专题05 常见气体的制备(题型专练)(江苏专用) 2026年中考化学二轮复习讲练测
2026-03-24
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3份
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48页
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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 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 实验基础,气体制取和净化 |
| 使用场景 | 中考复习-二轮专题 |
| 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 | 11.20 MB |
| 发布时间 | 2026-03-24 |
| 更新时间 | 2026-03-24 |
| 作者 | jsndysy |
| 品牌系列 | 上好课·二轮讲练测 |
| 审核时间 | 2026-03-24 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/56976766.html |
| 价格 | 4.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
|---|
内容正文:
专题05 常见气体的制备
内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01气体发生和收集装置的选择
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
考向03 气体的检验与验满
考向04气体的净化与干燥
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
气体的制备是中考的必考核心考点,分值5–8分,多在选择题、实验探究题或综合题中出现。可单独考查,也可与性质、除杂、计算、数字化实验结合。核心考查内容为O₂、CO₂、H₂三大气体的制备。命题形式一般有:装置选择及优缺点分析;书写制取原理的化学方程式,判断药品合理性;气密性、加热、验满、尾气处理等规范操作;综合探究装置的改进、除杂干燥、性质验证、误差分析等。常结合工业制氧、生活应用、微型实验等情境进行考查。
考向分类
考向01气体发生和收集装置的选择
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
考向03 气体的检验与验满
考向04气体的净化与干燥
技巧点拨
1.看反应物状态+反应条件→定发生装置
(1)固体+固体、加热:固固加热型
(2)固体+液体、常温:固液常温型
2.看密度、溶解性→定收集装置
(1)密度>空气:向上排空气法
(2)密度<空气:向下排空气法
(3)难(不易)溶于水、不与水反应: 排水法
3.看是否要除杂/干燥 :洗气瓶“长进短出半瓶水”
考●向●破●译
考向01气体发生和收集装置的选择
典例引领
【典例01】(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
【详解】(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。
方法透视
核心判断依据
发生装置选择:
反应物状态:固体;固体+液体;
反应条件:是否需要加热
收集装置选择
气体密度:比空气大;比空气小
气体溶解性:是否易溶于水;是否与水反应
解题步骤
1.看反应物状态:选发生装置;
2.看是否加热:确定发生装置;
3.看溶解性:能不能用排水法;
4.看密度:与空气比较选向上/向下排空气法;
5.看是否有毒、是否污染空气:决定能否用排空气法;
必备知识
1.选发生装置依据:反应物的状态和反应条件
2.选收集装置依据:气体的密度和溶解性
3.长颈漏斗优点:方便添加液体药品
4.分液漏斗优点:控制反应速率
5.多孔隔板装置优点:控制反应的发生与停止
变式演练
【变式01】(2025·江苏盐城·一模)Cl2是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水。能和NaOH反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。实验室以MnO2和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O。实验室制取Cl2时,下列装置能达到实验目的是
A.制取Cl2 B.干燥Cl2
C.收集Cl2 D.吸收Cl2尾气
【答案】D
【解析】A、实验室以二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,反应条件为加热,该装置无法加热,则不适合用于发生装置,故选项说法错误;
B、氯气和碱石灰中的NaOH会发生反应,不能用碱石灰干燥氯气,故选项说法错误;
C、氯气的密度比空气密度大,应从长端进入,故选项说法错误;
D、氯气有毒,可与NaOH溶液反应,图中装置可吸收尾气,故选项说法正确;
故选D。
【变式02】(2023·江苏盐城·中考真题)同学们围绕常见气体的制取与转化开展了一次研究性学习活动,请你一起参与。
(1)写出标号仪器的名称:①___________,②___________。
(2)选择装置B制取氧气的化学方程式为___________;能用装置E收集氧气是因为___________。制取二氧化碳可选用的装置为___________(从A~E中选取,填序号),若用装置F作为发生装置,关闭止水夹后,装置内气体压强___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)装置G中,集气瓶A内充满二氧化碳,集气瓶B内为空气,按图连接好装置,静置4min后分别用燃着的木条伸入集气瓶A、B中,可以观察到的现象是___________。
【答案】(1) 试管 集气瓶
(2) 氧气不易溶于水 AC 变大
(3)木条都熄灭
【详解】(1)由图可知仪器①为试管,仪器②为集气瓶;
(2)B装置为固体加热型发生装置,管口有棉花团,应选用高锰酸钾制氧,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故化学方程式为:;
由图可知,装置E是排水法收集气体,适用于收集不溶于水的气体,能用装置E收集氧气是因为氧气不易溶于水,故填氧气不易溶于水;
实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装置,二氧化碳密度比空气大,可溶与水,只能使用向上排空气法收集,故装置为AC;
