實驗室制取二氧化碳氣時.為什么采用向上排空氣法收集二氧化碳而不采用排水法收集? 剖析:氣體收集方法主要取決于氣體的密度和氣體在水中的溶解性.因二氧化碳可溶于水生成碳酸.故不宜用排水法收集.二氧化碳比空氣重.所以常采用集氣瓶口向上排氣法收集. 問題探究 問題 實驗室制備二氧化碳.選擇原料的條件是什么? 探究:碳酸鈉和碳酸鈣都可以制備二氧化碳.但碳酸鈉易溶于水.與酸反應迅速.在短時間內反應很快結束.不易控制二氧化碳的制備速度.而碳酸鈣是難溶性固體.與酸反應接觸面積小.反應緩慢.易于氣體的收集.且碳酸鈣來源廣.易于獲得.價格低廉. 典題精講 例1 收集方法取決于什么? 圖6-3 思路解析:氣體的收集一般采用兩種方法:排空氣法和排水法.決定采用哪種方式取決于物質的溶解性和密度:易溶于水或可溶于水的氣體.常采用排空氣法.難溶性的氣體.采用排水法.采用哪種排氣法則主要取決于氣體的密度. 答案:收集方法取決于:①氣體的溶解性,②氣體的密度. 例2 由氣體A開始.可發生如下四個變化: ABCBD 判斷A.B.C.D各是什么物質. 思路解析:首先分析A氣體與灼熱的碳反應生成B.B可以是CO或CO2.接著B又與灼熱的碳反應.確定B只能是CO2.因為CO不與灼熱的碳反應.所以推斷出A是氧氣.B是二氧化碳.C是一氧化碳.D是碳酸鈣. 答案:A.氧氣 B.二氧化碳 C.一氧化碳 D.碳酸鈣 知識導學 確定氣體發生裝置應考慮的因素: 反應物的狀態和反應條件.據此.氣體發生裝置可分為以下兩種類型. 一類是:固體與固體需加熱制取氣體的發生裝置.如用高錳酸鉀加熱制氧氣.需要的儀器有:大試管.酒精燈.鐵架臺.帶導管的單孔塞等. 另一類是:固體與液體不需要加熱制取氣體的發生裝置.如用過氧化氫和二氧化錳制氧氣.需要的儀器可以是:大試管.鐵架臺.帶導管的單孔塞. 也可以用下列儀器:錐形瓶.長頸漏斗.帶導管的雙孔塞. 確定氣體收集裝置應考慮的因素: 制取氣體的密度和溶解性兩個物理性質. 不易溶于水或難溶于水并且不與水發生反應的氣體可用排水法收集. 如氧氣.氫氣等.所需的儀器有水槽.集氣瓶. 密度與空氣密度相差較大且不與空氣中任一成分反應的氣體可用排空氣法收集.所需的儀器是集氣瓶.玻璃片.其中.密度比空氣大的氣體用向上排空氣法收集.如氧氣.二氧化碳等. 密度比空氣小的氣體用向下排空氣法收集.如氫氣. 用排空氣法收集氣體時還應注意三點: ①所收集氣體若有毒性.能用排水法就不要用排空氣法.以防污染空氣. ②導管必須伸到集氣瓶底部.這樣才能把集氣瓶內的氣體充分排凈. ③如果不知道所收集氣體的密度.可計算其相對分子質量.再與空氣的平均相對分子質量29比較.比29大的密度就比空氣的大.比29小的密度就比空氣的小. 二氧化碳的檢驗與驗滿方法的區別: 檢驗是驗證這種氣體是否是二氧化碳.需通入澄清的石灰水.看是否變渾濁.而驗滿是將燃著的木條伸到集氣瓶口.若木條熄滅.證明已收集滿,否則.未滿. 制取氣體時.一般要先檢查裝置氣密性,裝藥品時.一般先裝固體藥品.再裝液體藥品. 疑難導析 實驗室制取氣體選擇藥品的原則一般遵循:①藥品來源廣.價廉,②條件:裝置.操作簡單,③產氣速率適中.純度高,④安全.副產物污染小或零?污染. 要說明碳的燃燒.木炭還原氧化銅.一氧化碳還原氧化銅.高溫分解石灰石制二氧化碳不符合原則①②③,碳酸鈉與稀鹽酸的反應不符合原則②,碳酸鈣與稀硫酸反應不能進行.分析清楚產生二氧化碳的各種途徑:碳的燃燒,木炭還原氧化銅,一氧化碳還原氧化銅,高溫分解石灰石,含碳化合物的燃燒,碳酸鈉與稀鹽酸的反應以及大理石與稀硫酸的反應等等是否符合實驗室制取氣體的原則即可. 要說明加入稀鹽酸時.短頸漏斗下端不能插入液面以下.產生的二氧化碳氣是否會從漏斗處逸出,長頸漏斗下端管口在液面下被液體封住.氣體是否會從長頸漏斗處逸出. 要描述實驗室制取二氧化碳氣時.錐形瓶能否用其他儀器代替.只要看其他儀器能否盛放液體.并且能否形成密閉的容器. 要知道怎樣選擇氣體的收集方法. 具有什么性質的氣體可以采用向上排空氣法收集二氧化碳,具有什么性質的氣體可以采用排水法收集,具有什么性質的氣體不采用排水法收集. 問題導思 實驗室制備二氧化碳選擇原料的條件主要根據以下幾方面確定: 一是原料的來源是否廣.價格是否便宜, 二是二氧化碳的制備速率是否適中.是否容易控制.是否易于氣體的收集. 典題導考 綠色通道 用排水法要看氣體是否不溶于水,用排空氣法要看氣體密度大于或小于空氣密度來決定用向上或向下排空氣法. 典題變式 在圖6-4所示實驗中.漏斗或導管口位置正確的是( ) 圖6-4 答案:CD 綠色通道 根據反應的特征.兩次與灼熱的碳反應生成不同氣體. 典題變式 試管里盛有黑色粉末.加熱后有紅色固體生成.同時產生沒有顏色.沒有氣味的氣體.此氣體能使澄清的石灰水變渾濁.這種黑色粉末可能是( ) A.氧化銅 B.氧化銅和木炭粉的混合物 C.木炭粉和銅的混合物 D.木炭粉 答案:B 查看更多

