安徽省中考化学试题研究复习第二部分专题研究专题四第12题常见气体的制取与净化试题.docx
《安徽省中考化学试题研究复习第二部分专题研究专题四第12题常见气体的制取与净化试题.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《安徽省中考化学试题研究复习第二部分专题研究专题四第12题常见气体的制取与净化试题.docx（21页珍藏版）》请在冰豆网上搜索。
安徽省中考化学试题研究复习第二部分专题研究专题四第12题常见气体的制取与净化试题
专题四第12题常见气体的制取与净化（必考）
专题精讲
一、实验药品及原理
氧气
二氧化碳
氢气
药品
高锰酸钾
过氧化氢、
二氧化锰
氯酸钾、
二氧化锰
石灰石（或大理石）、稀盐酸[2017.12（3）第一空]
锌、稀硫酸
原理
2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑
2H2O2
2H2O＋O2↑
2KClO3
2KCl＋3O2↑
[2017.12（3）第二空；2017.15第一空；2017.12
（1）]
CaCO3＋2HCl===
CaCl2＋H2O＋CO2↑
[2017.12
（1）第二空；2017．12（3）第二空]
Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑
[2017.13
（2）②]
二、发生装置
1.选择依据：
反应物状态和反应条件
2.常见发生装置
反应物状态
固体（固体混合物）
固体＋液体
反应条件
加热
不加热
装置图
[2017.12（3）第一空]
[2017.12
（2）]
[2017.12
（1）第二空；2017.12（3）第一空；2017.4C]
所用仪器
试管、酒精灯、铁架台、单孔橡胶塞
试管、单孔橡胶塞、铁架台
锥形瓶、长颈漏斗、双孔橡胶塞
锥形瓶、分液漏斗、双孔橡胶塞
试管、长颈漏斗、多孔塑料板、双孔橡胶塞、铁架台
特点
安装简单
便于添加液体
可控制反
应速率
可随时控制反应的发生和停止
举例
①高锰酸钾制氧气（试管口加棉花）；②氯酸钾制氧气
①过氧化氢制氧气；
②碳酸钙和稀盐酸制二氧化碳；
③锌和稀硫酸制氢气
三、收集装置
1.选择依据：
气体的溶解性和密度2.常见收集装置
收集方法
排水法
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
不易溶于水或难溶于水且不与水反应
密度比空气大且不与空气中的任何成分反应
密度比空气小且不与空气中的任何成分反应
装置图
所用仪器
集气瓶、水槽
集气瓶、玻璃片
特点
收集的气体纯度较高、但不干燥[2017.12（3）第二空]
收集的气体较干燥、但纯度不高
举例
H2、O2、CO、CH4等
O2（2017.6D）、CO2（2017.4A）等
H2（2017.4D）、NH3、
CH4[2017.12
（2）]等
四、检验和验满
气体
检验方法
验满方法
氧气
将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃[2017.12（3）第一空]
将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则说明已收集满
二氧化碳
通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊
将燃着的木条靠近集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，则说明已收集满（2017.6A）
氢气
点燃，罩干冷小烧杯，产生淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠生成
五、气体的净化、干燥、尾气处理
1.气体的净化与干燥
（1）装置
（2）常见气体的吸收剂
吸收剂
吸收的气体杂质
强碱溶液（NaOH）[2017.12（3）]
酸性气体，如CO2、SO2、HCl、H2S等
碱石灰（NaOH＋CaO）
水蒸气；酸性气体，如CO2、H2S等
饱和NaHCO3溶液
HCl
（3）常见气体的干燥剂
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
酸性
浓硫酸
O2、H2、CO、SO2、HCl等
NH3
中性
无水氯化钙
O2、H2、CO、CO2HC等
NH3
碱性
生石灰、碱石灰、氢氧化钠固体
O2、H2、CO、NH3等
CO2、SO2、HCl等
2.尾气处理
方法
燃烧法
吸收法
收集法
通过燃烧使其转化为无害的物质。
适用于可燃性气体
使尾气与溶液反应生成不具有挥发性的盐类，如将酸性气体通入到碱液中，碱性气体通入到酸液中
在导管出口套一个气球，收集未反应完全或反应生成的气体。
适用于有毒气体的收集
装置图
举例
CO等
CO2、SO2等酸性气体通入到氢氧化钠溶液中
CO、Cl2等
六、多功能瓶的使用
装置
作用
进出口方向
举例
洗气、干燥、验气[2017.12
（2）②]
a进b出（长进短出）
浓硫酸干燥氢气
收集密度大于空气密度的气体
a进b出（长进短出）
收集O2
收集密度小于空气密度的气体
b进a出（短进长出）
收集H2
排水集气法收集气体[2017.12
（2）①]
a进b出（短进长出）
