初中化学实验室气体制取小结

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1、初中化学实验室气体制取小结与实验室三大气体的制取、除杂、验证有关的内容是近年来中考、竞赛中出现的高频内容，而且是同学们设计实验不可或缺的基础知识，此类考题具有信息量大，渗透性强的特点。现对初中化学三大气体的实验室制取进行小结，供同学们复习时参考。一、反应原理1•制取氧气采用的是含氧化合物分解的方法。常用的药品是过氧化氢溶液、高镒酸钾、氯酸钾和二氧化镒。化学反应方程式分别为2KC1032KC1+302f；2KMn04K2Mn04+Mn02+02f；2H2022H20+02to其中过氧化氢被称为"绿色氧化

2、剂”。2.制取二氧化碳采用碳酸盐和酸发生复分解反应的方法。实验室中常用块状大理石（或石灰石）和稀盐酸两种药品，化学反应方程式为CaC03+2HC1二CaC12+H20+C02f。碳酸盐不宜采用碳酸钠，因为它颗粒细小，和酸反应速度过快；酸不宜采用硫酸，因为反应生成微溶的硫酸钙会覆盖在固体表面，使反应难以继续进行，也不宜采用浓盐酸，因为其挥发性太强，会使二氧化碳气体不纯。3.制取氢气采用的是活泼金属和酸发生置换反应的方法。实验室常用锌和稀硫酸（或稀盐酸）制取，化学反应方程式分别为Zn+H2S04ZnS04

3、+H2t;Zn+2HC1ZnC12+H2to酸不用硝酸和浓硫酸等氧化性酸，因为没有氢气生成，也不用浓盐酸，因为会使收集的气体中含有杂质；金属不用镁、铝，因为其活动性强、反应速度过快，也不用铁，因为其活动性弱、反应太慢。二、发生原理对于气体的发生主要应考虑两大因素，即反应物的状态和反应条件。初中阶段可归纳为以下两种类型。1.固-固加热型适用范围：反应物均为固体，反应条件为加热时气体的制取。仪器装置:如图lo注意事项：试管口略向下倾斜；加热高猛酸钾制取氧气时试管口应放一团棉花;加热前先预热。应用举例：实验

4、室用氯酸钾和二氧化猛共热或加热高猛酸钾制取氧气。2.固-液不加热型适用范围：反应物为固体与液体，反应不须加热的气体的制取。仪器装置：如图2。注意事项：长颈漏斗末端须液封，也可用分液漏斗代替长颈漏斗；可用锥型瓶、广口瓶、平底烧瓶代替大试管；装药品时先固后液，液体从长颈漏斗加入；如果要控制反应速率,可再添加弹簧夹或有孔塑料板。应用举例：实验室用过氧化氢和二氧化猛制取氧气；用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳；用锌和稀硫酸（或稀盐酸）制取氢气。三、收集原理1•选择收集装置的原则：根据气体在水中的溶解性、是否与水反应

5、和气体密度大小选择收集装置。2•常见的收集装置、适用范围及使用注意事项如下。注：除上述常见的气体收集方法以外，也可以采用如图3所示的收集方法。不易溶于水或难溶于水的气体如氧气与氢气，可采用甲装置收集（即短进长出），从长管中排出的水可用烧杯接装，如将烧杯换成量筒还可测量生成气体的体积;密度比空气大且不与空气发生反应的气体如氧气与二氧化碳，可用乙装置收集；密度比空气小且不与空气发生反应的气体如氢气，可用丙装置收集。另外，有毒性且不溶于水的气体如一氧化碳，最好采用甲装置收集。四、验满原理用排水法收集的气体可

6、以通过观察集气瓶里水位的下降情况验满。用排空气法收集的气体可以利用气体各自的性质来检验。如氧气的验满，将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，表明气体已收集满；二氧化碳的验满，将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭,表明气体已收集满。五、放置原理主要由气体的密度决定，密度比空气大的气体用玻璃片盖住集气瓶，正放于桌面；密度比空气小的气体用玻璃片盖住集气瓶,倒放于桌面。六、步骤原理制取气体时首先要组装好气体发生装置，先检查装置的气密性，接着装药品。若反应物只是固体物质，一次性装好后再固定装置；若反应物是固体和液

7、体两种物质，一般先装固体，固定好装置后从长颈漏斗中加液体。待开始反应排尽空气后收集气体，结束时要考虑仪器的安全拆除顺序。如实验室用加热氯酸钾和二氧化猛混合物来制取02的主要实验步骤可概括为'‘茶（查）、庄（装）、定、点、收、利（离）、息（熄）”o“茶（查）”即检查装置的气密性；“庄（装）”即盛装药品，连好装置；"定”即将试管固定在铁架台上；“点”即点燃酒精灯进行加热；''收”即收集气体；“利（离）”即将导管移离水面；“息（熄）”即熄灭酒精灯，停止加热。七、除杂原理气体中混入杂质气体，一般可采取下述方法

8、进行除杂。1.直接吸收法：水气可选择浓H2S04、火碱、氧化钙等初中常见的干燥剂吸收。酸（碱）类气体可采用碱（酸）液吸收,如二氧化碳等酸性气体可用浓氢氧化钠溶液吸收，氨气等碱性气体可用酸液吸收。如果是二氧化碳气体中混有氯化氢气体，可用饱和的碳酸氢钠溶液来吸收。2•转化法：将混入的气体杂质转化为原气体。如二氧化碳气体中混有一氧化碳气体，可将混合气体通过灼热的氧化铜，将一氧化碳氧化为二氧化碳，以达到除杂目的。八、验证原理在H2、C02、H20（气）中，其中C