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专 题 十 三 常 见 气 体 的 制 取 与 净 化
　
１０８
考 点 一 　 常 见 气 体 的 制 备 与 检 验
１ 氧 气 、氢 气 、二 氧 化 碳 的 实 验 室 制 法 比 较
　 　 .
氧 气 氢 气 二 氧 化 碳
氯 酸 钾 和 二 氧 化 锰 高 锰 酸 钾
药 品 (１) ?(２) ? 锌 粒 与 稀 硫 酸 大 理 石 或 石 灰 石 与 稀 盐 酸
双 氧 水 和 二 氧 化 锰 ( )
(３)
ＭｎＯ２
(１)２ＫＣｌＯ３????????????????????????２ＫＣｌ＋３Ｏ２↑
反 应 △
原 理 △
(２)２ＫＭｎＯ４????????????Ｋ２ＭｎＯ４＋ＭｎＯ２＋Ｏ２↑ Ｚｎ＋Ｈ２ＳＯ４????????????ＺｎＳＯ４＋Ｈ２↑ ①　ＣａＣＯ３＋２ＨＣｌ????????????ＣａＣｌ２＋Ｈ２Ｏ＋ＣＯ２↑　
ＭｎＯ２
(３)２Ｈ２Ｏ２????????????????????????２Ｈ２Ｏ＋Ｏ２↑
固 体 加 热 型 固 液 常 温 型 启 普 发 生 器 的 简 易 装 置 固 液 常 温 型 装 置 固 液 常 温 型 装 置
　 　 　 　 　
实 验
装 置
　 　 　 　
收 集 排 水 法 或 向 上 排 空 气 法 不 易 溶 于 水 密 度 比 排 水 法 或 向 下 排 空 气 法 难 溶 于 水 密 度
( ? ②　 　( ? 向 上 排 空 气 法 能 溶 于 水 密 度 比 空 气 大
方 法 空 气 大 比 空 气 小 ( ? )
) )
检 验 点 燃 罩 干 而 冷 的 小 烧 杯 产 生 淡 蓝 色 火 焰 烧
将 带 火 星 的 木 条 伸 入 集 气 瓶 内 木 条 复 燃 ? ? ? 通 入 澄 清 石 灰 水 中 石 灰 水 变 浑 浊
方 法 ? 杯 内 壁 有 水 珠 生 成 物 只 有 水 ?
( )
验 满 将 带 火 星 的 木 条 靠 近 集 气 瓶 口 若 木 条 复 燃 将 燃 着 的 木 条 靠 近 集 气 瓶 口 若 木 条 火
? ? ③　 　 ?
方 法 则 说 明 已 满 — 焰 立 即 熄 灭 则 说 明 已 满
?
用 高 锰 酸 钾 或 氯 酸 钾 与 的 混 合 物 制
( ＭｎＯ２ )
氧 气 并 用 排 水 法 收 集 时 检 查 气 密 性
实 验 ?(１) ?
装 药 品 固 定 试 管 加 热 收 检 查 气 密 性 加 药 品 固 定 试 管 检 查 气 密 性 加 入 石 灰 石 或 大 理 石
操 作 (２) ?(３) ?(４) ?(５) (１) ?(２) ?(３) ? (１) ?(２) ?
