火线100天四川专版2022中考化学第一单元身边的化学物质滚动小专题一气体的制备与净化复习

滚动小专题(一)气体的制备与净化一、常见气体的制取（二氧化碳、氧气与氢气制取的比较）氧气(O2)氢气(H2)二氧化碳(CO2)反应原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(或2H2O22H2O+O2↑)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑药品高锰酸钾(KMnO4)［或双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)］锌粒(Zn)和稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)石灰石或大理石(CaCO3)和稀盐酸(HCl)发生装置加热固体(或不加热固+液）不加热固+液不加热固+液收集方法①排水法(不易溶于水)②向上排空气法(密度比空气大)①排水法(难溶于水)②向下排空气法(密度比空气小)向上排空气法（密度比空气大），不能用排水法收集验满或验纯用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满；否则没满用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰,移开拇指点火，若“噗”的一声，则氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满；否则没满操作步骤、注意事项①检查装置的气密性②试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流流入试管底部使试管破裂)③加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热④排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂)①检查装置的气密性②长颈漏斗的管口要插入液面下③点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度(空气中，氢气的体积达到总体积的4%~74.2%点燃会爆炸)①检查装置的气密性②长颈漏斗的管口要插入液面下③不能用排水法收集二、气体的净化与干燥1.原则：不能引入新的气体杂质；不能减少被净化的气体的量。2.顺序：气体的发生装置——除杂——干燥——主体实验——尾气处理。3.干燥和净化气体的装置：洗气瓶和干燥管。4.常用干燥剂：浓硫酸、固体氢氧化钠、无水氯化钙等。5.注意事项：a、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；b、洗气瓶长导管为进气口，短导管为出气口；干燥管大口进气，小口出气，且两口都应堵一团脱脂棉，防止干燥颗粒进入导气管。类型1　常见气体的制取　(2022·广安)下列是实验室制取气体和收集气体的实验装置，根据装置图回答问题。(1)实验室用氯酸钾与二氧化锰制取氧气，发生装置应选择________(填编号)，装置中还缺少的玻璃仪器是________。6\n(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，其化学反应方程式是________________________________________________________________________，为了便于观察氧气是否集满，应选用的收集装置是________(填编号)。思路点拨：(1)实验室用氯酸钾与二氧化锰制取氧气需要加热，应该用A装置作为发生装置；装置中还缺少的玻璃仪器是酒精灯，酒精灯用来加热反应物；(2)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气；因为氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，即用C装置收集，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，即用E装置收集，为了便于观察氧气是否集满，应选用的收集装置是E，当观察到气泡从集气瓶口出向外逸出时，说明气体已经收集满。根据反应物的状态及反应条件，实验室中制取气体的发生装置有两类：“固液常温型”(下图中的B图)、“固体加热型”(下图中A图)；下图中的CDE装置是收集装置，密度比空气的大用C装置，密度比空气小可以用D装置，不易或难溶于水，可以用E装置。类型2　气体的净化　(2022·广元)根据下列装置图回答问题。(1)图中标示①仪器的名称是________。(2)实验室制取二氧化碳气体时，发生装置可选择图中的________(填装置编号)，反应的化学方程式为________________________。(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气。为获得纯净、干燥的二氧化碳气体，可选用如图所示的F装置和G装置进行除杂和干燥，导管口连接的正确顺序是：气体→(　　)→(　　)→(　　)→(　　)→D。(4)若将装置A和D连接制取并收集氧气，其中装置A中的试管口略向下倾斜的目的是________________________________。证明氧气已收集满的方法是________________________________________________________________________。思路点拨：(1)图中标示①仪器的名称是酒精灯，常用作热源；(2)碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热，应该用B装置作为发生装置；(3)导管口连接的正确顺序是：气体先通过c导管进入饱和碳酸氢钠溶液中，除去氯化氢后通过d导管导出，再通过a导管进入浓硫酸中，干燥二氧化碳，再由b导管导出，通过D装置可以收集到干燥的二氧化碳；(4)其中装置A中的试管口略向下倾斜的目的是防止水蒸气冷凝回流使试管炸裂；证明氧气已收集满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满。解题时分析万用瓶收集气体和洗气的原理与特点，洗气或干燥气体时都要“长进短出”，排气法收集气体时密度比空气大的要“长进短出”，密度比空气小的“短进长出”；排水法收集气体时都要“短进长出”。一、选择题1．(2022·资阳模拟)如图是实验室制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是(　　)6\n2．(2022·德州)下图是干燥、收集某气体的装置。由实验装置可以推测该气体的有关性质，请你在表中找出相对应的选项(　　)序号气体性质ABCD溶于水中所得溶液的pH＞7＜7＞7＜7其密度(ρ1)与空气密度(ρ2)的比较ρ1＞ρ2ρ1＞ρ2ρ1＜ρ2ρ1＜ρ2在水中的溶解性极易溶难溶极易溶难溶3．