1、第二部分 重點專題突破專題二專題二 常見氣體的制備常見氣體的制備 專題突破 提示：提示：湖南中考中常見氣體的制備常結合儀器的識別進行考查湖南中考中常見氣體的制備常結合儀器的識別進行考查。一、制取氣體的方案選擇原則一、制取氣體的方案選擇原則1. 可行性：所選原料能夠制得需要的氣體；可行性：所選原料能夠制得需要的氣體；2. 經濟性：原料一般要廉價易得；經濟性：原料一般要廉價易得；3. 反應條件適宜且易于控制；反應條件適宜且易于控制；4. 反應速率適中，不能太快或太慢，便于實驗和收集；反應速率適中，不能太快或太慢，便于實驗和收集；5. 生成的氣體要盡量純凈；生成的氣體要盡量純凈；6. 操作簡單易行，

2、安全可靠，節能環保。操作簡單易行，安全可靠，節能環保。二、常見氣體的制備二、常見氣體的制備1. 常見氣體的發生裝置常見氣體的發生裝置選擇依據：根據反應物的狀態和反應條件選擇合適的裝置。選擇依據：根據反應物的狀態和反應條件選擇合適的裝置。反應物反應物的狀態的狀態固體固體固體和液體固體和液體反應條件反應條件加熱加熱不加熱不加熱裝置裝置 反應物反應物的狀態的狀態固體固體固體和液體固體和液體反應原反應原理理高錳酸鉀制氧氣：高錳酸鉀制氧氣：_氯酸鉀制氧氣：氯酸鉀制氧氣：_雙氧水制氧氣：雙氧水制氧氣：_碳酸鈣和稀鹽酸制二氧化碳酸鈣和稀鹽酸制二氧化碳：碳：_鋅和稀硫酸制氫氣：鋅和稀硫酸制氫氣：_2KMnO4

3、 K2MnO4MnO2O22KClO3 2KCl3O2MnO22H2O2 2H2OO2MnO2CaCO32HCl CaCl2CO2H2OZnH2SO4 ZnSO4H2反應物反應物的狀態的狀態固體固體固體和液體固體和液體注意事項注意事項a. 試管口要略向下傾斜，以防止冷凝水試管口要略向下傾斜，以防止冷凝水倒流，造成試管炸裂；倒流，造成試管炸裂；b. 用用KMnO4制取氧氣時，試管口要塞一制取氧氣時，試管口要塞一團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導氣管團棉花，防止高錳酸鉀粉末進入導氣管堵塞導氣管；堵塞導氣管；c. 實驗結束后先取出導管再熄滅酒精燈，實驗結束后先取出導管再熄滅酒精燈，防止水倒吸造成試管炸裂

4、防止水倒吸造成試管炸裂若使用長頸漏斗，若使用長頸漏斗，則長頸漏斗的下端則長頸漏斗的下端應伸入液面以下形應伸入液面以下形成液封，防止生成成液封，防止生成的氣體從長頸漏斗的氣體從長頸漏斗逸出逸出 【裝置拓展】【裝置拓展】制取氣體最佳裝置的選擇制取氣體最佳裝置的選擇裝裝置置圖圖裝置裝置特點特點安裝簡便安裝簡便便于添加液便于添加液體體可控制溶液滴加可控制溶液滴加速度速度可隨時控制反應的可隨時控制反應的發生和停止發生和停止適用適用范圍范圍用于制取用于制取少量氣體少量氣體用于平穩反用于平穩反應并制取較應并制取較多氣體多氣體用于劇烈反應并用于劇烈反應并制取較多氣體制取較多氣體用于平穩反應且制用于平穩反應且制

5、取持續時間較長的取持續時間較長的氣體氣體2. 常見氣體的收集裝置常見氣體的收集裝置選擇依據：根據氣體的密度和溶解性。選擇依據：根據氣體的密度和溶解性。收集方法收集方法排水法排水法排空氣法排空氣法裝置圖裝置圖 收集方收集方法法排水法排水法排空氣法排空氣法適用范適用范圍圍不易溶于水或難溶不易溶于水或難溶于水的物質，如于水的物質，如O2、H2所收集的氣體不與空氣中的任何成分反應，且所收集的氣體不與空氣中的任何成分反應，且密度與空氣相差較大密度與空氣相差較大密度比空氣大的氣體，密度比空氣大的氣體，如如O2、CO2密度比空氣小的氣體，密度比空氣小的氣體，如如H2、NH3優點優點收集的氣體純度較收集的氣體