用装置F作为发生装置,关闭止水夹后,装置内生成的气体不能导出,气体压强变大,故填变大;
(3)集气瓶A内充满二氧化碳,集气瓶B内为空气,按图连接好装置,静置4min后,随着分子的运动,两瓶中的气体都变成二氧化碳与空气的混合气体,分别用燃着的木条伸入集气瓶A、B中,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,观察到木条都会熄灭,故填木条都熄灭;
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
典例引领
【典例01】(2025·江苏镇江·中考真题)用双氧水和制取并回收,下列操作不正确的是
A.装 B.制取
C.收集 D.过滤
【答案】C
【详解】A、将固体粉末装入锥形瓶中时,先使锥形瓶倾斜,用药匙或纸槽将固体粉末送入锥形瓶底部,然后直立锥形瓶即可,不符合题意;
B、将固体先装入锥形瓶中,然后从分液漏斗向锥形瓶中滴加溶液,使二者接触发生反应,不符合题意;
C、氧气密度比空气大,需采用向上排空气法收集,用图示装置收集时,气体应由长管通入,空气由短管排出,符合题意;
D、过滤分离水和的固液混合物,将滤渣洗涤、干燥后即可回收,不符合题意。
故选C。
方法透视
解题模型
制取气体发生装置→净化→干燥→收集→检验→验满→尾气处理
1.药品与原理(方程式必考)
2.发生装置(状态+条件)
3.收集装置(溶解性+密度)
4.操作步骤+注意事项(高频填空)
实验操作步骤
1.加热制气体(如KMnO₄制O₂):查→装→定→点→收→离→熄
(1)查:检查装置气密性
(2)装:装药品
(3)定:固定试管(试管口略向下倾斜)
(4)点:点燃酒精灯加热
(5)收:收集气体
(6)离:先把导管移出水面
(7)熄:熄灭酒精灯
2.固液不加热(CO₂、H₂、H₂O₂制O₂):查→装→加→收→验
(1)查气密性;(2)装固体;(3)加液体;(4)收集;(5)检验/验满
常见注意事项
1.试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流,使试管炸裂。
2.先查气密性,再加药品:防止装置漏气,浪费药品。
3.导管刚露出橡皮塞即可:利于气体导出。
4.排水法:刚开始有气泡不收集:刚开始排出的是空气,收集会不纯。
5.加热制O₂结束:先移导管,后熄灯:防止水倒吸,使试管炸裂。
6.长颈漏斗末端要液封:防止气体从长颈漏斗逸出。
7.制CO₂不用稀硫酸、浓盐酸:用稀硫酸生成微溶物覆盖大理石,反应停止;浓盐酸易挥发,使CO₂不纯。
8.H₂点燃前必须验纯:防止不纯加热/点燃发生爆炸。
9.有毒气体要尾气处理(如CO):用点燃/气球/溶液吸收。
变式演练
【变式01】(2024·江苏盐城·中考真题)我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程。实验《氧气的实验室制取与性质》以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集。从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【答案】D
【解析】A、查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,则说明装置气密性良好,该选项实验操作规范;
B、高锰酸钾为固体,加热固体时试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂,再固定在铁架台上,该选项实验操作规范;
C、加热固体药品时,应先预热使试管底部受热均匀,再对高锰酸钾所在部位集中加热,该选项实验操作规范;
D、利用排水法收集气体要等到气泡连续均匀冒出时开始收集,该选项实验操作不规范;
故选D。
【变式02】(2025·江苏常州·一模)下列进行二氧化碳的制取和性质实验的操作正确的是
A.检查装置气密性 B.检验二氧化碳
C.收集二氧化碳 D.证明与水反应
【答案】B
【详解】A、该装置未构成封闭体系,即左边的长颈漏斗与大气相通;无论该装置气密性是否良好,导管口都不会有气泡产生,不能判断气密性是否良好,故图示操作不正确;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,用该装置检验二氧化碳时,气体应通入澄清石灰水中,故图示操作正确;
C、二氧化碳的密度比空气大,应采用向上排空气法收集,故图示操作不正确;
D、将水倒入盛有二氧化碳的软塑料瓶中,软塑料瓶变瘪,不能证明二氧化碳与水反应,因为二氧化碳能溶于水,也会导致塑料瓶变瘪,故图示操作不能达到实验目的。
故选B。
【变式03】(2024·江苏淮安·中考真题)氧气的实验室制取中,相关操作不正确的是
A.检查气密性 B.点燃酒精灯
C.加热制氧气 D.氧气的验满
【答案】D
【详解】A、检查装置气密性时先将导管一端放入水中,然后用手紧捂试管外壁,观察导管口是否有气泡冒出,该选项不符合题意;
B、点燃酒精灯时用燃着的火柴去引燃,该选项不符合题意;
C、加热高锰酸钾制取氧气时,装有高锰酸钾粉末的试管口要放一小团棉花,试管口要略向下倾斜,该选项不符合题意;
D、氧气的验满时用带火星的木条靠近集气瓶的瓶口,看木条是否复燃,该选项符合题意;
故选D。
考向03 气体的检验与验满
典例引领
【典例01】(2024·江苏常州·中考真题)下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是
A.取用药品 B.加热药品
C.收集氧气 D.氧气验满
【答案】C
【详解】A、取用粉末状药品时,试管倾斜,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,故选项错误;
B、给试管中的固体加热时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管,故选项错误;
C、氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集氧气,故选项正确;
D、氧气具有助燃性,氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满,不能伸入集气瓶内,故选项错误;
故选:C。
方法透视
解题步骤
第一步:看关键词
检验、验证、鉴别:用检验方法。
验满、是否收集满、已满: 用验满方法。
第二步:看位置
检验:伸入瓶内;验满 :放在瓶口。
必备知识
1.CO₂检验只能用澄清石灰水,不能用木条!木条熄灭不一定是CO₂,有可能是N₂);
2.O₂检验、验满都用带火星木条,只区别位置;
3.排水法收集O₂验满:瓶口有大气泡向外冒出表明已满;
4.H₂点燃前一定要验纯!
