2022年中考化学鲁教版总复习学案-常见气体的制备与净化

专题五常见气体的制备与净化

一、实验室制取气体

1.实验室制取气体的一般思路：

反应物状态1

反应条件卜发生装置、

“药品

反应原理

向上排空气法、

向下排空气法卜收集装置发生装置

实验装置

排水法1收集装置

装置的改进、评价^r装置气密性的检查

气体净化仪器的组装、连接

［能力拓展）1操作《

实验现象描述添加药品

知识迁移,f检验

I气体1收集

、验满

2.常用气体的发生装置和收集装置与选取方法:

二氧化碳

气体氧气（。2）氢气（H2）

（C02）

氯酸钾大理石（石灰

制备药过氧化氢和

高镒酸钾和二氧石）锌粒和稀硫酸

品二氧化镒

化镒和稀盐酸

2KC1O3CaCO3+2HCl

2KMl1。4

反应原2H2。2^—2-CaCl2+H2Zn+H2SO4—

K2Mlic)4+MnC)2+

理H2O+O2T2KC1O+ZnSCU+H2T

02T

+3021

反应类

分解反应复分解反应置换反应

型

反应物

固液混合固体与固体固液混合固液混合

状态

反应条

不需加热加热不需加热不需加热

件

长颈

『漏斗A分液:

发生装「漏斗

JA

置J

1—1_—»_।

气体溶

不易溶于水能溶于水难溶于水

解性

气体密

比空气密度大比空，密度大比空气密度小

度

收集方排水法、向下

排水法、向上排空气法向上排空气法

法排空气法

收集装\曰三=

、日(E1

置1=

或、0

用饱和的

NaHCCh溶液用浓硫酸或碱

净化用浓硫酸或碱石灰干燥

除去HC1杂质,石灰干燥

再用浓硫酸

干燥

点燃气体，上

方早1面泠的

将气体通入澄

烧杯，若产生

检验方将带火星的木条插入集气瓶内，若木条复清石灰水中，若

淡监色火焰，

法燃，说明是氧气变浑浊，说明是

烧杯壁上有水

二氧化碳

珠生成，说明

是氢气

用拇指堵住已

将燃着的小木收集满氢气的

1.将带火星的小木条放在集气瓶口，若木

条放在集气瓶倒置试管，靠

验满或条复燃，说明已收集满

口，若木条熄近火焰后移开

验纯2.用排水法收集时,集气瓶口45111

灭，说明已收集手指,若听到

出说明已收集满

、一!■+■

:两“噗”的声音，

说明气体较纯

L先检查装置的1.不能用稀硫

1.先检查装置

气密性酸，反应生成的

1.先检查装置的气密性的气密性

2.试管口略向下硫酸钙会附在

注意事2.用排水法收集时彳寺气2.先验纯再收

倾斜大埋七1表面，阻

项泡连续、均匀冒出时再集

3.加热高镒酸钾止反应继续进

收集3.不能用浓硫

时试管口放一小行

酸制取

团棉花2.长颈漏斗的

4.先移出导气管末端应插到液

后再停止加热，面以下（形成

防止发生倒吸液封）

高温馔烧石灰

工业制分离液态空气法（依据氮气和氧气的沸分离水煤气

石:CaCO32

取点不同一物理变化）H2和CO

CaO+CO2T

3.几种发生装置的比较：

类型固体加热型固液不加热型

「长颈

漏斗分液注

1宓A漏斗身喝J理盐酸

■=<几点

装置A

i_/---1>__।---身

优缺便于添加液体可以控

试管□应装置用于

点或药品，形成液封,可以控制反应的速制反应

略向下倾制取少量

注意防止气体从长率的发生

斜气体

事项颈漏斗逸出与停止

【典例1]（2021.龙东中考）根据如图实验装置，回答下列问题:

⑴写出图中仪器a的名称：—试管—，仪器b的用途：.收集或储存

少量气体

⑵实验室用高镒酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气所需的装置为

A

AD（填字母）,此反应的化学方程式为2KMnCU：KzMnC)4

+MnO2+O2t_,用一带火星的木条—检验该气体。

⑶B、C装置均可作为实验室制取C02的发生装置，与B相比，选用

C装置的优点是—能够控制反应速率—,若要收集一瓶干燥的co2,

还需要使用装置E,则E中盛放的物质为一迭硫酸—（填物质名称）。

（4）若用装置E收集H2,气体从—②（填①或②）端进入。

产题组训练为

1.（2021.梧州中考）下列是中学化学常用的仪器，请回答：

⑴请写出仪器的名称：A_酒精灯—,D_长颈漏斗一0

（2）实验制取和收集二氧化碳气体，可从A〜G中选取上DFG或

BEFG（填字母）。组装一套实验装置。实验前，必须检查装置的一

气密性_。

（3）证明二氧化碳已收集满的方法是一把燃着的木条放在集气瓶口，

若木条熄灭则集满—；将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是一

澄清石灰水变浑浊一°

2.（2021.随州中考）实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答

下列问题:

ABDEF

⑴指出图中仪器g的名称—试管

（2）实验室制取二氧化碳，发生反应的化学方程式为—建他上

2HCl===CaCb+CO2T+七0一°

⑶实验室常用加热氯化镀和熟石灰的混合物的方法制取氨气，由于

氨气极易溶于水，且密度比空气小，所选择的发生装置为一组_。

（4）如用F装置收集氢气，气体应从」__进入。（填“a”或"b”）

3.（2021.鄂尔多斯中考）气体的制取和性质是初中化学知识的核心之

-o结合下列实验装置图回答问题：

⑴实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCCh+2HO==CaCb,

H20+co2t，使用B装置制取气体的优点是—便于添加液体药品

_____O

⑵桢桢同学连接装置B、F、G进行实验。若往B装置中分别加入二

氧化镒固体和过氧化氢溶液，且在装置F和G中看到明显的现象，

则按气体流向，导管口的连接顺序为a-b-c-d-e一（填导管口字

母），装置F和G中分别观察到的现象是_F中燃着的蜡烛燃烧更旺,

G中澄清石灰水变浑浊

⑶某气体只能用E装置收集厕该气体可能具有的性质为—a（填

字母序号）。

a.能与水反应

b.能与空气中某种物质反应

c.密度与空气的密度非常接近

4.（2020.荆州中考）A〜F是实验室制取气体的常用装置，回答下列问

题：

⑴仪器a的名称是—酒精灯一。

（2）实验室制取氧气和二氧化碳均可选择的装置组合是_皿_（填标

号）。

⑶若选用BE装置加热高镒酸钾制取氧气，有下列操作①熄灭酒精

灯；②装药品，固定装置；③检查装置气密性；④收集气体；⑤连接

仪器；⑥点燃酒精灯，加热；⑦从水槽中取出导气管。正确的操作顺

序为C—。

A.⑦②③①④⑤⑥B.⑤③②⑥④①⑦

C.⑤③②⑥④⑦①D.⑤②③⑥④①⑦

（4）如果实验室用锌粒和稀硫酸反应制取一瓶氢气，所选的装置组合

是AF，则A装置的导气管应该和F装置的n（填“m”或"n”）端相连。

5.（2020.湘潭中考）根据下列实验装置图回答问题：

棉花

⑴写出图中仪器①的名称—集气瓶―。

(2)若用加热高镒酸钾的方法制取较纯净的氧气，选择发生和收集装

置的组合是BE(填字母序号),当导管口—气泡连续均匀冒出一

时，开始收集气体。若选择A装置制取氧气，其反应的化学方程式

为2H2。2幽与2H2O+O2TC

(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCCh+2HCl==CaC12,

H2O+CO2T,发生装置选择G的优点是—可以控制反应的发生和

停止_。

(4)某同学若选择F装置收集二氧化碳，检验二氧化碳已收集满的方

法是将燃着的木条放在_b_(填“a”或"b”)导管口，若木条熄灭，则已

收集满。

(5)若要证明制取二氧化碳实验后的废液呈酸性，不能选用的试剂是

A(填字母序号)。

A.酚猷溶液B.紫色石蕊溶液

C.碳酸钠D.锌粒

二、气体的净化

1.原则

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

纯的物质不反应，也不产生新的杂质。

2.注意事项

(D多种气体杂质共存时，要注意试剂的选择和除杂质的顺序，一般

水蒸气最后除去。

⑵选择“洗气瓶”等吸收装置，不仅要注意药品的名称，还要注意“长

进短出”的原则，干燥管要“大进小出二

3.常见气体杂质的吸收剂

吸收剂吸收的气体杂质

水易溶性气体，如HC1、NH3等

强碱溶液

酸性气体C02、S02、HC1、H2s等

(NaOH)

碱石灰抵0(气体),酸性气体82、H2s等

灼热的CuO还原性气体H2、CO

灼热的铜网

02

4.气体的干燥

⑴原则

选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质确定，其原则是干燥剂

只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。

(2)常见气体的干燥剂的选择：

干燥剂可十燥的气体不能干燥的气体

H2、。2、CC)2、CO、CH4、

酸性浓硫酸NH3

N2、SO2、HC1

生石灰、碱石灰、固体氢H2、。2、CO、CH4、N2、

碱性82、SO2、HC1

氧化钠

NH3

中性无水氯化钙

除NH3以外的所有气体NH3

【备考补充】

混合气体中C02、co、H2和H2O的检验及除杂

1.实验装置

一

氧化铜尾

气

处

理

一

ABCDEFG

2.各装置中的作用及现象

装置作用现象及结论

现象：.无水CuSO4变蓝―

A检验H1O

结论：含有H20

现象：—澄清石灰水变浑浊—

B检验CC)2

结论：含有CO2

C吸收co2/

D除去H2O/

E将H2、CO转化现象：玻璃管中黑色固体变—红—色

为H2O、CO2结论：至少含有H2、CO中的一种

现象：―无水CuSCU变蓝―

F确定是否含H2

结论：含有H2

现象：澄清石灰水变浑浊

G确定是否含CO

结论：—含有CO—

3.万能瓶的几种用途

功能装置进出口力1可

b

1a进

排水法收集气体

b出

排空a进

向上排空/法（密度比空气大，如。2、CO）

2ab

气法rb出

收集b进

向上排空气法（密度比空气小，如H2、NH3）

气体a出

ab

a进

检验、干燥、除杂

b出

【典例2】（2021.铜仁中考）根据下列图示实验装置，回答有关问题。

饱和

NaHCO3

浓H2SO」容液

（1）写出标有字母a的仪器名称—长颈漏斗一0

△

⑵实验室制取02的反应原理为2KMnO4：K2M11O4+M11O2+

QzJ（用化学方程式表示），你选择的发生装置为_A_（填字母）。

（3）实验室制取C02的反应