重难06 常见气体的制取与净化(重难专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测

2026-05-09
| 3份
| 52页
| 563人阅读
| 4人下载

内容正文:

重难06 常见气体的制取与净化 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点 重难考向 考法解读 考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧 要点梳理 技巧点拨 考向01 实验室制取气体的一般思路 考向02 气体制取装置的选择 考向03 万能瓶的使用 考向04 常见气体的净化与干燥 考向05 气体的检验和尾气的处理 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 重难考向 考法解读/预测 考法预测 考向01 常见气体的制取 常见气体(氧气、二氧化碳、氢气)的制取与净化是中考必考内容,多以实验填空题、探究大题呈现。高频考查反应化学方程式书写,固体加热型、固液常温型发生装置选型依据,排水法、排空气法收集装置选择。重点考查装置气密性检查、试管朝向、长颈漏斗液封、实验先后操作顺序等规范细节。气体净化遵循先除杂、后干燥原则,常考二氧化碳中混有氯化氢、水蒸气的除杂方案,浓硫酸干燥、饱和碳酸氢钠除氯化氢为高频考点。同时侧重多功能瓶进气方向、气体检验与验满方法、误差分析及简易装置改进,是江苏中考实验板块核心必考专题。 预计2026年中考会继续延续往年的考法,在选择题、填空题或实验探究题中考查气体的制取与净化。 考向02 万能瓶的使用 考向03 实验室制取气体的一般思路 考向04 常见气体的净化与干燥 考向05 气体的检验和尾气的处理 重●难●要●点●剖●析 考向01 常见气体的制取 要点梳理 1.实验室制取二氧化碳的试剂选择 (1)试剂选择:块状石灰石(或大理石)和稀盐酸(均为混合物) (2)不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因:___________________________。 (3)不用浓盐酸的原因:___________________________ (4)不用稀硫酸的原因:___________________________,阻碍反应的进一步进行。 2.实验室制取三大气体的装置选择 气体 试剂 反应原理 试剂状态 发生装置 收集装置 O2 高锰酸钾 ___________________________ 固体 _________ _________ 过氧化氢、二氧化锰 ___________________________ 固体、液体 _________ _________ CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 ___________________________ 固体、液体 _________ _________ H2 锌粒、稀硫酸 ___________________________ 固体、液体 _________ _________ 装 置 图 供选择的装置: 3.气体的验满 (1)氧气验满方法:用___________________________________________,证明氧气已经收集满。 (2)二氧化碳验满方法:用______________________________________,证明二氧化碳气体已经收集满。 技巧点拨 1. 简单判断气体密度与空气密度大小的方法:气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比,若气体相对分子质量小于29,则密度比空气小,若气体相对分子质量大于29,则密度比空气大。 考向02 万能瓶的使用 要点梳理 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从___________进入集气瓶验满在___________ 向_____排空气法收集气体 气体密度比空气_____ 气体从___________进入集气瓶验满在___________ 向_____排空气法收集气体 气体密度比空气_____ 气体从装置上端进入,水从装置下端流出 气体___________且___________ 测量气体体积 气体从_____(短管)进 V排出的水=V气体 植物油___________ 做洗气瓶 做洗气瓶,可用于_____气体或___________气体; 原则:“_____进_____出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水,气体从_____进,通过___________的快慢判断气流速率; “长进短出半瓶水”。 技巧点拨 1.用万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,但是要影响收集的气体的纯度。 2.万能瓶使用时,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。 考向03 实验室制取气体的一般思路 要点梳理 1.实验室制取气体的一般思路与方法 (1)确定制取气体的__________ 在实验室条件下,选择什么原理,通过什么反应来制取气体。 (2)设计制取气体的_____ 气体发生装置:根据__________和__________确定; 气体收集装置:根据气体的_____(如密度和水溶性)确定。 (3)_____得到的气体 根据气体的性质验证,如可燃性、助燃性、与某些物质反应有明显的实验现象等。 2.气体发生装置的选择 选择依据:__________和__________ 发生装置 固-固加热型 固-液常温型 装置 试剂状态 _____ _______________ 反应条件 _____ __________ 适用实验 _____制氧气 _______________制取氧气、 _______________和_____制二氧化碳、 __________反应制取氢气 化学方程式 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2H2O2MnO22 H2O+O2↑ CaCO3 +2HClCaCl2 + H2O + CO2↑ H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2↑ 优点 安装简便 可_________ 可_____ 可控制__________ 3.气体收集装置的选择 选择依据:气体的_____和气体的_____ 排水法 向上排空气法 向下排空气法 图示 适用范围 气体__________,也__________ 适合__________,不与空气反应 适合__________,不与空气反应 可收集的气体 _____、_____、CH4、CO _____、 _____、SO2 _____、CH4 优缺点 收集的气体_____,但_____(含一定量的水蒸气) 操作简单,收集的气体_____,但_____ 注意事项 (1)导管只要伸到_____即可 (2)导管口出现__________的气泡时开始收集; (3)_________________________时气体收集满 导管__________,便于__________。 考向04 常见气体的净化与干燥 要点梳理 1. 气体净化的原则 (1)气体净化原则:不增不减。不增加杂质,不减少主要成分。 (2)气体净化的一般顺序: 先除杂后干燥,加热前除去水蒸气。 2. 气体净化的装置 洗气瓶 干燥管或U型管 两端开口的玻璃管 除杂装置 适用试剂 溶液(如氢氧化钠溶液) 固体试剂(如碱石灰) 灼热的氧化铜 灼热的铜网 吸收的气体杂质 与杂质气体反应,不与主要成分气体反应的溶液(氢氧化钠溶液吸收____________等酸性气体) 与杂质气体反应,不与主要成分气体反应的固体(如碱石灰可吸收_____CO2、SO2、HCl) _____气体, 如_____等 _____ 3. 