专题15 常见气体的制取与净化(复习讲义)2026年中考化学一轮复习讲练测(江苏专用)
2026-03-09
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2份
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45页
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精品
资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | - |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | - |
| 类型 | 教案-讲义 |
| 知识点 | 气体制取和净化 |
| 使用场景 | 中考复习-一轮复习 |
| 学年 | 2026-2027 |
| 地区(省份) | 江苏省 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 4.83 MB |
| 发布时间 | 2026-03-09 |
| 更新时间 | 2026-03-09 |
| 作者 | 大卫化学 |
| 品牌系列 | 上好课·一轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-09 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56733823.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
主题五 科学探究与化学实验
专题15 常见气体的制取与净化
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 3
03·考点解析·知识通关 4
考点一 气体的制取
考点二 气体的净化
04·题型洞悉·考向预测 8
考点一 气体的制取
考向01制取反应原理
考向02装置的选择
考向03气体的验满
考点二 气体的净化
考向01 气体的净化
考向02 气体的制取与净化综合考查
05·优题精选·练能提分 11
考点要求
2025年
2024年
2023年
课标要求
气体的制取
镇江卷T6、T25
南京卷T8、T17
徐州卷T12、T14
宿迁卷T13
泰州卷T17
盐城卷T17
扬州卷T23
苏州卷T22
淮安卷T3、T13
镇江卷T6、T27
常州卷T9
无锡卷T7
连云港卷T12
徐州卷T14
泰州卷T16
南京卷T16
盐城卷T17
宿迁卷T13
苏州卷T22
徐州卷T14
南通卷T14
南京卷T16
泰州卷T17
盐城卷T17
镇江卷T27
苏州卷T22
扬州卷T23
初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路和方法。
初步学习运用简单装置和方法制取某些气体。
气体的净化
淮安卷T3
南通卷T3
连云港卷T3
南京卷T14
扬州卷T15
南通卷T3
镇江卷T7
连云港卷T7
淮安卷T9
南京卷T15
无锡卷T16
常州卷T18
扬州卷T19
苏州卷T9
宿迁卷T13
南京卷T15
连云港卷T16
无锡卷T16
常州卷T25
通过具体的实验探究活动,进行物质分离的一般思路与基本方法。
命题预测
气体的制取考点一般结合氧气、二氧化碳的制取以实验题、填空题的形式进行考查,命题点有:制取反应原理、发生装置和收集装置的选择,以及装置气密性检查、气体验满方法等。 气体的净化常以主要在选择题中考查,有时也会在实验探究题中考查,常见的命题点有:多功能瓶的使用、气体的除杂等。
考点一 气体的制取
1.三大气体制取的反应原理
气体
试剂
反应原理
O2
高锰酸钾
过氧化氢溶液、二氧化锰
CO2
H2
锌粒、稀硫酸
2.发生装置的选择
(1)选择依据:反应物的 和反应
(2)装置类型
固固加热型
固液常温型
适用实验
加热高锰酸钾
制氧气
制取氧气
大理石(或石灰石)和 制二氧化碳
锌与稀硫酸反应制取氢气
装置图
评价
操作
可
可
可控制
3.收集装置的选择
(1)选择依据:气体的 和
(2)装置类型
排水法
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
气体 ,
也
气体 ,
不与空气反应
气体 ,
不与空气反应
图示
注意事项
导管口出现 的气泡时开始收集; 时气体收集满
导管 ,便于
3.常见气体的检验和验满
气体
检验
验满
O2
将 ,若 ,则该气体为氧气
排水法收集时,当 说明已集满
向上排空气法收集时,将 ,
若 说明已集满
CO2
将 ,若 ,则该气体为二氧化碳
将 ,若 说明已集满
1.气体验满时燃着的木条或带火星的木条只能置于 ,不能伸进 。
1.(2024·江苏徐州·中考真题)兴趣小组在老师指导下用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳,并进行相关性质探究。
(1)实验室用A装置制取CO2,先向_______(填仪器名称)加入石灰石,再向长颈漏斗中注入稀盐酸,反应的化学方程式为__________。用B装置收集CO2,气体应从导管____(填“a”或“b”)端通入,因为CO2的密度是________。
(2)连接装置A和C,将CO2通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中,观察到澄清的石灰水变浑浊,还可能观察到的现象为__________,装置D可用来证实植物的光合作用,通入适量CO2后,进行光照,试管内有气泡产生,检验试管内气体的方法是________________。
(3)实验室用A装置还可以制备氧气或氢气,请写出其中一个反应的化学方程式:_______。
2.(2023·江苏南京·中考真题)根据下列装置图,回答有关问题。
(1)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式:________,可选用的发生装置是_____(填字母)。
(2)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学化学方程式:________,可选用的收集装置是_____(填字母)。
考点二 气体的净化
1.净化的原则
(1)一般 在前, 在后,但如果用加热法除杂,则 在前。
(2)吸收剂和干燥剂只能吸收气体中的 (或将其转化为被净化的气体),不能与被净化的气体反应。
2.常见干燥剂
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
浓H2SO4
等
生石灰、固体NaOH、
碱石灰(NaOH与CaO的混合物)
等
3.常见气体的净化装置
装置类型
液态除杂
固态除杂
装置图
① 瓶
② 形干燥管
③ 形干燥管
气体流
动方向
进气和出气没有区别
口进气, 口出气(在干燥管的进出气口都要塞一团棉花,防止固体移动)
4.常见气体的净化方法
制取的气体
混有的杂质气体
除杂(干燥)方法
O2
H2O
通过浓硫酸或其它固体干燥剂
CO2
HCl、H2O
H2
HCl、H2O
CO2
CO
N2
O2
5.多功能瓶的使用
排空气法收集气体
排水法收集气体(或测气体体积)
气体除杂、干燥、检验等
图示
① ②
如图①:密度大于空气的气体从 端进;密度小于空气的气体从 端进。
如图②:密度大于空气的气体从 端进;密度小于空气的气体从 端进。
(1)先将瓶内装满水,气体从
端进,水从 端排出。
(2)如果要测定某气体的体积,则应将导管 端与量筒连接。
先将瓶内装入用于检验(除杂、干燥)试剂,气体从 端进。
说明
记住“ 轻 重”原则,即密度小的气体通至集气瓶上部,密度大的气体通至集气瓶下部
进 出,可用量筒量取排出水的体积,从而得到收集气体的体积
进 出,除杂时,除杂试剂应足量
1.多功能瓶瓶使用时,不管瓶内是水还是空气,只要比较瓶内物质与要进入瓶内的物质的 ,凡是密度大的,皆从 进出,密度小的皆从 进出。
2.用多功能瓶测量气体体积时,集气瓶上端若有空气,不影响收集的气体的 数据,但会影响收集的气体的 。
1.(2024·江苏镇江·中考真题)下列实验方法正确的是
A.用托盘天平称取5.85g氯化钠 B.用肥皂水区分硬水和软水
C.用明矾对自来水进行杀菌消毒 D.用点燃的方法除去CO2中的CO
2.(2023·江苏苏州·中考真题)在配制稀硫酸并制备氢气的实验中,下列装置和实验操作正确并规范的是
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
考点一 气体的制取
►考向01 制取反应原理
【典例】(2025·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下实验装置完成部分气体的相关实验,请你参与。
①若用装置A制取O2,反应的化学方程式为 。
②装置D是某家用供氧器的原理示意图,向反应仓中依次加入过碳酸钠和二氧化锰,迅速产生O2并从过滤仓的水中逸出,可得出O2的性质是_____。
(1)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气(如图1)。