变式演练
【变式01】(2025·江苏镇江·一模)对一定量碳和水反应后生成的两种气体的成分进行探究,下列说法不正确的是
A.装置①中澄清石灰水不变浑浊,说明气体中无
B.装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊,说明气体中有CO
C.点火的目的是尾气处理,防止污染
D.此装置能证明碳和水反应生成CO和
【答案】D
【详解】A、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则装置①中澄清石灰水不变浑浊,说明气体中无 CO2,该选项说法正确;
B、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳,氧化铜为黑色,铜为红色,装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊,说明气体中有CO,该选项说法正确;
C、尾气中含有一氧化碳,一氧化碳有毒,会污染空气,则点火的目的是尾气处理,防止污染,该选项说法正确;
D、 由以上实验现象只能确定有CO生成,并没有证明有氢气生成,该选项说法不正确。
故选D。
【变式02】(2023·江苏镇江·一模)请结合如图回答问题:
(1)仪器名称:①_______②_______。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,可选用装置_______(选填序号)和D组合,反应的化学方程式为_______,二氧化锰的作用是_______,当D装置出现_______现象时表明氧气已经集满。
(3)实验室可用装置B或C制,制取氢气的化学方程式为_______,B装置的优点是_______。用E装置收集,气体应从_______(选填“a”或“b”)端通入。
(4)有同学将实验室制得的通入澄清石灰水,石灰水未变浑浊,于是作如图F-H探究:
①实验室制反应的化学方程式_______。
②装置F、H中溶液变浑浊,G中溶液不变浑浊,则原石灰水未变浑浊的原因是_______。
③装置G的作用是_______。
【答案】(1) 铁架台 长颈漏斗
(2) A 催化作用 气泡从集气瓶口外逸
(3) 可以通过分液漏斗控制液体的滴加,从而控制反应速率 a
(4) 二氧化碳气体中混有氯化氢气体 检验氯化氢气体是否被F装置完全吸收
【详解】(1)根据常见仪器的形状和用途,判断仪器①为铁架台,仪器②为长颈漏斗;
(2)氯酸钾和二氧化锰制取氧气,该反应需要加热,反应物为固体,所以发生装置选择A;在加热和二氧化锰催化条件下,氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为;氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,二氧化锰的作用是催化作用;使用排水法收集氧气,当D装置出现气泡从集气瓶口外逸的现象时表明氧气已经集满;
(3)实验室可用装置B或C制氢气,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为;B装置的优点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加,从而控制反应速率;由于氢气密度比空气小,使用排空气法收集氢气时要使用向下排空气法,因此气体应从a端通入;
(4)①实验室制取二氧化碳使用石灰石/大理石和稀盐酸,石灰石/大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为;
②盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸,氯离子与银离子结合生成氯化银白色沉淀,氯化氢被硝酸银完全吸收,因此装置F中溶液变浑浊,G中溶液不变浑浊;二氧化碳和石灰水反应,则H中溶液变浑浊。氯化氢和氢氧化钙反应产生氯化钙和水,则原石灰水未变浑浊的原因是二氧化碳气体中混有氯化氢气体;
③装置G的作用是检验氯化氢气体是否被F装置完全吸收;
考向04气体的净化与干燥
典例引领
【典例01】(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
【详解】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。
方法透视
核心解题思路
气体净化(除杂)
目的:除去杂质气体。
原则:只除杂质;不吸收要收集的气体;不引入新杂质。
气体干燥
目的:除去水蒸气。
原则:干燥剂只吸水;不与被干燥气体反应。
解题模型
发生装置→净化(除杂)→干燥→收集
先除杂,后干燥;最后干燥一定是吸水。
必备知识
常见除杂方法
1.CO₂中混有HCl(氯化氢):饱和NaHCO₃溶液;
2.CO₂中混有CO:灼热CuO;
3.CO中混有CO₂:通过氢氧化钠溶液,除去二氧化碳;
4.O₂中混有其他可燃气/还原性气体:灼热铜网。
试剂选择
酸性气体(CO₂、SO₂、HCl)只能用:浓硫酸;
碱性气体(NH₃)只能用:NaOH/碱石灰;
中性气体(O₂、H₂、CO、N₂):硫酸、NaOH、CaCl₂都能用。
装置判断
液体试剂(浓硫酸、NaOH溶液、NaHCO₃溶液):用洗气瓶(长进短出);
固体试剂(CuO、Cu、碱石灰、CaCl₂):用球形干燥管或U型管。
变式演练
【变式01】(2024·江苏南通·中考真题)“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A.装入MnO2 B.制备O2
C.干燥O2 D.收集O2
【答案】B
【详解】A、取用粉末状药品,试管倾斜(或平放),用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时,长颈漏斗的下端要伸入液面以下,以防生成的氧气由长颈漏斗逸出,图中所示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时,氧气应从长管通入,经浓硫酸干燥后由短管排出,图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大,且与空气中的其他成分不反应,因此可采用向上排空气法来收集氧气,图中所示操作正确。
故选:B。
【变式02】(2025·江苏徐州·三模)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)用装置A制取氧气,有关的化学方程式是___________,可选用的收集装置是___________(填字母)。与装置A相比,用装置B制氧气的优点是___________。
(2)实验室也可以用铝与氢氧化钠溶液反应制取氢气,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2X+3H2↑则X的化学式是___________,金属铝片应放入___________(填仪器名称,下同),氢氧化钠溶液应通过___________加入。
(3)已知碱石灰中含有烧碱和生石灰。若利用固体柠檬酸和小苏打溶液制取一瓶干燥的二氧化碳,应选择的装置组合是B→___________→E。将湿润的蓝色石蕊试纸放入装置E中,观察到的现象是___________,有关的化学方程式是___________。
【答案】(1) C/E 操作简便,不需加热/及时添加液体药品(合理即可)
(2) 锥形瓶 长颈漏斗
(3) G 石蕊试纸变红
【详解】(1)装置 A 是固体加热型,且试管口没有棉花,适用于氯酸钾制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化作用、加热条件下分解生成氯化钾、氧气,化学方程式为;
氧气密度比空气大、不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,收集装置选 C(排水法)或 E(向上排空气法);
装置 B 是固液不加热型,优点是不需要加热,操作简便,可以及时添加液体药品。
(2)根据质量守恒定律,化学反应前后,原子的种类和个数不变。反应前Al、Na、O、H的个数分别是2、2、4、6,反应后除2X外Al、Na、O、H的个数分别是0、0、0、6,则2X含有2个Al、2个Na、4个O,X含有1个Al、1个Na、2个O,X的化学式为NaAlO2;