气体净化的方法 括号内为杂质气体 净化方法 CO2(CO) 通过__________ CO(CO2) 依次通过__________溶液、_____ 通过灼热的_____ O2(CO2) 依次通过__________溶液、_____ N2(O2) 通过灼热的_____ N2(CO2) 依次通过__________溶液、_____ CO2(HCl) 依次通过__________溶液、_____ H2(HCl) 依次通过__________溶液、_____ O2(H2O) 通过_____或__________或_____或__________ H2(H2O) 通过_____或__________或_____或_____ CO2(H2O) 通过_____ NH3(H2O) 通过__________或_____或_____ 4. 气体干燥的方法 (1)干燥原则:干燥剂只能吸收气体中的水分,不能与气体发生反应。 (2)干燥剂及干燥装置 干燥剂 可干燥的气体 不可干燥的气体 干燥装置 名称 酸碱性 状态 浓硫酸 酸性 液体 _______________ _____等碱性气体 固体氢氧化钠 碱性 固体 _______________ _______________等酸性气体 生石灰 碱石灰 技巧点拨 气体除杂和干燥过程中使用的试剂不能与气体发生反应,也不能在除杂时带入新的杂质。 考向05 气体的检验和尾气的处理 要点梳理 1.气体的检验 (1)氧气的检验:带火星的木条__________,木条复燃则是氧气。 (2)二氧化碳的检验:将气体通入__________,澄清石灰水_____,气体为_____。 (3)氢气的验纯:用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,若_______________则气体不纯;若__________则气体较纯。 2. 尾气的处理 常见装置 主要用途 用气球或气囊将尾气_____,如CO、Cl2 将通过_____将尾气转化为无污染的气体,如CO 用能发生反应的溶液吸收气体。如用_____溶液吸收HCl,或稀硫酸吸收NH3 将未反应的CO点燃,并充分利用其放出的热 技巧点拨 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。 重●难●提●分●必●刷 考向01 常见气体的制取 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 3.(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 4.(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___________。 考向02 万能瓶的使用 5.(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 6.(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 7.(2026·江苏徐州·一模)常温下氯气(Cl2)是一种黄绿色的气体,密度比空气大,可溶于水,有毒,能与水、碱等物质发生化学反应。若在实验室收集氯气,正确的装置是 A. B. C. D. 8.(2026·江苏南通·一模)如图是化学实验中常被称为“万能瓶”的装置。 做储气瓶。若要排水集气,此时气体应该从___________端进入。如果需要测量所收集气体的体积,可将排出的水直接引入___________(仪器名称)即可。 考向03 实验室制取气体的一般思路 9.(2026·江苏扬州·一模)化学兴趣小组同学们以“气体制备”为主题开展探究式学习,结合下图回答问题。 (1)仪器名称:②___________。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取,可选装置___________(选填序号)和D组合,反应的化学方程式为___________。若用E装置收集,气体应从___________(选填“a”或“b”)端通入。 (3)用Zn与稀硫酸制取,反应的化学方程式为___________,选用装置C相对于装置B的优点是___________。 10.(2026·江苏徐州·一模)兴趣小组用下列实验装置制取常见的气体,并进行相关探究实验。 (1)实验室制取二氧化碳的常用试剂是________(写名称),B、C装置都可以作其发生装置,使用B装置时长颈漏斗末端需浸入液面以下的原因是________跟B装置相比,C装置的优点是________。 (2)使用高锰酸钾制取“高纯度的氧气”,发生装置和收集装置的组合是________(填字母),发生反应的化学方程式是________。 (3)用E装置收集气体时,如果进气管是b,则收集的气体可能是______(填“氢气”“氧气”或“二氧化碳”)。 (4)为探究收集满氧气的集气瓶是否应该正放,同学们将两个收集满氧气的集气瓶放置一段时间后进行如下实验: ①分别向两个集气瓶中同时迅速伸入一根带有火星的木条,发现木条均复燃,且甲中的木条燃烧比乙中更旺且持久,该实验说明氧气具有的性质是________,因此收集满氧气的集气瓶应该正放。 ②有同学根据该实验推测木条燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关,于是他们用不同浓度的氧气来进行实验。通过实验,得出集气瓶中氧气的体积分数与对应的实验现象如下表所示,可得出的结论是________。 集气瓶标号 1 2 3 4 集气瓶中氧气的体积分数/% 28.9 36.8 44.7 52.6 带有火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 11.(2026·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对的制取、收集和性质进行如下探究。 【进行实验】用大理石、稀盐酸和下图所示装置制备。 (1)装置B相对于装置A的优点是_____,制取的化学方程式为_______。 (2)若用装置C排饱和碳酸氢钠溶液收集时,气体应从_____(填“a”或“b”)口进入。用“排饱和碳酸氢钠溶液”的方法收集,有利于减少损失的原因是_____。 (3)向燃着的蜡烛倾倒,蜡烛熄灭,说明具有的性质是_____。将一张部分湿润的蓝色石蕊试纸放入中,观察到______,说明能与水反应。 【实验探究】利用传感器研究是否可用排水集气法收集。 (4)按左下图连好实验装置,通过导管向三颈瓶中缓慢推入空气,若压强传感器读数逐渐变______后稳定,则证明装置气密性良好。 (5)在三颈瓶内收集,验满后向瓶内注入水,测出瓶中压强变化如右下图。 ①在______(填X或Y或Z)点时收集满。 ②YZ段压强减小的原因是_______;经过测算,消耗的量约为收集到的总量的0.53%,因此排水法收集_____(填“可行”或“不可行”)。 【拓展延伸】超临界是指温度与压强达到一定值时,形成气态与液态交融的流体。研究发现超临界和水相似,溶解能力强,被誉为“绿色环保溶剂”。 (6)下列关于超临界的说法,正确的是______(填字母序号)。 A.它是混合物 B.它的化学性质与普通二氧化碳相同 C.它是有机物 D.它可代替有害、有毒、易燃的溶剂 考向04 常见气体的净化与干燥 12.(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 13.(2026·江苏宿迁·二模)根据如图的实验装置图,完成下列问题。 (1)仪器①的名称是______。 (2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,应选用图1中的发生装置______(填字母),发生的化学方程式为______。 (3)若除去CO2中混有的HCl气体,混合气应从F装置的_____端(填“a”或“b”)通入。 (4)某制氧机的基本结构如图2所示,通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体,B是二氧化锰黑色粉末。 