2024年浙江省中考科学二轮复习化学部分:专题十 实验基本技能与常见气体的制取、净化(课件 27张PPT)

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2024年浙江省中考科学二轮复习化学部分:专题十 实验基本技能与常见气体的制取、净化(课件 27张PPT)

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(共27张PPT)
必备知识
方法技巧
知识1 常用仪器及基本操作
1.托盘天平的使用
⑴托盘天平可用于粗略称量,能精确到0.1 g。
⑵使用方法
①使用前,调零;称量时,左物右码,砝码要用镊子夹取,从大到小;
②称量后,砝码回盒,游码归零。
⑴称量干燥的固体药品前,应在两个托盘上各放一张相同质量的纸,然后把药品放在纸
上称量。
⑵易潮解、有腐蚀性的药品(如NaOH),必须放在玻璃器皿(如小烧杯、表面皿)中称量。
易错提醒
2.量筒的使用
⑴读数
三点一线成水平(视线、刻度线、凹液面的最低处保持在同一水平线上,量筒要放平稳)。
⑵选用规格:一次量取、“大而近”。
3.酒精灯的使用
⑴ 酒精灯容积≤酒精量≤ 酒精灯容积。
⑵“三禁”
①禁止向燃着的酒精灯里添加酒精;
②禁止用燃着的酒精灯引燃另一盏酒精灯;
③禁止用嘴吹灭酒精灯。
4.固体、液体药品的取用
⑴“三不原则”:不用手接触药品、不直接闻(闻气体的方法:扇闻)、不品尝味道。
⑵盛放原则:固体放广口瓶;液体放细口瓶。
⑶废物处理原则:不放回、不随意丢弃。
⑷药品取用原则
①块状固体用镊子。具体操作方法:试管横放,块状固体放试管口,试管缓缓竖直。
②粉末用药匙或纸槽。具体操作方法:试管横放,用药匙或纸槽将粉末状固体送至试管底部,然后
将试管缓缓竖直。
③液体:量少用滴管;量多用倾倒法。
注意事项:①瓶塞倒放;②标签朝向手心;③瓶口紧挨容器口。
5.仪器的加热
⑴可以直接加热的仪器:试管、蒸发皿等。
试管加热注意事项:
①加热前,擦干外壁水;加热时要先预热。
②加热时,试管不能靠近灯芯。
③加热液体用试管夹,液体不超过试管容积的1/3,试管口不能对着人。
④加热后不立即清洗。
⑵需要间接加热的仪器:烧杯、平底烧瓶等,加热时需要垫陶土网。
6.溶液的配制
配制溶液的主要步骤:计算、称量和量取、溶解。
如配制50 g溶质质量分数为10%的氯化钠溶液,实验步骤如下:
⑴计算:需要氯化钠5 g,水45 mL;
⑵称量和量取:用托盘天平称量5.0 g氯化钠,将称量好的氯化钠倒入烧杯中;
⑶溶解:用50 mL的量筒量取45 mL水,将量取的水倒入烧杯中,并用玻璃棒搅拌使氯化钠溶解。
7.洗涤仪器
⑴洗涤仪器的方法
①一般情况:用水冲洗或试管刷刷洗;
②油污:用热纯碱溶液或洗衣粉洗涤;
③难溶固体:用相应的化学试剂洗涤。
⑵玻璃仪器洗干净的标志:内壁的水既不聚成水滴,也不成股流下。
8.检查装置气密性
⑴热敷法
检查图1所示装置的气密性时,
先把导管一端浸入盛有水的水槽或烧杯中,用手紧握试管,导管口若有气泡冒出,松开手后,导管中
形成一段稳定的水柱,则说明装置气密性良好。
⑵注水法
检查图2所示装置的气密性时,夹紧弹簧夹,向长颈漏斗中注入水至形成液封,继续加入一定量的水,
一段时间后,若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱,则说明装置气密性良好。
⑶抽气法
检查图3所示装置的气密性时,先向锥形瓶中注水至形成液封,然后缓缓向外拉注射器活塞,若长颈
漏斗下端有气泡冒出,则说明装置气密性良好。
图2
图1
图3
9.粗盐提纯:除去粗盐中难溶于水的泥沙。
⑴主要步骤:溶解、过滤、蒸发、转移。
⑵玻璃棒的作用
①溶解:搅拌,加快溶解速率。②过滤:引流,防止液体溅出。
③蒸发:搅拌,使液体受热均匀,防止液滴飞溅。
④转移:将氯化钠从蒸发皿中转移到滤纸上。
10.过滤:除去液体中混有的难溶性固体。
⑴主要仪器:烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台(带铁圈)。
⑵操作要点
11.蒸发:除去溶液里的溶剂。
⑴主要仪器
玻璃棒、蒸发皿、酒精灯、铁架台(带铁圈)。
⑵操作要点
①加热时,要用玻璃棒不断搅拌,防止液滴飞溅;
②出现较多固体时,停止加热;