写出该反应的化学方程式:___________,可用排水法收集氢气的原因是___________。
►考向02 装置的选择
【典例】(2025·江苏镇江·中考真题)结合下图回答问题。
(1)仪器名称:①___________,②___________。
(2)用高锰酸钾制取可选用装置___________(填字母)和E组合,反应的化学方程式为___________,用装置E收集的理由是___________。
(3)用锌与稀硫酸反应制取,若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置___________(填字母)。用点燃法检验前必须___________。
【变式】(2023·江苏泰州·中考真题)九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。
(1)装置A中仪器①的名称是______。
(2)用高锰酸钾制取氧气,发生装置应选用_______(填字母),反应的化学方程式为_______。
(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,发生装置可选用装置B或C,与装置C相比,装置B具有的优点是_______。
►考向03 气体的验满
【典例】(2024·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验,请你参与。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是______。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是______。
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是______。
(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是______。
【变式】(2023·江苏泰州·中考真题)九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。
(4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为 。选用装置C和D组合制取二氧化碳,证明已收集满的操作和现象是 。
考点二 气体的净化
►考向01气体的净化
【典例】(2024·江苏淮安·中考真题)下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硫酸铵和碳酸铵两种固体
取样,加入熟石灰混合研磨,闻气味
B
除去CO气体中少量的
依次通过足量氢氧化钠溶液、浓硫酸
C
检验红薯片中的淀粉
滴加碘酸钾溶液,观察是否变蓝
D
回收KCl和混合物中的
加水溶解,过滤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【变式】(2024·江苏连云港·中考真题)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
防止自行车链条生锈
在链条表面涂油
B
除去CO2中少量的CO
点燃
C
鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4
取样,加Ca(OH)2固体研磨,闻气味
D
稀释浓硫酸
取水倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
A.A B.B C.C D.D
►考向02 气体的制取与净化综合考查
【典例】(2025·江苏连云港·中考真题)实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2,涉及的装置和操作正确的是
A.制取CO2 B.除去CO2中HCl
C.干燥CO2 D.收集CO2
【变式】(2025·江苏淮安·中考真题)下列关于实验室制取CO2的操作,不能达到实验目的的是
A.检查气密性 B.制备CO2
C.干燥CO2 D.收集CO2
1.(2024·江苏南京·中考真题)根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出装置图中标号仪器a的名称:______。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是:______,可选用的制取装置是_____。(填字母)
(3)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式______。向锥形瓶中加入锌粒时为避免打破瓶底,正确的操作是_____。可选用E装置收集氢气的原因是______。
2.(2025·江苏镇江·中考真题)结合下图回答问题。
(1)仪器名称:①___________,②___________。
(2)用高锰酸钾制取可选用装置___________(填字母)和E组合,反应的化学方程式为___________,用装置E收集的理由是___________。
(3)用锌与稀硫酸反应制取,若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置___________(填字母)。用点燃法检验前必须___________。
(4)已知:通常情况下强酸可制得弱酸。为证明的酸性比(硅酸)强,进行如图实验。
①装置G中产生反应的化学方程式为___________。
②装置H中反应生成沉淀,此现象不能证明的酸性比强,用化学方程式解释原因___________。若要达到实验目的,改进措施为___________。
3.(2023·江苏徐州·中考真题)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)实验室用装置A制取氧气,反应的化学方程式为________。停止实验时,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,目的是________。若用排空气法收集氧气,应选择的装置是________(填字母)。
(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为________,基本反应类型为________。若选用装置C作为气体发生装置,稀硫酸通过________(填仪器名称)添加,该装置和装置B相比,主要优点是________。
4.(2023·江苏宿迁·中考真题)下图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称:______。
(2)实验室制取时,可用装置收集,说明具有的物理性质是______;若要测量产生的体积,应将装置的______(填“a”或“b”)端与量筒连接。
(3)实验室制取的化学方程式为______。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是______(填字母);若要获得干燥的,可将发生装置与装置连接,中应盛放的试剂是______(填名称)。
5.(2023·江苏镇江·中考真题)结合如图回答问题。
(1)写出仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取O2,选用的发生装置是______(填序号)。反应的化学方程式为______。选用装置D收集O2的理由是______。
(3)实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2,反应的化学方程式为______,发生装置C相对于装置B的优点是______。
(4)用图1装置制取CO2并探究其性质。图2表示装置H中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。
已知:此实验条件下Na2CO3溶液的pH≈11.6,NaHCO3溶液的pH≈8.3。
①装置G的作用是______。
②实验50s时装置H溶液中的溶质是______。
③实验150s时显示器中曲线pH<7的原因是______。
6.(2025·江苏苏州·中考真题)某同学在实验室制取并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制。
①应选用的另一种试剂是______(填名称)。
②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有______(填字母)。
(2)如图-2所示,进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质为______。
②通入后可观察到的现象为______。
(3)下列反应均能生成。
A.木炭燃烧
B.碳酸钠与稀硫酸反应
C.石灰石高温分解
D.CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取的是______(填字母)。