资料链接:过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)遇水分解生成Na2CO3和H2O2。 ①过滤仓中水的作用有_____(填字母)。 A.净化气体,提高所制氧气的纯度 B.监测流速,判断制氧机的工作状态 C.湿润气体,使进入人体的氧气更适宜人体 ②反应仓中“O2通道”相当于图3装置中的______(选填“a”或“b”)导管。 ③根据化学变化应遵循的规律,用过氧化氢制取氧气,理论上生成氧气的质量______(选填“>”、“=”或“<”)参加反应过氧化氢中氧元素的质量。 14.(2026·江苏宿迁·一模)下列所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 (1)仪器甲的名称是______。 (2)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,发生装置为______(填装置序号)。收集较纯净的氧气可选择的收集装置是______(从A到F装置中选择,填装置序号)。 (3)若直接用20%的H2O2溶液和二氧化锰制取氧气,反应速率太快,为获得平稳的氧气流,选择的发生装置是______(填装置序号),并用装置H和I组合测量O2的体积,连接量筒的导管口为______(填“a”或“b”),写出该方法制氧气的化学方程式______。 (4)实验室制取CO2,若选用装置C做发生装置,其优点是______。 (5)实验室若用装置G除去CO2中的混有的水蒸气,写出装置中药品名称______。 15.(2026·江苏南京·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科,请根据所给装置回答下列问题: (1)写出仪器②的名称:___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置,则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气,反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置,其依据是___________。若选用装置C作为发生装置,其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时,气体应从___________(填“a”或“b”)通入,证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体,下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A.氧化钙固体 B.氢氧化钠固体 C.浓硫酸 考向05 气体的检验和尾气的处理 16. (2026·江苏无锡·二模)是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。能和反应:。实验室以二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为:。实验室制取时,下列装置能达到实验目的是 A.制取 B.干燥 C.收集 D.吸收尾气 17.(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。 (1)实验室用A装置制取的原理是_______(用化学方程式表示)。若将装置A改为装置B,其优点是_______。 (2)实验室常用FeS固体和稀硫酸反应制取,已知气体有毒,易溶于水,其水溶液为氢硫酸,氢硫酸能和氢氧化钠溶液反应。现用D、E、F装置组合收集,E装置作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是_______(填“甲”或“乙”);F装置的作用是_______。 (3)将一瓶氧气倒入图3的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的物理性质是_______。 (4)小华查阅资料得知:过氧化钠()固体常温下能与水反应产生氧气,于是设计了如图4所示的便携式制氧器。其中水的主要作用是_______。 18.(2026·江苏苏州·二模)化学是一门以实验为基础的学科,请结合仪器装置回答下列问题。 (1)写出标号仪器名称①_______;②_______。 (2)实验室选用B装置制取氧气,写出反应的化学方程式_______;实验室制取CO2,与C相比,选择E装置作为发生装置的优点是_______。 (3)小明同学想要用粉末状的CaCO3和稀HCl制取并收集CO2,则装置适宜选用_______(填字母序号),发生反应的化学方程式为_______。 (4)若气体M只能用K装置收集,则: ①推测气体M可能具有的性质_______; A.有毒或对空气有污染      B.易溶于水     C.密度比空气小              D.密度比空气大 ②NaOH溶液的作用是_______。 19.(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_______。 20.(2026·江苏宿迁·一模)如图是常见的实验室制取气体的装置。 (1)请写出装置图一中标号的仪器名称:a___________。 (2)实验室采用装置A 用一种纯净物制取氧气时,发生的反应方程式为___________。 (3)做铁丝燃烧的实验,收集氧气最好选择的装置是___________(填字母),铁丝燃烧的化学方程式为___________。 (4)选择过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,C装置与B装置相比较的优点是___________。 (5)氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,水溶液呈碱性。某兴趣小组的同学设计图二中H~J所示装置对氨气的性质进行探究。 根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为___________(填“K”“L”或“M”)。 (6)如图三,若要量取氧气的体积,收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。为了较精确测定排出水的体积,图三c框内应选用的装置为___________(填“C1”或“C2”)。 公司1 / 18 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难06 常见气体的制取与净化 内容导航 第一部分 重难考向解读 拆解核心难点,明确备考要点 重难考向 考法解读 考向预测 第二部分 重难要点剖析 精解核心要点,点拨解题技巧 要点梳理 技巧点拨 考向01 实验室制取气体的一般思路 考向02 气体制取装置的选择 考向03 万能瓶的使用 考向04 常见气体的净化与干燥 考向05 气体的检验和尾气的处理 第三部分 重难提分必刷 靶向突破难点,精练稳步进阶 重●难●考●向●解●读 重难考向 考法解读/预测 考法预测 考向01 常见气体的制取 常见气体(氧气、二氧化碳、氢气)的制取与净化是中考必考内容,多以实验填空题、探究大题呈现。高频考查反应化学方程式书写,固体加热型、固液常温型发生装置选型依据,排水法、排空气法收集装置选择。重点考查装置气密性检查、试管朝向、长颈漏斗液封、实验先后操作顺序等规范细节。气体净化遵循先除杂、后干燥原则,常考二氧化碳中混有氯化氢、水蒸气的除杂方案,浓硫酸干燥、饱和碳酸氢钠除氯化氢为高频考点。同时侧重多功能瓶进气方向、气体检验与验满方法、误差分析及简易装置改进,是江苏中考实验板块核心必考专题。 预计2026年中考会继续延续往年的考法,在选择题、填空题或实验探究题中考查气体的制取与净化。 考向02 万能瓶的使用 考向03 实验室制取气体的一般思路 考向04 常见气体的净化与干燥 考向05 气体的检验和尾气的处理 重●难●要●点●剖●析 考向01 常见气体的制取 要点梳理 1.