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气体的制备与净化一、常见气体的制取（二氧化碳、氧气与氢气制取的比较）氧气(O2) 氢气(H2) 二氧化碳(CO2)反应原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(或2H2O22H2O+O2↑)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl CaCl2+H+CO2↑药品高锰酸钾(KMnO4)［或双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)］锌粒(Zn)和稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)石灰石或大理石(CaCO3)和盐酸(HCl)发生装置加热固体(或不加热固+液）不加热固+液不加热固+液收集方法①排水法(不易溶于水)②向上排空气法(密度比空气大)①排水法(难溶于水)②向下排空气法(密度比空气小)向上排空气法（密度比空大），不能用排水法收集验满或验纯用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满；否则没满用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰,移开拇指点火，若“噗”的一声，则氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气口,若火焰熄灭,则已满；否没满操作步骤、注意事项①检查装置的气密性②试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流流入试管底部使试管破裂)③加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热④排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂)①检查装置的气密性②长颈漏斗的管口要插入液面下③点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度(空气中，氢气的体积达到总体积的4%~74.2%点燃会爆炸)①检查装置的气密性②长颈漏斗的管口要插入面下③不能用排水法收集二、气体的净化与干燥1.原则：不能引入新的气体杂质；不能减少被净化的气体的量。
2.顺序：气体的发生装置——除杂——干燥——主体实验——尾气处理。
3.干燥和净化气体的装置：洗气瓶和干燥管。
4.常用干燥剂：浓硫酸、固体氢氧化钠、无水氯化钙等。
5.注意事项：a、选择的干燥剂(净化剂)必须是只能吸收水分(杂质气体)，不与被干燥(净化)的气体反应；b、洗气瓶长导管为进气口，短导管为出气口；干燥管大口进气，小口出气，且两口都应堵一团脱脂棉，防止干燥颗粒进入导气管。
气体的制备与净化一．常见气体的实验室制取、尾气吸收装置：收集尾气吸收气体收集分子式气体装置制取气体的装置O2CH4O2NH3CH4NH3H2C2H2H2SCO2NO2H2H2SNO2NOCl2HClSO2Cl2SO2HCl1.安装顺序:①由下到上(如制氯气的发生装置安装顺序是:放铁架台→摆酒精灯→固定铁圈→放置石棉网→固定圆底烧瓶)②从左到右(如制氯气:发生装置→收集装置→吸收装置)③先塞后定(带导管的胶塞在烧瓶固定前塞好,以免烧瓶固定后因不宜用力而塞不紧或因用力过猛而损坏仪器)2.加试剂顺序:固体先放入，液体后滴加（即先固后液）3.其它操作顺序:先检验气密性,后装入药品(便于在装置漏气时进行调整和更换仪器),最后点燃酒精灯(所有装备工作完毕后).三．实验装置:一套完整的制备气体的实验装置应包括四个部分:发生装置→净化装置→收集装置→尾气处理①发生装置：选取的依据是制取所用的试剂的状态和反应条件(加热与否)。
②净化装置：要根据反应物的性质及实验条件来分析可能含有的杂质，再根据主要成分与杂质性质上的差异选择除杂方案。
净化原则：①气体在被干燥的过程中要不能被减少；②不要引入新的杂质；③先除易除的气体。
常见的净化装置：一般净化气体时,除去水蒸气的干燥装置放在最后。
用作干燥剂的物质须具备两个条件：一是本身要具有很强的吸水性，二是不能与被干燥的气体发生反应。
实验室常用的干燥剂可划为三类：浓硫酸禁用于碱性物质和还原性物质如NH3 HI HBr H2S等酸性干燥剂五氧化二磷禁用于碱性物质,如NH3中性干燥剂无水氯化钙禁用于NH3和酒精固体CaO碱性干燥剂禁用于酸性物质,如HCl、Cl2、CO2等碱石灰(NaOH+CaO)③收集装置：选用收集方法的主要依据是气体的密度和水溶性。
