2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法》學(xué)案

《2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法》學(xué)案》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法》學(xué)案（11頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、2022年高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)《常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法》學(xué)案 【學(xué)習(xí)目標(biāo)】 1、掌握常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法。 2、小組合作探究實(shí)驗(yàn)裝置的用途及其方案的設(shè)計(jì)、評(píng)價(jià)。 3、以極度的熱情投入課堂，不斷體驗(yàn)收獲的快樂(lè)。 【使用說(shuō)明】利用二節(jié)課完成。第一節(jié)課認(rèn)真閱讀課本完成基礎(chǔ)自學(xué)部分，最后10分鐘據(jù)答案自糾整理學(xué)案；第二節(jié)課完成剩余部分，下課收齊。標(biāo)有★★的B層可不做，標(biāo)有★或★★的C層可不做。 【基礎(chǔ)自學(xué)】 a、常見(jiàn)氣體的實(shí)驗(yàn)室制法裝置的安裝順序: ? b、操作順序: 裝置連接→氣密性檢查→裝固體藥品→加液體藥品→氣體制取 一、常見(jiàn)氣體的制取裝置 1、 固＋固(加熱)：適用

2、于制O2、NH3 　 制備原理：①制氧氣：??????????______________???????????? ； 　　 ②制氨氣：????????????????????????????????????? ； 2、 固＋液體(不加熱)：適用于制CO2、H2 ?　　　　　 制備原理：①制氫氣：??????????______________????______????? ； 　　 ②制二氧化碳 ：???????????????????????????????????. 3、 固＋液或液＋液(加熱)：適用于制Cl2 氯氣的

3、制備原理___________________________ 二 、氣體的除雜、干燥 、收集、測(cè)量、尾氣處理等裝置 1、氣體的除雜方法 除雜原則：①不損失主體氣體 ②不引入新的雜質(zhì) ③在密閉裝置內(nèi)進(jìn)行 ④先除易除的氣體。 CO2(HCl)___________ _____ Cl2 (HCl) ________________ N2(O2)______________ NH3（H2O）__________________ 2、氣體的干燥 酸性干燥劑不能干燥堿性氣體②堿性干燥劑不能干燥酸性氣體③具有強(qiáng)氧化性的干燥劑不

4、能干燥具有強(qiáng)還原性的氣體。（注H2、CO、SO2雖具有還原性，但可用濃硫酸干燥） 常見(jiàn)干燥劑及氣體的干燥 ? ? 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 裝置 ??? 常見(jiàn)干燥劑 濃硫酸 無(wú)水氯化鈣 堿石灰 不可干燥 氣體 3、氣體的收集 (從以下氣體中選擇：H2、O2、CO2、NH3、SO2、Cl2、NO2、NO、CH4、C2H4 ) ⑴ 收集裝置選擇的原則是根據(jù)氣體的溶解性和氣體的密度以及氣體的毒性等。只能用排水法收集的是_____________________ 只能用排空氣法收集的是 _________________________ ⑵

5、 可用排溶液法收集的是：Cl2( )、CO2( )、SO2( ) ⑶ 向上排空氣法：式量大于29的氣體。如 _________________________________________ 典型裝置是 _____ ⑷ 向下排空氣法：式量小于29的氣體。如 ____________________________________________ 典型裝置是 _____ 　　　　　　　 ?????? ?　?????? ?　??????? ?　? a ?? ?

6、 ??? b A B C D E (5)按氣體收集方法列舉常見(jiàn)氣體填入表格內(nèi) E(a進(jìn)b 出) E(b進(jìn)a出) 4、氣體的測(cè)量 對(duì)難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，往往借助其排出水的體積，用量筒測(cè)定，從而確定氣體的體積；讀取讀數(shù)時(shí)，要使_________________________________，消除水位差造成的誤差. ? ? 5、尾氣的處理方法

7、 （1）對(duì)于極易溶于水的尾氣，如NH3、HCl、HBr等?？刹捎梅赖刮b置吸收，可用水。 ??? ???????????? ? （2）對(duì)于溶解度不大的尾氣。如Cl2、H2S、SO2等可直接將出氣管 插入吸收劑液面中吸收，吸收劑可用____________________. （3）對(duì)于有毒且易燃的氣體，如CO等，可采用在尾氣出 口處放置一____________使CO燃燒轉(zhuǎn)變?yōu)闊o(wú)毒CO2氣體，或者用一氣球收集。 6、防堵塞安全裝置 ? ?????? ????????????? 7、液封裝置

