2022年中考化学总复习：气体的制取净化和干燥

第第#页共6页2022年中考化学总复习：气体的制取、净化和干燥气体的制备1选择实验室制取气体的方案应从以下几个方面考虑：可行性，所选原料能够制得所需要的气体。经济效益，原料一般要廉价易得。反应条件适宜且易于控制。反应速率适中，不能太快或太慢，便于收集与实验。生成的气体尽量纯净。操作简便易行，安全可靠，节能环保。2•气体发生装置的选择依据：根据反应物的状态及反应条件选取合适的发生装置。图I固体加热制气装置Z■'TSfjIH添山液休町连续為愉H：控制反应速率町椎制反应的发①.和终止图II固液不加热制气装置反应需要加热，选择“固固加热型”发生装置(如图I)o反应物为固体(或固体混合物)，反应物为固体和液体，反应不需要加热，选择“固液常温型”发生装置(如图II)。3•气体收集装置的选择主要依据：根据气体的密度和溶解性选择合适的收集装置。气体不易或难溶于水，且不与水反应，采用排水法收集(如图a)；用排水法收集的气体与用排空气法收集的气体相比，用排水法收集的气体比较纯净。若气体不与空气各成分发生反应，无毒，密度比空气大，采用向上排空气法收巢如图b)；密度比空气小，采用向下排空气法收集(如图c)。圏Li(3)使用多功能瓶一一洗气瓶(又称万能瓶)来收集气体(如图d)o若用此装置收集密度比空气大的气体：气体导入集气瓶时“长进短出”。若用此装置收集密度比空气小的气体：气体导入集气瓶时“短进长出”。若用此装置用排水法收集气体，先将集气瓶装满水：气体导入集气瓶时“短进长出”。【温馨提示】(1)医院输氧时，气体“长进短出”，即长管接供氧钢瓶，短管接病人吸氧导气管，通过产生气泡的速率来判断输氧的速度。⑵利用洗气瓶检验、净化、干燥气体时均为“长进短出”。4.实验室制取氧气、氢气和二氧化碳的比较氧气氢气二氧化碳反应物固态粉末固体与液体块状固体与液体块状固体与液体状态

反应

条件加热常温常温常温反应

原理2KMnO4=====C2MnO4+

MnO2+O2f

2KClO3=====>KCl+3O畀2H2O2=====2H2O+O2fZn+H2SO4===ZnSq

+H2fCaCO3+

2HCl===CaCb+

h2o+co2f发生

装置收集

方法检验

方法验满

方法实验操

作步骤注意

事项固固刼热星排水法或向上排空气法将带火星的木条伸入容器内，木条复燃将带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃,

