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初中化学气体制备装置分析 初中化学主要考查两种常见气体（O2和CO2）的制备原理、药品，气体制备装置一般分四大部分：发生装置、净化装置（干燥装置）、收集装置和尾气处理装置。会考突出化学实验基础知识的考查，突出教科书上原理的考查；中考则突出考查学生能力，在会考基础上进行延伸和综合。中考内容包括会考内容。
一、制取常见气体药品、状态及反应条件
（一）固＋固（加热）（图1）：适用于制备气体：O2 (KClO3和MnO2共热、KMnO4加热)、NH3
注意事项：
⑴试管口应稍向下倾斜，以防止产生的水蒸气在管口冷却后倒流而引起试管破裂。
⑵铁夹应夹在距管口
⑶固体药品要放在试管底部平铺开，加热时首先均匀预热，然后在试管的最后部位集中加热，并逐步前移。
⑷胶塞上的导管伸入试管里不能过长，否则会妨碍气体导出。
⑸如用排气法收集气体，当停止制气时，应先从水槽中把导管撤出，然后再撤走酒精灯。以防止水倒流使试管炸裂。
⑹用KMnO4制取O2时，为了防止生成的细小颗粒堵塞导管，在大试管口放一松软棉花。
⑴图2装置注意事项：
①在最右边的装置中长颈漏斗的下口应深入液面以下，否则起不到液封的作用而无法使用。
②加入大小适宜不溶于水的块状固体。如果太碎会落入底部的酸中使反应太快无法控制，造成容器内压力过大，导致酸液溢出。
③加人酸的量要适当。
⑵图3装置注意事项：
①瓶内气密性要好。
②先放固体后加液体。
③加入酸的量要适当。
④生成气体微溶或难溶于水。
三、气体的净化（干燥）装置
（一）常见干燥剂及气体的干燥
（二）常见净化(包括干燥气体)装置（图4）
⑴ A为加热固态试剂以除去气体中杂质的装置。如用灼热的铜丝除氧气。
⑵ B、C一般盛液体药品，用于洗液。如用浓硫酸除水蒸气，氢氧化钠溶液除酸性气体。气体由a进b出。
⑶ D一般盛固体药品。如用碱石灰吸收水或二氧化碳。
四、气体的收集装置（图5、图6）
（一）排水法：难溶或微溶于水且不与水发生化学反应的气体。例如：H2、O2、CO、CH4等。排水法的典型仪器是a，注意导管只能伸入集气瓶内少许，便于导管的取出。
（二）排气法：不与空气反应且密度与空气相差较大的气体；又可分为向上排空气法和向下排空气法。用排气法收集气体时，导气管一定要伸入集气瓶底部，把空气尽量排出。为了减少空气扩散，集气瓶口可盖上毛玻璃片（如图b）；试管口轻轻塞上一小团疏松的棉花（如图d）
⑴向上排空气法：相对分子质量大于29的气体。如O2、CO2等，典型装置是b。
⑵向下排空气法：相对分子质量小于29的气体。如H2、CH4、NH3等，典型装置是c。
（三）其它气体收集装置
如果一种气体既能用排液法收集，又能用排空气法收集，则用排液法收集的气体纯度要高一些。
五、尾气处理装置（图7）
⑴ a用于NaOH吸收CO2（气体溶解或反应速度不很快，不易引起倒吸）；
⑵ b用于收集少量气体然后处理；如多余的CO的处理。
⑶ c收集极易溶且溶解很快的气体。如NH3等，这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积，有利于吸收液体对气体的吸收。由于漏斗容积较大，从而防止吸收液的倒吸。
⑷ d用于处理难以吸收（有毒）且可燃的气体。如H2、CO等。
练习1 利用图所示装置可进行若干实验。
(2)若此装置充满水，用来测量气体Y的体积，气体Y应满足的条件是________，此时气体从________口进入集气瓶。
(3)若用此装置来除去气体中的某些杂质气体，则保留气体应满足的条件是：________，此时气体从________口进入集气瓶。
练习2．过氧化氢(H2O2)溶液俗称双氧水，它在MnO2催化作用下能迅速分解，放出氧气，同时生成水．在实验室中可用下图所示装置用双氧水制取氧气(通过分液漏斗玻璃活塞的“开”、“关”，可随时向锥形瓶中滴加双氧水)。
(2)在实验室中该装置还可用于制取___________(写两种气体)。
(3)此法制取氧气的优点是_________________________________。
练习3、如图所示的只是一种仅适用于室温下随制随停的气体发生装置。回答下面问题。
⑴为什么关闭弹簧夹时试管中液面会下降？
⑶从下面两个反应中选择一个可以用这种随制随停的制气装置制取的气体，填写下表中的空白。
①大理石与盐酸反应制取二氧化碳
②用二氧化锰催化分解过氧化氢制氧气
2011-04-07 人教网 |
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二、气体的发生装置
（二）固＋液体（不加热）（图
