2023年安徽省中考化学二轮复习专题三 常见气体的制取与净化 课件(共56张PPT)

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名称 2023年安徽省中考化学二轮复习专题三 常见气体的制取与净化 课件(共56张PPT)
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资源类型 教案
版本资源 通用版
科目 化学
更新时间 2023-05-06 10:15:42

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(共56张PPT)
【安徽中考2023复习】专题三 常见气体的制取与净化
命题导向
01
2020-2022年安徽省中考化学气体的制取与净化题分布 2023年安徽省中考气体的制取与净化题命题预测和趋势
题号 年份 分值 考查内容
14 2020 6分 以制取氧气为背景,考查制取氧气的原理、仪器的识别、收集气体的方法等。 气体的制取、净化、收集是安徽省中考必考内容。考查常见气体(如氧气、二氧化碳、氢气)制取装置的选择、反应原理、收集方法、仪器的识别、装置气密性的检查等。预计2023年中考将会在气体制取等方面保持同样的考查模式和风格。
14 2021 6分 以制取二氧化碳为背景,考查制取二氧化碳的原理、仪器的识别、发生装置的选择、氧气的检验方法等。
2020-2022年安徽省中考化学气体的制取与净化题分布 2023年安徽省中考气体的制取与净化题命题预测和趋势
题号 年份 分值 考查内容
14 2022 6分 以制取氧气为背景,考查仪器的识别、装置的连接、高锰酸钾制氧气的化学方程式、氧气的收集和实验中的突发事件等。 气体的制取、净化、收集是安徽省中考必考内容。考查常见气体(如氧气、二氧化碳、氢气)制取装置的选择、反应原理、收集方法、仪器的识别、装置气密性的检查等。预计2023年中考将会在气体制取等方面保持同样的考查模式和风格。
续表
题型解读
02
从考查形式来看,气体的制取和净化都是以教材中实验室制取气体的装置为情境,设置一些比较常规的问题进行考查,如:①常见仪器的识别;②实验室制取气体时发生装置和收集装置的选择及选择依据;③常见气体制取原理及相关化学方程式的书写;④装置气密性的检查;⑤干燥剂的选取和装置的简单连接;⑥气体的检验和验满等。
复习时应该注意以下几点:①实验室制取气体的反应原理、仪器装置的选择、操作方法、检验方法和误差分析等;②简单仪器的认识、制取气体装置、气密性检查、简单化学方程式书写;③简单实验方案的设计、吸收和除杂等原理和方法;④由氧气和二氧化碳的制备迁移到其他气体的制备。
一、氧气 、二氧化碳 和氢气 的实验室制法
气体 氧气 二氧化碳 氢气
药品 ①氯酸钾和二氧化锰;②高锰酸钾;③过氧化氢和二氧化锰 石灰石(或大理石)和稀盐酸 锌粒和稀硫酸
反应原理 ①

