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專題三常見氣體的制取與凈化多功能瓶的使用 中考12題 縱觀2014 2018年安徽中考 常見氣體的制取與凈化是安徽中考的必考點 一般在填空題第12或13題結(jié)合實驗裝置圖考查氧氣 氫氣和二氧化碳等氣體的制取 分值為6 7分 考查的知識點主要有 儀器的識別 實驗室制取氧氣 二氧化碳和氫氣的原理 藥品的選擇 發(fā)生裝置和收集裝置的選擇 檢驗和驗滿 檢查裝置的氣密性 多功能瓶收集氣體進(jìn)出口的選擇等 要想解答好這類題目 首先 要熟記常用的氣體發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法及其依據(jù) 還有氧氣 二氧化碳的實驗室制取方法 有時還需弄清圖示信息等 然后 結(jié)合實驗 問題情景信息 細(xì)致地分析題意和實驗圖等 并根據(jù)氣體的制取原理來組裝 選配 判斷或者選擇氣體的發(fā)生裝置 再根據(jù)氣體的溶解性 密度及其是否與水或者空氣發(fā)生反應(yīng)等來判斷 選用收集裝置 或者評價 改良某一裝置等 當(dāng)然 有時還會根據(jù)給出的裝置來推斷氣體的制取原理 氣體的性質(zhì) 儀器的名稱 其中的錯誤以及實驗注意事項等 一 常見氣體的制取1 實驗室制取常見氣體的藥品和反應(yīng)原理 2 氣體發(fā)生裝置的選擇 1 選擇依據(jù) 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件 2 常見發(fā)生裝置 二 氣體的收集 檢驗和驗滿1 氣體收集裝置的選擇 1 選擇依據(jù) 氣體的密度和溶解性 2 氣體的收集裝置 方法總結(jié)比較氣體密度的方法 空氣的平均相對分子質(zhì)量為29 如果某氣體的相對分子質(zhì)量大于29 則這種氣體的密度比空氣的大 如果小于29 則密度比空氣的小 2 氣體的檢驗和驗滿 三 氣體的凈化1 實驗裝置洗氣瓶 球形干燥管和U形干燥管 如圖所示 1 洗氣瓶的應(yīng)用 如圖1 干燥 洗氣瓶中裝入干燥劑 如濃硫酸 需要干燥的氣體從長導(dǎo)管進(jìn)入 從短導(dǎo)管排出的即為干燥后的氣體 除雜 瓶中裝入相應(yīng)的吸收劑 混合氣體從長導(dǎo)管進(jìn)入 使吸收劑與混合氣體中的雜質(zhì)反應(yīng) 純凈的氣體從短導(dǎo)管排出 例如 洗氣瓶中裝入NaOH溶液 可以除去CO氣體中混有的CO2 2 球形干燥管的應(yīng)用 如圖2 干燥 粗端為進(jìn)口 細(xì)端為出口 例如 實驗室制取干燥的氫氣時可將鋅粒和稀硫酸反應(yīng)生成的氣體通過裝有堿石灰的球形干燥管 堿石灰可以吸收氫氣中的水蒸氣 3 U形干燥管 如圖3 氣體從左右兩端都可通入 2 氣體的凈化 方法總結(jié) 1 除去二氧化碳 一氧化碳 氧氣和氫氣中的水蒸氣一般用濃硫酸作干燥劑 在進(jìn)行氣體凈化時 所選試劑只能吸收要除去的物質(zhì)而不能與被凈化的物質(zhì)發(fā)生反應(yīng) 如干燥二氧化碳?xì)怏w不能用氫氧化鈉固體 2 凈化氣體時要先除雜后干燥 四 多功能瓶的使用 鏈接安徽中考 例題 2018 遼寧撫順中考 實驗室制取氣體的部分裝置如圖所示 請回答問題 1 儀器 的名稱是 2 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣 選擇的發(fā)生裝置和收集裝置是 填字母 其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 用C裝置收集二氧化碳時 證明是否集滿的方法是 4 若用E裝置干燥二氧化碳 氣體應(yīng)從 填 a 或 b 端進(jìn)入 解析 1 據(jù)圖可以看出 儀器 是水槽 2 實驗室用高錳酸鉀制取氧氣 是固體加熱型反應(yīng) 氧氣的密度大于空氣 不易溶于水 因此使用向上排空氣法或排水法收集均可 加熱高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 3 用C裝置收集二氧化碳時 要證明二氧化碳集滿 其方法是將燃著的木條放在集氣瓶口 木條熄滅 4 用E裝置干燥二氧化碳 氣體應(yīng)從長管進(jìn)入 答案 1 水槽 2 AC或AD2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 3 將燃著的木條放在集氣瓶口 木條熄滅 4 