1、专题十四 常见气体的制取与净化,中考化学 (安徽专用),A组 20142018年安徽中考题组 (2014安徽,13,7分)某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验,三套装置如下图:(1)甲装置: 仪器a的名称为 。 向a中加水会看到气球胀大,一段时间内气球大小没有变化,说明该装置气密性 。,五年中考,(2)乙装置: 若生成O2使气球胀大,则锥形瓶中所装的固体物质可以是 。 若生成H2使气球胀大,则反应的化学方程式为 。 若锥形瓶中装有NaOH固体,分液漏斗中加入少量水,则气球胀大的主要原因是 。 (3)丙装置: 若锥形瓶中盛满CO2,欲使气球胀大,则分液漏斗中的液体可以是 。,答案 (1)长颈漏
2、斗 良好 (2)MnO2(其他合理答案均给分) Zn+H2SO4 ZnSO4+H2(其他合理答案均给分) NaOH溶于水放热,空气受热膨胀 (3)NaOH溶液(其他合理答案均给分),解析 (1)仪器a是长颈漏斗;通过长颈漏斗向装置内加水,如果装置气密性良好,则会观察 到气球膨胀且一段时间内大小不变。 (2)利用过氧化氢溶液制取氧气,一般情况下加入二氧化锰作催化剂;实验室制取氢气一般 用金属锌和稀硫酸发生置换反应来进行,也可用稀盐酸代替稀硫酸,化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 或Zn+2HCl ZnCl2+H2;氢氧化钠固体溶解过程中会放出大量的热, 会使锥形瓶内的空气受热体积膨胀
3、,故气球胀大。 (3)丙装置内所加液体必须能与二氧化碳气体发生反应,从而使锥形瓶内部的压强变小,常用的 是氢氧化钠溶液。,解题关键 掌握实验室制取氧气、氢气的原理以及氢氧化钠的性质等是解答此题的关键。,B组 20142018年全国中考题组,考点一 常见气体的制取与检验,1.(2017吉林,4,1分)下列实验操作中不正确的是 ( ),解题关键 了解常见气体(O2、CO2)的检验方法、H2验纯方法和化学实验基本操作是解答本 题的关键。,答案 A 向试管中加入固体颗粒时应把试管放平,将药品放入试管口,再将试管慢慢竖起来, 使固体颗粒缓缓滑到试管底部,故A不正确;氧气能使带火星的木条复燃,可以用带火星
4、的木条 检验氧气,故B正确;检验H2纯度时,用拇指堵住集满氢气的试管口,管口向下移近酒精灯火焰, 移开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,如果听到轻微的响声,表明氢气较纯净, 故C正确;二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水检验二氧化碳,故D 正确。,2.(2017江苏南京,10,2分)实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是 ( )A.装置和组合可以用来制取氧气,B.装置和组合可以用来制取氢气 C.装置和组合可以用来制取二氧化碳 D.装置可以较好地控制反应速率,答案 A 实验室制取氧气可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法,可选用的发生装置是 ;氧气不易溶于
5、水,可用排水法收集,故A项正确。氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收 集,故B项错误。二氧化碳的密度比空气大,应用向上排空气法收集,故C项错误。装置中使 用的是长颈漏斗,不能控制反应速率,故D项错误。,3.(2014四川成都,10,3分)关于实验室制取氧气,下列说法错误的是 ( )A.装置可用于高锰酸钾制氧气 B.装置可用于过氧化氢溶液制氧气 C.装置可用于收集氧气 D.装置可用于收集氧气,答案 C 用高锰酸钾制取氧气的发生装置为固体加热型,且试管口要塞一团棉花,A正确;用 过氧化氢制取氧气的发生装置为固液常温型,B正确;氧气的密度大于空气的密度,且不易溶于 水,也不与水反应,可用向上排空气
6、法或排水法收集,故C错误,D正确。,4.(2018吉林,18,5分)下图是实验室制取气体的常用装置。(1)仪器的名称是 。 (2)选择恰当的装置,可用来加热高锰酸钾制取氧气,发生反应的化学方程式为 ;用E装置收集氧气时,待集气瓶里的水排完后, ,再小心地把集气瓶移出水槽,正放在桌面上。 (3)实验室制取二氧化碳气体,应选择的发生装置和最佳收集装置是 。,答案 (1)试管(1分) (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(或条件写“加热”也给分)(2分) 在水面下用玻璃片盖 住瓶口(或只要强调使用玻璃片盖住瓶口即给分)(1分) (3)AD(1分),解析 (1)仪器的名称为试管。(2)高锰
