2025年中考化学专题复习———气体制备和性质

专题复习 ———气体制备和性质 1.以实验室制备氧气、二氧化碳为例，能根据实验目的选择反应原理，并设计实验装置和实验步骤，正确选择实验药品和仪器安全地进行操作，能正确记录和分析处理简单数据，能串联简单的实验装置（B）。 2.能根据实际需要选择制备物质的反应原理，正确书写有关反应的化学方程式，能客观地评价某一制备方案的优劣（B）。 3.初步学会对实验方案按理论正确操作可行经济合理推理严密的原则进行评价（A）。 【核心素养】 主要考点： 一、气体的制备： 1.写仪器名称 2.写化学反应原理（用方程式表示） 3.发生装置或收集装置的或制取装置的选择及变式装置的评价 或（选择收集装置 的依据） 4.装置或操作的注意事项 5.检查装置气密性 6.产生异常现象的原因 二、气体的性质： （一）、气体的物理性质：气体收集装置的选择（或选择收集装置的依据） （二）、气体的化学性质 1.氧气的化学性质：氧气的检验、验满，物质与氧气的反应现象、注意事项， 、化学方程式、氧气的性质对应的用途。 2.二氧化碳的化学性质：二氧化碳的检验、验满，物质与二氧化碳的反应现象、 、化学方程式、注意事项，二氧化碳的性质对应的用途。 猜猜它们是谁？ 花草树木放出它 我们日日吸收它 埋头苦 天雪地 知识梳理 返回 发生装置 选择依据： 和 。 反应物的状态 反应的条件 （1）加热时，先预热且用外焰加热 （2）试管口应略向下倾斜 （3）用高锰酸钾制取氧气时，试管口放一团棉花 （4）实验结束后先将导管拿出水面后熄灭酒精灯 （5）导管应稍稍露出橡皮塞 （6）用排水法收集氧气时， 时，才能收集，否则所收集的氧气不纯。 -防止冷凝水回流至试管底部，引起试管炸裂 -防止局部温度过高造成试管炸裂 -防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 -防止水槽中的水倒吸入试管底部，使试管骤冷炸裂 -有利于气体的排出 导管口有连续均匀气泡冒出 加热高锰酸钾制氧气 3、实验室制取CO2最适宜的药品是：石灰石 （或大理石）和稀盐酸,为什么不用以下的物质？ 硫酸与石灰石反应生成微溶于水的硫酸钙会覆盖在石灰石表面阻止反应进一步进行 （1）硫酸和石灰石 （2）石灰石和浓盐酸 （3）碳酸钙粉末或碳酸钠粉末与盐酸 浓盐酸会挥发出氯化氢气体，使产生二氧化碳气体不纯 反应速率过快，不利于收集气体 4、实验室制取二氧化碳的注意事项 （1）出气导管不能伸得过长，便入气体的排出 （2）长颈漏斗末端要伸入液面以下，以防产生的气体从长颈漏斗口溢出 固（液）－液常温型气体发生装置的评价 常规装置 改进装置 装置图 评价 __________________________________ ___________________________ （固体应为块状） 可以控制反应速率， 获得平稳的气流 能随时控制反应的发生和 停止 便于添加液体药品 操作简便 O2 H2 CO2 物理性质 收集装置 不易溶于水、 密度比空气大 难溶于水、 密度比空气小 能溶于水、 密度比空气大 二、实验室制取O2、H2、CO2物理性质及收集装置选择 有毒的气体通常用万能瓶收集 1.空气的平均相对分子质量为29。如果某气体的相对分子质量大于29 则这种气体的密度比空气的大，如果小于29则密度比空气的小； 2.当气体的密度和空气的密度相近且难溶于水时一般采用排水法。 纯净的 干燥的 纯净的 干燥的 干燥的 多功能瓶的应用 排空气法（瓶子正放） 密度比空气大 长进短出 密度比空气小 短进长出 排水法 气体不易或难溶于水 且不与水反应 短进长出 量气 测量气体的体积 短进长出 测量气体的体积,瓶内不需要装满水,上方的空气不影响气体体积 的测量 植物油 排空气法（瓶子倒放） 密度比空气大 短进长出 密度比空气小 长进短出 如图装置在化学中有“万能瓶”的美称，若用该装置收集H2，则H2从 进入，若用排水法收集，则H2从 端进入 a b b b 多功能瓶的应用 ....... 检验 除杂 干燥 澄清石灰水 检验CO2气体 NaOH溶液 饱和NaHCO3溶液 可除去气体中的CO2、SO2、HCl等酸性气体 可除去CO2气体中的HCl等酸性气体 AgNO3溶液 检验HCl气体 浓H2SO4溶液 可除去水分 (干燥酸性或中性气体) 多功能瓶的使用 1. 收集气体(图1)(1)收集密度比空气大的气体，如收集二氧化碳应从___(填“a”或“b”，下同)端通入。 (2)收集密度比空气小的气体，如收集氢气应从___端通入。 (3)用排水法收集气体(装置中装满水)，如收集氧气应从____端通入。 a b b 2. 测定气体体积(图3)收集一定体积的二氧化碳，需先加入水再加入少量植物油，其中植物油的作用是____________ _________________，该装置的____(填“e”或“f”)端连接量筒。 防止二氧化碳溶于水或与水反应 f 3. 除杂并收集到气体(图4)瓶中装满氢氧化钠溶液，除去CO中混有的CO2，可以收集到的气体是_____。 CO 物质 装置 特征现象 化学方程式 注意事项 非金属单质 硫 空气中 发出淡蓝色火焰，产生刺激性气味的气体 集气瓶瓶底盛放少量的NaOH溶液，用来吸收生成的二氧化硫气体，防止污染空气 氧气中 发出明亮的蓝紫色火焰，产生刺激性气味的气体 木炭 空气中 发红、无烟、无焰 氧气不足时： 2C＋O2=2CO 氧气中 剧烈燃烧，发出白光 磷 空气或氧气中，剧烈燃烧，生成大量白烟 集气瓶瓶底加入少量水，目的是吸收反应产生的五氧化二磷固体，防止污染空气 氢气 在空气或氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰，在火焰上方罩一干冷烧杯，内壁出现水珠 点燃前需检验纯度 点燃 氧气的化学性质 金属单质 铁 空气中 红热，不能燃烧 集气瓶瓶底加少量水或铺一层沙，防止熔融的溅落物炸裂瓶底 氧气中 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 镁 在空气或氧气中燃烧，发出耀眼的白光，生成白色固体 化合物 一氧化碳 —— 在空气或氧气中燃烧，发出蓝色火焰 点燃前需检验纯度 甲烷 —— 在空气或氧气中燃烧，发出蓝色火焰 点燃前需检验纯度 乙醇 —— 在空气或氧气中燃烧，发出淡蓝色火焰 