1、第二编 重点题型突破篇专题一 常见气体的制取、净化与干燥,中考专题精讲)常见气体的制取反应原理(1)实验室制取氧气：用加热高锰酸钾的方法制取氧气：2KMnO 4 K2MnO4MnO 2O 2。= = = = = 用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气：2KClO 3 2KCl3O 2，其中 MnO2是= = = = =MnO2 催化剂。用过氧化氢分解的方法制取氧气：2H 2O2 2H2OO 2，其中 MnO2是催化剂。= = = = =MnO2 (2)实验室制取 CO2气体：实验室常用大理石(主要成分碳酸钙，是块状固体 )与稀盐酸反应，制取二氧化碳：CaCO32HCl= =CaCl2H
2、2OCO 2。(3)实验室制取氢气：实验室常用锌和稀 H2SO4反应：ZnH 2SO4=ZnSO4H 2(4)发生装置的选择：实验装置图反应物状态 固体与固体 固体与液体反应条件 加热 不加热适用制取的气体加热高锰酸钾制氧气加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气过氧化氢分解制氧气实验室制取氢气注意事项试管口略向下倾斜加热前要给试管预热用排水法收集气体，实验完毕，要先将导气管从水中取出，然后再熄灭酒精灯高锰酸钾制取氧气，试管口处应放一团棉花用长颈漏斗添加液体，长颈漏斗的下端应伸到液面以下常见气体最佳发生装置的选择：装置图装置特点 安装简单 便于添加液体 可以控制反应速 率 可以控制反应的 发生与停止
3、适用范围 用于制取少量气 体 用于平稳反应，并制取较多气体 用于剧烈反应，并制取较多气体用于平稳反应，并持续时间很长的气体制取根据制取气体的实际需要和反应的具体情况，从上述装置中选择最佳适合需要的装置进行气体的制取。(5)收集装置的选取：选择收集装置要考虑气体的溶解性、能否与水反应、密度、是否有毒性、能否与空气中的某成分发生化学反应等因素。收集方法 向上排空气法 向下排空气法 排水法装置图气体性质 密度比空气大，不与空 气中的成分发生反应 密度比空气小，不与空 气中的成分发生反应 不溶于水或难溶于水(不 与水反应)典型气体 CO2、O 2等 H2、NH 3、CH 4等 H2、O 2、CO、CH
4、 4等注意事项导气管伸到集气瓶的底部，防止收集的气体不纯导气管口气泡均匀连续产生时开始收集导气管不宜伸到集气瓶内气体的净化、干燥、尾气处理1实验装置洗气瓶、U 型干燥管、球型干燥管如下图所示。(1)洗气瓶用液体试剂除杂或干燥气体，气体通过的方向是长管进，短管出。(2)U 形干燥管和球形干燥管用固体除杂或干燥气体。2气体的净化将不纯的气体中杂质气体除去，从而得到较纯净的气体过程，就是气体的净化。气体净化常用的试剂除去气体 常用试剂CO2 NaOH 溶液、灼热的炭H2O 浓 H2SO4HCl Na2CO3溶液、NaHCO 3溶液、AgNO 3溶液CO 灼热的氧化铜O2 灼热的铜丝网除杂试剂的选择，
5、要根据从某气体中除掉某杂质气体而定，原则是既不能与原气体反应，又能去掉其中的杂质气体，还不能引进新的气体杂质。3气体的干燥用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程就是气体的干燥。常见的干燥剂干燥剂 干燥的气体浓 H2SO4 O2、H 2、CO、CO 2、HCl 气体碱石灰 NH3、O 2、 H2、CO 等气体CaCl2 O2、H 2、CO 2、CO 、HCl 等气体选择干燥剂必须只能吸收水蒸气，而不能与被干燥的气体发生反应。4多功能瓶的使用装置图操作目的 洗气或干燥气体向上排空气法收集气体 c 进 d 出；向下排空气法收集气体 d 进 c 出排水法收集气体f 进 e 出排水法收集气体I 进 H 出
6、适用范围浓 H2SO4吸水、氢氧化钠吸收CO2c 进 d 出收集密度比空气大的气体；d 进 c 出收集密度比空气小的气体收集不溶于水的气体 f 进 e 出收集难溶于水的气体 I 进 H 出5.尾气处理将实验产生的有毒有害气体(或对空气造成污染的气体) ，用物理或化学方法进行处理，将其消除。(1)常用装置(2)常用方法燃烧法。对可燃性气体采用燃烧的方法，使其通过燃烧转化为对空气无污染(无毒无害) 的气体，再排放到空气中。通入能与尾气中有害气体发生反应的溶液使其反应而吸收。用气球先收集起来，再另外处理。,中考题型分类示例)常见气体的制取【例 1】(2012 益阳中考)某化学兴趣小组的同学在老师的指