由氯气的物理性质得,用向上排空气法收集氯气，因氯气难溶于饱和食盐水，也可用排饱和食盐水收集.④尾气吸收处理装置：有三种：①用倒扣漏斗------极易溶于水的气体；②玻璃管----能溶于水或溶于溶液的气体的吸收(如用NaOH溶液吸收Cl2)；③点燃法----处理C O。
专题三气体的制备与净化初中教材中常见的气体主要包括氢气、氧气和二氧化碳。
主要包括三大气体的制备原理、制取的装置（包括发生装置、除杂装置、收集装置、尾气的吸收装置）、性质验证的实验现象和结论、操作规则的整理和复习。
一、实验室制取H2、O2、CO2的对比氧气氢气二氧化碳反应原理2KClO32KCl+3O2↑Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑发生装置收集方法向上排空气法、排水法向下排空气法、排水法向上排空气法检验方法用带火星木条伸入集气瓶中，若木条复燃该气体是氧气点燃如发出爆鸣声，并发出淡蓝色火焰只生成水一种物质该气体是H2将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊说明该气体是CO2验满集气瓶口有大气泡冒出，说明O2已集气瓶口有大气泡冒出，说明将燃着的木条靠近集气瓶口，木条火焰熄灭，说明方法集满O2已集满CO2已收集满将带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃，说明O2已集满放置方法正放倒放正放注意事项①检查装置气密性②试管口要______________①检查装置气密性②长颈漏斗末端要__________________③用高锰酸钾制氧气时在试管口放一团_______④用排水法收集完后，先__________，再__________通过对以上三种气体的对比，归纳总结：发生装置选择的依据：________________________，常用的装置有_______________________；收集装置选择的依据：________________________，常用的装置有_______________________；放置方法选择的依据：_______________________________________________。
二、气体的净化与干燥气体的干燥同样属于净化的范畴，但要注意顺序：先净化、后干燥。
1．常见气体吸收剂吸收剂吸收的气体杂质水易溶性气体，如：HCl、NH3NaOH 酸性气体，如：CO2、SO2、HCl等碱石灰酸性气体杂质，如：CO2和H2O等灼热的铜网O2灼热的氧化铜CO、H22．常见的气体干燥剂——吸收水蒸气干燥剂使用范围浓硫酸（酸性）可干燥H2、O2、N2、CO、CH4、CO2、SO2等气体；不能干燥NH3等碱性气体NaOH固体、碱石灰[NaOH和CaO固体的混合物]、CaO（碱性）可干燥H2、O2、N2、CO、CH4、NH3等气体；不能干燥CO2、SO2等酸性气体无水CaCl2固体（中性）可干燥多种气体，但不能干燥NH3注意：固体干燥剂一般置于干燥管中；浓硫酸一般置于洗气瓶中。
气体的制取与净化一、考试热点本节是中考中必考的重要考点，命题的热点是三大气体的制取原理、装置、步骤、收集方法，三大气体的除杂方法、验证方法，设计实验组装装置以及定性分析与定量分析相结合的综合实验题．题型主要是综合实验题．二、重点知识1、常见气体的实验室制取初中教材中按反应物的状态和是否加热可将气体制备分为两组：固＋固气组：有O2、CH4等。
固＋液气组：有O2 、H2、CO2等。
以上各种气体的制取所需药品、化学原理、装置简图、收集方法和操作注意事项如表1和图所示2、实验室制取O2、H2、CO2的反应原理、制取装置、收集方法和实验步骤（见下表）．（不易溶于水）（密度比空气大）3、实验室制取气体的思路和方法（1）根据反应物的状态及反应条件，选择气体的发生装置．①药品状态为固一固，且反应需要加热的，可选择与制取氧气相同的装置；②药品状态为固一液，且反应不需要加热的，可选择与制取氢气相同的装置．（2）根据生成气体的性质，选择收集气体的方法．4、气体的干燥与净化在实验室制备的各种气体中，常含有少量的酸雾、水蒸气和其他气体杂质，须经过净化和干燥后才能得到纯净的气体．（1）实验装置：常用的干燥及净化装置主要是：洗气瓶、干燥管和U型管．如图．（2）气体的干燥选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的选择气体吸收剂应根据气体的性质和要除去杂质的性质而定．