届一轮复习人教版 常见气体的实验室制备净化收集和检验 学案Word格式文档下载.docx

届一轮复习人教版 常见气体的实验室制备净化收集和检验 学案Word格式文档下载.docx

《届一轮复习人教版 常见气体的实验室制备净化收集和检验 学案Word格式文档下载.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《届一轮复习人教版 常见气体的实验室制备净化收集和检验 学案Word格式文档下载.docx（12页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。

液态干燥剂

固态干燥剂

固体，加热

装置

Ⅰ

Ⅱ

Ⅲ

Ⅳ

常见

干燥剂

浓H2SO4

（酸性、强氧化性）

无水氯化

钙（中性）

碱石灰

（碱性）

除杂试剂Cu、

CuO、Mg等

当CO2中混有O2杂质时，应选用上述Ⅰ～Ⅳ中的Ⅳ装置除O2，除杂试剂是Cu粉。

1．NH4HCO3固体受热分解得NH3、CO2、H2O等混合气体，如何除去CO2、H2O得纯净的NH3?

提示：

可让混合气体通过装有足量碱石灰的干燥管。

2．实验室制得Cl2中往往含H2O、HCl等杂质，如何得到纯净的Cl2?

可让气体先通过装有饱和食盐水的洗气瓶除HCl杂质，再通过装有浓硫酸的洗气瓶除水蒸气杂质，两者顺序不能颠倒。

4．气体的收集方法及其拓展应用

（1）气体的常见收集方法

收集方法

收集气体的类型

收集装置

可收集的气体（举例）

排水法

难溶于水或微溶于水，又不与水反应的气体

O2、H2、Cl2（饱和NaCl溶液）、NO、CO2（饱和NaHCO3溶液）、CO等

排

空

气

法

向上排

空气法

密度大于空气且不与空气中成分反应

Cl2、SO2、

NO2、CO2

向下排

密度小于空气且不与空气中的成分反应

H2、NH3

（2）气体收集方法的拓展应用

①

②

装置（Ⅰ）从a管进气b管出水可收集难溶于水的气体，如H2、O2等。

若将广口瓶中的液体更换，还可以收集以下气体。

①饱和食盐水——收集Cl2。

②饱和NaHCO3溶液——收集CO2。

③饱和NaHS溶液——收集H2S。

④四氯化碳——收集HCl或NH3。

装置（Ⅱ）储气式集气。

气体从橡胶管进入，可将水由A瓶排入B瓶，在瓶A中收集到气体。

5．尾气处理的原因、方法及装置

（1）原因：

有些气体有毒或有可燃性，任其逸散到空气中，会污染空气或者引发火灾、爆炸等灾害。

（2）处理方法：

一般根据气体的相关性质，使其转化为非气态物质或无毒物质，如酸性有毒气体用碱溶液吸收，可燃性气体用点燃等措施。

（3）尾气处理装置（见下图a、b、c、d）

①实验室制取Cl2时，尾气的处理可采用ab装置。

②制取CO时，尾气处理可采用cd装置。

③制取H2时，尾气处理可采用cd装置。

④制取NH3、HCl时尾气处理可采用b装置。

6．气体性质的检验

检验气体是根据气体的性质，一般从以下5方面考虑：

①气体的颜色和气味；

②水溶液的酸碱性；

③助燃、可燃及燃烧现象和产物；

④遇空气的变化；

⑤其他特征。

待检物

操作步骤

现象

O2

用试管或集气瓶取待检气体，然后向试管或集气瓶中插入带有火星的木条

带火星的木条复燃

H2

使待检气体通过尖嘴玻璃导气管并点燃，在火焰上方罩一个干而冷的烧杯

有浅蓝色火焰，烧杯里有水雾生成

NH3

①用湿润的红色石蕊试纸检验

变蓝

②把待检气体收集在集气瓶里，盖上玻璃片，用玻璃棒蘸取浓盐酸，开启玻璃片放在瓶口上方

生成白烟

SO2

在洁净试管里加入5mL品红溶液，再通入待检气体，再加热待颜色变化后

品红溶液褪色，加热后又恢复红色

CO2

闻气味，并将其通入澄清石灰水中

无色无味，石灰水变浑浊，继续通入后变澄清

Cl2

用湿润的KI－淀粉试纸靠近集气瓶口

Br2

（蒸气）

①观察气体颜色，并用湿润的淀粉－KI试纸检验

红棕色气体，能够使湿润的淀粉－KI试纸变蓝色

②观察气体颜色，并把该气体通入水中，再观察溶液的颜色

红棕色气体，其水溶液呈橙色

NO2

观察气体颜色，溶于水再观察溶液的颜色，并用蓝色的石蕊试纸检验

红棕色气体，其水溶液呈无色，能使湿润的蓝色石蕊试纸显红色

NO

观察气体颜色，并与空气混合

无色气体遇空气变为红棕色

3．将气体通入澄清石灰水中，若石灰水先变浑浊，后又变澄清，能否判断该气体一定是CO2?

