内容正文:
题型五
常见气体的制取和净化
1.如图所示的是中学化学常用的仪器,请回
排出,水应从导管
口通入。(均选填
答下列问题。
“b”或“c”)
(4)通常状况下,硫化氢(H,S)是一种密
度比空气大且能溶于水的气体,实验室常
用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下
第1题图
反应制取硫化氢气体,则制取和收集硫化氢
(1)请写出仪器的名称:C
气体可选用的装置组合是
D
(填字母)
(2)实验室制取和收集二氧化碳气体,可
3.(2022·株洲)在实验室里,常采用如图所
从A~G中选取
(填
示的实验装置制取和收集气体,请回答下
字母)组装一套实验装置。实验前,必须
列问题。
检查装置的
(3)证明二氧化碳已收集满的方法是
。
将少量该气体通人澄清
石灰水中的现象是
2.(2022·朝阳)实验室制取气体的部分装
置如图所示,请回答下列问题。
第3题图
(1)写出图中仪器①的名称:
(2)在实验室里选择装置A,用加热
第2题图
KMnO,的方法制取氧气时,应在试管口放
(1)装置B中仪器a的名称是
一团棉花,其作用是
(2)实验室用装置A制取氧气,写出该反
应的化学方程式:
(3)在实验室里常用锌粒和稀硫酸反应制
取氢气,其化学方程式为
(3)若用装置F收集氧气,则检验瓶中氧
气已收集满的方法是:将带火星的木条放
制取氢气时,若要随时控制反应的发生和
在导管
口处,观察木条是否复燃。
停止,则最好选择发生装置
(填
需要瓶中氧气时,可用水将装置中的氧气
字母)
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(4)某同学要收集二氧化碳气体,可选用
的收集装置除了C以外,还可以是
(填字母)。
4.(2022·湘西)实验中可以根据反应物的
状态和反应类型选择相同的装置制取不
同气体,根据下列图示回答问题。
第5题图
(1)写出标号仪器①的名称:
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取
D
P器液
第4题图
二氧化碳,可选择的发生装置是
(填
(1)标号仪器①的名称是
字母)。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制
(3)若要得到干燥的氧气,则所选择装置
取氧气,可以选择装置
(填字母)作
的连接顺序为B→
→。(均填
为发生装置。该装置还可以用于制取二
字母)
氧化碳气体,写出实验室用稀盐酸和大理
(4)某气体只能用装置C收集,则该气体
石制取二氧化碳的化学方程式:
可能具有的性质为
(填字母)。
a.能与水反应
制取得到的CO,气体中往往含有HCI杂
b.能与空气中的某些成分发生反应
质,可以选用装置F去除,除杂时气体应
c.密度与空气的密度接近
从(选填“a”或“b”)端通入。
(5)某同学连接B、G、H装置进行实验。
(3)以上装置中可同时用于实验室收集
若实验时装置G中的蜡烛燃烧更剧烈,装
02和C02的是
(填字母)。
置H中的溶液变浑浊,则装置B中发生反
5.(2022·泰安)制取气体是初中化学实验
应的化学方程式为
的重要内容,根据要求回答下列问题。
18(4)C02分子间的间隔较大,容易被压缩
(3)1个0带2个单位负电荷,故其是由2个
(5)在其他条件相同的情况下,温度一定,pH
氧原子得到2个电子结合而成的,含有的电子
越大,半衰期越长;pH一定,温度越高,半衰期
数为8×2+2=18
越短(或温度一定,pH越小,半衰期越短:pH一
(4)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂,
定,温度越低,半衰期越长)
是利用钠钾合金良好的导热性。故选B
【解析】本题主要考查“碳中和”,涉及“碳中和”
(5)高温下钠与四氯化钛反应生成钛和氯化
的意义、二氧化碳的排放、化学方程式的书写、
钠,化学方程式为4Na+TiCl,高溢T+4NaC。
分子的性质等。
5.(1)聚氣乙烯(或聚碳酸酯)
(1)“碳中和”是指通过植树造林、节能减排等
(2)能与强碱、氢氟酸反应(合理即可)》
形式,抵消人类生产、生活产生的二氧化碳等温
(3)变色硅胶由蓝色变为红色
室气体排放,实现正负抵消,达到相对“零排
(4)C
放”,故“碳中和”战略的实施有利于控制二氧
(5)开始随温度的升高强度升高,230℃后随温
化碳等温室气体排放(合理即可)。
度的升高强度降低
(2)由我国近年部分行业二氧化碳年排放量图
【解析】本题主要考查材料的应用,涉及合成材
可知,在工业行业大类中,钢铁行业的C0,年排
料和新材料的开发、实验现象的分析、碳纤雏的
性质与应用。
放量最多。