集 将 导 管 移 出 水 槽 熄 灭 酒 精 灯 验 纯 收 集 加 入 稀 盐 酸 收 集
步 骤 ?(６) ?(７) (４) ?(５) (３) ?(４)
若 用 双 氧 水 和 制 操 作 步 骤 与
ＭｎＯ２ Ｏ２? ＣＯ２
类 似
　　
续 表
氧 气 氢 气 二 氧 化 碳
长 颈 漏 斗 末 端 应 伸 入 液 面 以 下 反
试 管 口 应 略 向 下 倾 斜 用 高 锰 酸 钾 制 (１) ?(２)
(１) ?(２) ④　 　 应 器 中 的 导 气 管 刚 露 出 橡 胶 塞 即 可 若 不 能 用 稀 硫 酸 代 替 稀 盐 酸 长 颈 漏
氧 气 时 靠 近 管 口 处 应 塞 一 团 疏 松 的 棉 花 用 ?(３) (１) ?(２)
注 意 ?(３) 用 向 下 排 空 气 法 收 集 时 导 管 应 伸 入 到 容 器 斗 的 末 端 应 伸 入 液 面 以 下 反 应 器 中 的
排 水 法 收 集 时 当 气 泡 连 续 、均 匀 冒 出 后 再 收 ? ?(３)
事 项 ? ⑤　 　 集 气 瓶 或 试 管 底 部 不 能 用 浓 硫 酸 导 管 刚 露 出 橡 胶 塞 即 可 用 向 上 排 空 气
集 排 水 法 收 集 完 后 先 移 出 导 管 再 熄 灭 酒 ( ) ?(４) 、 ?(４)
?(４) ? ? 硝 酸 及 浓 盐 酸 来 制 取 氢 气 气 体 必 须 法 收 集 时 导 管 口 应 伸 入 到 集 气 瓶 底 部
精 灯 ?(５) ?
验 纯
２ 气 体 的 检 验 续 表
　 　 . ??????
检 验 气 体 应 从 气 体 的 性 质 入 手 明 确 各 种 气 体 的 ??????特 吸 收 剂 吸 收 的 气 体 杂 质
?
性 选 取 合 适 的 方 法 通 过 实 验 操 作 现 象 和 结 论 加 以 ??????说
? ? 、 水 易 溶 性 气 体 如 等
? ＨＣｌ、ＮＨ３
明 并 用 规 范 的 语 言 表 达 初 中 常 见 的 几 种 气 体 的 检 ??????验
? ?
强 碱 如 溶 液 酸 性 气 体 如 等
方 法 见 下 表 ?????? ( ＮａＯＨ) ? ＣＯ２、ＳＯ２、ＨＣｌ、Ｈ２Ｓ
: ??????
碱 石 灰 气 体 酸 性 气 体 如 等
气 体 检 验 方 法 现 象 ?????? (ＮａＯＨ＋ＣａＯ) Ｈ２Ｏ( )? ＣＯ２、Ｈ２Ｓ
?????? 灼 热 的 还 原 性 气 体 如 等
ＣｕＯ ? Ｈ２、ＣＯ
氧 气 将 带 火 星 的 木 条 伸 入 集 气 瓶 中 木 条 复 燃 ?????? 灼 热 的 铜 网 Ｏ２
二 氧 ??????
通 入 澄 清 石 灰 水 中 石 灰 水 变 浑 浊 ２ 气 体 的 干 燥
化 碳 ??????　 　 .
?????? 选 用 干 燥 剂 应 根 据 气 体 的 性 质 和 干 燥 剂 的 性 质 确
纯 净 气 体 能 安 静 燃 烧 有??????定 其 原 则 是 干 燥 剂 只 能 吸 收 气 体 中 的 水 分 而 不 能 与 气
点 燃 在 火 焰 上 方 罩 一 个 干 而 ? ? ?
氢 气 ? 淡 蓝 色 火 焰 烧 杯 内 壁 有??????
冷 的 烧 杯 ? 体 发 生 反 应 常 见 气 体 的 干 燥 剂 见 下 表
水 珠 ? :
??????
不 能 干 燥
?????? 干 燥 剂 可 干 燥 的 气 体 干 燥 装 置
一 氧 点 燃 在 火 焰 上 方 罩 内 壁 涂 有 的 气 体
? 石 灰 水 变 浑 浊 ??????
化 碳 澄 清 石 灰 水 的 烧 杯 　 　 ?????? ２ ２ ２
酸 Ｈ 、Ｏ 、ＣＯ 、
点 燃 在 火 焰 上 方 罩 一 个 干 而 ??????
