遵义专版中考化学命题研究第二编重点题型突破篇专题一常见气体的制取与净化精讲试题4937.pdf

1 遵义专版中考化学命题研究第二编重点题型突破篇专题一常见气体的制取与净化精讲试题 专题一 常见气体的制取与净化,中考专题精讲)一、气体的制取与收集 1.实验室制取气体的方法和思路。（1）研究实验室制取气体的化学反应原理。（2）研究制取这种气体采用的实验装置。2.气体发生装置。（1）选择依据：反应条件和反应物 状态。（2）固固反应加热型。a.装置图：b.注意 事项试管口应略向下倾斜用排水集气法收集气体时，实验完毕 应先撤离导管，再熄灭酒精灯用高锰酸钾粉末制取氧气时，试管口 应放一团棉花，防止高锰酸钾粉末堵 塞导管（3）固液反应不加热型。装置图 装置 优点 简单 便于添加 液体药品 可以控制 反应速率 可以控制反应 的发生与停止 注意 事项 长颈漏斗的末端应伸入液面以下 反应器中的导管刚露出橡胶塞即可 3.气体收集装置。2（1）选择依据：气体的溶解性和密度。（2）收集方法。收集 方法 收集装置 适用范围 特别提醒 排水法 不易溶于水或难溶于水的气体如：O2、H2、CH4等 收集的气体纯度较高，但不干燥 排空 气法 向上排空气法 密度比空气大的气体 如：O2、CO2等 向下排空气法 密度比空气小的气体 如：H2、CH4、NH3等 收集的气体较干燥，但纯度不高 4.常见气体的检验与验满。气体 验满方法 检验方法 氧气 将带火星的木条靠近集气瓶瓶口，木条复燃，则说明已收集满 将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃 二氧化碳 将燃着的木条靠近集气瓶瓶口，木条火焰立即熄灭，则说明已收集满 通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 氢气 点燃，罩干冷小烧杯，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠 二、气体的净化与干燥 1.实验装置。洗气瓶、球形干燥管和 U 形管（如图所示）。2.气体的净化。（1）定义：将不纯气体中的杂质气体除去从而得到较纯净的气体的过程叫气体的净化。若选用的试剂是液体，这个过程又叫气体的洗涤。（2）气体净化常选用的试剂。除 CO2 可用 NaOH溶液 除 HCl 气体 可用 NaOH 溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液 除 H2 先用灼热的 CuO 将其氧化为水，再用浓硫酸或碱石灰干燥 除 CO 先用灼热的 CuO 将其氧化为 CO2，再用 NaOH 溶液吸收 除 O2 可用灼热的铜网 3 3.气体的干燥。（1）定义：用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程称为气体的干燥。（2）常见的三种气体干燥剂。干燥剂 可干燥的气体 酸性 浓硫酸 可干燥 O2、H2、CO、HCl 等气体，不能干燥 NH3 中性 无水氯化钙 可干燥 O2、H2、CO、CO2、HCl 等气体，不能干燥 NH3 碱性 生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠 可干燥 O2、H2、CO、NH3等气体，不能干燥 CO2、HCl 等酸性气体 4.注意事项。（1）选择的干燥剂（净化剂）必须是只能吸收水分（杂质气体），不与被干燥（净化）的气体反应。（2）洗气瓶的长导管为进气管，短导管为出气管。【特别提醒】多功能瓶的使用。图示 操作目的 气体进 出方向 举例、说明 收集密度大于空气的气体 a 进 b 出（长进短出）收集 CO2、O2（进入的气体聚集在集气瓶下方，空气从上方导管口排出）续表 图示 操作目的 气体进 出方向 举例、说明 收集密度小于空气的气体 b 进 a 出（短进长出）收集 H2（进入的气体聚集在集气瓶上方，空气从下方导管口排出）排水法收集气体 b 进 a 出（短进长出）收集 H2、O2（进入的气体聚集在集气瓶上方，水从长导管被压出）洗气或干燥 a 进 b 出（长进短出）浓硫酸吸收 H2O，NaOH 溶液吸收 CO2 ,中考题型分类示例)气体的制取与检验【例 1】利用如图实验装置制取氧气。（1）实验中，若产生氧气的速率太大，不利于收集。为了减小反应速率，可以进行的合理操作是 。（2）若需要一瓶干燥的氧气，应该将装置 A 产生的氧气通过干燥装置后再与 （选填“B”“C”或“D”）相连。（3）若用排水法收集了一瓶气体，并用带火星的木条检验，发现木条没有复燃，可能的原因有 （填序号）。A.实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小 B.开始收集时，倒置于水槽中的集气瓶未装满水 C.