何登宇 楊永賞
《義務(wù)教育化學(xué)課程標準》要求同學(xué)們初步學(xué)習(xí)二氧化碳的實驗室制取方法,現(xiàn)結(jié)合典型例題,并對比實驗室制取氧氣的方法剖析有關(guān)考點。
(1)實驗室用加熱高錳酸鉀的方法制取并收集氧氣,應(yīng)選用的裝置為____(填序號)。
(2)實驗室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取并收集二氧化碳,應(yīng)選用的裝置為____(填序號)。
研析與解答:實驗室選擇氣體發(fā)生裝置時應(yīng)考慮反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件,實驗室制取二氧化碳時,反應(yīng)物稀鹽酸為液體,反應(yīng)條件為常溫(不需要加熱),所以應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B,實驗室制取氧氣時,若用過氧化氫溶液制氧氣,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B;若用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣,反應(yīng)物是固體,反應(yīng)條件為加熱,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A。
收集裝置的選擇需要考慮制取氣體的性質(zhì):收集密度比空氣大的氣體時用向上排空氣法,收集密度比空氣小的氣體時用向下排空氣法,收集不易溶于水且不和水發(fā)生反應(yīng)的氣體時用排水集氣法,CO的密度比空氣大(可根據(jù)該氣體的相對分子質(zhì)量比較其和空氣的密度大小,空氣的平均相對分子質(zhì)量為29.CO的相對分子質(zhì)量為44.大干29.故其密度比空氣大),且能溶于水,所以一般用向上排空氣法收集CO,同理。O的密度比空氣大,可用向上排空氣法收集,另外,O不易溶于水,也可用排水法收集。
注意:用排水法收集氣體時,導(dǎo)管放到瓶口即可,而用排空氣法收集氣體時。需要將導(dǎo)管伸入到集氣瓶底,否則會由于不能排凈集氣瓶中的空氣而使收集的氣體不純。
答案:(1)AC或AD,(2)BD。
考點4:氣體的檢驗和驗滿
例4(2019·十堰)實驗室制取CO時,檢驗氣體已收集滿的方法是____。
研析與解答:用排空氣法收集氣體時,需要檢驗氣體是否收集滿了,二氧化碳的驗滿方法是把燃著的木條放到集氣瓶口,如果木條熄滅,則說明二氧化碳收集滿了,氧氣的驗滿方法是把帶火星的木條放到集氣瓶口,若木條復(fù)燃。則說明氧氣收集滿了。
關(guān)于氣體的檢驗:檢驗二氧化碳的方法是把少量澄清石灰水倒入集氣瓶中。如果澄清石灰水變渾濁,說明該氣體是二氧化碳;檢驗氧氣的方法是把帶火星的木條伸入集氣瓶中,如果木條復(fù)燃,則說明該氣體是氧氣。
答案:把燃著的木條放到集氣瓶口,如果木條熄滅。說明二氧化碳收集滿了。
你學(xué)會了嗎
小明要做實驗室制取二氧化碳的實驗,請結(jié)合圖4所列裝置回答問題。
(1)實驗室制取二氧化碳發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。
(2)若要制取干燥的二氧化碳,圖中裝置導(dǎo)管接口正確的連接順序為a接____,接____。若要控制液體的滴加,可將A裝置中的長頸漏斗換為____。
(3)在添加藥品前,首先應(yīng)進行的操作是____,最后檢驗CO氣體時發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為____。