气体 氧气 二氧化碳 氢气
发生装置 固固加热型 固液常温型 固液常温型 固液常温型
固液常温型
续表
气体 氧气 二氧化碳 氢气
收集方法 向上排空气法 排水法 向上排空气法 排水法
向下排空
气法
检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃 通入澄清的石灰水,石灰水变浑浊 点燃,产生蓝色火焰,罩一干冷的烧杯,烧杯内壁有水珠
续表
二、气体的发生装置
1.选择依据:主要考虑反应物的状态和反应条件等因素。
2.常见气体实验室制取的发生装置
反应物的状态 固体 固体和液体
反应条件 加热 常温
装置示意图
反应物的状态 固体 固体和液体
适用药品 高锰酸钾、氯酸钾和二氧化锰、氯化铵和熟石灰 过氧化氢和二氧化锰、石灰石和稀盐酸、锌粒和稀硫酸
适用制取的气体 氧气、氨气 氧气、二氧化碳、氢气
注意事项 ①试管口应稍向下倾斜,防止产生的水蒸气 在管口冷凝后倒流引起试管破裂 ②铁夹应夹在距试管口 处 ③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长, 否则会妨碍气体的导出 ①长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下
②加入的液体反应物(如酸)要适当
③将长颈漏斗换成分液漏斗,可以控制反应速率
续表
3.常见固液不加热型发生装置的特点及适用范围
装置图
装置特点 安装简便 便于添加液体 可控制反应速率 可随时控制反应的发生和停止
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较长的制气
三、气体的收集装置
1.选择依据:主要考虑气体的溶解性、密度、是否有毒性、能否与空气中的成分发生化学反应等因素。
2.常见气体实验室制取的收集装置
装置类型 排水(液)法 向上排空气法 向下排空气法 气球集气法
装置示意图
适用收集的气体 氧气、氢气 氧气、二氧化碳 氢气、氨气 硫化氢、二氧化硫等有毒气体
四、常见气体的检验及验满
气体 检验 验满 区别
氧气 检验方法:将带火星的木条伸进集气瓶里,木条立即复燃,则说明集气瓶里的气体是氧气
验满方法:将带火星的木条放在集气瓶口,木条立即复燃,则说明集气瓶已充满氧气
二氧化碳 检验方法:将产生的气体通入澄清的石灰水,
石灰水变浑浊,说明生成的气体是
验满方法:将燃着的木条伸到集气瓶口,木条
熄灭,则说明集满
五、常见气体的净化与干燥
1.常见气体的净化
吸收剂 可吸收的气体杂质 净化装置

强碱 溶液
饱和碳酸氢钠溶液 中混有 气体
浓硫酸
吸收剂 可吸收的气体杂质 净化装置
碱石灰
灼热氧化铜
灼热的铜网
续表
2.常见气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 干燥装置
酸性 浓硫酸
碱性 生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠
中性 无水氯化钙 除 以外的所有 气体
注意 除杂和干燥的先后顺序:若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后。因为从溶液中出来的气体中会混有水蒸气,最后干燥,可将水蒸气完全除去。
六、尾气的吸收及处理
1.点燃尾气(如图1):对于可燃性污染气体(如 等),可将其点燃转化成
无污染气体。
2.溶液吸收(如图2):酸性气体通入碱性溶液中,碱性气体通入酸性溶液中,使气体
与溶液反应生成不具挥发性的盐类(如 通入 溶液)。
3.尾气回收(如图3):对于有毒的 等气体,可在装置末端接一个气球
或其他容器,用于集中处理污染气体或再利用。
4.防倒吸装置(如图4):如收集一些容易溶于水的气体,可以有效防止倒吸。
七、多功能瓶的使用
图示 操作目的 气体进出方向 举例
收集密度大于空气的气体 出(长进 短出) 收集氧气、二氧化碳等
收集密度小于空气的气体 出(短进 长出) 收集氢气、甲烷等
排水法收集气体 出(短进 长出) 收集氧气、氢气等
图示 操作目的 气体进出方向 举例
干燥或洗气 长进短出 浓硫酸干燥氧气或氢氧化钠溶液吸收二氧化碳等
测量气体体积 出(短进 长出) 连接多功能瓶与量筒,
采用排水法测量收集
气体的体积(等
能溶于水的气体,需在
液面上加一层植物油)
续表
解题要点:
(1)掌握实验室制取气体的反应原理、仪器装置的选择、操作方法、检验方法和误差分析等,举一反三。
(2)平时有针对地训练以下内容:简单仪器的认识、制取气体装置、气密性检查、简单化学方程式书写。
(3)遇到简单实验方案的设计,首先想一想主要原理,然后再想是否涉及吸收和除杂等原理和方法。
(4)遇到其他不很熟悉的某某气体的制备,不要慌,试着迁移运用氧气和二氧化碳的制备。
典例实训
03
一、氧气的制备与净化
【例1】(2022·株洲)在实验室里,常采用下列实验装置制取和收集气体。请回答下列问题。
(1)写出图中仪器①的名称:________。
集气瓶
(2)在实验室里选择A装置用加热 的方法制取氧气时,应在试管口放一团棉
花,其作用是____________________________。
防止加热时高锰酸钾进入导管
(3)在实验室里常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气,其化学方程式为________________
_____________________;制取氢气时,若要随时控制反应的发生和停止,最好选择装置___。