固体铝片放锥形瓶,氢氧化钠溶液通过长颈漏斗加入 。
(3)制取干燥二氧化碳,用 B 制取,G 中浓硫酸干燥(碱石灰吸收二氧化碳,不能用),再用 E 收集,所以装置组合B→G→E;
二氧化碳与水反应生成碳酸,使湿润蓝色石蕊试纸变红;
该反应的方程式为。
【变式03】(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
【详解】(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。
题●型●训●练
1.(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
【详解】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。
2.(2025·江苏南京·中考真题)在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A.检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B.加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C.收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】C
【详解】A、检查装置气密性时,先把导管伸入水中,再用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,松开手冷却后,导管内上升一段水柱,说明装置气密性良好,故选项操作正确。
B、加热试剂时,先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热,以防止试管底部受热不均匀造成炸裂,故选项操作正确。
C、收集气体时,导管口刚开始有气泡放出时,不宜立即收集气体,因为刚冒出的气泡中混有试管中的空气,导致气体不纯,故选项操作不正确。
D、停止加热时,先把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管,故选项操作正确。
故选C。
3.(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
【详解】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。
4.(2024·江苏扬州·中考真题)实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
【答案】D
【详解】A、检查装置的气密性时,应先将导管的一端伸入水中,然后用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,不符合题意;
B、应先检查装置的气密性,然后向试管中加入高锰酸钾固体,防止装置漏气,浪费药品,不符合题意;
C、实验时,先点燃酒精灯,待导管口气泡连续均匀冒出时,再将导管伸入集气瓶中开始收集氧气,因为一开始排出的是空气,不符合题意;
D、气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管,符合题意。
故选D。
5.(2025·江苏徐州·二模)下列实验装置中,导管位置正确的是
A.实验室制氧气
B.实验室制取二氧化碳
C.收集氧气
D.除去CO中少量的CO2
A.A B.B C.C D.D
【答案】C
【详解】A、实验室加热氯酸钾、二氧化锰的混合物制取氧气,为了方便氧气导出,导管刚露出橡皮塞即可,图示操作错误,不符合题意;
B、实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该装置中导管伸入液面以下,气体无法导出,图示操作错误,不符合题意;
C、氧气不易溶于水且不与水反应,可采用排水法收集,用图示装置收集氧气时,由于氧气密度比水小,所以气体从短导管口的一端通入,图示操作正确,符合题意;
D、二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,一氧化碳与氢氧化钠不反应,可用氢氧化钠溶液除去CO中少量的,为使气体与氢氧化钠溶液充分接触,气体应从长导管口的一端通入,图示操作错误,不符合题意。
故选:C。
6.(2024·江苏镇江·中考真题)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取氢气。下列操作规范的是
A.稀释 B.测pH
C.制H2 D.收集
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时,应将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,以使热量及时扩散,不能将水注入浓硫酸中,以防酸液飞溅,图示操作错误,不符合题意;
B、测定溶液pH时,应在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴到pH试纸上,与标准比色卡对比读出pH值,不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图示操作错误,不符合题意;
C、实验室用锌粒与稀硫酸制取氢气,原理是锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌,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,图示操作正确,符合题意;
D、用图示装置收集氢气时,由于氢气的密度比空气小,所以氢气应从短导管处通入,图示操作错误,不符合题意。
故选:C。
7.(2025·江苏扬州·中考真题)下列实验操作不正确的是
A.读取液体体积 B.稀释浓硫酸
C.过滤沉淀 D.干燥氢气
【答案】A
【详解】A、读取液体体积时,视线应与凹液面最低处相平,故A符合题意;
B、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿烧杯壁缓慢注入水中,并用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,液体飞溅,故B不符合题意;
C、过滤时滤纸紧贴漏斗内壁,中间不留气泡,滤纸边缘低于漏斗口,倾倒液体时要用玻璃棒引流,液面不能高于滤纸边缘,玻璃棒紧靠三层滤纸处,漏斗下端管口应紧靠烧杯内壁,故C不符合题意;
D、用浓硫酸干燥氢气时,气体应长进短出,故D不符合题意。
故选A。
8.(2024·江苏常州·中考真题)用如图装置进行实验,反复拉、推注射器,观察到试管内出现白色浑浊现象(下表列出了相关物质在乙醇中的溶解度)。下列说法正确的是
温度
溶剂
溶质
溶解度
20℃
乙醇
HCl
41.6g
NaOH
17.3g
NaCl
0.065g
A.拉动注射器,试管内产生气泡
B.推动注射器,广口瓶内冒气泡
C.实验过程中两个干燥管内吸收的物质相同
D.试管内反应为
【答案】D
【详解】A、拉动注射器,注射器内压强减小,因为装置中的三只阀门都是单向阀,根据图示,只有来自于广口瓶内的气体能通过单向阀能够进入注射器内,装有无水氯化钙的干燥管左侧的单向阀气体不能通过,所以盛有氢氧化钠乙醇溶液的试管内没有气泡产生,选项A不正确;
B、推动注射器,注射器内的气体只能通过装有无水氯化钙的干燥管左侧的单向阀进入氢氧化钠乙醇溶液,试管内有气泡产生。推动注射器时,气体不能通过广口瓶下方的单向阀,广口瓶内不可能冒气泡,况且广口瓶内导气管口处于液面上方,也不可能产生气泡,选项B不正确;
C、实验过程中,装有氧化钙和氢氧化钠混合物的干燥管主要目的是除去空气中的二氧化碳(同时也除去了空气中的水蒸气),装有无水氯化钙的干燥管除去的是气体中的水蒸气,两个干燥管内吸收的物质不相同,选项C不正确;
D、实验过程中,拉动注射器,注射器内压强减小,广口瓶内压强也减小,空气经过装有氧化钙和氢氧化钠混合物的干燥管进入广口瓶,此时空气中的二氧化碳被除去,浓盐酸具有强挥发性,挥发出来氯化氢气体,广口瓶液面上方的气体为除去二氧化碳的空气及氯化氢气体的混合气体,因此进入注射器的气体是不含二氧化碳的空气及氯化氢气体的混合气体。推动注射器,注射器内的气体通过装有无水氯化钙的干燥管进入氢氧化钠乙醇溶液,气体中的水蒸气被无水氯化钙除去。进入氢氧化钠乙醇溶液的气体中只有氯化氢气体能与氢氧化钠反应生成氯化钠和水,因为原来溶液中不含水,反应生成的水很少,根据氯化钠在乙醇中的溶解度可以推知,反应生成的氯化钠主要以固体形式析出,故实验中观察到试管内出现白色浑浊。该反应的化学方程式为:。选项D正确。
