足以
盐；写出该装置中发生反应的化学方程式：．
（4
是：（填写各接口字母）．其中，C装置的作用
是：；写出有关反应的化学方程
式：．
（5
式：．并说出该气体的一个重要用途．
2
2
CO
2
、H
2
O、CO
下实验。
硝
酸
银
溶
液
澄
清
石
灰
水
澄
清
石
灰
水
氧化铜粉末
无水硫酸铜
E
气体
A B C D
气体通过有关装置时所观察到的现象如下：
装置编号A B C D E
试剂AgNO
3
溶液
澄清石灰
水
CuO粉末
澄清石灰
水
无水CuSO
4
现象
无明显变
化
变浑浊变红色
无明显变
化
变蓝色
试推断：（1）该气体中一定没有___________；（2）该气体中一定含有
___________；
（3）该气体中可能含有_________；（4）写出C装置中发生反应的化学方程
式。
3、现有以下装置、仪器和药品．根据要求回答问题：
（1）写出仪器的名称：E、F．
误．
（3）装置A中反应的化学方程式为；把H与B
H2O2和MnO2制取O2，且能获
得平稳的气流，应选E（或F）和组合．
（4）若用图I H2，则H2导入端为（填“a”或
（5）用图J所示矿泉水瓶可以证明CO2与NaOH溶液确实发生了反应，其现象
是，应作的对比试验
是．
推断训练
1、有A、B、C、D、E、F、G、H等八种物质，它们有如下图所示的转化关系。
已知无色气体E是一种能与血红蛋白结合而使人中毒的有毒气体，红色固体G是
导电性仅次于银的金属。
回答下列问题：
（1）写出指定物质的化学式A B __________ G __________
（2）①写出C与D反应的化学方程式：_______________________________反应类型为。
②写出F与E反应的化学方程式：_______________________________。
2、现有A、B、C、D、E、F、G七种物质，C、F是最常见的金属，B是气体单质，D为浅
3、已知A、B、C、D、E、F、G、H、I均为初中化学常见的物质．其中E、G为常见金属，E是目前世界上产量最高的金属，G呈紫红色；I是地壳中含量最高的元素所形成的常见气体单质；人体胃液中含有A，可帮助消化．根据如图所示的转化关系，回答下列问题．（图中反应条件均已略去，反应物和产物均已给出）
（1）B的化学式是，F的化学式是，H的化学式
是．
（2）写出反应①的化学方程
式：．
（3）图中涉及到种基本反应类型．。