性 浓 硫 酸 ４ ２ ３
? 烧 杯 内 壁 有 水 珠 石 灰 水 ＣＯ、 ＣＨ 、 Ｎ 、 ＮＨ
甲 烷 冷 的 烧 杯 迅 速 倒 转 后 注 入 少 ? ?????? 等
? ? 变 浑 浊 ＳＯ２、ＨＣｌ
量 澄 清 石 灰 水 ??????
?????? 固 体 氢 氧
碱
将 湿 润 的 红 色 石 蕊 试 纸 放 在 试 化 钠 生 石 Ｈ２
?????? 、 Ｏ２、 ＣＯ、 ＣＯ２、ＳＯ２、
氨 气 红 色 石 蕊 试 纸 变 蓝 性 、 等 等
管 口 ?????? 灰 碱 石 灰 ＣＨ４、Ｎ２、ＮＨ３ ＨＣｌ
、
??????
水 蒸 气 通 过 白 色 粉 末 无 水 氯
白 色 粉 末 变 蓝 中
ＣｕＳＯ４ ??????性 等
化 钙 Ｈ２、Ｏ２、Ｎ２ ＮＨ３
??????
将 燃 着 的 木 条 伸 入 集 气 瓶 中 木 条 火 焰 熄 灭 石 灰 水 不
氮 气 ? ? ?????? ３ 常 见 尾 气 的 处 理
再 加 入 澄 清 石 灰 水 振 荡 变 浑 浊 　 　 .
? ?????? 为 了 保 护 环 境 防 止 中 毒 对 有 毒 有 害 的 气 体 必 须
? ? 、
通 入 酸 化 的 溶 ??????用 适 当 的 溶 液 予 以 吸 收 或 收 集 或 点 燃 如
氯 化 氢 ＨＮＯ３ ＡｇＮＯ３ 有 白 色 沉 淀 生 成 ? Ｃｌ２、ＳＯ２、ＮＯ２
液 中 ??????等 可 用 溶 液 吸 收 可 用 浓 硫 酸 吸 收 可 收 集
ＮａＯＨ ?ＮＨ３ ?ＣＯ
??????后 集 中 处 理 或 在 导 管 口 处 点 燃 将 其 转 化 为 常 见 的
?????? ? ＣＯ２?
考 点 二 　 常 见 气 体 的 干 燥 、净 化 处 理 装 置 如 下
?????? :
??????
??????
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 常 见 气 体 的 除 杂 方 法
??????
? “ ” ? 　 　
品 的 选 择 还 要 遵 循 长 进 短 出 的 原 则 干 燥 管 要 大 进 ??????小 主 气 体 杂 质 所 用 方 法 化 学 方 程 式
? “ ” ? “
出 常 见 气 体 杂 质 的 吸 收 剂 见 下 表 ?????? 通 过 灼 热 的
”? : ＣＯ２ ＣＯ ＣｕＯ △
?????? ＣＯ＋ＣｕＯ????????????Ｃｕ＋ＣＯ２
吸 收 剂 吸 收 的 气 体 杂 质 通 过 溶 液 后 干 燥
?????? ＣＯ ＣＯ２ ＮａＯＨ ＣＯ２＋２ＮａＯＨ????????????Ｎａ２ＣＯ３＋Ｈ２Ｏ
４　　
续 表
?????? 例 ( ?????? 改 编 )要 除 去 氮 气 中 混 有 的 少 量
　 ２０２０５ ３ Ｈ２、
主 气 体 杂 质 所 用 方 法 化 学 方 程 式 ?????? 和 水 蒸 气 假 设 每 步 反 应 都 是 完 全 的 通 过 下 列
ＣＯ、ＣＯ２ ( )?
通 过 灼 热 的 后 干 燥 ??????试 剂 的 先 后 顺 序 正 确 的 是
ＣＯ２ Ｈ２ ＣｕＯ △
Ｈ２＋ＣｕＯ????????????Ｃｕ＋Ｈ２Ｏ (　 　 )
?????? 浓 硫 酸 苛 性 钠 溶 液 灼 热 的 氧 化 铜
通 过 浓 硫 酸
ＣＯ２ Ｈ２Ｏ ① 　 ② 　 ③
——— ??????
