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中考化学专题复习:气体的制取、收集和除杂(2013年版)

发布时间:2014-08-03 00:56:54  
班级

姓名

学号

使用时间:2013 年





计划

专题五 科学探究

5.2 气体的制取、收集&除杂(2013 年版)
中考说明 初步学习运用简单的装置和方法制取某些气体。 围绕考纲我们应掌握如下要点: ①学会 H2、O2、CO2 的实验室制备原理、制取的原理、装置(包括发生装置、收集装 置)、操作步骤(包括仪器的组装顺序和操作顺序) 、收集方法、检验(或验满、验纯)等基 础知识。 ②会根据所制取气体的反应原理和需要的反应物状态等性质选择气体发生装置, 根据 所制取气体的性质(水溶性、密度等)选择收集装置。 考点 年份 2012 年 20 题 9 分实验题 考情回顾 (江西省) 2011 年 25 题 5 分实验题 气体的制取、 收集&除杂 2010 年 5 题 2 分单选题 2010 年 25 题 6 分实验题 2009 年 24 题 3 分分析题 命题预测 情况统计 考查制取 CO2& O2 以及 SO2 的除杂 考查制取 O2&制得的 CO2 除杂 考查实验室制备、收集、验满等的操作 考查实验室制取 CO2 的药品&装置 考查除去 CO 中的杂质气体 O2 装置

解读考纲

今年将继续考查初中化学要求掌握的三种常见气体(H2、O2、CO2)的制取、收集和除 杂,分值约 6 分,题型主要是实验探究题。

【中考导航仪】 【教材放大镜】
知识点一:气体实验室制法的思路&方法 ●实验室制取气体的一般思路: 药品→反应原理→收集方法→使用仪器→实验步骤→验满方法或检验方法→注意 事项。

【温馨提示】气体实验装置的设计 ⑴装置顺序:制气装置→净化装置(除杂&干燥)→收集装置→除尾气装置 ⑵安装顺序:由下向上,由左向右 ⑶操作顺序:装配仪器→检验气密性→加入药品 1.反应原理的选择:即用什么做反应物,需在什么样的条件下进行反应。通常可用化学方程式表示。 2.实验装置的确定 ⑴发生装置的选择(原则):根据要制取的气体所需的 (如常温、加热、加催化剂等) 、反应物状态(药品) 等来确定。

-1-

①固体+固体→ 气体(需要加热) a.试管口应稍向 倾斜; b.用排水集气法收集气体实验完毕后,应先 ,然后再 。 ②固体+ 液体→ 气体(不需要加热) a.若使用长颈漏斗,长颈漏斗导管下端应插入液体药品的液面下; b.块状固体应有适当大小,不能很碎,防止反应剧烈不易控制。 ③固体+ 液体→ 气体(需要加热) ⑵收集装置的选择:选择依据 、 以及是否能与水或空气反应来确定来选择。 收集装置 选择条件 注意事项 ①集气瓶中的水需盛满,倒置时瓶底 不得留有 。 ②待气泡 地 冒出时方 可收集气体若气泡冒出立即收集的 气体会混有 。

排水法: 溶于水、

水发生反应

向上排空气法: 密度比空气 反应



空气发生

伸入瓶中的长导管要接近 使瓶底的空气快速排出。



向下排空气法: 密度比空气 反应



空气发生

伸入瓶中的长导管要接近 使瓶底的空气快速排出。



例如:现有 A、B、C、D、E、F 六种装置(如下图) :

⑴将实验室制取 O2、 、H2、和 CO2、应选用的发生和收集装置填入下表中(填装置图的字母代号,下同) : 制取气体 药品 氯酸钾和二氧化锰 氧气 高锰酸钾 过氧化氢和二氧化锰 发生装置 收集装置

