内容正文:
化学
1
第一部分 命题点精准练
核心一 初中必须掌握的化学物质
(二)碳和碳的氧化物
专项突破1 气体制取中装置的选择及气体的净化
(必考,每年考查1道, 分)
2
考情总结
常见气体的制取近10年在填空题中考查。 年固定在14题
考查,题空为5空,分值为6分; 年固定在12题考查,题空为
空,分值为 分。考查的气体包括教材中常见的氧气、二氧化碳
和氢气,不常见的一氧化碳和甲烷 。主要考查的知识点有①仪
器识别、②装置选择、③根据试剂书写化学方程式、④气体的检验与验满、
⑤多功能瓶的使用、⑥实验评价及分析、⑦装置气密性的检验、⑧混合气
体的处理、⑨尾气处理等。
3
专项精讲
思维构建
实验室制取气体的一般思路
4
一、反应原理
1.实验室制取氧气
(1)高锰酸钾制取:___________________________________(书写化学
方程式,下同)。
(2)过氧化氢溶液和二氧化锰制取:_ _______________________。
2.实验室用稀盐酸和石灰石(或大理石)制取二氧化碳:_______________
_______________________________________。
3.实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气:____________________________。
5
二、气体发生装置的选择
(选择依据:根据反应物的状态和__________进行选择)
A
B
C
反应条件
装置
类型 固固加热型 固液常温型
装置图
仪器
识别 写出图中标号仪器的名称:________、__________、 _______、 __________
酒精灯
长颈漏斗
锥形瓶
分液漏斗
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装置
类型 固固加热型 固液常温型
选择
依据 反应物的状态为______,反
应条件为______ 反应物的状态为_________________,反应条件为______
制取气体:用高锰酸钾制取氧气选择___(填字母序号,后同);
用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气选择__________;用石灰石
(或大理石)和稀盐酸制取二氧化碳选择__________;用稀硫酸和
锌粒制取氢气选择__________
固体
加热
既有固体又有液体
常温
A
B(或C)
B(或C)
B(或C)
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装置
类型 固固加热型 固液常温型
装置
优点 _______________
___ __________________
注意
事项 ①加热时,应先预热试管,
防止因__________________
_________;②试管口要略
向下倾斜,目的是________
________________________
____________ 长颈漏斗的下端
应____________,形成液封
可以随时添加试剂
可以控制反应速率
局部温度过高造成试管炸裂
防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂
伸入液面以下
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【拓展】
1.其他气体的制取
(1)甲烷:常加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制取,应选择的发生
装置是___(从 装置中选择,下同)。
(2)氯气:高锰酸钾和浓盐酸混合在常温下反应制取,应选择的发生装
置是___________。
(3)氨气:氯化铵固体和熟石灰固体的混合物加热制取,应选择的发生装
置是___。
A
B(或C)
A
(4)硫化氢:块状固体硫化亚铁和稀硫酸混合在常温下反应制取,应选
择的发生装置是___________。
(5)二氧化硫: 固体和浓硫酸混合在常温下反应制取,应选择的
发生装置是___________。
B(或C)
B(或C)
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2.检验装置气密性:详见基础夯实练—检查装置气密性P61。
【装置补充】固液不加热型装置的补充及评价。
装
置
图 ____________________ _________________________ _______________________________________________________________
装
置
评
价 仪器简单,操作方便,但加
入的试剂不宜过多,防止产
生气体的速率过快,使液体
溢出或橡胶塞弹出 方便控制液
体的滴加速
度,控制反
应速率 固体试剂应为块状或大
颗粒状;可随时控制反
应的发生和停止
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三、收集装置的选择
收集
方法 排空气法 排水法
向上排空气法 向下排空气法
收集
装置 ______________________ ______________________ ______________________________
适用
范围 密度比空气大且
无毒、无害,不
与空气中的成分
反应的气体,如
、 等 密度比空气小且
无毒、无害,不
与空气中的成分
反应的气体,如
、 等 不与水反应,不易或难溶
于水的气体,如、 、
等
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收集
方法 排空气法 排水法
向上排空气法 向下排空气法
优缺
点 优点:收集到的气体较干燥,操作方
便;
缺点:收集的气体中可能混有空气 优点:收集到的气体较纯
净,易观察是否集满;
缺点:收集的气体较潮湿
注意
事项 导管应伸到接近集气瓶底部,其目的
是________________________ 当导管口有气泡连续均匀
地冒出时再开始收集;导
管伸到集气瓶瓶口即可
充分排尽集气瓶内的空气
【特别提醒】当使用固固加热型发生装置和排水法制取并收集气体时,实
验结束后,应先________________,再____________,目的是__________
_______________。
防止水倒吸造成试管炸裂
将导管移出水槽
熄灭酒精灯
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四、气体的检验与验满
