【文档说明】题型17 实验题之气体的制取-备战2022年中考化学二轮复习题型专练(原卷版).docx,共(12)页,416.849 KB,由envi的店铺上传
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题型17实验题之气体的制取【要点提炼】一、氧气、二氧化碳、氢气的实验室制取和工业制取气体氧气(O2)二氧化碳(CO2)氢气(H2)制备药品过氧化氢溶液和二氧化锰高锰酸钾氯酸钾和二氧化锰大理石(或石灰石)和稀盐酸锌粒和稀硫酸反应原理2H2O22H2O+O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO
2+O2↑2KClO3催化剂2KCl+3O2↑CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑反应类型分解反应复分解反应置换反应反应物状态固体与液体混合固体与固体混合固体与液体混合固体与液体混合反应条件不需
加热加热不需加热不需加热发生装置气体溶解性不易溶于水能溶于水难溶于水气体密度密度比空气密度大密度比空气密度大密度比空气密度小收集装置(较纯净的)或(较干燥的)(唯一的)或净化可用浓硫酸或碱石灰干燥用饱和NaHCO3溶液除去HCl,用浓硫酸干燥用NaOH溶液除去HCl杂质,用浓硫酸干燥
收集方法排水法、向上排空气法只能用向上排空气法排水法或、向下排空气法检验方法将带火星的木条插入集气瓶内,若木条复燃,说明是氧气。将气体通入澄清的石灰水,若澄清的石灰水变浑浊,说明是二氧化碳点燃气体,检验其生成产物。淡蓝色火焰,生成H2
O验满或验纯用向上排空气法收集时,将带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满;用排水法收集时,集气瓶口有气泡冒出。将燃着的木条靠近集气瓶口,若木条熄灭,说明已收集满。用拇指堵住倒置已收集满氢气的试管,靠近火焰后移开手指,若听到“噗”的一声,说明已纯。注意
事项(1)先检查装置的气密性;(2)用排水法收集时,待气泡连续均匀排出时才收集;(3)导管置集气瓶口。(1)先检查装置气密性;(2)试管口略向下倾斜;(3)试管口放一团棉花;(4)先移出导气管,后停止加热,以防倒吸;(5)正放。(1)不能用
稀硫酸,因反应生成CaSO4附着在大理石表面,阻止反应继续进行;(2)长颈漏斗的末端应插到液体中(分液漏斗不强调);(3)正放保存。(1)先检查装置气密性;(2)先验纯再收集;(3)不能用浓硫酸;(4)长颈漏斗的末端应插到液体中;(5)倒放保存。工业制取
分离液态空气(依氧气和氮气的沸点不同)加压、蒸发——物理变化。高温煅烧石灰石CaCO3CO2↑+CaO分离水煤气:H2和CO二、气体的净化与干燥1.除杂原则:①不能引入新的气体杂质;②不能减少被净化气体的量。2.除杂原理:碱石灰是由CaO固体和NaOH固体组成的
混合物。3.干燥剂的选择:(干燥原则:干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应)。干燥装置洗气瓶(盛液体)干燥管(固体干燥剂)U形管(固体干燥剂)仪器干燥剂浓硫酸固体NaOH、生石(CaO)、碱石灰等无水CaCl2、无水硫酸铜(CuSO4)固NaOH、生石(CaO)、碱石灰等无水CaCl2、
无水硫酸铜(CuSO4)能干燥的气体SO2、CO2、HCl;H2、O2、CO、N2、CH4NH3;H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl;H2、O2、CO、N2、CH4NH3;H2、O2、CO
、N2、CH4SO2、CO2、HCl;H2、O2、CO、N2、CH4不能干燥的气体NH3SO2、CO2、HClNH3SO2、CO2、HClNH34.常见吸收剂及能吸收的气体:吸收剂吸收的气体吸收剂吸收的气体水HCl、NH3NaOH溶液或石灰水HCl、CO2碱石灰(N
aOH和CaO)CO2、水蒸气、HCl灼热铜丝或铁丝O2浓硫酸、无水CuSO4H2O灼热氧化铜CO、H25.尾气的吸收及处理——环保意识①溶液吸收:如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收(极易溶气体要防止倒吸)。②点燃处理:如CO、CH4、
H2S等可燃性气体可接一个尖嘴导管,将其点燃。③气球收集:如有毒的CO、H2S、Cl2等可在导管末端接上一个气球收集。④防倒吸装置:如易溶的气体可收集到倒立的漏斗中。6.“万能瓶”的几种主要用途:(1)集气:(贮气)①如瓶中为空气,即用排空气法收集气体时,密度比空气大的气体从a管进,
密度小的从b管进。②若瓶中为水,即用排水法收集气体时,气体从b管进。(2)洗气:(长入短出)瓶内装浓硫酸或氢氧化钠溶液。(3)量气:(短入长出)瓶内装满水,气体从b端进入,a端接量筒,通过测量量筒内水的体积从而测得生成气体的体积。(4)安全瓶
:(长入短出)点燃可燃气体时,瓶内装少量水,将点燃的气体与从发生装置产生的气体分隔开。注明:气体的性质决定收集的方法收集法排水集气法向上排空气法排空气法实验图气体性质适用不易溶于水、难溶于水且不与水发生反应的气体。适用不跟空气发生反应且密度比空气
大的气体。适用不跟空气发生反应且密度比空气小的气体。三、解题策略指导一定要熟知常见气体的制取、干燥、除杂、装置的连接顺序和性质的检验。除杂和干燥的先后顺序:①若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后;②若用加热装置除杂,一般是干燥在前,除杂在后。洗气瓶和干燥管中气体的
进出口顺序:①用洗气瓶除杂和干燥时,气体应长进短出;②用球型干燥管除杂或干燥时,气体应大进(即大管口进气)小出(即小管口出气),以利于气体充分干燥。检验多种气体的先后顺序:有多种气体需要检验时,应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中是否含有二氧化
碳和水蒸气时,应先检验水(用无水硫酸铜检验),后检验二氧化碳(用澄清石灰水检验),最后干燥水(用浓硫酸干燥)。记住常见物质的特征反应:CO2能使澄清石灰水变浑浊,白色的无水硫酸铜遇H2O变蓝。要验证H2和CO等还原性气体,可先将净化后的气体通过灼热的CuO,再检验其产物。检验H2的存在
