2021中考化学总复习专题突破:课本实验操作总结
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课本操作总结
一、气体制取的仪器组合顺序
1.制取纯净干燥气体的步骤是:
气体发生装置—除杂质装置—干燥装置—气体收集装置→尾气处理
⑴ 制气装置的选择:
A 所需药品的状态;B 反应条件
⑵ 集气装置的选择:
A 气体的溶解性;B 气体的密度
⑶ 除杂质的试剂和干燥剂的选择:
实验室制取的气体常常有酸雾或水份。
酸雾可用水、氢氧化钠溶液、澄清的石灰水或饱和碳酸钠(碳酸氢钠)溶液除去,
水份可用干燥剂如:浓硫酸(酸性)、碱石灰(碱性)、固体氢氧化钠(碱性)、氧化钙(碱性)、五氧化二磷(酸性)、无水氯化钙(中性)、无水硫酸铜(中性)等除去
气体除杂的方法:
A 水吸收法:
易溶于水的气体杂质用水吸收。(如HCl)
B 酸碱吸收法:
酸性气体杂质用碱性试剂吸收。(如氢氧化钠溶液吸收CO2、HCl。)
C 沉淀法:
将杂质气体转变为沉淀除去。(如用澄清石灰水除CO2)
D 固化法:
将杂质气体与固体试剂反应生成固体而除去。(如除去O2用灼热的氧化铜)
E 转纯法:
将杂质转化为所需气体。(如除去CO中的CO2,可将气体通过炽热的炭粉)
气体除杂的原则:
不减少被净化气体的质量,不引进新的杂质。
气体除杂的注意事项:
A 选择除杂试剂:一般只能跟杂质起反应,而不能与被净化的气体反应。
B 除杂务尽:选择除杂试剂要注意反应进行的程度。(如除去CO2时用氢氧化钠溶液比用澄清石灰水要好。因为氢氧化钠的溶解度比氢氧化钙要大很多,因此其溶质质量分数较大。)
C 有许多杂质要除去时,要注意除杂的顺序。一般来说,杂质中有许多酸性杂质时,先除酸性较强的杂质;而水蒸气要放在最后除去
2.氧气、氢气和二氧化碳的实验室制法和收集
| 氧气 | 氢气 | 二氧化碳 |
药品 | 氯酸钾和二氧化锰或高锰酸钾过氧化氢溶液与二氧化锰 | 锌粒和稀硫酸(或稀盐酸) | 大理石(或石灰石)和稀盐酸 |
反应物状态 | 固体与固体混合 固体与液体混合 | 固体与液体混合 | 固体与液体混合 |
反应条件 | 加热不需加热 | 不需加热 | 不需加热 |
制得气体在水中的溶解性 | 氧气不易溶于水 | 氢气难溶于水 | 二氧化碳能溶于水 |
制得气体的密度与空气的比较 | 氧气密度比空气密度大 | 氢气密度比空气密度小 | 二氧化碳密度比空气密度大 |
收集方法 | 排水法或向上排空气法 | 排水法或向下排空气法 | 向上排空气法 |
检验方法 | 将带火星的木条插入集气瓶内,若复燃,说明是氧气。 | 点燃该气体,检验其生成的产物。 | 将气体通入澄清的石灰水,若其变浑浊,说明是二氧化碳 |
验满或验纯 | 将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满。 | 用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管,靠近火焰移开手指,若为“噗”的一声,说明已纯。 | 将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。 |
3.实验注意的地方:
①防爆炸:
点燃可燃性气体(如H2、CO、CH4)或用CO、H2还原CuO、Fe2O3之前,要检验气体纯度。
②防暴沸:
稀释浓硫酸时,将浓硫酸倒入水中,不能把水倒入浓硫酸中。
③防中毒:
进行有关有毒气体(如:CO、SO2、NO2)的性质实验时,在通风厨中进行;并要注意尾气的处理:CO点燃烧掉;SO2、NO2用碱液吸收。
④防倒吸:
加热法制取并用排水法收集气体,要注意熄灯顺序。
4.实验室制取三大气体中常见的要除的杂质:
(1)制O2要除的杂质:水蒸气(H2O)
(2)用盐酸和锌粒制H2要除的杂质:水蒸气(H2O)、氯化氢气体(HCl,盐酸酸雾)
(3)制CO2要除的杂质:水蒸气(H2O)、氯化氢气体(HCl)
除水蒸气的试剂:
浓流酸、CaCl2固体、碱石灰(主要成份是NaOH和CaO)、生石灰、无水CuSO4(并且可以检验杂质中有无水蒸气,有则颜色由白色→蓝色)等
除HCl气体的试剂:
AgNO3溶液(并可检验出杂质中有无HCl)、澄清石灰水、NaOH溶液(或固体)、KOH溶液(或固体)[生石灰、碱石灰也可以跟HCl气体反应]
4.常用实验方法来验证混合气体里含有某种气体
(1)有CO的验证方法:
(先验证混合气体中是否有CO2,有则先除掉)
方法:将混合气体通入灼热的CuO,再将经过灼热的CuO的混合气体通入澄清石灰水。
现象:黑色CuO变成红色,且澄清石灰水要变浑浊。
(2)有H2的验证方法:
(先验证混合气体中是否有水份,有则先除掉)
方法:将混合气体通入灼热的CuO,再将经过灼热的CuO的混合气体通入盛有无水CuSO4中。
现象:黑色CuO变成红色,且无水CuSO4变蓝色。
(3)有CO2的验证方法:
方法:将混合气体通入澄清石灰水。
现象:澄清石灰水变浑浊。
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