1.和 的检验与验满
气体 检验方法 装置图 验满方法 装置图
将带火星的木条插入
集气瓶内,若木条复
燃,则证明气体为氧
气 ___________________ 将带火星的木条放在
集气瓶瓶口,若木条
______,则说明已收
集满 ______________________
通入澄清石灰水中,
若澄清石灰水
________,则证明气
体为二氧化碳 将燃着的木条放在集
气瓶瓶口,若木条
______,则说明已收
集满
复燃
变浑浊
熄灭
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2.其他气体的检验与验满
气
体 检验方法 现象 装置图
氢
气 点燃,在火焰上方罩一
个干燥的烧杯(气体必须干燥,可在点燃前将气体通过干燥装置) 有淡蓝色火焰产
生,烧杯内壁
________________ ___________________________________________________
有无色液滴出现
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气
体 检验方法 现象 装置图
甲
烷 点燃,在火焰上方罩一
个干燥的烧杯,然后迅
速倒转烧杯,向烧杯中
加入澄清石灰水 有淡蓝色火焰产
生,烧杯内壁_____
___________,澄清
石灰水________ ___________________________________________________
一
氧
化
碳 点燃,在火焰上方罩一
个干燥的烧杯,然后迅
速倒转烧杯,向烧杯中
加入澄清石灰水 有淡蓝色火焰产
生,烧杯内壁_____
_____________,澄
清石灰水________
有无色液滴出现
变浑浊
没有无色液滴出现
变浑浊
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气
体 检验方法 现象 装置图
一
氧
化
碳 依次通过盛有灼热氧化
铜的玻璃管及盛有澄清
石灰水的装置 玻璃管内_________
_________,澄清石
灰水________ __________________________________________________________
氨
气 将用酚酞溶液润湿的试
纸(或湿润的红色石蕊
试纸)放在试管口 有刺激性气味产
生,酚酞试纸
______(或红色石
蕊试纸 ______) _________________________________________________
黑色固体变为红色
变浑浊
变红
变蓝
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五、气体的净化和干燥
1.气体净化、干燥的原则
(1)除杂试剂只能与气体中的杂质反应,不能与被提纯气体反应,不能
引入新杂质。
(2)一般除杂在前、干燥在后(若是用加热法除杂,则干燥在前)。选
用的干燥剂只能吸收气体中的水分,而不能与气体发生反应。
2.常见气体的净化、干燥
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装置 干燥剂/吸收剂 可除去的杂质 可干燥的气体
装置A 水 易溶性气体,如 、
等
氢氧化钠溶液 酸性气体,如 、
、 等
碳酸氢钠溶液 气体中混有的 、
气体
浓硫酸 (碱性气体)、
等 、、 等
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装置 干燥剂/吸收剂 可除去的杂质 可干燥的气体
装置
B、C 生石灰、氢氧化
钠固体、碱石灰 、、 等 、、、
等
无水氯化钙 、 、、 等
装置D 灼热氧化铜 、
灼热铜网
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六、多功能瓶的使用
操作目的 图示 说明
排水法收集气体 _____________________ 进 出
排空气法
收集气体 收集密度比空气大的气体 图A:a____ ____
图B:b____ ____
收集密度比空气小的气体 图A:b____ ____
图B:a____ ____
A
B
进
出
进
出
进
出
进
出
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操作目的 图示 说明
检验、干燥、除杂 ____ ____
除杂并收集气体 ____________________________________________________ 除去_____,收集
____,为 溶液
测量气体体积 _______________________________________________________ 短进长出,水被压入量
筒
进
出
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七、混合气体的处理
思维构建
反应物状态
反应条件
密度
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例: 某化学兴趣小组设计如图实验,模拟工业炼铁原理并验证实验产物。
(1)先点燃A处的酒精喷灯,稍后点燃处的酒精喷灯;待 装置玻璃管
内红棕色粉末全部变为黑色时,先熄灭___(填“A”或“ ”)处酒精喷灯。
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(2)A装置的作用是_________,D瓶中应盛放的试剂是________(填物
质名称)。
产生
浓硫酸
(3)B中反应的化学方程式是_______________________________。
(4) 装置的作用是______________________________________。
检验是否有生成,收集未反应完的
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八、尾气处理
方法 点燃法 溶液吸收法 收集法
适用
范围 适用于具有可燃性
的污染气体 适用于能与液体试剂反应或
易溶于水的气体 适用于污染性气
体的再利用
装置 _________________________________________ ___________________________ _________________________ ______________________
举例 等 、 等 等 、 等
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专项训练