7、酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧 气,化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;用排水法收集满氧气后,先在水面下用玻 璃片盖住瓶口,再取出集气瓶正放在桌面上。(3)实验室制取二氧化碳用的药品大理石(或石灰 石)是固体,稀盐酸是液体,发生装置选A;二氧化碳的密度大于空气,能溶于水,用向上排空气法 收集,收集装置选D。,5.(2018云南昆明,26,9分)如图为实验室常用装置。(1)仪器a的名称是 。 (2)实验室用高锰酸钾制氧气时,试管中棉花的作用是 ,反应的化学 方程式为 。若用排水集气法收集,当气泡 时 开始收集。 (3)已知浓氨水和生石灰在常温下反应,可制得易溶于
8、水的NH3。用该法制NH3时,应选择的发 生装置是 (填标号),收集装置是 (填标号)。,(4)如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳 具有的性质是: 不支持燃烧; ; 。,答案 (9分)(1)集气瓶 (2)防止高锰酸钾粉末进入导管 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 连续均匀冒出 (3)C B (4)不能燃烧 密度比空气大,解析 (1)仪器a是集气瓶。(2)用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一团棉花,以防止高锰酸钾粉 末进入导气管;若用排水法收集氧气,待气泡连续均匀冒出时再收集,若有气泡冒出就立即收 集,会使收集的氧气不纯。(3)浓氨水和生石灰分
9、别是液体和固体,反应在常温下进行,故应采 用固液常温型发生装置C;氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气密度比空气小,应采用向下 排空气法收集,故选择收集装置B。(4)蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳不能燃烧、不支 持燃烧、密度比空气大。,6.(2018广东,22,12分)根据下图(省略夹持仪器)回答问题:,(1)仪器e的名称是 。 (2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为 ,制备并导出氧气的 装置应选取的仪器是c、h、 (填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是 (填序号)。 (3)用锌粒和稀盐酸制备H2(可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是 (填序号)。 (4)氢化钙(
10、CaH2)常温下能与水反应生成H2,是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学 利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2(见下图)。,请回答: 洗气瓶中m、n应选下列试剂的 、 (填序号)。 .NaHCO3溶液 .NaOH溶液 .浓硫酸 为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是 。 CaH2与水反应的化学方程式为 ;为防止空气中的O2、CO2、 水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试 剂) 。,答案 (1)量筒 (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 a、i b、g、l或b、m、o (3)c、f、j、n或d、f、i、n(若选b
11、,终止反应时液体不能全部进入f) (4) 通入氢 气把装置中的空气排尽 CaH2+2H2O 2H2+Ca(OH)2 装浓H2SO4的洗气瓶,解析 (1)仪器e的名称为量筒。(2)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧 气,反应的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;使用高锰酸钾制备并导出氧气的 装置即固体加热制取气体的装置,应选取的仪器是酒精灯、试管、导管、单孔橡胶塞,故 选c、h、a、i;收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)有两种方法:排水法和向上排空气法,对应的装 置分别为“b、g、l”和“b、m、o”。(3)用锌粒和稀盐酸制备H2(可随时使反应发生或终 止)的装置
