初中化学气体实验方法探究

1气体的性质

1)氧气(O2)的性质:氧化性(助燃性)。

2)二氧化碳的性质:能与水反应、能与可溶性碱反应、能与碳反应。

3)一氧化碳:具有可燃性、还原性、毒性。

4)氢气:可燃性和还原性。

2气体的检验

1)氧气的检验:用带火星的木条伸入瓶内,若木条复燃,则该瓶气体是氧气。(验满是将带火星的木条平放到瓶口,观察是否复燃)。

2)二氧化碳的检验:将气体通入澄清石灰水,若石灰水变浑浊,则怀疑是二氧化碳;再用燃着的木条伸入该瓶气体中,若木条熄灭,则这瓶气体是二氧化碳。

3)一氧化碳的检验:将气体能过灼热的氧化铜网,再将反应后的气体通过澄清石灰水,看能否观察到澄清石灰水变浑浊,如果澄清石灰水变浑浊那么证明原气体中有一氧化碳。利用一氧化碳的可燃性对其进行鉴定时应注意当一氧化碳量比较少时是点不燃的。

4)氢气的检验:通过灼热的氧化铜,可看到黑色粉末逐渐变成红色,管壁有小液滴出现;该气体也能燃烧,用一个干冷烧杯罩在火焰上方,能观察到烧杯内壁有小液滴。

5)氮气的检验:通过澄清石灰水无现象,用带火星木条伸入瓶内会熄灭(这个现象要认真观察才能看到),将燃着的木条伸入瓶内会熄灭。

3气体的除去

1)除去CO2一般选用碱溶液如烧碱溶液,一般不选用石灰水,因为石灰水溶解度较小,吸收CO2的量有限。

2)除去CO一般选用灼热的Cu O,注意反应后会生成CO2,混合气体中含有少量的CO一般不用燃烧的方式除去,这时会点不燃。

3)除去H2O一般用浓硫酸,不用无水硫酸铜、氧化钙等固体,吸水效果没有浓硫酸好。

4)除去氢气一般也是用灼热的氧化铜,不用点燃的方法,一般情况下是点不燃的。

5)除去氧气一般选用灼热的铜丝,氧气与铜反应生成黑色的氧化铜,可以看到明显的现象,从而判断氧气是否除尽。

4设计实验

1)有一混合气体,可能含有氧气、氢气、二氧化碳和一氧化碳中的一种或几种,做了如下实验:

(1)将混合气体通过灼热的氧化铜,发现黑色的氧化铜变成红色,

(2)将实验1中的尾气通过澄清石灰水,石灰水变浑浊。

(3)将实验2的气体通过白色无水硫酸铜,白色硫酸铜变蓝。

根据以上实验,可以推出:混合气体中一定含有(将可能的组合全部填写完整)

从以上实验可以看出,该气体中一定含有还原性气体,以上混合气体中只有氢气和一氧化碳具有还原性,所以可能的组合有:氢气;氢气和一氧化碳;一氧化碳,一共有这三种情况。

2)氢气、一氧化碳、甲烷这三种气体:

分别点燃气体,在火焰上方分别罩一个冷而干燥的烧杯,再向烧杯中注入少许澄清的石灰水,振荡若烧杯壁上有水滴出现,且澄清石灰水不变浑浊,则该气体是H2;若烧杯壁上没有水滴出现,但澄清石灰水变浑浊,则该气体是CO;若烧杯壁上既有水滴出现,澄清石灰水又变浑浊,则该气体是CH4。

3)切记:检验混合气体中是否含有水蒸汽,应放在第一步进行检验,检验物质一般是无水硫铜,变蓝则有水蒸汽;除去混合气体中的水蒸汽则放到最后一步;例如有一混合气体,可能由H2、CO、CO2和水蒸汽中的一种或几种组成,第一步实验是将混合气体通过无水硫酸铜看是否变蓝,否则H2与氧化剂如灼热的Cu O反应后也有水生成,从而无法判断原混合气体中是否含有水蒸汽,混合气体通过碱溶液时会带出来水蒸汽,如果不最后一步除去水蒸汽,则该混合气体中一定会含有带出来的水蒸汽,所以除去水蒸汽必须放到最后一步进行。

4)有一瓶气体中含有水蒸汽、二氧化碳和一氧化碳,现要得到干燥纯净的一氧化碳,则应将混合气体依次通过_______,很显然将混合气体通过碱溶液除去CO2,再通过浓硫酸除去水蒸汽,然后再接一个U型管,U型管里面盛装无水硫酸铜,U型管里装有无水硫酸铜就是检验浓硫酸是否将水蒸汽除尽。如果本实验先除去水再除去CO2的话,混合气体通过碱溶液后会带出来水蒸汽,得不到纯净的CO。

5)有一混合气体含有氯化氢、一氧化碳、二氧化碳、氧气、氢气、水蒸汽,将该混合气体依次通过:浓氢氧化钠溶液、灼热的氧化铜、无水硫酸铜,最后剩下的气体是:_______

分析:通过浓Na OH,除去了CO2、HCl,就有CO、O2、H2和H2O,通过灼热Cu O除去CO和H2,分别生成了CO2和H2O,再通过无水硫酸铜除去H2O,所以最后剩下的气体是O2和CO2气体。

摘要：初中化学所学气体主要有氧气、二氧化碳、一氧化碳、氮气、氢气等气体,在气体净化和除去杂质时,头绪多,易出错,本文就如何正确鉴定、除去这这些气体作出探讨。

关键词：化学,实验,探究

参考文献

[1] 王晶.初中化学[M].北京:人民教育出版社,2012.

[2] 郑长龙.中学化学教育设计的理论与实践[M].长春:东北师范大学出版社,2001.