故选D。
9.(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
【详解】(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。
10.(2025·江苏徐州·一模)如图为初中化学实验常见的仪器装置,请回答下列问题
(1)图中仪器甲的名称是___________。
(2)若实验室用装置B、D组合制取氧气,其反应的化学方程式为___________,用D装置收集到的氧气不纯,原因可能是___________(填一种即可)。
(3)实验室制取CO2常用的药品是___________,装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,两者相比,装置C的优点是___________。
(4)查阅资料:通常状况下,NO2是一种密度比空气大的有毒气体。能与水发生反应;还能与碱溶液反应生成盐和水;实验室制取少量NO2气体的方法是废铜和浓硝酸反应,生成硝酸铜、水和NO2气体。
①写出实验室制取少量NO2的化学方程式___________。
②从环保的角度考虑,在制取NO2时,若在装置E后连接的装置是F,你认为要将F中的浓硫酸换成___________(填具体的溶液)。
(5)以下说法不正确的是___________(填标号)。
①装置A和装置B的气密性检查的操作方法可以相同
②装置B发生反应时,长颈漏斗下端需要浸没在液体中
③F装置可用于干燥气体,气流方向为c进d出
④若挤压G中试管上方的滴管,可以观察到U形管左边液面上升
【答案】(1)水槽
(2) 未等气泡连续均匀冒出就开始收集(或集气瓶未装满水)
(3) 大理石(或石灰石)与稀盐酸 可以控制反应的发生和停止
(4) 氢氧化钠溶液(合理即可)
(5)①
【详解】(1)由图可知,甲为水槽,故填:水槽;
(2)装置B为固液常温型发生装置, 用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为,故填:;
用D装置收集到的氧气不纯,原因可能是未等气泡连续均匀冒出就开始收集(开始排出的是装置内的空气),或集气瓶未装满水(集气瓶中含有空气)等,故填:未等气泡连续均匀冒出就开始收集(或集气瓶未装满水);
(3)实验室制取CO2常用的药品是大理石(或石灰石)与稀盐酸,故填:大理石(或石灰石)与稀盐酸;
装置C含有多孔隔板和弹簧夹,关闭弹簧夹,装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,固液接触,反应发生,故装置C的优点是可以控制反应的发生和停止,故填:可以控制反应的发生和停止;
(4)①实验室制取少量NO2气体的方法是废铜和浓硝酸反应,生成硝酸铜、水和NO2气体,化学方程式为,故填:;
② NO2能与碱溶液反应生成盐和水,所以从环保角度考虑,要将F中的浓硫酸换成氢氧化钠溶液(合理即可),用来吸收 NO2,防止污染空气,故填:氢氧化钠溶液(合理即可);
(5)① 装置A检查气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气;装置B检查气密性的方法:关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水,直到长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面,且两者液面差不再改变,就证明该装置气密性良好,操作方法不同,故①错误。
② 装置B发生反应时,长颈漏斗下端需要浸没在液体中,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出,故②正确。
③ F装置可用于干燥气体,为了使气体与浓硫酸充分接触,气流方向为c进d出,故③正确。
④ 若挤压G中试管上方的滴管,氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,装置内压强减小,在大气压的作用下,可观察到U形管左边液面上升,故④正确。
故选:①。
11.(2025·江苏常州·三模)气体的制备是化学实验基本技能之一,某兴趣小组利用如图装置探究气体的制备。
(1)仪器b的名称_______。
(2)某同学将B装置进行了改进,如图甲,利用铂丝(Pt)做催化剂制氧气,反应的化学方程式为_______,室温下使用3%的双氧水时,该装置与B装置相比,优点是通过_______(填操作)从而达到控制反应的目的,其中玻璃管的作用是_______。
(3)实验室常选用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,反应的化学方程式为_______;可选AD的装置组合制备氨气,由此可知氨气具有的物理性质是_______,在管口棉花团上滴加无色酚酞试液,观察到_______现象时,氨气已集满。
(4)如乙装置所示,将若干土豆片(催化剂)和一定温度下、一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器,一段时间后收集的气体体积和时间的关系如图丙中曲线1,相比曲线1,曲线2改变了装置中的因素_______(填①或②或③)。
【答案】(1)分液漏斗
(2) 上下移动铂丝 控制铂丝,防止漏气
(3) 氨气密度比空气小 酚酞变红
(4)①
【详解】(1)仪器b是分液漏斗;
(2)装置B是固液不加热型发生装置,使用过氧化氢溶液制取氧气,过氧化氢在Pt的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;甲装置与B装置相比,优点是通过提起铂丝反应停止,按下铂丝反应进行,即上下移动铂丝从而达到控制反应的目的,其中玻璃管的作用是方便控制铂丝,防止漏气;
(3)加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物产生氯化钙、水和氨气,方程式是;D是向下排空气法,则氨气的密度比空气小;氨气溶于水形成碱性溶液,氨水使酚酞试液变红,棉花上有酚酞试液,观察到棉花上的酚酞变红色时,氨气已集满;
(4)①改变过氧化氢溶液的量,会改变产生氧气的体积,图中曲线2氧气的体积下降,故正确;
②土豆片(催化剂)的多少会影响反应速率,如果增加土豆片,即增加了催化剂的量,可提高反应速率,但不改变产生氧气的体积,故错误;
③温度能改变化学反应速率,但不改变产生氧气的体积,故错误;
故选①。
12.(2025·江苏镇江·模拟预测)请结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出有标号的仪器名称:①_______,②_______。
(2)用A装置制O2的化学方程式为_______,可选E装置收集O2,理由是_______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为_______,若用C装置替代B装置作发生装置,其优点是_______。若用D装置收集CO2,气体应从_______(选填“a”或“b”)端通入。
(4)某同学采用图所示的装置分离H2、CO2混合气体。
步骤如下:
①关闭活塞B,打开活塞A,通入混合气体,可收集到H2。
②X溶液最好选择_______(选填序号)。
a.NaOH浓溶液 b.饱和Ca(OH)2溶液
③然后,_______(填操作),又可收集到CO2。
④选用稀H2SO4而不用盐酸,可能的原因是_______。
【答案】(1) 酒精灯 分液漏斗
(2) 氧气不易溶于水
(3) 能控制反应的发生和停止 b
(4) a 关闭活塞A,打开活塞B 盐酸具有挥发性,收集到的气体可能混有氯化氢气体。
【详解】(1)①是酒精灯;②是分液漏斗
(2)①高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,;
②可选E装置收集,理由是氧气不易溶于水且不与水反应;
