中考化學命題研究 第二編 重點題型突破篇 專題一 常見氣體的制取與凈化（精講）試題1

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第二編　重點題型突破篇 專題一　常見氣體的制取與凈化 ,中考專題精講) 一、氣體的制取與收集 1.實驗室制取氣體的方法和思路。 （1）研究實驗室制取氣體的化學反應原理。 （2）研究制取這種氣體采用的實驗裝置。 2.氣體發(fā)生裝置。 （1）選擇依據(jù)：反應條件和反應物 狀態(tài)。 （2）固固反應加熱型。 a.裝置圖： （3）固液反應不加熱型。 裝置圖 裝置 優(yōu)點 簡單 便于添加 液體藥品 可以控制 反應速率 可以控制反應 的發(fā)生與停止 注意 事項 ①長頸漏斗的末端應伸入液面以下 ②反應器中的導管剛露出橡膠塞即可 　　3.氣體收集裝置。 （1）選擇依據(jù)：氣體的溶解性和密度。 （2）收集方法。 收集 方法 收集裝置 適用范圍 特別提醒 排水法 不易溶于水或難溶于水的氣體如：O2、H2、CH4等 收集的氣體純度較高，但不干燥 排空 氣法 向上排空氣法 密度比空氣大的氣體 如：O2、CO2等 向下排空氣法 密度比空氣小的氣體 如：H2、CH4、NH3等 收集的氣體較干燥，但純度不高 　　4.常見氣體的檢驗與驗滿。 氣體 驗滿方法 檢驗方法 氧氣 將帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口，木條復燃，則說明已收集滿 將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條復燃 二氧化碳 將燃著的木條靠近集氣瓶瓶口，木條火焰立即熄滅，則說明已收集滿 通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁 氫氣 點燃，罩干冷小燒杯，產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠 二、氣體的凈化與干燥 1.實驗裝置。 洗氣瓶、球形干燥管和U形管（如圖所示）。 　　 2.氣體的凈化。 （1）定義：將不純氣體中的雜質氣體除去從而得到較純凈的氣體的過程叫氣體的凈化。若選用的試劑是液體，這個過程又叫氣體的洗滌。 （2）氣體凈化常選用的試劑。 除CO2 可用NaOH溶液 除HCl 氣體 可用NaOH溶液、Na2CO3溶液、 NaHCO3溶液 除H2 先用灼熱的CuO將其氧化為水，再用濃硫酸或堿石灰干燥 除CO 先用灼熱的CuO將其氧化為CO2，再用NaOH溶液吸收 除O2 可用灼熱的銅網(wǎng) 　　3.氣體的干燥。 （1）定義：用干燥劑除去氣體中混有的水蒸氣的過程稱為氣體的干燥。 （2）常見的三種氣體干燥劑。 干燥劑 可干燥的氣體 酸性 濃硫酸 可干燥O2、H2、CO、HCl等氣體，不能干燥NH3 中性 無水氯化鈣 可干燥O2、H2、CO、CO2、HCl等氣體，不能干燥NH3 堿性 生石灰、堿石灰、 固體氫氧化鈉 可干燥O2、H2、CO、NH3等氣體，不能干燥CO2、HCl等酸性氣體 　　4.注意事項。 （1）選擇的干燥劑（凈化劑）必須是只能吸收水分（雜質氣體），不與被干燥（凈化）的氣體反應。 （2）洗氣瓶的長導管為進氣管，短導管為出氣管。 【特別提醒】多功能瓶的使用。 圖示 操作目的 氣體進 出方向 舉例、說明 收集密度大于空氣的氣體 a進b出（長進短出） 收集CO2、O2（進入的氣體聚集在集氣瓶下方，空氣從上方導管口排出） 續(xù)表 圖示 操作目的 氣體進 出方向 舉例、說明 收集密度小于空氣的氣體 b進a出（短進長出） 收集H2（進入的氣體聚集在集氣瓶上方，空氣從下方導管口排出） 排水法收集氣體 b進a出（短進長出） 收集H2、O2（進入的氣體聚集在集氣瓶上方，水從長導管被壓出） 洗氣或干燥 a進b出（長進短出） 濃硫酸吸收H2O，NaOH溶液吸收CO2 ,中考題型分類示例) 　氣體的制取與檢驗 【例1】利用如圖實驗裝置制取氧氣。 （1）實驗中，若產(chǎn)生氧氣的速率太大，不利于收集。為了減小反應速率，可以進行的合理操作是　　　　　　　。 （2）若需要一瓶干燥的氧氣，應該將裝置A產(chǎn)生的氧氣通過干燥裝置后再與　　　?。ㄟx填“B”“C”或“D”）相連。 （3）若用排水法收集了一瓶氣體，并用帶火星的木條檢驗，發(fā)現(xiàn)木條沒有復燃，可能的原因有　　　?。ㄌ钚蛱枺?。 A.實驗所用的過氧化氫溶液的溶質質量分數(shù)太小 B.開始收集時，倒置于水槽中的集氣瓶未裝滿水 C.導管口一出現(xiàn)氣泡就立即收集 【解析】（1）為了減小反應速率，可以調(diào)節(jié)分液漏斗活塞。（2）氧氣既可用排水法收集，又可用向上排空氣法收集；但排水法會使收集的氧氣中含有水分，故收集干燥的氣體只能用向上排空氣法收集。（3）用帶火星的木條檢驗，發(fā)現(xiàn)木條沒有復燃說明集氣瓶內(nèi)沒有氧氣或者氧氣的濃度減小。