专题3 常见气体的制取与净化-【指南针·中考1对1】2026年中考化学初中学业水平考试指导

对一初中学业水平考试格导·化学(TY) 专题三常见气体的制取与净化 题型考法解读 常见气体的制取与净化是四川中考的重要考点之一，主要出现在实验题中，这类题综合性比较 强，通常会联合仪器名称、化学方程式的书写、蒸发、化学肥料等一起考查。 学生需要掌握实验室制取O2、H2、CO2的基础知识，包括制取气体的试剂、反应原理、实验装 置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、注意事项等。此外，还需学会对杂质气体的净化、干 燥方法和装置连接的合理选取以及尾气的处理。能够运用所学知识进行知识的迁移（或信息处理 题)，能将制取气体的规律迁移到新的问题情境中，综合分析解决新问题。 题 类型①实验室制取气体的基础知识 一、气体制备方案的流程 发生装置→净化装置→收集装置→检验与验满→尾气处理 二、常见气体的制取 1.发生装置的选择 (1)选择依据：反应物的状态和反应条件 (2)常见的发生装置 反应物的状态 固体 固体和液体 反应条件 加热 不加热 棉花 装置图 装置A(或B):将导管末端伸入水槽中，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，则装 置气密性良好 装置C:用弹簧夹夹紧橡胶管，向长颈漏斗中注入水，若长颈漏斗下端能形成一段稳定 检查装置气密性 的高于锥形瓶内液面的水柱，则装置气密性良好 装置D:关闭分液漏斗活塞，将导管末端伸入水中，双手紧握锥形瓶，若导管口有气泡冒 出，则装置气密性良好 ·104· 专题三常见气体的制取与净化 续表 高锰酸钾制氧气： 2KMnO K2MnO+MnO+ 过氧化氢制氧气：2H0,02H,0+0,+ 反应原理 O2个 碳酸钙和稀盐酸制二氧化碳：CaCO,+2HCI 氯酸钾制氧气： CaCl2+H20+CO2↑ 2KCI0,M02KC1+30,+ 锌和稀硫酸制氢气：Zn十HSO4一ZnSO4十H个 装置A:试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流至试管底部使试管炸裂；铁夹应夹在距 注意事项 离试管口处；导管不能伸入试管过长，便于生成的气体能顺利导出；用高锰酸钾制氧 气时，试管口应塞一团棉花 装置C:长颈漏斗应伸入液面以下，形成液封，防止产生的气体从长颈漏斗中逸出 (3)制取气体的装置评价及最佳方案的选择 弹簧夹 装置图 多孔 塑料板 有孔 隔板 装置一 装置二 装置三 装置四 装置特点 安装简便 便于添加液体 可控制反应速率 可随时控制反应的发生和停止 用于制取少量 用于平稳反应、 用于剧烈反应、 适用范围 用于平稳反应、持续时间较长的制气 气体 制取较多气体 制取较多气体 2.收集装置的选择 (1)选择依据：气体的密度和溶解性 (2)常见气体的收集装置 收集方法 排水法 排空气法 装置图 不易溶于水或难于水的气体，如 密度比空气大，如 适用范围 密度比空气小，如H2、NH O2、H2 O2、CO2 优缺点 收集的气体纯度较高，但不干燥 收集的气体比较干燥，但纯度不高 当导管口有连续、均匀的气泡冒 导管伸到集气瓶瓶底，以便于排尽空气；密度与空 注意事项 出时开始收集。收集完毕后，应 气密度接近的气体不宜用排空气法收集 先从水槽中撤出导管 ·105· 对一初中学业水平考试格导·化学(TY) 类型2气体的检验与验满 气体 检验方法 验满方法 将带火星的木条放到集气瓶瓶口， 氧气(O) 将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃 若木条复燃，则说明已收集满 将燃着的木条靠近集气瓶瓶口，若 二氧化碳(CO2) 通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊 木条立即熄灭，则说明已收集满 检验：点燃，在火焰上方罩一干冷小烧杯，产生淡蓝 色火焰，烧杯内壁有水珠生成；取下烧杯，倒人澄清 石灰水，无明显现象 氢气(H2) 验纯：用向下排空气法收集一试管H2,用大拇指堵 住管口，管口朝下，立即移近酒精灯火焰，倾斜试管， 移开拇指，如果听到轻微的“噗”声，则说明氢气纯净 类型3常见气体的净化与干燥 1.