《中考王》中考命题研究化学河北课时20 常见气体的制取.docx

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《中考王》中考命题研究化学河北课时20常见气体的制取

课时20常见气体的制取、净化与干燥

河北8年中考命题规律

年份

题型

题号

考查知识点及内容

分值

2015

选择、填空

5B；10（3）

除去CO2中的CO；制取CO2的发生装置

0.5＋1

计算应用

36

实验室制取氢气的计算

5

2014

计算应用

36

（1）

实验室制取氢气的实验装置

1

2013

实验探究

35（拓展）

实验室制气体装置的选择

1

2012

选择

14B

高锰酸钾制取氧气（棉花的作用）

0.5

2011

实验探究

35

（一）

影响二氧化碳气体发生速率的因素

1

2010

选择

6

O2和CO2发生、收集装置的选取

2

2009

实验探究

36

实验室制取CO2、选择装置、制取、检验气体

5

2008

选择

5D

高锰酸钾制取氧气的操作顺序

0.5

常见气体的制取、净化与干燥是河北中考的必考内容，分值为0.5～5分。

考查中的各种题型均有涉及，考查的内容有：

①制取气体的反应原理；②实验装置的选择；③气体的检验与验满；④操作顺序；⑤注意事项；⑥制取气体的有关计算，中等难度。

预计2016年在选择题或填空题中考查氧气或二氧化碳制取、选择发生和收集装置，并与验证气体的性质一起综合考查的可能性很大。

河北8年中考真题演练

常见气体的制取

1．（2010河北中考6题2分）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是（）

A．用①③制取氧气

B．用②③制取二氧化碳

C．用②④制取氧气

D．用①⑤制取二氧化碳

2．[2015河北中考10（3）题1分]如图是实验室制取二氧化碳的发生装置。

实验时若向试管内加入的盐酸过多，可能产生的后果是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

3．（2009河北中考36题5分）请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。

（1）选择药品。

小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：

组别

药品

实验现象

①

块状石灰石

和稀盐酸

产生气泡速率适中

②

块状石灰石

和稀硫酸

产生气泡速率缓慢

并逐渐停止

③

碳酸钠粉末

和稀盐酸

产生气泡速率很快

不选择第③组药品的原因是________________________________________________________________________。

（2）选择装置。

通过对制取氧气装置的分析，他选择用过氧化氢制取氧气的发生装置。

你认为他选择的依据是________________________________________________________________________。

（3）制取气体。

将药品装入所选装置制取气体，并用向上排空气法收集。

验满方法是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（4）气体检验。

将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红，因此他确定该气体是二氧化碳。

他的检验方法是否正确？

请说明理由。

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

中考考点清单

常见气体的制取

反应原理

（1）实验室制取氧气：

①用加热高锰酸钾的方法制取氧气：

2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。

②用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气：

2KClO3MnO22KCl＋3O2↑，其中MnO2是催化剂。

③用过氧化氢分解的方法制取氧气：

2H2O22H2O＋O2↑，其中MnO2是催化剂。

（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：

CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。

（3）实验室制取氢气：

实验室常用锌和稀H2SO4反应：

Zn＋H2SO4===ZnSO4＋H2↑

（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

①加热高锰酸钾制氧气

②加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气

①过氧化氢分解制氧气

②实验室制取氢气

注意事项

①试管口向下倾斜

②加热前要给试管预热

③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

④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

制取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

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、O2等

H2、NH3、CH4等

H2、O2、CO、CH4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

①导气管口气泡均匀连续产生时开始收集

②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形干燥管、球形干燥管如下图所示。

（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形干燥管和球型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H2SO4

HCl

Na2CO3溶液、NaHCO3溶液、AgNO3溶液

CO

灼热的氧化铜

O2

灼热的铜丝网

除杂试剂的选择，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。

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、H2、CO、CO2、HCl气体

碱石灰

NH3、O2、H2、CO等气体

CaCl2

O2、H2、CO2、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

适

用

范

围

浓H2SO4吸水、氢氧化钠吸收CO2

c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

①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。

②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。

③用气球先收集起来，再另外处理。

中考重难点突破

常见气体的制取

【例】（2012益阳节选）某化学兴趣小组的同学在老师的指导下，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（Na2O2）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制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。

（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装置除去氯化氢气体，则该混合气体应从F装置的________（选填“①”或“②”）口通入。

