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初中三年级化学

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首页 初中三年级化学知识 常用仪器的名称和选用 氧气的制取和收集 氢气的制取和收集 试题正文
  • 实验题
    根据下列实验装置图回答问题．

    （1）写出标有序号的仪器名称：①               ．
    （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为                   （填字母），该反应的文字表达式是                                                                                         ；
    主要实验步骤有：①加热  ②向试管中装药品  ③检查装置气密性  ④用排水法收集氧气 ⑤停止加热   ⑥将导管从水槽中取出 ⑦连接仪器．正确的实验操作顺序是                                （填序号）．其中检查装置气密性的方法是                                                                                       ．当实验中观察到                                                                                       ．
    （3）收集氧气可选用上图中的                             装置（填字母），理由是                                               ．若用如下图装置用排水法收集氧气，气体应从           （选填“a”或“b”）端导入；若用排气法收集氧气，气体应从              （选填“a”或“b”）端导入．

    （4）实验室常用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气，氢气是一种无色无味，难溶于水，相同条件下密度比空气小的气体，可以燃烧．根据上述信息回答：实验室制取氢气的发生装置为（填字母，下同）                   ，收集装置为                       ．
    本题信息：2012年月考题化学实验题难度较难 来源:赵彦青
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本试题 “根据下列实验装置图回答问题．（1）写出标有序号的仪器名称：① ．（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为 （填字母），该反应的文字表达式是 ；主要实验...” 主要考查您对

常用仪器的名称和选用

氧气的制取和收集

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常用的实验仪器：
试管、烧杯、蒸发皿、坩埚、酒精灯、漏斗、洗气瓶、干燥管、
托盘天平、量筒、容量瓶、滴定管、玻璃棒、量气装置等。

常用仪器对比分析：

常见的化学仪器

主要用途

分类

名称

图示

用于加热仪器 试管 (1)用作少量试剂的反应容器，在常温或加热时使用
(2)作为小型气体发生器
(3)收集少量气体
蒸发皿 用于溶液的蒸发、浓缩
燃烧匙 用于盛放可燃性固体物质进行燃烧实验
烧杯 (1)溶解物质配制溶液
(2)较大量试剂反应容器
(3)常温或加热使用
锥形瓶，烧瓶（圆底，平底） (1)用作较大量液体反应的容器和气体发生装置，在常温或加热时使用
(2)锥形瓶是蒸馏的接收容器
酒精灯 用于加热
盛放物质的仪器 集气瓶 (1)收集和储存少量气体
(2)进行物质和气体之间的反应
滴瓶，滴管 滴瓶用于盛放少量液体试剂
细口瓶 储存液体药品
广口瓶 储存固体药品
计量仪器 托盘天平 称量物质的质量(精确度为0．1g)
量筒 量取一定体积的液体或间接测量气体的体积
漏斗 普通漏斗 过滤，注入液体
长颈漏斗 用于注入液体
分液漏斗 (1)注入液体
(2)分液漏斗用于分离两种密度不同且互不相溶的液体
夹持仪器 铁架台 固定和放置各种仪器
试管夹 夹持试管进行简单的加热试验
坩埚钳 夹持坩埚或夹持热的蒸发皿等
辅助仪器 水槽 排水集气
药匙 取用固体药品（粉末状或小颗粒状）
玻璃棒 搅拌液体，引流，沾取液体
石棉网 用于烧杯或烧瓶加热时垫在底部，使仪器受热均匀
试管刷 用于刷洗试管等玻璃仪器
温度计 用于测量温度

氧气的制取是初中化学的重点，也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识，而且要触类旁通，逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气：

过氧化氢制氧气 高锰酸钾制氧气
药品和反应原理 2H2O22H2O+O2↑ 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑
发生装置 固液常温型
 固体加热型
收集装置 氧气可用排水法收集，也可用向上排空气法收集
整体装置图
操作步骤 ①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞（长颈漏斗的下端一定在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中跑出来）
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部，用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气，还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯，预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕，先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气，用排水法收集，其操作步骤可概括为：“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。
注意事项 ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可，否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时，导管应刚伸人集气瓶口即可，过长不利于水的排出，气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时，导管要伸入集气瓶的底部，否则不利于空气的排出，收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时，长颈漏斗末端应在液面以下，否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 		①药品要平铺在试管底部，均匀受热。
②试管口要略向下倾斜，防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气，遇冷凝结成水倒流回试管底部，使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可，这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热，然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时，应注意当气泡连续均匀冒出时再收集，否则收集的气体中混有空气，当集气瓶口有大盆气泡冒出时，证明已集满。
⑧停止加热时，应先把导管从水里撤出，再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯，试管内气体温度降低，压强减小，水槽中的水就会被倒吸入热的试管内，使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时，试管口要放一小团棉花，防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放，因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度，正放可减少气体的逸散。

 实验室里通常用稀硫酸跟金属锌起反应来制取氢气，也可以用盐酸代替硫酸，用镁或铁代替锌来制取氢气。


氢气的实验室制法：

化学药品 锌粒和稀硫酸
反应原理 Zn + H2SO4== ZnSO4+ H2↑
发生装置 反应物状态为固态和液态，反应条件为室温，可选择实验室制CO2的反应装置（或用过氧化氢溶液制氧气的反应装置）
收集装置 向下排空气法或排水法
实验步骤 ①检验装置的气密性
②装锌粒(注意将试管横放，把锌粒放入试管口，再慢慢竖起)
③把试管固定在铁架台上
④加入稀硫酸
⑤收集气体
注意事项 ①不能用浓H2SO4代替稀H2SO4，浓H2SO4具有强氧化性
②不能用金属活动性顺序表中排在氢后面的金属，如铜，也不能用排在氢前的金属，如钠，一般常用Zn、Al、Fe、Mg等。
③长颈漏斗末端应在液而以下，防止氢气从长颈漏斗逸出

氢气的工业制法：
制取方法 原理 优缺点
电解水 2H2O2H2↑+O2 优点：得到氢气纯度高
缺点：耗能高
水煤气 C+H2O（g）CO+H2 优点：成本低
缺点：需要设备多(需要除去CO中的杂质)
天然气 CH4C+2H2 优点：原料丰富
缺点：氢气纯度低
电解饱和食盐水 2NaCl+2H2O2NaOH+H2↑+Cl2↑ 优点：是氯碱化工的副产品
缺点：纯度低
理想模式：利用太阳能、高效催化剂分解水 2H2O2H2↑+O2↑ 优点：不耗费电能、热能，环保
缺点：人类未能寻找到高效催化剂，还未能实际应用

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