2019届德州专版中考化学总复习第二部分专题复习高分保障专题1气体的制取与净化讲义新人教版

第二部分专题复习高分保障专题一

气体的制取与净化

概述：气体的制取与净化是我市中考的常考知识点。从近几年我市中考试题可知，其主要考查角度有：①实验室制取氧气、二氧化碳和氢气的药品及反应原理；②实验室制取气体装置的选择依据和重要的操作步骤；③根据提供的信息选择发生装置和收集装置；④常见干燥剂的使用方法；⑤常见气体的干燥和净化等。分类突破类型1

常见气体的制取与收集【例1】[2017·自贡中考]请根据下列实验装置图，回答有关问题：(1)若选择A、D装置，连接导管口a、d可以制取某种气体，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑(或2KClO32KCl＋3O2↑)。(2)相对于B装置来说，C装置的优点是可以随时控制反应的开始和结束。(3)简述用D装置收集氧气时的验满方法：把带火星的木条放在导管e处，若木条复燃，证明已满，反之不满。【思路点拨】本题主要考查实验室制取气体的仪器装置的选择以及收集氧气验满的方法。(1)使用A和D组装制取气体的装置，属于固体加热型，该装置可用于实验室用高锰酸钾或氯酸钾加热制取氧气。(2)B装置和C装置相比，C装置能随时控制反应的开始与结束；(3)用D装置收集氧气，氧气的密度比空气大，所以气体应该由d管进入，从e管出，要检验氧气是否收集满，可把带火星的木条放在导管e处，若木条复燃，证明已满，反之不满。备考指导1．常见气体的制备气体氧气二氧化碳氢气药品①KClO3和MnO2②KMnO4③H2O2溶液和MnO2大理石(或石灰石)和稀HCl锌粒和稀H2SO4反应原理

①2KClO32KCl2↑＋3O2↑②2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑③2H2O22H2O＋O2↑

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑

Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

气体氧气二氧化碳氢气制取装置收集方法①向上排空气法②排水法向上排空气法

①向下排空气法

②排水法验满方法将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃证明已收集满将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭证明已收集满

2.多功能瓶的使用图示操作目的气体进出方向举例与原理收集密度比空气大的气体a进b出O2、CO2收集密度比空气小的气体b进a出H2如果瓶中装满水，用排水法收集气体b进a出收集H2、O2时进入的气体聚集在集气瓶的上方，水从下方导管流出洗气(或除杂)b进c出浓硫酸吸收水或NaOH吸收二氧化碳3.尾气处理(有毒的、会污染环境的气体)(1)直接处理式和防倒吸式适用于极易溶于水、碱性溶液等液体的气体，如CO2、NH3、HCl等。(2)贮气式适用于所有气体，但是因为贮气式只是将气体暂时收集并未将气体除去，若产生的气体为有毒性或对环境造成污染的气体，要在实验结束后对所收集的气体做进一步的处理。(3)燃烧式适用于可在空气中燃烧且燃烧后不产生有毒有害物质的气体。押题训练1．下图所示为实验室常用的实验装置：据此回答下列问题：(1)写出带标号仪器的名称：①长颈漏斗，②集气瓶；(2)常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，应选用的发生装置是B(填序号，下同)，收集装置是C或E；(3)实验室用稀盐酸和石灰石反应制取CO2，该反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O；(4)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是防止CO2与水接触，植物油上方原有的空气对实验的结果没有(填“有”或“没有”)明显影响。(1)①为常用的加入液体的装置：长颈漏斗，②为收集气体的装置：集气瓶。(2)由于常温下，用锌和稀硫酸反应制取氢气，是不需要加热的固液反应，所以应选用的发生装置为B；由于制取的氢气具有密度比空气小且难溶于水的性质，所以收集装置可以选取C或E。(3)稀盐酸和石灰石反应生成氯化钙、二氧化碳和水。(4)由于实验测得的气体为进入F装置内的CO2气体的体积，而空气中也有CO2，又因为CO2既不溶于植物油，也不和植物油反应，所以在水面上放一层植物油的目的是防止CO2与水接触；所以植物油上方原有的空气对实验的结果就不会有明显影响。2.如图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。(1)写出指定仪器的名称：①试管；②集气瓶；(2)写出一个实验室用装置B制取气体的反应的化学方程式2H2O22H2O＋O2↑或CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑(答案符合题意即可)；(3)实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是A(填装置序号)；如果用F图所示装置收集乙炔，气体应从b(填“a”或“b”)端管口通入。(1)结合实验装置图可以确定①是试管，②是集气瓶；(2)B装置适合固体与液体常温下的反应，可以是过氧化氢在二氧化锰的催化下制取氧气或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳的反应；(3)A装置可以通过控制液体的滴加速率控制反应速度，用F图所示装置收集乙炔时，气体应从短导管进入，水从长导管排出。类型2