③用坩埚钳夹取热的蒸发皿,放在陶土网上。
知识2 常见气体的制取、检验与净化
一、常见气体的制取与检验
1.常见气体的制取
⑴氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法比较
氧气 氢气 二氧化碳
药品 a.氯酸钾和二氧化锰;b.高锰酸钾; c.双氧水和二氧化锰 锌粒与稀硫酸 大理石(或石灰石)与稀
盐酸
反应原理 a.2KClO3 2KCl+3O2↑ b.2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ c.2H2O2 2H2O+O2↑ Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
氧气 氢气 二氧化碳
制取装置  
收集方法 排水法或向上排空气法(不易溶于水且不与水反应,密度比空气略大) 排水法或向下排空气法(难溶于水,密度比空气小) 向上排空气法(能溶于水且与水反应,密度比空气大)
检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃 点燃,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁有水珠(生成物只有水) 将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊
验满方法 将带火星的木条靠近集气瓶口,木条复燃,则说明已满 — 将燃着的木条靠近集气瓶口,木条火焰立即熄灭,则说明已满
氧气 氢气 二氧化碳
实验操作 步骤 用高锰酸钾或氯酸钾制氧气并用排水法收集时:a.检查气密性;b.装药品;c.固定试管;d.加热;e.收集;f.将导管移出水槽;g.熄灭酒精灯若用双氧水和MnO2制O2,操作步骤同制取CO2(药品换为MnO2和双氧水) a.检查气密性;b.加药品; c.固定试管;d.验纯;e.收集 a.检查气密性;b.加入大理石或石灰石;c.加入稀盐酸;d.收集
注意事项 a.试管口应略向下倾斜;b.用高锰酸钾制氧气时,靠近试管口处应塞一团棉花;c.用排水法收集时,气泡连续、均匀地放出后再收集;d.用排水法收集完后,先移出导管,再熄灭酒精灯 a.长颈漏斗末端应伸入液面以下;b.反应装置中的导气管刚露出橡胶塞即可;c.不能用浓硫酸、硝酸及浓盐酸来制取氢气;d.气体必须验纯 a.不能用稀硫酸代替稀盐酸;b.长颈漏斗的末端应伸入液面以下;c.反应装置中的导管刚露出橡胶塞即可;d.用向上排空气法收集时,导管口应接近集气瓶底部
⑵实验室制气体的一般思路和方法
①确定制取气体的反应原理,即在什么实验条件(如常温、加热、加催化剂等)下,选择什么药品,通
过什么反应来制取这种气体;
②确定制取气体时采用的实验装置;
③如何验证制得的气体就是所要制取的气体。
反应装置简称 固体加热型装置 固液常温型装置
反应装置图
装置选择的依据 反应物为固体, 反应需要加热 反应物为固体和液体,反应不需要加热
⑶实验装置的选择
①反应发生装置的选择
②收集装置的选择
收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法
收集装置图
装置选择的依据 气体不易溶于水,不与水反应 气体密度比空气大,不
与空气中成分反应 气体密度比空气小,不
与空气中成分反应
优缺点 易观察收集满,气体纯净;气体不干燥 不易观察收集满(需验满),气体干燥;但不纯净
2.常见气体的检验
检验气体应从气体的性质入手,明确各种气体的特性,选取合适的方法,从实验操作、现象和结论
加以说明,并用规范的语言表达。初中常见的几种气体的检验方法及现象见下表:
气体 检验方法 现象
氧气 将带火星的木条伸入集气瓶中 木条复燃
二氧化碳 通入澄清石灰水中 石灰水变浑浊
氢气 点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯 纯净气体安静燃烧,产生淡蓝色火焰,烧杯内壁有水珠
一氧化碳 点燃,在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯 石灰水变浑浊
气体 检验方法 现象
甲烷 点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯;迅速倒转后,注入少量澄清石灰水 烧杯内壁有水珠,石灰水变浑浊
