专题培优4 常见气体的制取-【众相原创·赋能中考】2026年中考化学课堂精讲册（甘肃专用）

专题培优4。常见气体的制取（省卷、兰州均5年5考） 7741774711K4448 专题精讲 4444411171177777 國建构模型 实验室制取气体的一般思路和方法 「试剂（反应物）：无毒（或毒性小）、价格便宜 反应原理 反应条件：反应速率适中，操作简单、安全 产物：无污染、纯净、便于收集 发生装置：依据反应物的状态和反应条件 选择实验装置 技集装显猴据气保的隆质[盛狼空资运盘李来是石与水反店 氧气：查、装、定、点、收、离、熄 确定实验步骤 二氧化碳：查、装、收 ↓ 气体检验 气体的性质：可燃性、助燃性、能与某些试剂反应产生沉淀等 1.反应原理（省卷、兰州均5年5考） (1)制取氧气 ①高锰酸钾制氧气： (用化学方程式表示，下同)。 ②过氧化氢制氧气： (2)制取二氧化碳（大理石或石灰石和稀盐酸）： 2.发生装置（省卷5年3考，兰州5年3考） 选择依据： (固体型或固液型)和 (是否需要加热)。 类型 固体加热型 固液常温型 过氧化氢分解制氧气、大理石（或石灰石）与稀盐酸制二氧 适用范围 高锰酸钾制氧气 化碳 装置 多孔 隔板 便于 特点 a.试管口应略向下倾斜，防止 长颈漏斗应伸到 固体试剂应为块状 ,目的 用于剧烈反应， b.当用高锰酸钾制氧气时，应 或大颗粒状（二氧 注意事项 是 分液漏斗可用注 在试管口 化锰为粉末状，不适 射器代替 的是 用于此装置) 58 3.净化、干燥装置（省卷5年2考） 装置 当瓶内装 溶液时，可除 管内通常装有NaOH、CaO或碱石灰(NaOH和CaO 净化 去CO,中混有的HCl;当瓶内装氢氧化钠溶 的混合物)，可除去C02、HCI等气体 液时，可除去CO2、HCl等气体 当瓶内装 时，可干燥H2、02、C02 管内通常装有NaOH、Ca0或碱石灰，可干燥H2、O, 干燥 等气体，不能干燥NH 等气体，不能干燥C02、HCl 注意 制取气体时，一般净化在前，干燥在后 4.收集装置（省卷5年4考，兰州5年5考） 排水法 排空气法 装置 向上排空气法 向下排空气法 收集密度比空气 且常 收集密度比空气 且 选择 收集难溶或不易溶于水且不与 温下不与空气成分反应的气 常温下不与空气成分反应的 依据 水反应的气体，如02、H,等 体，如02、C02等 气体，如H2等 优缺点收集的气体较纯净，但不干燥 收集的气体纯度不高，但相对干燥 当 注意 时，开始收集； 当 导管尽量伸至集气瓶 ,以便排尽集气瓶内的空气 事项 时，表示气体已收集满 5.检验与验满（省卷5年2考，兰州2023.15） 检验 02 验满 检验 C02 验满 6.多功能瓶的使用（兰州5年4考） 目的 装置 操作说明 遵循“上轻下重”原则： ①收集密度比空气大的气体，气体应从 (填“a”或“b”,下同) 收集气体 端通入； 排空气法 ②收集密度比空气小的气体，气体应从 端通入 59 收集气体 收集气体时，气体应从 端通入 排水法 ①量筒应与 端相连（流入量筒中的水的体积即为生成气体的 测定生成气 体积)； 体的体积 ②若该气体能溶于水或能与水反应（如C02),应在水面上加一层植 物油 跟踪训练//// 1.仪器组装(2024省卷15题改编11分)掌握 2.实验是学习化学的重要途径。根据下列装置 实验室制取气体的方法是必备的化学素养。 图，回答有关问题： 某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰水、石 棉花 灰石、高锰酸钾、二氧化锰、棉花等试剂以及下 列仪器，请回答有关问题 (1)装置图中仪器a的名称为 (2)实验室若用装置A制取氧气，应选择的试 ①②③④⑤⑥ ⑦ 8 剂是 ,写出发生反应的化学方程式： (1)仪器①的名称是 (2)利用上述仪器和试剂可以制取氧气，反应 (3)实验室用装置B和C制取C0,,反应的化 的化学方程式为 学方程式为 用排水集气法收集氧气，当集气瓶里的水排完 检验CO,是否收集满的操作是 后，在水里用玻璃片 (填“磨砂”或 “光滑”)一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水 (4)实验室采用锌粒与稀硫酸反应制取氢气， 面， (填“正”或“倒”)放在桌面 装置A~E中应选择的发生装置及收集装置组 上。