12、是固液不加热装置,若选用普通试管做反应发生器,可选仪器为c、f、j、n;若选用具 支试管做反应发生器,可选仪器为d、f、i、n。(4)制取氢气过程中容易混有氯化氢气体,应 用氢氧化钠溶液除去,然后用浓硫酸除去其中的水蒸气,故m为氢氧化钠溶液,n为浓硫酸。 为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是先通一段时间氢气,排尽装置内的空气。 氢化钙与水反应生成氢气和氢氧化钙,反应的化学方程式为CaH2+2H2O 2H2+Ca(OH)2;为 防止空气中的O2、CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是 装浓H2SO4的洗气瓶。,关键点拨 第(4)题中,气体净化时,先除去杂
13、质气体,再干燥气体,故先将气体通过氢氧化钠 溶液,再通过浓硫酸。,7.(2017天津,22,6分)请结合下列实验装置,回答问题。(1)写出仪器a和b的名称:a ,b 。 (2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,该反应的化学方程式为 。 (3)用石灰石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,选用的装置为 (填字母)。 (4)与集气瓶配套使用的玻璃片一般一面为光滑面,另一面为磨砂面,收集气体时用玻璃片的 (填“光滑面”或“磨砂面”)盖好集气瓶。,答案 (6分)(1)试管 铁架台 (2)2KClO3 2KCl+3O2 (3)BD (4)磨砂面,解析 (1)仪器a为试管,b为铁架台。(2)氯酸钾在二氧化锰作催
14、化剂和加热的条件下分解生成 氯化钾和氧气。(3)根据反应物的状态和反应条件选取发生装置B;二氧化碳的密度比空气大, 能溶于水,应选择向上排空气法收集。(4)收集气体时,应用玻璃片的磨砂面盖好集气瓶,防止 漏气。,8.(2017云南昆明,26,7分)如图为实验室常用装置。(1)写出仪器的名称 。 (2)实验室用a装置制氧气,反应的化学方程式为 。 (3)a装置还可以用于实验室制二氧化碳,反应的化学方程式为 ,将产生的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水 ,则该气体为二氧化碳。 (4)若在实验室收集氢气,应选择的收集装置为 (填序号)。,答案 (1)长颈漏斗 (2)2H2O2 2H2O+O2 (3)C
15、aCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 变浑浊 (4)b或d,解析 (1)仪器为长颈漏斗。(2)a装置为固液常温型气体发生装置,实验室用过氧化氢溶液 和二氧化锰制氧气用此装置,反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2。(3)实验室制取 二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2,二氧化碳能使澄清石灰水变浑 浊。(4)氢气的密度比空气小,可用向下排空气法收集;氢气难溶于水,可用排水法收集,故选b或 d。,考点二 常见气体的干燥与净化,1.(2015山东德州,5,2分)下图是干燥、收集某气体的装置。由实验装置可以推测该气体的有 关性质,请你在表中找出相对应的
16、序号 ( ),答案 C 能用氢氧化钠干燥,说明该气体不能与氢氧化钠反应,则常温下溶于水pH7;用万能 瓶收集该气体时,气体从短管进入,说明该气体的密度小于空气密度;用水处理尾气时,采用倒 置的漏斗,说明该气体极易溶于水。故选C。,2.(2018内蒙古包头,8,5分)根据下图回答问题:(1)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选用的装置是 (填字母),向气体发 生装置内加入药品前应进行的操作是 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时,可选用发生装置A或G,G与A相比较,其优点 是 ;若用F装置收集二氧化碳,检验二氧化碳已收集满的方法是 。 如果要证明制取二氧化碳实验后的废液呈酸
17、性,可选用的试剂是 (填字母)。 a.紫色石蕊溶液 b.石灰石 c.氢氧化钠溶液 d.硝酸银溶液 e.铜,答案 (5分)(1)BE 检查装置的气密性 (2)可控制反应的发生与停止 将燃着的木条放在b导管口处,若木条熄灭证明已收集满 ab,解析 (1)高锰酸钾是固体,制氧气时反应条件是加热,则发生装置选择B,排水法比排空气法收 集的气体更纯净,则收集装置选择E;向气体发生装置内加入药品前应检查装置的气密性。(2) G装置中固体与液体能完全分离,可以控制反应的发生与停止;二氧化碳密度比空气大,用F装 置收集时应从a导管进入,将空气沿b导管排出,故将燃着的木条放在b导管口处,若木条熄灭,证 明已收集
18、满。酸能使紫色石蕊溶液变红,a正确;酸能与石灰石(主要成分为碳酸钙)反应产生二 氧化碳气体,b正确;酸与氢氧化钠反应无明显现象,不能确定溶液是否呈酸性,c错误;制取二氧 化碳实验后的废液中一定含有氯离子,加入硝酸银溶液一定产生沉淀,与溶液呈酸性无关,d错 误;铜与盐酸不反应,e错误。,3.(2018内蒙古呼和浩特,14,6分)下图为实验室中常用装置。请回答下列问题: (1)仪器的名称 。 (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,所选用的装置是 (填装置字 母),该反应的化学方程式为 。若要从充分加热后的剩余固体 中回收二氧化锰,正确的实验操作顺序是 。 (3)通常状况下,氨气是一