(4)某同学要收集二氧化碳气体,可选用的收集装置除了C以外,还可以是:___。

[解析] 本题主要考查了仪器的识别,氧气、氢气的制取和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。
针对训练
1.(2022·宿迁)下图为实验室常用仪器和装置的示意图,根据题意回答问题。
(1)写出标号①的仪器名称:__________。
分液漏斗
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式为_ _____________________,
可选用的发生装置为___(填序号)。

B
(3)收集装置中,___ (填序号)装置收集到的氧气最纯净。

(4)若用 装置干燥氧气,气体应从导管__ (填“ ”或“ ”)端通入。

2.(2022·百色)如图是实验室制取气体的装置图,请回答下列问题。
(1)仪器 的名称为______。
水槽
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________________________________
_,可选用的收集装置是______(填字母序号)。


(3)用A装置来制取氧气时,装药品前应进行的操作是__________________,在试管
口放一团棉花的目的是__________________________。
检查装置的气密性
防止高锰酸钾粉末进入导管
(4)用排空气法收集一瓶氧气,将带火星的木条放在集气瓶口,若观察到__________,
证明瓶中已充满氧气。
木条复燃
(5)用B装置制取二氧化碳气体时,长颈漏斗下端口应伸入液面下,原因是________
________________。
防止气体从长颈漏斗逸出
3.(2022·六盘水)化学课上,某小组同学利用老师提供的实验器材,设计了一套简易
“供氧器”。
【反应原理】根据设计的“反应器”,制取氧气的反应原理是_ _____________________
(用化学方程式表示)。

(1)图中标号①的仪器名称为________。
广口瓶
(2)为制取干燥的氧气,装置接口连接的正确顺序为___(填选项)。
A. B. C. D.
C
(3)制取氧气的过程中,检验“储气瓶”氧气已存满的方法是______________________
______________________________________。
用一根带火星的小木条放在 导管口,若木条复燃,则氧气已集满
(4)反应发生后,使反应停止的操作是________________________________________
__。
将铜丝拉起,使二氧化锰与过氧化氢溶液分离
(5)当反应停止,取出“储气瓶”中氧气的操作为________________________________
__________。
【拓展】如图装置还可制取__________气体。
从分液漏斗注水,打开漏斗活塞,将氧气排出
二氧化碳
二、二氧化碳的制备与净化
【例2】(2021·绵阳) 在工业上常用于冶炼金属,某化学兴趣小组的同学欲将
转化为 并还原 ,设计了以下实验。
步骤Ⅰ:制备并收集 。取一支试管,将制成糊状的 用毛笔刷在试管内壁,在
试管底部加入少量炭粉,再用该试管收集 ,实验装置如下图。
步骤Ⅱ:用 还原 。将步骤Ⅰ收集满 的试管套上气球,按图E组装。实验过
程中用酒精灯先加热炭粉,再加热氧化铜,观察实验现象。
根据上述实验装置和操作,回答下列问题。
(1)为了收集干燥、纯净的 ,步骤Ⅰ装置的连接顺序为: ___→___→___。
制备 的化学方程式是___________________________________。收集 时,若导
管不伸入试管底部,会导致________________。
D
C
B

收集的 不纯
[解析] 装置D的作用是除去 中的氯化氢气体,装置C的作用是除去水蒸气,装置B
的作用是收集 。所以步骤Ⅰ装置的连接顺序为 。制备 的化学方程式是
。收集 时,若导管不伸入试管底部,会导
致收集的 不纯。
(2)步骤Ⅱ中加热炭粉时,炭粉与 的反应属于基本反应类型中的______反应。再
加热氧化铜时, 左右观察到黑色固体变为紫红色,此时发生反应的化学方程式
为_ ____________________。
化合