原则：①所用的吸收剂只能吸收气体中的杂质；②不能与被提纯的物质反应，也不能引入新的杂质．常见的气体及其吸收剂：H2O：浓硫酸、无水硫酸铜、氢氧化钠固体、碱石灰（氢氧化钠与生石灰的混合物）等；HCl、CO2：氢氧化钠溶液、澄清石灰水、碱石灰等．注意：除去H2中混有的HCl可选氢氧化钠溶液、澄清石灰水、碱石灰，但除去CO2中混有HCl，不能选上述试剂，因为它们都能和CO2反应，只能选用NaHCO3溶液．气体的净化顺序：先除杂，后干燥．三、典型例题【例1】实验室制二氧化碳常用的方法是（）A．木炭在氧气中燃烧B．高温煅烧石灰石C．大理石跟稀盐酸反应D．石灰石跟稀硫酸反应【例2】实验室用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气，有如下操作步骤：①加热②检验装置的气密性③装药品④用排水集气法收集气体⑤从水槽中取出导气管⑥熄灭酒精灯⑦连接仪器．其操作顺序正确的是（）A．⑦②③①④⑤⑥B．①⑦③②⑤④⑥C．⑤⑦③②①④⑥D．⑦③①②④⑥⑤【例3】现有A、B、C、D、E五种实验装置（见图3—1），根据装置图回答下列例题（填装置序号）：A B C D E图3—1（1）实验室制取氧气应选用的发生装置是________；实验室收集二氧化碳应选用的装置是________．（2）实验室制取氧气有以下主要操作步骤：①加热试管中物质②检验装置的气密性③装药品④用排水法收集氧气⑤熄灭酒精灯⑥将导气管水槽中取出．正确的操作顺序是（填序号）：______________．若将最后两步的操作顺序颠倒，可能出现的现象是_________________________．【例4】某同学用锌粒跟稀硫酸反应制取氢气，反应前，检查氢气发生装置，气密性良好．．．．．．他用排水集气法收集一试管氢气，经检验，所收集的氢气不纯，但该同学的检纯操作规范正．．．．．．．确．．那么你认为造成所收集的氢气不纯的原因可能是（要具体．．指出操作上的原因）___________________________．【例5】根据气体实验室制法的思路和方法回答：（1）实验室制取氧气应选用的药品是__________，反应的条件是______________ （2）实验室制取气体，应选择什么样的实验装置，首先要研究__________的状态，_________的性质以及反应的_______等．（3）用排水法收集氧气，若看到水槽中_________，则说明氧气已收集满了．检验集气瓶里是否充满了二氧化碳的方法是_______________________________．（4）应根据实验装置本身的特点，设计合理的实验操作步骤和方法．如制氧气，实验前必须要检查装置的________；若用排水法收集氧气，实验结束时，先要___________，然后再_____________．四、中考例题解析1、神舟六号载人飞船成功返航，标志着我国已跨入航天领域国际领先行列。
中学化学专题讲座气体的试验室制备、净化和收集1．气体制备试验的基本过程(1)气体制备试验装置一般包含以下几部分发生装置―→净扮装置―→干燥装置―→尾气处理装置 (2)气体制备的一般试验操作步骤①组装(从下到上，从左到右)；②检验装置的气密性；③加入药品；④排尽装置内的空气；⑤验纯；⑥反应；⑦拆除装置。
2．气体发生装置依据制备气体所需的反应物状态和反应条件，可将制备气体的发生装置分为三类： (1)固体＋固体――→△气体 发生装置：制备气体：O 2、NH 3、CH 4等留意事项：①试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在试管口冷凝后倒流，而使试管炸裂。
②铁夹应夹在距试管口1/3处。
③固体药品应平铺在试管底部。
④胶塞上的导管伸入试管内不能过长，否则会影响气体导出。
⑤如用排水集气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯，防止水倒吸。
(2)固体＋液体或液体＋液体――→△气体 发生装置：(a) (b) (c) 制备气体：Cl 2、C 2H 4等留意事项：①烧瓶应固定在铁架台上。
②先把固体药品放入烧瓶中，再缓缓加入液体。
③分液漏斗应盖上盖，留意盖上的凹槽对准分液漏斗颈部的小孔。
④对烧瓶加热时要垫上石棉网。
⑤液体＋液体――→△气体时要加沸石，防止暴沸，如用(b)装置制取乙烯时需加碎瓷片。
⑥(c)装置中导管的作用是平衡气压，便于分液漏斗中的液体顺当滴下。
(3)固体＋液体(不加热)―→气体发生装置：制备气体：H2、CO2、NO2、SO2、NO等留意事项：①块状固体及液体的混合物在常温下反应制备气体，可用启普发生器制备，当制取气体的量不多时，也可采纳简易装置。
