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1、专题6,重要气体的制取与检验、除杂与净化,青岛31中 雒晓娜,【学习目标】1掌握氧气、二氧化碳的实验室制法，并通过对比归纳，学会实验室制取气体的一般思路和方法。2掌握常见气体的检验方法和除杂原理、混合气体检验和净化的顺序。3了解常见气体的干燥与净化装置。4培养学生“绿色化学”的观念，树立环保意识,【重点】1氧气和二氧化碳的实验室制法（反应原理、发生装置、收集方法、检验方法、验满方法）2气体发生装置、收集装置选择依据3常见气体的检验方法、除杂质试剂选择4混合气体检验、净化顺序,难点,小明在实验台上发现了一瓶无色、无味的气体，如右图所示，请你根据所学知识，参与小明的探究，确定该瓶气体的成分。,请您
2、帮忙,猜测这瓶气体可能是，它是怎样制取的呢？,复习活动一：气体的实验室制法,复习活动一：气体的实验室制法,形成思路：1原料选择考虑的因素：；2装置的选择 选择发生装置考虑的因素：反应物的 和；收集装置选择考虑的因素：气体的 和。,反馈练习一,下表列出了空气、氧气、二氧化碳、氨气在标准状况下的密度和溶解性。,已知实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气。反应原理如下：,写出图中有标号仪器的名称：a；b；c。,根据上述信息，选择实验室制取和收集氧气、二氧化碳、氨气的装置，请在相关空格处。,分别写出实验室制取氧气和二氧化碳反应的化学方程式：；。若收集某气体时选用D装置，由此可推知该气体的性质可
3、能有：。,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。写出该反应的化学方程式：；制取硫化氢气体的发生装置可以选用。硫化氢不能用C装置来收集，原因是。右图装置如按照d-e-f顺序连接可用来收集H2S气体，则乙装置的烧杯中最好盛放 溶液进行尾气处理；试分析甲装置能收集到H2S的原因。由此，小明联想到氨气是一种有刺激性气味的气体，也需改用上述装置收集，请你帮他连接装置，连接顺序是()-()-f。,能力提升：,右图所示装置的功能,A B,收集并贮存气体 若气体密度大于空气密度，
4、应从 端进；(向上排空气法)若气体密度小于空气密度，应从 端进。(向下排空气法)若气体难溶于水，先将集气瓶内装满水，气 体应从 端进。（排水法）检验气体或洗气（除杂质）若瓶内盛有澄清的石灰水，可以用来检验 气体，气体应从 端进。,小明在实验台上发现了一瓶无色、无味的气体，如右图所示，请你根据所学知识，参与小明的探究，确定该瓶气体的成分。,请您帮忙,若猜想这瓶气体是氧气，你能设计哪些简单方法来检验？,复习活动二：常见气体的检验,1有一瓶气体，它是由H2、CO、CH4中的一种，将其进行如下实验：在导管口将气体点燃，气体安静燃烧，火焰呈蓝色。用一个干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯壁出现水珠；把烧杯迅速倒
5、转过来，注入少量澄清石灰水，石灰水未变浑浊。则该气体是。,复习活动二：常见气体的检验,变式训练：（一）利用可燃性检验H2、CO和CH4,2有一瓶气体，它是由H2、CO、CH4中的一种，将其进行如下实验：在导管口将气体点燃，气体安静燃烧，火焰呈蓝色。用一个干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯壁上无现象；把烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊。则该气体是。,复习活动二：常见气体的检验,变式训练：（一）利用可燃性检验H2、CO和CH4,3有一瓶气体，它是由H2、CO、CH4中的一种，将其进行如下实验：在导管口将气体点燃，气体安静燃烧，火焰呈蓝色。用一个干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯壁出现水珠；把
6、烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊。则该气体是。,复习活动二：常见气体的检验,变式训练：（一）利用可燃性检验H2、CO和CH4,复习活动二：常见气体的检验,4有一瓶气体，它是由H2、CO、CH4中的几种组成，将其进行如下实验：在导管口将气体点燃，气体安静燃烧，火焰呈蓝色。用一个干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯壁出现水珠；把烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，石灰水变浑浊。则该气体的组成可能是（有几种可能就填几种）：、。,变式训练：（一）利用可燃性检验H2、CO和CH4,复习活动二：常见气体的检验,某气体可能由H2和CO组成，为确定其成分，设计了如下三套实验装置：,若要验证该气体中