二氧化碳的性质实验 实验1 倾倒二氧化碳 实验现象：____________________________________ 实验结论：____________________________________________ 下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭 二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大 实验2 二氧化碳的溶解性实验 实验现象：________________ 实验分析：______________________________________________________ _____ 实验结论：__________________ 软质塑料瓶变瘪 二氧化碳溶于水，造成瓶内压强减小，外界大气压高于瓶内气压 二氧化碳能溶于水 实验3 二氧化碳与水反应 Ⅱ中的现象为__________，反应的化学方程式为___________________。 Ⅲ中的现象为_____________，反应的化学方程式为___________________。 溶液变红 溶液红色褪去 实验4 二氧化碳与澄清石灰水反应 实验现象：__________________ 化学方程式：________________________________ 应用：实验室检验二氧化碳 澄清石灰水变浑浊 实验5 二氧化碳与氢氧化钠溶液反应 实验现象：__________________________________ 化学方程式：_______________________________ 应用：实验室吸收或除去二氧化碳 氢氧化钠溶液中试管内液面上升得高 氧气的检验与验满： 1.检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则为氧气；否则不是氧气。 2. 验满： a向上排空气法：将带火星的木条靠近集气瓶瓶口，若木条复燃说明已收集满，否则未满。 b排水法：若集气瓶口有大的气泡冒出时，则已集满 二氧化碳的检验与验满 1.检验：将气体通入澄清石灰水中(如图4)，若观察到澄清石灰水变浑浊，证明生成的气体是二氧化碳。 2.验满：将燃着的木条放在集气瓶口(如图5)，若观察到木条熄灭，证明二氧化碳已经收集满。 2、检验和验满 四、实验室制取气体的一般思路和方法 操作顺序： 装配仪器（自下而上，自左向右）→检查装置气密性→加入药品→收集或性质实验→拆除装置。 （2）常见的干燥剂 根据气体的性质选择，其原则是干燥剂只能吸收其中的水分，而不能与气体发生反应。 干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 常用装置 浓硫酸 CO2、SO2、HCl、H2、O2、CO、N2 NH3 生石灰、固体NaOH、碱石灰（NaOH与CaO的混合物） NH3、H2、O2、CO、N2等 CO2、SO2、HCl 五.尾气处理装置 尾气处理方法 燃烧处理: 直接收集： 集中吸收： 有毒、污染环境的气体不能直接排放，必须进行尾气处理。 如CO等可燃性气体 选择合适的试剂吸收尾气：如HCl等酸性气体可用NaOH等碱性溶液吸收 有毒的气体通常用万能瓶收集 发生装置 依据： ①反应物状态 ②反应条件 收集装置 依据： ①气体的密度 ②气体的溶解性 检验验满 依据： 气体的化学性质 （特有的性质） 反应原理 小结：气体制取的一般思路 1.具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。下图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。 （1）写出仪器a的名称_________。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，在组装好仪器后，装入药品前应进行的操作是____________。 （3）实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是_________，反应的化学方程式为_________________ _____。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是_______________。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为_______________。 （4）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气（氨气极易溶于水，密度比空气小），应选用的发生和收集装置是________________。 铁架台 检查装置气密性 B 隔绝氧气 澄清石灰水 AD 2.具备基本的化学实验技能是学习好化学的保障，实验室用图中的装置进行气体的制取及性质实验。 （1）若用装置AD制取气体O2装置A中缺少的仪器是_________，A中发生反应的化学方程式为____________ ____；用D收集气体的最佳时机是____________________。 （2）若用装置B为制O2的发生装置（反应时倾斜使固液混合），B中发生反应的化学方程式为___________ ______。将产生的氧气通入装置F，热水中的白磷燃烧，白磷燃烧前后的现象对比可以说明_____________________。 （3）若用装置BC制取气体CO2，连接装置BC时，a端与b端相连接的理由是____ _ ____。 B中发生反应的化学方程式为____________ _______。将产生的二氧化碳通入装置E的目的是验证二氧化碳气体，实验现象为____________________。 酒精灯 导管口有连续均匀的气泡冒出 燃烧需要氧气 密度比空气大 澄清的石灰水变浑浊 3.下图是O2的制取和性质实验。 （1）实验1，仪器a的名称是_________，制取O2的化学方程式为__________________________。 （2）实验2，观察到铁丝剧烈燃烧、__________、生成黑色固体。 集气瓶 火星四射 Lavf57.62.100 Lavf57.62.100 $$