(3)①实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,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;
②若用C装置替代B装置作发生装置,能够控制反应的发生和停止,打开活塞,稀盐酸与大理石(或石灰石)反应产生气体,关闭活塞,气体不能排出,将液体压回到长颈漏斗中,与固体分离,停止反应;
③二氧化碳的密度比空气大,若用D装置收集,气体应从b端通入;
(4)(4)①氢氧化钙微溶于水,饱和溶液中含有的氢氧化钙量很少,饱和溶液不能完全除去混合气体中的二氧化碳,要除去混合气体中的二氧化碳,最好用浓溶液, ,故选a;
②关闭活塞A,打开活塞B,滴入稀硫酸与碳酸钠反应,生成二氧化碳、水、硫酸钠,
③选用稀而不用盐酸,可能的原因是盐酸具有挥发性,使生成的二氧化碳中含有气体。
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专题05 常见气体的制备
内●容●导●航
第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局
题型概述 考向分类 技巧点拨
第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学
典例引领 方法透视 变式演练
考向01气体发生和收集装置的选择
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
考向03 气体的检验与验满
考向04气体的净化与干燥
第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战
题●型●解●码
题型概述
气体的制备是中考的必考核心考点,分值5–8分,多在选择题、实验探究题或综合题中出现。可单独考查,也可与性质、除杂、计算、数字化实验结合。核心考查内容为O₂、CO₂、H₂三大气体的制备。命题形式一般有:装置选择及优缺点分析;书写制取原理的化学方程式,判断药品合理性;气密性、加热、验满、尾气处理等规范操作;综合探究装置的改进、除杂干燥、性质验证、误差分析等。常结合工业制氧、生活应用、微型实验等情境进行考查。
考向分类
考向01气体发生和收集装置的选择
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
考向03 气体的检验与验满
考向04气体的净化与干燥
技巧点拨
1.看反应物状态+反应条件→定发生装置
(1)固体+固体、加热:固固加热型
(2)固体+液体、常温:固液常温型
2.看密度、溶解性→定收集装置
(1)密度>空气:向上排空气法
(2)密度<空气:向下排空气法
(3)难(不易)溶于水、不与水反应: 排水法
3.看是否要除杂/干燥 :洗气瓶“长进短出半瓶水”
考●向●破●译
考向01气体发生和收集装置的选择
典例引领
【典例01】(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________。
方法透视
核心判断依据
发生装置选择:
反应物状态:固体;固体+液体;
反应条件:是否需要加热
收集装置选择
气体密度:比空气大;比空气小
气体溶解性:是否易溶于水;是否与水反应
解题步骤
1.看反应物状态:选发生装置;
2.看是否加热:确定发生装置;
3.看溶解性:能不能用排水法;
4.看密度:与空气比较选向上/向下排空气法;
5.看是否有毒、是否污染空气:决定能否用排空气法;
必备知识
1.选发生装置依据:反应物的状态和反应条件
2.选收集装置依据:气体的密度和溶解性
3. 长颈漏斗优点:方便添加液体药品
4. 分液漏斗优点:控制反应速率
5. 多孔隔板装置优点:控制反应的发生与停止
变式演练
【变式01】(2025·江苏盐城·一模)Cl2是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,能溶于水。能和NaOH反应:Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+H2O。实验室以MnO2和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为:MnO2+4HClMnCl2+Cl2↑+2H2O。实验室制取Cl2时,下列装置能达到实验目的是
A.制取Cl2 B.干燥Cl2
C.收集Cl2 D.吸收Cl2尾气
【变式02】(2023·江苏盐城·中考真题)同学们围绕常见气体的制取与转化开展了一次研究性学习活动,请你一起参与。
(1)写出标号仪器的名称:①___________,②___________。
(2)选择装置B制取氧气的化学方程式为___________;能用装置E收集氧气是因为___________。制取二氧化碳可选用的装置为___________(从A~E中选取,填序号),若用装置F作为发生装置,关闭止水夹后,装置内气体压强___________(填“变大”“变小”或“不变”)。
(3)装置G中,集气瓶A内充满二氧化碳,集气瓶B内为空气,按图连接好装置,静置4min后分别用燃着的木条伸入集气瓶A、B中,可以观察到的现象是___________。
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
典例引领
【典例01】(2025·江苏镇江·中考真题)用双氧水和制取并回收,下列操作不正确的是
A.装 B.制取
C.收集 D.过滤
方法透视
解题模型
制取气体发生装置→净化→干燥→收集→检验→验满→尾气处理
1.药品与原理(方程式必考)
2.发生装置(状态+条件)
3.收集装置(溶解性+密度)
4.操作步骤+注意事项(高频填空)
实验操作步骤
1.加热制气体(如KMnO₄制O₂):查→装→定→点→收→离→熄
(1)查:检查装置气密性
(2)装:装药品
(3)定:固定试管(试管口略向下倾斜)
(4)点:点燃酒精灯加热
(5)收:收集气体
(6)离:先把导管移出水面
(7)熄:熄灭酒精灯
2.固液不加热(CO₂、H₂、H₂O₂制O₂):查→装→加→收→验
(1)查气密性;(2)装固体;(3)加液体;(4)收集;(5)检验/验满
常见注意事项
1.试管口略向下倾斜:防止冷凝水倒流,使试管炸裂。
2.先查气密性,再加药品:防止装置漏气,浪费药品。
3.导管刚露出橡皮塞即可:利于气体导出。
4.排水法:刚开始有气泡不收集:刚开始排出的是空气,收集会不纯。
5.加热制O₂结束:先移导管,后熄灯:防止水倒吸,使试管炸裂。
6.长颈漏斗末端要液封:防止气体从长颈漏斗逸出。
7.制CO₂不用稀硫酸、浓盐酸:用稀硫酸生成微溶物覆盖大理石,反应停止;浓盐酸易挥发,使CO₂不纯。
8.H₂点燃前必须验纯:防止不纯加热/点燃发生爆炸。
9.有毒气体要尾气处理(如CO):用点燃/气球/溶液吸收。
变式演练
【变式01】(2024·江苏盐城·中考真题)我市学生实验考查中,AI实验室摄像头拍摄上传学生化学实验过程。实验《氧气的实验室制取与性质》以高锰酸钾为原料,并采用排水法收集。从视频中看到的下列实验操作不规范的是
A.查气密性:先将导管伸入水中,再用双手紧握试管外壁
B.固定装置:将试管口略向下倾斜,固定在铁架台上
C.加热药品:先让试管底部均匀受热,再对高锰酸钾所在部位加热
D.收集气体:导管口刚有气泡冒出就开始收集气体
【变式02】(2025·江苏常州·一模)下列进行二氧化碳的制取和性质实验的操作正确的是
A.检查装置气密性 B.检验二氧化碳
C.收集二氧化碳 D.证明与水反应
【变式03】(2024·江苏淮安·中考真题)氧气的实验室制取中,相关操作不正确的是
A.检查气密性 B.点燃酒精灯
C.加热制氧气 D.氧气的验满
考向03 气体的检验与验满
典例引领
【典例01】(2024·江苏常州·中考真题)下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是
A.取用药品 B.加热药品
C.收集氧气 D.氧气验满
方法透视
解题步骤
第一步:看关键词
检验、验证、鉴别:用检验方法。
验满、是否收集满、已满: 用验满方法。
第二步:看位置
检验:伸入瓶内;验满 :放在瓶口。
必备知识
1.CO₂检验只能用澄清石灰水,不能用木条!木条熄灭不一定是CO₂,有可能是N₂);
2.O₂检验、验满都用带火星木条,只区别位置;
3.排水法收集O₂验满:瓶口有大气泡向外冒出表明已满;
4.H₂点燃前一定要验纯!
