2025年贵州省中考化学二轮复习热点专题突破一：常见气体的制取与净化

第一 部分 专题一 常见气体的制取与净化 专题精讲 实验室制取气体的一般思路和方法 方法导引 1．试剂选择与实验原理 试剂选择的原则：经济、环保、安全、易操作。 制取气体 试剂 实验原理(用化学方程式表示) 氧气 高锰酸钾 ①___________________________________ 过氧化氢溶液、二氧化锰(催化剂) ②____________________________ 二氧化碳 ③________________ __________________ ④___________________________________ 氢气 锌粒、稀硫酸 ⑤__________________________________ 稀盐酸、石灰石 (或大理石) CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑ 2．气体发生装置的选择 (1)选择的依据：______________和_________。 (2)常见装置及选择 固体加热型 固液不加热型 A B C D E F 反应物的状态 反应条件 ①实验室用高锰酸钾粉末制取氧气，可选择的发生装置为__(填字母序号，下同)。 ②实验室用过氧化氢溶液制取氧气或制取二氧化碳或制取氢气均可选择的发生装置有________。 A BCDE 3．气体收集装置的选择 (1)选择依据：气体的______；气体在水中的溶解性；能否与水或空气成分发生反应。 (2)常见装置 方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 装置 适用范围 气体难溶于水且不与水反应 密度比空气____，不与空气成分反应 密度比空气____，不与空气成分反应 优缺点 收集的气体较纯净但不干燥 收集的气体较干燥但纯度不高 密度 大 小 ①排水法收集的最佳时间为___________________________________；用该方法收集气体时将导管伸至集气瓶瓶口即可。 ②用排空气法收集气体时，导管应伸到集气瓶底部，目的是__________ ___________________________。 导管口有连续并比较均匀的气泡放出时 排尽集气瓶 中的空气，使收集的气体更纯 使用固体加热型发生装置和排水法制取并收集氧气，实验结束后应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。 特别提醒 4．常见气体的检验与验满 气体 检验 验满 氧气 将①_________________ __________。若木条②____， 则说明气体为氧气 将③_______________ _______________。 若木条④____，则说 明气体已集满 二氧 化碳 通入澄清石灰水中。若澄 清石灰水⑤______，则说 明气体为二氧化碳 将⑥_________________ _______。若木条熄灭， 则说明气体已集满 带有火星的木条伸 入集气瓶内 复燃 带有火星的木条 靠近集气瓶口 复燃 浑浊 燃着的木条放在集 气瓶口 5．气体的净化与干燥 装置 用途 ①液体为浓硫酸，干燥酸性和中性气体 ②液体为NaOH溶液，除去CO2、HCl等 管中通常装有碱石灰：①吸收水蒸气及酸性气体； ②干燥中性和碱性气体，如NH3、O2、H2等 6．尾气处理 方法 点燃法 吸收法 收集法 装置 适用 范围 适用于具有可燃性 的污染气体，如CO 适用于易溶于水或能与液体试剂反应的气体，如CO2 适用于所有气体， 将其处理或再利用 7．多功能瓶的使用 装置 目的 排空气法收集气体 排水法收集气体 检验或除杂 或干燥气体 收集并测量 气体的体积 气体 流向 收集密度比空气大的气体(如O2、CO2)：①__进②__出 收集密度比空气小的气体(如H2)： ③__进④__出 ⑤__进 ⑥__出 ⑦__进 ⑧__出 a进b出 a b b a b a a b 针对训练 1．某同学按图示装置进行实验(所需的夹持仪器已省略)，能够达到实验目的的是(　 　) 选项 制备气体 试剂a 试剂b A CO2 稀盐酸 碳酸钠 B O2 过氧化氢 二氧化锰 C H2 稀硫酸 锌粒 D O2 稀硫酸 高锰酸钾 C 2．(2024省模10题改编)O2是人类生存必需的物质，认识和获取O2具有重要意义。 (1)工业生产的O2可加压贮存在蓝色钢瓶中，在此过程中发生的变化是__(填字母序号)。 a．O2分子质量变小 b．O2分子间间隔减小 c．O2分子转变为其他分子 b (2)养鱼爱好者购买观赏鱼，长途运输时，通常采用向水中加入“增氧剂”给鱼供氧。为此，小明同学开展了用“增氧剂”制取氧气的实践活动。 【资料显示】一种增氧剂的主要成分是白色固体过氧化钙(CaO2)，过氧化钙跟水反应生成氧气和一种碱，该反应速率较慢，可较长时间供氧。 A B C D ①用如图装置制取气体，选择的发生装置是__(填字母序号，下同)，收集装置是__。 ②CaO2能与H2O反应制取O2的化学方程式为 _______________________。 ③保存该增氧剂应注意_____________________。 A B C D B C 2CaO2＋2H2O===2Ca(OH)2＋O2↑ 防潮、防水，密封保存 3．(2024贵州10题8分)图1是实验室制取常见气体的装置，图2是探究铁生锈条件的实验装置，回答下列问题。 A B C D E 图1 图2 (1)用大理石和稀盐酸制取CO2的化学方程式为 ___________________________________，发生装置是__(填字母序号)。 