收集H2、O2，进入的气体聚集在集气瓶上方，水从下方导管被压出
专题分类训练
一 氧气的实验室制取（2017、2017.12）
1.如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）写出仪器a的名称：
________。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式是__________________________，选用B装置制取氧气时应做的改进是__________________，若用C进行排空气法收集氧气，则气体应从________（填“b”或“c”）口进入。
（3）实验室中三种制取氧气的方法中都出现二氧化锰，它们的角色有何不同？
________________________________________。
2.（2017淄博改编）以下是实验室常用的制取气体的发生装置：
（1）写出A装置中任意一种仪器的名称________。
（2）若选用高锰酸钾为药品制取氧气，应选择的发生装置是________（填写字母），检验氧气的方法是______________________________。
（3）若用3%的过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰混合制取一定量的氧气，你认为最理想的发生装置是________（填写字母），可采用的收集方法是____________，写出反应的化学方程式________________________。
3.（2017孝感）实验室制取氧气，提供了下列药品和常用装置，请按要求回答有关问题：
药品：
①过氧化氢溶液 ②氯酸钾 ③二氧化锰
装置：
（1）装置中仪器a的名称为____________。
（2）若小明选择装置A和C来制取氧气，则他选择的药品应为____________（填序号）；若用装置D收集氧气，则验满的操作方法为将带火星的木条伸到____________，观察木条是否复燃。
（3）某气体X可用D装置收集，若改用E装置收集，则气体X应从________口进（填“b”或“c”）。
4.（2017阜阳二模）某化学实验小组为了制备少量的氧气。
查阅得知双氧水溶液价格最低，在常温下就能够分解放出氧气，该过程中无副产物；氯酸钾价格较高，分解较困难，且常伴有副产物；高锰酸钾价格较高，加热即可快速分解。
可供选择的实验装置如图所示：
（1）若选择双氧水溶液和二氧化锰混合制备氧气，应选择的发生装置是________（填写字母代号），组装好实验装置后应首先进行______________。
（2）若选用A装置制取氧气反应的化学方程式是________________________________；若采用C装置收集气体，当______________时开始收集。
（3）你认为在准备工作阶段除应考虑药品的价格、反应的难易、过程的安全性等问题外，还应考虑哪些问题？
（至少列举两条）__________________；__________________。
二 二氧化碳的实验室制取（2017.12）
5.（2017吉林）根据图示回答问题：
（1）图中仪器a的名称为____________。
（2）实验室用A装置制取CO2的化学方程式为________________________________。
（3）组装气体发生装置后，应先检查装置的______________，再添加药品。
（4）收集密度比空气大的气体，应选择的装置是________（填字母）。
6.某化学兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验，请回答：
第6题图
（1）写出仪器a的名称________。
（2）若要制取二氧化碳，应选用的实验装置是______________。
（3）若用B装置制取二氧化碳，要除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，则D装置中的试剂是______，反应的化学方程式是______________________。
7.学习化学离不开实验。
（1）小明同学在家里利用替代品进行相关实验，如：
配制较多溶液时用玻璃杯代替图1仪器中的________（填仪器名称，下同）；搅拌时用筷子代替____________。
（2）①写出实验室制取二氧化碳的化学方程式____________________________________________________________________。
②小明同学选用片状的鸡蛋壳和________（填一种厨房调味品）反应来制取二氧化碳，并利用矿泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、导管、止水夹等组装了如图2所示甲、乙气体发生装置。
比较甲、乙装置，甲装置的优点是________（填序号）。
A.反应过程中可以添加固体药品
B.可以控制反应的发生与停止
三 综合类（2017.12；2017.12；2017.12）
8.（2017安徽）如图是实验室制取气体的常见装置，请回答下列问题。
（1）仪器a的名称是________。
（2）若用高锰酸钾制氧气________（填“能”或“不能”）选用该装置。
（3）现有药品：