 

題目列表(包括答案和解析)

實驗室利用下列裝置可以制取某些氣體,請回答下列問題:

(1)寫出帶標號的儀器的名稱:A
鐵架臺
鐵架臺
;B
集氣瓶
集氣瓶

(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣,選擇的收集裝置是
(d)
(d)
(e)
(e)
,(填標號,下同)寫出該反應的文字表達式:
高錳酸鉀
加熱
錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
高錳酸鉀
加熱
錳酸鉀+二氧化錳+氧氣

(3)實驗室用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳氣時,寫出該反應的文字表達式:
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳
碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳
,檢驗集氣瓶中是否收集滿氣體的方法是
將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條熄滅則說明二氧化碳收集滿了
將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條熄滅則說明二氧化碳收集滿了

(4)已知甲烷密度比空氣小,極難溶于水.實驗室可用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物來制取甲烷.請問:實驗室制取甲烷應選擇的發生裝置是
(a)
(a)
,收集裝置是
(c)或(e)
(c)或(e)

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如圖是實驗室制取氣體的一些裝置,根據如圖回答有關問題
(1)寫出指定儀器的名稱①
長頸漏斗
長頸漏斗
 ②
集氣瓶
集氣瓶

(2)若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣應選用的發生裝置為
A
A
(填字母),化學方程式為
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
2KClO3
MnO2
.
2KCl+3O2
,若要收集較純的氧氣可選用的收集裝置為
D
D
.(填字母)
(3)若用C裝置來制取二氧化碳氣時,檢查氣密性后,先向錐形瓶里放入
石灰石或大理石
石灰石或大理石
,反應的化學方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2

(4)收集二氧化碳應選擇裝置
E
E
,驗滿方法為
將一根燃著的木條平放在集氣瓶口,木條熄滅,證明滿了
將一根燃著的木條平放在集氣瓶口,木條熄滅,證明滿了

(5)檢驗二氧化碳應選擇試劑是
澄清的石灰水
澄清的石灰水
,檢驗的化學方程式是
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

(6)實驗室在常溫下用塊狀電石與水反應制取微溶于水的乙炔氣體,該反應必須嚴格控制加水速度,以免劇烈反應引起發生裝炸裂,你認為圖中最適合制取乙炔氣體的發生裝置是
B
B
(填字母);如裝置G所示裝置收集乙炔氣體,氣體應從
b
b
(填“a”或“b”)端管口通入.