如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原 合是 图中的F装置可用来测量少量生 因是 (答 成氢气的体积。进行操作时，集气瓶未装满水 一点即可) (填“会”或“不会”)影响测量结果。 (3)利用上述试剂制取二氧化碳的化学方程式 3.化学是一门以实验为基础的学科。根据下图 装置回答下列问题 是 检验二氧化 碳的方法是 小明同学用如图装置制取 承无宝卫超而 二氧化碳，请你指出该装置的两处错误： (1)仪器a的名称为 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧 气时，装置A、B均可作为发生装置，与装置A 相比，装置B的优点是 写出发生反应的化学方程式： 60 (3)已知甲烷是一种密度比空气小、难溶于水 5.跨学科实践活动化学实验技能是化学学习的 的气体，实验室常通过加热无水醋酸钠和碱石 基础和保证。完成下列小题： 灰的固体混合物制取较纯净的甲烷，应选择的 发生与收集装置为 (填字母)。 (4)实验室进行C02的性质实验时，将C02通 入G装置，试管①中发生反应的化学方程式为 (1)图中仪器甲的名称是 用高锰酸 ,试管②中观 钾制取并收集较纯净的02，应选择的装置组 察到的现象为 合为 (填字母)，反应的化学方程 CO 式为 澄清 紫色 (2)若用BF装置组合制取并收集氧气，长颈 石灰 石蕊 漏斗末端要伸入液面以下，目的是 水 溶液 ①② B装置的导管 G 口应与F装置的 (填“m”或“n”)端 4.(2025白银二模改编)下图是实验室制取气体 管口相连。 的常用装置，请根据实验装置回答下列问题： (3)与B装置相比，C装置的优点是 80℃ 热水 (4)化学小组设计简易供氧器如图所示，用过 白磷 碳酸钠粉末(2Na2C03·3H202)和Mn02制氧 (1)仪器a的名称是 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制 加湿仓 出气孔 反应仓 丙 取氧气的化学方程式为 ,利用该反应及B装置制取少量氧气的 ①制作简易供氧器时，需要考虑的因素有 (填字母)。 主要操作步骤有①检查装置的气密性：②组装 a.原料是否环保、易得 仪器：③向仪器a中注入过氧化氢溶液；④向 b.操作是否简便、安全 锥形瓶中放入二氧化锰：⑤收集气体。正确的 c.装置气密性是否良好 操作顺序是 (填字母)。 ②对产生的氧气进行洗涤和加湿有利于人体 A.①②③④⑤ B.①④②③⑤ 呼吸，向加湿仓中加水，最恰当的位置是 C.②①④③⑤ D.②3④①⑤ (填“甲”“乙”或“丙”)。可通过观察 (3)如果用E装置收集氧气，当观察到 来判断氧气的流速。 6.（2025安徽改编)化学兴趣小组同学在实验室 的现象时，再开始收集。 选用图1中所示装置制取并收集氧气。回答 (4)若将02通入F装置，对比前后的变化可得 下列问题： 到燃烧的条件是 (5)实验室利用大理石和稀盐酸制取二氧化 碳，发生反应的化学方程式是 图 ,为了能随时控制反应的发生 I.小明同学使用H,0,溶液进行实验。 和停止，发生装置应选用 (填字母)。 (1)仪器①的名称是 (6)如用D装置收集H2,则气体应从导管 (2)反应的化学方程式为 (填“b”或“c”)端通入。 61 Ⅱ.小安同学使用KMnO4固体进行实验。 