实验室制取二氧化碳的试剂选择 (1)试剂选择:块状石灰石(或大理石)和稀盐酸(均为混合物) (2)不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因:反应速率太快,不易控制。 (3)不用浓盐酸的原因:浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢(HCl)气体使制得的二氧化碳不纯。 (4)不用稀硫酸的原因:生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面,阻碍反应的进一步进行。 2.实验室制取三大气体的装置选择 气体 试剂 反应原理 试剂状态 发生装置 收集装置 O2 高锰酸钾 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 固体 A F或G 过氧化氢、二氧化锰 2H2O2 2H2O+ O2 ↑ 固体、液体 B或C或D或E F或G CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 固体、液体 B或C或D或E F H2 锌粒、稀硫酸 Zn+2H2SO4=ZnSO4+H2↑ 固体、液体 B或C或D或E G或H 装 置 图 供选择的装置: 3.气体的验满 (1)氧气验满方法:用带火星的木条,放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气已经收集满。 (2)二氧化碳验满方法:用燃着的木条,放在集气瓶口,木条熄灭,证明二氧化碳气体已经收集满。 技巧点拨 1. 简单判断气体密度与空气密度大小的方法:气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比,若气体相对分子质量小于29,则密度比空气小,若气体相对分子质量大于29,则密度比空气大。 考向02 万能瓶的使用 要点梳理 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置下端进入集气瓶验满在另一侧导管口 向上排空气法收集气体 气体密度比空气大 气体从装置上端进入集气瓶验满在另一侧导管口 向下排空气法收集气体 气体密度比空气小 气体从装置上端进入,水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从上端(短管)进 V排出的水=V气体 植物油防止气体溶解在水中 做洗气瓶 做洗气瓶,可用于检验气体或除去气体中的杂质气体; 原则:“长进短出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水,气体从长管进,通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率; “长进短出半瓶水”。 技巧点拨 1.用万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,但是要影响收集的气体的纯度。 2.万能瓶使用时,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。 考向03 实验室制取气体的一般思路 要点梳理 1.实验室制取气体的一般思路与方法 (1)确定制取气体的化学反应原理 在实验室条件下,选择什么原理,通过什么反应来制取气体。 (2)设计制取气体的装置 气体发生装置:根据反应物的状态和反应的条件确定; 气体收集装置:根据气体的性质(如密度和水溶性)确定。 (3)验证得到的气体 根据气体的性质验证,如可燃性、助燃性、与某些物质反应有明显的实验现象等。 2.气体发生装置的选择 选择依据:反应物的状态和反应条件 发生装置 固-固加热型 固-液常温型 装置 试剂状态 固体 固体和液体 反应条件 加热 常温 适用实验 高锰酸钾制氧气 分解过氧化氢制取氧气、 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 化学方程式 2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 2H2O2MnO22 H2O+O2↑ CaCO3 +2HClCaCl2 + H2O + CO2↑ H2SO4 + Zn ZnSO4 + H2↑ 优点 安装简便 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.气体收集装置的选择 选择依据:气体的溶解性和气体的密度 排水法 向上排空气法 向下排空气法 图示 适用范围 气体不易溶于水,也不与水反应 适合密度比空气大,不与空气反应 适合密度比空气小,不与空气反应 可收集的气体 O2、H2、CH4、CO O2、 CO2、SO2 H2、CH4 优缺点 收集的气体纯度较高,但不干燥(含一定量的水蒸气) 操作简单,收集的气体干燥,但纯度不高 注意事项 (1)导管只要伸到瓶口即可 (2)导管口出现连续均匀的气泡时开始收集; (3)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。 考向04 常见气体的净化与干燥 要点梳理 1. 气体净化的原则 (1)气体净化原则:不增不减。不增加杂质,不减少主要成分。 (2)气体净化的一般顺序: 先除杂后干燥,加热前除去水蒸气。 2. 气体净化的装置 洗气瓶 干燥管或U型管 两端开口的玻璃管 除杂装置 适用试剂 溶液(如氢氧化钠溶液) 固体试剂(如碱石灰) 灼热的氧化铜 灼热的铜网 吸收的气体杂质 与杂质气体反应,不与主要成分气体反应的溶液(氢氧化钠溶液吸收CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体) 与杂质气体反应,不与主要成分气体反应的固体(如碱石灰可吸收酸性气体CO2、SO2、HCl) 还原性气体, 如H2、CO等 O2 3. 气体净化的方法 括号内为杂质气体 净化方法 CO2(CO) 通过灼热的氧化铜 CO(CO2) 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 通过灼热的碳层 O2(CO2) 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 N2(O2) 通过灼热的铜网 N2(CO2) 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 CO2(HCl) 依次通过饱和的碳酸氢钠溶液、浓硫酸 H2(HCl) 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 O2(H2O) 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 H2(H2O) 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 CO2(H2O) 通过浓硫酸 NH3(H2O) 通过氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 4. 气体干燥的方法 (1)干燥原则:干燥剂只能吸收气体中的水分,不能与气体发生反应。 (2)干燥剂及干燥装置 干燥剂 可干燥的气体 不可干燥的气体 干燥装置 名称 酸碱性 状态 浓硫酸 酸性 液体 O2、H2、N2、CH4、CO、SO2、SO3、HCl NH3等碱性气体 固体氢氧化钠 碱性 固体 O2、H2、N2、CH4、CO、NH3 CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体 生石灰 碱石灰 技巧点拨 气体除杂和干燥过程中使用的试剂不能与气体发生反应,也不能在除杂时带入新的杂质。 考向05 气体的检验和尾气的处理 要点梳理 1.气体的检验 (1)氧气的检验:带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃则是氧气。 (2)二氧化碳的检验:将气体通入澄清石灰水,澄清石灰水变浑浊,气体为二氧化碳。 (3)氢气的验纯:用拇指堵住集满氢气的试管口,靠近火焰,移开拇指点火,若发出尖锐爆鸣声则气体不纯;若声音很小则气体较纯。 2. 尾气的处理 常见装置 主要用途 用气球或气囊将尾气收集,如CO、Cl2 将通过点燃将尾气转化为无污染的气体,如CO 用能发生反应的溶液吸收气体。如用NaOH溶液吸收HCl,或稀硫酸吸收NH3 将未反应的CO点燃,并充分利用其放出的热 技巧点拨 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。 重●难●提●分●必●刷 考向01 常见气体的制取 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。 3.(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。 4.(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 【详解】(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。 考向02 万能瓶的使用 5.(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。 6.(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。 7.(2026·江苏徐州·一模)常温下氯气(Cl2)是一种黄绿色的气体,密度比空气大,可溶于水,有毒,能与水、碱等物质发生化学反应。若在实验室收集氯气,正确的装置是 A. B. C. D. 【答案】D 【解析】A、氯气可溶于水且能与水反应,不能用排水法收集,错误。 B、氯气有毒,该装置无尾气处理环节,会导致氯气泄漏污染空气,错误。 C、氯气密度比空气大,需用向上排空气法(长进短出)收集,该装置短进长出无法收集到氯气,错误。 D、集气瓶长进短出符合向上排空气法收集氯气的要求,同时连接NaOH溶液可吸收有毒的尾气氯气,防止污染,正确。 8.(2026·江苏南通·一模)如图是化学实验中常被称为“万能瓶”的装置。 做储气瓶。若要排水集气,此时气体应该从___________端进入。如果需要测量所收集气体的体积,可将排出的水直接引入___________(仪器名称)即可。 【答案】 b 量筒 【详解】由于气体比水的密度小,所以收集的气体在水的上部,利用气体的压力将水排出,气体应该是短导管b进,长导管a出; 量筒可以测量液体的体积,因此如果需要测量所收集气体的体积,可将排出的水直接引入量筒即可。 考向03 实验室制取气体的一般思路 9.(2026·江苏扬州·一模)化学兴趣小组同学们以“气体制备”为主题开展探究式学习,结合下图回答问题。 (1)仪器名称:②___________。 (2)用氯酸钾和二氧化锰制取,可选装置___________(选填序号)和D组合,反应的化学方程式为___________。若用E装置收集,气体应从___________(选填“a”或“b”)端通入。 (3)用Zn与稀硫酸制取,反应的化学方程式为___________,选用装置C相对于装置B的优点是___________。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) A b (3) 控制反应的发生或停止 【详解】(1)略。 (2)氯酸钾和二氧化锰制取氧气,反应物是固体,反应需要加热,因此选固体加热型发生装置A; 氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气,方程式为:; E是万能排空气收集装置,氧气密度比空气大,会聚集在集气瓶底部,因此需要从长管b进气,空气从短管a排出。 (3)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,方程式为:; 装置C带有多孔隔板和活塞开关:关闭活塞时,装置内气压增大,将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开活塞时,气体排出,气压减小,液体流下与固体接触,反应重新发生,因此相比装置B,优点是可以控制反应的发生和停止。 10.(2026·江苏徐州·一模)兴趣小组用下列实验装置制取常见的气体,并进行相关探究实验。 (1)实验室制取二氧化碳的常用试剂是________(写名称),B、C装置都可以作其发生装置,使用B装置时长颈漏斗末端需浸入液面以下的原因是________跟B装置相比,C装置的优点是________。 (2)使用高锰酸钾制取“高纯度的氧气”,发生装置和收集装置的组合是________(填字母),发生反应的化学方程式是________。 (3)用E装置收集气体时,如果进气管是b,则收集的气体可能是______(填“氢气”“氧气”或“二氧化碳”)。 (4)为探究收集满氧气的集气瓶是否应该正放,同学们将两个收集满氧气的集气瓶放置一段时间后进行如下实验: ①分别向两个集气瓶中同时迅速伸入一根带有火星的木条,发现木条均复燃,且甲中的木条燃烧比乙中更旺且持久,该实验说明氧气具有的性质是________,因此收集满氧气的集气瓶应该正放。 ②有同学根据该实验推测木条燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关,于是他们用不同浓度的氧气来进行实验。通过实验,得出集气瓶中氧气的体积分数与对应的实验现象如下表所示,可得出的结论是________。 集气瓶标号 1 2 3 4 集气瓶中氧气的体积分数/% 28.9 36.8 44.7 52.6 带有火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 【答案】(1) 大理石或石灰石、稀盐酸 形成液封,防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗上口逸出 可以控制反应的速率 (2) AD (3)氢气 (4) 氧气的密度比空气大 集气瓶内氧气的体积分数越大,带火星的木条燃烧越剧烈;当集气瓶中氧气体积分数达到52.6%时,带火星的木条可以复燃 【详解】(1)实验室制取二氧化碳的常用试剂是大理石或石灰石,主要成分为CaCO3​,和稀盐酸常温反应制取CO2​,B装置长颈漏斗末端浸入液面以下的原因:形成液封,防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗上口逸出;与B装置相比,C装置使用了带活塞的长颈漏斗,其优点是可以控制液体滴加的速率,从而控制反应速率。 (2)发生装置:高锰酸钾受热分解,属于固体加热型,选装置A;收集高纯度氧气:排水集气法(装置D)收集的气体纯度远高于排空气法,因此选D,该反应化学方程式为。 (3)E装置为双孔塞万能瓶,导管a长、b短。进气口为b,属于短进长出,是向下排空气法,收集密度比空气小的气体。三种气体密度对比: 氢气H2​:密度小于空气;氧气O2​、二氧化碳CO2​:密度均大于空气。因此答案:氢气。 (4)①甲集气瓶(瓶口正放)、乙集气瓶(瓶口倒放),放置一段时间后,伸入带火星的木条,甲中木条燃烧更旺、更持久。说明:氧气的密度比空气大,倒放时氧气更容易从瓶口逸散,瓶内氧气浓度下降更快。因此收集满氧气的集气瓶需要正放。 ②表格数据规律:集气瓶内氧气体积分数越大,带火星的木条燃烧现象越剧烈(微亮→亮→很亮→复燃)。集气瓶内氧气的体积分数越大,带火星的木条燃烧越剧烈;当集气瓶中氧气体积分数达到52.6%时,带火星的木条可以复燃。 11.(2026·江苏徐州·一模)化学兴趣小组对的制取、收集和性质进行如下探究。 【进行实验】用大理石、稀盐酸和下图所示装置制备。 (1)装置B相对于装置A的优点是_____,制取的化学方程式为_______。 (2)若用装置C排饱和碳酸氢钠溶液收集时,气体应从_____(填“a”或“b”)口进入。用“排饱和碳酸氢钠溶液”的方法收集,有利于减少损失的原因是_____。 (3)向燃着的蜡烛倾倒,蜡烛熄灭,说明具有的性质是_____。将一张部分湿润的蓝色石蕊试纸放入中,观察到______,说明能与水反应。 