专题12 常见气体的制取与净化-【口袋书】2024年中考化学一轮复习知识清单

专题12 常见气体的制取与净化 知识01 实验室制取气体的一般步骤 知识02 反应原理及发生装置 知识03 收集装置 知识04 检验与验满 知识05 气体的净化与干燥 知识06 多功能瓶的使用 知识07 尾气处理 方法01 氧气、氢气、二氧化碳的实验室制取比较 方法02 补画装置 知识01 实验室制取气体的一般步骤 【例1】（2023·四川成都·校考一模）化学是一门以实验为基础的学科。以下实验操作正确的是（ ） A．排空气法收集氧气 B．实验室制取CO2 C．验满二氧化碳 D．铁丝在氧气中燃烧 【答案】A 【详解】A、氧气的密度比气大，采用向上排空气法收集，若用如图装置收集氧气，氧气应从b端进入，故图示操作正确； B、实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，而不是稀硫酸，故图示操作不正确； C、二氧化碳验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故图示操作不正确； D、玻璃是热的不良导体，受热不均会发生炸裂，所以用收集好的氧气做铁丝燃烧实验时，应在集气瓶底部没有放少量的水或铺一层细沙，防止高温熔化物溅落，炸裂瓶底，故图示操作不正确。 故选A。 知识02 反应原理及发生装置 选择依据：反应物的状态(固固型或固液型)和反应条件(是否需要加热)。 装置类型 固固加热型 固液常温型 适用范围 高锰酸钾、氯酸钾与二氧化锰制氧气 过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气(不选E)、大理石(或石灰石)与稀盐酸制二氧化碳、锌与稀硫酸制氢气 装置图 A B C D E 装置优点 安装简单、操作简便 可以随时添加液体药品 可控制反应速率 可控制反应的发生和停止 反应原理 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 制氧气(E装置除外)：2H2O2 2H2O+O2↑ 制二氧化碳：2HCl+CaCO3===CaCl2+H2O+CO2↑ 制氢气：H2SO4+Zn===ZnSO4+H2↑ 注意事项 试管口略向下倾斜的目的是防止生成的冷凝水倒流使试管骤冷炸裂；用高锰酸钾制取氧气时，试管口塞一团棉花，目的是 加入药品不宜过多，防止生成的气体将试管撑破 长颈漏斗下端应浸入液面下，目的是防止生成的气体从导管口溢出 用于剧烈反应，分液漏斗可用注射器代替 固体药品为块状或大颗粒状(二氧化锰为粉末状，不适用于此装置) 【名师点拨】实验室制取二氧化碳时药品的选择原则： （1）不能用浓盐酸代替稀盐酸，原因是浓盐酸易挥发，生成的二氧化碳中会混有氯化氢气体，使制得的气体不纯。 （2）不能用稀硫酸代替稀盐酸，原因是反应生成的硫酸钙为微溶物，会附着在大理石表面阻止反应进行。 （3）不能用碳酸钠(或碳酸钾)代替大理石(或石灰石)，原因是粉末状固体与稀盐酸接触面积大，反应剧烈，不利于反应的控制和气体的收集。 【例2】（2023·辽宁盘锦·校考模拟预测）实验室利用下图实验装置进行有关化学实验，请回答下列问题： （1）仪器a的名称是 。 （2）实验室用加热氯酸钾的方法制取氧气的化学方程式为 ；欲收集一瓶干燥的氧气，可选择的收集装置是 （填装置编号）。 （3）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气，可选用的发生装置是 ，收集装置只能选用C，请合理推测氨气具有的物理性质 。 （5）E是实验室制备二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是 ，若在装置E中连接压强传感器，测定实验过程中试管内气体压强变化的情况（如图2），能正确反映关闭弹簧夹后装置内压强变化的一段图像是 （选填序号）。①a-b    ②b-c    ③c-d （6）某水泥厂化验室，为了测定某矿山石灰石中碳酸钙的质量分数，取石灰石样品与足量稀盐酸在烧杯中反应(假设石灰石样品中杂质不与稀盐酸反应也不溶于水。有关实验数据如下表： 反应前 充分反应后 实验 数据 烧杯和稀盐酸的质量 石灰石样品的质量 烧杯和其中混合物的质量 180 g 12g 187．6g 求该石灰石中碳酸钙的质量分数 。（计算结果保留一位小数） 【答案】（1）集气瓶 （2） B （3） A 易溶于水，密度比空气小 （4） 可以控制反应的发生与停止 ① （5）83.3% 【详解】（1）仪器a的名称是集气瓶； （2）氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：； 排空气法收集的气体较排水法干燥，氧气密度比空气大，欲收集一瓶干燥的氧气，可选择的收集装置是B向上排空气法； （3）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气，该反应为固体加热型，可选用的发生装置是A，收