气体的干燥与净化【例2】[2017·镇江中考]请结合图1回答问题：(1)仪器名称：①铁架台，②长颈漏斗。(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置A(选填序号)和D组合，反应的化学方程式为2KClO32KCl＋3O2↑，二氧化锰的作用是催化。(3)实验室可用装置B或C制H2，C装置相对于B的优点有能控制反应的发生和停止。用E装置收集H2，气体应从a(选填“a”或“b”)端通入。(4)有同学将实验室制得的CO2通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究：①实验室制CO2反应的化学方程式CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。②装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是二氧化碳中含有氯化氢气体。③装置G的作用是证明氯化氢气体已被除尽。【思路点拨】(1)铁架台是常用的夹持仪器，长颈漏斗方便加液体药品。(2)如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；其中二氧化锰是催化剂，起催化作用。(3)C装置的优点是：能控制反应的发生和停止，用E装置收集H2，气体应从短管进入，因为氢气的密度比空气小。(4)实验室制取CO2，是在常温下用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳，因此不需要加热；装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是：二氧化碳中含有氯化氢气体；装置G的作用是：证明氯化氢气体已被除尽。备考指导1．实验装置：洗气瓶、干燥管或U形管装置类型液体固体装置示意图主要仪器广口瓶、导管U形管、干燥管2．气体的净化：将不纯的气体中的杂质气体除去从而得到较纯净气体的过程叫做气体的净化。气体杂质可选用的试剂除CO2可用NaOH溶液除HCl气体可用NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液除H2可先用灼热的CuO将其氧化成水，再用浓硫酸吸收除CO可先用灼热的CuO将其氧化成CO2，再用NaOH溶液吸收除O2可用灼热的铜网3.气体的干燥

说明常见的干燥剂可干燥气体不可干燥气体特殊用途酸性干燥剂溶于水后显酸性的物质浓H2SO4溶于水后显酸性或中性的气体，如O2、H2、CO、CO2、HCl等NH3可以利用酸性干燥剂吸收碱性气体，来测定碱性气体的质量；当然也可以用碱性干燥剂吸收酸性气体来测定酸性气体的质量碱性干燥剂溶于水后显碱性的物质碱石灰(CaO和NaOH)、NaOH、CaO溶于水后显碱性或中性的气体，如O2、H2、CO、NH3等

溶于水后显酸性的气体，如CO2、SO2、HCl等

中性干燥剂溶于水后显中性的物质无水CaCl2除NH3之外的所有气体3.某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。押题训练(1)A中反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O。(2)若将A、B连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是为什么？浓盐酸易挥发，使CO2中混有HCl气体，不能生成CaCO3沉淀。(3)若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a接g、f接e、d接h。(1)石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；(2)浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体随二氧化碳通入澄清石灰水中，能与氢氧化钙反应(或能将二氧化碳与氢氧化钙反应产生的碳酸钙溶解)；(3)先用碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，再用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气，最后用向上排空气法进行收集，气体均从各洗气瓶的长导管通入、短导管排出。4．根据下列装置图回答问题。(1)图中标示①仪器的名称是酒精灯。(2)实验室制取二氧化碳气体时，发生装置可选择图中的B(填装置编号)，反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。(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→(c)→(d)→(a)→(b)→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防止水蒸气冷凝、回流炸裂试管。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。(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