6、純度較高，但不干燥高，但不干燥收集的氣體較干燥，但純度不高收集的氣體較干燥，但純度不高收集方法收集方法排水法排水法排空氣法排空氣法注意事項注意事項a.最佳收集時間：當導管口最佳收集時間：當導管口氣泡氣泡_冒出時；冒出時；b導管不能伸入集氣瓶口導管不能伸入集氣瓶口過長，過長不利于氣體排出；過長，過長不利于氣體排出；c集滿集滿O2的集氣瓶應的集氣瓶應_ (填填“倒倒”或或“正正”)放在桌放在桌面上面上導管應伸到集導管應伸到集氣瓶的底部，氣瓶的底部，防止防止_連續、均勻連續、均勻 正正 收集的氣體不純收集的氣體不純3.氣體的檢驗和驗滿氣體的檢驗和驗滿實驗視頻實驗視頻氧氣與二氧化碳氧氣與二氧化碳的檢驗

7、的檢驗氣體氣體方法方法氧氣氧氣驗滿驗滿將帶火星的木條接近集氣瓶瓶口，將帶火星的木條接近集氣瓶瓶口，木條復燃，木條復燃，檢驗檢驗將帶火星的木條伸入集氣瓶內，將帶火星的木條伸入集氣瓶內，木條復燃，則說明氣體為氧氣木條復燃，則說明氣體為氧氣氣體氣體方法方法二氧化二氧化碳碳驗滿驗滿將燃著的木條靠近集氣瓶瓶口，木條火將燃著的木條靠近集氣瓶瓶口，木條火焰立即熄滅，則說明已收集滿焰立即熄滅，則說明已收集滿檢驗檢驗將氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水將氣體通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁變渾濁,則說明氣體為二氧化碳則說明氣體為二氧化碳氫氣氫氣檢驗檢驗點燃，罩干冷小燒杯，產生淡藍色火焰，點燃，罩干冷小燒杯，產生

8、淡藍色火焰，燒杯內壁有水珠，則說明氣體為氫氣燒杯內壁有水珠，則說明氣體為氫氣4. 多功能瓶多功能瓶(萬能瓶萬能瓶)的使用方法的使用方法圖示圖示操作目的操作目的氣體進出方氣體進出方向向舉例與原理舉例與原理 收集密度收集密度大于空氣大于空氣的氣體的氣體a進進b出出(長進長進短出短出)收集收集CO2、O2，進入的氣體聚進入的氣體聚集在集氣瓶下集在集氣瓶下方方收集密度收集密度小于空氣小于空氣的氣體的氣體b進進a出出(短進短進長出長出)收集收集H2，進入，進入的氣體聚集在的氣體聚集在集氣瓶上方集氣瓶上方圖示圖示操作目操作目的的氣體進出方向氣體進出方向舉例與原理舉例與原理 排水法排水法收集氣收集氣體體b進

9、進a出出(短進長短進長出出)收集收集H2、O2(進進入的氣體聚集在入的氣體聚集在集氣瓶上方，水集氣瓶上方，水從下方導管被壓從下方導管被壓出出) 洗氣或洗氣或干燥干燥a進進b出出(長進短長進短出出)濃硫酸干燥濃硫酸干燥O2或或NaOH溶液吸溶液吸收收CO2圖示圖示操作目的操作目的氣體進出方向氣體進出方向舉例與原理舉例與原理 測量氣體測量氣體的體積的體積a進進b出出(短進長出短進長出)連接多功能瓶與量筒，連接多功能瓶與量筒，采用排水法測量收集氣采用排水法測量收集氣體的體積體的體積(CO2等能溶于等能溶于水的氣體需在液面加一水的氣體需在液面加一層植物油層植物油)三、氣體的凈化與干燥三、氣體的凈化與干