(1)制作“冰墩墩”总体采用的环保PVC(聚氯
(3)甲烷完全燃烧生成二氧化碳和水,化学方
乙烯)和PC(聚碳酸酯)都属于合成材料。
程式为CH,+20,点槛C0,+2H,0。
(2)由题干可知,硅胶的化学性质是无毒,化学
(4)“碳封存”可将C02压缩液化系入地下长期
性质稳定,除强碱、氢氟酸外不与任何物质发生
储存,是利用气态时CO2分子间的间隔较大,加
反应,物理性质是不溶于水和任何溶剂,无味,
压可以使间隔减小,使气态变为液态,便于储存。
具有高活性吸附能力。
(5)分析表格数据可知,在其他条件相同的情
(3)根据无水氯化钻呈蓝色,吸水后生成的六
况下,温度一定,pH越大,半衰期越长;pH一
水合氯化钻呈红色,用变色硅胶检验某混合气
定,温度越高,半衰期越短(或温度一定,川越
体中含有水蒸气时,可观察到的现象是变色硅
小,半衰期越短:H一定,温度越低,半衰期
胶由蓝色变为红色。
越长)。
(4)碳纤维是由碳元素组成的一种新型纤维材
4.(1)化合物
料,属于碳单质,不是化合物,故A错误:碳纤
(2)0,和H,0(或氧气和水)》
维的化学性质与碳相似,可燃,故B错误:碳纤
维具有抗电磁辐射的特点,因此可用作电磁辐
(3)18
射屏蔽材料,故C正确。故选C。
(4)B
(5)由图可知,碳纤维强度与热处理温度的关
(5)4Na+TiCl,商温T+4NaCl
系是开始随温度的升高强度升高,230℃后随
【解析】本题主要考查金属钠的性质,涉及金属
温度的升高强度降低。
在自然界的存在形式、金属的变质、离子、金属
题型五常见气体的制取和净化
的性质、化学方程式的书写。
快速对答案
(1)钠元素在自然界中分布很广,储量极为丰
1.(1)烧杯长颈漏斗
富,常以氟化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在,故
(2)BDFG(或BEFG)
气密性
自然界中钠元素以化合物形式存在。
(3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条
(2)金属纳的性质很活泼,能与氧气和水反应,
熄灭,则说明已经集满
故将钠保存在煤油中,是为了防止钠与空气中
澄清石灰水变浑浊
的氧气和水反应而变质。
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十十种十种十
涉及仪器的名称、氧气的制取和收集、硫化氢制
2.(1)锥形瓶
取装置的选择
(2)2KMn0
△K,Mn0+Mn02+02↑
(1)仪器a是用作气体制取的反应容器,名称是
(3)b
c
维形瓶。
(4)BC(或BF)
(2)实验室用装置A(固固加热型)制取氧气,
3.(1)集气瓶
且试管口有一团棉花,是加热高锰酸钾制取氧气,
(2)防止加热时试管内的粉末状物质进入
反应的化学方程式为2KMn0,△K,Mn0+
导管,堵塞导管
Mn02+02↑。
(3)Zn H,SO,=ZnSO +H2
(3)若用装置F(向上排空气法)收集氧气,则
(4)G
应将氧气从长导管通入,空气从短导管排出,故
4.(1)酒精灯
检验瓶中氧气已收集满时,要将带火星的木条
(2)B CaCO,+2HCI
—CaCl2+H,0+
放在短导管b口处,观察木条是否复燃。需要
C02↑
a
瓶中氧气时,可用水将装置中的氧气排出,水应
(3)D
从长导管c口通入,氧气从短导管b口排出。
5.(1)分液漏斗
(4)实验室用块状硫化亚铁和稀硫酸在常温下
(2)B(3)FE(4)bc
反应制取硫化氢气体,故选用固液常温型发生
MnO,
装置B。通常状况下,硫化氢是一种密度比空
(5)2H2022H20+021
气大且能溶于水的气体,故只能选用向上排空
1.(1)烧杯长颈漏斗
气法收集,即装置C或F,因此制取和收集硫化
(2)BDFG(或BEFG)
气密性
氢气体可选用的装置组合是BC(或BF)。
(3)将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,
3.(1)集气瓶
则说明已经集满澄清石灰水变浑浊
(2)防止加热时试管内的粉末状物质进入导
【解析】本题主要考查常见气体的制取和检验,
管,堵塞导管
涉及仪器的名称、二氧化碳的制取和检验。
(3)Zm+H,S0,—ZnS0,+H2↑F
(1)仪器C用作较大量试剂的反应容器,名称
(4)G
为烧杯。仪器D用于添加较大量液体药品,名
【解析】本题主要考查常见气体的制取,涉及仪
器的名称、氧气的制取、氢气的制取和装置的选
称为长颈漏斗。
择、二氧化碳的收集。
(2)实验室制取并收集二氧化碳采用固液常温
(1)仪器①用于收集气体,名称是集气瓶。
型发生装置,选BDF或BEF组装发生装置。因
(2)在实验室里选择装置A,用加热高锰酸钾的