【解析】

（2）装置选择：

KClO3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②。

中考备考方略

一、选择题

1．（2015武威中考）下列除去杂质所用的药品或方法，不正确的是（）

选项

物质

杂质

除杂药品或方法

A

CaCl2溶液

盐酸

过量的碳酸钙、过滤

B

CaO

CaCO3

适量的稀盐酸

C

N2

O2

灼热的铜网

D

CO

CO2

足量的氢氧化

钠溶液、浓硫酸

2.（2015广州中考）下列有关实验操作的“先”与“后”的说法中，正确的是（）

A．制取气体时，先装药品，后检查装置的气密性

B．加热KClO3并用排水法收集O2，实验结束时，先熄灭酒精灯，后移出导管

C．稀释浓硫酸时，先把浓硫酸倒入烧杯中，后沿器壁缓慢注入水，边加边搅拌

D．加热试管时，先使试管底部均匀受热，后用酒精灯的外焰固定加热

3．（2014广东中考）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（）

A

B

C

D

4．（2014成都中考）关于实验室制取氧气，下列说法错误的是（）

A．装置①可用于高锰酸钾制氧气

B．装置②可用于过氧化氢溶液制氧气

C．装置③可用于收集氧气

D．装置④可用于收集氧气

5．（2014陕西中考）实验室制取CO2的有关操作如图所示，不正确的是（）

A

B

C

D

二、填空及简答题

6．（2015武威中考）实验室常用下列如图所示的装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。

（1）指出标号仪器的名称：

①________；②________。

（2）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________________，应选择的发生装置是________，可以用E装置收集氧气的原因是____________________________，当观察到__________________________________________现象时，说明氧气已收满；集满氧气的集气瓶应________（选填“正”或“倒”）放在桌面上。

（3）制取并收集一定量的二氧化碳，应选择的装置是________，欲制得干燥的二氧化碳，还需将气体通过盛有________（填药品名称）的洗气瓶F。

（4）用收集到的氧气和二氧化碳分别完成如图G、H所示实验，G中集气瓶底部盛有少量水的原因是______________________________，H中喷有紫色石蕊溶液的纸花显________色。

7．（2015黄石中考）根据下列装置图，回答有关问题：

（1）写出装置图中标号仪器的名称：

a________；b________。

（2）制备CO2气体可用B装置，除去CO2中混有的少量HCl气体，应选________（填字母代号）装置，装置内应选用________（选填以下数字序号）：

①NaOH溶液；②饱和NaHCO3溶液；③HCl气体；④CO2气体。

（3）制备氢气也可用B装置，________（选填“是”或“否”）可用D装置收集氢气，若使用E装置收集氢气，气体应该从________（选填“甲”或“乙”）口进入，点燃氢气前应检验氢气的纯度，其操作是：

用拇指堵住集满氢气的试管口，________________________________________________________________________

________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

8．（2015宜宾中考）化学是一门以实验为基础的科学。

请根据下列仪器和实验装置回答有关问题：

（1）仪器②的名称是________。

（2）用①②③组合可制备CO2，写出实验室用此装置制备CO2的化学方程式__________________________________。

（3）收集CO2应选用装置______（选填“④”或“⑤”）。

（4）利用图⑥所示装置（集气瓶中预先装满CO2气体）来验证CO2的性质，先加入足量氢氧化钠溶液，观察到的现象是气球________（选填“变大”、“变小”或“不变”），反应方程式为____________________________；再加入足量盐酸，观察到的现象是气球________（选填“变大”、“变小”或“不变”）。

9．（2015揭阳中考）根据下列A－D的四个实验，请按要求填空：

（1）A实验中，请写出标号为①的仪器名称________，实验室制取二氧化碳所用药品为________________________，指出用该装置来制取二氧化碳的一个明显错误的地方是______________________________，是否可以用该装置来制取氧气呢？

________（选填“是”或“否”）。

（2）B实验中观察到的现象是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

（3）C实验中正极产生的气体是________（写化学式），由此实验得出水是由________组成的。

（4）D实验中将镁条在空气中点燃后再放入充满CO2的集气瓶中，发现镁条继续剧烈燃烧，发出白光，放热，产生一种白色固体和一种黑色固体，已知该反应为置换反应，则反应的化学方程式为______________________。

10．（2015烟台中考）下图是实验室制取常见气体及检验相关性质的装置图，据图回答问题。

（1）指出②、④装置中标号仪器的名称：

X________，Y________。

（2）用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气时，需要选用的发生装置是________（填装置标号，下同），反应的化学方程式为______________________________。

（3）二氧化碳的收集装置可选用________，二氧化碳的检验装置可选用________。

（4）实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰固体混合物来制取甲烷气体。

要制取并收集甲烷（密度比空气小，难溶于水），可选用的发生、收集装置依次是__________________。

11．（2015眉山中考）下图是氧气的制取与性质实验装置图。

回答下列问题：

（1）装置B的作用是______________________，装置C中硫粉燃烧的现象是______________________，装置D的作用是________________。

（2）装置A中发生反应的化学方程式为______________________，装置D中发生反应的化学方程式为________________________。

三、实验探究题

12．（2015呼和浩特中考）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。

（1）仪器a的名称是________。

（2）实验室制取氧气时，选用的收集装置是________（填字母序号）。

若改用右图装置收集氧气，则气体应从________（选填“a”或“b”）进。

（3）小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体，反应的化学方程式为________________________________；将生成的气体通入澄清石灰水中，未见变浑浊。

为探究其原因，进行了如下过程：

【作出猜想】

A．石灰水已经完全变质；

B．气体中有挥发出来的HCl气体。

【实验探究】

①取少量石灰水于试管中，并向试管中滴加几滴无色酚酞试液，振荡，观察到溶液变红色。

于是排除了猜想A，你认为排除猜想A的理由是________________________________________________________________________

________________________________________________________________________。

②小明想探究所得气体中是否有挥发出来的HCl气体，设计如下实验。

请你帮他完成实验，填写以下表格：

实验步骤

实验现象

实验结论

气体中

有HCl

【查阅资料】

碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应：

Na2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3

【拓展延伸】

如果用上述原料制得纯净的二氧化碳气体，所选仪器的连接顺序为________（填字母）。