a方法指導(dǎo)本考點主要考查了儀器的名稱 氣體發(fā)生裝置和收集裝置的選擇 同時也考查了化學(xué)方程式的書寫 氣體的驗滿 多功能瓶的使用等 綜合性比較強 氣體發(fā)生裝置的選擇與反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件有關(guān) 氣體收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關(guān) 題型一單一氣體的制取類型1氧氣的制取1 2018 四川遂寧中考 根據(jù)下列裝置圖回答問題 1 寫出圖中標(biāo)有 的儀器名稱 2 實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣時 從控制反應(yīng)速率和節(jié)約藥品的角度考慮 發(fā)生裝置最好選用 填裝置序號 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 因為氧氣的密度比空氣的略大 所以可利用裝置 填裝置序號 收集 答案 1 試管 2 B2H2O22H2O O2 3 E解析 1 圖中標(biāo)有 的儀器名稱是試管 是常用的反應(yīng)容器 2 實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣 不需加熱 屬于固液常溫型 故可選發(fā)生裝置B或C 裝置B中的分液漏斗可逐滴滴加液體 需要制取氣體時打開活塞 不需要時關(guān)閉活塞 從控制反應(yīng)速率和節(jié)約藥品的角度考慮 發(fā)生裝置最好選用B 過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下生成水和氧氣 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2H2O22H2O O2 3 氧氣的密度比空氣的略大 因此能用向上排空氣法收集 2 2018 湖北宜昌中考 下列是實驗室常用儀器 據(jù)圖回答問題 1 儀器G的名稱是蒸發(fā)皿 儀器E的名稱是 2 實驗室利用過氧化氫溶液制取并收集氧氣 需從上述儀器中選擇 填序號 3 可用排水法收集氧氣 是因為 某同學(xué)用排水法收集了一瓶氧氣 將帶火星的木條伸入集氣瓶中 木條沒有復(fù)燃 你認(rèn)為可能的原因是 用向上排空氣法收集氧氣時 驗滿的方法是 4 用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣 充分反應(yīng)后 要對剩余的兩種固體進(jìn)行分離并回收 分別回收得到兩種固體需要用到上述儀器中的 填序號 答案 1 燒杯 2 ACDF 3 氧氣不易溶于水導(dǎo)管口有氣泡就開始收集 合理即可 將帶火星的木條平放在集氣瓶口 木條復(fù)燃 證明氧氣滿了 4 ABEGHI 類型2二氧化碳的制取3 2018 遼寧本溪中考 在一次化學(xué)課上 老師提供了以下裝置制取二氧化碳并驗證其性質(zhì) 請回答 1 儀器a的名稱是 2 實驗室制取二氧化碳的反應(yīng)原理是 用化學(xué)方程式表示 實驗室常用A裝置作為制取二氧化碳的發(fā)生裝置 選擇氣體發(fā)生裝置時 應(yīng)考慮的因素有 收集二氧化碳應(yīng)選擇的裝置是 填字母序號 3 收集到的二氧化碳中?；煊新然瘹錃怏w 要除去二氧化碳中混有的氯化氫 將氣體通過E裝置能否達(dá)到實驗?zāi)康?填 能 或 否 4 用F裝置驗證二氧化碳的性質(zhì) 通入二氧化碳后 試管中產(chǎn)生的現(xiàn)象是 答案 1 集氣瓶 2 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件B 3 否 4 溶液由紫色變成紅色解析 1 集氣瓶是收集氣體的儀器 2 實驗室制取CO2 是在常溫下 用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取的 碳酸鈣和鹽酸互相交換成分生成氯化鈣 水和二氧化碳 選擇氣體發(fā)生裝置時 應(yīng)考慮的因素有 反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)的條件 二氧化碳能溶于水 密度比空氣的密度大 因此只能用向上排空氣法收集 3 要除去二氧化碳中混有的氯化氫 將氣體通過E裝置不能達(dá)到實驗?zāi)康?