为二氧化碳的密度大于空气的密度,所以采用
方法制取氧气时,在试管口放一团棉花,其作用
仪器G收集。组装好实验装置,开始实验前应
是防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,
检查装置的气密性。
堵塞导管。
(3)二氧化碳的验满方法为将燃着的木条放在
(3)在实验室里用锌粒和稀硫酸反应制取氢
集气瓶口,若木条熄灭,则说明已经集满。将少
气,反应的化学方程式为Zm+H,S04一
量该气体通入澄清石灰水中的现象是澄清石灰
ZSO4+H2↑。制取氢气时,应选用固液常温
水变浑浊。
型发生装置,若要随时控制反应的发生和停止,
2.(1)锥形瓶
则最好选择发生装置F,通过控制弹簧夹调节
(2)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
试管内的气压,从而控制固液反应物的接触和
(3)bc
分离。
(4)BC(或BF)
(4)二氧化碳能溶于水且与水反应,不能用排
【解析】本题主要考查常见气体的制取和检验,
水法收集,二氧化碳的密度比空气的密度大,可
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用向上排空气法收集。用装置G收集二氧化碳
燃烧产生的二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,故
时,二氧化碳应从长管进入,空气从短管排出。
装置B中发生的反应是二氧化锰催化分解过氧
4.(1)酒精灯
MnO,
化氢溶液,反应的化学方程式为2H,0,=
(2)B CaCO,+2HCI=CaCl,+H,0+CO,a
2H20+02↑。
(3)D
题型六工艺流程图题
【解析】本题主要考查常见气体的制取和除杂,
涉及仪器的名称、氧气和二氧化碳的制取及收集。
快速对答案
(1)仪器①用于加热物质,名称是酒精灯
1.(1)过滤
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧
(2)2A1+3H2S04=A2(S0,)3+3H2t
气,可以选择固液常温型发生装置,即装置B。
(3)Cu(N03)2
实验室用稀盐酸和大理石制取二氧化碳,反应
(4)A1、Cu、Ag
的化学方程式为CaC03+2HCl=CaCl2+
2.(1)氮肥
H0+C02↑。要去除二氧化碳气体中含有的
(2)烧杯、玻璃棒
氯化氢杂质,应将气体从长管端通入,使氯化
氢与饱和碳酸氢钠溶液反应,除杂后的二氧化
(3)CaC0,
高温Ca0+C0,↑
碳气体从短管b端排出。
(4)二氧化碳(或C02)
(3)氧气可用向上排空气法和排水法收集,二
(5)熟石灰
氧化碳只能用向上排空气法收集,因此可同时
3.(1)无机
用于实验室收集氧气和二氧化碳的是装置D。
(2)用于冶炼金属
5.(1)分液漏斗
(3)Cl2
(2)B
(4)siCL,+2H,商逼si+4HCl
(3)F
E
4.(1)过滤
(4)bc
(2)H
(5)2H,0,M02H,0+0,t
(3)6.7≤pH<9.1Cu(OH)2、Fe(0H)3
【解析】本题主要考查常见气体的制取和检验,
(4)MgCl,+Ca(OH)=CaCl +Mg(OH)2
涉及仪器的名称、二氧化碳和氧气的制取及收
5.(1)2Na0H+C02-Na,C03+H20
集、气体性质的判断、蜡烛燃烧的探究
(2)过滤
(1)仪器①可用于添加液体药品,且带活塞,故
(3)Ca(0H)2
名称为分液漏斗。
(4)Na0H和CaO
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧
(5)加入等量的饱和澄清石灰水,充分振
化碳,可选择固液常温型发生装置,即装置B。
荡,观察石灰水变浑浊的程度(合理即可)
(3)若要得到千燥的氧气,则应先用装置F中
6.(1)吸附水中的悬浮颗粒,加速沉降
的浓硫酸千燥气体,再用装置E(向上排空气
玻璃棒、烧杯和漏斗
法)收集干燥的氧气。
(2)b
(4)某气体只能用装置C(排水法)收集,则该
(3)①蒸馏
②防止液体暴沸
气体一定不能与水反应且不溶于水,不能用排
(4)>
空气法收集,说明该气体的密度可能与空气的
7.(1)加快溶解(或均匀受热)》
密度接近,或能与空气中的某些成分发生反应,
(2)K,CO,+CaCl =CaCO3+2KCI
故选bc。
(3)防止硝酸钾析出
(5)实验时装置G中的蜡烛燃烧更剧烈,装置
(4)结晶
H中的溶液变浑浊,说明装置B中产生的气体
(5)KNO
NaCl(或NaNO3)
是氧气,氧气能助燃,使蜡烛燃烧更刷烈,蜡烛
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