-2-

二氧化碳 氢气

大理石和稀盐酸 锌粒和稀硫酸 A或B D或F 和装置 连接,并对其中的

⑵实验室做木炭还原氧化铜并检验生成的气体的实验时,应选用装置 装置应做的改动是 。 ■气体发生装置气密性的检验:归纳下列各装置图,检查气密性的原理。

原理: 例如:下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是(



A 3.气体的检验&鉴别 物质 检验试剂或方法或装置 O2 CO2 带火星木条 澄清石灰水

B 反应现象 木条 澄清石灰水变 ①固体粉末:由 变 ②澄清石灰水变 色 色; 。

C

D 结论或化学方程式 氧气能支持燃烧 ①: ②: 灼热的氧化铜 可去除的试剂 灼热的铜网 饱和 NaOH 溶液

CO

H2

①固体粉末:由 色 ①: 变 色; ②无水硫酸铜: 由 色 ②:CuSO4+5H20=CuSO4· 5H2O 变 色。

灼热的氧化铜

H2O NH3

无水硫酸铜:由 变

色 色。

CuSO4+5H20=CuSO4· 5H2O

浓硫酸、 碱石灰、生石灰、 NaOH 固体 水、酸液

用湿润的红色石蕊试纸检验

试纸变蓝则说明是 NH3

NH3 是碱性气体

【温馨提示】先后顺序,所有气体先检验 H2O; 有 CO2 和 CO 时先检验 CO2 并吸收除去 CO2,再检验 CO;H2 检验方法类似。 知识点二:比较 O2、CO2、 H2 的实验室制法

-3-

A. 气体 药品 反应原理 (方程式)

B.

C. 氢气(H2)

D.

E.. 二氧化碳(CO2) 大理石(或石灰石)&稀盐酸

氧气(O2) ①氯酸钾&二氧化锰;②高锰酸钾; ③双氧水&二氧化锰。 ①: ②: ③: 固液常温型:

锌与稀硫酸

固固加热型:

固液常温型 (启普发生器的简易 装置) :

固液常温型:

实验 装置

收集 方法 检验 方法 验满 方法 实验操作 步骤

① 法(不易溶于水) ; ②向 排空气法(密度比空气大) 将带 的木条伸入集气瓶 , 木条复燃 用带 的木条靠近集气瓶 , 木条复燃,则说明已满 ①检查装置气密性;②装药品;③固定 试管;④点燃酒精灯加热;⑤收集;⑥ 将导管撤离水槽;⑦熄灭酒精灯 ①导管口应略 倾斜; ②用高锰酸钾制取氧气时靠近管口处应 塞一团疏松的 ; ③用排水法收集气体时, 当气泡 、 均匀的放出后再收集; ④排水法收集完后,先 , 再 ;

① 法(不溶于水) ; 向 排空气法 ②向 排空气法 (ρ 比空气小) (能溶于水,密度比空气大) 点燃,罩 的小烧杯,产生 淡蓝色火焰;烧杯内壁有水珠 通入 ,石灰水变浑浊 (生成物只有水) 用 的木条靠近集气瓶 , 木条熄灭,则说明已满 ①检查装置气密性;②加药品; ①组装仪器;②检查气密性;③ ③固定试管;④验纯;⑤收集 加大理石或石灰石;④加稀盐 酸;⑤收集 ①长颈漏斗末端应 ; ②反应器中的导气管应刚露出 橡皮塞即可; ③用向下排空气法收集气体时 导管应伸到容器 ; ④不能用浓硫酸、 硝酸及浓盐酸 来制取氢气; ⑤气体必须验纯 ①不能用浓盐酸、 硫酸代替稀盐 酸; ②不能用纯的碳酸钠粉末、 碳酸 钙粉末代替大理石; ③长颈漏斗末端应应 ; ④用向上排空气法收集气体是 导管应伸到容器底部

注意 事项

知识点三:气体的净化——除杂&干燥 【温馨提示】解答对混合气体进行除杂、干燥实验的相关问题,可参考下列规律: ①净化原则:a. 不增:不能引入新的杂质;b.不减: 所用试剂不能与被净化的气体发生反应。 ②考虑顺序时,若采用溶液除杂,则先除杂后干燥 。若采用加热除去杂质,则是先干燥后加热。 ...... ③接口的连接:洗气装置应“长进短出”;球形干燥管的连接一般是“大进小出”,且两口都应堵一团脱脂棉, 防止干燥颗粒进入导气管;U形干燥管和玻璃管(盛装碳粉或氧化铜)则无特殊要求,一般按照仪器接口 的字母顺序连接。 ④尾气的处理,常采用吸收或点燃两种方法。 1.气体的净化(除杂) : ⑴吸收法:选择吸收剂原则是所选吸收剂只能吸收气体中的杂质气体,而不与气体发生反应。 例如,除去 CO 中混有的少量 CO2,可先用浓 NaOH 溶液吸收 CO2,再用浓硫酸等干燥剂除去水 蒸气。 吸收剂 水 无水 CuSO4 灼热的铜网 吸收的气体杂质 可溶性气体:HCl、NH3 等 H2O O2 -4吸收剂 NaOH 固体 碱石灰 NaOH 溶液 吸收的气体杂质 CO2、HCl、H20 CO2、HCl、H20 CO2、HCl