1.(2020安徽14题6分)下图是实验室中常见装置。回答下列问题。
(1)装置A中仪器 的名称是________。
(2)用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为_______________________,
发生装置是___(填字母序号)。
酒精灯
B
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(3)用装置C收集气体时,气体应从___(填“”或“ ”)端通入。
(4)下列气体中,只能用装置D而不能用装置C收集的是____(填数字序
号)。
②
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2.[2024齐齐哈尔]实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)请写出图A中标号仪器的名称: ________。
铁架台
(2)实验室采用高锰酸钾制取氧气,可选择的发生装置是___,该反应的
化学方程式为___________________________________。可以用D装置收集
氧气的原因是____________________。
A
氧气密度比空气略大
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(3)实验室制取并收集干燥的二氧化碳,可将装置B与装置____
(按连接顺序填字母序号)组合,其中起到干燥作用的装置中所盛放的试
剂名称是________。若将装置B改为装置C,优点是___________________
_______。
浓硫酸
可以控制反应的发生和停止
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拓展设问
(4)既不能收集,也不能收集 的装置是___(填字母序号)。
(5)若将装置中加满水来测量生成 的体积(如下图),则
在虚线框内还需添加的仪器是______。
量筒
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(6)甲烷是一种无色无臭、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常
用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体制取甲烷
气体,应该从上图中选择的收集装置是__________(填字母序号)。
(或)
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3.[2024遂宁改编]根据下列实验装置图,回答问题:
(1)装置B中仪器 的名称是________。
(2)装置 可用来__________。
酒精灯
干燥气体
(3)实验室用过氧化氢溶液制取并收集干燥的氧气,应选择的装置是
_____(填装置的字母序号),其反应的化学方程式为_______________
_________________________。
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(4)实验室常用高锰酸钾和浓盐酸在常温下反应制取氯气,应选择的发
生装置是___(填装置的字母序号)。
A
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4.[2024绥化]如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分
仪器,请回答下列问题。
(1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是__________________________
______________。
长颈漏斗下端应伸入液面以下(合理即可)
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(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式_________________________
____________,如果要控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是___
(填字母)。
B
(3)实验室用装满水的装置收集氧气,应从导管口___(填“”或“ ”)
通入气体。
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(4)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气,收集的氢气往往不纯,其中含有
的杂质是________________________________(填物质名称),想要得到
纯净的氢气,则连接仪器的顺序是 ___ ___ 。
氯化氢和水(或氯化氢和水蒸气)
(5)用A、D装置制取氧气,由于试剂不足,没有收集满一瓶氧气,在不
拆解装置、不添加反应物的情况下,想要多收集一些氧气,接下来应如何
操作______________________________。
向长颈漏斗中加水(合理即可)
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5.[2024成都]利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的________(填仪器名称)。
集气瓶
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳,反应的化学方程式为__________
____________________________________。
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(3)检查装置A的气密性,方法是_________________________________
_______________________________________________________________。
连接仪器装置,关闭,向A装置左侧塑料瓶中加水,当左侧液面高于右侧时停止加水,能形成稳定的液面差
(4)用装置B检验二氧化碳,应盛放的试剂是____________。
澄清石灰水
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(5)用装置C收集二氧化碳并验满,此过程体现二氧化碳的性质有______