证明已集满①检查气密性②装入

药品③固定试管④

点燃酒精灯⑤收集气

体⑥将导管移出水槽

⑦熄灭酒精灯试管口应略向下倾斜用加热髙锰酸钾法时

试管口应塞一团棉花③用排水法收集时，当气

泡连续、均匀冒出时才可

收集④用排水法收集

后，先移出导管，再熄灭

酒精灯气体的净化与干燥1气体净化和干燥的装置排水法或向下

排空气法

点燃，罩干冷小

烧杯，产生淡蓝

色火焰；烧杯内

壁有水珠向上排空气法通入澄清石灰

水，石灰水变浑

浊将燃着的木条伸

到集气瓶口，木

条熄灭，证明已

集满①检查气密性②装入药品③固定试管④收集气

体①长颈漏斗末端应伸入液面以下

②用排空气法收集时，导管应接近集气瓶底部

③不能用浓盐酸来制取氢气④不能用稀硫酸代替稀盐酸来制取co2執/Ufe皿I煤晋執/Ufe皿I煤晋皿二球形HR管2.气体的净化在实验室制备的各种气体中，常含有少量的酸雾、水蒸气和其他气体杂质，须经过干燥与净化才能得到实验所需要的纯净气体。选择气体吸收剂的原则是所选吸收剂只吸收气体中的杂质，而与被提纯物质不反应，也不产生新的杂质。多种气体杂质共存时，要注意试剂的选择和除杂顺序，一般水蒸气最后除去。选择“洗气瓶”等吸收装置，不仅要注意选择的吸收剂是否正确，还要注意“长进短出”的原则，球形干燥管要“大进小出”。常见气体杂质的吸收剂见下表：吸收剂吸收的气体杂质水易溶性气体，如HC1、NH3等碱石灰(NaOH+CaO)CO2、H2O（气体）、h2s等强碱溶液（NaOH）CO2、SO2、HC1、H2S等灼热的CuOh2、co灼热的铜网O23•气体的干燥选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质来确定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与待干燥的气体反应，常见的气体干燥剂选择见下表：干燥剂可干燥的气体不能干燥的气体酸性浓硫酸h2、o2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3碱性生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠h2、o2、co、ch4、n2、nh3CO2、SO2、HCl中性无水氯化钙除nh3以外的所有气体nh3【温馨提示】有关气体的制取、检验和净化实验中的“先”“后”顺序：①组装仪器：一般按从左到右，从下到上的顺序进行；②制取气体时，先检查装置的气密性，后装药品；③收集气体时，先净化后收集；④检验气体时，先验水后验杂（气体杂质）；⑤净化气体时，先除杂后干燥。一、选择题1.（2010.河北）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是（C）①①A•用①③制取氧气B.用②③制取二氧化碳C•用②④制取氧气D.用①⑤制取二氧化碳2.（2019・攀枝花）关于下列装置使用的说法，不正确的是（C）A.制取氧气B.制取二氧化碳C.收集A.制取氧气B.制取二氧化碳C.收集氢气D.收集氧气3.(2018・湖州)下图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是(A)排水法收集氧气时，由a口进气排空气法收集氢气时，由b口进气排水法收集氢气时，由b口进气排空气法收集二氧化碳时，由a口进气4.(易错题)下列装置用于实验室制取CO2，不能随开随用、随关随停的装置是(B)ii：水先11ABCii：水先11ABC止祝夹D二、填空及简答题甲实验中仪器a的名称是试管：停止加热时，要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，原因是防止水倒吸入试管，使试管炸裂。如图1是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器，请回答有关问题：nnmjk⑤⑥⑦⑧

图I当制取较大量CO2时，制取并收集的装置的仪器组合是①②④⑥(填序号)。若用如图2装置装满水，用于收集氧气，进气口应为_b_(填“a”或“b”)端。(2019・自贡)结合下列化学实验装置，回答有关问题。

⑴写出图中标有字母的仪器的名称：a试管,b锥形瓶。实验室用氯酸钾制取氧气时应选择_A_(填代号)作为发生装置。常温下，下列收集氧气的方法不可行的是__b__(填字母序号)。a.向上排空气法b.向下排空气法c.排水法用装置E收集实验室制取的二氧化碳，气体应从①(填“①”或“②”)端进入。实验室常用装置C代替装置B制取气体，装置C的优点是能控制反应的发生与停止。(2019・西宁)实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答下列问题。⑴写出仪器f的名称：长颈漏斗CaCO3+CaCO3+2HCl===CaC]+CO2f+H2O用C装置来收集二氧化碳，验满方法为将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则二氧化碳已收集满实验室用氯酸钾制取氧气，其反应的化学方程式为2KC1O3====QKC1+30」，该反应的基本反应类型是分解反应，可选择的发牛和收集装置是AC(或AE)。若用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有：①在试管中加入药品并固定好装置；②把导管移出水面；③点燃酒精灯加热，当气泡连续均匀冒出时开始收集；④熄灭酒精灯；⑤检查装置的气密性。则以上步骤正确顺序为⑤①③②④(填序号)。9.(2019・广东)根据下图所示实验装置，请回答：ABABCDEl仪器a的名称是长颈漏斗。检查装置A气密性的方法是夹紧止水夹，往长颈漏斗中注水至形成一段水柱，放置一段时间后，如果水柱液面不下降，则气密性良好。(3)用H(3)用H2O2制取氧气，选择的发生装置为」_(填字母)，反应的化学方程式为2H2O2====2H2O+O2f用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量02体积，另一仪器名称为量筒，在F中气体应从导管_—(填“b”或“c”)端通入。实验室里，常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法，制备甲烷。选择的发生装置为卫_(填字母)。用装置E收集甲烷，利用了甲烷难溶于水的物理性质；用装置C而不用装置D收集甲烷，原因是甲烷的密度比空气小。10.(原创题)实验室制取、收集、干燥气体的常用装置如图所示。请回答下列问题：0ABDE0ABDEF(1)实验室里，常用锌与稀硫酸反应来制取氢气。该反应的化学方程式为Zn+H2SO4===Z