【备考2023】浙教版科学中考第三轮冲刺讲义（十一）：常见气体的制取和净化【word，含答案】

1、实验室制取气体的一般思路和方法
二、 常见气体的发生装置
【知识补充】常见固液常温型气体发生装置的特点
三、收集装置的选择
1. 选择依据：气体的密度、溶解性及能否与水反应
2. 常见气体的收集装置
【知识拓展】多功能瓶的使用
四、气体的检验与验满
1. 气体的检验
2. 气体的验满
(1)O2的验满 (2)CO2的验满
五、气体的净化
1. 净化：将不纯气体中的杂质气体除去从而得到较纯净气体的过程。
2. 原则：选用的净化试剂只能吸收杂质气体，而不能与被净化的气体发生反应，且不能引入新的杂质气体。
3. 常见气体的吸收剂
六、气体的干燥
1. 干燥：用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程。
2. 原则：干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。
3. 常见气体的干燥
七、尾气处理
例1、下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是（　　）
A． B．
C． D．
例2、如图是实验室常用气体制取装置，据图回答：
（1）实验室需制取少量某气体，可用加热氢氧化钙固体与氯化铵固体混合物制得。反应的化学方程式为：Ca（OH）2+2NH4ClCaCl2+2H2O+2X↑，则该气体的化学式为 　 　。
（2）收集该气体可用B装置但不能用C装置，由此可推断该气体具有的物理性质是 　 　。
例3、小吴同学发现自己居住的香格里拉小区正在进行燃气管道改造。就是把原来的普通燃气供应改造为更加清洁的天然气供应。小吴同学经过查询发现了以下信息：天然气的主要成分为甲烷（CH4），实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制取甲烷。标准状况下，甲烷密度比空气密度小，难溶于水。
（1）A装置图中，仪器①的名称是 　 。
（2）实验室制取甲烷所需的发生装置是 　 ，收集甲烷所需的装置是 　 　（选填装置图编号）。
例4、实验室利用如图所示实验装置制取氧气。
（1）实验前，先用止水夹夹住橡胶管，再向仪器A中加入水，观察到　 　，说明该装置气密性良好。
（2）若用排水法收集了一瓶气体，并用带火星的木条检验，发现木条没有复燃，可能的原因有 　 　。
A．实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小
B．开始收集时，侧置于水槽中的集气瓶未装满水。
C．导管口一出现气泡就立即收集
1.在化学实验中，装置的气密性良好是实验成功的重要保障，从下列各图的气密性检查结果判断，装置漏气的是（　　）
A． B．
C． D．
2.以下几种气体可用如图所示装置干燥、收集的是（　　）
①H2②O2③CO2④SO2⑤CH4⑥NH3．
A．①③④ B．②⑤⑥ C．②③④ D．①⑤⑥
3．如图是实验室以石灰石和稀盐酸为原料制备二氧化碳气体，以及研究其性质的部分实验仪器。请根据要求回答：
（1）若实验要求如下：①验证二氧化碳气体混有氯化氢和水蒸气；②收集一瓶干燥的二氧化碳气体，则该实验装置的连接顺序正确的是　 　
A．acdbe B．acdbf C．adcbe
（2）装置d中出现白色沉淀，请写出相应的化学反应方程式　 　。
4.为了探究碱的性质，甲、乙两组同学向相同体积的石灰水和烧碱溶液中分别通入CO2气体。观察到前者变浑浊，后者无明显现象。甲组同学认为CO2能与石灰水反应，但不能与烧碱溶液反应。而乙组同学认为CO2也能与烧碱溶液发生反应。