①稀硫酸；②稀盐酸；③大理石。
若用该装置制取CO2，选用的药品是________（填序号），反应的化学方程式是____________________________________________。
（4）写出鉴别氧气和二氧化碳的一种方法______________________________________________________________________
________________________________。
第8题图第9题图
9.（2017安徽）通过近一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。
请根据图示回答问题。
（1）仪器①的名称是________________，利用A装置可制取的气体有H2、O2和________。
（2）B装置在化学实验中有广泛的用途。
①用排水法收集氢气，可在B装置中装满水后，使氢气从________口进入（填“a”或“b”）；
②若要得到干燥的氢气，可在B装置中加入______，气体应从________口进入（填“a”或“b”）。
10.（2017梧州）请根据下列图示，回答有关问题。
（1）请写出标号仪器的名称：
①____________，②____________。
（2）用装置A可制取二氧化碳气体，生成的二氧化碳可用澄清石灰水检验，该检验反应的化学方程式为____________________________________________________________________。
（3）用装置B收集氧气，证明氧气已经集满的方法是____________________；用装置C收集气体的方法是________法。
11.（2017南宁改编）根据下列实验室制取和收集气体的装置图，回答有关问题。
（1）写出装置图中仪器a的名称：
a__________。
（2）写出实验室用装置A制取氧气的一个化学方程式________________________________________________________________。
（3）若用装置C收集氧气，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，当__________________时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶。
（4）若用装置B制取CO2，为了防止CO2从长颈漏斗逸出，正确的操作是_______________________________________________________________。
12.如图装置可用于实验室制取气体，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是________。
（2）A装置发生反应的化学方程式为____________________________________，若用B装置收集该气体，则气体应从________（填“a”或“b”）口进入。
（3）若用B装置除去该气体中含有的水蒸气，瓶内应加入的试剂是________。
（4）A装置用于实验室制取气体时，控制反应发生和停止的方法是__________________________________________，A装置除了可以用来制取氧气、二氧化碳，还可以用来制取________。
13.（2017滁州一模）根据图示回答问题。
（1）图中a仪器的名称为________。
（2）A装置可用于制取氧气，反应的化学方程式为____________________________，在该实验中棉花团的作用是__________________________________。
将收集到的氧气用来做铁丝燃烧的实验，如装置B，但该装置存在缺陷，你改进的措施是______________________。
（3）滴加稀盐酸后，C实验中，观察到燃着的蜡烛发生的现象是________________，此实验说明CO2具有的性质是___________________。
14.（2017包河区二模）如图是实验室中的常见仪器，请回答下列问题：
（1）图中仪器①的名称是________________。
（2）请你写出实验室中利用A装置制取氧气的反应方程式________________________。
有同学认为利用B装置比A装置好，请你写出B相比A的优点______________________。
（3）无水氯化钙是一种干燥剂，用C装置干燥氧气时，气体需要从a端进入、b端导出，其目的是______________________。
利用D装置也可以得到干燥的氧气，需要向D仪器中加入________。
（4）实验室一般不用E收集二氧化碳的主要原因是________________________________。
15.（2017朝阳）根据下列装置图回答：
（1）用加热高锰酸钾来制取并用排水法收集一瓶氧气，应选用上图中的__________（填序号），其反应的化学方程式为______________________。
（2）利用上述仪器组装成一套实验室制取CO2的发生和收集装置，你选择的仪器是____________（填序号），实验室制取二氧化碳常用的药品是________________（填名称）。