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ B (2)加热高锰酸钾制取O2的化学方程式为___________________________，收集装置是_______(填字母序号)，检验O2的方法是__________________ _____________________________________。 (3)装置F中分液漏斗内的试剂是____________，打开活塞，缓慢滴加试剂，持续反应5分钟后，装置G中的现象是__________________________ _____，达到实验目的。 (4)火星的大气中含有大量CO2，科学家认为人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的CO2制取O2，理论依据是______________________ ______。 ＋O2↑ C(或E) 伸入集气瓶中，若木条复燃，证明是氧气 过氧化氢溶液 ①处铁丝生锈，②处铁丝不 生锈 化学反应前后元素的种类 不变 将带有火星的木条 4．(2024广西改编)实验是学习化学的重要途径。回答问题： A B C D (1)检查装置气密性是在添加试剂___(选填“前”或“后”)。 前 (2)实验室制取二氧化碳的试剂是________________________，可选用的收集装置是__(填装置序号)，收集完后的验满方法为_____________________________________ ___________________。 大理石(或石灰石)和稀盐酸 把燃着的木条放在集气瓶口，如果木条熄 D 灭，说明已经收集满 (3)用A、C装置制取并收集氧气，得到的气体中除氧气外，还含有______；实验完毕后，先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯，目的是_____________________________ ______________。 水蒸气 然冷却而炸裂 防止水倒吸入试管，使试管因骤 (4)用制得的气体进行相关性质实验。 ①铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中预留少量水的目的是________________ __________________________。 ②将二氧化碳通入足量澄清石灰水中，发生反应的化学方程式为_______________________________。 A B C D 防止反应生成的高 温熔融物溅落使集气瓶炸裂 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O 5．(2024江西改编)根据如图回答有关问题： A B C D E (1)仪器①的名称是_______。 (2)实验室用装置__制取二氧化碳时，长颈漏斗下端应伸入液面以下的目的是________________________，与装置B相比，装置C的优点是__________ _______________________________。 铁架台 B 防止气体从长颈漏斗逸出 可控制反应 速率(或获得平稳气流，合理即可) (3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 _____________________，用装置D收集氧气时，气体应从导管口____ (填字母)通入。 (4)将收集的氧气倒入装置E的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是____________和____________________ __________________________。 A B C D E 2H2O＋O2↑ 密度比空气大 能支持燃烧(或能使带 火星的木条复燃，合理即可) a 6．(2024烟台)实验探究是学习化学的重要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 A B C D E (1)装置B中仪器①的名称是__________。 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2，应选用的发生装置是__(填字母序号，下同)，实验室加热高锰酸钾固体制取O2，应选用的发生装置是___。 (3)实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是____。 分液漏斗 B A D [数字化实验](4)兴趣小组用图甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10 mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 新方向 甲 乙 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是______。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是____(选填“放热”或“吸热”)反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约是____(选填“30”“65”或“120”)s。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明____________________________ ___________________。 甲 乙 猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率， 不改变生成物的质量 $$