因為氯化氫氣體和二氧化碳都能與氫氧化鈉溶液反應(yīng) 4 用F裝置驗證二氧化碳的性質(zhì) 通入二氧化碳后 試管中產(chǎn)生的現(xiàn)象是溶液由紫色變成紅色 因為二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸 4 2017 廣西玉林中考 根據(jù)下圖回答問題 1 圖1中A B都是制取二氧化碳的裝置 其中標(biāo)號 儀器的名稱是 實驗室制取二氧化碳的藥品是 2 用圖2裝置收集二氧化碳?xì)怏w 氣體應(yīng)從管進(jìn)去 填 a 或 b 原因是 3 相對于A裝置 B裝置的優(yōu)點是 答案 1 錐形瓶大理石或石灰石和稀鹽酸 2 a二氧化碳的密度比空氣的密度大 3 可以控制反應(yīng)的速率 類型3氫氣的實驗室制取5 2018 山東臨沂中考 如圖是實驗室制取氫氣的一種發(fā)生裝置 1 檢查該裝置的氣密性 關(guān)閉活塞 向長頸漏斗中加水 當(dāng)出現(xiàn)現(xiàn)象時 說明該裝置的氣密性良好 2 若液面剛好不與鋅粒接觸而又無稀硫酸可加 要制取H2且不影響生成H2的量 下列可以從長頸漏斗中加入的試劑是 填字母序號 a 碳酸鈉溶液b 氯化鈉溶液c 氫氧化鈉溶液 答案 1 長頸漏斗內(nèi)的液面不下降 2 b 解析 1 關(guān)閉活塞 通過向長頸漏斗中加水 根據(jù)水柱高度是否發(fā)生變化可檢査該裝置的氣密性 若出現(xiàn)長頸漏斗內(nèi)的液面不下降 證明裝置的氣密性良好 2 a 碳酸鈉溶液和稀硫酸發(fā)生反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w 消耗了硫酸 會使本實驗中生成氫氣的質(zhì)量減少 b 氯化鈉與稀硫酸 鋅粒均不反應(yīng) 加入水使硫酸的質(zhì)量分?jǐn)?shù)減小 不消耗硫酸中的氫 加入該試劑不會影響生成氫氣的質(zhì)量 c 氫氧化鈉溶液和硫酸發(fā)生反應(yīng)生成硫酸鈉和水 消耗了硫酸 會使本實驗中生成氫氣的質(zhì)量減少 故選b 6 2018 安徽馬鞍山一模 供選擇的儀器裝置如下圖所示 圖中A G為裝置代號 為儀器的接口符號 供選擇的藥品有 金屬鈉 銅片 鋅粒 炭粉 硝酸 稀硫酸 完成下列問題 1 寫出B裝置中的儀器名稱 乙 2 實驗室制取氫氣時 常選用的藥品是和 發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 3 若一個學(xué)生選用鹽酸為原料之一 則制得的氫氣中會含有少量鹽酸的酸霧 如讓氫氣通過裝置 寫裝置代號 酸霧即可除去 化學(xué)反應(yīng)方程式為 制取和收集的裝置是 寫裝置代號 和 4 請正確連接氫氣的制取 除酸霧和收集氫氣的裝置 寫接口符號 接 接 答案 1 分液漏斗 2 鋅粒稀硫酸Zn H2SO4 ZnSO4 H2 3 ANaOH HCl NaCl H2OGE 4 或 或 解析 1 乙為添加反應(yīng)溶液帶活塞的分液漏斗 2 實驗室常用與不揮發(fā)的稀硫酸反應(yīng)速度適中的鋅粒制取氫氣 鋅與硫酸發(fā)生置換反應(yīng)放出氫氣 3 裝置A中裝有氫氧化鈉 可與混在氫氣中的HCl氣體發(fā)生中和反應(yīng)而除去 所以把混合氣體通過裝置A除去酸霧 使用固體鋅粒和液體稀硫酸反應(yīng)制取氫氣 選擇 固液不加熱 型發(fā)生裝置 由于裝置B的導(dǎo)管伸入過長是錯誤裝置 所以發(fā)生裝置選G 氫氣密度小于空氣 應(yīng)選擇向下排空氣收集氣體的方法 圖中裝置C試管口被密封不能用來收集氣體 裝置D內(nèi)導(dǎo)管沒伸入試管底 收集氣體不純 所以收集氫氣應(yīng)選裝置E 4 根據(jù)正確的連接順序 發(fā)生裝置 凈化 干燥 收集裝置 裝置連接的接口順序為 接口 不分先后 所以連接順序也可以為 題型二氣體的綜合制取7 2018 湖北黃岡中考 如圖是實驗室制取氣體的發(fā)生裝置和氣體收集裝置 回答下列問題 1 用裝置B和E制取氧氣 其反應(yīng)的化學(xué)方程式是 2 現(xiàn)需要制取并收集一瓶氫氣 在裝置A B C D E中 應(yīng)選擇的裝置組合是 3 C D E F都是實驗室制取氣體的收集裝置 其中裝置C和裝置E不能用來收集二氧化碳 則不能用裝置E的原因是 答案 1 2KClO32KCl 3O2 2 AC 或AE 3 二氧化碳能溶于水且可與水反應(yīng)解析 1 裝置B適用于固體加熱制取氧氣 因為試管口沒有棉花團(tuán) 所以是加熱氯酸鉀與二氧化錳的混合物來制取氧氣 