通 过 溶 液 后 干 燥 ?????? Ａ.①②③ Ｂ.③②① Ｃ.②③① Ｄ.①③②
Ｈ２ ＨＣｌ ＮａＯＨ ＨＣｌ＋ＮａＯＨ????????????ＮａＣｌ＋Ｈ２Ｏ 解 析 首 先 通 过 灼 热 的 除 去 和 ?然 后 通
?????? 　 ＣｕＯ Ｈ２ ＣＯ
过 苛 性 钠 溶 液 除 去 生 成 的 和 原 有 的 最 后 通 过 浓
Ｎ２ 通 过 灼 热 的 网 ?
Ｏ２ Ｃｕ △
２Ｃｕ＋Ｏ２????????????２ＣｕＯ ?????? ＣＯ２ ＣＯ２
硫 酸 除 去 水 蒸 气 ?
注 意 除 气 体 杂 质 时 要 最 后 除 水 检 验 混 合 气 体 ??????中
　 　 　 ? 答 案 Ｂ
的 成 分 时 要 先 检 验 水 ?????? 　
?
１１０
方 法 一 　 “多 用 瓶 ”(又 称 “万 能 瓶 ”)的 使 用 方 法 ?????? ４ 干 燥 气 体
　 　 .
如 图 所 示 带 有 双 孔 橡 胶 塞 的 洗 气 瓶 有 以 ?????? 瓶 中 装 有 浓 硫 酸 气 体 由 长 导 管 导 入 除 去 气 体 中 混
? ? ?
下 几 种 用 途 ??????有 的 水 蒸 气 不 能 用 于 干 燥 氨 气
: ( )?
１ 收 集 气 体 ?????? 例 １ 如 图 所 示 装 置 有 洗 气 储 气 等 用 途 医 院 给 病
. 　 、 ?
瓶 中 有 空 气 用 排 空 气 法 收 集 气 体 被 ??????人 输 氧 气 时 也 利 用 了 类 似 的 装 置 以 下 说 法 不 正 确 的 是
(１) ? ? ?????? ? ?
收 集 的 气 体 既 可 从 长 导 管 进 也 可 从 短 导 管 进 瓶 子 可 正
? ? ?????? (　 　 )
放 也 可 倒 放 端 导 管 连 接 供 氧 钢 瓶
? ? ?????? Ａ.Ｂ
瓶 中 装 满 水 用 排 水 法 收 集 气 体 气 体 从 短 导 管 端 导 管 连 接 病 人 吸 氧 导 管
(２) ? ? ?????? Ｂ.Ｂ
进 入 若 想 测 出 被 收 集 气 体 的 体 积 则 长 导 管 口 可 直 ??????接 该 装 置 可 用 来 观 察 是 否 有 氧 气 输 出
? ? Ｃ.
导 入 量 筒 中 测 得 水 的 体 积 即 为 收 集 到 的 气 体 的 体 积 ?????? 该 装 置 可 用 来 观 察 输 出 氧 气 的 速 度
? ? Ｄ.
２ 检 验 气 体 ?????? 解 析 如 果 端 导 管 连 接 供 氧 钢 瓶 ? 端 导 管 连
. 　 Ｂ Ａ
可 在 瓶 中 装 入 某 种 溶 液 气 体 由 长 导 管 导 入 二 者 ??????反 接 病 人 吸 氧 导 管 ?气 体 从 端 进 入 ?将 会 把 水 压 入 病
? ? Ｂ
应 产 生 明 显 现 象 以 证 明 导 入 气 体 的 存 在 例 如 瓶 ??????中 人 的 鼻 孔 中 ?显 然 错 误 ? 利 用 此 装 置 给 病 人 输 氧 的 主
? ? ? ?
装 有 澄 清 石 灰 水 导 入 气 体 检 验 ??????要 目 的 是 : 观 察 是 否 有 输 出 ? 观 察 输 出 的
? ＣＯ２ ? ＣＯ２? ① Ｏ２ ② Ｏ２
３ 净 化 气 体 ??????速 度 ?