灼热的 CuO H2、CO 浓硫酸 H20 ⑵转化法:通过化学反应,将杂质气体转化为所要得到的气体。  △   例如除去 CO2 中的少量 CO,可将混合气体通过足量的灼热 CuO,CO + CuO   Cu + CO2。 【温馨提示】实验室制取三大气体中常见的要除的杂质: ①制 O2 要除的杂质:水蒸气(H2O) 。 【用浓硫酸干燥】 ②制 H2 要除的杂质(用盐酸和锌粒):水蒸气(H2O) 、氯化氢气体(即 HCl,用稀硫酸没此杂质) 。 ③制 CO2 要除的杂质:水蒸气(H2O) 、氯化氢气体(HCl) 。 【用碳酸氢钠溶液&浓硫酸净化】 2.气体的干燥:原则是所选干燥剂只吸收气体中的水蒸气,而不与气体发生反应。

A.

B

C

D
玻璃管

洗气瓶 干燥管 U 型管 ⑴常见的干燥剂:浓硫酸(用得最多最广泛) 、生石灰、氢氧化钠固体、碱石灰 干燥剂

可干燥的气体 不能干燥的气体 常用装置 液 ①酸性:CO2、SO2、NO2、HCl、Cl2 等 酸性干燥剂 浓 H2SO4 NH3 A 态 ②中性:H2、O2、CH4、CO、N2 等 生石灰、碱石灰、 固 ①碱性:NH3; CO2 、 SO2 、 SO3 、 碱性干燥剂 B、C、D 固体 NaOH 态 ②中性:H2、O2、CO、N2、CH4 HCl 气 中性干燥剂 无水 CaCl2 固 除 NH3 以外的所有气体 NH3 B、C、D 注意:①酸性气体(如 CO2、SO2、SO3、HCl 等):不能用碱性干燥剂; ②碱性气体(如 NH3 等):不能用酸性干燥剂如浓 H2SO4 干燥 NH3; 。 ③中性气体 (H2、O2、CO、N2、CH4 等) 。有还原性的气体不能选用有氧化性的干燥剂; 能与气体反应的物质不能选作干燥剂,如不能用 CaCl2 来干燥 NH3(因生成 CaCl2· 8NH3) 。 ⑵常用干燥装置如下: 装置类型 液体除杂剂(不加热) 固体除杂剂(不加热) 固体除杂剂(加热)

示意图

-5-

3.尾气处理装置:

方法 ⑴用溶 液吸收

类别 极易溶解的气体如 NH3、HCl、HBr 等

特点 导气管连接了一个倒扣 的漏斗,漏斗边缘浸入 水中约 1mm~2mm

⑵点燃 ⑶回收

气体的溶解度不太 大,如 Cl2、H2S 等 尾气 CO 可用点燃法,将它转化为 CO2 气体。 尾气 CO 可用气球收集回收再利用

优点 装置 可防止水倒流入气体发生装置,又可增大吸收面 B 法 积, 利于气体充分溶解。 它有自动调节气体发生装 置内外压力趋于平衡的作用,即有自控倒吸作用。 A法

■重点疑点讨论 1.采用固体和固体加热制取气体时,为什么发生装置的试管口要稍向下倾斜?用排水集气法收集气体实验完 毕后为什么先把导气管从水槽中拿出后再熄灭酒精灯? 2.液体和固体(或液体和液体)反应不加热制取气体时,若使用长颈漏斗,长颈漏斗导管下端为什么要插入 液体药品的液面以下? 3.不论是向上排气法收集气体,还是向下排气法收集气体,为什么导管都应插到集气瓶的底部 ?用排水集气 法收集气体,何时收集第一瓶气体最适宜? 4.加热 KMnO4 制氧气时,发生装置的试管口内为什么要放一团脱脂棉? 5.怎样除去用盐酸与锌粒(或碳酸钙)反应制得的氢气(或二氧化碳)中常混有的少量氯化氢气体? 【我的疑惑】请你将预习中未能解决的问题和有疑惑的问题写下来,待课堂上与老师和同学一起解决。

