資源簡介

初中化學常見氣體的性質、制取和用途
一、物理性質
O2
H2
CO2
CO
CH4
色態味
常溫時都是無色無味氣體
密度
略大于空氣
密度最小的氣體
大于空氣
略小于空氣
小于空氣
溶解性
不易
難
能
難
極難
補充：
1、加壓降溫后，氧氣會變成淡藍色液體；繼續加壓降溫，會變成淡藍色雪花狀固體。
2、固態CO2稱為干冰，易升華。
二、化學性質
氣體
化學性質
O2
氧化性
助燃性
C＋O2CO2
在空氣中燃燒發紅光，在氧氣中燃燒發白光；放熱；生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體。
S＋O2SO2
在空氣中燃燒產生淡藍色火焰，在氧氣中燃燒產生明亮的藍紫色火焰；放熱；生成具有刺激性氣味的氣體。
4P+5O22P2O5
在空氣中燃燒產生黃色火焰；放熱；產生大量白煙。
3Fe+2O2Fe3O4
在氧氣中劇烈燃燒，火星四射，放出熱量，生成黑色固體。
2Mg+O22MgO
劇烈燃燒，產生耀眼的白光，放出熱量，生成白色固體。
2H2+O22H2O
燃燒產生淡藍色火焰，放出熱量，在火焰上方罩一干冷的燒杯，燒杯壁上出現水霧。
CH4+2O2CO2+2H2O
燃燒產生藍色火焰，放出熱量，在火焰上方罩一干冷燒杯，燒杯壁上出現水霧；迅速翻轉燒杯，倒入澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁。
C2H5OH＋3O22CO2＋3H2O
燃燒產生藍色火焰，放出熱量，在火焰上方罩一干冷燒杯，燒杯壁上出現水霧；迅速翻轉燒杯，倒入澄清石灰水，振蕩，石灰水變渾濁。
緩慢氧化
支持人和動物的呼吸；金屬的銹蝕；食物的腐爛等都屬于緩慢氧化。
CO2
不燃燒也不支持燃燒
可以與水反應
H2O＋CO2=H2CO3
可以與堿溶液反應
Ca(OH)2＋CO2=CaCO3↓＋H2O2NaOH＋CO2=Na2CO3＋H2O
澄清石灰水往往用來鑒別是否含有CO2；NaOH溶液往往用來吸收CO2。
H2CO
可燃性
2H2+O22H2O；2CO＋O22CO2
還原性
CuO＋H2Cu＋H2O；Fe2O3＋3H22Fe＋3H2OCuO＋COCu＋CO2；Fe2O3＋3CO2Fe＋3CO2
CO除以上性質外，還具有毒性。
CH4
可燃性
CH4+2O2CO2+2H2O
三、制法
1、反應原理
氣體
反應原理
反應物狀態
反應條件
O2
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
固體
加熱
2KClO32KCl＋3O2↑
固體
加熱
2H2O22H2O＋O2↑
固+液
常溫
H2
Zn＋H2SO4=ZnSO4＋H2↑
固+液
常溫
CO2
CaCO3＋2HCl=CaCl2＋H2O＋CO2↑
固+液
常溫
2、發生裝置：選擇依據——反應物狀態（固體或固液混合）；反應條件（是否需要加熱）
固體加熱型
固液常溫型
3、收集裝置：
排水法
向上排空氣法
向下排空氣法
4、操作步驟及注意事項
加熱KMnO4或KClO3與MnO2的混合物制氧氣的操作步驟
（1）查（諧音—茶）：檢查裝置氣密性；
（2）裝（諧音—莊）：裝入藥品（如果是高錳酸鉀制氧氣，在試管口塞一團棉花，防止高錳酸鉀顆粒進入導管把導管堵塞）。
（3）定：固定裝置（鐵夾夾在離試管口約1/3處；試管口略向下傾斜，防止冷凝水倒流引起試管的炸裂）。
（4）點：點燃酒精燈開始加熱（一定要先預熱，然后使用酒精燈外焰集中加熱藥品部位）。
（5）收：收集氣體（只有當氣泡連續、均勻冒出時才可以收集，之前排出的氣體是試管中的空氣）。
（6）離（諧音—利）：導管撤離水槽。
（7）熄（諧音—息）：熄滅酒精燈。最后兩步不能顛倒，否則水槽中的水會倒流進試管，引起試管的炸裂。
記憶——茶
莊
定
點
收
利
息
5、檢驗
氣體
操作方法
現象
結論
O2
將帶火星的木條伸入到氣體中
帶火星的木條復燃
是氧氣
CO2
將氣體通入到澄清石灰水中（或將澄清石灰水倒入盛有氣體的集氣瓶中，振蕩）
澄清石灰水變渾濁
含有二氧化碳
6、驗滿
氣體
操作方法
現象
結論
O2
將帶火星的木條放到集氣瓶口
帶火星的木條復燃
氧氣已收集滿
CO2
將燃著的木條放到集氣瓶口
燃著的木條熄滅
二氧化碳收集滿
四、用途
氣體
用途
所用性質
O2
搶救病人；潛水、航天、航空、登山等；
支持人和動物的呼吸
可燃物燃燒；火箭的氧化劑；煉鋼；
助燃性
H2
清潔能源
可燃性
冶煉金屬
還原性
充探空氣球
密度最小
CO2
滅火
不燃燒也不支持燃燒，密度比空氣大
人工降雨、制造舞臺效果、水果蔬菜的保鮮
干冰升華吸熱
氣體肥料
參與光合作用
生產碳酸飲料
與水反應生成碳酸
CO
燃料
可燃性
冶煉金屬
還原性
CH4
燃料
可燃性
1、氣體的鑒別
氣體
操作方法
現象
結論
O2CO2H2
將燃著的木條分別伸入三種氣體中
木條燃燒更旺
氣體是氧氣
木條熄滅
氣體是二氧化碳
氣體被點燃
氣體是氫氣
CH4COH2
分別將三種氣體點燃，用一干冷的燒杯罩在火焰上方，觀察現象；迅速將燒杯正放，倒入澄清石灰水，振蕩。
燒杯內壁沒有水霧
CO
燒杯內壁有水霧，澄清石灰水沒有變渾濁。
H2
燒杯內壁有水霧，澄清石灰水變渾濁。
CH4
2、氣體除雜
方法
實例
備注
直接吸收法
1、除去氣體中的水蒸氣：使用濃硫酸、NaOH、CaO等干燥劑
選擇的干燥劑不能與氣體發生反應，如CO2不用NaOH或CaO來干燥。
2、部分酸性（堿性）氣體用堿溶液（酸溶液）吸收：
如CO2、SO2等氣體可以用NaOH或澄清石灰水吸收。
轉化吸收法
3、將混入的氣體雜質轉化為原氣體。
如CO2中混入CO,可以通過灼熱的氧化銅將CO轉化為CO2。

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