（3）选择气体发生装置时，下列因素：
A.反应物的颜色 B.反应物的状态
C.反应条件D.反应物的溶解性
必须考虑的是________（填序号）。
（4）连接仪器时，在容器口塞橡胶塞的操作方法是____________________________。
16.（2017安徽）某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验，三套装置如图所示：
（1）甲装置：
①仪器a的名称为________________；
②向a中加水会看到气球胀大，一段时间内气球大小没有变化，说明该装置气密性________。
（2）乙装置：
①若生成O2使气球胀大，则锥形瓶中所装的固体物质可以是______________。
②若生成H2使气球胀大，则反应的化学方程式为________________________________。
③若锥形瓶中装有NaOH固体，分液漏斗中加入少量水，则气球胀大的主要原因是______________________________________。
（3）丙装置：
若锥形瓶中盛满CO2，欲使气球胀大，则分液漏斗中的液体可以是___________。
17.（2017安徽十校联考四）如图1是实验室制取气体的常用装置。
请回答下列问题：
（1）仪器①的名称为__________。
（2）写出一个实验室制取氧气的化学方程式____________________________________。
（3）收集二氧化碳应选择的装置为__________（填字母代号，下同）；若用排水法收集氧气，判断集气瓶内氧气已收集满的依据是__________________________________________。
（4）实验室常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气（NH3）。
①制取氨气应选用的发生装置是__________。
②氨气极易溶于水，氨水显碱性。
则在图2实验中观察到的现象是________________________。
18.（2017天水）如图是实验室常用的装置，请根据要求回答问题：
（1）仪器a的名称：
________。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2的化学方程式为________________________________，选用的气体发生装置是________（填装置序号）。
（3）实验室可用氧化钙固体与浓氨水在常温下混合制取氨气（NH3），选用的气体发生装置是________（填装置序号）。
F
（4）图中的C、D、E三种装置，均可用如图所示的F装置代替。
若用F装置进行排空气法收集CO2，CO2从F装置的________（填“a”或“b”，下同）导管口通入；若用F装置进行排水法收集O2，可先在F装置中装满水，然后将O2从F装置的________导管口通入。
（5）将CO2通入紫色石蕊溶液中，溶液变成红色，加热后溶液又变成紫色。
用化学方程式表示加热后溶液又变成紫色的原因：
。
1.
（1）锥形瓶
（2）2KMnO4
K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 试管口放一团棉花 b （3）过氧化氢分解和加热氯酸钾中的二氧化锰都是催化剂，加热高锰酸钾中二氧化锰是一种生成物
【解析】
（1）仪器a是锥形瓶。
（2）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；用高锰酸钾制氧气时，应在试管中加一团棉花，防止高锰酸钾粉末随气流进入导管而堵塞导管；氧气的密度比空气大，在选择C装置进行收集时，氧气要从长导管b进入，空气从短导管c排出。
（3）二氧化锰在不同实验中，扮演的角色不同；过氧化氢分解和加热氯酸钾中二氧化锰都是作为催化剂，加热高锰酸中二氧化锰是一种生成物。
2.
（1）锥形瓶（或长颈漏斗、带弯导管的双孔橡皮塞、止水夹等，任选其中的一个即可）
（2）D 将一根带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明该气体是氧气 （3）C 排水法（或向上排空气法） 2H2O22H2O＋O2↑
【解析】
（1）A装置中的仪器有锥形瓶、长颈漏斗、带弯导管的双孔橡皮塞、止水夹等。
（2）高锰酸钾制取氧气的反应中，反应物的状态为固体，反应条件是加热，因而可选择的发生装置为D装置；检验氧气的方法是：
将一根带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则证明该气体是氧气。
（3）用过氧化氢溶液和粉末状的二氧化锰制取氧气时，反应物的状态是固体和液体，反应条件是常温，因而发生装置可选择A装置或C装置，不能选择B装置，因为B装置中的多孔塑料片上适宜放置块状的固体药品；但是C装置中的分液漏斗与A中的长颈漏斗相比较，可以控制液体的滴加速度，能有利的控制反应速率，因而用过氧化氢制取氧气最理想的发生装置是C装置；氧气的密度比空气的密度大且氧气不易溶于水，因而可以用向上排空气法或排水法收集氧气；该反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑。
3.