7、只含H2，应将气体依次通过 装置（填装置序号，下同）。,复习活动二：常见气体的检验,若要验证该气体中只含CO，应将气体依次通过 装置，连接顺序为。若要验证该气体是H2和CO的混合气体，应将气体依次通过 装置。,形成方法：检验气体应从气体的性质入手，明确各种气体的特性，需要通过明显的实验现象进行检验，每种试剂只能检验一种气体。混合气体检验应注意顺序，避免带来干扰，若有水蒸气需要检验，应在 检验。,复习活动二：常见气体的检验,反馈练习二,某气体可能是H2、CO、CO2、H2O、HCl中的一种或几种组成，为确定其成分，进行如下实验：,气体通过有关装置时观察到的现象如下（假设每步反应均恰好完全进行）：
8、,反馈练习二,试推断：该气体中一定含有；该气体中一定没有，理由是。该气体中可能含有，为确定其是否存在，应。,小明在实验台上发现了一瓶无色、无味的气体，如右图所示，请你根据所学知识，参与小明的探究，确定该瓶气体的成分。,请您帮忙,假如收集的O2中混有CO2，该如何除去其中的杂质呢？,复习活动三：气体的除杂与净化,常用除去气体杂质的方法,常用的干燥装置：,复习活动三：气体的除杂与净化,干燥管 U形管,复习活动三：气体的除杂与净化,【问题组】1除杂原则需遵循哪些原则？2除杂质时需要有明显的现象吗？3每种试剂只能除去一种杂质吗？4如果混合气体中含有水蒸气需要除去，水蒸气要放在 除去，为什么？,反馈练习
9、三,1除去括号中的杂质，所用药品是否正确，如不正确，请选择合适的除杂质药品填在横线上。CO2（CO）氢氧化钠溶液；CO（HCl）通过灼热的氧化铜；N2（O2）木炭；CO2（水蒸气）氧化钙。,如下图所示，某学生用装置甲（瓶内壁附有碳酸钙）作为制取氢气的发生装置，先在瓶内放入锌粒，然后误将浓盐酸通过长颈漏斗注入瓶中。现要用乙、丙、丁等装置验证并除去混有的杂质（H2O不需验证），得到纯净、干燥的氢气。请回答：,例题：,甲装置中发生反应的化学方程式是；。乙装置中盛装的试剂是，其作用是，反应的化学方程式是。丙装置中盛装的试剂是，其作用是，反应的化学方程式是。丁装置中盛装的试剂是，其作用是。,反馈练习三,
10、2为除去氢气中含有的少量氯化氢和水蒸气，应选用的装置是下图中的（）,反馈练习三,3某市三名同学误入废弃的防空洞，虽经抢救，仍造成学生及抢救人员的重大伤亡，该事件提醒我们：进入洞穴前，需要进行 实验，当证明洞内缺氧时，应携带供氧设备进入洞穴。为弄清洞内气体成分中是否含水蒸气、一氧化碳和二氧化碳，某学生设计了下图所示的实验装置进行检验，请回答下列问题：,实验前，先用大注射器从洞内抽取气体样品，然后将气体注入装置A中进行实验，实验过程中，能证明洞内气体中含有水蒸气的现象是。若B中（澄清石灰水）出现 现象，则证明洞内气体中含有二氧化碳；若C中出现 和 现象，则证明洞内气体中含有一氧化碳。若洞中气体含有
11、CO，在D处尚缺少的实验仪器的名称是，其作用是。B中NaOH溶液的作用是。如果将上述装置按A、C、B排列，则不能检验洞内气体是否含有。,能力提升：,综合性气体制备实验：,1NO是汽车尾气中的一种大气污染物，但少量NO具有扩张血管、增强记忆的功能。在实验室收集NO只能用排水集气方法。对NO的描述正确的是（）A易溶于水 B可能极易与氧气反应 C易与水反应 D有害无利,达 标 检 测,必做题,2下列分别是二氧化碳制取、干燥、收集和性质检验的装置图，正确的是（）,达 标 检 测,必做题,达 标 检 测,3欲鉴别CO、O2、空气、CO2、CH4五种气体，现有一盒火柴，还要用到下列实验用品中的（）A、装有
12、蒸馏水的烧杯 B、装有紫色石蕊试液的烧杯 C、冷而干燥的烧杯 D、内壁蘸有澄清石灰水的烧杯,必做题,4请你根据澄清石灰水和浓硫酸的性质，完成下面的实验：将H2、N2、CO和CO2组成的混合气体,依次通过灼热的氧化铜、，最后得到干燥的N2。,达 标 检 测,必做题,5下图是收集干燥R气体并对它进行吸收的正确装置。由图中实验装置推测该气体的有关性质，正确的一组是（）,选做题,6、为弄清楚某废弃的防空洞内气体成分中是否含有水蒸气、一氧化碳和二氧化碳，甲、乙两个实验小组分别用下列盛有药品的仪器（图中夹持仪器等均省略），检验防空洞内气体成分。,甲组逐一检验上述某一气体，若检验其中是否含有二氧化碳，应选用
13、（填序号）。若防空洞内含有水蒸气，则B中的现象是；若A中玻璃管内物质由黑色变成红色，则防空洞内含有；,乙组用上述仪器组装一套装置，通过一次实验同时检验上述气体中是否含有水蒸气、一氧化碳和二氧化碳，按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是（填序号，仪器可以重复使用）；若已验证防空洞内气体中不存在一氧化碳，则进防空洞前需要进行二氧化碳含量是否较高的实验，其方法是。,拓展延伸：某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）。实验步骤如下：按图连接装置，并检查气密性；准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为83.4g；准确称得6g纯碱样品放入容器b中；打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为85.6g。,若两步的实验操作太快，则会导致测定结果（填“偏大”或“偏小”）；鼓入空气的目的是_，装置A中试剂X应选用；若没有C装置，则会导致测定结果（填“偏大”或“偏小”）；E装置的作用是；根据实验中测得的有关数据，计算出纯碱样品Na2CO3的质量分数为_（计算结果保留一位小数）。,试回答：,