8、 例 ： 某同學(xué)想用右圖裝置制取CO2，組長(zhǎng)指出，這需要太多的稀鹽酸才能淹沒(méi)漏斗的下管口，起到液封的作用。 選用一種儀器，加在右上圖裝置上， 既解決了液封的問(wèn)題，又減少酸的用量，請(qǐng)把該儀器畫(huà)在圖中應(yīng)該放置的位置. 注意： (1)檢驗(yàn)氣體的純度，點(diǎn)燃或加熱通有可燃性氣體（H2、CO 等）的裝置前，必須檢驗(yàn)氣體的純度，例如用H2、CO等氣體還原金屬氧化物時(shí)需要加熱金屬氧化物，在操作中， 應(yīng)當(dāng)先__________________，將裝置中的空氣排干凈后，檢查氣體是否除凈，待氣體純凈后，再 _______________________________. (2)加熱操作先后順序的選擇。

9、若氣體發(fā)生需加熱，應(yīng)先用酒精燈加熱發(fā)生氣體的裝置，等產(chǎn)生氣體后，再給實(shí)驗(yàn)需要加熱的固體物質(zhì)加熱，目的是：一則防止爆炸（如氫氣還原氧化銅）；二則保證產(chǎn)品的純度，防止反應(yīng)物或生成物與空氣中其他物質(zhì)反應(yīng)。例如用濃硫酸和甲酸共熱產(chǎn)生CO，再用CO還原Fe2O3,實(shí)驗(yàn)時(shí)應(yīng)首先點(diǎn)燃 _________________ ，生成的CO趕 空氣后，再點(diǎn)燃___________________，但熄滅酒精燈的順序則相反，原因是：在還原性氣體中冷卻Fe,可防止灼熱的Fe在被空氣中的O2氧化，并防止石灰水被倒吸。 (3)拆卸時(shí)的安全性和科學(xué)性。實(shí)驗(yàn)儀器的拆卸要注意安全性和科學(xué)性，有些實(shí)驗(yàn)為防止“爆炸”或“氧化”，應(yīng)

10、考慮停止加熱或停止通氣，如對(duì)有尾氣吸收裝置的實(shí)驗(yàn)，必須將尾氣導(dǎo)管移出后才能熄滅酒精燈，以免造成溶液倒吸；用氫氣還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)應(yīng)先熄滅加熱氧化銅的酒精燈，同時(shí)繼續(xù)通氫氣，待加熱區(qū)冷卻后再停止通氫氣，這是為了避免空氣倒吸入加熱區(qū)使銅氧化，或形成易爆氣體；拆卸用排水法收集需要加熱制取氣體的裝置時(shí)，需先把導(dǎo)管從水槽中取出，才能熄滅酒精燈，以防止水倒吸；拆下的儀器要先清洗、干燥、歸位。 【合作探究】 1、（1）在沒(méi)有現(xiàn)成的CO2氣體發(fā)生器的情況下，請(qǐng)你選用下圖中的部分儀器，裝配成一個(gè)簡(jiǎn)易的、 能隨開(kāi)隨用、隨關(guān)隨停的CO2氣體發(fā)生裝置，應(yīng)選用儀器是　_________　(填編號(hào))

11、 a b c d e f g h ⑵ 若用上述裝置制取CO2氣體，而實(shí)驗(yàn)室只有稀H2SO4、濃HNO3、水、塊狀純堿、塊狀石灰石，比較合理的方案中應(yīng)選用的藥品是　　　　　　　　　　　　　。 2、實(shí)驗(yàn)室用氨氣還原氧化銅的辦法測(cè)定銅的近似相對(duì)原子量，反應(yīng)的化學(xué)方程式為： 2NH3＋3CuON2＋3Cu＋3H2O，試回答： （1）如果選用反應(yīng)物CuO和生成物H2O質(zhì)量(mH2O，mCuO)時(shí)，請(qǐng)用下列儀器設(shè)計(jì)一個(gè)簡(jiǎn)單的實(shí)驗(yàn)方案。 a