19、种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶解于水形成氨水, 相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从上图中选出合 适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是 f。在上述,实验中,E装置的作用是 。,答案 (1)锥形瓶(1分) (2)BF(1分) 2KClO3 2KCl+3O2(1分) 溶解、过滤、洗涤、 烘干(1分,不答洗涤、烘干也可给分) (3)adc(或adc)(1分) 吸收氨气,防止污染空气(1分),解析 (1)仪器是锥形瓶。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2,选用固体加热型发生装置,故发生装
20、置选B;收集较纯净的氧气,应用排水 集气法收集,故收集装置选F;用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,充分反应后所得的固体是氯化钾 和二氧化锰,氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,回收二氧化锰的实验操作顺序是溶解、过 滤、洗涤、烘干(干燥)。(3)用浓氨水与生石灰制取氨气应选用固液常温型发生装置,故选A; 由于氨气是一种污染性气体,极易溶于水且密度比空气小,故选用C装置收集氨气,且从d端进 气,最后用E装置吸收氨气以防止氨气污染空气,所以装置的接口连接顺序是adcf。,4.(2018辽宁沈阳,18,10分)实验室制取气体时要考虑下列问题: (一)依据原理,确定制取方案 (1)实验室制取O2时选择的药品在组
21、成上的共同点是 。任写出其 中一个反应的化学方程式: 。 (2)下列反应均有CO2生成:木炭在充足的氧气中燃烧大理石与稀盐酸反应 煅烧石灰 石。实验室制取CO2通常选择方法。不选择的理由是 ;不选择的理由是 。,(二)选择合理的制取装置 用下图所示装置制取气体,请回答下列问题:,(3)仪器a的名称是 。 (4)用双氧水和二氧化锰制取O2,选择的发生和收集装置的组合是 (写出一种组合,填 序号)。,(5)实验室在加热条件下,分解草酸晶体可以制得CO,但是加热时草酸晶体在分解之前先熔化 成了液体。如果用这种方法制取CO,你从A、B、C中所选择的发生装置是 (填序号),选 择的理由是 。 (三)检验
22、、净化和除杂 (6)经检验,实验室用锌粒和稀盐酸制取的氢气中混有HCl气体,写出一种通过发生化学反应除 去HCl的试剂 。,答案 (一)(1)物质中都含有氧元素(其他合理答案均可) 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2或2KClO3 2KCl+3O2或2H2O2 2H2O+O2 (2)反应物中有氧气,使生成的二氧化碳不纯(其他合理答案均可)反应条件是高温,实验室条件下不易达到,很难控制(其他合理答案均可) (二)(3)酒精灯 (4)DE或DG (5)C 试管口略向下倾斜,可以防止冷凝水倒流,使试管炸裂;试管底部向下弯曲,可以防止草 酸熔化后流到试管口处 (三)(6)NaOH溶液(其他合理
23、答案均可),解析 (一)(1)物质都是由元素组成的,制取氧气的药品在组成上都应该含有氧元素。(2)木炭 在氧气中燃烧制取二氧化碳时,会使生成的二氧化碳中混有氧气;煅烧石灰石需要的条件是高 温,在实验室中很难达到该条件。 (二)(3)仪器a是酒精灯。(4)用双氧水和二氧化锰制取氧气,原料为液体和固体,且反应不需要 加热,应选用固液常温型发生装置D;氧气不易溶于水,密度比空气大,可以采用排水法或向上排 空气法收集,故收集装置应选用G或E。(5)给固体加热时,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒 流使试管炸裂;由于加热时草酸晶体在分解之前先熔化成了液体,为了防止草酸熔化后从试管 口流出,应选用装置C。
24、(三)(6)氢气中混有氯化氢气体,氯化氢是酸性气体,可以用碱性溶液除去,如氢氧化钠溶液。,5.(2018江苏苏州,31,6分)化学是一门以实验为基础的科学,化学实验和科学探究离不开实验装 置。,(1)制取气体实验时,首先要对发生装置进行气密性检查,确保装置不漏气。装置C气密性检查 的方法是 。,(2)收集某种气体的方法,主要取决于这种气体的性质。装置E所示的收集方法是 ,被收集的气体密度 空气密度(选填“”“”或“=”)。 (3)实验室用大理石与稀盐酸制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是 (填装置编号)。 (4)下图所示一氧化碳与氧化铁的反应装置中,虚线方框内装置的作用有 。
25、,答案 (1)先把导管一端浸入水中,后用手握住试管,看到导管口有气泡冒出,移开手后一段时 间,导管中会形成一段水柱,说明装置气密性良好,否则气密性不好 (2)向上排空气法 (3)B或C G E (4)检验反应中生成的二氧化碳,收集未参加反应的一氧化碳,解析 (1)利用热胀冷缩的原理,将装置C导管一端浸入水中,用手握住试管,使装置内气体受热 膨胀,在导管口有气泡冒出,移开手后试管内气体减少,压强减小,导致水倒吸,在导管中形成一 段水柱,说明气密性良好,否则气密性不好。(2)气体密度大于空气,且不与空气中的成分反应, 可以用向上排空气法收集。(3)因为需要制取干燥的二氧化碳气体,所以生成的二氧化碳
26、气体 必须先通过浓硫酸进行干燥,再用向上排空气法收集。(4)从硬质玻璃管出来的气体中含有二 氧化碳及未反应的一氧化碳,一氧化碳有毒,必须进行尾气处理。当混合气体通入澄清石灰水 中时,二氧化碳与氢氧化钙反应生成沉淀,可以检验生成的二氧化碳气体,不能参与反应的一氧 化碳气体聚集在瓶内,将瓶中的石灰水压出广口瓶,从而起到收集尾气的作用。,6.(2017陕西A,21,5分)实验是进行科学探究的主要方法。下图是初中化学常见实验装置。请 回答:,(1)仪器的名称是 。 (2)实验室用A装置制取O2的化学方程式是 。 (3)若要制取并收集一瓶干燥的CO2,所选装置正确的连接顺序是 (填字母)。 (4)能用E
27、装置收集的气体具有的物理性质是 。,答案 (1)长颈漏斗 (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(未配平或条件错误或无“”符 号扣1分,化学式错误扣2分) (3)BCD (4)密度比空气小,解析 (1)仪器为长颈漏斗。(2)A装置试管口有棉花,故制取氧气的原料为高锰酸钾,高锰酸 钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。(3)实验室制取二氧化碳的反应物是 固体和液体,反应条件是常温,故选取B装置为发生装置;二氧化碳的密度大于空气且能溶于水, 所以用D装置收集二氧化碳;浓硫酸具有吸水性,可以用来干燥二氧化碳气体,故装置连接顺序 为BCD。(4)E为向下排空气法收集气体的装置,所以
28、可收集的气体具有的物理性质是密度比 空气小。,7.(2017山东济南,42,6分)下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部 分仪器。试根据题目要求,回答下列问题:(设过程中所有发生的反应恰好完全进行),(1)若以石灰石和稀盐酸(盐酸有挥发性)为原料制取二氧化碳气体,现要制备并收集一瓶干 燥、纯净的二氧化碳气体。 所选仪器的连接顺序为 (填写仪器序号字母); 生成二氧化碳的化学方程式为 ; 要除去二氧化碳气体中混有的氯化氢气体,请从NaOH溶液、水、AgNO3溶液中选择一种, 并简述理由 。 (2)实验室制得的一氧化碳中常混有二氧化碳和水蒸气,欲用纯净、干燥的一氧化碳还原氧化
29、铁并检验生成的气体,某同学所选装置的连接顺序为:制得的一氧化碳气体装置C装置D 装置E装置B。(友情提示:3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2) 装置C的作用是 ; 装置E中看到的现象是 ; 该实验产生的尾气会造成环境污染,请你写出处理尾气的方法 。,答案 (共6分,每空1分)(1)AGDF CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 硝酸银溶液,因为硝酸银溶液不能与二氧化碳反应但能与氯化氢反应,从而把杂质除去 (2)除去杂质CO2气体 红色固体变为黑色 用酒精灯点燃尾气(或用气球、集气瓶等收集尾气),解析 (1)石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,发生装置属于固液常温型,故发生装置选择A;
30、 盐酸有挥发性,制取的二氧化碳中混有HCl和H2O,可以通过硝酸银溶液除去HCl,通过浓硫酸除 去H2O,再用向上排空气法收集CO2,故仪器连接顺序为AGDF。 石灰石和稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+CO2+ H2O。 氢氧化钠溶液与二氧化碳、氯化氢都反应,二氧化碳能溶于水且能与水反应,硝酸银溶液不 能与二氧化碳反应,但能与氯化氢反应,从而把杂质除去。 (2)氢氧化钠溶液用来除去二氧化碳气体,防止后面影响检验生成的二氧化碳。 氧化铁是红色固体,其和一氧化碳反应生成的铁粉是黑色的。 一氧化碳有毒,会污染空气,可以用酒精灯点燃尾气,也可以用气球、集气瓶等收集尾气。,8.
31、(2016湖南常德,31,6分)下面是实验室常用的装置和仪器,请按要求回答以下问题:,(1)大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳时应选用的发生装置和收集装置是 (填字母序 号),反应的化学方程式是 ; (2)加热高锰酸钾制取氧气时可选择的发生装置是 (填字母序号); (3)实验室制取蒸馏水可选择的装置是 (填字母序号),用E装置收集的气体应具有的性 质是 ,干燥气体时可选用G装置,气体应从 (填“a”或“b”) 处导入。,答案 (1)BF CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 (2)A (3)C 密度比空气的小 a,解析 (1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应物是固体和液体,反应
32、条件是常温,因 此发生装置选B;二氧化碳密度比空气大且能溶于水,因此收集装置选F。(2)高锰酸钾是固体, 反应条件是加热,因此发生装置选A。(3)制取蒸馏水需要先蒸发后冷凝,故选C;用E装置收集 气体采用的是向下排空气法,因此,气体的密度必须比空气小且不能和空气中的成分反应;G装 置是干燥装置,气体必须从a处导入。,C组 教师专用题组,考点一 常见气体的制取与检验,1.(2017天津,11,2分)化学实验中常用到木条或火柴梗,下列实验方案或操作不能达到目的的是 ( ) A.用带火星的木条检验氧气 B.用燃着的木条区分氮气和二氧化碳 C.用木条蘸少量浓硫酸验证浓硫酸有腐蚀性 D.将火柴梗迅速平放
33、入蜡烛火焰中,约1 s后取出,比较火焰各层温度,答案 B 氧气有助燃性,可以使带火星的木条复燃,故A正确;氮气和二氧化碳都能使燃着的 木条熄灭,用燃着的木条无法区分,故B错误;用木条蘸少量浓硫酸,过一会儿木条会炭化变黑, 可以验证浓硫酸有腐蚀性,故C正确;将火柴梗迅速平放入蜡烛火焰中,约一秒后取出,根据各层 火焰中火柴梗的变黑程度可比较火焰各层温度,故D正确。,2.(2014广东,5,2分)氨气密度比空气小,极易溶于水,以下收集氨气的方法正确的是 ( ),答案 B 氨气的密度比空气小且极易溶于水,因此不能用向上排空气法或排水法收集,只能 用向下排空气法收集,故B正确。,3.(2018湖南衡阳,
34、32,7分)实验室利用如图所示装置进行相关实验,请回答问题:(1)写出标有序号的仪器名称: 。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气可选择的装置组合是 ,写出该反应的化学方程 式 。用此方法制取氧气的实验步骤有:在试管中 加入药品并固定好装置;把导管移出水面;点燃酒精灯加热,当气泡连续均匀冒出时开始收 集;熄灭酒精灯;检查装置的气密性。下列排序正确的是 。 A. B. C. D.,(3)实验室制取二氧化碳的药品是 。图F是某同学利用塑料瓶和其他用品设 计的制取二氧化碳的发生装置,该设计与B装置比较除了废物利用的优点外,请另写一个优点 。,答案 (1)锥形瓶 (2)AC(或AE) 2KMnO4
35、K2MnO4+MnO2+O2 B (3)石灰石和稀盐酸(或大理石和稀盐酸) 可控制反应的发生和停止,解析 (1)仪器是锥形瓶。(2)用高锰酸钾制取氧气应选择固体加热型发生装置,故选A;氧气 的密度比空气大且不易溶于水,则收集装置可选择C或E;反应的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;实验室用高锰酸钾制取氧气的操作步骤可简记为查、装、定、点、收、 离、熄,故答案为B。(3)实验室制取二氧化碳的药品是石灰石(或大理石)和稀盐酸,图F所示的 装置可以控制反应的发生和停止。,4.(2017甘肃兰州A,33,8分)通过近一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关方 法。请根据下
36、图回答问题:,(1)以上装置AF中有一处明显的错误,请加以改正 ; 利用改正后的装置完成后面的实验。 (2)若选用装置B、D、G制取并收集干燥的二氧化碳气体,正确的组装顺序为 ,则 在装置G中加入的液体试剂是 (填名称)。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 ,反应的化学方程式为 ;若用装置G收集氧气,气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (4)装置B、C都能用来制取氢气,相对于装置B,装置C的突出优点是 。,答案 (每空1分,方程式2分,共8分)(1)装置B中长颈漏斗的下端浸入液面以下 (2)B、G、D 浓硫酸 (3)A 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 b (4)