. ??????
瓶 中 装 有 某 种 溶 液 由 长 导 管 导 入 某 混 合 气 体 使 溶 答 案 Ａ
? ? ?????? 　
液 与 混 合 气 体 中 的 杂 质 反 应 以 除 去 杂 质 例 如 瓶 中 装
? ? ? ??????
有 溶 液 除 掉 中 的
ＮａＯＨ ? ＣＯ ＣＯ２? ??????
方 法 二 　 气 体 的 制 取 与 净 化 的 解 题 方 法 总 结
　　
例 ２ ( 重 庆 ? ? 分 )制 取 气 体 是 初 中 化 学 欲 制 取 干 燥 的 装 置 合 理 的 连 接 顺 序 为 发 生
　 　 　 ２０１９ Ａ ２２ ５ ?????? (２) Ｏ２? :
实 验 的 重 要 内 容 ??????装 置 填 标 号 连 接 装 置 时 发 生 装 置 的
? →Ｃ→　 　 　 　 ( )? ?
??????出 气 口 应 与 装 置 中 填 或 端 相 连
Ｃ 　 　 　 　 ( “ａ” “ｂ”) ?
?????? 组 成 探 究
Ⅱ.
?????? 定 性 检 测 已 知 无 水 遇 水 变 蓝 色
(３) ( : ＣｕＳＯ４ )
??????
??????
仪 器 的 名 称 是 ??????
(１) Ｍ 　 　 　 　 ?
实 验 室 选 用 装 置 制 备 氧 气 其 反 应 的 化 学 方 ??????程
(２) Ｂ ? ??????
式 为 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ? ??????
装 置 中 的 一 处 明 显 错 误 为
(３)Ｃ 　???????
某 气 体 只 能 用 装 置 收 集 则 该 气 体 可 能 具 有 的 实 验 操 作 实 验 现 象 结 论
(４) Ｄ ? ??????
性 质 为 填 序 号
　 　 　 　 ( )? ??????
能 与 水 反 应
ａ. ??????连 接 装 置 检 查 气 密 装 置 中 无 水 ４变 塑 料 燃 烧 产 物 中
? Ｋ ＣｕＳＯ
能 与 空 气 反 应 性 装 入 试 剂 并 按 上 色 有 ２
ｂ. ?????? ? ①　 　 　 　 Ｈ Ｏ
密 度 与 空 气 接 近 ??????图 进 行 实 验 通 入
ｃ. ?
若 用 装 置 制 取 按 气 体 流 向 导 管 口 连 ??????接 ２ 一 段 时 间 后 点 塑 料 燃 烧 产 物 中
(５) Ａ、Ｅ Ｈ２? ? Ｏ ? ? 装 置 中
Ｌ ②　 　 　 　 　
顺 序 为 填 序 号 ??????燃 处 酒 精 灯 有
　 　 　 　 ( )? Ｊ 　 　 　 　 ＣＯ２
解 析 ( ) 装 置 是 固 体 加 热 型 发 生 装 置 且 试 管 ??????口
　 ２ Ｂ
没 有 一 团 棉 花 ?说 明 采 用 的 是 氯 酸 钾 在 二 氧 化 锰 的 催 ??????化 由 上 述 实 验 可 知 该 塑 料 一 定 含 有 的 元 素 是
　 　 ③ ? 　 　
作 用 下 分 解 制 氧 气 ?( ) 装 置 是 固 液 常 温 型 发 生 装 置 ??????? 填 元 素 符 号
３ Ｃ 　 　 ( )?
长 颈 漏 斗 末 端 没 有 伸 入 液 面 以 下 形 成 液 封 ??????
