1、1二、气体的实验室制取和有关物质性质的实验一、知识梳理：1、 实验室制取氧气、二氧化碳、氢气气体 反应原理 发生装置选用依据发生装置 收集方法选择收集装置23MnOKCl2l固体固体气体A a、b氧气2H2O2 2H2O+O2 固体液体气体B、C、D a、b氢气 活泼金属和稀酸反应： 42SHZn24块状固体液体气体B、C、D、E、F a、c二氧化碳大理石（或石灰石）和稀盐酸反应。 23CallaO2块状固体液体气体B、C、D、E、F气体的溶解性及相对空气密度的大小b2、 有关物质性质的实验MnO2A B C D E Fa b A c2（1）H2、C、CO 还原氧化铜实验比较（2）加热胆矾A、
2、实验装置（见右图）B、实验注意事项：试管口略向下倾斜C、实验现象：蓝色固体变白色粉末，试管口有水珠生 成。反应化学方程式：CuSO45H2O CuSO4 +5H2O 二、考点分析及典型例题：1、 （07 闵行中考模拟） ） 、我和几位同学根据下列各实验装置图，设计和讨论了以下问题：（1）万星同学说：“选择A 与 E或 组合成装置可制取氧气。 ”请你写出其中一种实验室制氧气的化学方程式 。（2）古力同学说：“用锌和盐酸制取的氢气中常含有少量 HCl 气体，用 D 装置可除去 HCl气体，D 中应盛放 溶液”。文涛同学说：“D 装置还可以收集和储备氧气，若要用水将装置中的氧气排出，水应从（填“a”
3、或“b” ） 端通入。 ” 3MnO2 （3）闵杰同学说：“上次用 C 装置做氢气还原氧化铜实验，实验结束时发现红色的铜又变成黑色，我现在才明白其中的原因是 。 ”（4）周琦同学说：“选 B 作制取气体的发生装置，应满足的条件是 。 ”（5）在实验中我们要遵守实验规则。如使用 A 装置时应注意的事项有（只写一条） 。解析本题考查的知识点较多，综合性比较强（1） 依题意，实验室制取氧气的化学反应可以是氯酸钾或双氧水催化分解反应，根据反应物的状态和反应条件，发生装置可以选择 A、或 B，因为氧气的密度大于空气，又难溶于水，因此收集装置可以选用 E 或 G。（2） D 装置是除去少量 HCl 气体
4、D 装置可以作为洗气、收集气体等多种用途，作为检验、洗气等用途时应该是长进短出，本题考查用水将装置中的氧气排出，因此应该从 a 端进入。（3） 考查实验故障分析，只要理解氢气还原氧化铜实验操作过程中“停止加热还继续通氢气直到试管冷却”的原因就能解答。（4） 选择气体的发生装置是根据反应物的状态和反应条件，B 适用于固体和液体反应，反应不需要加热。（5） 加热法制取氧气应该注意药品平铺在试管底部试管口略向下倾斜用酒精灯外焰加热铁夹夹在试管中上部导气管伸在试管口等方面。答案(1)A 与 G（或“B 与 E”或“B 与 G”）2 KClO3 2 KCl + 3 O2 或 2H2O2 2H2O+O2（
5、2）氢氧化钠（其他可溶性碱也可） ，a（3）未继续通入氢气至铜冷却（或过早停止通氢气使灼热的铜被氧化等）（4）固体和液体（或液体与液体）反应，且反应不需要加热.（5）试管口略向下倾斜（药品平铺在试管底部，用酒精灯外焰加热等合理均可）2、 （06 徐汇中考模拟）下列是两套还原氧化铜的实验装置图MnO2H2 CO 澄清石灰水 c4请观察比较回答下列问题：（1）两个实验的反应原理相似。反应条件也相似，均需在 条件下进行。实验现象也有共同之处，即 。（2）从装置看，A 中通入氢气的导管插入到试管底部氧化铜的上方，是为了 ;A 试管口略向下倾斜，其原因是 ；B 需要将导管下端插入澄清石灰水中，目的是证明
6、 生成。（3）从操作步骤看，A、B 实验都有下列操作：a、通入气体 b、停止通气体 c 点燃酒精灯 d 撤去酒精灯。实验操作的正确顺序是（填序号） 。（4）若利用 B 装置进行氢气还原氧化铜的实验来测定水的组成，装置 B 的广口瓶中应将澄清石灰水换成 ，或将装置 B 的广口瓶及其药品换成 。解析本题涉及到氢气还原氧化铜及一氧化碳还原氧化铜两个实验的原理、实验现象、实验操作步骤和实验装置等知识点的考查，前三个问题依照题意进行回答。第四问题中注意广口瓶不宜盛放固体吸水剂，而宜盛放液体吸水剂，固体吸水剂应放入干燥管或 U 形管中。答案 （1）加热 黑色粉末逐渐变成红色（2）使氢气与氧化铜充分接触反应
7、 防止生成的水倒流而使试管爆裂 CO2（3）acdb(4) 浓硫酸 盛有生石灰（或氢氧化钠固体、碱石灰）的干燥管（或 U 形管）这部分知识点常以填充或简答题的形式出现，其中有关物质的性质也是中考的难点之一。复习和答题过程中要注意以下几点1、制取气体的装置分为发生装置和收集装置，答题时要根据题目要求写，同时要注意收集装置回答完整性。不要忽略排空气法中导管要伸入集气瓶底部2、气体发生装置的选择是根据反应物状态和反应条件选择，不要机械记忆氧气用什么装置、二氧化碳选用什么装置，实验室制二氧化碳可以选用和双氧水制氧气相同的装置。3、在复习过程中要注意碳、氢气、一氧化碳还原氧化铜三个实验的对比复习。相关训