(2022·潍坊)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热制氯气，反应的化学方程式：MnO2＋4HCl(浓)MnCl2＋Cl2↑＋2H2O，下列说法正确的是(　　)A．反应前后锰元素的化合价不变B．可以用向上排空气法收集Cl2C．用浓盐酸配制稀盐酸时，必须用托盘天平、量筒、烧杯和玻璃棒D．该反应是复分解反应二、填空题4．(2022·江县一模)下列为实验室常用的实验装置，回答问题：(1)用锌粒和稀硫酸混合制取氢气，应选用的发生装置为____________(填序号，下同)，收集装置为____________。(2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应的化学方程式为：________________________________。此外，也可以用加热碳酸氢钠(NaHCO3)的方法来制取二氧化碳，它加热除生成二氧化碳外，还有水和碳酸钠，请写出该反应的化学方程式：________________________________。若用此方法制取二氧化碳，反应的发生装置应为________，收集装置应为________。5．(2022·眉山)下图是氧气的制取与性质实验装置图。6\n回答下列问题：(1)装置B的作用是________________________，装置C中硫粉燃烧的现象是____________，装置D的作用是____________________。(2)装置A中发生反应的化学方程式为________________________，装置D中发生反应的化学方程式为________________________。6．(2022·资阳)现有如图所示的实验装置：(1)A装置可用于制________________(填气体名称)，反应的化学方程式为：________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。(2)实验室需少量甲烷气，可用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物制得。制甲烷气的发生装置应选用________(填字母)装置；收集甲烷气可选用C或E装置，由此推断甲烷气具有的物理性质是________________。三、实验探究题7．(2022·遂宁)实验室部分仪器或装置如图所示。请回答下列问题：(1)图中标号①仪器的名称________。(2)若要组装一套过氧化氢溶液制取氧气的装置，可选择图中的________(填写装置的字母代号)为发生装置，其中发生反应的化学方程式为________________，若用C装置收集氧气，检验氧气是否收集满的方法是________________________。8．(2022·广安)如图是实验室制取气体时常见的装置(其中G、I为干燥装置)，根据装置回答下列问题：(1)仪器①的名称________。(2)用A装置制取的某气体可使带火星的木条复燃，请写出用A装置制取该气体的化学方程式________________________________________________________________________。(3)现用C装置收集到一瓶无色无味的气体，欲检验其是否为CO2的方法是________________________________________________________________________________________________________________________________________________；若改用F装置收集该气体，则气体应从________(填“a”或“b”)通入。(4)常温下，氨气(NH3)是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小，溶液呈碱性。实验室制取氨气的原理是NH4Cl(固)与Ca(OH)26\n(固)混合共热。现要制得干燥的氨气并处理尾气，防止污染空气，所选择的装置连接顺序依次是B→________→F→H(填装置序号)。9．(2022·宜宾)下图是初中化学中常见的仪器和装置，请认真观察后回答有关问题。　　　　　　(1)B装置中仪器X的名称是________。(2)实验室用高锰酸钾制取并用排水法收集氧气，可选择的装置是________。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取和收集一瓶干燥的二氧化碳，同时检验二氧化碳。请按照气流从左到右方向，用仪器接口字母表示连接顺序________；检验二氧化碳的化学反应方程式为________________________________。10．(2022·巴中)如图是实验室制取氧气常用的装置，根据装置图回答下列问题：(1)写出图中标号仪器的名称a_______，b_______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，气体发生装置应选________(填字母标号，下同)。(3)写出实验室用过氧化氢和二氧化锰制氧气的化学方程式________________________，该反应的基本类型________。(4)实验室用大理石和稀盐酸反应制取CO2，气体收集装置选________。若要制得干燥的CO2，还应将气体通过________装置。参考答案6\n归类例析例1　(1)A　酒精灯　(2)2H2O22H2O＋O2↑　E例2　(1)酒精灯　(2)B　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　(3)c　d　a　b　(4)防止水蒸气冷凝回流使试管炸裂　把带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满专题精练1．A　2.C　3.B4．(1)B　C或E　(2)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O　A　D5．(1)除去水蒸气(干燥气体或吸收水分)　蓝紫色火焰　吸收二氧化硫，防止污染空气　(2)2H2O22H2O＋O2↑　SO2＋2NaOH===Na2SO3＋H2O6．(1)氢气、氧气、二氧化碳　Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑、2H2O22H2O＋O2↑、CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　(2)B　不溶于水，密度比空气小7．(1)试管　(2)BC或BE　(2)2H2O22H2O＋O2↑　将带火星的木条放于瓶口，若木条复燃则满8．(1)锥形瓶　(2)2H2O22H2O＋O2↑　(3)向该装置中加入适量的澄清石灰水，如果澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳　a　(4)I9．(1)长颈漏斗　(2)EA　(3)bhidcj　CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O10．(1)试管　分液漏斗　(2)A　(3)2H2O22H2O＋O2↑　分解反应　(4)D　F6