②你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是_______(写两条)。
(4)收集时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,真的集满了吗?如图-3,向三颈烧瓶中持续通,测定瓶内氧气体积分数的变化情况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图-4所示。
①图-3中,通导管的末端应处于______(填“A”或“B”)位置。
②图-4所示点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数约为______。
1.(2025·江苏盐城·三模)请结合如图回答问题:
(1)请写出仪器名称:①_______,②_______。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集O2,可选用发生装置_______(选填序号)和收集装置D组合,反应的化学方程式为_______。实验结束时发现水槽中水变红,原因是_____(请从装置上找原因)。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取H2时发生装置用装置C相对于B的优点是________,H2不可用装置E所示方法收集,理由是_______。
(4)实验室用块状固体FeS和稀H2SO4常温下发生反应制取H2S.H2S是有毒气体,能溶于水,其水溶液为氢硫酸(一种酸)。
①制取H2S气体的发生装置选用_______(从“A”、“B”、“C”中选);收集H2S最好选用______(选填“D”或“E”)。
②图中“防倒吸装置”应选择_______(选填“甲”或“乙”)
③装置末端连接着氢氧化钠溶液,其目的是_______。
2.(2024·江苏镇江·中考真题)请结合如图回答问题。
(1)仪器名称:①_______,②_________。
(2)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2,可选用装置_____(选填序号)和E组合,反应的化学方程式为______。选用E装置收集O2的理由是_______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为_____,选用装置C相对于B的优点是 。
(4)溶液电导率越大,导电能力越强。一定温度下,溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行图1实验,测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。
已知:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
①饱和NaHCO3溶液的作用为___________。
②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____________。
③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因___________。
3.(2025·江苏泰州·中考真题)气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。
(1)两种制取的装置如图所示。
①用装置A加热制,反应的化学方程式为_______,棉花团的作用是_______。
②用装置B制,铂丝代替作催化剂。制备过程中,若玻璃管中液面上升,为避免液体溢出应采取的操作是_______。
(2)某同学设计制取并收集纯净的方案如图所示。
①仪器a的名称为_______。
②装置D的作用是_______;装置E的作用是干燥,试剂b为_______。
③采用装置F无法收集到纯净的,原因是_______。
4.(2024·江苏泰州·中考真题)走进实验室,利用下列装置开展化学实验。
I.二氧化碳的制备与性质一体化研究
(1)装置B中,仪器①的名称是______,用大理石与稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为______,属于______(填基本反应类型)。
(2)连接装置B、C,向塑料瓶内通入CO2,______(填操作方法、现象),证明CO2已集满;取出导管,迅速加水至塑料瓶容积的处,滴入几滴紫色石蕊试液,拧紧瓶盖振荡,塑料瓶变瘪,石蕊变红。由此可得出的结论有______。
II.氧气的制备与燃烧条件一体化研究
(3)用装置A加热KMnO4制氧气,为防止粉末堵塞导管,采取的措施是______。用装置D制氧气,二氧化锰的作用是______,反应的化学方程式为______。
(4)向装置E的长颈漏斗中注入80℃的水,接近燃烧匙,白磷燃烧,红磷不燃烧,证明可燃物燃烧须具备的条件是_____;为证明可燃物燃烧还须具备的条件,继续注入热水浸没燃烧匙,白磷熄灭,连接D、E装置,将双氧水注入试管中,观察到E中现象为_______。
(5)白磷燃烧的产物P2O5对人体有危害,常用氢氧化钠溶液吸收,产物中含有磷酸根离子(PO),反应的化学方程式为______。
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主题五 科学探究与化学实验
专题15 常见气体的制取与净化
目 录
01·考情剖析·命题前瞻 2
02·知识导航·网络构建 3
03·考点解析·知识通关 4
考点一 气体的制取
考点二 气体的净化
04·题型洞悉·考向预测 9
考点一 气体的制取
考向01制取反应原理
考向02装置的选择
考向03气体的验满
考点二 气体的净化
考向01 气体的净化
考向02 气体的制取与净化综合考查
05·优题精选·练能提分 15
考点要求
2025年
2024年
2023年
课标要求
气体的制取
镇江卷T6、T25
南京卷T8、T17
徐州卷T12、T14
宿迁卷T13
泰州卷T17
盐城卷T17
扬州卷T23
苏州卷T22
淮安卷T3、T13
镇江卷T6、T27
常州卷T9
无锡卷T7
连云港卷T12
徐州卷T14
泰州卷T16
南京卷T16
盐城卷T17
宿迁卷T13
苏州卷T22
徐州卷T14
南通卷T14
南京卷T16
泰州卷T17
盐城卷T17
镇江卷T27
苏州卷T22
扬州卷T23
初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路和方法。
初步学习运用简单装置和方法制取某些气体。
气体的净化
淮安卷T3
南通卷T3
连云港卷T3
南京卷T14
扬州卷T15
南通卷T3
镇江卷T7
连云港卷T7
淮安卷T9
南京卷T15
无锡卷T16
常州卷T18
扬州卷T19
苏州卷T9
宿迁卷T13
南京卷T15
连云港卷T16
无锡卷T16
常州卷T25
通过具体的实验探究活动,进行物质分离的一般思路与基本方法。
命题预测
气体的制取考点一般结合氧气、二氧化碳的制取以实验题、填空题的形式进行考查,命题点有:制取反应原理、发生装置和收集装置的选择,以及装置气密性检查、气体验满方法等。 气体的净化常以主要在选择题中考查,有时也会在实验探究题中考查,常见的命题点有:多功能瓶的使用、气体的除杂等。
考点一 气体的制取
1.三大气体制取的反应原理
气体
试剂
反应原理
O2
高锰酸钾
2KMnO4 ∆ K2MnO4+MnO2+O2↑
过氧化氢溶液、二氧化锰
2H2O2 MnO2 2H2O+O2 ↑
CO2
大理石(或石灰石)、稀盐酸
CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑
H2
锌粒、稀硫酸
Zn+H2SO4==ZnSO4+H2 ↑
2.发生装置的选择
(1)选择依据:反应物的状态和反应条件
(2)装置类型
固固加热型
固液常温型
适用实验
加热高锰酸钾
制氧气
过氧化氢溶液制取氧气
大理石(或石灰石)和稀盐酸制二氧化碳
锌与稀硫酸反应制取氢气
装置图
评价
操作简便
可随时添加液体药品
可控制反应速率
可控制反应的发生和停止
3.收集装置的选择
(1)选择依据:气体的溶解性和密度
(2)装置类型
排水法
向上排空气法
向下排空气法
适用范围
气体不易溶于水,
也不与水反应
气体密度比空气大,
不与空气反应
气体密度比空气小,
不与空气反应
图示
注意事项
导管口出现连续均匀的气泡时开始收集;集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满
导管伸入瓶底,便于排尽集气瓶中空气
3.常见气体的检验和验满
气体
检验
验满
O2
将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,则该气体为氧气
排水法收集时,当有大气泡从集气瓶口冒出说明已集满
向上排空气法收集时,将带火星的木条放在集气瓶口,
若木条复燃说明已集满
CO2
将气体通入澄清石灰水,若变浑浊,则该气体为二氧化碳
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭说明已集满
1.气体验满时燃着的木条或带火星的木条只能置于瓶口,不能伸进瓶内。