变式演练
【变式01】(2025·江苏镇江·一模)对一定量碳和水反应后生成的两种气体的成分进行探究,下列说法不正确的是
A.装置①中澄清石灰水不变浑浊,说明气体中无
B.装置②中黑色固体变红和装置③中澄清石灰水变浑浊,说明气体中有CO
C.点火的目的是尾气处理,防止污染
D.此装置能证明碳和水反应生成CO和
【变式02】(2023·江苏镇江·一模)请结合如图回答问题:
(1)仪器名称:①_______②_______。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,可选用装置_______(选填序号)和D组合,反应的化学方程式为_______,二氧化锰的作用是_______,当D装置出现_______现象时表明氧气已经集满。
(3)实验室可用装置B或C制,制取氢气的化学方程式为_______,B装置的优点是_______。用E装置收集,气体应从_______(选填“a”或“b”)端通入。
(4)有同学将实验室制得的通入澄清石灰水,石灰水未变浑浊,于是作如图F-H探究:
①实验室制反应的化学方程式_______。
②装置F、H中溶液变浑浊,G中溶液不变浑浊,则原石灰水未变浑浊的原因是_______。
③装置G的作用是_______。
考向04气体的净化与干燥
典例引领
【典例01】(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
方法透视
核心解题思路
气体净化(除杂)
目的:除去杂质气体。
原则:只除杂质;不吸收要收集的气体;不引入新杂质。
气体干燥
目的:除去水蒸气。
原则:干燥剂只吸水;不与被干燥气体反应。
解题模型
发生装置→净化(除杂)→干燥→收集
先除杂,后干燥;最后干燥一定是吸水。
必备知识
常见除杂方法
1.CO₂中混有HCl(氯化氢):饱和NaHCO₃溶液;
2.CO₂中混有CO:灼热CuO;
3.CO中混有CO₂:通过氢氧化钠溶液,除去二氧化碳;
4.O₂中混有其他可燃气/还原性气体:灼热铜网。
试剂选择
酸性气体(CO₂、SO₂、HCl)只能用:浓硫酸;
碱性气体(NH₃)只能用:NaOH/碱石灰;
中性气体(O₂、H₂、CO、N₂):硫酸、NaOH、CaCl₂都能用。
装置判断
液体试剂(浓硫酸、NaOH溶液、NaHCO₃溶液):用洗气瓶(长进短出);
固体试剂(CuO、Cu、碱石灰、CaCl₂):用球形干燥管或U型管。
变式演练
【变式01】(2024·江苏南通·中考真题)“实验室用H2O2、MnO2制取O2”涉及的实验装置及操作不正确的是
A.装入MnO2 B.制备O2
C.干燥O2 D.收集O2
【变式02】(2025·江苏徐州·三模)请根据下列实验装置图回答问题。
(1)用装置A制取氧气,有关的化学方程式是___________,可选用的收集装置是___________(填字母)。与装置A相比,用装置B制氧气的优点是___________。
(2)实验室也可以用铝与氢氧化钠溶液反应制取氢气,反应的化学方程式为2Al+2NaOH+2H2O=2X+3H2↑则X的化学式是___________,金属铝片应放入___________(填仪器名称,下同),氢氧化钠溶液应通过___________加入。
(3)已知碱石灰中含有烧碱和生石灰。若利用固体柠檬酸和小苏打溶液制取一瓶干燥的二氧化碳,应选择的装置组合是B→___________→E。将湿润的蓝色石蕊试纸放入装置E中,观察到的现象是___________,有关的化学方程式是___________。
【变式03】(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_______。
题●型●训●练
1.(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
2.(2025·江苏南京·中考真题)在图示实验室制取氧气的实验过程中,下列操作不规范的是
A.检查装置气密性:先把导管伸入水中,再用手紧握试管
B.加热试剂:先让试管均匀受热,再对高锰酸钾所在的部位加热
C.收集气体:导管口刚开始有气泡放出时,立即收集气体
D.停止加热:先把导管移出水面,再熄灭酒精灯
3.(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
4.(2024·江苏扬州·中考真题)实验室用制取并用排水集气法收集较纯净的。下列实验操作的先后顺序合理的是
A.检查装置气密性时,先用手握住试管,再将导管的一端伸入水中
B.先向试管中加入固体,再检查装置气密性
C.实验时,先将导管伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
D.气体收集完毕后,先将导管移出水面,再熄灭酒精灯
5.(2025·江苏徐州·二模)下列实验装置中,导管位置正确的是
A.实验室制氧气
B.实验室制取二氧化碳
C.收集氧气
D.除去CO中少量的CO2
A.A B.B C.C D.D
6.(2024·江苏镇江·中考真题)用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取氢气。下列操作规范的是
A.稀释 B.测pH
C.制H2 D.收集
7.(2025·江苏扬州·中考真题)下列实验操作不正确的是
A.读取液体体积 B.稀释浓硫酸
C.过滤沉淀 D.干燥氢气
8.(2024·江苏常州·中考真题)用如图装置进行实验,反复拉、推注射器,观察到试管内出现白色浑浊现象(下表列出了相关物质在乙醇中的溶解度)。下列说法正确的是
温度
溶剂
溶质
溶解度
20℃
乙醇
HCl
41.6g
NaOH
17.3g
NaCl
0.065g
A.拉动注射器,试管内产生气泡
B.推动注射器,广口瓶内冒气泡
C.实验过程中两个干燥管内吸收的物质相同
