内容正文:
专题03 气体的制取
【考向分析】
年份
题量
分值
考点
2018
1
3
分析实验装置和实验步骤
2019
1
2
利用装置气压改变解释现象
2020
1
3
二氧化碳气体的制备
备考过程中,首先要对课本的几种气体实验了然于胸,氧气、二氧化碳、氢气以及课外的气体相关实验都要有所了解,其次气体的制取装置,净化,收集,干燥装置都是需要掌握的内容。
【中考考题】
1.(2018•杭州)小金在做硫燃烧实验时,进行了如下操作:①在燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧;③将燃烧匙伸入盛有氧气的集气瓶中(集气瓶内盛有滴加紫色石装试液的少量水)。实验中可观察到的现象与结论不符合的是( )
A.对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度
B.对比②和③中硫的燃烧现象说明氧气具有助燃性
C.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧是化学变化
D.在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧产物是一种酸
【解答】解:
A、①在燃烧匙里放入少量硫;②将燃烧匙在酒精灯火焰上加热,直至硫燃烧,对比①和②可说明硫燃烧需要达到一定的温度,故正确;
B、硫可以在氧气中燃烧,说明氧气具有助燃性,故正确;
C、在③中观察到紫色石蕊试液变红,说明硫燃烧有新物质生成,是化学变化,故正确;
D、硫燃烧生成二氧化硫,二氧化硫是氧化物,二氧化硫与水反应生成酸,酸能使紫色石蕊试液变红,故错误。
故选:D。
2.(2020•杭州)小金通过实验室制取和收集二氧化碳的方法获得了一瓶二氧化碳气体。接着利用这瓶二氧化碳气体完成了图示实验,观察到蜡烛火焰自下而上依次熄灭。下列说法错误的是( )
A.实验室制取二氧化碳的药品为块状大理石和稀硫酸
B.实验室可采用向上排空气法收集二氧化碳
C.图示实验可说明二氧化碳密度比空气大
D.图示实验可说明二氧化碳不支持蜡烛的燃烧
【解答】解:A、实验室常采用稀盐酸与大理石制取二氧化碳,稀硫酸与碳酸钙反应生成硫酸钙和水,硫酸钙为微溶物,覆盖在块状大理石表面不利于反应进行,A错误;
B、二氧化碳密度比空气大,所以采用向上排空气法收集,B正确;
C、蜡烛自下而上熄灭说明二氧化碳先在底部聚集而后向上聚集,说明二氧化碳密度比空气大,C正确;
D、蜡烛熄灭,证明二氧化碳不支持燃烧,D正确;
故选:A。
3.(2018•杭州)CO2的转化和利用是一个热门的研究课题。回答下列相关问题:
(1)2016年我国科研人员研制出一种“可呼吸CO2”的电池,放电时该电池“吸收CO2”,充电时该电池“放出CO2”。放电时,金属钠和CO2发生置换反应生成一种非金属单质和一种常见的盐,写出此反应的化学方程式 4Na+3CO2═2Na2CO3+C 。
(2)2018年5月,某杂志介绍了我国的某项研究成果:在一种新催化剂作用下可实现二氧化碳高效转化为甲醇,相关反应如图所示,参加反应的甲和乙的分子个数之比为 1:3 。
【解答】解:(1)由题意可知,金属钠和CO2发生置换反应生成一种非金属单质和一种常见的盐,由质量守恒定律可知,非金属单质是碳,一种常见的盐应是碳酸钠,反应的化学方程式是:4Na+3CO2═2Na2CO3+C;
(2)由二氧化碳高效转化为甲醇相关反应图可知,该反应的化学方程式是:CO2+3H2CH3OH(g)+H2O,参加反应的甲和乙的分子个数之比即二氧化碳和氢气的分子个数应是1:3。
故答为:(1)4Na+3CO2═2Na2CO3+C;(2)1:3。
4.(2020•杭州)小金利用图示装置进行“一氧化碳还原氧化铁”及产物检验的实验。实验步骤如图:
步骤1:连接装置并检查装置的气密性,在确保装置气密性良好的基础上,按图示在各装置中添加药品;
步骤2:缓慢推注射器活塞,利用甲酸(一种无色溶液,溶质为 HCOOH)与浓硫酸在80℃水浴的条件下制备一氧化碳(反应原理:HCOOHCO↑+H2O);
步骤3:待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下后再点燃酒精灯,当W型管右侧弯管处的氧化铁全部变为黑色时,继续加热2分钟后熄灭酒精灯;
步骤4:撤去酒精灯和盛热水的烧杯,用磁铁吸引黑色物质至W型管左侧弯管处进行固体产物的检验。
(1)进行气密性检查时,可在万用瓶中盛适量水,然后推注射器活塞,当观察到 万用瓶中的水进入导管并形成一段稳定的水柱 (填写现象),说明装置气密性良好。
(2)点燃酒精灯前,需要“待万用瓶中澄清石灰水下降至安全线以下”的原因是 排尽W型管内的空气,防止点燃酒精灯进行加热时发生爆炸 。
(3)步骤3后,W型管左侧弯管处为反应后得到的稀硫酸,若固体产物全部是铁,步骤4中能观察到的现象是 有气泡产生,固体溶解,溶液变成浅绿色 。
【解答】解:(1)检验装置气密性,利用装置内外的压强差检验,所以当观察到