1.掌握实验室制取二氧化碳的反应原理. 查看更多

 

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实验室制取气体的思路和方法

探究:总结实验室制取氧气和二氧化碳的有关知识,可归纳出实验室制取气体的思路和方法:

(1)需要研究气体实验室制法的化学反应原理,就是要研究在一定实验条件下(如常温、加热、加催化剂等),可用什么药品、通过什么反应来制取这种气体。

(2)需要研究制取这种气体所需采用的实验装置。

(3)需要研究如何验证制得的气体就是所要制的气体。

【例题】通过一段时间的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,请你结合下列装置图回答问题。

(提示:以下所选装置均填装置代号)

(1)写出图中指定仪器的名称:①_______________;②_____________。

(2)实验室制取和收集CO2时应选用_______________两种装置相连接,反应的化学方程

式为_______________,检验集气瓶中CO2是否收集满的方法是_______________。

(3)实验室用KMnO4制取O2时,可选用的发生装置是_______________,同时用E装置收集O2,实验停止时的操作顺序是______________________________。

(4)若用装置C收集某气体,该气体应具备的性质是______________________________。

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同学们在实验室进行“二氧化碳的性质与制取”实验.请结合如图所示回答问题.

(1)制取二氧化碳:
①反应物应选择
石灰石
石灰石
稀盐酸
稀盐酸
(均填物质名称),反应原理的符号表达式写为
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2

②发生装置选择:
B
B
(填序号),理由
反应物是固体和液体不需要加热,长颈漏斗可以随时添加液体药品
反应物是固体和液体不需要加热,长颈漏斗可以随时添加液体药品
.检查这套装置气密性的方法是(写明简单操作、现象及结论)
从长颈漏斗口加入水,当液面没过长颈漏斗末端,再将导管一端浸入水中,用两手掌紧握锥形瓶外壁,如果导管口有气泡冒出,说明气密性良好
从长颈漏斗口加入水,当液面没过长颈漏斗末端,再将导管一端浸入水中,用两手掌紧握锥形瓶外壁,如果导管口有气泡冒出,说明气密性良好

③经检查装置气密性良好后,装入药品开始实验.二氧化碳可用
向上排空气
向上排空气
法或排水法收集,能用排水法收集二氧化碳的原因是
产生二氧化碳的速度远大于二氧化碳溶解或与水反应的速度
产生二氧化碳的速度远大于二氧化碳溶解或与水反应的速度
.排水法收集二氧化碳的最佳时机是
有气泡连续均匀冒出
有气泡连续均匀冒出
.实验中发现有的组反应器内有大量气泡产生,却长时间收集不到二氧化碳气体,可能的原因有
装入固体药品后未旋紧橡皮塞,装置漏气
装入固体药品后未旋紧橡皮塞,装置漏气
.还可用如图D所示装置以排空法收集二氧化碳,使用时,二氧化碳从
a
a
管通入.
(2)如图C所示,在甲、乙两支试管中分别装有相同质量相同浓度的澄清石灰水,用针管不断向甲试管石灰水中注入空气,通过导管向乙试管石灰水中不断吹气.实验发现,乙试管内的澄清石灰水先变浑浊.该实验能否说明人呼出的气体中二氧化碳浓度大于空气中的二氧化碳浓度?为什么
不能,未控制单位时间内注入气体的量相同
不能,未控制单位时间内注入气体的量相同
.二氧化碳使澄清石灰水变浑浊的反应符号表达式写为
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O

(3)实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体混合共热制取甲烷气体,用硫化亚铁固体与稀硫酸制取硫化氢气体.以上两种气体可使用如图B所示发生装置的是
硫化氢
硫化氢

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通过对化学的学习,你已掌握了实验室制取气体的有关规律,请结合如图回答有关问题:

(1)图中标有a的仪器名称是
集气瓶
集气瓶

(2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,反应的方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2
,一般不用C装置收集的原因是CO2
二氧化碳能够溶于水
二氧化碳能够溶于水

(3)氨气是一种密度比空气小、极易溶于水的气体,实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物的方法制取氨气,则实验室制取并收集氨气应选择的装置组合是
B和E
B和E

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20、通过化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的一般规律,下列为实验室常用的实验装置,回答问题:

(1)写出图中标号的仪器名称:a
分液漏斗
,b
试管

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时应选用
B
(填字母标号,下同)做气体发生装置;如果用D装置收集氧气,那么检验氧气是否收集满的方法是
用带火星的木条平放在集气瓶口,如带火星的木条复燃,则氧气已满

(3)实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2,应选用的发生装置是
A
,收集装置是
D
.写出该反应的化学方程式
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
;此外,也可用加热碳酸氢钠(NaHCO3)固体来制取CO2,则应选用的发生装置为
B

(4)右图所示装置可用来测量生成的CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
使CO2气体与水隔离,防止二氧化碳溶解于水
,植物油上方原有的空气对实验结果
(填“有”或“无”)明显影响.

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通过化学学习,你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律,以下是老师提供的一些实验装置.

请结合上图仪器回答问题:
(1)写出标号仪器的名称①
分液漏斗
分液漏斗
集气瓶
集气瓶

(2)写出实验室用B装置制取氧气时,涉及反应的文字表达式
高锰酸钾
加热
锰酸钾+氧气+二氧化锰
高锰酸钾
加热
锰酸钾+氧气+二氧化锰
;可以用C装置收集氧气的原因是
氧气难溶于水
氧气难溶于水

(3)装置A除了可以制备氧气,还可以用来制备二氧化碳,写出制备二氧化碳气体的文字表达式
碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水
碳酸钙+盐酸→氯化钙+二氧化碳+水
,写出检验CO2文字表达式
二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水
二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水

(4)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体.甲烷的密度比空气小,难溶于水.可选用
C
C
装置作为制取甲烷的发生装置,如果采用装置F收集甲烷,甲烷应从
b
b
(填“a”或“b”)端进入.
(5)用高锰酸钾(KMnO4)制取氧气时,发现水槽中的水变成了浅紫红色,你认为导致该现象的原因可能是
没有在试管口放棉花
没有在试管口放棉花
.高锰酸钾的相对分子质量为
158
158
,实验测知:在反应过程中,高锰酸钾分子中有四分之一的氧原子重新组合为氧分子,那么316g高锰酸钾完全反应后可得到氧气
32
32
 克.

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