同時生成氯化鉀 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO32KCl 3O2 2 在實驗室中常用鋅粒與稀硫酸反應(yīng)來制取氫氣 屬于固液常溫型 所以選擇裝置A來制取 氫氣的密度比空氣小 難溶于水 所以可用向下排空氣法來收集氫氣 也可以用排水法來收集 3 二氧化碳能溶于水 并與水反應(yīng) 所以不能用排水法來收集二氧化碳 8 2018 合肥瑤海區(qū)三模 某研究性學(xué)習(xí)小組欲利用下列裝置進(jìn)行相關(guān)氣體制取的探究 請你分析并填空 1 寫出圖中儀器的名稱 2 B裝置氣密性的檢查方法是 3 請寫一個實驗室用B裝置制取氣體的相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式 4 甲烷是一種無色 無味 難溶于水的氣體 實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷 則實驗室制取并收集較純的甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是 5 點燃甲烷等可燃性氣體前應(yīng) 答案 1 長頸漏斗 2 先從長頸漏斗中注入水 當(dāng)水浸沒其下端管口時 用彈簧夾夾住導(dǎo)氣管上連接的膠皮管 然后再加入少量的水 若停止加水后 長頸漏斗中的水面不再下降 則說明此裝置氣密性良好 3 CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 合理均可 4 AC 5 檢驗氣體的純度解析 1 儀器 是長頸漏斗 2 可選用注水法 3 B裝置屬于固液常溫型 可用于制取二氧化碳 實驗室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)來制取 同時生成氯化鈣 水 反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3 2HCl CaCl2 H2O CO2 4 實驗室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物的方法制取甲烷 屬于固體加熱型 應(yīng)該選擇A裝置來制取 甲烷是一種難溶于水的氣體 收集較純的甲烷可選用排水法 故實驗室制取并收集較純的甲烷應(yīng)選擇的裝置組合是AC 5 為防止發(fā)生爆炸 點燃甲烷等可燃性氣體前應(yīng)檢驗氣體的純度 9 2018 湖南邵陽中考 請根據(jù)下列各圖中有關(guān)信息 回答下列問題 1 儀器a b的名稱 a b 2 若用裝置A制取氧氣 其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 若要收集到較純凈的氧氣 其收集裝置應(yīng)選 待收集完畢后應(yīng)先 再 某同學(xué)用收集好的氧氣做鐵絲燃燒實驗時發(fā)現(xiàn)集氣瓶炸裂 原因可能是 3 實驗制取CO2 為了控制反應(yīng)的發(fā)生與停止 選擇最佳的發(fā)生裝置是 若用G裝置收集CO2氣體 氣體應(yīng)從端 填 c 或 d 進(jìn)入 答案 1 鐵架臺長頸漏斗 2 2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 D移出導(dǎo)管熄滅酒精燈集氣瓶底部沒有放少量水或鋪一層細(xì)沙 3 Cc 解析 1 鐵架臺是常用的夾持儀器 長頸漏斗方便加液體藥品 2 裝置A的試管中有棉花團(tuán) 因此是加熱高錳酸鉀制氧氣 高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀 二氧化錳和氧氣 反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4K2MnO4 MnO2 O2 氧氣的密度比空氣的密度大 不易溶于水 因此能用向上排空氣法和排水法收集 排水法收集的氧氣比較純凈 實驗結(jié)束應(yīng)先移出導(dǎo)管 后熄滅酒精燈 其原因是防止水倒流 使試管炸裂 某同學(xué)用收集好的氧氣做鐵絲燃燒實驗時發(fā)現(xiàn)集氣瓶炸裂 原因可能是集氣瓶底部沒有放少量水或鋪一層細(xì)沙 3 實驗制取CO2 為了控制反應(yīng)的發(fā)生與停止 選擇最佳的發(fā)生裝置是C 若用G裝置收集CO2氣體 氣體應(yīng)從c進(jìn)入 因為二氧化碳的密度比空氣的大