（1）为证明自己的观点，乙组同学设计并做了以下实验：
①用石灰石和稀盐酸制取CO2气体。从甲图中选出正确的制取装置　 　。（填“A”或“B”）
②收集一烧瓶CO2气体。注入烧碱溶液后立即塞上带有导管和气球的橡皮塞（如乙图所示），振荡后观察到瓶内气球　 　。由此乙组同学认为自己的观点是正确的。
（2）烧碱溶液
甲组同学提出反驳：因为CO2会溶于水，所以还必须设置对照实验，即用　 　代替烧碱溶液进行实验，如果观察到气球变化程度　 　（填“增大”或“减小”），才能最终证明乙组的观点是正确的。
1.实验室欲收集一瓶干燥的二氧化碳气体，应选择的装置是（　　）
A． B．
C． D．
2.锌和盐酸反应制得的氢气中，常含少量的氯化氢气体和水蒸气。为了除去这两种杂质，可使氢气通过甲、乙两个洗气瓶。如果先将①和④连接，则下列连接方法正确的是（　　）
A．将含氯化氢气体和水蒸气的氢气从③接入，从②流出
B．将含氯化氢气体和水蒸气的氢气从②接入，从③流出
C．将含氯化氢气体和水蒸气的氢气从②接入或从③接入都一样
D．无法将氢气中的氯化氢气体和水蒸气除去
3.用下列装置进行试验（提示：浓硫酸有吸水性），不能达到实验目的的是（　　）
A． 干燥CO2 B． 收集O2
C． 验证CO2 D． 监控气体流速
4．某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，并收集纯净干燥的气体”的实验。设计了如图方案进行实验：（制得的CO2中常含有HCl和水蒸气）
（1）写出所标仪器的名称：①　 　。
（2）描述A中发生的现象 　 　。
（3）根据我们所学的知识，你认为A装置和 　 　装置相连并产生的现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐。
（4）该同学想要收集瓶纯净干燥的该气体，连接上述装置的顺序是 　 　（填写各接口字母）。
参考答案
例1、解：A、有气泡冒出，证明装置严密，不符合题意，故选项错误；
B、液面高度不变，证明装置严密，不符合题意，故选项错误；
C、向右拉活塞，长颈漏斗中液面不下降，装置不严密，符合题意，故选项正确；
D、进入导管中一段水柱，证明装置严密，不符合题意，故选项错误。
故选：C。
例2、解：（1）化学反应前后原子个数不变，反应前有1个钙原子、2个氧原子、10个氢原子、2个氮原子、2个氯原子，反应后有1个钙原子、2个氧原子、4个氢原子、2个氯原子，因此2X中有2个氮原子、6个氢原子，因此每个X分子中含有1个氮原子、3个氢原子，化学式为NH3，故答案为：NH3；
（2）B装置为向下排空气法，用向下排空气法收集说明气体的密度比空气小，C为排水集气法，不能用排水法进行收集，说明气体易溶于水，故答案为：密度比空气小、易溶于水。
例3、解：（1）A装置图中，仪器①的名称是试管。
故答案为：试管。
（2）实验室制取甲烷所需的发生装置是A，收集甲烷所需的装置是C（甲烷难溶于水）或E（甲烷密度比空气小）。
故答案为：A；C或E。
例4解：（1）实验前，先用止水夹夹住橡胶管，再向仪器A中加入水，若装置气密性良好，则漏斗内会停留一段稳定的水柱；
（2）A、收集气体用带火星的木条检验，木条没有复燃，说明氧气浓度不够，实验所用的过氧化氢溶液的溶质质量分数太小不会影响氧气的浓度，错误；
B、开始收集时，侧置于水槽中的集气瓶未装满水，会使收集氧气不纯，正确；
C、导管口开始出现气泡为装置内空气，立即收集，会使氧气不纯，C正确；
故答案为：（1）漏斗内水柱内稳定不变；（2）BC。
