内容正文:
2026中考化学一轮复习
第16讲
气体的制取
1、实验室制取O2、CO2、H2的原理—写化学方程式(订正)
(1)高锰酸钾制取氧气: ;
(2)过氧化氢溶液制氧气: ;
(3)实验室制取二氧化碳: ;
(4)实验室制取氢气: ;
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑
Zn+H2SO4 = ZnSO4+H2↑
因为反应速率太快,不利于收集
1.实验室为什么不能用浓盐酸代替稀盐酸制取CO2 ?
因为浓盐酸有挥发性,会使收集的CO2中混有HCl杂质
2.为什么不能用碳酸钠或碳酸钙粉末代替大理石制取CO2?
2、发生装置
(1)固体加热型
(2)固液不加热型
2、发生装置
(1)固体加热型
①试管口放一团棉花: ;
②试管口略向下倾斜: ;
防止粉末状物质进入导管
防止冷凝水倒流炸裂试管
2、发生装置
(2)固液不加热型
①长颈漏斗作用: ;
方便添加液体试剂
②长颈漏斗下端管口应 ;
目的是: 。
伸入液面以下
防止气体从长颈漏斗口逸出
3、装置的评价(发生装置的优点)
操作简便
方便添加液体试剂
可以控制反应速率
可以控制反应的发生与停止
2.写出下列发生装置的优点
方便添加液体试剂
可以控制反应速率
可以控制反应的发生与停止
(2)块状固体放在 。
(3)打开弹簧夹:
(4)夹住弹簧夹:
生成的气体使试管内压强逐渐增大,液体被压回长颈漏斗,
(1)仪器: .
铁架台
试管
长颈漏斗
双孔塞
导管
胶皮管
止水夹
有孔塑料片
有孔塑料片上
优点:可控制反应的发生和停止,节约试剂
3、装置的评价(发生装置的优点)
要控制反应的发生和停止,必须实现固液完全分离
①固液接触
②反应开始,产生大量气泡
①长颈漏斗内液面上升
②固液分离
③反应停止
峰
练习1:下列装置用于实验室制备CO2,能随开随用、随关随停的装置是( )
A. ①③⑤ B.①②③④⑤ C.③④⑤ D.③⑤
D
实现固液完全分离
峰
4、检查装置的气密性的一般思路
①密封装置 ②改变压强 ③根据现象 ④得出结论
先将导管的一端放入水中,用手紧握试管,若观察到 ,说明装置气密性良好。
水中导管口有气泡冒出
先用止水夹夹住乳胶管,再向长颈漏斗内 水,若 ,说明装置的气密性良好。
加
长颈漏斗内形成一段稳定水柱
向长颈漏斗内加水至液封,若往左推注射器, ;若向右拉注射器, ,则气密性良好。
长颈漏斗内液面上升
长颈漏斗下端管口有气泡产生
5、制取气体时,收集装置考虑的因素有 和 .
是否溶于水
气体密度
方法 排水法 向下排空气法 向上排空气法
收集
装置
选择
条件 不易溶于水,与水不发生化学反应。如 等 不与空气反应,密度比空气 ,如 等 不与空气反应,密度比空气 ,如 等
O2
小
H2
大
O2 或 CO2
6、氧气和二氧化碳的检验与验满
①氧气的检验:将带火星的木条 ,
若 ,则是氧气。
②氧气的验满:将带火星的木条 ,
若 ,则O2已集满。
伸入集气瓶中
木条复燃
放在集气瓶口
木条复燃
③二氧化碳的检验:将气体通入 ,
若 ,则是CO2。
澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
④二氧化碳的验满:将燃着的木条 ,
若 ,则CO2已集满。
放在集气瓶口
木条熄灭
若用排水法收集满的标志是: 。
集气瓶口有大气泡冒出
3.检验与验满
①氧气的检验:将带火星的木条 ,
若 ,则是氧气。
②氧气的验满:将带火星的木条 ,
若 ,则O2已集满。
伸入集气瓶中
木条复燃
放在集气瓶口
木条复燃
③二氧化碳的检验:将气体通入 ,
若 ,则是CO2。
澄清石灰水中
澄清石灰水变浑浊
④二氧化碳的验满:将燃着的木条 ,
若 ,则CO2已集满。
放在集气瓶口
木条熄灭
6、气体的除杂与干燥
(1)常用装置
用液体试剂除杂或气体检验或干燥气体
用固体试剂除杂或干燥气体
用于除杂
6、气体的除杂与干燥
(2)气体的除杂
气体 杂质 常用试剂或方法 装置
N2 O2 通过 ; D
CO CO2 通入 A或D
H2 HCl 通入 A
CO2 HCl 通入 A
CO2 CO 通过 ; D
NaOH溶液/灼热的碳粉
NaOH溶液
饱和NaHCO3溶液
不能点燃
灼热的铜网
灼热的氧化铜
6、气体的除杂与干燥
(2)气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 装置
④ 酸性气体:CO2、SO2、HCl
中性气体:H2、O2、N2、CH4等 A
生石灰CaO、碱石灰(NaOH和CaO的混合物)、NaOH固体 碱性气体:NH3
中性气体:H2、O2、N2、CH4等 B或C
浓硫酸
干燥剂作用: 。
吸收水
名称 应用 装置 试剂及作用
洗气瓶
用液体试剂除杂或干燥气体 ① :吸收水蒸气,不能干燥氨气NH3