【考点新突破】
击破考点一:气体实验室制法的思路&方法 例题 1:通过一年的化学学习,相信你已掌握了实验室制取气体的有关规律,请你结合下列装置完成下列问题:

⑴请写出在装置 B 中放入氯酸钾和二氧化锰混合物加热制取氧气的化学方程式。 ⑵已知过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,常温下可与水反应生成氢氧化钠和氧气。如果在实验室中用 A 作气体发生装置,用过氧化钠和水反应来制取一瓶干燥的氧气,所选装置的正确连接顺序是(填写管口字 母) 。若只改变 A 装置中的药品,仍采用已连接的整套装置,还可以用来制取的气体是 。 -6-

⑶通过上述两种制取氧气的方法所选用发生装置的对比,可总结出选择气体发生装置应考虑的因素有哪些? ⑷装置 A 和 C 都可以作为实验室制取氢气的发生装置,A 和 C 相比,具有哪些优点?(答出一条即可) [分析]集气体的制取、除杂质、证明和性质的实验于一体的综合性实验是中考的命题热点。解题要从反应的 原理入手,根据反应物的状态及反应条件选择发生装置,根据气体的性质选择收集装置。 [解答]⑴2KClO3 2KCl+3O2↑;⑵a→d→e→h;CO2;⑶反应物的状态和反应条件; ⑷控制反应的速率、 节约药品、控制反应的发生与停止等。 [评价]在气体的制备与性质的验证实验中,常将常见气体的性质进行对比整合,归纳其相同点,并注重其不 同,加强知识的综合掌握,结合实验原理,实验装置对实验进行综合分析,形成科学的思维方法。气体的制备涉 及到多种仪器之间的连接及操作的先后顺序,因此还要特别注意理解各操作之间的先后关系。 击破考点二:比较 O2、CO2、 H2 的实验室制法 例题 2:化学实验室里,老师给同学们准备了如下实验装置:

⑴小明同学用双氧水和二氧化锰反应来制取氧气,他应写出的化学方程式为 ,在这 个反应中二氧化锰的作用是 ,选择的发生装置是 (填序号),能用 D 收集的原因 是 。 ⑵甲烷是一种无色、无味,难溶于水,密度比空气小的气体。小明用加热醋酸钠和碱石灰(均为固体)的方 法制取甲烷,小明应选择制取甲烷的发生和收集装置是 (填序号)。若用右图装置收集甲烷,甲烷应 从 端进入 (选“a”或“b”)。 ⑶小丁同学向盛 5%双氧水溶液的试管中加入少量二氧化锰,然后将带火星的木条伸入试管,未见木条复燃。 你认为带火星的木条未复燃的原因是 ,要使带火星的木条复燃,可对该实验作怎样的改 进? 。 [分析]根据实验室制取气体的反应原理确定药品,根据药品的状态和反应条件确定制取气体的装置;根据气 体的密度和溶解性确定收集方法和收集装置, 然后选择合适的仪器。 结合 O2、 CH4 的性质可解决问题(1)和(2) (因 甲烷的密度比空气小,故可采用向下排空气法收集,应从 a 口进入)。对于(3)则要分析,不能使木条复燃的原因 是氧气不够或者是氧气不纯,造成这样的原因是试剂浓度不够,或者其他气体多(在这里只能是水蒸气)。 [解答] (1)2 H2O2MnO2H2O+O2↑ 催化作用 B 氧气的密度大于空气; (2)AC 或 AE a (3)双氧水浓度偏低或试管中有大量水蒸气等 增大双氧水浓度或将所得气体干燥 [评价]本题考查实验室制取氧气、甲烷时发生装置、收集装置的选择和实验结果的分析与改进。同时本题也 对学生接受信息、分析处理信息,并提取有效的信息进行迁移分析解决实际问题的能力。 击破考点三:气体的净化——除杂&干燥 例题3:试根据下图回答(A—G为接口代号,甲—戊为装置代号)

⑴写出标有数字的仪器名称 ① ② 。 ⑵制取氢气应选用发生装置 。除去氢气中混有的少量水蒸气应选用装置 , 除去氢气中混有的少量氯化氢气体应选用的装置 。 ⑶用浓盐酸跟锌粒反应制取并收集纯净的氢气时,装置的接口顺序为 。 [分析]制取纯净的氢气应先除去氢气中的氯化氢气体后除去水蒸气。相反操作氢气中还混有水蒸气。制出 气体后先除去气体中的杂质再干燥气体。装置接口时导管应长进短出。实验仪器连接步骤:气体发生装置—除杂 -7-

质装置—干燥装置—气体收集装置。净化剂和干燥剂的选择:原则是被净化或干燥的气体不与净化剂和干燥剂反 应,也不能引入新杂质。 [解答]⑴①试管 ② 酒精灯;⑵乙、丁、戊;⑶BGFDEC

【中考练兵场】 (总分 141,自我测试

分,正确率百分比 %) 1.(2 分)下列除杂(括号内的是杂质)所选试剂合理的是( ) A.Cu(Zn) 稀盐酸 B.CO2 气体(HCl) 氢氧化钠溶液 C.CuO(Cu) 稀硫酸 D.Na2SO4 溶液(Na2CO3) 氯化钡溶液 2.(2 分)右图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是( A.气体从 a 端通入,收集氧气 B.瓶内装有澄清石灰水,检验氧气中是否混有二氧化碳 C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳 D.在 b 端接量筒,瓶内装满水,测量气体的体积



3.(2分)常温下,氨气为无色有刺激性恶臭气味的气体,密度比空气小,易溶于水。氨气溶于水显弱碱性,实验 室可用氯化铵固体和氢氧化钙固体混合加热制取。则下列说法正确的是( ) A.可用向下排空气法收集氨气 B.氨水能使紫色石蕊试液变红色 C.多余的氨气可排放到大气中 D.实验室制氨气的发生装置与双氧水制氧气相同 4.(2 分)下列有关制取干燥的氧气或二氧化碳的实验设计中错误的是( ) A. B. C. D.

5.(2 分)除去下列物质中的杂质所选用试剂或操作方法不正确的一组是(



物质 所含杂质 除去杂质的试剂或方法 A CaO CaCO3 HCl B CuO Cu 灼烧 C NaOH 溶液 Na2CO3 适量 Ca(OH)2 溶液、过滤 D O2 H2O 干燥 6.(2 分)除去下列物质中的少量杂质(括号内为杂质)所用除去杂质的方法正确的是( 待提纯的物质 除去杂质的方法 A KCl(MnO2) 加水溶解、过滤、洗涤、干燥 B FeSO4 溶液(CuSO4) 加入适量的锌粉,过滤 C NaCl 溶液(FeCl3) 加入过量 NaOH 溶液.过滤 D O2(H2O) 将混合气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶 7.(3 分)下列做法正确的是( ) A.加入适量的氢氧化钡溶液以除去 NaCl 溶液中的少量 Na2SO4 B.加入适量的碳酸钙粉末以除去CaCl2溶液中的少量盐酸 C.用点燃的方法除去CO2中混有的少量CO D.用________________溶液处理硫在氧气中燃烧产生的气体 8.(3 分)下列除杂方法中,所用试剂合理的是( ) A.用盐酸除去氢氧化钠溶液中的碳酸钠 B.用水除去氧化钙中的碳酸钙 C.用铁粉除去硫酸亚铁溶液中的硫酸铜 D.用 除去铜粉中的锌 9.(3 分)下列实验方法正确的是( ) 物质(杂质) 除去杂质的方法及操作 鉴别物质



试剂或方法 加熟石灰研磨后闻气味

A 二氧化碳(氯化氢) 通过盛有氢氧化钠溶液的洗气瓶 B 铁粉(氧化铁) 加入过量稀硫酸,充分反应后过滤 -8-

C 硫酸铵固体与硫酸钾固体 D 碳酸钠溶液和氢氧化钠溶液

10.(3 分)除去下列各组物质中的杂质,除杂试剂(足量)及操作方法均正确的是(



选项 物质 杂质 除杂试剂及操作方法 A 二氧化碳 水蒸气 氢氧化钠,干燥 B CaO CaCO3 水,过滤 C NaCl Na2CO3 稀盐酸,加热 D 铜 锌 11.(3 分)为了除去 CO 中混有的少量 O2,某同学设计了右图这套装置(装置气密性良好) 。 (1)他想用这套装置除去氧气的化学方程式是: ; (2)老师认为他的实验设计不科学,请你指出存在的错误(任写一点) : 。 12.(4 分)在实验课上,同学们设计了实验室制氢气并测定生成氢气体积的实验(装置如图) .请回答下列问题: ⑴实验过程中观察到装置 B 中的现象是 . ⑵用理化知识解释此实验能测定生成氢气体积的原因 .