母序号)，B中盛放的液体是 (填试剂 (1)在实验方案中，下列图标需要标注的是 名称)。 (填字母序号，下同)。 (3)图2为兴趣小组制作的二氧化碳自动补给 装置。 气量调节阀 导管口 用电 热烫 排风 a 石灰 水面处 (2)向试管中加入KMnO,正确的操作是 带孔隔板 稀盐酸 蒂水 会会阳众会国 M瓶 N瓶 水草缸 图2 (3)氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄 ①M瓶中发生反应的化学方程式为 灭酒精灯的原因是 ;气量调节阀能控制气体 的流速，其供气速度可通过N瓶反映，请将N Ⅲ.同学们制取并收集完氧气后，想继续制取 瓶中的导管补画完整。通过观察N瓶中 二氧化碳并探究其性质。 确定气体的流速。 （1)实验室制取二氧化碳的反应原理为 ②为了水草更好地生长，要确保二氧化碳能够 充分溶入水中，最好将导管口放置于水草缸中 (2)用注射器向集满C02的密闭的集气瓶中 (填“1”“2”或“3”)处。 注入20L水，并不断振荡，装置如图2。同时8.数字化实验(2025兰州二诊改编)常见的气 用气体压强传感器采集数据，如图3。 体制取及性质探究是化学学科的重要内容，回 压强Pa 答下列问题。 120 棉花团 采集信息」 F T 形成图像 110 -压强 100 传感器 CO 0 50 100150 时间/s (1)仪器①的名称是 图2 图3 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取纯 ①曲线EF段气体压强迅速上升的原因是 净的氧气，应选择的装置是 。该反应 的化学方程式为 ②曲线FG段气体压强逐渐减小，说明CO,具 (3)为探究C02的性质，同学们设计了如图1 有的性质是 0 所示实验，t1s时小组同学将注射器M中的氢 7.作图化学兴趣小组用实验室制取气体的装 氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶，2s时再将注 置，进行了一次探究学习活动。 射器N中的溶液快速推入，测得三颈烧瓶内的 压强随时间变化的趋势如图2所示。 平1 压强/KPa 压强 传感器 B M 图1 CO (1)选用图1装置制取氧气时，应将MnO, 2时间/s (填“先”或“后”)于H,02溶液加入锥形瓶，发 图 图2 生反应的化学方程式为 ①用化学方程式表示bc段压强减小的原因： (2)制取并收集较干燥的氧气，正确的装置接 ②注射器N中可能盛有 口顺序（从左到右）依次为 (填字 (填化学式)溶液。 62 跨学科实践活动§ 基于碳中和理念设计低碳行动方案 1.我国力争碳排放于2030年前达到峰值，努力 ,小组同学构建的固碳模型如下： 争取2060年前实现“碳中和”。二氧化碳“捕 →生态固碳→植树造林等 固碳 集”技术实现了二氧化碳的捕捉、封存和资源 技术固碳碳捕集、利用和封存等 化利用，是实现“碳中和”的重要途径之一。如 【小组讨论】(1)生态固碳主要依靠植物的 图为“氨法”捕集二氧化碳生产甲醇(CH,OH) 实现。 的流程图。 (2)捕集工业排放的C02制成干冰，它可用于 NH H,0 气休C0,合成室 分离 甲醇 任务二：探究二氧化碳捕集 H,0 CH,OH C0,含量低的气体 【提出问题】氢氧化钠溶液能吸收CO,吗？ 已知：i.当温度高于35℃时，NH4HC03可分解 【进行实验】小组同学设计如下方案并完成 为NH3、H,0和C02o 实验。 ⅱ.二氧化碳在碱性溶液中溶解度更大。 实验步骤 实验现象 实验结论 (1)“氨吸室”中发生反应的化学方程式为 ①向盛有C02气体的 塑料瓶中，加入适量 (2)为了提高二氧化碳在“氨吸室”中的吸收 氢氧化钠溶液，立即 率，可先将 通入水中，再通入 旋紧瓶盖，振荡 氢氧化钠 (3)“氨吸室”内为了防止NH,HCO,分解，可 溶液能捕 采取的措施是 ②取少量步骤①所得溶 集C0, (4)“合成室”中，在一定温度、压强和催化剂 液于试管中，滴加几滴 产生白色 作用下，二氧化碳和氢气可生成甲醇和水。