2019-2020年中考化学复习专题（一） 气体的制备与净化.doc

2019-2020年中考化学复习专题（一） 气体的制备与净化一、常见气体的制取（二氧化碳、氧气与氢气制取的比较）氧气(O2)氢气(H2)二氧化碳(CO2)反应原理2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(或2H2O22H2O+O2)Zn+H2SO4ZnSO4+H2CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2药品高锰酸钾(KMnO4)或双氧水(H2O2)和二氧化锰(MnO2)锌粒(Zn)和稀盐酸(HCl)或稀硫酸(H2SO4)石灰石或大理石(CaCO3)和稀盐酸(HCl)发生装置加热固体(或不加热固+液）不加热固+液不加热固+液收集方法排水法(不易溶于水)向上排空气法(密度比空气大)排水法(难溶于水)向下排空气法(密度比空气小)向上排空气法（密度比空气大），不能用排水法收集验满或验纯用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满；否则没满用拇指堵住集满氢气的试管口；靠近火焰,移开拇指点火，若“噗”的一声，则氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满；否则没满操作步骤、注意事项检查装置的气密性试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流流入试管底部使试管破裂)加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂)检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度 (空气中，氢气的体积达到总体积的4%74.2%点燃会爆炸)检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下不能用排水法收集二、气体的净化与干燥1.原则：不能引入新的气体杂质；不能减少被净化的气体的量。2.顺序：气体的发生装置除杂干燥主体实验尾气处理。3.干燥和净化气体的装置：洗气瓶和干燥管。4.常用干燥剂：浓硫酸、固体氢氧化钠、无水氯化钙等。5.注意事项：a、选择的干燥剂(净化剂)必须是只能吸收水分(杂质气体)，不与被干燥(净化)的气体反应；b、洗气瓶长导管为进气口，短导管为出气口；干燥管大口进气，小口出气，且两口都应堵一团脱脂棉，防止干燥颗粒进入导气管。类型1 常见气体的制取例1 (xx滨州)气体的制备是化学实验基本技能之一。现用如下装置进行化学实验，试回答下列问题：(1)实验室利用加热高锰酸钾的方法能制得氧气，则发生装置应选用_(填字母)；(2)实验室利用B装置通过复分解反应制得的气体是_，要制取一瓶该气体，所选装置的连接顺序是_(填字母)；(3)证明集气瓶中充满(2)中所制气体的方法是_。思路点拨:常见气体发生装置有固体加热型和固液不加热型，加热高锰酸钾的方法制得氧气发生装置选A；B装置常用于实验室制取CO2，由于CO2能溶于水且密度比水大，故收集装置只能用C；二氧化碳的验满是将燃着的木条放在集气瓶口。类型2 气体的净化例2 实验室制得的CO2气体常含有HCl和水蒸气。为了制得纯净、干燥的CO2气体，除杂装置的导管按气流方向连接顺序是( )A.abcd B.bacdC.cdab D.dcba思路点拨:实验室制得的CO2气体常含有HCl和水蒸气，除去CO2气体中的HCl常用饱和碳酸氢钠溶液，水蒸气常用液态干燥剂浓硫酸，在除去HCl时又会带出水蒸气，因此要先除去杂质，再干燥除去水蒸气。一、选择题1.实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：颜色；密度；溶解性；可燃性；能否与水反应,必须考虑的是( )A. B. C. D.2.常温下，氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体，密度比空气小，易溶于水。氨气溶于水显弱碱性，实验室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取。则下列说法正确的是( )A.可用向下排空气法收集到氨气 B.氨水能使紫色石蕊试液变红色C.多余的氨气可排放到大气中 D.实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同3.