【实验探究】利用传感器研究是否可用排水集气法收集。 (4)按左下图连好实验装置,通过导管向三颈瓶中缓慢推入空气,若压强传感器读数逐渐变______后稳定,则证明装置气密性良好。 (5)在三颈瓶内收集,验满后向瓶内注入水,测出瓶中压强变化如右下图。 ①在______(填X或Y或Z)点时收集满。 ②YZ段压强减小的原因是_______;经过测算,消耗的量约为收集到的总量的0.53%,因此排水法收集_____(填“可行”或“不可行”)。 【拓展延伸】超临界是指温度与压强达到一定值时,形成气态与液态交融的流体。研究发现超临界和水相似,溶解能力强,被誉为“绿色环保溶剂”。 (6)下列关于超临界的说法,正确的是______(填字母序号)。 A.它是混合物 B.它的化学性质与普通二氧化碳相同 C.它是有机物 D.它可代替有害、有毒、易燃的溶剂 【答案】(1) 可以随时控制反应的发生和停止 (2) b 二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液 (3) 不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大 湿润的蓝色石蕊试纸变红 (4)大 (5) X 二氧化碳溶解于水 可行 (6)BD 【详解】(1)用装置 B 制取二氧化碳时,大理石置于多孔隔板上,稀盐酸由长颈漏斗加入。制取过程中,关闭阀门,试管内气体无法排出,装置内压强增大,液体被压回长颈漏斗,试管内液面下降至多孔隔板下方,稀盐酸与大理石分离,反应停止。打开阀门,气体排出,装置内压强减小,长颈漏斗中的稀盐酸回流至试管,液面上升,稀盐酸与大理石重新接触,反应继续进行。因此装置 B 可以控制反应的发生与停止。 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。 (2)二氧化碳的密度比饱和碳酸氢钠溶液的密度小,用排饱和碳酸氢钠溶液法收集二氧化碳时,气体应从短管b口通入,将溶液从长管a口排出。 二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液 (3)向燃着的蜡烛倾倒二氧化碳,蜡烛熄灭。二氧化碳向下运动,说明二氧化碳密度比空气大。蜡烛熄灭,说明二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。 二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使湿润的蓝色石蕊试纸变红。 (4)向三颈瓶中缓慢推入 30mL 空气,瓶内气体增加,压强增大;若装置气密性良好,气体不会泄漏,之后压强会稳定在一个较高的数值。 (5)二氧化碳流入烧瓶的同时A口应同时排出空气,此时气压并不会有明显上升,因此气压最高不应该作为判断收集完成的标志。XY间的气压骤升应该是推入15ml水,二氧化碳被压缩导致的,而后缓慢下降。 向瓶内注入水后,由于二氧化碳能溶于水,瓶内气体减少,压强减小。 经过测算,消耗二氧化碳的量约为收集总量的0.53%,损失很少,因此排水法收集二氧化碳可行。 (6)A.超临界二氧化碳是由一种物质组成的,属于纯净物。此选项错误。 B.超临界二氧化碳是由二氧化碳分子构成的,化学性质与普通二氧化碳相同。此选项正确。 C.超临界二氧化碳虽然是含碳的化合物,但表现出无机物的特点,属于无机化合物。此选项错误。 D.由于超临界和水相似,溶解能力强,被誉为“绿色环保溶剂”,所以可代替有害、有毒、易燃的溶剂。此选项正确。 考向04 常见气体的净化与干燥 12.(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。 13.(2026·江苏宿迁·二模)根据如图的实验装置图,完成下列问题。 (1)仪器①的名称是______。 (2)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,应选用图1中的发生装置______(填字母),发生的化学方程式为______。 (3)若除去CO2中混有的HCl气体,混合气应从F装置的_____端(填“a”或“b”)通入。 (4)某制氧机的基本结构如图2所示,通过A、B两种物质产生氧气,其中A是过碳酸钠白色固体,B是二氧化锰黑色粉末。 资料链接:过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)遇水分解生成Na2CO3和H2O2。 ①过滤仓中水的作用有_____(填字母)。 A.净化气体,提高所制氧气的纯度 B.监测流速,判断制氧机的工作状态 C.湿润气体,使进入人体的氧气更适宜人体 ②反应仓中“O2通道”相当于图3装置中的______(选填“a”或“b”)导管。 ③根据化学变化应遵循的规律,用过氧化氢制取氧气,理论上生成氧气的质量______(选填“>”、“=”或“<”)参加反应过氧化氢中氧元素的质量。 【答案】(1)水槽 (2) B CaCO3​+2HCl=CaCl2+H2​O+CO2​↑ (3)a (4) ABC a < 【详解】(1)略。 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,由于反应物的状态为固体和液体,反应条件不需要加热,因此发生装置选择B;大理石中的碳酸钙和稀盐酸中的氯化氢反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 (3)F为洗气除杂装置,洗气遵循“长进短出”规则,a是伸入液面下的长导管,因此混合气从a端通入。 (4)①过滤仓中水的作用:可以溶解提纯可溶杂质,提高氧气纯度;可以通过气泡流速判断制氧速率,监测工作状态;还能湿润氧气,使输出的氧气更适宜人体吸入,故选ABC。 ②反应仓产生的氧气,需要通过“O2通道”通入过滤仓的水中,因此“O2通道”相当于图3中伸入液面下的长导管a。 ③过氧化氢在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气,过氧化氢中的氧元素,一部分转移到生成的水中,只有一部分进入氧气,根据质量守恒定律化学反应前后元素的质量不变可知,生成氧气的质量小于参加反应的过氧化氢中氧元素的总质量。 14.(2026·江苏宿迁·一模)下列所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 (1)仪器甲的名称是______。 (2)若用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,发生装置为______(填装置序号)。收集较纯净的氧气可选择的收集装置是______(从A到F装置中选择,填装置序号)。 (3)若直接用20%的H2O2溶液和二氧化锰制取氧气,反应速率太快,为获得平稳的氧气流,选择的发生装置是______(填装置序号),并用装置H和I组合测量O2的体积,连接量筒的导管口为______(填“a”或“b”),写出该方法制氧气的化学方程式______。 (4)实验室制取CO2,若选用装置C做发生装置,其优点是______。 (5)实验室若用装置G除去CO2中的混有的水蒸气,写出装置中药品名称______。 【答案】(1)分液漏斗 (2) A F (3) B a (4)可以随时控制反应的发生与停止 (5)浓硫酸 【详解】(1)略 (2)氯酸钾和二氧化锰制氧气,反应物是固体,反应需要加热,因此选固体加热型发生装置A;排水法收集的气体比排空气法纯度更高,因此收集较纯净的氧气选排水装置F。 (3)要获得平稳气流,需要控制液体滴加速率,分液漏斗可以通过活塞控制加液速率,从而控制反应速率,因此选发生装置B;测量氧气体积时,氧气密度小于水,气体从短管b进入,利用气体压力将水从长管a压出,因此连接量筒的导管口是a;过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,其反应的化学方程式为。 (4)装置C有多孔隔板和止水夹:关闭止水夹,装置内压强增大,固液药品分离,反应停止;打开止水夹,压强减小,固液重新接触,反应再次发生,因此优点是可随时控制反应的发生与停止。 (5)除去二氧化碳中的水蒸气,初中常用浓硫酸作干燥剂,浓硫酸有吸水性,且不与二氧化碳反应,因此装置中药品为浓硫酸。 15.(2026·江苏南京·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科,请根据所给装置回答下列问题: (1)写出仪器②的名称:___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置,则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气,反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置,其依据是___________。若选用装置C作为发生装置,其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时,气体应从___________(填“a”或“b”)通入,证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体,下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A.氧化钙固体 B.氢氧化钠固体 C.浓硫酸 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体,反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口,木条熄灭,则已集满 (5)C 【详解】(1)略。 (2)略,实验室用高锰酸钾制取氧气,为防止加热时固体粉末进入导管,堵塞导管,应在试管口放一团棉花; (3)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为;该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温所以选择装置B;装置C通过控制止水夹,使液体与固体接触或分离,从而可以控制反应的发生与停止; (4)二氧化碳密度比空气大,用装置E(万能瓶)收集时,应从长管b端进入,空气从短管a端排出,实现向上排空气法收集;证明集满的方法是将燃着的木条放在a导管口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满; (5)A、氧化钙吸收水后生成氢氧化钙,氢氧化钙会与二氧化碳反应,因此不能干燥二氧化碳,错误; B、氢氧化钠会吸收二氧化碳,错误; C、浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,所以可以干燥二氧化碳,正确。 考向05 气体的检验和尾气的处理 16. (2026·江苏无锡·二模)是一种黄绿色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水。能和反应:。实验室以二氧化锰和浓盐酸共热制取氯气,其化学反应方程式为:。实验室制取时,下列装置能达到实验目的是 A.制取 B.干燥 C.收集 D.吸收尾气 【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。 17.(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。 (1)实验室用A装置制取的原理是_______(用化学方程式表示)。若将装置A改为装置B,其优点是_______。 (2)实验室常用FeS固体和稀硫酸反应制取,已知气体有毒,易溶于水,其水溶液为氢硫酸,氢硫酸能和氢氧化钠溶液反应。现用D、E、F装置组合收集,E装置作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是_______(填“甲”或“乙”);F装置的作用是_______。 (3)将一瓶氧气倒入图3的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的物理性质是_______。 (4)小华查阅资料得知:过氧化钠()固体常温下能与水反应产生氧气,于是设计了如图4所示的便携式制氧器。其中水的主要作用是_______。 【答案】(1) 可以控制反应的发生与停止 (2) 乙 吸收多余的,防止污染空气 (3)密度比空气大 (4)作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气 【详解】(1)①实验室用大理石(或石灰石,主要成分为)和稀盐酸反应制取,化学方程式为:; ②装置B带有多孔塑料板和弹簧夹,可以控制反应的发生与停止(夹紧弹簧夹时,试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,液体流下,固液接触,反应进行)。 (2)①E装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是乙,液体无法通过导管进入D装置。 ② 有毒且能与溶液反应,F装置中溶液可吸收多余的,防止污染空气。 (3)将氧气倒入烧杯后,带火星木条自下而上复燃,说明氧气密度比空气大,会先聚集在烧杯底部,使下方木条先接触到氧气而复燃。 (4)过氧化钠常温下与水反应生成氧气,因此水的主要作用是作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气。 18.(2026·江苏苏州·二模)化学是一门以实验为基础的学科,请结合仪器装置回答下列问题。 (1)写出标号仪器名称①_______;②_______。 (2)实验室选用B装置制取氧气,写出反应的化学方程式_______;实验室制取CO2,与C相比,选择E装置作为发生装置的优点是_______。 (3)小明同学想要用粉末状的CaCO3和稀HCl制取并收集CO2,则装置适宜选用_______(填字母序号),发生反应的化学方程式为_______。 (4)若气体M只能用K装置收集,则: ①推测气体M可能具有的性质_______; A.有毒或对空气有污染      B.易溶于水     C.密度比空气小              D.密度比空气大 ②NaOH溶液的作用是_______。 【答案】(1) 试管 集气瓶 (2) 可以控制反应的发生和停止 (3) DF (4) ABD 吸收尾气 【详解】(1)略; (2)B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; 与C相比,E装置可将固体置于带小孔的隔板上,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; (3)用粉末状碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,粉末状碳酸钙和稀盐酸的接触面积较大,反应速率加快,发生装置最好选择D装置,D装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选F; 略; (4)①收集气体M时从长管通入,说明M的密度比空气大,需要尾气处理,说明M有毒或对空气有污染,用氢氧化钠溶液处理尾气,说明该气体能与氢氧化钠溶液反应,气体M只能用K装置收集,不能用排水法收集,说明该气体易溶于水; ②见①的分析。 19.(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。 20.(2026·江苏宿迁·一模)如图是常见的实验室制取气体的装置。 (1)请写出装置图一中标号的仪器名称:a___________。 (2)实验室采用装置A 用一种纯净物制取氧气时,发生的反应方程式为___________。 (3)做铁丝燃烧的实验,收集氧气最好选择的装置是___________(填字母),铁丝燃烧的化学方程式为___________。 (4)选择过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,C装置与B装置相比较的优点是___________。 (5)氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的气体,极易溶于水,水溶液呈碱性。某兴趣小组的同学设计图二中H~J所示装置对氨气的性质进行探究。 根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为___________(填“K”“L”或“M”)。 (6)如图三,若要量取氧气的体积,收集气体前集气瓶内未装满水,对实验结果___________(填“有”或“没有”)影响。为了较精确测定排出水的体积,图三c框内应选用的装置为___________(填“C1”或“C2”)。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3) G (4)可以控制反应速率 (5)M (6) 没有 C1 【详解】(1)略 (2)装置A为加热型发生装置,实验室可以用加热高锰酸钾制取氧气,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为; (3)铁丝燃烧实验中集气瓶底部需要预先留一部分水,防止高温熔融物掉落炸裂集气瓶,所以收集装置选择排水法,故选G; 铁丝燃烧的化学方程式略 (4)C装置的分液漏斗可以控制液体滴加速度,相比B装置的长颈漏斗,优点是可以控制反应速率。 (5)氨气极易溶于水,不能用排水法K;氨气有刺激性气味,直接排空气会污染空气,因此最佳收集方式是用M气球收集,防止氨气逸出污染环境。 (6)本实验中,生成氧气的体积等于排出水的体积,集气瓶内原有空气不影响排出水的体积,因此未装满水对实验结果没有影响; 测量水的体积时,导管不需要伸入量筒底部,C2导管伸入底部,量筒中的水会没过部分导管,影响读数,因此选C1。 公司6 / 28 学科网(北京)股份有限公司 $ 重难06 常见气体的制取与净化 考向01 常见气体的制取 1.(2) 反应速率太快,不易控制。 (3) 浓盐酸易挥发,挥发出的氯化氢(HCl)气体使制得的二氧化碳不纯。 (4) 生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面 2. 气体 反应原理 发生装置 收集装置 O2 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ A F或G 2H2O2 2H2O+ O2 ↑ B或C或D或E F或G CO2 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B或C或D或E F H2 Zn+2H2SO4=ZnSO4+H2↑ B或C或D或E G或H 3. (1) 带火星的木条,放在集气瓶口,木条复燃 (2) 燃着的木条,放在集气瓶口,木条熄灭 考向02 万能瓶的使用 装置下端 另一侧导管口 上 大 装置上端 另一侧导管口 下 小 不溶于水 不与水反应 上端 防止气体溶解在水中 检验 除去气体中的杂质 长 短 长管 气泡冒出速率 考向03 实验室制取气体的一般思路 1.化学反应原理 装置 反应物的状态 反应的条件 性质 验证 2.反应物的状态 反应条件 固体 固体和液体 加热 常温 高锰酸钾 分解过氧化氢 大理石(或石灰石) 稀盐酸 锌与稀硫酸 随时添加液体药品 控制反应速率 反应的发生和停止 3. 溶解性 密度 排水法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 不易溶于水 不与水反应 密度比空气大 密度比空气小 可收集的气体 O2、H2、 O2、 CO2、 H2、 优缺点 纯度较高 不干燥 干燥 纯度不高 注意事项 瓶口 连续均匀 集气瓶口有大量气泡往外冒 伸入瓶底 排尽集气瓶中空气。 考向04 常见气体的净化与干燥 1. 气体净化的装置 洗气瓶 干燥管或U型管 两端开口的玻璃管 吸收的气体杂质 CO2、SO2、SO3、HCl 酸性气体 还原性 H2、CO O2 2. 气体净化的方法 括号内为杂质气体 净化方法 CO2(CO) 灼热的氧化铜 CO(CO2) 氢氧化钠 浓硫酸 碳层 O2(CO2) 氢氧化钠 浓硫酸 N2(O2) 铜网 N2(CO2) 氢氧化钠 浓硫酸 CO2(HCl) 饱和的碳酸氢钠 浓硫酸 H2(HCl) 氢氧化钠 浓硫酸 O2(H2O) 浓硫酸 氢氧化钠固体 碱石灰 生石灰 H2(H2O) 浓硫酸 氢氧化钠固体 碱石灰 生石灰 CO2(H2O) 浓硫酸 NH3(H2O) 氢氧化钠固体 碱石灰 生石灰 4. 气体干燥的方法 (1)干燥原则:干燥剂只能吸收气体中的水分,不能与气体发生反应。 (2)干燥剂及干燥装置 可干燥的气体 不可干燥的气体 浓硫酸 O2、H2、N2、CH4、CO、SO2、SO3、HCl NH3 固体氢氧化钠 O2、H2、N2、CH4、CO、NH3 CO2、SO2、SO3、HCl 生石灰 碱石灰 考向05 气体的检验和尾气的处理 1.(1) 伸入集气瓶内 (2) 澄清石灰水 变浑浊 二氧化碳。 (3) 发出尖锐爆鸣声 声音很小 2. 收集 点燃 NaOH 重●难●提●分●必●刷 考向01 常见气体的制取 1. C 2.C 3.B 4. (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 考向02 万能瓶的使用 5.A 6.A 7.D 8.b 量筒 考向03 实验室制取气体的一般思路 9.(1)长颈漏斗 (2) A b (3) 控制反应的发生或停止 10.(1) 大理石或石灰石、稀盐酸 形成液封,防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗上口逸出 可以控制反应的速率 (2) AD (3)氢气 (4) 氧气的密度比空气大 集气瓶内氧气的体积分数越大,带火星的木条燃烧越剧烈;当集气瓶中氧气体积分数达到52.6%时,带火星的木条可以复燃 11.(1) 可以随时控制反应的发生和停止 (2) b 二氧化碳难溶于饱和碳酸氢钠溶液 (3) 不燃烧、不支持燃烧且密度比空气大 湿润的蓝色石蕊试纸变红 (4)大 (5) X 二氧化碳溶解于水 可行 (6)BD 考向04 常见气体的净化与干燥 12.C 13.(1)水槽 (2) B CaCO3​+2HCl=CaCl2+H2​O+CO2​↑ (3)a (4) ABC a < 14.(1)分液漏斗 (2) A F (3) B a (4)可以随时控制反应的发生与停止 (5)浓硫酸 15.(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体,反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口,木条熄灭,则已集满 (5)C 考向05 气体的检验和尾气的处理 16.D 17.(1) 可以控制反应的发生与停止 (2) 乙 吸收多余的,防止污染空气 (3)密度比空气大 (4)作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气 18.(1) 试管 集气瓶 (2) 可以控制反应的发生和停止 (3) DF (4) ABD 吸收尾气 19.(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 20.(1)长颈漏斗 (2) (3) G (4)可以控制反应速率 (5)M (6) 没有 C1 公司6 / 6 学科网(北京)股份有限公司 $

资源预览图

重难06  常见气体的制取与净化(重难专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
1
重难06  常见气体的制取与净化(重难专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
2
重难06  常见气体的制取与净化(重难专练)(江苏专用)2026年中考化学二轮复习讲练测
3
所属专辑
相关资源
示范课
由于学科网是一个信息分享及获取的平台,不确保部分用户上传资料的 来源及知识产权归属。如您发现相关资料侵犯您的合法权益,请联系学科网,我们核实后将及时进行处理。