导管口一出现气泡就立即收集【解析】（1）为了减小反应速率，可以调节分液漏斗活塞。（2）氧气既可用排水法收集，又可用向上排空气法收集；但排水法会使收集的氧气中含有水分，故收集干燥的气体只能用向上排空气法收集。（3）用带火星的木条检验，发现木条没有复燃说明集气瓶内没有氧气或者氧气的浓度减小。实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小，反应速率会变慢，但产生的氧气会很纯，A 错误；倒置于水槽中的集气瓶未装满水，说明集气瓶中原来有空气，可能使氧气的浓度减小，B 正确；收集氧气时，刚开始冒出的是空气，若此时就开始收集也会导致集气瓶内氧气的浓度减小，C 正确。【答案】（1）调节分液漏斗活塞；（2）C；（3）BC【例 2】（2015，山西）如图是初中化学实验室常见气体的制取装置：（1）实验室制取氧气的原理之一是 （用化学方程式表示），此原理对应的发生装置是 （填序号）。用D装置收集氧气，验满的方法是_。（2）收 集 二 氧 化 碳 应 选 择 的 装 置 为 （填 序 号），理 由 是_，欲收集一瓶干燥的二氧化碳，还需选用 E 装置，则 E 中应装入的药品是 。【解析】本题考查氧气和二氧化碳的实验室制取。A 装置试管口有一团棉花，可用于加热高锰酸钾来制取氧气，B 装置适用于固液不加热型制取氧气，可用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式分别为：2KMnO4=K2MnO4MnO2O2，2H2O2=MnO22H2OO2；氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，若木 条复燃，则证明氧气已收集满；二氧化碳易溶于水，且密度比空气密度大，故应用向上排空气法收集；浓硫酸具有吸水性，故实验室常用浓硫酸来干燥气体（碱性气体除外）。【答案】（1）2KMnO4=K2MnO4MnO2O2（或 2H2O2=MnO22H2OO2）；A（或 B）；将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，则证明氧气已收集满；（2）D；二氧化碳的密度大于空气的密度，且易溶于水；浓硫酸 ,2017 中考预测演练)1.（2016，重庆）甲、乙两同学在实验室制取 CO2和 O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是（C）2.实验室制取氧气时，必须满足的条件是（B）A.必须使用催化剂 B.用高锰酸钾制取时必须加热 C.必须用排水法收集 D.必须用燃着的火柴检验是否收集满 3.（2016，梅州）根据下列装置图，回答有关问题：（1）组装 A 装置时，酒精灯应在固定试管之 前（选填“前”或“后”）放置；B 装置中长颈漏斗必须伸入液面以下的原因是 防止气体从长颈漏斗中逸出。（2）从节能环保方面考虑，实验室制取并收集较纯净的 O2，应从图中选择 BE（填装置序号）进行组合，发生反应的化学方程式为 2H2O2=MnO22H2OO2。（3）实验室制取 CO2反应的化学方程式为 CaCO32HCl=CaCl2CO2H2O。实验结束后，从反应残留物 中提取固体溶质时，按如下流程操作：反应残留物 过滤滤液 蒸发固体溶质，过滤所用的玻璃仪器除烧杯外，还有 玻璃棒、漏斗（填仪器名称）；在蒸发过程中，当 出现大量固体 时，停止加热，利用蒸发皿的余热使滤液蒸干。（4）若用 F 装置进行排空气法收集 H2，H2应从 F 装置的 b（选填“a”或“b”）口通入。4.（2016，泰州）同学们利用如图所示装置进行气体的制备实验（AF 为装置编号）。（1）写出图 D 装置中甲仪器的名称：集气瓶。（2）用 A 装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，化学方程式为 2KClO3=MnO22KCl3O2，其中二氧化锰起 催化 作用；收集氧气可选择 D（或 E）（填装置编号）。（3）实验室制取 CO2通常选择下列药品中的 ac（填药品序号）。a.稀盐酸 b.熟石灰 c.块状石灰石 d.稀硫酸 通常检验 CO2气体的反应可用化学方程式表示为 CO2Ca（OH）2=CaCO3H2O。（4）常温下，可用固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸反应制取硫化氢（H2S）气体，若要控制滴加液体的速率，可选择的发生装置是 C（填装置编号，下同）。实验室制取氢气应选择的发生和收集装置的组合是 BE（或CE）。（5）制取气体前应先检查装置的气密性，若按F 图所示操作，结果在导管口未看到气泡，其可能原因与下列因素无关的是 a（填序号）。a.将烧杯换成水槽 b.导管伸入水中位置过深，气体无法逸出 c.将水换成冰水 d.先用手捂住试管壁，再将导管另一端插入水中