10、燥1. 氣體的凈化氣體的凈化 將不純氣體中的雜質氣體除去從而得到較純凈的氣體的過程即氣體的凈化。若選用的試劑是液體，這個過將不純氣體中的雜質氣體除去從而得到較純凈的氣體的過程即氣體的凈化。若選用的試劑是液體，這個過程叫做氣體的洗滌。常見氣體的吸收劑如下表：程叫做氣體的洗滌。常見氣體的吸收劑如下表：除雜劑除雜劑氣體雜質氣體雜質除雜裝置除雜裝置水水易溶性氣體，如易溶性氣體，如HCl、NH3等等 除雜劑除雜劑氣體雜質氣體雜質除雜裝置除雜裝置強堿強堿(如如NaOH)溶液溶液酸性氣體，如酸性氣體，如CO2、SO2、HCl、H2S等等 飽和飽和NaHCO3溶液溶液除去除去CO2中的中的HCl 堿石灰堿石灰

11、(NaOH和和CaO)水蒸氣，酸性氣體如水蒸氣，酸性氣體如CO2、SO2、HCl、H2S等等 除雜劑除雜劑氣體雜質氣體雜質除雜裝置除雜裝置灼熱的灼熱的CuO還原性氣體，還原性氣體，如如H2、CO等等 灼熱的銅網灼熱的銅網O2 2. 氣體的干燥氣體的干燥 用干燥劑除去氣體中混有的水蒸氣的過程稱為氣體的干燥。用干燥劑除去氣體中混有的水蒸氣的過程稱為氣體的干燥。 選用干燥劑應根據氣體的性質和干燥劑的性質確定，其原則是干燥劑只能吸收氣體的水分，而不能與選用干燥劑應根據氣體的性質和干燥劑的性質確定，其原則是干燥劑只能吸收氣體的水分，而不能與氣體發生反應。常見氣體的干燥劑的選擇見下表：氣體發生反應。常見氣

12、體的干燥劑的選擇見下表：干燥劑干燥劑可干燥的氣體可干燥的氣體不可干燥的氣體不可干燥的氣體干燥裝置干燥裝置酸酸性性濃硫濃硫酸酸H2、O2、O2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3等堿性氣體等堿性氣體 干燥劑干燥劑可干燥的氣體可干燥的氣體不可干燥的氣不可干燥的氣體體干燥裝置干燥裝置堿堿性性固體氫氧固體氫氧化鈉、生化鈉、生石灰、堿石灰、堿石灰石灰H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2、SO2、HCl等酸性氣等酸性氣體體 中中性性無水氯無水氯化鈣化鈣除除NH3以外的以外的所有氣體所有氣體NH3注：堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉。注：堿石灰的主要成分是氧化鈣和氫氧化鈉。四、尾氣處理四、尾

13、氣處理1.1.常見裝置常見裝置2.常用方法常用方法 （1）點燃尾氣：對可燃性污染氣體，點燃轉化成物污染氣體（）點燃尾氣：對可燃性污染氣體，點燃轉化成物污染氣體（如如CO) （2）溶液吸收：酸性氣體通入堿性溶液中，堿性氣體通入酸性溶液中，使氣）溶液吸收：酸性氣體通入堿性溶液中，堿性氣體通入酸性溶液中，使氣體與溶液反應生成不具有揮發性的鹽類（體與溶液反應生成不具有揮發性的鹽類（如如CO2、SO2通入通入NaOH溶液溶液） （3）尾氣回收：裝置末端接一個氣球或其他容器，用以集中處理污染氣體）尾氣回收：裝置末端接一個氣球或其他容器，用以集中處理污染氣體或再利用?；蛟倮?。例例1 (2016重慶重慶A)

14、甲、乙兩同學在實驗室制取甲、乙兩同學在實驗室制取CO2和和O2時，無論選擇什么藥品，他們都時，無論選擇什么藥品，他們都能選用的裝置是能選用的裝置是( )( )【解析】實驗室制取二氧化碳應選擇固液常溫型發生裝置【解析】實驗室制取二氧化碳應選擇固液常溫型發生裝置A，二氧化碳密度比，二氧化碳密度比空氣大，可選擇向上排空氣法收集，收集裝置為空氣大，可選擇向上排空氣法收集，收集裝置為C；實驗室用氯酸鉀和二氧化；實驗室用氯酸鉀和二氧化錳的混合物錳的混合物(或高錳酸鉀或高錳酸鉀)制取氧氣應選擇固固加熱型發生裝置制取氧氣應選擇固固加熱型發生裝置B，用過氧化氫溶，用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物制取氧氣應選擇固

