氧气、氢气、二氧化碳三种气体比较.doc

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【初中化学常见气体的制取和性质比较】 MnO2 △ 一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取气体氧气（O2）二氧化碳（CO2）氢气（H2）制备药品过氧化氢溶液和二氧化锰高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰大理石（或石灰石）和稀盐酸锌粒和稀硫酸反应原理 2H2O2 2H2O+O2↑ △ 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ Zn+H2SO4 ZnSO4+H2↑ 反应类型分解反应 ●复分解反应 ●置换反应反应物状态固体与液体混合固体与固体混合固体与液体混合固体与液体混合反应条件不需加热加热不需加热不需加热发生装置 ③ ① ② ④ 气体溶解性不易溶于水能溶于水难溶于水气体密度密度比空气密度大密度比空气密度大密度比空气密度小收集装置（纯净的）或（干燥的）或净化可用浓硫酸或碱石灰干燥 ●用NaHCO3溶液除去HCl，用浓硫酸干燥 ●用NaOH溶液除去HCl杂质，用浓硫酸干燥收集方法排水法、向上排空气法只能用向上排空气法排水法或、下排空气法检验方法将带火星的木条插入集气瓶内，若木条复燃，说明是氧气。将气体通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水变浑浊，说明是二氧化碳点燃气体，检验其生成产物。淡蓝色火焰，生成H2O 验满或验纯用向上排空气法收集时，将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满。用排水法收集时，集气瓶口有气泡冒出。将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄灭，说明已收集满。用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管，靠近火焰后移开手指，若听到“噗”的一声，说明已纯。注意事项 ⑴先检查装置的气密性 ⑵用排水法收集时，待气泡连续均匀排出时才收集 ⑶导管置集气瓶口 ⑴先检查装置气密性 ⑵试管口略向下倾斜 ⑶试管口放一团棉花 ⑷先移出导气管，后停止加热，以防倒吸 ⑸正放 ⑴ 不能用稀硫酸，因反应生成CaSO4附着在大理石表面，阻止反应继续进行。 ⑵ 长颈漏斗的末端应插到液体中（分液漏斗不强调）⑶ 正放保存 ⑴先检查装置气密性 ⑵先验纯再收集 ⑶不能用浓硫酸 ⑷长颈漏斗的末端应插到液体中 ⑸倒放保存工业制取分离液态空气(依氧气和氮气的沸点不同) 加压、蒸发——物理变化。 ●高温煅烧石灰石 CaCO3CO2↑+ CaO 分离水煤气H2和CO 注明： 1.固液不加热装置——凡是反应物为固体和液体且反应不需加热的发生装置图均可用图①、③、④。学科王 2.固固加热装置——凡是反应物都为固体且反应需要加热的发生装置图可用图②。 ★★★“万能瓶”的几种主要用途： (1).集气：（贮气）学科王b a ①如瓶中为空气，即用排空气法收集气体时，密度比空气大的气体从a管进，密度小的从b管进。②若瓶中为水，即用排水法收集气体时，气体从b管进。 (2).洗气：（长入短出）瓶内装浓硫酸或氢氧化钠溶液。 (3).量气：（短入长出）瓶内装满水，气体从b端进入，a端接量筒，通过测量量筒内水的体积从而测得生成气体的体积。二、常见气体的性质和用途：（一）重要的三种气体：氢气、氧气、二氧化碳 1.物理性质：三大气体颜色气味状态密度溶解性 H2 无色无味气体比空气小难溶于水 O2 无色无味气体比空气大不易溶于水 CO2 无色无味气体比空气大能溶于水 2.化学性质： H2 可燃性:2H2+ O22H2O O2 ⑴.与金属反应 ⑵.与非金属反应 ⑶.与化合物反应 2Mg+ O22MgO 3Fe+ 2O2 Fe3O4 4Al+ 2O2 2Al2O3 2Cu+ O22CuO C+ O2CO2 2C+ O22CO S+ O2SO2 4P+ 5O22P2O5 2H2+ O22H2O 甲烷、乙炔、酒精、一氧化碳 CH4+2O2 CO2+ 2H2O 2C2H2+5O2 4CO2+ 2H2O C2H5OH+3O22CO2+3H2O 2CO+ O22CO2 CO2 ⑴.与水反应 ⑵.与石灰水反应 ⑶.与碳反应 CO2+ H2OH2CO3 CO2+Ca(OH)2CaCO3↓+H2O CO2+ C2CO 3.用途的比较：氢气用途氧气用途二氧化碳用途 ⑴填充气球 ⑵高能燃料 ⑶冶炼重要金属 ⑴支持燃烧 ⑵供给呼吸 ⑶用于炼钢 ⑴灭火 ⑵作工业原料（制饮料、纯碱、化肥等） ⑶“干冰”用于人工降雨 ⑷植物的光合作用（二）具有可燃性的三种气体：氢气、一氧化碳、甲烷 1.物理性质：颜色气味状态密度溶解性 H2 无色无味气体比空气小难溶于水 CO 无色无味气体比空气略小难溶于水 CH4 无色无味气体比空气小难溶于水 2.化学性质（可燃性）： H2 可燃性 H2、CO、CH4的检验 2H2+ O22H2O 点燃后，⑴在火焰上方罩一干冷的小烧杯，烧杯内壁没有水雾，该气体是 CO ；⑵在火焰上方罩一内壁附有澄清石灰水的小烧杯，石灰水变浑浊，该气体是 CH4 ；另一气体就是 H2 。 CO 2CO+ O22CO2 CH4 CH4+2O2 CO2+ 2H2O ★溶洞的形成：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 ★石笋、石柱的形成：Ca(HCO3)2=CaCO3 ↓+H2O+CO2↑ ★碳酸分解：H2CO3CO2↑+ H2O

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