12、 b c d ①儀器連接順序（用字母編號(hào)表示，儀器可重復(fù)使用）： 。 d中濃硫酸的作用是： 。 實(shí)驗(yàn)完畢時(shí)觀(guān)察到a中的現(xiàn)象是： 。 ②列出計(jì)算Cu的原子量的表達(dá)式：銅的原子量＝ ③下列情況將使測(cè)定結(jié)果偏大的是： （a）CuO未被全部還原（b）CuO受潮（c）CuO中混有Cu （2）如果仍采用上述儀器裝置，其它方案可選用測(cè)定的物理量有：

13、 （a）mCuO和mCu （b）mN2和mH2O （c）mNH3和mH2O 【課堂訓(xùn)練】 1、下圖中裝置可以用來(lái)發(fā)生、洗滌、干燥、收集（不考慮尾氣處理）氣體。該裝置可用于 （ ） A、鋅和鹽酸生成氫氣 B、二氧化錳和濃鹽酸生成氯氣 C、碳酸鈣和鹽酸生成二氧化碳 D、生石灰和濃氨水生成氨氣 2、下圖是一套實(shí)驗(yàn)室制備氣體的裝置。利用這套裝置快速制取少量 O2、C12、HCI、NH3則下列選項(xiàng)中錯(cuò)誤的是（ ）

14、 (2圖) （1圖） 選項(xiàng) 制取的氣體 選擇的試劑 儀器中A所放試劑 儀器中B所放試劑 A O2 H2O2 MnO2 B Cl2 濃HCl KMnO4 C HCl 濃硫酸 濃鹽酸 D NH3 濃氨水 濃硫酸 3、不能用同種方法收集的同組氣體是（ ） A、O2和H2 B、C12和CO2 C、NH3和NO D、NO2和HCl 4、用同一套實(shí)驗(yàn)裝置能夠制備的

15、同組氣體是 ( ) A、H2O2與MnO2制O2和 Fe與稀硫酸制H2 B、KClO3與MnO2制O2和 CaCO3與稀鹽酸制CO2 C、銅與濃硝酸制NO2 和 加熱NaHCO3制CO2 D、銨鹽與消石灰制NH3和 濃氨水與堿石灰制NH3 5、設(shè)計(jì)學(xué)生試驗(yàn)要注意安全、無(wú)污染、現(xiàn)象明顯。根據(jù)啟普發(fā)生器原理，可用 底部有小孔的試管制簡(jiǎn)易的氣體發(fā)生器（見(jiàn)上圖）。若關(guān)閉K，不能使反應(yīng)停止， 可將試管從燒杯中取出（會(huì)有部分氣體逸出）。下列氣體的制取宜使用該裝置的是（ ） A．用二氧化錳(粉末)與雙氧水制氧氣 B．用鋅粒與稀硫酸制氫氣

16、 C．用硫化亞鐵(塊狀)與鹽酸制硫化氫 D．用碳酸鈣(塊狀)與稀硫酸制二氧化碳 6、化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的方法之一是將濃硫酸滴入濃鹽酸中。請(qǐng)從下圖中挑選所需儀器，在方框內(nèi)畫(huà)出用該方法制備、收集干燥氯化氫氣體的裝置簡(jiǎn)圖，并在圖中標(biāo)明所用試劑。（儀器可重復(fù)使用，固定裝置不必畫(huà)出） 試管 圓底燒瓶 集氣瓶 燒杯 普通漏斗 量筒 分液漏斗 長(zhǎng)頸漏斗 導(dǎo)管 橡膠塞 膠皮管 7、現(xiàn)用U型管（用硬質(zhì)玻璃管彎制）、干燥管、酒精燈、 膠塞和玻璃導(dǎo)管等儀器設(shè)計(jì)下圖裝置來(lái)證實(shí)稀硝酸與銅反應(yīng)生成NO。 （1）補(bǔ)充完成下列實(shí)驗(yàn)步驟： ①檢查

17、裝置的氣密性，方法是__________________________ __________________________________________________________________ ②打開(kāi)活塞A，從U型管長(zhǎng)管一端注入稀硝酸，一直注到 為止。 ③關(guān)閉活塞A，用酒精燈在U型管短管一側(cè)加熱，當(dāng)觀(guān)察到 ______ 現(xiàn)象時(shí)，立即停止加熱。 （2）記錄描述觀(guān)察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象： ①可在U型管短管上方觀(guān)察到 __ 色氣體產(chǎn)生。若銅絲和稀硝酸均未完全反

18、應(yīng)，在 __________________________________________________________時(shí)反應(yīng)也可自行停止。 ②反應(yīng)自行停止后，如果慢慢打開(kāi)活塞A，可立即觀(guān)察到 _____ 。以上現(xiàn)象說(shuō)明 8、已知氨氣和氧化銅反應(yīng)可以制備氮?dú)猓?NH3＋3CuO＝3Cu＋3H2O＋N2，純氮?dú)飧V在高溫下反應(yīng)可得到氮化鎂，但氮化鎂遇水

19、即反應(yīng)生成氫氧化鎂和氨氣。某化學(xué)小組同學(xué)設(shè)計(jì)如下兩個(gè)制備氮化鎂的實(shí)驗(yàn)方案，請(qǐng)見(jiàn)實(shí)驗(yàn)方案裝置圖（夾持及加熱儀器沒(méi)有畫(huà)出），且在實(shí)驗(yàn)前系統(tǒng)內(nèi)的空氣均以排出。 （方案一）用濃氨水逐滴加到新制的生石灰中制氨氣，其實(shí)驗(yàn)方案見(jiàn)下圖，并回答有關(guān)問(wèn)題： （1）該方案中，組裝氨氣的發(fā)生裝置需要哪些儀器？ （2）該實(shí)驗(yàn)完成后，能否得到純凈的氮化鎂 （填“能”或“不能”）；用文字簡(jiǎn)述其理由 ； （3）裝置C的作用是 ； （4）裝置D中盛放

20、的試劑 ，其作用 ； （5）裝置E中盛放的試劑 ，其作用 ； （方案二）用硫酸銨固體與消石灰共熱制備氨氣，其實(shí)驗(yàn)方案見(jiàn)下圖，已知： 6NH3＋3Mg3Mg(NH2)2＋3H2↑。請(qǐng)回答下列有關(guān)問(wèn)題： （1）請(qǐng)?jiān)诳驁D中畫(huà)出氨氣的發(fā)生裝置圖； （2）該設(shè)計(jì)方案存在的主要問(wèn)題是 ； 會(huì)造成什么后果

21、 ； 解決上述問(wèn)題的最佳方案是 ； （3）實(shí)驗(yàn)時(shí)，若在標(biāo)準(zhǔn)狀況下制得6.72L NH3，則理論上可制得氮化鎂 g。 9、過(guò)碳酸鈉（Na2CO4）和鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式是：2Na2CO4+4HCl=4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。商品過(guò)碳酸鈉固體中往往含有少量的碳酸鈉，為了測(cè)定其純度，現(xiàn)稱(chēng)0.9g樣品進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，供選用的儀器及試劑如下圖所示： A B C

22、 E F 堿石灰 ① ② ③ ④ 無(wú)水CuSO4 G H J K L M

23、 5% NaOH 水 飽和Ca(OH)2溶液 ⑤ ⑥ ⑦ ⑧ ⑨ （1）為了使實(shí)驗(yàn)盡可能簡(jiǎn)單，應(yīng)選用的裝置是_________________________（填編號(hào)）。 （2）所選用的裝置連接的順序是_________________________（填字母，膠管已略去）。 （3）為了通過(guò)計(jì)算求出樣品的純度，應(yīng)測(cè)

24、定的物質(zhì)名稱(chēng)及物理量分別是___________。 （4）實(shí)驗(yàn)室有50mL、100mL、500mL三種規(guī)格的量筒，該實(shí)驗(yàn)應(yīng)選用的量筒的規(guī)格是_______，理由是___________________________________________________________________________ ________________________________________________________________________________

25、 （5）在測(cè)定氧氣的體積之前是否需要排盡燒瓶中的空氣？__________________ （6）若產(chǎn)生氧氣m克， 則過(guò)碳酸鈉的純度為_(kāi)_________________ 高三化學(xué)一輪復(fù)習(xí)學(xué)案答案 編號(hào)36 一 、1、2KClO3 △ MnO2 2KCl＋3O2↑ Ca(OH)2＋2NH4Cl △ CaCl2＋2NH3↑＋2H2O 2、Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑ CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑ 3、4HCl(濃)＋MnO2 △ MnCl2＋Cl2↑＋2H2