甲 沉淀 醇是一种比较清洁的燃料，该物质中碳、氢元素 振荡 的质量比是 (填最简整数比)。 【反思评价】(1)步骤①中发生反应的化学方 (5)“碳捕集”还可以使用氢氧化钠溶液吸收 程式为 工业废气中的二氧化碳，该反应的化学方程式 (2)步骤②实验目的是 为 任务三：加强低碳环保认识 2.(2025山西改编)“基于碳中和理念设计低碳 【观察分析】综合如下两个图示信息，可总结出 行动方案”是跨学科实践活动的一个重要内 的规律是 容。在老师的统一安排下，同学们围绕以下三 项任务进行方案设计，并对有关问题进行思考 CO,浓度/ppm +温度变化/℃ 和探究。 400 0.8 任务一：理解碳中和内涵 380 0.6 360 0.4 【查阅资料】简言之，碳中和是指通过节能减 340 0.2 320 0.0w 排、植树造林等措施，抵消人类活动产生的 300 960198020002020时间/年 -0. 960198020002020时间/年 C02,达到相对“零排放”。 1960~2020年全球 1960~2020年全 二氧化碳浓度变化 球年均温度变化 【构建模型】固碳是实现碳中和的重要途径之 63Ca(OH),CaCO+H,O CO,2NaOH Na,C0,+H,0C0,+c高温2C0 【小实验】(1)密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧 (2)不能(3)将干花的一半用蒸馏水喷湿放入集气瓶中 知识点3碳循环及可持续发展 4.二氧化碳温室效应化石能源植树造林 【易错辨析】1.×2.×3.×4.×5.V6.×7.× 二阶重点实验进阶 实验5二氧化碳的实验室制取 2.CaCO,+2HCl=CaCl,+H,0+CO, 3.(2)能溶于水且能与水反应密度比空气大 4.检查装置气密性 5.澄清石灰水变浑浊集气瓶口不燃烧也不支持燃烧 6.(1)稀硫酸与碳酸钙反应生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在 反应物表面，影响反应继续进行(2)分液漏斗(3)反 应物形状不同，反应速率不同（或接触面积越大，反应速 率越快，合理即可)》 7.(2)可以控制反应速率(3)块状关闭弹簧夹后，装置 内压强增大，将液体试剂压入漏斗，使固体和液体分离」 反应停止 8.(1)排水法比排空气法收集的气体纯度高，且收集时间短 (2)一定时间后，二氧化碳在水中达到了饱和状态，不会 继续溶解 三阶甘肃真题精练 1.C2.B3.吸附 4.碳单质在常温下化学性质稳定 5.(1)×(2)V(3)V(4)X 6.溶液变红 7.CaC0,+2HCl=CaCl,+H,0+C0,↑二氧化碳与氢氧 化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，溶液中能够自由移动的 离子浓度减小，因此溶液的电导率下降 8.(1)长颈漏斗(2)块状石灰石与稀盐酸CCaC03+ 2HC1CaCl,+H,0+C0,↑(3)可以控制反应的发生 与停止Fe+2HC=FeCl,+H,↑(4)b 9.B10.C 专题培优4常见气体的制取 专题精讲 1.(1)①2KMn0,△K,Mn0,+M0,+0,↑ ②2H,0 Mn02 =2H,0+0,↑(2)CaC03+2HC1=CaCL,+H,0 +C0,↑ 2.反应物状态反应条件冷凝水倒流至热的试管底部 使试管炸裂放一团棉花防止加热时试管内的粉末状 物质进入导管添加液体试剂液面以下形成液封， 防止生成的气体从长颈漏斗逸出便于控制反应速率 可随时控制反应的发生和停止 3.饱和碳酸氢钠浓硫酸 4.导管口有连续、均匀的气泡冒出集气瓶口有大气泡冒 出大小底部 5.