常用的装置 长进 短出 大进 小出 洗气瓶 U形干燥管 球形管 2.气体的净化 (1)气体净化原则：选择的净化剂必须是只能吸收气体中的杂质，不与原来的气体反应，且不引 入新的杂质。 (2)常见气体的净化方法 除杂气体 除杂试剂或方法 02 通过灼热的铜网 C02 通人NaOH溶液 HCI 通入NaOH溶液、Naz CO3溶液或NaHCO,溶液 H2 先通过灼热的CuO将其转化成水，再用浓硫酸或碱石灰将水吸收 co 先通过灼热的CuO将其转化为CO2,再用NaOH溶液将CO2吸收 (3)气体的干燥 酸碱性 干燥剂 可干燥的气体 酸性或中性气体：H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、 酸性 浓硫酸 HCI等 中性 无水氯化钙 H2、O2、CO、CH4、N2等 碱性 生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠 碱性或中性气体：H2、O2、CO、CH4、N2、NH3等 ·106· 专题三常见气体的制取与净化 (4)多功能瓶的使用 形态一：即原始形态，常用于排空气法收集气体，排空气法又分为向上排空气法和向下排空 气法。 ①向上排空气法适用于收集不与空气成分反应，且密度比空气大的气体，如二氧化碳、氧气等。 向上排空气法就是要将空气从多功能瓶上方排出，如图1。 ②向下排空气法适用于收集不与空气成分反应，且密度比空气小的气体，如氢气、甲烷等。向 下排空气法就是要将空气从多功能瓶下方排出，如图2。 形态二：如图3，常用于排水法收集气体，适用不易溶于水或难溶于水，且不与水反应的气体，如 氧气、氢气等。多功能瓶内装满水，气体从短导管通入，水从长导管排出。 液封 导管要伸到集气瓶 空气向上移 的底部，有利于把 装入可以隔绝水与所要收集气 动并被排出 瓶内空气排干净 体的液体（如植物油，形成液封） 图1 图2 图3 形态三：如图4，常用于洗气，即除去气体中的杂质，以除去一氧化碳中的二氧化碳为例。我们 知道，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应，一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应。 一氧化碳和 较纯的 气体 液体 二氧化碳混 氧化碳 合气体 利用此装置能够除去二氧 双长管 化碳，得到较纯的一氧化碳 液全满 氢氧化 钠溶液 图4 图5 形态四：如图5，实质上是形态二和三的结合体，兼有除杂、排水法收集气体的功能。 形态五：如图6，用于测定被收集的气体体积，需要和一只量筒相连，气体从短 导管进入，液体沿长导管流出进入量筒，忽略导管内的水，量筒内排出水的体积即为 收集到的气体的体积。 类型4)尾气吸收及处理 图6 1.溶液吸收：如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收（极易溶的气体要防止倒吸）。 2.点燃处理：如CO、CH4、H2S等可燃性气体可接一个尖嘴导管，将其点燃。 3.气球收集：如有毒的CO、H2S、C2等可在导管末端接上一个气球收集。 4.防倒吸装置：如易溶的气体可通过倒立的漏斗通入吸收液中。 Fe,O 干燥的烧杯 ,(纯净的氢气) 澄清的 石灰水飞 ·107· 对一初中学业水平考试指导·化学(TY) 重 难 点 突破 一一一一一一一一一一一一一一 突破点1)实验室制取气体基础知识 ②收集前，集气瓶中未注满水 1.(2025·山西)如图分别是实验室制取氧气和 ③收集完成时，集气瓶中仍有少量水 二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作 3.(2024·广安改编)化学兴趣小组的同学们在 中，正确的一项是 进行气体制取过程中，从实验员处领取了如 下实验仪器。 