26、O 二、1、CO2(HCl) 盛有飽和NaHCO3溶液的洗氣瓶 Cl2 (HCl) 盛有飽和食鹽水的洗氣瓶 N2(O2) 通過(guò)裝有灼熱的Cu網(wǎng) NH3（H2O）通過(guò)盛有堿石灰的干燥管 2、 ? 液態(tài)干燥劑 固態(tài)干燥劑 裝置 ??? 常見(jiàn)干燥劑 濃硫酸 無(wú)水氯化鈣 堿石灰 可干燥氣體 H2、O2、Cl2、SO2、CO2 CH4、N2、CO H2、O2、Cl2、SO2、CO2 CH4、N2、CO H2、O2、NH3、N2、CO CH4 不可干燥 氣體 NH3、H2S、HBr、HI NH3

27、 Cl2、H2S、HCl、SO2 CO2 3、⑴ 只能用排水法收集的是CO、NO、N2、C2H4； 只能用排空氣法收集的是NH3、H2S、HCl、NO2 ⑵ Cl2(排飽和食鹽水)、CO2(排飽和NaHCO3溶液)、SO2(排飽和NaHSO3溶液) ⑶ 向上排空氣法 如O2、CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2、HCl等；典型裝置是:B ⑷ 向下排空氣法： 如H2、CH4、NH3等；典型裝置是CD (5) O2、CO2、SO2、H2S、Cl2、NO2(只用排空氣)、HCl; H2、CH4、NH3 4、量筒與廣口瓶中的液面保持水平 5、 NaOH溶液

28、點(diǎn)燃的酒精燈 注意 ： 通入氣體 點(diǎn)燃酒精燈加熱金屬氧化物。 CO發(fā)生裝置的酒精燈 加熱Fe2O3的酒精燈 【合作探究】 1、（1） a c d e ⑵ 塊狀石灰石、濃硝酸、水 2、（1）①bcacd 吸收未反應(yīng)的氨氣，防止空氣中的水分進(jìn)入c裝置 固體由黑色變?yōu)榧t色 ②18 mCuO / mH2O－16 ③（a）（c） （2）（a） 【課堂訓(xùn)練】 1-5 A D C A B 濃H2SO4 濃H2SO4 濃HCl H2O ① ② ③ ④ 6、 7、(1)

29、① 關(guān)閉玻璃管活塞A，向U型管長(zhǎng)管一端加水至液面高于短管，靜置一段時(shí)間后，若兩管中液面高度差不變，則不漏氣。 ② U型管短管內(nèi)液面接觸到活塞A ③ 銅絲上有氣泡 （2）① 無(wú)；NO將硝酸溶液排入長(zhǎng)管，使硝酸與銅脫離接觸 ②U型管長(zhǎng)管內(nèi)液面下降，短管內(nèi)液面上升，干燥管的球型容器中有紅棕色氣體生成；Cu與稀HNO3反應(yīng)生成的氣體為NO。 8、（方案一）（1）平底燒瓶（錐形瓶，集氣瓶），分液漏斗，雙孔橡皮塞，導(dǎo)氣管或（試管）圓底燒瓶，附有鐵架臺(tái)，鐵夾。 （2）不能；F裝置后缺少一個(gè)干燥裝置，部分Mg3N2與空氣中水蒸氣發(fā)生水解反應(yīng)生成氫氧化鎂導(dǎo)致產(chǎn)品不純。 （3）安全瓶，防D中溶液倒

30、吸入B中 （4）水，吸收NH3 （5）濃H2SO4，吸收H2O或干燥N2 （方案二） （1）導(dǎo)管口略?xún)A斜向下 鐵夾夾持離管口1/3處 酒精燈內(nèi)燈芯，酒精量，火焰 導(dǎo)管離膠塞近一端（圖略） ②缺少吸收NH3裝置 通入Mg粉中N2中混有NH3，因Mg也可與NH3作用，造成產(chǎn)品不純 將D裝置改成裝有濃H2SO4的洗氣瓶，并在裝置C與裝置D添加一個(gè)安全瓶 （3）15g 9、(1) ①②⑧③⑥. (2) A－B－C－K－J－D. (3) 氧氣 氧氣的體積 (4) 100mL. 若0.9g樣品全為過(guò)碳酸鈉，其與鹽酸完全反應(yīng)產(chǎn)生氧氣體積為82.6mL，所以應(yīng)選取100mL的量筒 （5）否 （6）×100%.