(共41张PPT)
微专题3 常见气体的制备与检验
第六单元 控制燃烧
“常见气体的制备”是中考化学的必考点,考查内容主要包括仪器的识别;实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理、装置的选择;实验步骤;气体的净化等,多以选择题、实验题的形式出现,此类题难度不大。
1.对教材实验的改进体现了学生对化学核心素养的掌握,小明同学在学习了氧气的实验室制取后,用软塑料瓶自制了一套气体发生
装置(如图), 下列关于该装置的说法不正确的是( )
氧气的制取
A.通过捏放瓶身可控制反应发生和停止
B.在实验前该装置也要检查装置气密性
C.用该装置制氧气,液体试剂为双氧水
D.利用该装置制氧气,无纺布包内二氧化锰越多,生成氧气就越多
√
D [通过捏放瓶身可随时控制反应的发生和停止,因为捏时,试剂接触反应发生,放时,两种试剂分离,反应结束,A正确;在制取气体时,连接好装置后都要检查装置的气密性,以防装置漏气,B正确;该装置可在无纺布包内放入二氧化锰、液体试剂为双氧水来制取氧气,C正确;在用过氧化氢制取氧气时,二氧化锰是催化剂,其量的多少对生成氧气的量没有任何影响,D错误。]
2.(2024·威海中考)下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图,其中错误的是( )
A B
C D
√
B [过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,该反应为固液常温型,可选择图示发生装置制取氧气,A正确;浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,可用于干燥氧气,干燥氧气时,为了使氧气和浓硫酸充分接触,进气管与出气管的方向是“长进短出”,B错误;氧气的密度比空气的大,可选择向上排空气法收集,C正确;氧气具有助燃性,检验氧气是否集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明氧气已经收集满,D正确。]
3.掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。请根据图示装置回答下列问题:
(1)写出标有序号的仪器名称:①__________。
分液漏斗
(2)实验室用装置A制取氧气,反应的化学方程式为
________________________________。
(3)某同学利用空塑料输液袋(如图E)收集氧气,气体应从______(填“a”或“b”)端通入。
a
(4)实验室制取某气体,组装好实验装置,加入药品前必须进行的一项操作是______________________。
(5)若将制取的气体通入装置F,燃烧的蜡烛熄灭,在制取并收集该气体时,验证该气体集满的方法是____________________________
_____________________。
检查装置气密性
将燃着的木条放在短管口,
若木条熄灭,证明已满
(4)为了防止由于更换仪器造成的药品损失,实验室制取某气体,组装好实验装置,加入药品前必须进行的一项操作是检查装置的气密性。
(5)将制取的气体通入装置F,燃烧的蜡烛熄灭,说明该气体不支持燃烧,且该气体的密度比空气大,故应为二氧化碳,二氧化碳密度比空气大,应从长管进,空气从短管出,二氧化碳验满用燃着的木条,将燃着的木条放在短管口,若木条熄灭,证明已满,故填:将燃着的木条放在短管口,若木条熄灭,证明已满。
【专题攻略】 解答此类题时应注意以下几个问题:①在加热固体制取气体的装置中,试管口应略向下倾斜;导管口伸入试管内不宜过长,稍露出橡胶塞即可;应使用酒精灯的外焰加热等。②液体与固体在常温下反应制取气体的装置中,长颈漏斗下端的管口要插入液面下。③用排空气法收集气体时,导管口要伸入集气瓶内并接近瓶底;用排水法收集气体时,导管伸入集气瓶内不宜过长。④检验氧气时,带火星的木条要插入集气瓶内;验满时则将带火星的木条放在集气瓶口。⑤连接洗气瓶时,应遵循“长进短出”的原则。
4.下列关于实验室CO2的制取、干燥、收集及检验有误的是( )
二氧化碳的制取
A.发生装置 B.干燥CO2
C.收集CO2 D.检验CO2
√
B [制取二氧化碳的药品是大理石(或石灰石)和稀盐酸,属于固体常温型的发生装置,A正确;二氧化碳能与氢氧化钠反应,不能用氢氧化钠固体干燥二氧化碳,B错误;二氧化碳的密度比空气大,要用向上排空气法,在集气瓶中长管进短管出,C正确;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则能用澄清石灰水检验,D正确。]
5.(2024·大庆中考)如图是实验室制取气体的常用装置,请根据实验装置回答下列问题:
(1)仪器a的名称为___________。
长颈漏斗
(2)实验室制取二氧化碳气体时,为了随时控制反应的发生或停止,发生装置应选用________(填字母)。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气,D中盛放的试剂为________(填名称);如用D装置收集H2,则气体应从导管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3极易溶于水,________(填“能”或“不能”)用E装置收集NH3。