氨气 将湿润的红色石蕊试纸伸入试管中 红色石蕊试纸变蓝
水蒸气 通过白色 CuSO4粉末 白色粉末变蓝
氮气 将燃着的木条伸入集气瓶中,再加入澄清石灰水,振荡 木条熄灭,石灰水不变浑浊
氯化氢 通入HNO3酸化的AgNO3溶液中 有白色沉淀生成
二、常见气体的净化、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,不与被提纯的物质反应,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。洗气瓶要
“长进短出”,球形干燥管要“大进小出”。常见气体杂质的吸收剂如下:
⑴水:可吸收易溶性气体,如HCl、NH3等。
⑵强碱(如NaOH)溶液:可吸收CO2、SO2、HCl、H2S等。
⑶碱石灰(NaOH+CaO):可吸收H2O(气体)、CO2、H2S等。
⑷灼热的CuO:可吸收还原性气体,如H2、CO等。
⑸灼热的铜网:可吸收O2。
2.气体的干燥
根据气体的性质和干燥剂的性质选用干燥剂,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。常见气体的干燥剂如下:
⑴酸性干燥剂:浓硫酸。
①可干燥的气体:H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HCl等。
②不能干燥的气体:NH3等。
⑵碱性干燥剂:固体氢氧化钠、生石灰、碱石灰。
①可干燥的气体:H2、O2、CO、CH4、N2、NH3等。
②不能干燥的气体:CO2、SO2、HCl等。
⑶中性干燥剂:无水氯化钙。
不能干燥的气体:NH3等。
⑷干燥装置
①酸性干燥剂的干燥装置
②碱性、中性干燥剂的干燥装置
3.常见尾气的处理
为了保护环境、防止中毒,必须对有毒、有害的气体进行收集或点燃或用适当的溶液吸收。如Cl2、SO2、NO2可用NaOH溶液吸收;NH3可用H2SO4溶液吸收;CO可收集后集中处理或在导管口处点燃,将其转化为CO2。常见的尾气处理装置如下:
方法 常见气体的除杂方法
主要气体 杂质 所用方法 化学方程式
CO2 CO 通过灼热的CuO CO+CuO Cu+CO2
CO CO2 通过NaOH溶液后干燥 CO2+2NaOH Na2CO3+H2O
CO2 H2 通过灼热的CuO后干燥 H2+CuO Cu+H2O
CO2 H2O 通过浓硫酸 —
H2 HCl 通过NaOH溶液后干燥 HCl+NaOH NaCl+H2O
N2 O2 通过灼热的铜网 2Cu+O2 2CuO
除气体杂质时要最后除水;检验混合气体中的成分时要先检验水。
易错警示
例 除去下列各组物质中的杂质,所用试剂和方法均正确的是 (  )
物质 杂质 除杂所用的试剂和方法
A CaO固体 CaCO3固体 加入适量的稀盐酸
B NaOH溶液 Ca(OH)2溶液 先加入过量的Na2CO3溶液,再过滤
C CO2气体 CO气体 点燃
D H2气体 HCl气体 先通过NaOH溶液,再通过浓硫酸
D
变式 有一瓶气体,可能由O2、CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成,在老师的指导下,
实验小组对该瓶气体进行了如下探究:
【查阅资料】脱氧剂(还原铁粉)能够吸收氧气和水蒸气。
【实验设计】用下图所示的装置进行实验(已略去夹持装置)。
【实验步骤】①检查装置气密性;②通入一定量氮气;③通入
该气体,点燃酒精灯。
【实验现象】步骤③实验过程中,A装置无现象,B和F装置中出现白色沉淀,E装置中出现光亮的红
色物质。
【实验结论】该气体由      组成。
【实验反思】
(1)C装置的作用是         。
(2)步骤②中通入一定量氮气的目的是          。
(3)E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为               。
5·3追问
(4)把F装置去掉,能否判定CO的有无:   (填“能”或“不能”)。
CO和CO2
除去原有的CO2气体
排尽装置中原有的空气
CO+CuO △Cu+CO2

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