1.解：A．用手握住试管，试管内气体受热膨胀，在烧杯内有气泡产生，说明装置气密性良好，故A错误；
B．用弹簧夹夹住右边导管，向长颈漏斗中倒水，液面高度不变，说明装置气密性良好，故B错误；
C．用弹簧夹夹住右边导管，双手捂住烧瓶，烧瓶内气体受热膨胀，使集气瓶中气体压强增大，在玻璃管中形成一段水柱，说明装置气密性良好，故C错误；
D．用弹簧夹夹住右边导管，上下移动，若装置不漏气，两边液面应形成一定的高度差，而图示两端液面相平，说明装置漏气，故D正确。
故选：D。
2.解：H2属于中性气体，且密度比空气小，符合要求；O2密度比空气大，不符合要求；CO2密度比空气大，且属于酸性气体不符合要求；SO2属于酸性气体，且密度比空气大，不符合要求；CH4密度比空气小，且属于中性气体，符合要求；NH3密度比空气小，属于碱性气体，符合题意。
故选：D。
3．解：（1）先用无水硫酸铜验证是否含有水，再用硝酸银溶液验证氯化氢气体，最后用浓硫酸干燥二氧化碳，再用向上排空气法收集，故则该实验装置的连接顺序正确的是A；
（2）硝酸银和HCl反应生成氯化银和硝酸，化学方程式为：AgNO3+HCl＝AgCl↓+HNO3。
故答案为：
（1）A；
（2）AgNO3+HCl＝AgCl↓+HNO3。
4.（1）①用石灰石和稀盐酸制取CO2气体，固液常温下反应，故发生装置选A
②烧碱溶液与二氧化碳反应，瓶内压强减小，大气压使瓶内气球变大
（2）因为CO2会溶于水，所以还必须设置二氧化碳与蒸馏水对照实验，二氧化碳能溶于水使瓶内压强减小，但二氧化碳的溶解度并不是很大，不能全溶于水，故气球变化程度减小
答案为（1）①A ②变大 （2）蒸馏水 减小
1.解：A、浓硫酸可以干燥酸性和中性的气体，通入二氧化碳气体，应长进短出，故A错误；
B、浓硫酸可以干燥酸性和中性的气体，通入二氧化碳气体，应长进短出，可以用浓硫酸干燥，故B正确；
C、二氧化碳与氢氧化钠会反应，不能干燥二氧化碳，故C错误；
D、二氧化碳与氢氧化钠会反应，不能干燥二氧化碳，故D错误；
故选：B。
2.解：浓硫酸具有吸水性，可以将水蒸气除去；氯化氢能与氢氧化钠溶液反应，氢氧化钠溶液能除去氯化氢气体；除去氢气中混有的氯化氢气体和水蒸气，应先除去氯化氢气体，再通过浓硫酸除去水蒸气，否则通过氢氧化钠溶液时会引入水蒸气；故使氢气通过甲、乙两个洗气瓶，如果先将①和④连接，可将含氯化氢气体和水蒸气的氢气从③接入，从②流出。
故选：A。
3.解：A、浓硫酸有吸水性，可用作干燥剂；干燥CO2时，进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中所示操作正确。
B、用图中装置，应排水法收集气体时，长导管是出水管，图中所示操作错误。
C、验证二氧化碳与水反应生成碳酸，应从长导管通入二氧化碳，图中所示操作正确。
D、氧气不易溶于水，进入水中会迅速逸出，通过气泡冒出的速率，可以监控气体流速，图中所示操作正确。
故选：B。
（1）①是长颈漏斗，故答案为：长颈漏斗；
（2）碳酸钙和盐酸反应，生成二氧化碳，故答案为：鸡蛋壳逐渐消失，有气泡产生；
（3）碳酸钙和盐酸反应生成二氧化碳，二氧化碳可以使澄清石灰水变浑浊，可以用石灰水来确定鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，故答案为：D；
（4）二氧化碳中有氯化氢和水蒸气，因此要先除去氯化氢后除水蒸气，因此要先连接de后连接bc，收集二氧化碳用向上排气法，所以再连接gf，故答案为：adebcgf。
【备考2023】浙教版科学中考第三轮冲刺讲义（十一）
常见气体的制取和净化
立即熄灭
瓶口
复燃
瓶口