C
浓硫酸
c
不能
解析:(1)由图可知,仪器a的名称为长颈漏斗。(2)C装置能通过止水夹的开关来控制反应的发生和停止,所以实验室制取二氧化碳气体时,为了随时控制反应的发生或停止,发生装置应选用C。(3)浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳,如用D装置除去CO2中的水蒸气,D中盛放的试剂为浓硫酸;氢气的密度比空气小,如用D装置收集H2,则气体应从导管c端通入。(4)NH3极易溶于水,不能用E装置收集NH3。
6.实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
(1)仪器①的名称是__________。
长颈漏斗
(2)实验室常用装置B和_____________________(填药品名称)制取CO2,其反应的化学方程式为_________________________________。
若使用装置F作为制取CO2的发生装置。与装置B比较,除了利用废物的优点外,请写出其他一个优点:_________________________;
该装置使用铜丝网而不使用铁丝网盛放固体的原因是________________________________(用化学方程式表示)。
块状石灰石、稀盐酸
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
可以控制反应的发生和停止
Fe+2HCl===FeCl2+H2↑
(3)若用装置G来干燥制取的二氧化碳,则气体应从________(填“a”或“b”)口进入。
b
解析:(1)仪器①的名称是长颈漏斗。
(2)实验室常用装置B和块状石灰石、稀盐酸制取CO2,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。 F装置中的铜丝网中装的药品是块状石灰石,则可以通过上下移动铜丝网控制块状石灰石和稀盐酸的接触,从而控制反应的发生和停止;该装置不能使用铁丝网盛放固体,因为铁也会与稀盐酸发生反应,化学方程式为Fe+2HCl===FeCl2+H2↑。
(3)G装置为装有浓硫酸的万用瓶,干燥二氧化碳需要将气体通入溶液中,则气体应该从b口进入。
【专题攻略】 解答制取二氧化碳的题目时,要注意以下几点:在实验室常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳,要选用固液常温型发生装置;二氧化碳能溶于水,且密度比空气大,一般用向上排空气法,而不用排水法收集二氧化碳;检验二氧化碳要用澄清石灰水,验满则用燃着的木条。
7.化学是一门以实验为基础的自然科学,如图是实验室制取常见气体的装置图。据图回答问题:
综合类
(1)仪器①的名称是__________。
(2)实验室利用加热氯酸钾固体的方法制取氧气,现选择装置A、C收集一瓶氧气,则验满的方法为______________________________
________________________________。
分液漏斗
把带火星木条放在集气瓶口,若
木条复燃,则集满
(3)实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳气体,反应的化学方程式为_______________________________________________;
二氧化碳气体用途广泛,请举例说明(一条即可):___________________________________________________________。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑
用作气体肥料(或灭火等,合理即可)
(4)某化学兴趣小组决定制取二氧化硫来探究酸雨的危害,经查阅有关资料知道:常温下,二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体,易溶于水,密度比空气大。实验室中常用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制取二氧化硫,应选用的发生和收集装置是__________(填字母),还需要G装置吸收多余的二氧化硫气体,防止污染空气。
B、F
解析:(1)仪器①的名称是分液漏斗。
(2)氧气的密度比空气大,具有助燃性,用装置C收集氧气验满的方法是把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满。
(3)大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑。二氧化碳是绿色植物光合作用的原料,可用作气体肥料;二氧化碳密度比空气大,二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,可用于灭火等。
(4)实验室中常用亚硫酸钠固体和浓硫酸反应制取二氧化硫,属于固液常温型,适合用装置B作发生装置;二氧化硫易溶于水,密度比空气大,可用装置F收集,还需要G装置吸收多余的二氧化硫气体,防止污染空气。
8.通过一年的化学学习,同学们已经掌握了实验室制取气体的方法、原理、操作规范、安全意识等知识,请结合如图,回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称:①________。