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如圖是實驗室制取氣體常用的氣體發生裝置和收集裝置:

(1)寫出圖中標有數字的儀器名稱 ①
酒精燈
酒精燈
 ②
長頸漏斗
長頸漏斗
;
(2)實驗室制取氧氣時可選用的氣體發生裝置是〔填標號〕
A
A
,因為氧氣不易溶于水,所以用
E
E
〔填標號〕裝置收集.
(3)實驗室制取二氧化碳氣體時可選用的氣體發生裝置是〔填標號〕
B
B
;發生反應的化學方程式為
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
;收集二氧化碳氣體的裝置應為
C
C
〔填標號);檢驗二氧化碳氣體是否收集滿,可將燃著木條放在
集氣瓶口
集氣瓶口
 位置;若實驗室制備氫氣可選用的發生裝置是
B
B
〔填標號〕.
(4)實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體加熱來制取甲烷氣體,甲烷的密度比空氣小,極難溶于水,請你根據上述內容回答:①制取甲烷時可選用的發生裝置與實驗室制取
氧氣
氧氣
的發生裝置相同.②收集甲烷可選用的裝置是
D或E
D或E
〔填標號〕.

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從事科學實驗的重要環節是進行科學實驗設計.科學實驗的正確步驟應為:①明確實驗目的;②收集有關資料;③設計合理方案;④進行科學實驗.請你按照以上四個步驟,完成以下實驗設計,根據下圖回答問題:
(1)在實驗室中用過氧化氫(H2O2)制取氧氣.請寫出圖中標有字母的儀器名稱:a
鐵架臺
鐵架臺
  b
酒精燈
酒精燈

[明確實驗目的]:用過氧化氫在實驗室里制取氧氣.
[收集有關資料]過氧化氫是一種無色液體,在二氧化錳的催化作用下,迅速分解出氧氣,其反應的化學方程式為:
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2
2H2O2
 MnO2 
.
 
2H2O+O2

[設計合理方案]:發生裝置選用
A
A
(填序號,下同),收集裝置選用
C或E
C或E

[進行科學實驗]
(2)在實驗室中,可以用加熱氯酸鉀(KClO3)和二氧化錳固體混合物制取氧氣.
①[明確實驗目的]:
加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣
加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣

②[收集有關資料]:氯酸鉀是白色的固體,二氧化錳是黑色的固體.且二氧化錳在反應中
起催化作用
起催化作用
.③設計合理方案:發生裝置選用
B
B
,若選用C收集裝置收集氧氣,你驗證集氣瓶中是否已收集滿的方法是
將帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果能使木條復燃,說明已收集滿
將帶火星的木條靠近集氣瓶口,如果能使木條復燃,說明已收集滿

(3)實驗室制取二氧化碳氣體時,應選擇的發生裝置和收集裝置是
AC
AC
.請寫出用澄清石灰水檢驗二氧化碳時發生反應的化學方程式:
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O

(4)如圖F所示,向燒杯中傾倒二氧化碳,下層蠟燭先熄滅,上層蠟燭后熄滅,說明二氧化碳具有的性質是
不能燃燒,不能支持燃燒
不能燃燒,不能支持燃燒
且密度比空氣的大,因此,二氧化碳可用于
滅火
滅火

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如圖是實驗室制取氣體的一些裝置,根據如圖回答有關問題
(1)寫出指定儀器的名稱①________ ②________.
(2)若用氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣應選用的發生裝置為________(填字母),化學方程式為________,若要收集較純的氧氣可選用的收集裝置為________.(填字母)
(3)若用C裝置來制取二氧化碳氣時,檢查氣密性后,先向錐形瓶里放入________,反應的化學方程式為________.
(4)收集二氧化碳應選擇裝置________,驗滿方法為________.
(5)檢驗二氧化碳應選擇試劑是________,檢驗的化學方程式是________.
(6)實驗室在常溫下用塊狀電石與水反應制取微溶于水的乙炔氣體,該反應必須嚴格控制加水速度,以免劇烈反應引起發生裝炸裂,你認為圖中最適合制取乙炔氣體的發生裝置是________(填字母);如裝置G所示裝置收集乙炔氣體,氣體應從________(填“a”或“b”)端管口通入.

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