______________________________________。
密度比空气大,不燃烧,也不支持燃烧
(6)反应结束后,装置A中余下的液体可能含有盐酸。设计并进行实验,
补全下表。
步骤 现象 结论
_______________________________________
_______________________ ___________
____ 液体中含有
盐酸
取少量A中剩余液体于试管中,滴加滴紫色石蕊溶液,观察现象
溶液变为红色
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6.[2024贵州]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。
图1
图2
(1)用大理石和稀盐酸制取 的化学方程式为______________________
____________________________________,发生装置是__(填字母序号)。
B
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(2)加热高锰酸钾制取 的化学方程式为___________________________
____________,收集装置是__________(填字母序号),检验 的方法是
______________________________________________________。
C(或)
将带火星的木条插入集气瓶中,若木条复燃,则证明是氧气
图1
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(3)装置 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 中的现象是__________________________
_____,达到实验目的。
过氧化氢溶液
①处铁丝生锈,②处铁丝不生锈
图2
(4)火星的大气中含有大量 ,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制取 ,理论依据是________________________
_____。
化学反应前后元素的种类不变
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7.[2024安徽14题6分]甲烷是一种较清洁的能源。小彦同学在实验室制取
甲烷并验证其组成。
甲
乙
丙
(1)装置甲可用于制取甲烷,还可以制取氧气,用该装置制取氧气的化
学方程式为___________________________________ 。
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(2)实验前,用图乙所示方法检查装置气密性时,如果气密性良好,很
快会出现的现象是___(填字母序号)。
A. B. C.
(3)甲烷难溶于水,密度比空气的小,实验室收集甲烷的方法是_______
___________________(写1种即可)。
排水法(或向下排空气法)
√
乙
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(4)用装置丙验证甲烷的组成时,为保证安全,点燃前应先___________
_____________。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象有____
(填字母序号)。
A.火焰呈淡蓝色
B.干燥的烧杯壁出现水雾
C.倒转烧杯,加入少量澄清石灰水,振荡后溶液变浑浊
检验其纯度(合理即可)
丙
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图1
图2
(1)通常状况下, 是一种密度比空
气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能
溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与
稀硫酸发生复分解反应制取硫化氢气体。
①制取 气体的发生装置可选用___(填字母序号)。
②若用C装置来收集,气体应从___(填“”或“ ”)端进入集气瓶。
③不能用图2的集气装置收集 的原因是_____________。
(2)写出利用图1中A装置在实验室制取氧气的化学反应方程式:
___________________________________。
B
能溶于水
8.化学是一门以实验为基础的自然科学。结合下列实验装置图回答有关问题。
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9.在老师的带领下同学们利用下图装
置对还原 粉末的实验进行探究。
(1)仪器 的名称是________。
锥形瓶
(2)用稀硫酸和锌粒反应制取干燥的 ,反应的化学方程式为_________
______________________________。
(3)D装置中无水 由白色变蓝色,说明实验过程中有____生成。
(4)C装置中反应产生的实验现象为______________________,体现了
具有________。
水
黑色粉末逐渐变为红色
还原性
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10.[2024 安徽C20模拟改编]某化学兴趣小组在老师的带领下利用下图装
置对还原 粉末的实验进行探究。
(1)实验室制取二氧化碳所用的试剂是____________________________。
(2)B装置的作用是________________________________,D装置产生
的现象是______________________。
稀盐酸和石灰石(或大理石)
除去气体中的二氧化碳(或)
粉末由红棕色变为黑色
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(4)装置除了检验 外,还可以________________________________,
请写出 装置中发生反应的化学方程式_______________________________
______。
收集多余的气体,防止污染空气
(3) 装置的作用是__________________________________________。
防止装置中的液体倒吸到D装置中炸裂玻璃管
49
$$