②简易装置中长颈漏斗的下口应伸入液面以下，否则起不到液封作用而无法运用。
③加入块状固体药品的大小要相宜。
④加入液体的量要适当。
⑤最初运用时应待容器内原有的空气排净后，再收集气体。
⑥在导管口点燃氢气或其他可燃性气体时，必需先检验纯度。
专题复习气体的制备和净化
教学目标
知识目标：1．掌握O2、CO2、H2的实验室制法。
2．掌握常见的气体净化方法。
3．掌握常见气体的检验
能力目标： 1会确定制取气体的反应原理，即在什么实验条件下（如常温、加热、加催化剂等），选择什么药品，通过什么反应来制取这种气体
2.会确定制取气体时应采用的实验装置
3.会确定如何验证制得的气体就是所要制取的气体
教学重点：1、O
2、CO
2
、H
2
的实验室制法。
2．掌握常见的气体净化方法。
教学难点：气体的净化
教学方法：归纳法练习法
教学过程
一、考点知识梳理
考点一： O
2、CO
2
、H
2
实验室制取方法对比
考点二：气体的净化与干燥
1.气体的净化
选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质，而与被提纯的物质不反应，也不产生新的杂质。
多种气体杂质共存时，要注意试剂的选择和除杂质的顺序，一般水蒸气最后除去。
选择“洗气瓶”等吸收装置，不仅要注意药品的名称，还要注意“长进短出”的原则，干燥管要“大进小出”。
常见的气体杂质的吸收剂见下表：
2.气体的干燥
选用干躁剂应根据气体的性质和干燥剂的性质确定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。
常见的气体的干燥剂的选择见演示文稿
二、典型例题分析（见演示文稿）
三、专题训练 ----历年典型中考习题（见演示文稿）
方法：教师引导，学生合作完成。
布置作业： .。
二轮复习：中考化学实验气体的制备与净化一、气体的制备1二、气体的净化(除杂、枯燥、尾气吸收)1、原那么：先除杂、后枯燥(先验水、后除水)2、常见试剂：Ca(OH)2溶液碱性证明CO2生成(是否存在) 确定CO2是否除尽出去少量CO2NaOH溶液吸收/除去CO2证明有CO2生成(质量变化)酸性：浓H2SO4枯燥：吸水证明有H2O生成(质量变化)证明H O生成(是否存在)3、洗气瓶的功能①枯燥、除杂：长进短出②贮气：短进气、长出水(短进长出)确定2 ρ>ρ空气：长进短出CuSO4粉末H2O是否除尽③集气ρ<ρ：短进长出重点：排序出去少量H2O方法：先排大装置，再排小接口注意：①装置只能使用一次(气体不用确认是否除尽)②装置可以重复使用(气体必须确认是否除尽)④平安瓶空气长进长出：除杂、集气短进短出：防倒吸2【例1】某同学用如下图装置进行实验，验证二氧化碳能与水反响(氮气的密度小于空气的密度)操作为： ①从b 端通入氮气②从分液漏斗中滴加适量水 ③从a 端通入二氧化碳④将石蕊溶液染成紫色的枯燥纸花放入广口瓶中其中实验操 作顺序最合理的是( ) A. ①②③④ B. ④③②①C. ④①③①②D. ④③①②③【例2】如下图，将气体X 和气体Y 同时通入液体Z ，最终一定能看到液体变浑浊的是( )序号 气体x 气体y 液体z A H 2 CO 2 水 B HCl CO 2 石灰水 C CO 2 O 2 氯化钙溶液 DCO 2CO石灰水【例3】人吸入空气，排出CO 2等气体。
为了证明人呼出的气体中含有CO 2且 能有效排除空气中CO 2的干扰，某学生设计了以下图所示的实验装置， 为了除去空气中的CO 2和检验人呼出的气体中含有CO 2，那么锥形瓶Ⅰ、Ⅱ中参加的试剂为( ) 瓶Ⅰ 瓶ⅡA CaCl 2 NaOHB NaOH Ca(OH)2C 石蕊 酚酞 DNa 2SO 4CaCl 2【例4】以下为二氧化碳制取和性质实验的组合装置图，A 中为盐酸和石灰石，请根据如下图答复相关问题．(假设各步均充分反响) ⑴根据上述实验如下图，写出该实验的目的是 假设关闭K 2翻开K 1，装置B 中盛放的药品是 ；假设关闭K 1翻开K 2，可看到的实验现象是 ⑵关闭E 、翻开C 时，假设F 中盛放的是枯燥剂，观察到D 中的蜡烛熄灭，说明二氧化碳具有 的性质3【例4】⑶关闭E 翻开C 时，假设F 中盛放的是过氧化钠(Na 2O 2)，那么观察到D 中的蜡烛燃烧得更旺，说明有氧气生成．他的连接顺序为：A→ →F ．小明还证明了反响后F 中含有碳酸钠，写出二氧化碳与过氧化钠(Na 2O 2)反响的化学方程式【例5】用下面的装置将一定量的CO 2和CO 的混合气体进行别离和枯燥。