将带火星的木条伸人集气瓶内，若木条复燃，证明该气体 为氧气将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃， 证明氧气已收集满将生成的气体通入澄清石灰水中， 若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳将燃着 的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已收 集满 6.a bb a 6 跟踪训练 1.(1)锥形瓶(2)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0+0,↑磨 砂正未等导管口出现连续、均匀气泡就开始收集（合 理即可)(3)CaC03+2HCl=CaCL,+H,0+C0,↑将 气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明是二 氧化碳长颈漏斗下端未伸入液面以下采用向下排空 气法收集二氧化碳 2.(1)试管(2)高锰酸御（或KMn0,)2KMn0,△ K,MnO,+Mn0,+0,(3)CaCO,+2HCl CaCl+H,O +C02↑将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明 CO2已收集满(4)BD(或BE)不会 Mn02 3.(1)铁架台(2)可以控制反应速率2H202= 2H,0+0,↑(3)CE(4)C0,+Ca(0H),=CaC03↓ +H,0紫色石蕊溶液变红 4.(1)分液漏斗(2)2H,0, Mn0:2H,0+0,↑_C (3)有连续均匀气泡冒出(4)可燃物燃烧需要与氧气 接触 (5)CaCO,+2HCl=CaCl,+H,0+CO,C (6)c 5.(1)酒精灯AD2Kn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑ (2)形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出m (3)能控制反应速率(4)①abc②乙气泡产生的 速度 6.1.(1)长颈漏斗(2)2H,0,Ma02H,0+02↑ Ⅱ.(1)b(2)bc(3)防止水槽中的水倒吸入试管，使 试管炸裂Ⅲ.(1)CaC03+2HC1—CaCl2+H,0+C02↑ (2)①注射器中的水进入集气瓶中，使集气瓶中气体的体 积缩小，压强增大②二氧化碳能溶于水 7.(1)先2H,0, Mm0:2H,0+0,↑ (2)acbe浓硫酸 (3)①CaCO3+2HC1=CaCl,+HO+C0,↑ N瓶 产生气泡的快慢②3 MnO2 8.(1)水槽(2)BE2H,02=2H0+02↑ (3)①C0,+2Na0H一Na,C0,+H,0②HCl(合理即 可) 跨学科实践活动5基于碳中和理念设计低碳行动方案 1.(1)NH,+H,0+CO,NH,HCO3(2)氨气（或NH) 二氧化碳（或C02)(3)控制反应温度在35℃以下 (4)3:1(5)2Na0H+C0,=Na,C03+H,0 2.任务一：(1)光合作用(2)人工增雨（合理即可）任务 二：【进行实验】①塑料瓶变瘪②氯化钙溶液（合理即 可)【反思评价】(1)2Na0H+C02-—Na,C0,+H,0 (2)证明碳酸钠的存在任务三：1960~2020年全球年均 温度随着二氧化碳浓度的增大而升高（合理即可） 第七单元能源的合理利用与开发 大单元复习 可燃物氧气（或空气）达到燃烧所需的最低温度（着火 点)可燃物可燃物隔绝氧气（或空气）使温度降低 到可燃物的着火点以下隔绝空气隔绝空气、降温使 可燃物与空气隔绝碳化学碳、氢物理甲烷（或 CH,)易燃物有限的空间禁止吸烟禁止烟火温室 效应SO2、NO,C0酒精太阳能（合理即可）风能 (合理即可)