[解析] 炭粉与 的反应是由两种物质反应生成另一种新物质,属于基本反应类型中
的化合反应。加热氧化铜时, 左右观察到黑色固体变为紫红色, 因为炭粉与
反应生成了 发生了反应生成铜, 此时发生反应的化学方程式为

(3)实验结束后,挤压气球使气体进入试管,取下气球,立即在试管口放置点燃的酒
精灯,其目的是_______________________________。
转化为 ,避免污染空气
[解析] 实验结束后,挤压气球使气体进入试管,取下气球,立即在试管口放置点燃的
酒精灯,其目的是让试管中未参加反应的 转化为 ,避免污染空气,因为产生
有毒,对空气有污染。
针对训练
1.(2022·合肥庐阳二模)结合图示实验装置,回答下列问题。(注:饱和碳酸氢钠溶液
可除 中的 气体)
(1)写出仪器 的名称:__________。
分液漏斗
(2)实验室用A装置制取二氧化碳的化学方程式为______________________________
_________;与A装置相比,B装置作为发生装置的优点是__________________。

可以控制反应速率
(3)某同学用C装置收集二氧化碳,验满的方法是______________________________
____________。
将燃着的木条放在 口处,若木条熄灭则集满
(4)若收集较纯净的二氧化碳,可从装置D、 中选择___装置(填装置序号)。

2.(2022·哈尔滨)实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品,请结合下列装置回答问题。
Ⅰ.用高锰酸钾制取氧气。
(1)仪器 的名称是________。
铁架台
(2)制取氧气时发生反应的化学方程式为_ ________________________________。

Ⅱ.用大理石(大理石中的杂质不溶于水,且不参与反应)和稀盐酸制取二氧化碳。
(3)选用C装置收集二氧化碳的原因是:在相同条件下,二氧化碳的密度比空气的密
度____(填“大”或“小”)。

(4)制取二氧化碳发生反应的化学方程式为___________________________________。
B装置内碳酸钙的质量随时间变化的大致趋势如图所示,请结合图像分析, 时B装置
内的溶液中 的个数比______(填“等于”或“小于”)

等于
3.(2022·毕节)实验室常用下列A、B、C装置制取气体,D、 装置收集气体。
回答下列问题。
(1)C装置中仪器 的名称是________。
铁架台
(2)用石灰石和稀盐酸作原料制取二氧化碳,反应的化学方程式为________________
___________________________,选用的收集装置为___(填代号,下同)。

D
(3)用锌粒和稀硫酸作原料制取氢气,为实现气体随开随用、随关随停,选用的制取
装置为___。
B
(4)实验室用醋酸钠和碱石灰(主要成分是 )固体混合物作原料、在加
热条件下制取 ,选用的制取装置为___,收集装置为___。
C

(5)如图所示装置用于收集某干燥的气体,下列气体中能用它收集的是__(填选项序
号)。


三、气体的制备、净化、干燥、连接顺序等综合运用
【例3】(2022·娄底)如图是实验室气体制取、净化、干燥等常用装置图,请根据所给装置图回答问题。
(1)请写出图中标号 的仪器名称:__________。
长颈漏斗
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制氧气,请写出该反应的化学方程式:
_______________________。

[解析] 氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下生成氯化钾和氧气,该反应的化学
方程式为:
(3)从 中选用装置完成实验室 的制取和收集,可选择的装置组合是____
(填字母序号)。

[解析] 实验室用块状大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取 ,反应在常温下进行,
所以选择B做发生装置; 能溶于水,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,
所以选择D做收集装置。
(4)氨气是种无色、有刺激性气味、密度比空气小、极易溶于水的气体。实验室常用
氢氧化钙固体和氯化铵固体混合加热制氨气,可以选择的发生装置是___(填字母序
号)。若用 装置收集氨气,应从___(填“ ”或“ ”)端管口通入气体。
A

[解析] 实验室常用氢氧化钙固体和氯化铵固体混合加热制氨气,需要固体加热型装置,
故可选择A装置。氨气的密度比空气小、极易溶于水,可以用向下排空气法收集氨气,
氨气要先通到瓶口,把空气往下压,所以若用 装置收集氨气,应从 端管口通入气体。
(5)若实验室无稀硫酸,改用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的 ,应选
择的装置组合是 ____ (填入数字序号)。


[解析] 若实验室用稀盐酸和锌粒反应来制取一瓶纯净、干燥的 ,因为盐酸有挥发
性,制取的气体中常混有 气体,所以先要除去 气体再干燥。 反应
生成氯化钠和水,可以用来除杂。而 反应生成氯化钠和水、二氧化碳,
会有新的气体杂质生成,不能用来除杂。然后再将气体通过浓硫酸进行干燥,就可以
得到纯净、干燥的 ,应选择的装置组合是
本题主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择、化学方程式的书写以及气体的净化、干燥等,综合性比较强,根据所学知识认真分析即可解答。
针对训练
1.(2022·江油模拟)如图所示为实验室常见气体制备、净化、干燥、收集和性质检验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。某校两个化学实验探究小组的同学欲用它们完成各自的探究实验。
(1)第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备、收集纯净干燥的二氧
化碳气体,按照要求连接仪器,并检验装置的气密性。(提示:盐酸中挥发出的少量
气体可用硝酸银溶液吸收)
①所选仪器的连接顺序为______(从左到右填写仪器序号字母)。

②仪器A中,发生反应的化学方程式为___________________________________。

③若将二氧化碳气体通入氢氧化钠溶液中,至恰好完全反应,所得溶液显______(填
“酸性”“碱性”“中性”之一)。
碱性
(2)第二组的同学以过氧化氢溶液为原料( 为催化剂)制备氧气,并对某种塑
料的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C、 两种元素),所选仪器按“
碱石灰干燥管”的顺序连接( 为浓硫酸洗气瓶),实
验前检验装置气密性。使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关
实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。试回答下列问题。
①仪器A中所发生反应的化学方程式为_ ________________________。

②上述连接中装置 的作用是__________,装置B的作用是_______________________
_________。
干燥氧气
吸收塑料试样燃烧产生的二氧化碳
③仪器D的玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为 ,它充分燃烧后,测得仪器
量增加 ,则 该塑料试样中含碳元素的质量为____
4.8
2.(2021·宿迁)如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图。根据题意回答问题。
图一
(1)写出标号①的仪器名称:__________。
分液漏斗
(2)实验室用装置A制取 的原料为____________________________(填物质名
称)。若将装置A改为装置B,其优点是__________________________。若用装置C收
,气体应从__(填“ ”或“ ”)端通入。
石灰石(或大理石)、稀盐酸
可以控制反应的发生和停止

(3) 固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取
气体有毒,能溶于水,其水溶液为氢硫酸。
图二
①写出制取 气体的化学方程式:______________________________。

②某同学用D、 装置组合收集 装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适
的装置是____(填“甲”或“乙”,请从图二中选择); 装置的作用是________________
______________________。

吸收多余的 气体,防止 污染空气
3.(2022·泰安)制取气体是初中化学实验的重要内容,根据要求回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称:①__________。
分液漏斗
(2)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选择的发生装置是___(填字
母序号,下同)。
B
(3)若要得到干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为: ___→___。


(4)某气体只能用C装置收集,则该气体可能具有的性质为___。
a.能与水反应
b.能与空气中的某些成分发生反应
c.密度与空气接近

(5)某兴趣小组的同学连接B、 装置进行实验。若实验时 装置中蜡烛燃烧更
剧烈, 装置中溶液变浑浊,则B装置中反应的化学方程式为_ ____________________
_。
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