13.(8 分)实验室制取气体所需装置如下图所示.

⑴实验仪器 a、b 的名称是 a 、b . ⑵用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是 (填序号) ,其反应的化学方程式 是 . ⑶用高锰酸钾制取氧气,其反应的化学方程式是 .将装置 A 和 C 连 接进行此实验,实验结束,停止加热前要先将导管移出水面,目的 是 . 14.(9 分)如图 1 是实验室常用的一些装置.

-9-

⑴仪器 a 的名称是 ; ⑵实验室制取并收集二氧化碳气体应选择的装置是 (填序号) ,检验二氧化碳是否收集满的方法 是 ; ⑶ 用 装 置 A 与 C 连 接 制 取 并 收 集 氧 气 , 则 装 置 A 中 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ,当观察到装置 C 中 时才开始收 集; ⑷SO2 通常是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,排放到空气中会形成酸雨.实验 室用如图 2 装置收集一瓶干燥的 S02 ,装置的导管按气流方向连接的顺序是 → → → →e(填字母) , 装置中的 X 是 . 15.(10 分)通过一年的化学学习,相信你已经初步掌握了实验室制取气体的有关知识。请结合图示回答问题。

⑴写出图中标示的仪器名称:① ,② 。 ⑵实验室用 KMnO4 制取 O2 ,应选用的发生装置为 (填字母序号,下同) ,收集装置可选用 (写一种即可) , 取 用 KMnO4 药 品 时 , 应 选 用 仪 器 ,写出该反应的化学方程 式 。 ⑶注射器 C 可用于检查装置 E 的气密性,步骤如下: ①向锥形瓶中加入少量水至 处。 ②将注射器 C 连接到装置 E 的导管口处。 ③缓慢拉动注射器 C 的活塞,观察到 ,表示装置 E 的气密性良好。 ⑷ 实 验 室 用 装 置 E 制 取 CO2 时 , 如 用 注 射 器 C 替 换 长 颈 漏 斗 , 优 点 是 。

- 10 -

16.(7 分)化学式一门以实验为基础的科学,化学所取得的丰硕成果,与实验的重要作用分不开。请根据下图回 答问题:

⑴实验室制取氢气,小瑞同学设计了图 A 的装置,并用仪器乙收集氢气.其中,仪器甲中盛放的试剂应为 (写试剂名称) ,此法生成氢气的化学方程式为 ,收集氢气的方法 为 。 ⑵实验室制取二氧化碳,从 B~D 中选择发生装置,要求能方便控制反应的发生或停止,你的正确选择为(填 字母) ,反应的化学方程式为 。 17.(6 分)某石灰厂需要测定石灰石样品中 CaC03 的质量分数.小刚设计了如图 1 所示装置来完成实验(杂质不 与酸反应) :

.A 装置中反应的化学方程式 ; ⑵c 装置应当选择 I、Ⅱ中的 (填“I”或“Ⅱ”) ,其作用 是 . ⑶小华提出,要使测定结果更准确,应把 A 装置改成如图 2 所示装置,并在反应前、后通入空气,其目的 是 . 18.(10 分)请根据下图回答问题(本题的所有夹持仪器均已省略) : 是

⑴仪器①的名称是

- 11 -

⑴图中仪器④⑤的名称:④ ,⑤ . ⑵实验室制取氧气,某同学设计了图 A 的装置,并用仪器③收集氧气.其中,仪器①中盛放的试剂应 为 ,此法生成氧气的化学方程式为 ,收集 氧气的方法为 . ⑶实验室制取二氧化碳,从 B~G 中选择仪器,组装发生装置,要求能方便控制反应的发生或停止,你的正确 选择为(填字母) ,反应的化学方程式 为 . ⑷右图是氢气还原氧化铜的微型实验装置图.与上图 A 类比,眼药水瓶的作用相当于仪器(填仪器编 号) .