1.(2024·江苏徐州·中考真题)兴趣小组在老师指导下用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳,并进行相关性质探究。
(1)实验室用A装置制取CO2,先向_______(填仪器名称)加入石灰石,再向长颈漏斗中注入稀盐酸,反应的化学方程式为__________。用B装置收集CO2,气体应从导管____(填“a”或“b”)端通入,因为CO2的密度是________。
(2)连接装置A和C,将CO2通入滴有酚酞试液的澄清石灰水中,观察到澄清的石灰水变浑浊,还可能观察到的现象为__________,装置D可用来证实植物的光合作用,通入适量CO2后,进行光照,试管内有气泡产生,检验试管内气体的方法是________________。
(3)实验室用A装置还可以制备氧气或氢气,请写出其中一个反应的化学方程式:_______。
【答案】(1)锥形瓶 b 比空气大
(2)溶液由红色变成无色 把带火星的木条伸入试管内,若木条复燃,则是氧气
(3)或
【解析】(1)实验室用A装置制取CO2,先向锥形瓶中加入石灰石(主要成分是碳酸钙),再向长颈漏斗中注入稀盐酸,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;二氧化碳的密度比空气大,用B装置收集CO2,气体应从导管b端通入;
(2)滴有无色酚酞溶液的澄清石灰水呈红色,通入二氧化碳后,二氧化碳和氢氧化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和水,当二氧化碳恰好和氢氧化钙反应或二氧化碳过量时,溶液呈中性或酸性,红色溶液变成无色;通入适量CO2后,进行光照,绿色植物进行光合作用,消耗二氧化碳生成氧气,氧气具有助燃性,检验氧气的方法是:把带火星的木条伸入试管内,若木条复燃,则是氧气;
(3)A装置属于固、液常温型,可用作过氧化氢制取氧气的发生装置,也可用作锌和稀硫酸反应生成氢气的发生装置,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:。
2.(2023·江苏南京·中考真题)根据下列装置图,回答有关问题。
(1)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式:________,可选用的发生装置是_____(填字母)。
(2)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学化学方程式:________,可选用的收集装置是_____(填字母)。
【答案】(1) A
(2)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ D
【解析】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式;该反应的条件是加热,所以可选用的发生装置是A。
故填:;A。
(2)锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;由于氢气密度比空气小,难溶于水,所以用向下排空气法或排水法收集,故可选用的收集装置是D。故填:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;D。
考点二 气体的净化
1.净化的原则
(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.常见干燥剂
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
浓H2SO4
CO2、SO2、HCl、H2、O2 等
NH3
生石灰、固体NaOH、
碱石灰(NaOH与CaO的混合物)
NH3 、H2、O2 等
CO2、SO2、HCl
3.常见气体的净化装置
装置类型
液态除杂
固态除杂
装置图
① 洗气 瓶
② U形干燥管
③ 球 形干燥管
气体流
动方向
长进短出
进气和出气没有区别
大口进气, 小 口出气(在干燥管的进出气口都要塞一团棉花,防止固体移动)
4.常见气体的净化方法
制取的气体
混有的杂质气体
除杂(干燥)方法
O2
H2O
通过浓硫酸或其它固体干燥剂
CO2
HCl、H2O
通过足量的饱和NaHCO3溶液后,再通过浓硫酸
H2
HCl、H2O
通过足量的NaOH溶液后,再通过浓硫酸
CO2
CO
通过灼热的氧化铜
N2
O2
通过灼热的铜网
5.多功能瓶的使用
排空气法收集气体
排水法收集气体(或测气体体积)
气体除杂、干燥、检验等
图示
① ②
如图①:密度大于空气的气体从a端进;密度小于空气的气体从 b端进。
如图②:密度大于空气的气体从a端进;密度小于空气的气体从 b 端进。
(1)先将瓶内装满水,气体从
a端进,水从b 端排出。
(2)如果要测定某气体的体积,则应将导管 b端与量筒连接。
先将瓶内装入用于检验(除杂、干燥)试剂,气体从a 端进。
说明
记住“ 上 轻 下 重”原则,即密度小的气体通至集气瓶上部,密度大的气体通至集气瓶下部
短 进 长 出,可用量筒量取排出水的体积,从而得到收集气体的体积
长 进 短 出,除杂时,除杂试剂应足量
1.多功能瓶瓶使用时,不管瓶内是水还是空气,只要比较瓶内物质与要进入瓶内的物质的密度大小,凡是密度大的,皆从下端进出,密度小的皆从上端进出。
2.用多功能瓶测量气体体积时,集气瓶上端若有空气,不影响收集的气体的体积数据,但会影响收集的气体的纯度。
1.(2024·江苏镇江·中考真题)下列实验方法正确的是
A.用托盘天平称取5.85g氯化钠 B.用肥皂水区分硬水和软水
C.用明矾对自来水进行杀菌消毒 D.用点燃的方法除去CO2中的CO
【答案】B
【解析】A、托盘天平用于粗略称量药品的质量,能精确到0.1g,不能精确到0.01g,故选项说法错误;
B、常用肥皂水来区分硬水和软水,沫多浮渣少的是软水,沫少浮渣多的是硬水,故选项说法正确;
C、明矾能吸附水中的悬浮颗粒物,使杂质沉降,但不能进行杀菌消毒,故选项说法错误;
D、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为会引入新的气体杂质,且当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项说法错误;
故选B。
2.(2023·江苏苏州·中考真题)在配制稀硫酸并制备氢气的实验中,下列装置和实验操作正确并规范的是
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
【答案】D
【解析】A、量取浓硫酸,向量筒中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨量筒口,故图示实验操作不正确,不符合题意;
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量及时扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,这样容易造成酸液飞溅,故图示实验操作不正确,不符合题意;
C、锌与稀硫酸反应制取氢气,应将长颈漏斗下端浸入液面下方,形成液封,防止产生的氢气从长颈漏斗口逸散,故图示实验操作不正确,不符合题意;
D、氢气用浓硫酸干燥时,气体的进出为长导管进短导管出,故图示实验操作正确,符合题意;
故选D。
考点一 气体的制取
►考向01 制取反应原理
【典例】(2025·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下实验装置完成部分气体的相关实验,请你参与。
①若用装置A制取O2,反应的化学方程式为 。
②装置D是某家用供氧器的原理示意图,向反应仓中依次加入过碳酸钠和二氧化锰,迅速产生O2并从过滤仓的水中逸出,可得出O2的性质是_____。
【答案】 氧气不溶于水且与水不反应
【解析】①若用装置A制取氧气,A装置适用于固体加热反应制取气体,适用于加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
②向反应仓中依次加入过碳酸钠和二氧化锰,迅速产生O2并从过滤仓的水中逸出,说明氧气不溶于水且与水不反应。
【变式】(2025·江苏南京·中考真题)氢气是一种清洁的高能燃料,已应用于航天、交通等领域。
(1)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气(如图1)。
写出该反应的化学方程式:___________,可用排水法收集氢气的原因是___________。
【答案】(1) 氢气难溶于水,且与水不反应
【解析】(1)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为:;
可用排水法收集氢气,是因为氢气难溶于水,且与水不反应。
►考向02 装置的选择
【典例】(2025·江苏镇江·中考真题)结合下图回答问题。
(1)仪器名称:①___________,②___________。
(2)用高锰酸钾制取可选用装置___________(填字母)和E组合,反应的化学方程式为___________,用装置E收集的理由是___________。
(3)用锌与稀硫酸反应制取,若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置___________(填字母)。用点燃法检验前必须___________。
【答案】(1)酒精灯 长颈漏斗
(2)A 氧气不易溶于水且不与水反应
(3)C 检验氢气的纯度
【解析】(1)仪器①②的名称分别是酒精灯、长颈漏斗;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A,氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集,即装置D或E,故用高锰酸钾制取可选用装置A和E组合,该反应的化学方程式为;
用装置E通过排水法收集的理由是氧气不易溶于水且不与水反应;
(3)用锌与稀硫酸反应制取,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B或C,其中装置C能将锌放在多孔隔板上,稀硫酸从长颈漏斗加入,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离反应停止,打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触反应发生,因此若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置C;
氢气是可燃性气体,与空气混合遇明火易发生爆炸,因此用点燃法检验前必须检验氢气的纯度。
【变式】(2023·江苏泰州·中考真题)九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。
(1)装置A中仪器①的名称是______。
(2)用高锰酸钾制取氧气,发生装置应选用_______(填字母),反应的化学方程式为_______。
(3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,发生装置可选用装置B或C,与装置C相比,装置B具有的优点是_______。
【答案】(1)酒精灯
(2)A
(3)控制反应速率
【解析】(1)据图可知,仪器①的名称是酒精灯;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,该反应属于固体加热型,适合用装置A作发生装置;高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)B带有分液漏斗,可以控制加入液体的量,从而达到控制反应速率的目的;
(4)实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳,其中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;验满二氧化碳的方法是:将燃着的木条放于集气瓶口,若木条熄灭,证明已收集满;
(5)二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色,故现象是:紫色褪去,二氧化硫和水反应生成亚硫酸,亚硫酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红。
►考向03 气体的验满
【典例】(2024·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验,请你参与。
(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是______。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是______。
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是______。
(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是______。
【答案】(1) 可以控制反应的发生与停止
(2)将带火星的木条放在a端,木条复燃,说明已收集满氧气
(3)防止氨气溶于水
【解析】(1)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为:;
该反应为固液常温型,其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A中,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到多孔隔板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔隔板以下,使反应物相互分离,反应停止,故装置A具有的优点是可以控制反应的发生与停止;
(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,氧气密度比空气略大,氧气应该从b端通入,氧气具有助燃性,证明氧气已收集满的操作和现象是:将带火星的木条放在a端,木条复燃,说明氧气已经收集满;
(3)由于氨气极易溶于水,若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是防止氨气溶于水。
【变式】(2023·江苏泰州·中考真题)九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。
(4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为 。选用装置C和D组合制取二氧化碳,证明已收集满的操作和现象是 。
【答案】(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 将燃着的木条放于集气瓶口,若木条熄灭,证明已收集满
【解析】(4)实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳,其中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;验满二氧化碳的方法是:将燃着的木条放于集气瓶口,若木条熄灭,证明已收集满。
考点二 气体的净化
►考向01气体的净化
【典例】(2024·江苏淮安·中考真题)下列实验方案设计正确的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别硫酸铵和碳酸铵两种固体
取样,加入熟石灰混合研磨,闻气味
B
除去CO气体中少量的
依次通过足量氢氧化钠溶液、浓硫酸
C
检验红薯片中的淀粉
滴加碘酸钾溶液,观察是否变蓝
D
回收KCl和混合物中的
加水溶解,过滤,干燥
A.A B.B C.C D.D
【答案】B
【解析】A、硫酸铵和碳酸铵均能与熟石灰反应生成有刺激性气味的氨气,加熟石灰研磨,闻气味,无法鉴别,不符合题意;
B、氢氧化钠溶液吸收二氧化碳,浓硫酸干燥气体,可除去CO气体中少量的CO2,符合题意;
C、碘酸钾不与淀粉反应,无法检验淀粉,不符合题意;
D、加水溶解后过滤干燥可得二氧化锰,但缺少洗涤步骤,导致收集的二氧化锰不纯,不符合题意。
故选B。
【变式】(2024·江苏连云港·中考真题)下列实验方案能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
防止自行车链条生锈
在链条表面涂油
B
除去CO2中少量的CO
点燃
C
鉴别NH4Cl和(NH4)2SO4
取样,加Ca(OH)2固体研磨,闻气味
D
稀释浓硫酸
取水倒入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌
A.A B.B C.C D.D
【答案】A
【解析】A、铁与水、氧气同时接触时容易生锈,防止铁生锈的原理是使铁与水或氧气隔绝;自行车的链条表面常涂油来防止生锈,故A能达到实验目的;
B、二氧化碳中混有少量的一氧化碳,不能点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧且不支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会被点燃的,故B不能达到实验目的;
C、氯化铵和硫酸铵均属于铵态氮肥,与氢氧化钙混合研磨,均能反应产生有刺激性气味的氨气,现象相同,无法鉴别,故C不能达到实验目的;
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时地扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,防止酸液飞溅,故D不能达到实验目的;
故选A。
►考向02 气体的制取与净化综合考查
【典例】(2025·江苏连云港·中考真题)实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2,涉及的装置和操作正确的是
A.制取CO2 B.除去CO2中HCl
C.干燥CO2 D.收集CO2
【答案】A
【解析】A、实验室通常用石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可以选择该装置,符合题意;
B、氢氧化钠能与氯化氢反应生成氯化钠和水,但是氢氧化钠也能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,不但除去了杂质,也除去了原物质,不能用氢氧化钠除去二氧化碳中的氯化氢,不符合题意;
C、浓硫酸具有吸水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸干燥二氧化碳,但是应“长进短出”,这样干燥的比较充分,不符合题意;
D、二氧化碳的密度比空气大, 用该装置收集二氧化碳,应从长管通入,不符合题意。
故选A。
【变式】(2025·江苏淮安·中考真题)下列关于实验室制取CO2的操作,不能达到实验目的的是
A.检查气密性 B.制备CO2
C.干燥CO2 D.收集CO2
【答案】C
【解析】A、检查气密性时,关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水,若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好,该操作能达到实验目的,故不符合题意;
B、实验室制取二氧化碳是用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,属于固液不加热型反应,图中装置是固液不加热型发生装置,该操作能达到实验目的,故不符合题意;
C、用浓硫酸干燥二氧化碳时,气体应从长管进、短管出,让二氧化碳与浓硫酸充分接触,达到干燥效果,而图中气体从短管进,无法充分干燥,该操作不能达到实验目的,故符合题意;
D、二氧化碳密度比空气大,可用向上排空气法收集,该操作能达到实验目的,故不符合题意,故选C。
1.(2024·江苏南京·中考真题)根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出装置图中标号仪器a的名称:______。
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是:______,可选用的制取装置是_____。(填字母)
(3)写出实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气的化学方程式______。向锥形瓶中加入锌粒时为避免打破瓶底,正确的操作是_____。可选用E装置收集氢气的原因是______。
【答案】(1)水槽
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ AC/AE
(3)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 先把容器横放,把锌粒放入容器口,再把容器慢慢地竖立起来,使块状试剂缓缓地滑到容器的底部 氢气难溶于水且不与水反应
【解析】(1)由图可知,仪器a为水槽。
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;
该反应为加热固体的反应,发生装置选A,氧气密度比空气大,且不易溶于水,收集装置选C或E。
(3)锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:;
取用锌粒时,先将试管横放,用镊子将固体放在试管口,再将试管竖立,使块状试剂缓缓地滑到容器的底部;
E装置为排水法收集装置,氢气难溶于水且不和水反应,可用该装置收集。
2.(2025·江苏镇江·中考真题)结合下图回答问题。
(1)仪器名称:①___________,②___________。
(2)用高锰酸钾制取可选用装置___________(填字母)和E组合,反应的化学方程式为___________,用装置E收集的理由是___________。
(3)用锌与稀硫酸反应制取,若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置___________(填字母)。用点燃法检验前必须___________。
(4)已知:通常情况下强酸可制得弱酸。为证明的酸性比(硅酸)强,进行如图实验。
①装置G中产生反应的化学方程式为___________。
②装置H中反应生成沉淀,此现象不能证明的酸性比强,用化学方程式解释原因___________。若要达到实验目的,改进措施为___________。
【答案】(1)酒精灯 长颈漏斗
(2)A 氧气不易溶于水且不与水反应
(3)C 检验氢气的纯度
(4) 将盐酸换为稀硫酸/在装置G、H之间加装有足量饱和溶液的洗气瓶除去HCl
【解析】(1)仪器①②的名称分别是酒精灯、长颈漏斗;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A,氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集,即装置D或E,故用高锰酸钾制取可选用装置A和E组合,该反应的化学方程式为;
用装置E通过排水法收集的理由是氧气不易溶于水且不与水反应;
(3)用锌与稀硫酸反应制取,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B或C,其中装置C能将锌放在多孔隔板上,稀硫酸从长颈漏斗加入,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离反应停止,打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触反应发生,因此若要控制反应的发生与停止,可选用发生装置C;
氢气是可燃性气体,与空气混合遇明火易发生爆炸,因此用点燃法检验前必须检验氢气的纯度;
(4)①石灰石主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;
②装置H中反应生成沉淀,此现象不能证明的酸性比强,是因为盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体能与溶液反应生成氯化钠和沉淀,化学方程式为;
若要达到实验目的,则需要排除HCl的干扰,即在气体进入装置H之前,除去中混有的HCl气体,碳酸氢钠能与HCl反应生成氯化钠、二氧化碳和水,能除去HCl且不会引入新杂质,所以改进措施为在装置G、H之间加装盛有足量饱和溶液的洗气瓶除去HCl或将盐酸换为稀硫酸。
3.(2023·江苏徐州·中考真题)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)实验室用装置A制取氧气,反应的化学方程式为________。停止实验时,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,目的是________。若用排空气法收集氧气,应选择的装置是________(填字母)。
(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,反应的化学方程式为________,基本反应类型为________。若选用装置C作为气体发生装置,稀硫酸通过________(填仪器名称)添加,该装置和装置B相比,主要优点是________。
【答案】(1) 防止水槽中的水被倒吸进热的试管中造成试管破裂 E
(2) 置换反应 长颈漏斗 可以控制反应的发生和停止
【解析】(1)装置A为固体和固体加热型装置制取氧气,由于试管口有一小团棉花,说明选择的是高锰酸钾固体制氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;实验停止时要先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,如果先熄灭酒精灯,装置内气压变小,水槽中的水被倒吸进热的试管中,使试管破裂;氧气的密度大于空气,故选择向上排空气法收集氧气,因此选择装置E。
(2)实验室中常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,该反应是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应,属于置换反应;装置C中通过长颈漏斗添加稀硫酸,当关闭活塞时,压强增大,将稀硫酸压入长颈漏斗中,液面下降,多孔隔板上的锌粒与稀硫酸脱离接触反应停止,打开活塞,液面上升,隔板上锌粒与稀硫酸接触,反应开始,故装置C与装置B相比最大的优点是能控制反应的发生与停止。
4.(2023·江苏宿迁·中考真题)下图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称:______。
(2)实验室制取时,可用装置收集,说明具有的物理性质是______;若要测量产生的体积,应将装置的______(填“a”或“b”)端与量筒连接。
(3)实验室制取的化学方程式为______。若要控制反应的发生与停止,应选择的发生装置是______(填字母);若要获得干燥的,可将发生装置与装置连接,中应盛放的试剂是______(填名称)。
【答案】(1)锥形瓶
(2)密度比空气大 a
(3) B 浓硫酸
【解析】(1)①是锥形瓶;
(2)D是向上排空气法,适用于收集密度比空气大的气体。所以使用D收集氧气,说明氧气具有的物理性质是密度比空气大。氧气密度比水小,所以从F的短管b通入,水从长管a排出,排出水的体积为生成氧气的体积,所以应将 E 装置的a端与量筒连接。
(3)实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为。
B装置有多孔隔板。将块状固体药品放置在多孔隔板上,打开弹簧夹,液体药品从长颈漏斗加入,固液接触反应开始。关闭弹簧夹,气体无法排除,试管内压强变大,将液体压入长颈漏斗,液面低于隔板后固液分离反应停止。打开活塞气体排出,试管内压强减小,液体流下,固液接触反应开始。所以装置的优点是可以随时控制反应的发生和停止。
要获得干燥的二氧化碳则需要除去二氧化碳中的水蒸气,浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应,所以C中应盛放的试剂是浓硫酸。
5.(2023·江苏镇江·中考真题)结合如图回答问题。
(1)写出仪器名称:①______,②______。
(2)用高锰酸钾制取O2,选用的发生装置是______(填序号)。反应的化学方程式为______。选用装置D收集O2的理由是______。
(3)实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2,反应的化学方程式为______,发生装置C相对于装置B的优点是______。
(4)用图1装置制取CO2并探究其性质。图2表示装置H中溶液的pH与实验时间的变化关系曲线。
已知:此实验条件下Na2CO3溶液的pH≈11.6,NaHCO3溶液的pH≈8.3。
①装置G的作用是______。
②实验50s时装置H溶液中的溶质是______。
③实验150s时显示器中曲线pH<7的原因是______。
【答案】(1)酒精灯 分液漏斗
(2)A 氧气的密度比空气大且不与空气成分反应
(3)Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 可以控制反应的发生和停止
(4)检验二氧化碳中的氯化氢是否除尽 Na2CO3、NaHCO3 二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,pH<7
【解析】(1)由图可知,仪器①的名称是酒精灯,仪器②的名称是分液漏斗;
(2)用高锰酸钾加热制取O2,属于固体加热型,则选用的发生装置是A,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为,由于氧气的密度比空气大且不与空气成分反应,所以选用装置D向上排空气法收集O2;
(3)实验室用Zn与稀硫酸反应制取H2,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;装置C带有多孔隔板和活塞开关,关闭活塞开关,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开活塞开关,气体导出,压强减小,液体重新进入U型管,固液接触,反应发生,则C装置的优点是可以控制反应的发生和停止;
(4)①硝酸银与氯化氢反应生成氯化银沉淀和硝酸,则装置G的作用是检验二氧化碳中的氯化氢是否除尽;
②分析图像信息可知,50s时溶液的pH=10,实验条件下Na2CO3溶液的pH≈11.6,NaHCO3溶液的pH≈8.3,则实验50s时装置H溶液中的溶质是Na2CO3、NaHCO3;
③实验150s时氢氧化钠已反应完,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,pH<7。
6.(2025·江苏苏州·中考真题)某同学在实验室制取并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制。
①应选用的另一种试剂是______(填名称)。
②用图-1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装置,需要用到的仪器有______(填字母)。
(2)如图-2所示,进行验证能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质为______。
②通入后可观察到的现象为______。
(3)下列反应均能生成。
A.木炭燃烧
B.碳酸钠与稀硫酸反应
C.石灰石高温分解
D.CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取的是______(填字母)。
②你选择的反应适合用于实验室制取的主要理由是_______(写两条)。
(4)收集时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,真的集满了吗?如图-3,向三颈烧瓶中持续通,测定瓶内氧气体积分数的变化情况,并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭,结果如图-4所示。
①图-3中,通导管的末端应处于______(填“A”或“B”)位置。
②图-4所示点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数约为______。
【答案】(1)稀盐酸 AC
(2)滴有紫色石蕊溶液的水 溶液由紫色变为红色
(3)B 制得的较纯净;常温进行,操作方便
(4)B 60%/61.9%
【解析】(1)①实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,故应选用的另一种试剂是稀盐酸;
②实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,C中的长颈漏斗可以随时添加液体试剂,故需要用到的仪器有AC;
(2)①如图-2所示,进行验证能与水反应生成酸性物质的实验,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,则试管中的物质为滴有紫色石蕊溶液的水;
②通入后可观察到的现象为溶液由紫色变为红色;
(3)①
A、木炭在氧气中燃烧生成二氧化碳,氧气不足可能产生一氧化碳等杂质气体,不易收集到纯净的二氧化碳,同时操作过程中存在一定危险性,所以不适合用于实验室制取二氧化碳;
B、碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、二氧化碳和水,制得的较纯净,且该反应在常温下进行,操作方便,适合用于实验室制取二氧化碳;
C、石灰石主要成分是碳酸钙,碳酸钙在高温条件下分解生成氧化钙和二氧化碳,该反应需要高温条件,操作复杂且能耗高,不适合用于实验室制取二氧化碳;
D、一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,该反应需要高温条件,且一氧化碳有毒,操作不当会造成危险,不适合用于实验室制取二氧化碳;
综上可知,最适合用于实验室制取的是B;
②B反应适合用于实验室制取的主要理由是制得的较纯净;常温进行,操作方便等;
(4)①二氧化碳密度比空气大,所以图-3中,通导管的末端应处于B位置;
②图-4所示点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内的体积分数为8%,由于氧气约占空气总体积的五分之一(或21%),则此时三颈烧瓶内空气的体积分数为(或),故此时三颈烧瓶内的体积分数约为(或)。空气中二氧化碳约占空气体积的0.03%,占比非常小,保留一位小数对结果无影响,忽略不计。
1.(2025·江苏盐城·三模)请结合如图回答问题:
(1)请写出仪器名称:①_______,②_______。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集O2,可选用发生装置_______(选填序号)和收集装置D组合,反应的化学方程式为_______。实验结束时发现水槽中水变红,原因是_____(请从装置上找原因)。
(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取H2时发生装置用装置C相对于B的优点是________,H2不可用装置E所示方法收集,理由是_______。
(4)实验室用块状固体FeS和稀H2SO4常温下发生反应制取H2S.H2S是有毒气体,能溶于水,其水溶液为氢硫酸(一种酸)。
①制取H2S气体的发生装置选用_______(从“A”、“B”、“C”中选);收集H2S最好选用______(选填“D”或“E”)。
②图中“防倒吸装置”应选择_______(选填“甲”或“乙”)
③装置末端连接着氢氧化钠溶液,其目的是_______。
【答案】(1)试管 集气瓶
(2)A 试管口没有塞棉花,导致固体粉末进入水槽并溶解在水中
(3)可以控制反应的发生与停止 氢气密度比空气小
(4)B/C E 乙 吸收,防止污染空气
【解析】(1)仪器①②的名称分别是试管、集气瓶;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A;该反应的化学方程式为;
实验结束时发现水槽中水变红,原因是试管口没有塞棉花,导致固体粉末进入水槽并溶解在水中;
(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B或C,其中C装置能将锌粒放在干燥管中,再将干燥管放入盛有稀硫酸的烧杯中,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入烧杯中,固液分离反应停止,打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新进入干燥管内,固液接触反应发生,故装置C相对于B的优点是可以控制反应的发生与停止;
氢气不可用装置E所示方法收集,理由是氢气密度比空气小;
(4)①实验室用块状固体FeS和稀硫酸常温下发生反应制取,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B或C;密度比空气大、能溶于水,应采用向上排空气法收集,即装置E;
②防止倒吸需避免液体进入,因此导管选择短管,故图中“防倒吸装置”应选择乙;
③装置末端连接着氢氧化钠溶液,其目的是吸收,防止污染空气。
2.(2024·江苏镇江·中考真题)请结合如图回答问题。
(1)仪器名称:①_______,②_________。
(2)用双氧水和二氧化锰粉末制取O2,可选用装置_____(选填序号)和E组合,反应的化学方程式为______。选用E装置收集O2的理由是_______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为_____,选用装置C相对于B的优点是 。
(4)溶液电导率越大,导电能力越强。一定温度下,溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行图1实验,测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。
已知:CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2
①饱和NaHCO3溶液的作用为___________。
②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因_____________。
③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因___________。
【答案】(1)试管 长颈漏斗
(2)B 氧气不易溶于水,且与水不反应
(3) 可以控制反应的发生和停止
(4)除去二氧化碳中混有的氯化氢 碳酸钙转化为碳酸氢钙,溶液中离子浓度增大
【解析】(1)由图可知,仪器①为试管,仪器②为长颈漏斗;
(2)用双氧水和二氧化锰粉末制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B,不选择C装置,是因为二氧化锰是粉末状,不能置于多孔隔板上;
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
选用E装置,即排水法收集氧气,是因为氧气不易溶于水,且与水不反应;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
与B装置相比,C装置可将固体置于多孔隔板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,故优点是:可以控制反应的发生和停止;
(4)①盐酸具有挥发性,会使制得的二氧化碳中混有氯化氢,饱和碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应,故其作用是:除去二氧化碳中混有的氯化氢;
②AB段电导率下降,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,导致溶液中离子浓度减小,该反应的化学方程式为:;
③由题干信息可知,碳酸钙能与过量的二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙,碳酸氢钙溶于水,导致溶液中离子浓度增加,故BC段电导率上升,故填:碳酸钙转化为碳酸氢钙,溶液中离子浓度增大。
3.(2025·江苏泰州·中考真题)气体的制备、性质与应用是化学研究的重要内容。
(1)两种制取的装置如图所示。
①用装置A加热制,反应的化学方程式为_______,棉花团的作用是_______。
②用装置B制,铂丝代替作催化剂。制备过程中,若玻璃管中液面上升,为避免液体溢出应采取的操作是_______。
(2)某同学设计制取并收集纯净的方案如图所示。
①仪器a的名称为_______。
②装置D的作用是_______;装置E的作用是干燥,试剂b为_______。
③采用装置F无法收集到纯净的,原因是_______。
【答案】(1) 防止加热时粉末状物质进入导管 向上拉动铂丝,使铂丝与过氧化氢溶液分离
(2) 长颈漏斗 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 浓硫酸 用向上排空气法收集气体,不易将空气排净
【解析】(1)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。故该反应的化学方程式为:。
用高锰酸钾制氧气时,为了防止加热时粉末状物质进入导管,需要在试管口处放一团棉花。故填:防止加热时粉末状物质进入导管。
用装置B制取氧气,铂丝代替MnO2作催化剂。制备过程中,若玻璃管中液面上升,为避免液体溢出应采取的操作是向上拉动铂丝,使铂丝与过氧化氢溶液分离,反应速率减慢。故填:向上拉动铂丝,使铂丝与过氧化氢溶液分离。
(2)仪器a为长颈漏斗。故填:长颈漏斗。
石灰石与稀盐酸反应生成的二氧化碳中会混有少量氯化氢气体。二氧化碳难溶于装置D中盛放的碳酸氢钠溶液,并且碳酸氢钠可以与氯化氢气体发生反应生成二氧化碳。故填:除去二氧化碳中混有的氯化氢气体。
装置E的作用是干燥CO2,试剂b为液体,且具有吸水性,应为浓硫酸。故填:浓硫酸。
装置F为向上排空气法,用向上排空气法收集气体,不易将空气排净,导致收集到的CO2不纯净。故填:用向上排空气法收集气体,不易将空气排净。
4.(2024·江苏泰州·中考真题)走进实验室,利用下列装置开展化学实验。
I.二氧化碳的制备与性质一体化研究
(1)装置B中,仪器①的名称是______,用大理石与稀盐酸反应制取CO2的化学方程式为______,属于______(填基本反应类型)。
(2)连接装置B、C,向塑料瓶内通入CO2,______(填操作方法、现象),证明CO2已集满;取出导管,迅速加水至塑料瓶容积的处,滴入几滴紫色石蕊试液,拧紧瓶盖振荡,塑料瓶变瘪,石蕊变红。由此可得出的结论有______。
II.氧气的制备与燃烧条件一体化研究
(3)用装置A加热KMnO4制氧气,为防止粉末堵塞导管,采取的措施是______。用装置D制氧气,二氧化锰的作用是______,反应的化学方程式为______。
(4)向装置E的长颈漏斗中注入80℃的水,接近燃烧匙,白磷燃烧,红磷不燃烧,证明可燃物燃烧须具备的条件是_____;为证明可燃物燃烧还须具备的条件,继续注入热水浸没燃烧匙,白磷熄灭,连接D、E装置,将双氧水注入试管中,观察到E中现象为_______。
(5)白磷燃烧的产物P2O5对人体有危害,常用氢氧化钠溶液吸收,产物中含有磷酸根离子(PO),反应的化学方程式为______。
【答案】(1)锥形瓶 复分解反应
(2)用燃着的木条靠近瓶口,木条熄灭 不支持燃烧,能与水反应生成酸
(3)试管口处塞一团棉花 催化作用
(4)温度达到着火点 白磷燃烧
(5)
【解析】(1)装置B中仪器①的名称是锥形瓶;
大理石(主要成分为)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为;
该反应是两种化合物相互交换成分生成另外两种化合物,属于复分解反应。
故填:锥形瓶;;复分解反应。
(2)证明已集满的操作:将燃着的木条放在塑料瓶瓶口,若木条熄灭,说明已集满;
加水振荡后塑料瓶变瘪(说明能溶于水,使瓶内压强减小),石蕊变红(说明与水反应生成酸性物质),则可得出:不支持燃烧,能与水反应生成酸。
故填:用燃着的木条靠近瓶口,木条熄灭;不支持燃烧,能与水反应生成酸。
(3)加热制氧气时,为防止粉末堵塞导管,需在试管口放一团棉花;
装置D中二氧化锰在过氧化氢分解反应中起催化作用,加快过氧化氢分解;
反应的化学方程式为。
故填:试管口处塞一团棉花;催化作用;。
(4)白磷燃烧、红磷不燃烧,说明可燃物燃烧须具备的条件是温度达到可燃物的着火点;
继续注入热水浸没燃烧匙,白磷因隔绝氧气熄灭;连接D、E装置,注入双氧水产生氧气,白磷重新与氧气接触且温度达到着火点,则观察到白磷燃烧。
故填:温度达到着火点;白磷燃烧。
(5) 白磷燃烧产物与氢氧化钠溶液反应,生成磷酸钠(含)和水,化学方程式为。
故填:。
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