内容正文:
专题培优1。实验室制取气体的一般思路与方法
(广西3年3考,北部湾6年6考)
,考情预览
题位
分值
常考点及难度分析
备考指导
①仪器识别(易,8考)
必考题型,难度较低,但学生做题过程中
②制气原理,化学方程式书写(易,必考);
存在几个容易出错的点,教师备考此类
③根据发生装置选择试剂或者根据试剂选
题型需要重点强化以下几点:
实验探
择发生装置(易,7考)
①在仪器识别中写仪器名称出现错别字;
究题中
8分
④收集装置选择及依据(易,5考)
②文字叙述类的答题表述是学生的难
第1题
⑤制取气体的注意事项(难点在答题表述,2
点,如检查装置气密性的操作、检验及验
考)
满气体的操作、装置的评价及改进等;
⑥气体的检验与验满(难,点在答题表述,4考)
③验满与检验气体时,伸入集气瓶内与
⑦多功能瓶的使用(较难,3考)
放在集气瓶口易混淆
专题精讲
4444441111717
解题思维模型
44
发生装置
净化装置
收集装置
检验与验满
①由反应物的状态和
①由气体及杂质的性质
根据气体的密度、
反应条件决定
决定
溶解性、能否与
②组装完成后,先检
②根据杂质特有的性质
水或空气成分发
查装置气密性,
再装
进行去除,同时不得产
生反应等进行装
入试剂
生新的气体杂质
置的选择
一、制取原理
E
制取气体
试剂与反应原理
发生装置
收集装置
②
(填字母
高锰酸钾:①
③
序号,后同)
02
过氧化氢溶液和二氧化锰:
⑤
⑥
④
大理石(或石灰石)与稀盐酸:
C02
⑧
⑨
⑦
锌粒和稀硫酸:
H2
①
②
⑩
23
二、实验装置
实验室制取气体的装置包括
和
1.确定气体发生装置(广西3年3考,北部湾6年2考)
(1)发生装置的选择依据:
和
(2)常见的气体发生装置有两种:固体加热型和固液常温型。
类型
固体加热型
固液常温型
KMnO,
注
器
装置
塑料片
B
F
D
E
便于添加液
安装简单,制
①
②
特点
体试剂
取少量气体
a.使用A装置制取气体时,试管口应略向下倾斜的原因是③
注意
b.使用B装置制取气体时,长颈漏斗下端应伸入液面以下的目的是④
事项
c.用高锰酸钾制取氧气时,在试管口放一团棉花的目的是⑤
2.确定气体收集装置(广西3年3考,北部湾6年3考)
密度
空气且不与空气成分反应—向上排空气法
气体的密度
密度
空气且不与空气成分反应—向下排空气法
(1)收集装置的选择依据
且不与水反应—排水法
气体溶解性
排空气法
(2)常见的气体收集装置
装置图
装置适用于密度比空气
装置适用于密度比空气
的①
且不与空气
的②
且不与空气
适用于③
溶于水且不与水
适用范围
成分反应的气体,如02、
成分反应的气体,如H2、
反应的气体,如02、H2、CH等
C02等
CH4等
最佳收集时间:⑤
导管应仲到集气瓶底部,目的是④
时;
注意事项
收集满的标志:⑥
优缺点
收集的气体较干燥,但纯度不高
收集的气体较纯,但不干燥
24
三、检验与验满
检验
验满
①
带火
②
氧气
星的
木条
星的
木条
③
④
二氧
燃着
化碳
的木条
易错警示++“++
注意检验与验满氧气的操作时,检验氧气是伸入集气瓶内,验满氧气需要放在集气瓶口。
四、常见气体的净化与干燥
1.气体净化与干燥的原则:①一般除杂在前,干燥在后,但如果用加热法除杂,则干燥在前。②吸收
剂和干燥剂只能吸收气体中的杂质和水分(或将其转化为被净化的气体),不能与被净化的气体
反应。
2.常见的净化、干燥装置
装置图
(填试剂名称,后同)一可
NaOH固体、Ca0、碱石灰—可干燥H2、O2、NH3等
干燥
干燥H2、02、C02等中性或酸性气体,不
中性或碱性气体,不能干燥HCL、CO2、S0,等酸性
能干燥NH,等碱性气体
气体
除去C02中
NaOH固体、CaO、碱石灰一可除去酸性气体,如
除杂
混有的HCl;氢氧化钠溶液一除去CO2、
HCl、C02、S02等
HCl、SO,等酸性气体
五、多功能瓶的应用[2023.28(4),北部湾6年4考]
目的
图示
操作说明
遵循“上轻下重”原则:
收集密度比空气大的气体,气体应从①(填“a”或
“b”,下同)端通入
排空气法
收集气体
收集密度比空气小的气体,气体应从②
端通入
收集气体时,气体应从③■
端通入
排水法
25
气体从短导管进入多功能瓶,量筒内进入液体的体积即
测定气
为收集的气体体积;
体体积
植物油
水
若收集的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
气体的检验、
进行气体的检验、干燥或除杂时,气体应从④
端
干燥或除杂
通入
711111111144448
针对训练
1444111111717177