?( ) 装 置 是 定 量 测 定
４ Ｄ ?????? (４)
排 水 法 集 气 ?气 体 只 能 用 排 水 法 收 集 ?说 明 该 气 体 难 溶 于 为 进 一 步 确 定 组 成 将 该 塑 料 在 足 量 中 完 全
?????? ? １.４ ｇ Ｏ２
水 ?能 与 空 气 中 的 某 种 物 质 发 生 反 应 ?或 其 密 度 与 空 气 密 燃 烧 共 产 生 了 和 依 据 质 量 守 恒 定
?????? ? ４.４ ｇ ＣＯ２ １.８ ｇ Ｈ２Ｏ?
度 接 近 ?故 应 选 ?( )氢 气 的 密 度 比 空 气 小 ?用 装 置 收 律 可 判 断 该 塑 料 填 含 有 或 不 含 除 上 述
ｂｃ ５ Ｅ ?????? ? 　 　 　 　 ( “ ” “ ”)
集 时 ?气 体 应 “短 进 长 出 ”?则 导 管 口 连 接 顺 序 是 ? 中 结 论 之 外 的 元 素
①③②??????③ ?
答 案 ( )铁 架 台
　 １ ?????? 答 案 ( ) △
?????? 　 １ ２ＫＭｎＯ４ ????????????Ｋ２ＭｎＯ４＋ＭｎＯ２＋Ｏ２↑　 Ａ　
( ) ＭｎＯ２ ( ) ( ) 蓝 澄 清 石 灰 水 变 浑 浊 、
２ ２ＫＣｌＯ３ ????????????△???????????? ２ＫＣｌ＋３Ｏ２↑ ??????２ Ｆ　 ａ　 ３ ① 　 ② 　 ③Ｃ Ｈ　
( )不 含
( )长 颈 漏 斗 末 端 未 形 成 液 封 (或 其 他 合 理 答 案 ) ??????４
３ 解 析 ( )能 够 制 取 氧 气 的 暗 紫 色 固 体 是 高 锰 酸
( ) ( ) (或 ) ?????? 　 １
４ ｂｃ　 ５ ①③ ①③② 钾 ?高 锰 酸 钾 受 热 分 解 生 成 锰 酸 钾 、二 氧 化 锰 和 氧
变 式 训 练 ( 广 东 深 圳 ? ? 分 )为 探 究 某 塑 ??????料
　 ２０１９ １２ ８ 气 ?固 体 加 热 制 气 体 需 要 选 用 的 发 生 装 置 是 ?
的 组 成 元 素 设 计 了 实 验 和 回 答 下 列 问 题 ?????? Ａ
? Ⅰ Ⅱ? : ( )需 要 制 备 干 燥 的 氧 气 ?所 以 应 选 择 向 上 排 空 气 法
制 取 氧 气 ??????２
Ⅰ. ??????收 集 ?因 此 选 用 装 置 ?用 装 置 干 燥 气 体 时 ?气 体 应
Ｆ Ｃ
??????从 长 导 管 (即 端 )进 ?短 导 管 出 ? ( )根 据 题 目 提
ａ ３
??????示 ?由 实 验 结 论 反 推 实 验 现 象 :产 物 中 有 说 明 无
Ｈ２Ｏ
??????水 变 蓝 ?产 物 中 有 说 明 澄 清 石 灰 水 变 浑
ＣｕＳＯ４ ＣＯ２
??????
浊 ? ( ) 中 的 质 量 是 １２ ? 中
?????? ４ ＣＯ２ Ｃ ４.４ ｇ× ＝１.２ ｇ Ｈ２Ｏ
４４
??????
的 质 量 是
?????? ２ ? 、 元 素 的 质 量 和 为
Ｈ １.８ ｇ× ＝ ０.２ ｇ Ｃ Ｈ
?????? １８
?与 塑 料 的 质 量 相 等 ?所 以 塑 料 中 不 含 、 之
若 用 一 种 暗 紫 色 固 体 制 取 发 生 反 应 的 化 ??????学 １.４ ｇ Ｃ Ｈ
(１) Ｏ２? 外 的 元 素 ?
方 程 式 为 ??????发
　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 　 ?
生 装 置 应 选 择 上 述 装 置 填 标 号 ??????
　 　 　 　 ( )?

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