實驗所用的過氧化氫溶液的溶質質量分數(shù)太小，反應速率會變慢，但產(chǎn)生的氧氣會很純，A錯誤；倒置于水槽中的集氣瓶未裝滿水，說明集氣瓶中原來有空氣，可能使氧氣的濃度減小，B正確；收集氧氣時，剛開始冒出的是空氣，若此時就開始收集也會導致集氣瓶內(nèi)氧氣的濃度減小，C正確。 【答案】（1）調(diào)節(jié)分液漏斗活塞；（2）C；（3）BC 【例2】（2015，山西）如圖是初中化學實驗室常見氣體的制取裝置： （1）實驗室制取氧氣的原理之一是　　　　　　　　　　　　（用化學方程式表示），此原理對應的發(fā)生裝置是　　　　（填序號）。用D裝置收集氧氣，驗滿的方法是________________________________________________________________________。 （2）收集二氧化碳應選擇的裝置為　　　?。ㄌ钚蛱枺?，理由是________________________________________________________________________， 欲收集一瓶干燥的二氧化碳，還需選用E裝置，則E中應裝入的藥品是　　　　。 【解析】本題考查氧氣和二氧化碳的實驗室制取。A裝置試管口有一團棉花，可用于加熱高錳酸鉀來制取氧氣，B裝置適用于固液不加熱型制取氧氣，可用于過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應的化學方程式分別為：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，2H2O22H2O＋O2↑；氧氣驗滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，則證明氧氣已收集滿；二氧化碳易溶于水，且密度比空氣密度大，故應用向上排空氣法收集；濃硫酸具有吸水性，故實驗室常用濃硫酸來干燥氣體（堿性氣體除外）。 【答案】（1）2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑（或2H2O22H2O＋O2↑）；A（或B）；將帶火星的木條放在集氣瓶口，如果木條復燃，則證明氧氣已收集滿；（2）D；二氧化碳的密度大于空氣的密度，且易溶于水；濃硫酸 ,2017中考預測演練) 　 　　　　 　　　　 　　　　 1.（2016，重慶）甲、乙兩同學在實驗室制取CO2和O2時，無論選擇什么藥品，他們都能選用的裝置是（　C?。? 2.實驗室制取氧氣時，必須滿足的條件是（　B?。? A.必須使用催化劑 B.用高錳酸鉀制取時必須加熱 C.必須用排水法收集 D.必須用燃著的火柴檢驗是否收集滿 3.（2016，梅州）根據(jù)下列裝置圖，回答有關問題： （1）組裝A裝置時，酒精燈應在固定試管之　前?。ㄟx填“前”或“后”）放置；B裝置中長頸漏斗必須伸入液面以下的原因是　防止氣體從長頸漏斗中逸出　。 （2）從節(jié)能環(huán)保方面考慮，實驗室制取并收集較純凈的O2，應從圖中選擇　BE　（填裝置序號）進行組合，發(fā)生反應的化學方程式為　2H2O22H2O＋O2↑　。 （3）實驗室制取CO2反應的化學方程式為　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O　。實驗結束后，從反應殘留物中提取固體溶質時，按如下流程操作：，過濾所用的玻璃儀器除燒杯外，還有　玻璃棒、漏斗?。ㄌ顑x器名稱）；在蒸發(fā)過程中，當　出現(xiàn)大量固體　時，停止加熱，利用蒸發(fā)皿的余熱使濾液蒸干。 （4）若用F裝置進行排空氣法收集H2，H2應從F裝置的　b?。ㄟx填“a”或“b”）口通入。 4.（2016，泰州）同學們利用如圖所示裝置進行氣體的制備實驗（A～F為裝置編號）。 （1）寫出圖D裝置中甲儀器的名稱：　集氣瓶　。 （2）用A裝置加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣，化學方程式為　2KClO32KCl＋3O2↑　，其中二氧化錳起　催化　作用；收集氧氣可選擇　D（或E）?。ㄌ钛b置編號）。 （3）實驗室制取CO2通常選擇下列藥品中的　ac?。ㄌ钏幤沸蛱枺?。 a.稀鹽酸　　　　　　　　b.熟石灰 c.塊狀石灰石 d.稀硫酸 通常檢驗CO2氣體的反應可用化學方程式表示為　CO2＋Ca（OH）2===CaCO3↓＋H2O　。 （4）常溫下，可用固體硫化亞鐵（FeS）和稀硫酸反應制取硫化氫（H2S）氣體，若要控制滴加液體的速率，可選擇的發(fā)生裝置是　C　（填裝置編號，下同）。實驗室制取氫氣應選擇的發(fā)生和收集裝置的組合是　BE（或CE）　。 （5）制取氣體前應先檢查裝置的氣密性，若按F圖所示操作，結果在導管口未看到氣泡，其可能原因與下列因素無關的是　a　（填序號）。 a.將燒杯換成水槽 b.導管伸入水中位置過深，氣體無法逸出 c.將水換成冰水 d.先用手捂住試管壁，再將導管另一端插入水中