专题02 常见气体的制备-2024年中考化学答题技巧与模板构建

专题02 常见气体的制备 气体的制备是中学化学中必须掌握的的一项重要操作技能。中考中主要从以下五个方面进行考查，一是从制取的原理出发；二是从装置的选择出发；三是从装置的性能评价出发；四是气体的检验和验满方法上出发；五是从其他的干燥和净化角度出发。常见的题型有：根据反应物的状态和反应条件选择发生装置、根据气体的密度和溶解性选择收集装置、根据主体气体和杂质气体的性质选择净化装置等。设问形式主要有：装置的选择是否正确；如何选择发生装置、收集装置及装置的组合、比较同类装置的优劣、除杂剂和除杂装置的正确使用及气体制备知识的迁移运用等。 模I板I构I建或解｜题｜技｜巧 气体制取的整体思路 一、发生装置的选择 步骤 具体方法 ① 写出反应方程式 例如：2KClO32KCl+3O2↑ ② 确认反应物状态和反应条件 反应物状态 固体和固体 观察氯酸钾加热制氧气(用二氧化锰作催化剂)这个反应方程式,反应物为固体，反应条件为加热。 固体和液体 反应的条件 常温 加热 ③ 确定发生装置 固固加热型 氯酸钾加热制氧气(用二氧化锰作催化剂)，这种方法制氧气，属于固体和固态混合物在加热条件下制取气体，所以选择固固加热型装置。 固液常温型 疑I难I总I结 1.固固加热装置制取气体时，试管口稍向下倾斜，目的是防止冷凝水或生成的水倒流使热的试管炸裂。 2.用高锰酸钾粉末制取氧气时，试管口放一小团棉花，目的是防止粉末进入导管，造成堵塞。 3.用普通的固液常温型制取气体时，装置中长颈漏斗的末端应伸入液面以下，目的是形成液封，防止反应生成的气体通过长颈漏斗逸出。 4.发生装置内的的导管刚露出橡胶塞即可，目的是方便气体导出。 二、收集装置的选择 步骤 具体方法 ① 确定待制取气体 例如：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ② 理清气体的理化性质 气体的密度 密度大于空气 待制取气体是CO2，CO2在常温常压时，密度大于空气，且不与空气空气主要成分反应，能溶于水且与水发生反应。 密度小于空气 气体的溶解性 易溶 难溶 与水或空气主要成分是否反应 能 不能 ③ 确定收集装置 向上排空气法 实验室制取二氧化碳，通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制得。根据二氧化碳的物理和化学性质可知，二氧化碳能溶于水且与水能发生反应，不能用排水法收集；由于二氧化碳密度大于空气，最后确定用向上排空气法收集，继而确定了收集装置。 向下排空气法 排水集气法 疑｜难｜总｜结 1.排空气法收集气体时，导管伸到集气瓶的底部，目的是防止收集的气体不纯。 2.排水法收集气体时，导管应稍稍插入到集气瓶口内一点，目的是防止不能将瓶内的水排尽。 3.排水法收集气体时，应等到气泡连续均匀地放出后再收集气体，目的是防止收集的气体不纯。 4.用加热法制取气体并用排水法收集气体时，应先从水槽中移除导管，再停止加热，目的是防止水倒吸进入发生装置，使得试管炸裂。 四、气体的检验和验满 步骤 具体方法 ① 回顾待检气体的化学性质 ② 熟悉常见气体的检验方法 氧气 将带火星木条伸入集气瓶内，若木条复燃则证明该气体为氧气。 结合具体的待检气体的性质，选择合适的试剂和正确的检验方法，根据明显的现象，确认气体是否集满或是否为该气体。 二氧化碳 向集气瓶内注入澄清石灰水并振荡，若变浑浊则证明该气体为二氧化碳。 熟悉常见气体的验满方法 氧气 ①排水法收集时，当有大量气泡从集气瓶口冒出，则说明已收集满。 ②向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满。 二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满。 ③ 确定检验或验满的结果 该气体为“XXX”气体或该气体以及满。 疑｜难｜总｜结 1. 除杂和干燥的先后顺序：一般是除杂在前，干燥在后。 2. 洗气瓶除杂和干燥时，气体应长进短出。 3. 用球型干燥管除杂或干燥时，气体应大进（即大管口进气）小出（即小管口出气），以利于气体充分干燥。 五、气体的净化 步骤 具体方法 ① 确认气体中的杂质 用浓盐酸和大理石制取干燥的二氧化碳气体 ② 根据主体气体和杂质气体的理化性质，确定净化装置和净化试剂。 用液体试剂除杂或干燥气体 用浓盐酸和大理石制取二氧化碳气体时，由于浓盐酸有挥发性，CO2气体中常含有HCl气体，应通过饱和的碳酸氢钠溶液；制取和除杂时都经过溶液，气体中还含有大量的水蒸气，所以还应对