是通过其与CuO反应生成H2O,检验H2O时一定要将产物先通过无水CuSO4检验。要验证CO和CO2的混合气体,可先将混合气体通入澄清石灰水,后通过灼热的CuO,再检验CO。【专题训练】1.实验室提供如图所示常用仪器,供完成下列气体制取的实验时选用(可重复选用
)。(1)实验室采用加热高锰酸钾制取氧气时,其发生和收集装置必须选用上述仪器中的_____________(填序号),还缺少的是___________。发生反应的化学方程式为_______________________________________________
________________。(2)实验室制取二氧化碳的发生装置应选择图中的________(填序号),检验二氧化碳是否收集满的方法是_________________________________________________________________
_____________。2.如图是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置,请回答下列问题:(1)指出图中标有数字的仪器名称:①_______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时应选用的发生装置是_______(填字母编号,下同),若要收集较为纯
净的氧气最好选用_______装置。(3)用向上排空气法收集氧气,应如何验满?________________________________________________。3.根据图回答问题。(1)图甲中A、B都是制取二氧化
碳的装置,其中标号①仪器的名称是______________。实验室制取二氧化碳的化学方程式为____________________________________________________。(2)用图乙装置收集
二氧化碳气体,气体应从_____(填“a”或“b”)通入,原因是__________________________________________________________。(3)相对于A装置,B装置的优点是_______________________________
___。4.请根据下图所示的实验装置图填空。(1).B图中①的仪器名称为_________。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,选用的发生装置为_____,该装置还应作的的一点改进是__________________________
_,该反应的方程式为____________________________________________。(3)实验室制取二氧化碳的药品为_____________,在装药品前应先进行的操作是______________________________________。
若用C装置制取CO2气体,其优点是_______________________________。(4)实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体。甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体
,则制取并收集甲烷的装置组合是_________,若用如图装置收集甲烷,气体应从_________端导入(选填“a”或“b”)。5.小刚为了探究蔬菜大棚和山顶空气中二氧化碳含量的区别,设计了如下装置,现
请你一起参与实验探究:【设计方案并进行实验】(1)用注射器分别抽取5mL澄清石灰水,将注射器装入带有U型玻管的瓶盖。用A、B两个相同玻璃瓶,分别收集蔬菜大棚和山顶的空气样品。(2)分别将注射器中澄清石灰水慢慢压入玻璃瓶中,振荡。可观察到下列的实验现象:【实验
现象】(1)A瓶中澄清石灰水变浑浊,B瓶中澄清石灰水不变浑浊。(2)A中红墨水液面__________,B中红墨水液面______________;原因是_____________________________________________
_________________________________________________________。【得出结论】_______________________________________________________________________。【反思】小刚同
学在上述实验中主要采用了______研究方法。6.下列A—E为气体发生装置,F—G为气体收集装置,请根据图示回答问题。(1)仪器①的名称是_____________。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_____________________
_____________________,选用B作为该反应发生装置时,为使试管口略向下倾斜,应调节的旋钮是______(选填“a”、“b”或“c”)。(3)用装置C制气体时,液体药品要加到使仪器②的下端形成液封,目的是_________________。(4)H2O2溶液加
入MnO2中制氧气的反应速率较快,发生装置适宜选择_________(填字母)。(5)用A装置制取二氧化碳时,使反应停止的便捷操作是___________________________________。(6)氨气(NH
3)是一种重要的化工原料:①实验室也是用调节旋钮后制氧气的B装置制氨气,由此可推知,制氨气的反应物是_______态的,且反应需要在__________条件下才能发生。②收集氨气只能用G装置而不能用F装置,说明氨气_______________________________________
_。用G装置收集时,氨气应从_______(填“m”或“n”)导管口进入,理由是_____________________________________________________________________________________