D.试管内反应为
9.(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___________。
10.(2025·江苏徐州·一模)如图为初中化学实验常见的仪器装置,请回答下列问题
(1)图中仪器甲的名称是___________。
(2)若实验室用装置B、D组合制取氧气,其反应的化学方程式为___________,用D装置收集到的氧气不纯,原因可能是___________(填一种即可)。
(3)实验室制取CO2常用的药品是___________,装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,两者相比,装置C的优点是___________。
(4)查阅资料:通常状况下,NO2是一种密度比空气大的有毒气体。能与水发生反应;还能与碱溶液反应生成盐和水;实验室制取少量NO2气体的方法是废铜和浓硝酸反应,生成硝酸铜、水和NO2气体。
①写出实验室制取少量NO2的化学方程式___________。
②从环保的角度考虑,在制取NO2时,若在装置E后连接的装置是F,你认为要将F中的浓硫酸换成___________(填具体的溶液)。
(5)以下说法不正确的是___________(填标号)。
①装置A和装置B的气密性检查的操作方法可以相同
②装置B发生反应时,长颈漏斗下端需要浸没在液体中
③F装置可用于干燥气体,气流方向为c进d出
④若挤压G中试管上方的滴管,可以观察到U形管左边液面上升
11.(2025·江苏常州·三模)气体的制备是化学实验基本技能之一,某兴趣小组利用如图装置探究气体的制备。
(1)仪器b的名称_______。
(2)某同学将B装置进行了改进,如图甲,利用铂丝(Pt)做催化剂制氧气,反应的化学方程式为_______,室温下使用3%的双氧水时,该装置与B装置相比,优点是通过_______(填操作)从而达到控制反应的目的,其中玻璃管的作用是_______。
(3)实验室常选用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,反应的化学方程式为_______;可选AD的装置组合制备氨气,由此可知氨气具有的物理性质是_______,在管口棉花团上滴加无色酚酞试液,观察到_______现象时,氨气已集满。
(4)如乙装置所示,将若干土豆片(催化剂)和一定温度下、一定体积、一定浓度的过氧化氢溶液放入注射器,一段时间后收集的气体体积和时间的关系如图丙中曲线1,相比曲线1,曲线2改变了装置中的因素_______(填①或②或③)。
12.(2025·江苏镇江·模拟预测)请结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出有标号的仪器名称:①_______,②_______。
(2)用A装置制O2的化学方程式为_______,可选E装置收集O2,理由是_______。
(3)实验室制取CO2的化学方程式为_______,若用C装置替代B装置作发生装置,其优点是_______。若用D装置收集CO2,气体应从_______(选填“a”或“b”)端通入。
(4)某同学采用图所示的装置分离H2、CO2混合气体。
步骤如下:
①关闭活塞B,打开活塞A,通入混合气体,可收集到H2。
②X溶液最好选择_______(选填序号)。
a.NaOH浓溶液 b.饱和Ca(OH)2溶液
③然后,_______(填操作),又可收集到CO2。
④选用稀H2SO4而不用盐酸,可能的原因是_______。
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专题05 常见气体的制备
考●向●破●译
考向01气体发生和收集装置的选择
典例引领
【典例01】(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
变式演练
【变式01】D
【变式02】(1) 试管 集气瓶
(2) 氧气不易溶于水 AC 变大
(3)木条都熄灭
考向02实验室制取气体的操作与注意事项
典例引领
【典例01】C
变式演练
【变式01】D
【变式02】B
【变式03】D
考向03 气体的检验与验满
典例引领
【典例01】C
变式演练
【变式01】D
【变式02】(1) 铁架台 长颈漏斗
(2) A 催化作用 气泡从集气瓶口外逸
(3) 可以通过分液漏斗控制液体的滴加,从而控制反应速率 a
(4) 二氧化碳气体中混有氯化氢气体 检验氯化氢气体是否被F装置完全吸收
考向04气体的净化与干燥
典例引领
【典例01】A
变式演练
【变式01】B
【变式02】(1) C/E 操作简便,不需加热/及时添加液体药品(合理即可)
(2) 锥形瓶 长颈漏斗
(3) G 石蕊试纸变红
【变式03】(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
题●型●训●练
1.C
2.C
3.A
4.D
5.C
6.C
7.A
8.D
9.(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
10.(1)水槽
(2) 未等气泡连续均匀冒出就开始收集(或集气瓶未装满水)
(3) 大理石(或石灰石)与稀盐酸 可以控制反应的发生和停止
(4) 氢氧化钠溶液(合理即可)
(5)①
11.(1)分液漏斗
(2) 上下移动铂丝 控制铂丝,防止漏气
(3) 氨气密度比空气小 酚酞变红
(4)①
12.(1) 酒精灯 分液漏斗
(2) 氧气不易溶于水
(3) 能控制反应的发生和停止 b
(4) a 关闭活塞A,打开活塞B 盐酸具有挥发性,收集到的气体可能混有氯化氢气体。
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