（1）试管
（2）②③ 集气瓶瓶口 （3）b
【解析】
（2）装置A是用加热固体的方法制取气体，C是排水法收集气体，试管口无棉花，说明是用加热氯酸钾的方法制取氧气；若用装置D收集氧气，则验满的操作方法是将带火星的木条伸到集气瓶瓶口，观察木条是否复燃。
（3）D装置是向上排空气法收集，说明气体的密度比空气的大，若改用E装置收集此气体，则气体应从b进入，因为气体的密度比空气的密度大。
4.
（1）B 装置气密性的检查
（2）2KClO3
2KCl＋3O2↑ 导管口的气泡连续均匀冒出 （3）①反应过程中的速率；②反应后剩余物的分离和处理仪器规格的匹配（合理即可）
5.
（1）铁架台
（2）CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ （3）气密性 （4）C
【解析】
（1）图中仪器a的名称是铁架台；
（2）实验室制取二氧化碳的反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；（3）制取气体时，为了能收集到反应产生的气体，先检查装置的气密性，再添加药品；（4）收集密度比空气大的气体用向上排空气法，即装置C。
6.
（1）酒精灯
（2）BD （3）饱和的碳酸氢钠溶液 NaHCO3＋HCl===NaCl＋H2O＋CO2↑
【解析】
（2）实验室用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，所以选用B固液不加热型装置，二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，所以选用D装置进行收集。
（3）二氧化碳不与饱和碳酸氢钠溶液反应，氯化氢和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水、二氧化碳。
7.
（1）烧杯 玻璃棒
（2）①CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ ②食醋 B
【解析】
（1）小明同学在家里利用替代品进行相关实验。
如：
配制较多溶液时用玻璃杯代替如图所示的仪器中的烧杯，搅拌时用筷子代替玻璃棒，加速溶解。
（2）①实验室制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应，大理石主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑；②鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，可与酸反应生成二氧化碳，所以可用片状的鸡蛋壳和食醋反应制取二氧化碳，比较甲、乙装置可知二者的区别在于甲中矿泉水瓶底部有孔，乙没有，将矿泉水瓶放入液体中，固液接触产生气体，不需要气体时，将矿泉水瓶移出，反应停止，所以装置的优点是可以控制反应的发生与停止。
8.
（1）集气瓶
（2）不能 （3）②③ CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ （4）将带火星的木条伸入待测气体中，能使带火星的木条复燃的是氧气，使带火星的木条熄灭的是二氧化碳（合理即可）
【解析】
（1）由图可知a仪器的名称为集气瓶。
（2）由装置图可知，该装置适用于不需要加热，且常温下就可进行的反应，而高锰酸钾制取氧气时，需要加热才能反应，所以不能使用该装置作发生装置。
（3）因为稀硫酸与大理石反应产生的硫酸钙为微溶物质，会将大理石包裹，从而使反应中止，所以实验室制取二氧化碳应该选用稀盐酸而不能选用稀硫酸。
（4）根据氧气和二氧化碳的性质差别，使其与某种物质相遇时，出现明显不同的现象，就可以将其鉴别开，所以可以根据氧气具有助燃性，而二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的性质差别，用带火星的木条来检验；也可以利用二氧化碳会使澄清石灰水变浑浊，而氧气无明显现象的差别，分别将其通入澄清石灰水中来鉴别。
9.
（1）锥形瓶 CO2
（2）①a ②浓硫酸 b
【解析】
（1）仪器①是锥形瓶；装置A适用于固体和液体在常温下制取气体，在实验室中，用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气；用二氧化锰作催化剂，分解过氧化氢来制取氧气；用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应来制取二氧化碳，均可用A装置来制取。
（2）①采用排水法来收集气体时，应从短管进气，长管出水；②浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥氢气；干燥气体时，应该是长管进气
升级会员 