铁夹 铁倦 双孔 A.均需用酒精灯加热 B.均可用镊子装入固体 C.均需检查装置的气密性 单孔 D.均可用带火星木条检验气体 2.(2025·烟台节选)实验探究是学习化学的重 G 要方法。请根据下列实验装置图回答问题。 (1)仪器B (填“能”或“不能”)直接 加热。 (2)若用大理石与稀盐酸制取CO2,为组装反 应发生装置，应选择的仪器是 、E、C(填 字母)。 (3)若用KMnO4制取O2,除用上a 述部分仪器外，还必需补充的仪器 是 (填仪器名称)。 D (4)若用右图所示装置收集O2,应从 (填 (1)装置A中仪器a的名称是 “a”或“b”)端进气 (2)实验室用过氧化氢溶液制取O2,用大理石 4.(2024·绥化)如图所示为实验中常见气体制 和稀盐酸制取CO2。二者都可以选用的发生 备、净化、干燥、收集的部分仪器，请回答下列 装置是 (填装置序号，下同)，用排空气 问题。 法收集两种气体都可以选用的收集装置是 多孔 8 (3)实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取O2, 9隔板 水 反应的化学方程式是 ,用装置C收集生成的O2纯度偏低， 饱和 氢氧 碳酸 原因可能是 (填序号)。 化钠 氢钠 溶液 溶液 ①制取装置气密性不好 ·108· 专题三常见气体的制取与净化 (1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 序号)制取硫化氢气体，与H装置相比较，该 装置的优点是 ;收集 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 硫化氢气体选用装置J和K相连接的原因是 (3)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，收集的 ,应将气体从导管口 氢气往往不纯，其中含有的杂质是 (填“b”或“c”)通入。 (填物质名称)， 6.(2025·甘肃)下图是实验室制取气体的部分 想要得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是 装置图，按要求回答下列问题。 A→ →C。 (4)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 突破点2常见气体的净化与干燥及尾气处理 5.(2024·遂宁改编)根据下列实验装置图，回 氧 答问题： 化碳 (1)仪器a的名称是 (2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的 发生装置是 ,请指出该装置中的一处错 误 ,反应的化学方程 mL 式为 若使用C装置收集氧气，说明氧气具有 b 的性质，当观察到 (1)装置B中仪器a的名称是 时，开始收 (2)实验室用过氧化氢溶液制取并收集40mL 集气体。 干燥的氧气，应选择的装置是 (3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式 (填装置的字母序号)。 是 (3)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的 若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，需要 固体混合物制取甲烷气体，应选择的发生装 在选用的发生装置和收集装置之间连接E装 置是 (填装置的字母序号)。 置，则气体应该从 (填“b”或“c”)导管口 (4)硫化氢(H2S)是一种密度比空气大、能溶 通入。 于水且有毒的气体，实验室常用块状硫化亚 (4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入 铁(FeS)和稀硫酸在常温下反应制取。某组 适量水。振荡，取少许溶液于试管中，滴加几滴 同学选择图中发生装置 (填装置的字母 紫色石蕊溶液，观察到的现象是 ·109·一对一初中学业水平考试指导·化学(TY)参考答案 (3)分子之间有间隔 偏小 3.