锥形瓶
(2)若用B、E装置组合制备一瓶常见气体,则B中可能发生反应的化学方程式为_______________________________________________
______________________(任写一个)。
(3)用装置C收集气体时,当导管口有气泡__________冒出时,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑(或2H2O2
连续均匀
【资料显示】
①84消毒液和洁厕灵不能混合使用,若混合使用不但会失效,还会产生有毒气体——氯气;
②氯气呈黄绿色,有刺激性气味,有毒,可溶于水,难溶于植物油,密度比空气大,能与水、碱溶液发生反应。
(4)84消毒液和块状洁厕灵反应制取并收集一瓶氯气,正确的导管接口连接顺序为________。(填字母)
A.ac B.bd C.be D.bf
D
(5)多余氯气用下列试剂中的________(填字母)能较好吸收,防止污染空气。
A.氢氧化钠溶液 B.氯化钾溶液
C.石灰水 D.盐酸
A
(3)用装置C收集气体时,当导管口有气泡连续均匀冒出时,此时的气体中无空气,再把导管口伸入盛满水的集气瓶里。
(4)84消毒液和块状洁厕灵反应制取并收集一瓶氯气,选择固液常温型发生装置B,氯气可溶于水,不能用排水法收集,氯气有刺激性气味,有毒,可溶于水,难溶于植物油,故选F装置收集氯气,则正确的导管接口连接顺序为bf,故选D。
(5)A.氯气能与碱溶液发生反应,氢氧化钠易溶于水,氢氧化钠溶液中含有较多的氢氧化钠,所以用氢氧化钠溶液可吸收较多的氯气,防止污染空气,此选项符合题意;B.氯化钾溶液不能大量吸收氯气,此选项不符合题意;C.石灰水是氢氧化钙溶液,氢氧化钙微溶于水,石灰水中含有较少的氢氧化钙,不能吸收大量的氯气,此选项不符合题意;D.盐酸不能吸收氯气,此选项不符合题意。
9.(2024·绥化中考)如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分仪器,请回答下列问题。
(1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是_______________________
______。
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式:____________________
______________________。
如果要控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是______(填字母)。
(3)实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口________(填“a”或“b”)输入气体。
长颈漏斗下端应伸入液
面以下
CaCO3+2HCl===
CaCl2+CO2↑+H2O
B
b
(4)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气,收集的氢气往往不纯,其中含有的杂质是_________________(填物质名称),想要得到纯净的氢气,则连接仪器的顺序是A→______→______→C。
(5)用A、D装置制取氧气,由于药品不足,没有收集满一瓶氧气,在不拆解装置、不添加反应物的情况下,想要多收集一些氧气,请说明接下来应如何操作:______________________。
氯化氢和水蒸气
G
F
向长颈漏斗中加水
解析:(1)仪器①是长颈漏斗,在装置A中使用长颈漏斗时的注意事项是长颈漏斗下端应伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗中逸出。
(2)实验室常用石灰石(主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑,装置B可以通过弹簧夹的打开和关闭来控制固体和液体的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,则如果要控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是B。
(3)氧气不易溶于水,密度比水小,若用装满水的E装置收集氧气,应从导管口b输入气体。
(4)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气,由于盐酸具有挥发性,制得的气体中混有氯化氢和水蒸气,氯化氢气体能与氢氧化钠溶液反应,而氢气不与氢氧化钠溶液反应,可用氢氧化钠溶液除去氯化氢,不能用饱和碳酸氢钠溶液,因为碳酸氢钠溶液与氯化氢反应会生成二氧化碳气体,会引入新杂质,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,应先除杂后干燥,则想要得到纯净的氢气,则连接仪器的顺序是A→G→F→C。
(5)用A、D装置制取氧气,由于药品不足,没有收集满一瓶氧气,在不拆解装置、不添加反应物的情况下,想要多收集一些氧气,由于装置内残留一部分氧气,氧气不易溶于水,则接下来可向长颈漏斗中加水,排出装置内的氧气。
【专题攻略】 解答此类题时,可遵照实验室制取气体的一般思路进行思考: