内容正文:
第五单元 燃料与二氧化碳
专题训练八 常见气体实验室制取的一般思路
某化学研究小组的同学们在研究了气体制取专题内容后,对
解决“气体制取”类问题建构了如下思路和步骤:明确实验
原理及试剂的选择→发生装置的选择→收集装置的选择→验
满和验证。
专题训练
步骤1 明确实验原理及试剂的选择
1. (1)你认为下列哪些物质不能作为直接制取氧气的反应
物? (填序号),判断的依据是
。
①H2O ②KMnO4 ③NaCl
④H2O2 ⑤CH4
③⑤
它们均不含氧元
素
2
3
4
5
1
(2)在实验室里制取二氧化碳气体,可选择的试剂
是 (填字母),理由是
。
A. 碳酸钠粉末与浓盐酸
B. 块状石灰石与稀硫酸
C. 石灰石粉末与稀硫酸
D. 块状大理石和稀盐酸
D
反应条件易于控制,反应
速率适中
2
3
4
5
1
(3)模型构建:确定实验室制取气体的反应原理时,需要
考虑的因素是 。
A. 能生成所要制取的气体且试剂易得
B. 反应条件易于控制,反应速率适中
C. 操作简便易行,安全可靠,节能环保
D. 所要制取气体的颜色和气味
ABC
2
3
4
5
1
步骤2 发生装置的选择
2. 实验室制取气体时需要的部分仪器和装置如图1所示,请
回答下列问题:
图1
(1)写出图1甲中B、G两种仪器的名称:B: ;
G: 。
试管
酒精灯
2
3
4
5
1
(2)加热氯酸钾和二氧化锰可生成氯化钾和氧气,可用于
实验室制氧气,若要用这一方法制取一瓶较为纯净的
氧气,应从图甲中选用的仪器装置是 。
(3)图1乙中M、N是用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气
的发生装置,从控制反应速率和节约试剂的角度考
虑,发生装置最好选用 (填“M”或“N”),连
接好仪器,装入试剂前应先 。
ABDEG
N
检查装置的气密性
图1
2
3
4
5
1
(4)实验室制取气体时,确定发生装置需要考虑的两种因
素是 。
①反应物的状态 ②气体的密度
③反应的条件 ④气体的溶解性
①③
图1
2
3
4
5
1
(5)【拓展创新】图2的装置都可用于石灰石和稀盐酸制取
二氧化碳,其中不能有效控制反应的发生与停止的
是 (填装置序号)。
丁
图2
2
3
4
5
1
步骤3 收集装置的选择、验满和验证
3. 如图是初中常用的收集气体的装置,请根据要求回答
问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:① ;②
。
水槽
集气
瓶
2
3
4
5
1
(2)可以用装置A作为氧气的收集装置,依据为
,验满的方法是
。也可以用装
置C收集氧气,依据为
,收集时应注意当观察到
时再开始收集。收集二氧化碳不能选用
装置 (填字母),理由为
。
氧气的密度比空气的大且不与空气中各成分发生反
应
将带火星的木条放到集气瓶瓶
口,若木条复燃,则证明收集满氧气
氧气不易溶于水且不与水反
应
导管口有连续且均匀
的气泡冒出
BC
二氧化碳的密度比空
气的大且二氧化碳易溶于水并与水反应
2
3
4
5
1
(3)模型构建:选择气体的收集装置时应考虑的因素
为 。
①气体的密度 ②气体在水中的溶解性
③气体的颜色 ④气体的用途
①②
2
3
4
5
1
(4)[能力点专训 ·多功能瓶的使用]多功能瓶用途很多,
常用于收集或储存少量气体,还能用于洗气、检验、
量气等,从图2中选择装置并回答问题。
A
B
C
D
E
图2
2
3
4
5
1
①装置D可以作为气体的收集装置,若用D收集一瓶氢
气,则应从 (填“e”或“f”)端通入,将燃着的木
条放在 (填“e”或“f”)端,若
,则证明已经收集满氢气。若用装置D收
集一瓶二氧化碳,则应从 (填“e”或“f”)端通
入,验满时的具体操作是
;
e
f
气体燃烧且发出
淡蓝色火焰
f
将燃着的木条放到e端,若
木条熄灭,则证明收集满二氧化碳
D
2
3
4
5
1
②收集O2选择装置B时,从 (填“a”或“b”,下
同)端通入,若要用水将瓶中氧气排出使用,水应
从 端进入;
③用装置B收集H2,从 (填“a”或“b”)端通
入;
a
b
a
B
2
3
4
5
1
④用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气,可以选择装置
C,则二氧化碳应从 (填“c”或“d”)端进入;
⑤结合量筒使用测量气体体积的装置是 。防止水
倒吸的安全瓶装置是 。
d
B
E
B
C
E
2
3
4
5
1
4. 【中考趋势题】如图是实验室制取某种气体的装置。
(1)仪器a的名称是 。
(2)仪器组装完毕,下一步的实验操作应该是
。
长颈漏斗
检查装置
的气密性
2
3
4
5
1
(3)制得所需气体后,请你设计实验方案,验证该气体的
一个化学性质:
。
若制取的气体是CO2。①实验操作:
将CO2气体通入澄清石灰水中;②实验现象:澄清石灰
水变浑浊;③实验原理:CO2+Ca(OH)2 CaCO3↓
+H2O;④实验结论:CO2能与Ca(OH)2反应(选择H2或
O2的化学性质,表述正确即可)
2
3
4
5
1
5. 化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,
回答有关问题。
2
3
4
5
1
(1)向气体发生装置内加入试剂前,应该进行的操作
是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置
是 (填字母),发生反应的化学方程式
是 ,试管口要
放一团 。
检查装置的气密性
B
2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
棉花
2
3
4
5
1
(3)中国航天员在空间站工作需要大量的氧气,若在空间
站失重状态下收集制得的O2,可选用E和F装置中
的 (填字母)。
F
2
3
4
5
1
(4)通常状况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于
水,密度比空气小。实验室常用醋酸钠和碱石灰两种
固体混合物加热制得甲烷气体。制取甲烷的发生装置
可选用 (填字母),收集装置可选用C的依据
是
。
B
甲烷的密度比空气的小且不与空气中各成分发生
反应
2
3
4
5
1
$$