4.专题一 常见气体的制取、检验、干燥及净化-【加速度中考】2025年贵州中考化学一轮复习习题（Word版）

专题一　常见气体的制取、检验、干燥及净化 专题精讲 一、实验室制取气体的一般思路与方法 二、常见气体的制备 1．实验原理和发生装置 制取方法 高锰酸钾制氧气 过氧化氢制氧气/大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制二氧化碳 实验原理 ①___ ______ ________ ②_____________________ ③_____________________ 反应物状 态和反应 条件 反应物状态：固体； 反应条件：加热 反应物状态：固体和液体； 反应条件：常温 装置图 装置优点 — 简单易操作，适用于制取少量气体 便于添加液体 便于控制反应速率 ④____ _______ 注意事项 试管口略向下倾斜的目的是⑤____ ________；用高锰酸钾制氧气时，在试管口塞一团棉花的目的是⑥____ 加入试剂不宜过多，防止产生气体过快，导致液体溢出装置或橡胶塞弹出 长颈漏斗下端应伸入液面以下，目的是⑦___ ______ 用于剧烈反应，分液漏斗可用注射器代替 固体试剂为块状或大颗粒(二氧化锰为粉末状，不适用此装置) 2．收集装置 收集方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法 装置 示意图 选择依据 不易或难溶于水，且不与水发生反应的气体 不与空气成分发生反应、密度比空气①_____的气体 不与空气成分发生反应、密度比空气②_____的气体 优缺点 收集到的气体纯度较高但不干燥；便于观察气体是否收集满 收集到的气体较干燥但不纯净 实例 O2、H2、CH4等 CO2、O2等 H2、CH4等 注意事项 ①实验前将集气瓶注满水，用玻璃片盖住瓶口，倒立在盛水的水槽中 ②最佳收集时间：导管口有连续、均匀的气泡冒出时 ③收集满后，在水中给集气瓶盖上玻璃片再移出水槽 导管应伸到接近集气瓶底部，目的是③___ _________ 为了防止收集到的气体逸出集气瓶，密度比空气大的气体，如CO2、O2等盖好玻璃片正放在实验台上；密度比空气小的则倒放在实验台上 3．气体的检验和验满 气体 检验 验满 装置图 实验操作 装置图 实验操作 O2 将带火星的木条伸入集气瓶内，若①_____，则该气体为氧气 将带火星的木条放在集气瓶③_____，若木条复燃，证明氧气已收集满 CO2 将气体通入澄清石灰水中，若②_____，则该气体为二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条④_____，证明二氧化碳已收集满 三、气体的干燥、净化 1．气体的干燥(除去气体中的水蒸气) 干燥装置图 干燥剂 浓硫酸 生石灰、碱石灰、氢氧化钠固体 可干燥的气体 酸性或中性气体：H2、O2、N2、CO、CO2、CH4、SO2、HCl等 碱性或中性气体：NH3、H2、O2、CO、N2、CH4等 2．气体的净化 (1)含一种杂质气体 ①原则：a.不能引入新的杂质气体；b.不能减少被除杂气体的量。 ②常见气体杂质的除杂装置及除杂试剂 除杂装置 除杂试剂 可除去的杂质气体(括号内为杂质气体) 氢氧化钠溶液 CO(CO2)、H2(HCl) 饱和碳酸氢钠溶液 CO2(HCl) 灼热的_____ CO2(CO) 灼热的铜网 N2(O2) _____ CO(CO2) (2)含多种杂质气体(以除去气体CO2中的HCl和水蒸气为例) ①B装置中饱和NaHCO3溶液的作用是___________。 ②C装置中AgNO3溶液的作用是___________。 ③D装置中浓H2SO4的作用是______________。 四、气体尾气处理装置 方法 点燃法 吸收法 收集法 装置图 原理 可燃性有毒气体采用燃烧的方法，使其转化为对空气无污染的气体，如CO 适用于溶解性较大的气体，如HCl、NH3，漏斗的作用是防倒吸 将尾气通入溶液中，使其与溶液反应而被吸收，如将SO2通入 NaOH溶液中 用气球收集尾气，再集中处理或再利用 五、多功能瓶的使用 　　　 1．排空气法收集气体(图1) (1)密度比空气大的气体(如O2、CO2)，应从图1的____(选填“a”或“b”)端进入。 (2)密度比空气小的气体(如H2)，应从图1的___(选填“a”或“b”)端进入。 2．排水法收集气体(图2)：气体应从____(选填“c”或“d”)端进入。 3．除杂或干燥气体(图3)：气体应从____(选填“m”或“n”)端进入。 4．排水法测量收集气体的体积(图4)：气体从e端进入，在压强的作用下将多功能瓶中的水压入量筒内，进入量筒内水的体积即近似为收集到气体的体积。植物油上方原有的空气对实验的结果____(选填“有”或“没有”)影响。 即时训练 1．[2024新疆]如图所示A～E为实验室常见的气体发生和收集装置，请回答下列问题。 第1题图 (1)写出仪器①的名称：____。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_________，反应的基本类型是____。采用排水法收集氧气，停止加热时，应__________，以防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂。 (3)实验室制取二氧化碳的发生和收集装置组合为____(填字母)。为验证二氧化碳的性质，将产生的气体由导管口____(选填“a”或“b”)通入到装置F中，观察到试管中的紫色石蕊溶液变为红色，是因为二氧化碳与水反应生成了____。 2．[2024凉山州改编]如图是实验室制取气体的常用装置，请完成下列题目。 第2题图 (1)图中仪器a的名称是____。 (2)实验室通过加热混有二氧化锰的氯酸钾固体制取较纯净的氧气，应选择的发生装置和收集装置是_____(填字母)。 (3)实验室利用B装置，采用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应的化学方程式为___________，若用F装置收集CO2，则气体应从____(选填“①”或“②”)端通入。 3．[2024江西改编]根据下图回答有关问题。 第3题图 (1)实验室用装置B制取二氧化碳时，长颈漏斗下端伸入液面以下的目的是___________，与装置B相比，装置C的优点是___________。 (2)实验室用高锰酸钾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)端通入。 (3)将收集的氧气倒入装置E的烧杯中，观察到带火星的小木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是________和_________。 4．[2024安徽]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。 (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反应方程式为____________。 　　 第4题图 (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)。 　　　　 　 　 A　 　　　 B　　　　　C (3)甲烷难溶于水，密度比空气小，实验室收集甲烷的方法是________(写1种即可)。 (4)用装置丙验证甲烷的组成时，为保证安全，点燃前应先验纯。下列能证明甲烷中含有碳、氢元素的现象是____(填字母)。 A．火焰呈淡蓝色 B．干燥的烧杯内壁出现水雾 C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊 5．[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。 第5题图1 (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，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____，实验室制取CO2和O2，均不能选用的收集装置是____。 (3)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。 第5题图2 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更好的是____。 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______________________。 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。 第6题图1 (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)。 (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)，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。 第6题图2 (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_______________。 7．[2024达州改编]气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。 第7题图1 (1)标号①的仪器名称是______。 (2)氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是______(从图1的A～E中选择，填字母)。 (3)若选用F装置制氢气，其优点是____________。 木炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验(部分步骤及装置已省略)。 【猜想与假设】同学们讨论得出，气体成分有H2，还有CO和CO2中的一种或两种。 【查阅资料】①H2具有还原性；②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验。 第7题图2 (4)A装置的作用是___________。 【实验现象与结论】(5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式：_____________。 (6)由此得出：木炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式：______________。 【反思与评价】(7)从环保角度考虑，该实验存在的不足是________。 8．某学习小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。 第8题图 (1)实验室利用装置A和B制取O2和CO2，请回答下列问题。 ①仪器a的名称是____。 ②小明想通过加热高锰酸钾制取O2，需选择图中的实验装置____(填字母)，反应的化学方程式为____。实验中发现水槽中的水变为紫红色，改进实验装置的方法是________。 ③小松利用B装置制取CO2，并将产生的CO2依次通入C、D装置中，可观察到C中紫色石蕊溶液变红，是因为_______(填化学方程式)。D中观察到气球____(选填“上浮”或“下沉”)，说明CO2密度比空气大。 (2)利用过氧化氢分解产生氧气的原理，小辰自制了装置E的家庭简易制氧机。 ①利用可以抽拉的线绳，可以实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，这样设计的优点是_________(答一点)。 ②若想监测产生氧气的气流速度，需将E装置中___(选填“b”或“c”)端导管伸入水面下。 9．[2024潍坊]气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置回答问题。 第9题图 (1)图1中仪器①的名称是____。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是____(填字母)，化学方程式为_________，用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是________。 (3)图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究(夹持仪器省略，试剂足量)。 ①连接装置，检查气密性。 ②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，F中产生的现象为_________。 ③关闭K1，打开K2，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式：___________________。 10．某同学对气体的实验室制法作了如图探究，请据图回答下列问题。 第10题图 (1)仪器①的名称是____。 (2)若用B装置制取氧气，反应的化学方程式为_______________。 (3)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，若选用F装置，F装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体的原因是__________(用化学方程式表示)。 (4)若用G装置来干燥制取的二氧化碳，则气体应从____(选填“a”或“b”)口进入。 答案精析 一、状态　反应条件 二、1.①2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑ ②2H2O2 2H2O＋O2↑　③CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑　④可以随时控制反应的发生与停止　⑤防止冷凝水回流至热的试管底部，避免试管炸裂　⑥防止固体粉末进入导管，造成堵塞　⑦形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出 　2.①大　②小　③排尽集气瓶中的空气 3．①木条复燃　②澄清石灰水变浑浊　③瓶口 ④熄灭 三、2.(1)②氧化铜　炭粉　(2)①除去二氧化碳中混有的氯化氢气体　②检验氯化氢气体是否除净 ③除去二氧化碳中混有的水蒸气(或干燥二氧化碳) 五、1.(1)b　(2)a　2.c　3.n　4.没有 即时训练 1．(1)锥形瓶　(2)2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　分解反应　先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯　(3)BC　a　碳酸 2．(1)铁架台　(2)AE　(3)CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑　① 3．(1)形成液封，防止气体从长颈漏斗中逸出　可以控制反应速率，获得平稳气流　(2)2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　a　(3)密度比空气大　能支持燃烧 4．(1)2KClO3 2KCl＋3O2↑　(2)A　(3)排水法(或向下排空气法)　(4)BC 5．(1)分液漏斗　(2) B　A　D　(3)①猪肝块 ②放热　30　③催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 6．(1)CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑　B (2)2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　C(或E)　将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则证明是O2　(3)过氧化氢溶液　①处铁丝生锈，②处铁丝不生锈　(4)化学反应前后元素的种类不变，二氧化碳中含有氧元素 7．(1)酒精灯　(2)BC　(3)可以随时控制反应的发生和停止　(4)检验气体成分中是否含有二氧化碳　(5)CO2＋Ca(OH)2=== CaCO3↓＋H2O (6)3CO＋Fe2O3 2Fe＋3CO2　(7)缺少尾气处理装置 8．(1)①试管　②A　2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　在试管口放一团棉花　③CO2＋H2O === H2CO3　上浮　(2)①可以随时控制反应的发生与停止　②b 9．(1)长颈漏斗　(2)AE　2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑　集气瓶瓶口有大气泡向外冒出时 (3)②澄清石灰水变浑浊　③CaCl2＋Na2CO3=== CaCO3↓＋2NaCl 10．(1)水槽　(2)2H2O2 2H2O＋O2↑ (3)Fe＋2HCl === FeCl2＋H2↑　(4)b 学科网（北京）股份有限公司 $$