7、导下，设计了如图所示的实验装置进行实验和探究。请回答有关问题：(1)请写出图中标有字母的仪器名称：a_；b_。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，应该选择的气体发生装置是_( 填序号，下同)，反应的化学方程式为_。(3)过氧化钠(Na 2O2)是一种淡黄色的固体，常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气。若实验时用过氧化钠和水反应来抽取并收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是_。(4)通过以上实验，你觉得选择气体发生装置应考虑的因素是_。【解析】(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，因反应物为固体且需要加热，故应采用 A 装置作为发生装置。(3)用过氧化钠和水反应制取氧气属于固液不加热型，故发生装置选用 B 装
8、置；收集一瓶较纯净的氧气，应选用排水集气法收集，因为用向上排空气法收集的氧气会含有部分空气。(4)选择实验的发生装置应考虑的因素主要是反应物的状态和反应条件，反应物的状态主要有固固、固液、液液等；反应条件是否需要加热等。1.(2015 天津中考 )根据下列实验装置图，回答问题。发生装置 收集装置 洗气装置(1)写出图中仪器 a 的名称：_。(2)实验室用加热 KClO3和 MnO2制取氧气的化学方程式为_，可选择的发生装置为_(填字母)。(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为_，该反应生成的二氧化碳气体中常混有少量氯化氢气体，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的 F 装置除去氯化氢
9、气体，则该混合气体应从 F 装置的 _(选填“”或“”)口通入。【解析】 (2)装置选择：KClO 3与 MnO2混合物制取氧气是固体反应，反应条件加热，装置 A 符合；(3)除去CO2气体中混有的 HCl 气体，要通过洗气瓶 F，应该是长管进，短管出。故填 。【例 2】根据下图回答问题。(1)仪器 a 的名称是_。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_ ，选用的发生装置是_( 填字母序号，下同) 。(3)实验室制取二氧化碳时，选用的收集装置是_。将燃着的木条放在瓶口，若观察到 _，说明瓶中已充满二氧化碳。向该集气瓶中加入紫色石蕊溶液，振荡后，观察到溶液变红，发生反应的化学方程式为_。
10、【解析】(1)仪器 a 的名称为集气瓶。(2)高锰酸钾受热分解在生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应属于固体加热型，应该选择的发生装置为 B。(3)实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空气大，常用向上排空气法收集。常利用二氧化碳不能燃烧、一般也不支持燃烧的性质进行验满，将燃着的木条置于集气瓶瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满；二氧化碳能溶于水并与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红色。2.现有如图所示的实验装置，请据图回答问题：(1)如果用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气，应选用的发生装置是_( 填序号，下同)，反应的化学方程式为_。要想收集一瓶较纯净的氢气，最
11、好选用装置_来收集。(2)实验室制取甲烷是用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法，则制取甲烷应选择的发生装置是_。(3)实验室制氧气时，使用 B 装置比 A 装置的优点是_ 。3.(2014 毕节中考 )请根据下列实验装置回答问题。(1)写出上述图中部分仪器的名称：_、_ 。(2)使用 A 装置制取气体，对反应物状态的要求是_。(3)用 C 装置可以收集 O2、CH 4、NH 3、Cl 2中的_(填化学式)。(4)既可以用来制取 O2，又可用来制取 H2和 CO2的发生装置是_(填字母序号)，若用该装置制取 O2，反应的化学方程式为_。(5)实验室制取气体时，组装好仪器应进行的必要操作是_ ；若用 D 装置收集二氧化碳气体，应从_(选填“a”或 “b”)端通入气体。