② 溶液:吸收CO2、SO2、HCl等
③ 溶液,除去CO2中的HCl
干燥管
用固体试剂除杂或干燥气体 ①固体氢氧化钠:不能干燥 、SO2、HCl等
②无水氯化钙:吸收水
③若用氧化钙固体作为干燥剂反应化学方程式为: ,该反应 热。
U型管
4.气体的除杂和干燥(订正)
浓硫酸
NaOH
饱和NaHCO3
CO2
CaO+H2O=Ca(OH)2
放
二、多功能瓶的使用
目的 排水法集气 排空气法集气 除杂、干燥、检验
装置示意图 ① 进
② 出
③测体积:在长管口连接 ;
收集密度比空气大的气体,气体从 a(或d)进,空气从b(或c)出;收集密 度比空气小的气体,气体从b(或c)进,空气从a(或d)出
④ 进
⑤ 出
短
长
a
b
量筒
原则:上轻下重
作用: ; 。
检验或除杂
收集气体
二、多功能瓶的使用
作用: 。
安全瓶,防止倒吸
三、尾气处理
1.点燃尾气:可燃性污染气体,可将其点燃转化成无污染气体(如CO)。
2.溶液吸收:酸性(或碱性)气体通入碱性(或酸性)溶液中,与溶液反应生成不具有挥发性的盐类(如NaOH溶液吸收CO2、SO2、HCl等)。
3.尾气收集:装置末端接一个气球或其他容器,用以集中处理污染气体或再利用。
(有毒有害气体要有尾气处理装置)
练习2:实验室制取气体时需的装置如图所示,请回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称:①____________。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选择的发生和收集装置为__________(填字母序号),其反应的化学方程式为________________________________________,该发生装置中使用分液漏斗的优点是______________________。
(3)检验二氧化碳是否集满的操作方法:
____________________________________________________。
酒精灯
BE
2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑
可控制反应速率
把燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭则集满
(4)若用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取干燥的氧气,需要的装置组合为__________(填字母序号)。
(5)某兴趣小组的同学用A、G、H装置进行实验,若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,H装置中的现象是__________________。A装置中的试剂为______________(填化学式)。
BFE
澄清石灰水变浑浊
KMnO4
5.下列关于O2的制备、收集、验满及性质的实验操作错误的是( )
C
A.制备 B.收集 C.验满 D.助燃性
6.实验室制取O2,下列操作、试剂和装置选择不合理的是( )
C
A.选择试剂 B.检查气密性 C.发生装置 D.收集装置
7.“盐穴储气” 是一种地下储能技术、 储气时采集盐水, 注水时排天然气, 原理如图所示,下列说法正确的是( )
A.天然气是可再生能源
B.天然气难溶于盐水
C.从m端进气可采集盐水
D.从n端进水可排天然气
8.实验室用高锰酸钾制取氧气,下列装置组合正确的是( )
A.①③ B.①⑤ C.②③ D.②④
B
A
9.(2024节选)CO2的制取:想要组装一
套便于添加稀盐酸的发生装置,需用到图
1中的仪器有 (填字母)。
10.(2023节选)实验室制取O2及性质检验:
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)用高锰酸钾制取O2,应选择图中的发生装置 (填字母)。反应的化学方程式为 。
ade
锥形瓶
A
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
11.(2022节选)在实验操作考试中,小明和小英分别抽取了两组试题。可供选择的实验试剂有大理石、KMnO4、稀盐酸、H2O2溶液、二氧化锰等,相关实验装置如图所示。
(1)仪器a的名称是 。
(2)小明想用同一套装置分别制取O2和CO2,应选用发生装置 和收集装置 (填字母)。其中,验满CO2的方法是 。
酒精灯
B
C
将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则已满。