8、练一、气体的制取1 （00）某同学用锌粒与浓盐酸反应制取氢气，由于浓盐酸具有挥发性，制得的氢气中含有氯化氢和水蒸气，氯化氢气体极易溶于水。为了得到纯净而干燥的氢气，可通过下列部分装置来完成。请根据图 15 回答问题：图 15（1）写出标有编号仪器的名称 5（2）写出锌与盐酸反应的化学方程式： （3）氢气的发生装置应选用 ，收集装置应选用 。（4）装置连接顺序为：气体发生装置接 接 接收集装置（用 A、B、C、D 表示） 。2 （03）化学家舍勒和普利斯特里早在 18 世纪就先后独立地发现了氧气，但由于受“燃素理论”的影响（即认为一切可以燃烧的物质都是由灰和“燃素”组成的，物质燃烧后剩下的是灰，
9、而燃素本身变成了光和热，散逸到空中去了） ，使他们放弃了自己的研究成果。根据“燃素理论”推知，燃烧后物质的质量应当减轻，但法国化学家拉瓦锡在研究磷以及一些金属燃烧时，做了大量定量实验，实验结果都与“燃素理论”相违背。他大胆质疑，尊重实验事实，进行深入研究，克服重重阻力，击破了“燃素理论” ，真正发现了氧气。请回答：拉瓦锡之所以成为氧气的真正发现者，应该归功于拉瓦锡具有_ _的科学精神。拉瓦锡推翻“燃素理论”的实验事实是：_。用学过的理论解释磷燃烧时质量的变化情况：_。写出实验室制备氧气的化学方程式：_。实验室可用_法来收集氧气。用中的方法制备和收集氧气时，需要的玻璃仪器是（填编号）：_。a.试
10、管 b.漏斗 c.酒精灯 d.导管 e.胶头滴管 f.集气瓶 g.量筒3 （03）实验室制取大量 CO2 气体，是否能用稀硫酸和大理石为原料？_（填“是”或“否” ）为什么？_右图是实验室制备 CO2 的装置图。该装置的特点是：打开弹簧夹，大理石和盐酸接触，发生反应；关闭弹簧夹后，盐酸被反应产生的 CO2 气体压回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。用该装置制备 CO2 可起到节约药品和取用方便的效果。下图装置中哪些可以起到与右图装置相同的效果？_（填写编号）（第 3 题（3）问见探究实验题）4 （04）实验室常用氯酸钾晶体和二氧化锰粉末制取氧气（装置 A） ，也可用过氧化氢溶液和催化剂二氧化锰
11、粉末来制取氧气（装置 B） 。装置 B 中的仪器 a 是分液漏斗，通过活塞的“开”、 “关” 可以随时滴加过氧化氢溶液，从而控制得到氧气的量。写出一种实验室制取氧气的化学方程式：_。从反应物状态和反应条件来比较装置 A 和 B 的差异：6装置 A 装置 B反应物状态反应条件用装置 B 制得的氧气带有少量水蒸气，可用浓硫酸除去水蒸气，请在下列方框中添上带橡皮塞的玻璃导管，完成除去水蒸气的实验装置图。用向上排空气法收集氧气，并用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满。这是利用了氧气的_、_性质。5 （06）某学生在学习CO 2的化学性质及实验室制法的原理后，联想起在实验室中用H 2O2制取O
12、2的实验。（1）O 2和CO 2是否均能使用右图实验装置制取？_（2）若将制得的CO 2通入水中，测得溶液的pH _ 7。（填“”、 “=”或“”）二、有关物质性质的实验1 （01） 某学生为了验证氢气还原氧化铜的 产物，设计了右图实验装置。(1) 写出编号仪器的名称： ；。(2) 本实验需要加热的装置字母编号为。(3) 装置、中可观察到的现象分别为：；。(4) 装置还可以用于。 （填或）氯酸钾分解制 O2 大理石跟盐酸反应制 CO2(5) 为了达到实验目的，使根据现象得出的结论更科学，上述实验装置添加酒精灯后还存在缺陷，请提出简要修改方案：。2 （02）活性炭是一种高效的气体净化剂，能吸收有
13、害气体 NO2。如右图装置，A 中充满了红棕色的 NO2 气体，向 A 中加入活性炭并充分振荡，再将 a 与 b 连接，打开 T 处弹簧夹，装置 A、B 中可观察到的现象是：7CO澄清石灰水bA ；B 。3、 （03）用下图中的装置 A 可进行气体和固体反应。请在下表中写出三组不同的反应物（三组中气体必须各不相同） 。请在上述三组中，挑选出有气体产物生成的一组，先在方框 B 中填入组别编号，然后画出检验该气体产物所需的装置，并指明所画仪器中盛放药品的名称。4、 （07）在加热条件下，H 2 和 CO 两种气体都能还原 CuO 固体，但是实验装置不同（如图）装置 A 装置 B（1）写出编号仪器的名称：a_，b_。（2）在装置 A 中添加用于通入 H2 的玻璃导管。（3）H 2 和 CuO 反应的化学方程式：_；反应的基本类型：_。（4）实验装置的设计应考虑反应物、生成物的性质和反应条件等因素。比较 A、B 两套实验装置，从反应物和生成物的性质角度分析各有哪些不同点并说明原因：装置 A 与 B 的不同点 原因（用物质性质说明）反应物角度H2内装无水硫酸铜8生成物角度