1.(2025广西27题8分)实验是化学研究的重
(1)仪器①的名称是
要手段。某同学在实验室制取氧气并进行氧
(2)检查装置气密性是在添加试剂
(填
气性质的探究。
“前”或“后”)。检查B装置气密性的操作是
玉下
(1)该同学用双氧水和二氧化锰制取氧气,发
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,
生反应的化学方程式是
其反应的化学方程式是
,选用的发生装置是
(填
可选用的发生和收集装置
字母序号)。
是
(填字母序号)。
(2)实验室现有的双氧水浓度过大,使用前需
(4)用A、C装置制取并收集氧气,得到的气体
要稀释。稀释双氧水时用到的玻璃仪器有胶
中除氧气外,还含有
:实验完毕后,
头滴管、量筒、烧杯和
先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,目的是
(3)用排空气法收集氧气应选装置
(填字母序号),还可以用
法收集
氧气。
2拓展补充(5)装置B中长颈漏斗需要伸
(4)用带火星的木条放在集气瓶口,观察到木
入液面以下的原因是
条
说明氧气已集满。将红热的铁丝
伸入集满氧气的集气瓶中,铁丝剧烈燃烧,火
(6)能用C装置收集氧气是因为氧气具有
星四射,生成
色固体。
的性质。集满氧气的集
2.(2024广西28题改编8分)实验是学习化学
气瓶应
(填“正”或“倒”)放在实
的重要途径。回答问题:
验台上
(7)若选择A装置用高锰酸钾制取氧气,可
能导致的后果是
26
3.(2023广西28题改编8分)根据下列装置回
气体发生装置的优点是
答问题:
检验二氧化碳的方法是
(4)若用装置D收集氢气,氢气应从
(填“b”或“c”)端通入。
5.(2025贵港一模改编)气体的制取和性质是初
中化学核心知识之一,根据下列实验装置图,
回答有关问题。
(1)仪器①的名称是
(2)实验室制取二氧化碳常用的试剂是
用装置E收集二氧化碳
B
的原因是
混合气体
收集装置
(3)实验室用装置B制取氧气,反应的化学方
程式是
试剂X
浓H,SO
E
用装置C收集氧气,当观察到
(1)标号为①的仪器名称为
时,表示氧气已收集满。
(2)在实验室可选用装置A和E组合制取氧
(4)用装置F收集氧气,气体应该从
气,若收集到的氧气不纯,原因可能为
(填“a”或“b”)端通入。检验氧气已经收集满
的操作是
(3)实验室制取二氧化碳气体选用的发生装置
是装置
,反应的化学方程式为
0
,为了得到
4.(2025龙东改编)根据实验装置图,回答问题:
纯净干燥的二氧化碳气体,将该反应产生的气
体通过装置F、G,其中试剂X是
装置G的作用是
(4)化学兴趣小组利用下图所示“制氧机”自
制029
呼吸口
水露
过碳酸钠和
(1)图中仪器a的名称
二氧化锰
(2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成Na,CO,
为
试
和H,02;NaC03易溶于水
管口放一团棉花的作用是
【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和
二氧化锰。
,要做铁丝在氧气中燃烧实验
【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊,瓶壁
最好选用装置
(填字母序号)收集
温热;右瓶水中导管口有气泡冒出。
氧气。
【评价】右瓶中水的作用是
(3)实验室制取二氧化碳,选择C装置作为该
(写一条即可)。
27
6.实验室里现有石灰石、二氧化锰、过氧化氢溶
液、稀盐酸和稀硫酸,以及如图所示的仪器。
双引
图1
①用大理石(CaC0,)和稀HCl制取C0,应选
用的收集装置是
,验满的方法是
⑤
⑥
(7
8
(9
②用B作发生装置制取0,反应的化学方程式
(1)仪器①的名称是
为
(2)利用上述仪器和试剂可以制取氧气,你选
检验氧气的方法是
择的仪器是
(填序号),反应的化学
方程式是
,若用排
(2)探究鱼缸中氧循环
水法收集氧气,当导管口
光照4小时
时,开始收集。
传感器
31.9℃
(3)若用如图装置收集二氧化碳,验满时应将
250mL水
pH检测计
水草
燃着的木条放在
(填“a”或“b”)端。
a
图2
图3
①图2鱼缸中pH和含氧量比一周前明显下
降。pH下降的原因可能是
(用文字叙述表示)。
(4)某同学利用家庭中的鸡蛋壳和食醋,并用
②用图3进行实验,测得4小时后a中含氧量
如图所示甲、乙发生装置制取二氧化碳。
为8.32g/L,b中含氧量为6.23g/L。从氧循
底部有
环的角度分析,氧含量不同的原因是
许多小
矿泉
孔的矿
水瓶
泉水瓶
③若要恢复鱼缸中的正常氧循环,可以采取的
鸡蛋壳
·种做法是
食醋
鸡蛋壳
食醋
8.(2025柳州二模改编)化学是一门以实验为基
甲
乙
础的学科,请根据所给装置回答下列问题:
①比较甲、乙装置,甲装置的优点是
②选用甲装置还可以进行的实验是
(填字母序号)。
A.锌粒与稀硫酸制氢气
图1
B.浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳
C.粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制氧气
7.(2025贵州改编)自然界氧循环对维持人类生
活与生态平衡具有重要意义。
AgNO,溶液AgNO,溶液澄清石灰水
F
G
(1)用图1装置制取C02和02
图2
28
(1)仪器a的名称是
(5)E装置是实践小组同学在老师指导下设计
(2)实验室用高锰酸钾制氧气,若选用装置AC
的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的
组合,则还需要改进的地方是
作用下分解成碳酸钠和过氧化氢。
收集气体的时机是
①验证甲仓导出的气体是氧气的方法:
,若用D装置收集O2,验满时应
将带火星的木条放在导管口
(填b”
②甲仓的主要作用是
(答一点即可)。
或“c”)处。
0
密封盖
(3)有同学将实验室制得的C02通入澄清石
水
灰水,石灰水未变浑浊,为探究澄清石灰水不
过碳酸钠
甲仓
乙仓
二氧化锰
变浑浊的原因,于是作如图2探究:
E
①实验室制取C0,反应的化学方程式是
10.(2025烟台改编)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。
②实验过程中观察到装置E、G中溶液变浑
浊,F中溶液不变浑浊的现象,则原澄清石灰
80℃
水未变浑浊的原因是
热水
(1)装置A中仪器a的名称是
③装置F的作用是
(2)实验室用过氧化氢溶液制取02,用大理
石和稀盐酸制取C02。二者都可以选用的发
9.(2025新疆改编)下图为实验室气体制取和应
生装置是
(填字母序号,下同),用
用的常用装置,回答下列问题。
排空气法收集两种气体都可以选用的收集装
置是
(3)实验室用过氧化氢溶液和Mn02制取02,
反应的化学方程式是
,用装置C收集生成的02纯度偏低,
(1)仪器a的名称:
原因可能是
(填序号)。
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为
①制取装置气密性不好
(填字母序号,下同),收集装置是
,反
②收集前,集气瓶中未注满水
应的化学方程式为
③收集完成时,集气瓶中仍有少量水
(4)水、过氧化氢溶液和高锰酸钾都能用来制
(3)用高锰酸钾制取氧气时,下列图标不需要
取氧气,是因为物质中都含有
元素。
标注的是
(填字母序号,下同)。
(5)向盛有80℃热水的装置F的试管中放入
白磷,然后将02通入试管中与白磷接触,白
磷燃烧(白磷着火点为40℃)。水能灭火,但
明火
热烫
试管中的白磷却在水中燃烧,请从可燃物燃
(4)用C装置收集气体时,导管需要伸入集气
烧的条件分析,原因是
瓶底部的原因是
29表面,会阻止反应继续进行⑤不能⑥浓盐酸挥发性
强,使制得的二氧化碳气体中混有氯化氢气体,导致制得
的气体纯度低
5.可控制反应速率可随时控制反应的发生与停止打开
弹簧夹时,长颈漏斗内的稀盐酸进入试管,使试管内液面
上升到多孔塑料隔板以上,与大理石(或石灰石)接触,反
应发生;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,使试管
内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗中,试管内液面降
低到多孔塑料隔板以下,使反应物分离,反应停止
溯源针对练
1.D
2.(1)长颈漏斗
(2)①②⑥⑦CaC0,+2HC1-CaCL,+H,0+C0,↑
m
(3)可以随时控制反应的发生与停止(4)①②③
二阶核心概念练易错
易错点1碳单质的性质和用途
【核心概念判断】1.×2.×3.×4.×5.×6.V
7.×
【典型易错集训】1.C2.D3.B
易错点2一氧化碳和二氧化碳的性质
【核心概念判断】1.×2.×3.×4.×5.V6.×
7.×8.×
【典型易错集训】1.A2.D3.A4.C5.D
易错点3二氧化碳的实验室制取
1.D2.C
专题培优1实验室制取气体的一般思路与方法
专题精讲
-、①2K0,△K,Mn0,+Mh0,+0,↑②A③C(或D)
MnO,
④2H,0222H,0+0,↑⑤B⑥C(或D)
⑦CaC0,+2 HCl=CaCl,+H,0+C0,↑⑧B⑨D