37、随时控制反应的发生与停止,解析 (1)装置B中长颈漏斗下端没有浸入液面以下,产生的气体会沿长颈漏斗逸出。(2)实验 室制取二氧化碳的发生装置是固液常温型,故发生装置选B;二氧化碳密度比空气大,能溶于水, 只能用向上排空气法收集,故收集装置选D;要制取干燥的二氧化碳,还需选G作为干燥装置,干 燥剂应用浓硫酸。(3)高锰酸钾是固体,反应条件是加热,发生装置选A;高锰酸钾在加热的条件 下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;氧气密度 比空气大,应用向上排空气法收集,故氧气从b端通入,将空气从a端排出。(4)装置C相对于装置 B多了一个多孔隔板和止水夹,可
38、将固体放在多孔隔板上,液体从长颈漏斗加入,打开止水夹时 液体流下与固体接触,反应开始,关闭止水夹,气体将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止。,5.(2017辽宁沈阳,16,13分)下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:(1)写出图中标号仪器的名称:a ;b 。 (2)实验室可加热KMnO4固体制取O2: 请写出该反应的化学方程式: ; 如A所示,加热一段时间后,某同学发现试管口未放置棉花团,应采取的正确操作: ,再组装好仪器继续实 验。,(3)实验室可用锌粒与稀硫酸反应制取H2,请写出该反应的化学方程式: ,应选用的装置是 (填字母)。 (4)实验室选用C装置制取CO2的化学方程式
39、:CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 请计算: CO2的相对分子质量是 ; 现需收集4瓶(每瓶0.125 L)CO2气体(实验条件下CO2的密度为2 gL-1),其质量是 g; 收集上述CO2,至少需要大理石(含CaCO3 80%)的质量是 g(精确到0.1 g)。,答案 (1)试管 集气瓶 (2)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 将导管移出水面,熄灭酒精灯,待装置冷却后,拔开胶塞,在试管口放置棉花团(其他合理答案 均可) (3)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 B (4)44 1 2.8,解析 (2)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为
40、 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2。用高锰酸钾制氧气时,为防止加热时高锰酸钾粉末进入 导管,应在试管口塞一团棉花,若加热一段时间后发现忘了加棉花,应及时将导管移出水面,熄 灭酒精灯,待装置冷却后,拔出胶塞,在试管口放一团棉花,再组装好装置后继续实验。(3)锌粒 与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2,锌粒是固体,稀硫 酸是液体,反应条件是常温,因此应选择固液常温型装置,氢气难溶于水,可用排水法收集,故制 取装置应选B。(4)CO2的相对分子质量为12+162=44。二氧化碳的质量为40.125 L 2 gL-1=1 g。 设需要大理石(含CaCO
41、3 80%)的质量为x。 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 100 44 x80% 1 g= x2.8 g。,6.(2016江苏宿迁,14,4分)如图为实验室常见的气体制备、收集等装置,按要求填空。(1)写出A图中标号仪器的名称: 。 (2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,用D装 置验证二氧化碳能与水反应生成一种酸性物质,D中应盛放 试液。 (3)实验室常用块状硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢(H2S),硫化氢是一种有毒 气体,密度比空气大,能溶于水形成氢硫酸。实验室中常用NaOH溶液来吸收有毒的硫化氢气 体。若要制取并收集一瓶硫化氢气体,选择的装置中导管的连接顺
42、序为 (填写导管口 标注的字母符号)。,答案 (1)铁架台 (2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 紫色石蕊 (3)bcdg,解析 (1)A图中标号仪器的名称是铁架台。(2)制取二氧化碳,所用药品是石灰石(或大理 石)和稀盐酸,反应生成CaCl2、H2O和CO2;紫色石蕊试液遇酸变红色,可用于验证CO2和H2O反 应生成了酸性物质。(3)实验室常用块状硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下反应制取硫化氢,故 选择装置B为气体发生装置;H2S的密度比空气大,能溶于水形成氢硫酸,故选择C为收集装置, 气体从长管进,空气从短管排出;因为硫化氢是一种有毒的气体,可用NaOH溶液吸收,所以用装 置