15、液常溫型發生裝置液和二氧化錳的混合物制取氧氣應選擇固液常溫型發生裝置A，氧氣密度比空，氧氣密度比空氣略大，可選擇向上排空氣法收集，收集裝置為氣略大，可選擇向上排空氣法收集，收集裝置為C；根據以上內容分析題干信；根據以上內容分析題干信息，可知都能選用的裝置是息，可知都能選用的裝置是C?！敬鸢浮俊敬鸢浮緾例例2 (2013婁底婁底)通過一年的化學學習，相信你已掌握了實驗室制取氣體的有關知識。通過一年的化學學習，相信你已掌握了實驗室制取氣體的有關知識。請結合圖示回答下列問題。請結合圖示回答下列問題。(1)請寫出圖中標號請寫出圖中標號a、b儀器的名稱：儀器的名稱： a_； b_。集氣瓶集氣瓶試管試管(

16、2)實驗室常用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，發生反應的化學方程式為實驗室常用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，發生反應的化學方程式為_，選用的發生裝置是選用的發生裝置是_(填裝置序號，下同填裝置序號，下同)，收集裝置是，收集裝置是_。(3)F裝置可用來測量生成的裝置可用來測量生成的CO2氣體的體積，在水面上放一層植物油的目的是氣體的體積，在水面上放一層植物油的目的是_，植物油上方原有的空氣對實驗的結果，植物油上方原有的空氣對實驗的結果_ (填填“有有”或或“沒有沒有”)明顯影明顯影響。響。BH2O2 2H2OO2MnO2D(或或E)防止防止CO2溶于水，與水反應，減少誤差溶于水，與水反

17、應，減少誤差沒有沒有【解析】【解析】(1)儀器儀器a、b的名稱分別是試管、集氣瓶。的名稱分別是試管、集氣瓶。(2)實驗室用過氧化氫溶液和二氧實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳的混合物制取氧氣的化學方程式為化錳的混合物制取氧氣的化學方程式為2H2O2 2H2OO2，應選用，應選用“固液不固液不加熱型加熱型”裝置作為氣體發生裝置，即裝置作為氣體發生裝置，即B裝置，因為氧氣不易溶于水，且其密度比空裝置，因為氧氣不易溶于水，且其密度比空氣大，因此可以采用排水法或向上排空氣法收集，即選取氣大，因此可以采用排水法或向上排空氣法收集，即選取D(或或E)作為氣體收集裝置。作為氣體收集裝置。(3)因為二氧化碳能溶于

18、水，又能與水發生化學反應，因此，為了減少實驗誤差，在因為二氧化碳能溶于水，又能與水發生化學反應，因此，為了減少實驗誤差，在水面上放一層植物油；因為二氧化碳通入水面上放一層植物油；因為二氧化碳通入F裝置內使其內的壓強增大，水被壓入量裝置內使其內的壓強增大，水被壓入量筒內，就可以測出水的體積，即二氧化碳的體積，所以原有的空氣對實驗結果無明筒內，就可以測出水的體積，即二氧化碳的體積，所以原有的空氣對實驗結果無明顯影響。顯影響。 MnO2例例3 (2015郴州郴州)如圖是實驗室制取和收集氣體的部分裝置圖。如圖是實驗室制取和收集氣體的部分裝置圖。(1)寫出裝置圖中標號儀器的名稱：寫出裝置圖中標號儀器的名

19、稱：_；_。(2)用高錳酸鉀制取氧氣的發生裝置為用高錳酸鉀制取氧氣的發生裝置為_(填裝置字母填裝置字母)，該反應的，該反應的化學方程式為化學方程式為_。(3)實驗室制取二氧化碳，若要收集到純凈干燥的二氧化碳氣體，可實驗室制取二氧化碳，若要收集到純凈干燥的二氧化碳氣體，可通過通過F、G裝置除去雜質，則接口順序為裝置除去雜質，則接口順序為a連連(_)(_)連連(_)(_)連連b(填小寫字母填小寫字母)。集氣瓶集氣瓶錐形瓶錐形瓶A2KMnO4 K2MnO4MnO2O2defc【解析】【解析】(1)由題中儀器圖可知，由題中儀器圖可知，是錐形瓶，是錐形瓶，是集氣瓶。是集氣瓶。(2)實驗室利用高錳酸鉀實驗