(1)能(2)D(3)酒精灯(4)b 3.(1)煤氢能（或太阳能、风能等，合理即可） 3.细口瓶(1)手心紧挨倾斜倒放/× 第二版块能力提升篇 4.(1)长颈漏斗下端应伸人液面下（合理即可） (2)c (2)胶头滴管竖直悬空在试管口正上方√× (2)CaCO,+2HCI-CaCl +CO:+H.O (3)可以减少二氧化硫，可吸人颗粒物等污染物的 ××(3)倾倒胶头滴管放平液体凹液面 (3)氯化氨和水（或氯化氢和水蒸气）GF 专题一 实验方聚的设计与评价 排放 的最低处×××√/ (4)向长颈福斗中加水（合理即可） (4)解：设含600kg碳的焦炭最多制备H2的质量是 重难点突破 =1号 突破点2 3 (2)外焰外焰(3)燃着的 x。 1B2.A3.B4.C5.B6.C7.B8.C9,D5.(1)酒精灯(2)AFG(或HFG)(3)B(4)A能 C+2H20+CaO-CaCO+2H2 (5)灯指(6)用湿抹布扑盖√××√× 10.B11.D12.D 控制反应的速率只能用排空气法收集且有吸收装 12 4 2.(1)略向下倾斜冷凝水回流到热的试管底部炸 专题二 坐标曲线题 置，防止硫化氢污染空气b 600 kg 裂试管平铺试管因受热不均炸裂×√ 6.(1)锥形瓶(2)BB中试管口未塞棉花 是60dkgx=2006e 2)45°青×√×× 专题精讲 2KMnO,△K,MnO,+MnO,+O,↑不易溶于 类型1 答：含600kg碳的焦炭最多制备H的质量是200kg。 三、2.用水润湿 水且不与水反应导管口产生连续、均匀的气泡 1.(1)<酸增大大于或等于酸(2)>碱 突破点2 (3)CaCO为+2HCI-CaC12+HO+CO2↑b 四、2.气泡目出一段稳定的水柱液面差稳定 减小小于或等于碱 4.B5.D6.D7.A (4)溶液变红 气泡冒出×/×× 2.(1)><碱酸酸(2)<>酸碱碱 突破点3 五、2.既不聚成水滴也不成股流下 类型2 专题四物质推断题 8.D9.C 六、1.加速溶解 1L.减小12 专题精讲 10.(1)钢铁硅（或Si)(2)AC 2.(1)玻璃棒(3)①漏斗内壁②漏斗边缘 2.(1)增大3(2)①增大最大3②不是增大 知识点】 突破点4 ③滤纸边缘④玻璃棒⑤三层滤纸处⑥烧杯 最大4 Nas SO4、CuSO,Na:SO 11.A12.A 溶液变为蓝1.干冰氢氧化钙Ca(OHD:氧化钙Ca0 内壁 色不断增大= 氢氧化钠NaOH碳酸氢钠NaHCO,碳酸钠 模块五科学实验 3.(2)不断搅拌液滴飞溅 出现较多固体坩类型4 NazCO 埚钳 1.0增大溶液饱和2.大于增大溶液饱和 2.Fe2Os CaCO,Fe,O K:CO,HCI 第16讲常见仪器与基本实验操作 4.(2)浓硫酸水玻璃棒 3.大于 CH,COOH Ca(OH)2 CH NaCl 知识梳理 5.(1)玻璃棒pH标准比色卡 重难点突破 知识点3 知识点1 (2)偏小偏大×××××× 突破点1 1.氧气（或O2) 试管锥形瓶烧杯集气瓶铁架台长颈漏斗 七、1.湿抹布碳酸氢钠硼酸用大量水冲洗 1.C2.C3.A4.C 2.二氧化碳（或C0) 分液漏斗酒精灯水槽玻璃棒漏斗胶头滴管 重难点突破 突破点2 3.氧化钙（或CaO) 量筒 突破点1 5.D6.C7.C8.B9.D 4.一氧化碳（或CO) 知识点2 1.A2.B 专题三 常见气体的制取与净化 5.氢气（或H2)一氧化碳（或CO)碳（或C) 药匙镊子胶头滴管酒精灯试管烧杯 突破点2 6.氢氧化钙[或Ca(OH):] 3.A4.D5.D 重难点突破 锥形瓶 7.碳酸钙（或CCO) 知识点3 6.关闭分液漏斗活塞，拉动注射器活塞，松手后注射器 突破点1 8.碳酸钠（或NCO) 活塞回到原刻度，则气密性良好 1.C 一，1.1一2盖满试管底部指定的容器 9.稀盐酸（或HCI)、稀硫酸（或HSO,) 2.1)广口瓶摄子药匙倒放 突破点3 2.(1)铁架台 10.盐酸（或HC) (2)左右左右最子玻璃器皿不变 7.C8.C (2BD(3)2H,0,M02H,0+0,↑② 11.氢氧化钠（或NaOH) ·154