2019年高考化学实验全突破专题06气体的检验和收集教案.doc

1、- 1 -专题 06 气体的检验和收集实验室制备出来的气体，经净化除杂、干燥后就可以进行气体的性质实验或收集。一常见气体的检验常见气体 检验方法H2 纯净的氢气在空气中燃烧呈淡蓝色火焰，混合空气点燃有爆鸣声，生成物只有水。不是只有氢气才产生爆鸣声；可点燃的气体不一定是氢气O2 可使带火星的木条复燃Cl2 黄绿色，能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝（O 3、NO 2也能使湿润的碘化钾淀粉试纸变蓝）HCl 无色有刺激性气味的气体。在潮湿的空气中形成白雾，能使湿润的蓝色石蓝试纸变红；用蘸有浓氨水的玻璃棒靠近时冒白烟；将气体通入 AgNO3溶液时有白色沉淀生成。SO2 无色有刺激性气味的气体。能使品红溶液褪

2、色，加热后又显红色。能使酸性高锰酸钾溶液褪色。H2S 无色有具鸡蛋气味的气体。能使 Pb(NO3)2或 CuSO4溶液产生黑色沉淀，或使湿润的醋酸铅试纸变黑。NH3 无色有刺激性气味，能使湿润的红色石蕊试纸变蓝，用蘸有浓盐酸的玻璃棒靠近时能生成白烟。NO2 红棕色气体，通入水中生成无色的溶液并产生无色气体，水溶液显酸性。NO 无色气体，在空气中立即变成红棕色CO2 能使澄清石灰水变浑浊；能使燃着的木条熄灭。SO 2气体也能使澄清的石灰水变混浊，N 2等气体也能使燃着的木条熄灭。CO 可燃烧，火焰呈淡蓝色，燃烧后只生成 CO2；能使灼热的 CuO 由黑色变成红色。CH4 无色气体，可燃，淡蓝色火

3、焰，生成水和 CO2；不能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。C2H4 无色气体、可燃，燃烧时有明亮的火焰和黑烟，生成水和 CO2。能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。C2H2 无色无臭气体，可燃，燃烧时有明亮的火焰和浓烟，生成水和 CO 2，能使高锰酸钾溶液、溴水褪色。二 . 气体的收集- 2 -气体收集装置选择的原则，是根据气体的溶解性和气体的密度以及是否与氧气反应或气体的毒性等。(从以下气体中选择：H 2、O 2、CO 2、NH 3、SO 2、Cl 2、NO 2、NO、CH 4、C 2H4 ) 收集只能用排水法收集的是 NO， 只能用排空气法收集的是 NH3、NO 2。 可用排溶液法收集的是：Cl 2(饱

4、和食盐水)、CO 2 (饱和碳酸氢钠溶液)、SO 2(饱和亚硫酸氢钠溶液) 向上排空气法：式量大于 29 的气体。如 O 2、CO 2、SO 2、Cl 2 、NO 2，典型装置是 B。 向下排空气法：式量小于 29 的气体。如 H 2、NH 3，典型装置是 D。A B C D E 按气体收集方法列举常见气体填入表格内三 .气体性质实验装置E(a 进 b 出) E(b 进 a 出) O2、CO 2、SO 2、Cl 2 、NO 2 H2、NH 3装置分类（1）常温反应装置（2）加热反应装置（3）冷却反应装置- 3 -四. 排水量气装置五. 启普发生器原理及类似反应器例 1 下列操作或装置能达到实验

5、目的的是（ ）【答案】C 【解析】A、视线应平视，俯视使浓度偏大；B、氯气要和饱和碳酸氢钠反应，应用饱和- 4 -食盐水；D、电石产生的气体中混有 H2S 等杂质气体也能使酸性高锰酸钾溶液褪色。选 C。例 2 某同学将光亮的镁条放入盛有 NH4Cl 溶液的试管中，有大量气泡产生。为探究该反应原理，该同学做了以下试验并观察到相关现象，由此得出的结论不合理的是（ ）选项 实验及现象 结论A 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，试纸变蓝 反应中有 NH3产生B 收集产生的气体并点燃，火焰呈淡蓝色 反应中有 H2产生C 收集气体的同时测得溶液的 pH 为 8.0 弱碱性溶液中 Mg 也可被氧化D 将光亮镁