(xx潍坊)实验室常用二氧化锰和浓盐酸共热制氯气，反应的化学方程式：MnO24HCl(浓)MnCl2Cl22H2O下列说法正确的是( )A.反应前后锰元素的化合价不变B.可以用向上排空气法收集Cl2C.用浓盐酸配制稀盐酸时，必须用托盘天平、量筒、烧杯和玻璃棒D.该反应是复分解反应4.某无色气体X可能含有氢气、一氧化碳、二氧化碳和甲烷四种气体中的一种或两种。为确认其组成，某同学取一定量该气体按下图所示装置进行实验(假设每步都充分反应或吸收)，结果装置中无明显变化，装置增重1.8g，装置增重2.2g。下列关于气体X成分的分析中，错误的是( ) A.一定没有二氧化碳 B.可能含有甲烷和氢气C.可能只有甲烷 D.可能含有氢气和一氧化碳二、填空题5.(xx菏泽)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题： (1)实验室里用A装置制取氧气的化学方程式为_，可选择的收集装置有_。若要得到干燥的氧气，所选择装置的连接顺序为_。(2)某同学利用上述B装置，用贝壳和盐酸反应生成了一种无色气体，请你设计实验方案，应用化学方法检验生成的气体为二氧化碳。(要求写出操作过程、使用试剂和实验现象)_。6.(xx重庆)根据下列装置回答问题：(1)仪器a的名称是_。(2)C是进行_操作装置中的一部分。(3)若选用D装置收集CO2，则气体应从_(填“”或“”)端进入。若D装置中盛有NaOH溶液，则可以除去CO气体中混有的CO2，反应的化学方程式为_。(4)向装置A、B中分别加入两种试剂都可以制得氧气，两个反应中用到的同一种试剂是_(写化学式)，该试剂的作用_(填“相同”或“不相同”)。7.(xx广安)如图是实验室制取气体时常用的装置(其中G、I为干燥装置)，根据装置回答下列问题： (1)仪器的名称：_。(2)用A装置制取的某气体可使带火星的木条复燃，请写出用A装置制取该气体的化学方程式为_。(3)现用C装置收集一瓶无色无味的气体，欲检验其是否为CO2的方法是_，若改用F装置收集该气体，则气体应从_(填“a”或“b”)通入。(4)常温下，氨气(NH3)是一种有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小，溶液呈碱性。实验室制取氨气的原理是NH4Cl(固)与Ca(OH)2(固)混合共热。现要制得干燥的氨气并处理尾气，防止污染空气，所选择的装置连接顺序依次是B(_)FH(填装置序号)。三、实验探究题8.(xx潍坊)某化学小组查阅资料得知：在不同温度下，甲烷(CH4)可将氧化铁(Fe2O3)还原为Fe、Fe3O4中的一种或两种。他们为探究甲烷与氧化铁反应后产物(黑色粉末)的成分，进行了如下实验：(1)按如图装置连接好仪器，检查装置的气密性后，往装置中添加药品。向黑色粉末中滴加稀硫酸，观察到有气泡产生，则黑色粉末中含有_，产生气泡的化学方程式是_。导管b的作用是_。(2)按下图装置连接好仪器(图中夹持设备已略去)检查装置的气密性，往装置中添加药品，打开止水夹K通入含有少量二氧化碳的一氧化碳，持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯。装置A中反应的化学方程式为_，装置B中浓硫酸的作用是_。持续一段时间后再点燃装置C处的酒精喷灯的原因是_。D装置的作用是_。实验中观察到装置E中石灰水变浑浊，则黑色粉末中含有_。尾气处理方法为_。参考答案归类例析例1(1)A (2)CO2(或二氧化碳) BC (3)将燃着的木条放于集气瓶口，若火焰熄灭，则证明已集满气体例2 C专题精练1.D 2.A 3.B 4.B 5.(1)2KClO32KCl+3O2或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 CE AFE(或BFE) (2)将生成的气体通入到盛有少量澄清石灰水的试管中(或洗气瓶中)，若溶液变浑浊(或有白色沉淀生成)，证明生成的气体是二氧化碳。 6.(1)铁架台 (2)过滤 (3)2NaOH+CO2Na2CO3+H2O (4)MnO2 相同 7.(1)锥形瓶 (2)2H2O22H2O+O2 (3)看是否能使澄清石灰水变浑浊 a (4)I 8.(1)Fe FeH2SO4FeSO4H2 防止滴加稀硫酸时生成的气体从分液漏斗逸出 (2)2NaOHCO2Na2CO3H2O 除去气体中的水蒸气 防止CO与空气的混合气加热时发生爆炸 防止E中的石灰水被倒吸进玻璃管 Fe3O4 将尾气点燃