初中化学气体实验知识点分享

雾清泉水美 · 发表于 2018-5-24 18:34:51

　　下面整理了一篇初中化学气体实验的总结，同学们可以逐一学习，查漏补缺。更多初中化学的相关知识点也可关注下北京新东方优能中学的初中化学课程，相信可以帮助到大家。
　　一、实验室制取气体时收集气体的方法
　　1.排水法
　　（1）难溶或微溶于水，且与水不发生化学反应的气体，都可以用排水法收集。
　　（2）一般能用排水法收集的气体，应尽量用此法，因为排水法收集的气体纯度大，但含一定的水蒸气。
　　2.排气法
　　（1）不与空气发生反应，且密度与空气密度相差较大的气体，都可用排空气法收集，相对分子质量大于29的气体用向上排空气法收集，相对分子质量小于29的气体用向下排空气法收集。
　　（2）排空气集气法的特点是操作简单，但所收集到的气体纯度不高。
　　注意：
　　A.用排水法收集气体时，导气管伸入集气瓶口即可，这样便于操作；用排空气法收集气体时，导气管伸入到集气瓶的底部，这样可充分排净集气瓶中的空气。
　　B.集满气体的集气瓶，盖上毛玻璃片后，是正放在桌面上还是倒放在桌面上，取决于气体的密度，为了减少集气瓶内的气体向空气中扩散，密度比空气小的气体，集满集气瓶后，盖上毛玻璃片，要倒置在桌面上；密度比空气大的气体，在正放在桌面上。
　　二、收集气体时验满的方法
　　（1）排水法：
　　集气瓶里的水要装满，瓶口处不能留有气泡，倒立在水槽里，到集气瓶中的水完全排出为止。
　　（2）排空气法：
　　要把验满的工具放在靠近集气瓶口处，不能放在集气瓶内。
　　三、气体的干燥与除杂
　　气体的干燥原则：
　　浓硫酸、固体氢氧化钠、硫酸铜固体、氯化钙固体作干燥剂。
　　（1）选择干燥剂：选择干燥剂要根据气体和干燥剂的性质，干燥剂不能与被干燥的物质反应。
　　（2）选择干燥装置：干燥装置由干燥剂的状态来决定。干燥时，装置要么是“长进短出”要么是“大口进、小口出”。
　　气体净化除杂原则：
　　不减少被净化气体，不引进新的杂质。除杂方法：酸性杂质用碱性试剂吸收，碱性杂质用酸性试剂吸收，或者用能与杂质生成沉淀或生成可溶性物质的试剂。除杂顺序：一般来说，除杂在前，干燥在后。
　　四、氧气的制取
　　2KClO3=MnO2△=2KCl+3O2↑或
　　2KMnO4=△=K2MnO4+MnO2+O2↑
　　实验操作步骤：
　　①连：按要求把仪器连接好
　　②检：检查装置的气密性。
　　③装：把氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管中。
　　④定：把试管固定在铁架台上。
　　⑤点：点燃酒精灯给试管加热。（先预热）
　　⑥收：收集氧气。
　　⑦移：实验完毕把导管从水中移出。
　　⑧熄：熄灭酒精灯
　　（1）实验时注意的问题：
　　A.根据酒精灯和水槽的高度固定试管，使酒精灯的外焰正对着试管里有药品的部位。
　　B.试管口应略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，到达管口冷却成水滴，再回流到管底，使试管破裂。
　　C.铁夹应夹在离试管口1/3处，且不要夹得太紧，以免夹破试管。药品应倾斜铺在试管底部，以增大药品的受热面积，同时便于氧气逸出。伸入试管内的导管，应只稍伸出橡皮塞即可，便于气体排出。导管上应有一段橡皮管，便于操作，以免折断导管。
　　D.如果以高锰酸钾制氧气时，试管口应塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，如果用氯酸钾为原料制氧气时，试管口不能塞棉花，这是因为棉花是易燃物，而氯酸钾又具有强氧化性，放氧速率快，很容易着火燃烧，以至发生爆炸。
　　（2）实验室用排水法收集氧气时
　　导管口开始有气泡逸出时不能收集，因为开始从导管中逸出的气泡是容器中的空气，当气泡连续均匀地从导管口逸出时，此时可收集。
　　由于氧气的密度大，为防止氧气逸散到空气中，收满氧气的集气瓶应盖上玻璃片，正放在桌面上。
　　（3）催化剂
　　化学反应里能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质都没有变化的物质叫做催化剂。注意：催化剂可以加快和减慢反应速率，催化剂一定要纯净。
　　五、氢气的制取
　　Zn+H2SO4====ZnSO4+H2↑
　　（1）实验室制备氢气时，金属宜用锌粒，而不用镁条（太贵）、铁片（太慢）；酸宜用稀硫酸，而不用盐酸（易挥发，产生杂质）；浓硫酸和硝酸（具有强氧化性不能得到氢气）。
　　（2）氢气验纯的方法：收集一试管氢气，用拇指堵住管口，口朝下，移近火焰，移开拇指点火，若听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，要再收集再检验，若听到噗声，表明氢气已纯。
　　六、氢气还原氧化铜的实验
　　装置特点：
　　试管口略向下倾斜；导气管通入试管底部，位于氧化铜上方；铁夹夹在离试管口1/3处；药品要平铺在试管底部，用酒精灯的外焰加热。
　　实验步骤及操作要点：
　　实验开始时先通氢气，再点燃酒精灯，目的是赶尽试管内的空气，防止氢气与空气混合受热发生爆炸，实验完毕时先熄灭酒精灯，继续通氢气至试管冷却，目的是防止被还原出的铜再被空气中的氧气氧化，可归纳为“氢气”早出晚归，酒精灯“迟到早退”实验现象：黑色氧化铜变为光亮红色；试管口有液滴生成。
　　七、二氧化碳的制取
　　CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2+H2O
　　（1）实验步骤：
　　连：按要求把装置连接好。
　　检：检查装置的气密性。
　　装：把大理石或石灰石的小块装入广口瓶；
　　注：向广口瓶内注入稀盐酸；
　　集：收集二氧化碳。
　　注意：
　　A.用块状大理石或石灰石跟稀盐酸反应较好。因为粉末状大理石跟稀盐酸反应速度相当快，且形成大量泡沫，进入导管甚至集气瓶。
　　B.制取二氧化碳，不用浓盐酸，因为浓盐酸挥发性强。
　　C.制氢气，通常用不具有挥发性的稀硫酸，而制二氧化碳时，却不用稀硫酸。因为硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙微溶于水，成为薄膜包住碳酸钙，使反应很难继续进行。
　　D.二氧化碳气体中往往含有氯化氢气体和水蒸气，有时，在制得二氧化碳后，要除去氯化氢气体和水蒸气，（用饱和碳酸氢钠溶液除氯化氢）
　　（2）验满：
　　用燃着的木条放在集气瓶口试验，如果火焰熄灭证明瓶内已充满二氧化碳。
　　（3）灭火原理：
　　通常使用的灭火器有：泡沫灭火器；干粉灭火器；液态二氧化碳灭火器；干粉灭火器除可用扑灭一般火灾外，还可用扑灭可燃性的油、气的火灾；液态二氧化碳可用来扑灭图书档案、贵重设备、精密仪器等火灾。

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