0Zn+H,S0,-ZnS0,+H,↑①B②C(或E)
二、发生装置收集装置
1.(1)反应物的状态反应条件
(2)①能控制反应速率②可随时控制反应的发生与停
止③防止冷凝水流至热的试管底部,避免试管炸裂
④形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗上口逸出
⑤防止加热时试管内的粉末状物质进入导管,堵塞导管
2.(1)大于小于难(或不易)溶于水易溶于水
(2)①大②小③难(或不易)④充分排净集气瓶内
的空气⑤导管口有连续、均匀的气泡冒出⑥集气瓶
口有大气泡冒出
三、①将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则证明
是氧气②将带火星的木条靠近集气瓶瓶口,若木条复燃,
则证明氧气已集满③将收集到的气体通入澄清石灰水
中,若澄清石灰水变浑浊,则证明是二氧化碳④将燃着的
木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已集满
四、2.浓硫酸饱和碳酸氢钠溶液
五、①a②b③b④a
针对训练
MnO,
1.(1)2H2022H20+02↑A
(2)玻璃棒(3)D排水(4)复燃黑
2.(1)锥形瓶(2)前向锥形瓶中加水直至液体浸没长颈
漏斗的下端,关闭弹簧夹,继续加水,若长颈漏斗中形成
一段液柱,静置后,液柱高度不下降,则证明装置的气密
性良好(合理即可)(3)CaC0,+2HCl-CaCl2+H,0+
C0,↑BD(4)水蒸气防止水槽中的水倒吸,使试管
炸裂
【拓展补充】(5)形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗上
口逸出(6)不易溶于水且不与水反应正(7)试管内
的粉末状物质进人导管,堵塞导管,导致气体无法排出
3.(1)试管(2)大理石(或石灰石)和稀盐酸二氧化碳
的密度比空气大(3)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
集气瓶口有大气泡冒出(4)a将带火星的木条放在b
口,若木条复燃,说明已收集满
4.(1)长颈漏斗(2)2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
防止加热时试管内的粉末状物质进入导管E(3)可以
随时控制反应的发生和停止将气体通入澄清石灰水,
若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳(4)c
5.(1)酒精灯(2)刚开始时,集气瓶没有装满水(合理即
可)(3)BCaC03+2HCl-=CaCL,+H,0+C0,↑饱
和碳酸氢钠溶液干燥气体(4)通过产生气泡的速率
观察生成氧气的速率(合理即可)
6.(1)集气瓶(2)①②⑦⑧(或①②⑥⑧⑨)
2H,0M02L0+0,↑连续均匀的气泡
(3)b(4)①可以随时控制反应的发生和停止②A
7.(1)①D将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则二
氧化碳已收集满②2H,0,M0
2H20+02↑
将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,证明该气体
为氧气
(2)①鱼呼出的二氧化碳与水反应生成碳酸②水草经
光合作用,将二氧化碳转化为氧气③补充光照
8.(1)分液漏斗(2)在试管口放一团棉花导管口有连续
且均匀的气泡冒出时c
(3)①CaC0,+2HC1一=CaCL,+H,0+C0,↑②原气体中
混有HC1,HC与澄清石灰水先发生反应③检验HC1是
否被完全吸收,防止对CO,的检验造成干扰
9.(1)水槽(2)AD2KMn0,△K,Mn0,+Mn0,+0,↑
(3)c(4)将空气充分排尽,便于收集到更纯净的气体
(5)①将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中,若木条复
燃,证明是氧气②判断氧气的流速(合理即可)
10.(1)铁架台(2)BD
Mn,
(3)2H,0222H,0+0,↑②(4)氧
(5)向试管中通氧气,白磷与氧气接触,80℃的热水温
度达到白磷的着火点
单元3水和溶液
结构化知识
①氢元素和氧元素②固体③液体④气体⑤硝酸铵
固体⑥氢氧化钠固体⑦溶质⑧溶剂⑨溶剂
0溶质质量x100%
溶液质量
构建物质网络
①2H,+0,点燃2H,0(合理即可)
22l0,M02H0+0,↑
82H,0通电2H,↑+0,↑
④Ca0+H,0=Ca(OH),
⑤C0,+Ca(0H)2CaC0,↓+H,0
⑥C0,+H,0—H,C0
3