20、室利用高錳酸鉀制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以發生裝置為制取氧氣的反應物是固體，反應條件是加熱，所以發生裝置為A，高錳酸鉀在加熱，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應的化學方程式為2KMnO4 K2MnO4MnO2O2。(3)實驗室制取的二氧化碳中混有氯化氫氣體和水蒸氣，濃實驗室制取的二氧化碳中混有氯化氫氣體和水蒸氣，濃硫酸有吸水性可以除去水蒸氣，飽和碳酸氫鈉溶液可以吸收氯化氫并放出二氧化碳，硫酸有吸水性可以除去水蒸氣，飽和碳酸氫鈉溶液可以吸收氯化氫并放出二氧化碳，洗氣時應是長進短出，由此可知接口順序：洗氣時應

21、是長進短出，由此可知接口順序：a連連e，f連連c，d連連b。 1 . (2016來賓來賓)以下均為實驗室制取二氧化碳的發生裝置圖，其中能控制反應隨時發以下均為實驗室制取二氧化碳的發生裝置圖，其中能控制反應隨時發生或停止的裝置是生或停止的裝置是( )( )【變式練習】【變式練習】【解析】【解析】A中夾住彈簧夾，反應產生的氣體不能順利排出，試管內的壓強增大，將液中夾住彈簧夾，反應產生的氣體不能順利排出，試管內的壓強增大，將液體壓入長頸漏斗中，液面低于多孔塑料片，反應停止；打開彈簧夾，試管內的氣體逸體壓入長頸漏斗中，液面低于多孔塑料片，反應停止；打開彈簧夾，試管內的氣體逸出，試管內的壓強變小，長頸漏

22、斗中的液體進入試管，液面高于多孔塑料片，反應又出，試管內的壓強變小，長頸漏斗中的液體進入試管，液面高于多孔塑料片，反應又開始，該裝置可控制反應的發生與停止，符合題意；開始，該裝置可控制反應的發生與停止，符合題意；B中反應一旦開始就無法停止，中反應一旦開始就無法停止，直至藥品被消耗完，不符合題意；直至藥品被消耗完，不符合題意；C中分液漏斗可以控制液體的滴加速度，從而控制中分液漏斗可以控制液體的滴加速度，從而控制產生氣體的速率，但無法控制反應的發生與停止，不符合題意；產生氣體的速率，但無法控制反應的發生與停止，不符合題意；D與與B類似，加入藥類似，加入藥品后，一旦發生反應就無法停止，直到藥品被消耗

23、完，不符合題意。品后，一旦發生反應就無法停止，直到藥品被消耗完，不符合題意。【答案】【答案】A2. (2016湘潭湘潭)如圖如圖1是實驗室常用的氣體發生裝置和收集裝置，請回答下列問題：是實驗室常用的氣體發生裝置和收集裝置，請回答下列問題：(1)寫出圖中有標號儀器的名稱：寫出圖中有標號儀器的名稱：a_；b_。(2)用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣時，可選用的發生裝置是用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣時，可選用的發生裝置是_ (填字母序號填字母序號)，若，若選用選用D裝置收集氧氣，驗滿裝置收集氧氣，驗滿的方的方長頸漏斗長頸漏斗酒精燈酒精燈A圖圖1 1法是：法是：將將_伸到集氣瓶口，觀察現象。用該方法制取氧

24、氣的化學方程式為伸到集氣瓶口，觀察現象。用該方法制取氧氣的化學方程式為_。(3)若用若用C裝置收集氧氣，操作的正確順序為裝置收集氧氣，操作的正確順序為_(用字母序號填用字母序號填)。a. 將導管伸入集氣瓶口，氣體進入瓶中將導管伸入集氣瓶口，氣體進入瓶中b. 將裝滿水的集氣瓶倒置在水槽中將裝滿水的集氣瓶倒置在水槽中c. 當氣體收集滿時，用毛玻璃片蓋住瓶口，將集氣瓶移出水面正放在桌面上當氣體收集滿時，用毛玻璃片蓋住瓶口，將集氣瓶移出水面正放在桌面上帶火星的木條帶火星的木條2KMnO4 K2MnO4MnO2 O2bac(4)某同學設計的實驗裝置某同學設計的實驗裝置(如圖如圖2)，既可用于制取氣體，又可用于探究物質的性質。，既可用于制取氣體，又可用于探究物質的性質。當打開當打開K1、關閉、關閉K2時，利用時，利用、裝置可進行的實驗是裝置可進行的實驗是_(填字母填字母序號序號)。A.過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取并收集氧氣過氧化氫溶液與二氧化錳混合制