_______________________。7.根据如图1装置,结合所学化学知识,回答下列问题。(1)写出仪器B的名称______________。(2)实验室用A、B组装制氧气的发生装置时选用_______(填“单孔”
或“双孔”)橡胶塞。(3)若用C装置制氧气,反应的化学方程式为_______________________________________________;棉花的作用是__________________________________;若收集较纯净的氧气,装置为_____(填字
母)。(4)已知甲烷的密度比空气小,若用图2装置进行收集,甲烷从a管通入,请将装置在图2中补画完整________。8.正确选择实验仪器是实验成功的关键,下列仪器常用于实验室制气体,请根据装置回答下列问题。(1)仪器a的名称:____________。(2)实验室需纯净的氧气用于铁丝燃烧实验,从
A-E中选择的制取和收集的装置是_______(填字母序号)(3)为探究二氧化碳的性质,小丽制取并收集了一瓶二氧化碳气体,小丽应选择的药品是______________________(填名称),反应
的化学方程式是_________________________________________;从A-E装置中选择的收集装置应该是__________(填字母序号)。(4)若要用F装置检测CO2,在F装置中盛放的试剂名称是_________
_________________,CO2应从___(填“b”或“c”)端通入,实验现象为____________________________________。9.根据下图回答问题。(1)仪器a的名称是______________。(2)加热KMnO4
制取O2的化学方程式为______________________________________________。(3)收集O2的装置是______(填序号)。(4)将带火星的木条放在瓶口,若观察到__________________________,说明瓶中已充满O2。10.下图是实验
室制取气体的常见装置,请根据要求回答下列问题。(1)写出标有序号的仪器名称:①__________。(2)实验室用装置C可制取的气体是________,写出该反应的化学方程式______________________。(3)实验室制取二氧化碳常应选用的装置是(填序号)__________
__。11.如图是实验室常用的部分实验装置。请要求回答问题。(1)写出标有编号的仪器名称①______________。(2)写出A中发生反应的化学方程式____________________________________________________
,用E装置检验氧气收集满的方法是______________________________________________________。(3)将装置B、E、F相连接用于制取纯净的二氧化碳气体并验证其化学性
质,则E装置中装有的试剂是_______________________;F装置中可观察到试管中的现象__________________________。写出烧杯中发生反应的化学方程式___________
___________________________________________。(4)实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气。已知氨气极易溶于水且密度小于空气,所选的发生装置和收集装置
是_______。(5)某同学利用少量混有少量CO2的CO还原Fe2O3,并验证反应后的气体产物。现有如图所示实验装置(可重复使用),按气体流向从左到右,装置的正确连接顺序是乙→_________________→丁。12.氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图所示的装置回答问题(1)仪器
a常用______(填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。(2)用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为_______________________________________。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2
,需选用的装置是________(填序号)。(3)装置E中水的作用是__________________________________。(4)若将铁丝改为少量木炭进行实验,为了检验产物,可将水换成_______
_____________(填名称)13.下图是实验室常用来制取、收集气体的实验装置。回答下列问题。(1)写出有标号的仪器名称:a____________。(2)实验时应先进行的操作是______________________________。(3)写出用装置B制取氧气的化学方程
式______________________________________________。(4)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气时,应选用的发生装置和收集装置是______(填字母)。(5)某同学用石灰石和稀盐酸反应制取气体,他应该选择的收集装置为______(填字母),反
应的化学方程式为________________________________________________________________________。物质种类水酒精饱和NaHCO3溶液每毫升液体中溶解二氧化的体积
1mL3.6mL几乎不溶(6)利用上图装置收集一瓶纯净的二氧化碳,对集气瓶中的液体(水、酒精、饱和NaHCO3)进行了选择。①选择时首先排除酒精是___________________________________________________。②最终
选择的物质是__________________。③用如图装置来收集二氧化碳气体,气体从______(填“a”或“b”)口入。14.实验室里现有氯酸钾,二氧化锰、过氧化氢溶液,以及下列仪器:(1)请写出标号⑦的仪器名称。(2)利用
上述仪器和药品可以制取O2,你选择的药品是,不需要选择的仪器是(填序号)。15.下列装置常用实捡制取气体,请回答下列问题。(1)写出编号①仪器的名称。(2)实验室用锌和稀硫酸反应来制取氢气时,其发生装置为(填装置序号)。(3)若用D装置收集氧气,其验满的方法是。