43、E进行尾气处理,故导管的连接顺序为b、c、d、g。,考点二 常见气体的干燥与净化,1.(2014浙江杭州,15,3分)某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧化铁的量更多, 将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过图甲装置,再通过图乙中的仪器组合。为达到实验目 的,图乙中仪器选择和连接最好的是 ( )A.cba B.cda C.cbd D.bca,答案 A 一氧化碳和氢气等体积混合后还原氧化铁的量,要根据生成的二氧化碳和水的质 量求出。先通过浓硫酸质量变化测出生成水的质量,再通过氢氧化钠浓溶液(因为氢氧化钙的 溶解度小,所以选择氢氧化钠)的质量变化测出生成二氧化碳的质量,然后进行尾气处理,防止
44、 未反应的一氧化碳污染空气。若先吸收二氧化碳会使所测水的质量变大,影响实验结果。所 以正确的顺序是c、b、a。故选A。,2.(2018新疆乌鲁木齐,14,7分)根据下图所示实验装置回答问题:(1)标号为a的仪器名称是 。 (2)实验室用氯酸钾制取较纯净的氧气,选择的发生装置和收集装置是 (填字母),反应 的化学方程式是 。其中氯酸钾中氯元素的化合价是 。若制得的氧气不纯净,其原因可能是 。,(3)实验室用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,若用G装置收集氢气,气体应从 (填“m”或 “n”)处通入。制取二氧化碳可选B作为发生装置。如果把B中带单孔塞的导管换成C,其优 点是 (写1点)。,答案 (7分)(
45、1)长颈漏斗 (2)AF 2KClO3 2KCl+3O2 +5 未等导管口气 泡连续均匀放出就开始收集氧气 (3)n 可以随时添加液体药品(答案合理均可),解析 (1)由题图可知,a是长颈漏斗。(2)用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取较纯净的氧气,选 用的发生装置是固体加热型装置,收集装置是排水集气装置;根据化合物中各元素的正、负化 合价的代数和为零,可计算出氯酸钾中氯元素的化合价是+5;若制得的氧气不纯净,原因可能 是装置中的空气混入了所收集的氧气中,操作时未等导管口气泡连续并均匀冒出就开始收集 氧气。(3)氢气的密度比空气小,用G装置收集时,气体应从短管进,即从n端进入瓶内;C装置带 有长颈漏
46、斗,改换后便于随时添加液体药品。,3.(2017湖北黄冈,30,7分)根据下图回答问题。,(1)仪器的名称是 。 (2)实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式为 ,所选用的收集装 置是E或 (填字母序号,下同)。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,所选用的发生装置是 。收集一瓶二氧化 碳,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。 (4)某同学用较浓的盐酸制取氢气,若要制取并收集一瓶较纯净的氢气,则装置连接顺序序号为 。 (5)实验室需制取2 g氢气,理论上应取锌的质量是 g。,答案 (每空1分,共7分)(1)长颈漏斗 (2)2KClO3 2KCl+3O2 C (3)B 燃
47、着的木条熄灭 (4)BFE(或BFD) (5)65,解析 (2)氯酸钾制取氧气的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2;氧气不易溶于水,因此 可选择排水法收集;氧气密度比空气大且不与空气中的成分反应,因此可选用向上排空气法收 集,即选C装置。(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,发生装置可选用固液常温型, 即选B装置;二氧化碳的验满要使用燃着的木条,将燃着的木条放在瓶口,若观察到木条熄灭,说 明瓶中气体已充满。(4)较浓的盐酸易挥发,使制得的氢气中混有氯化氢气体,若要制取并收集 一瓶较纯净的氢气,要先用氢氧化钠溶液除掉氯化氢杂质,然后用向下排空气法或排水法收集 氢气,其装置连接顺序是BFD或BFE。(5)制取2 g氢气,设理论上需要锌的质量为x,根 据化学方程式Zn+2HCl ZnCl2+H2可计算出x=65 g。,