6、条放入 pH 为 8.6 的 NaHCO3溶液中，有气泡产生弱碱性溶液中 OH-氧化了 Mg【答案】D例 3 如下图是化学实验中常用的几种装置。请回答下列问题：（1）指出有编号的仪器名称：_；_。（2）利用上述 A、B 装置的组合可以制取的一种常见气体，写出实验室制取该气体的化学反应方程式：_。（3）F 装置可用来测量生成的 CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是_，植物油上方原有的空气对实验的结果_（填“有”或“没有” ）明显影响。（4）写出用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式：_，可选用图中_和_（填标号）组装一套制取二氧化碳的装置。检验二氧化碳集满的方法是_。【答案】 长

7、颈漏斗 集气瓶 ZnH 2SO4=ZnSO4H 2（或 2H2O2 2H2OO 2） - 5 -防止二氧化碳溶于水 没有 CaCO32HCl=CaCl 2H 2OCO 2 A C 或 E 将燃着的木条放于集气瓶口，若木条熄灭则满 【解析】 （1）根据仪器构造可知是长颈漏斗，是集气瓶。 （2）利用上述 A、B 装置的组合可以制取例 4 制取、干燥和收集某气体，多余气体用适当液体吸收的实验装置如下图，该装置可用于A 浓盐酸与二氧化锰反应制取 Cl2B 浓硝酸与铜反应制取 NO2C 稀硝酸与铜反应制取 NOD 浓氨水与生石灰反应制取 NH3【答案】D例 5 今有 A、B、C、D、E、F 六种装置，如

8、图所示。(胶塞、导管可自由选用)- 6 -（1）写出的仪器名称：_，_，_，_。（2）实验室制取并收集氧气时应选择_和_相连接，制取并收集氢气时应选择_和_相连接。（3）做木炭还原氧化铜并检验生成气体的实验，应选择_和_相连接，检验气体时观察到的实验现象是_。（4）制取氢气并做还原氧化铜的实验，应选择_和_装置，实验结束时应先停止加热，待试管冷却后，再停止通氢气，其原因是_【答案】铁架台试管烧杯酒精灯 AEBFAC 清石灰水变浑浊 BD 防止生成的铜再和氧气反应【解析】 （1）根据仪器的结构可判断的仪器名称分别是铁架台、试管、烧杯、酒精灯；（2）实验室制取氧气，可以采用加热高锰酸钾的方法，氧气

9、的密度比空气重，可以选用向上排空气法收集，故选用的仪器为 A 和 E；实验室中制取氢气采用 Zn 和稀 H2SO4反应，H2的密度小于空气的密度，可以采用向下排空气法进行收集，故选 B 和 F。 （3）木炭还原氧化铜需要加热，生成物为 CO2，检验生成物的方法是将 CO2通入澄清的石灰水中，现象为澄清的石灰水变浑浊。故装置选用 A 和 C；（4）H 2还原 CuO 需要将导管通入试管底部，故选 B和 D，为了防止生成的 Cu 被空气中的 O2氧化，需要在反应结束时先停止加热，等试管冷却后在停止通氢气。例 6 结合图示实验装置，回答下列问题。- 7 -（1）指出图中 b 仪器的名称:b_。（2）

10、用高锰酸钾固体制取氧气，若收集纯净的氧气，选用的收集装置是_。实验室制取二氧化碳时，如需要 E 装置干燥二氧化碳，则 E 装置中应盛放_，与 B装置相比，若用 C 装置作为制取该气体的发生装置，其优点为_。（3）H 2S 是有毒气体，实验室常用块状硫化亚铁(FeS)和稀 H2SO4在常溫时发生反应制H2S，H 2S 气体的密度比空气大，易溶于水。 实验室制 H2S 的化学方程式为_。某同学用 E 装置来收集 H2S 气体应由_端通入，另一端连接 G 装置。用 G 装置来处理 H2S，其中漏斗的作用是_。【答案】 长颈漏斗 D 浓硫酸 可以控制反应的发生和停止 H2SO4+FeS=FeSO4+H2S c 防止溶液倒吸 【解析】 （1）依据实验室常用仪器的构造可知 b 为长颈漏斗；（2）加热高锰酸钾的方法制取氧气，据收集 H2S 气体由 c 通入；用 G 装置来收集处理 H2S，因此漏斗的作用是防止溶液倒吸。