不能。

若气体是SO2，也有相同的现象发生。

若该气体无色无味，则可以判断是CO2。

题组一　气体的制备与收集

1．（2018·

株洲检测）以下气体发生装置中，不易控制反应产生气体的量的是（　　）

解析：

选B　A项可通过控制加入液体的量来控制产生气体的量；

C、D两项中装置类似于启普发生器，可通过活塞的开关调节反应器的压强，控制反应与否，来控制产生气体的量。

2．用下列装置制取并收集NO2气体，其中最合理的是（　　）

答案：

C

3．

（1）如图是实验室制取某些气体的装置。

①该制气装置在加入反应物前，应事先进行的操作是________。

②若用该装置制取O2，反应物除了可选择二氧化锰和________（填试剂名称）外，还能选择________（填试剂化学式）和水。

③利用该装置还可制取________（填字母）等气体。

a．H2　　b．CO2　　

c．NH3　　d．SO2

（2）此装置中加入漂白粉和浓盐酸也可以制取Cl2。

①写出该反应的离子方程式：

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②若使用在空气中放置的漂白粉和浓盐酸发生反应，则制取的Cl2中可能含有的杂质为

（1）制备气体的装置在加入反应物之前均应先检查装置的气密性。

该装置所制气体应满足固体（液体）和液体不需加热制备气体。

符合此条件的制备氧气的反应可为H2O2在MnO2作催化剂时分解，或Na2O2与H2O反应。

该装置可制备的气体有H2、CO2、O2、NH3等。

（2）ClO－、Cl－在酸性条件下发生反应生成Cl2。

漂白粉在空气中放置会部分变为CaCO3，浓盐酸有很强的挥发性，因而制取的Cl2中常含有HCl、CO2和H2O（g）。

（1）①检查装置气密性　②双氧水（或过氧化氢）　Na2O2　③abcd

（2）①ClO－＋Cl－＋2H＋===Cl2↑＋H2O

②HCl、CO2、H2O（g）

题组二　气体的干燥、除杂及尾气处理

4．（2018·

濮阳测试）实验室中某些气体的制取、收集及尾气处理装置如图所示（省略夹持和净化装置）。

仅用此装置和表中提供的物质完成相关实验，最合理的选项是（　　）

选项

a中的物质

b中的物质

c中收集的气体

d中的物质

A

浓氨水

CaO

H2O

B

浓硫酸

Na2SO3

NaOH溶液

稀硝酸

Cu

D

浓盐酸

MnO2

选B　氨气的密度比空气小，应该用向下排空气收集，A错误；

浓硫酸与Na2SO3发生复分解反应生成SO2，因SO2的密度比空气大，所以可用向上排空气法收集，SO2是大气污染物，要进行尾气处理，SO2很容易与NaOH溶液发生反应，用NaOH溶液吸收尾气时，为防止倒吸现象的发生，可以安装一个倒扣的漏斗，B正确；

稀硝酸与Cu发生反应产生的气体是NO，不是NO2，且不能用水处理尾气，C错误；

MnO2与浓盐酸在加热时才能发生反应制取Cl2，该装置没有加热仪器，浓盐酸易挥发，C中收集的气体不纯净，应在b、c之间添加除去HCl气体的装置，D错误。

5．（2017·

辽宁六校期末）如图为常用玻璃仪器组成的七种实验装置，根据需要可在其中加入液体或固体试剂。

下列说法错误的是（　　）

A．A、B装置既能用于收集Cl2，又能用于收集NO

B．装有浓硫酸的F装置可用于干燥CO2气体

C．C、E装置可用于尾气吸收，能防止液体倒吸到气体发生装置中

D．G装置可用于合成氨实验中，可干燥、混合并能大致观察H2和N2的体积比

题组三　气体的检验

6．（2018·

孝感市六校联考）如图装置可用于收集气体并验证某些化学性质，下列有关说法正确的是（　　）

试剂

结论

酚酞试液

溶液变红色

NH3的水溶液显碱性

紫色石蕊试液

溶液先变红后褪色

Cl2有酸性和漂白性

C2H4

溴水

溶液褪色

C2H4分子中含碳碳双键

X

KI淀粉溶液

溶液变蓝

X可能是Cl2或NO2

7．（2017·

东营期末）某种气体可能是由CO、CO2、H2、NH3、HCl和H2O（g）中的一种或几种组成，使其依次通过下列药品：

①澄清石灰水　②Ba（OH）2溶液　③浓H2SO4　④灼热的CuO　⑤无水CuSO4粉末，结果观察到的实验现象是：

①中未见浑浊，②中变浑浊，③中无明显现象，④中有红色物质产生，⑤中固体变蓝。

若以上实验中，每一步反应都充分进行，则原混合气体中（　　）

A．一定有CO2和HCl，可能有H2

B．一定有H2、CO2和CO，可能有HCl

C．一定有H2、CO2和HCl，可能有CO和H2O（g），肯定无NH3

D．一定有H2，一定没有CO

选C　气体通过①②的现象说明气体中含有HCl和CO2，HCl和CO2在与碱反应时，强酸性气体HCl先与碱反应，气体中含HCl，一定不含NH3，气体通过③后，得到的气体一定是干燥的，此气体通过灼热的CuO，有红色物质产生说明气体中有CO或H2，而得到的气体再通过无水CuSO4粉末，固体变蓝，说明气体中含有H2，而CO和H2O（g）不能确定。

题组四　综合应用

8．（2017·

全国卷Ⅰ，10）实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示（Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气）。

下列说法正确的是（　　）

A．①、②、③中依次盛装KMnO4溶液、浓H2SO4、焦性没食子酸溶液

B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度

C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热

D．装置Q（启普发生器）也可用于二氧化锰与浓盐酸反应制备氯气

选B　A错：

若③中为焦性没食子酸溶液，则进入④中的气体还会有水蒸气。

B对：

若在④处收集气体点燃，发出“噗”声，则证明制取的氢气较纯，可以加热管式炉。

C错：

为了防止生成的W被氧化，反应结束时应先停止加热，待管式炉冷却后再关闭活塞K。

D错：

二氧化锰与浓盐酸反应制取氯气需要加热，而启普发生器不能加热。

9．（2017·

江苏卷，4）下列制取SO2、验证其漂白性、收集并进行尾气处理的装置和原理能达到实验目的的是（　　）

选B