12.(2021节选)根据下图实验装置回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)若用AC装置制备并收集CO2,气体应从导管口 (填“b”或“c”)通入;选择A装置作为发生装置的优点是 ,若要测量生成气体体积应在C装置后连接 (填仪器)。
(3)用装置B制取O2,检查装置气密性的操作是 ,
能用D装置收集氧气的原因是 。
分液漏斗
b
可以控制反应速率
量筒
先将导管一端放入水中,再用手紧握试管,若导管口有气泡冒出,则装置气密性良好
氧气不易溶于水
13.判断下列说法是否正确,正确的打“√”,错误的打“×”。
(1)选择发生装置需要考虑药品的状态、反应的条件和气体的密度。 ( )
(2)选择制取气体的原理时,应考虑反应速率,且速率越快越好。 ( )
(3)用排水法收集气体时,等到导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集。 ( )
(4)用排空气法收集气体时,导管口应伸到集气瓶底部。 ( )
14.(2025·上海)实验室用如图装置制备并收集二氧化碳,下列说法正确的是( )
A.改成粉末状增加二氧化碳的质量
B.把稀盐酸换成稀硫酸
C.关闭弹簧夹让反应停止
D.收集满一瓶CO2后,玻璃片磨砂面向下盖减少气体逸散
×
×
√
√
D
15.(2025·江苏连云港)实验室用大理石和稀盐酸制取CO2,涉及的装置和操作正确的是( )
A.制备CO2 B.除去HCl C.干燥CO2 D.收集CO2
A
16.(2025·陕西)气体制备是初中化学重要内容,根据下列装置回答问题:
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用A装置制取O2时,棉花的作用是 ,实验室制备CO2应选择的发生装置是 (填字母),反应化学方程式为 ,用D 装置而不用C装置收集CO2的原因是 。
(3)若某气体既能用C装置也能用E装置收集,则该气体具有的性质是 (填序号)。
①密度比空气大,难溶于水 ②密度比空气小,易溶于水
③密度比空气小,难溶于水
长颈漏斗
防止粉末状物质进入导管
B
2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑
CO2密度比空气大且CO2能溶于水并与水反应
③
17.化学实验是科学探究的重要方式。根据下图实验装置,回答下列问题。
(1)实验室用B装置制取O2,反应的化学方程式为 ,若要用D装置收集O2,进气口应选 (选填字母“a”或“b”),此时验满O2的方法是 。
(2)实验室制取CO2,用C作发生装置,与B装置相比其优点是 ,实验室常用 (填名称)检验CO2,反应的化学方程式为 。
(3)实验室用锌粒和稀盐酸反应制取氢气,收集到的气体不纯,含有的杂质是 、 ;若想要得到纯净的氢气,则下图中连接仪器的顺序是发生装置→ → → 收集装置。
2H2O2 2H2O + O2↑
MnO2
a
将带火星的木条放在导管口b处,若木条复燃,则已满
可控制反应的发生与停止
澄清石灰水
CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓ + H2O
HCl H2O
B A
18.(2025·四川绵阳)化学是一门以实验为基础的科学。根据所给仪器和实验设计回答下列问题。
(1)实验室用锌和稀硫酸制取H2的化学反应方程式为 ;若想制得干燥的H2应选择的装置组合为( )→F→( )(填字母),F中应盛放 。
(2)实验室利用装置B制取O2,发生反应的化学方程式为 。铁丝在氧气中燃烧的现象为剧烈燃烧, , 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制备CO2,发生反应的化学方程式为 。将CO2通入装置G中,结合实验现象得出燃烧需要的条件之一是 。
(4)某气体能用装置D收集,则该气体一定具有的性质为 (填字母)。
A.不与空气中的成分反应 B.密度比空气大 C.能与水反应
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
A
E
浓硫酸
2KMnO4 = K2MnO4 + MnO2 + O2↑
火星四射
生成黑色固体
2HCl+CaCO3 = CaCl2+H2O+CO2↑
燃烧需要氧气
AB
19.(2025·四川南充)实验室常用下图装置来制取气体,请回答下列问题。
(1)在用B 装置制取CO2 的实验中,仪器m的作用是为了 。选择正确的装置制备并收集一瓶干燥的CO2气体,其接口的连接顺序是b→( )→( )→( )(填字母序号)。
(2)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷,应选择 (填字母序号)作为制取气体发生装置,若用E装置收集甲烷,应等到 开始收集。
方便添加液体
g f d
A
气泡连续均匀冒出时
THANKS
谢谢聆听
$