19.(6 分)下图是实验室常用的装置。请据图回答:

。收集某气体只能采用 E 装置,由此推测该气体具有的性 ; ⑵用高锰酸钾制取氧气的装置组合是 ( 填 序 号 ), 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ; ⑶实验室制得的 CO2 气体中常含有 HCl 和水蒸气。为了得到纯净、干燥的 CO2 气体,除杂装置的导管气流方 向连接顺序 是 (填选项) 。 A.a→b→c→d B.b→a→c→d C.c→d→a→b D.d→c→b→a[ 20.(9 分)用稀 HCl 和 Zn 粒制取 H2 时,常混有 HCl 气体和水蒸气,某同学欲制得干燥纯净的 H2 还原 CuO 质

⑴写出仪器①的名称

a 稀 HCl b Zn 粒 甲

CuO c

d

e

f

g

浓 H2SO4 乙 丙 丁

NaOH 溶液

⑴下列装置中各导管连接顺序是:a ⑵丙装置的作用是 ⑶丁装置的作用是 发生反应的化学方程式是: 21.(10 分)为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混入了一氧化碳,用如下的装置进行实验。请回答:
混合气体 CuO

1 足 量 浓NaOH溶液 A

2

3

- 12 B C

无水CuSO4 澄清石灰水 E D

⑴写出标有番号的仪器名称:① ,② ,③ 。 ⑵装置 B 中用的试剂是 ,目的是为了 。 ⑶当观察到 E 装置中出现 现象时,说明混合气体中一定含有 一氧化碳。 ⑷如果混合气体中含有一氧化碳,为了保护环境,应在 E 装置右边的排气管口采取的措施 是 。 ⑸ A 装 置 的 作 用 是 , 反 应 的 化 学 方 程 式 是 。 22.(8 分)下列装置用于实验室里 CO2 的制备、净化、检验,最后收集一瓶干燥的 CO2。请回答下列问题:

⑴对实验室制取二氧化碳药品选择的探究实验,记录如下: 组别 药品 实验现象 ① 碳酸钠粉末和稀盐酸 产生气泡速率很快 ② 块状石灰石和稀硫酸 产生气泡速率缓慢并逐渐停止 ③ 块状石灰石和稀盐酸 产生气泡速率适中 为 从制取和收集的角度分析,一般选择第 。 ⑵把 C、D 中的液体名称填入下表: B(盐) 液体名称 碳酸氢钠溶液 (填序号)组药品,所发生反应的化学方程式

C(碱)

D(酸) 。 。 。 。

⑶B 中反应的化学方程式是 ⑷C 中反应的化学方程式是 ⑸反应过程中将弹簧夹关闭,在 A 中看到的现象是 ⑹E 收集方法说明二氧化碳具有的物理性质是 23.(17 分)请你结合下列装置图回答问题:

⑴写出有标号仪器的名称:a ,b 。 ⑵实验室用甲装置制氧气的化学方程式是 ,用 法收集氧气。反应结束后冷却,往试管中加入足量的水,搅拌、过滤,得到黑色粉末。该黑色粉末与过氧化 氢接触有大量气泡产生,反应的化学方程式是 ,黑色粉末在反 应中的作用是 。 ⑶某化学兴趣小组用乙装置制取并检验二氧化碳。实验过程中,可观察到试管里产生 色沉淀,反应 - 13 -

的化学方程式是 。产生沉淀后继续通入二氧化碳,过一段时 间后,发现沉淀溶解变成澄清溶液。为了确定沉淀溶解成澄清溶液的原因,小组的同学进行了相关探究。 【提出问题】沉淀为什么能溶解变成澄清溶液? 【查阅资料】碳酸盐溶于酸,碳酸氢钙[Ca(HCO3)2]溶于水。 【作出猜想】①溶液呈酸性;②反应生成了碳酸氢钙。 【进行实验】 实验操作 实验Ⅰ:把一小片 pH 试纸放在一块干净的 玻璃片上,用 蘸取沉淀溶解成澄清的 溶液沾在试纸上, 把试纸呈现的颜色与标准比色 卡对照。 实验Ⅱ: 取沉淀溶解成澄清的溶液于另一支 试管中,加入 。 实验现象 测得被测液的 pH=8 有气体产生 实验结论 猜想① 。 (填“成立”或“不成立” ) 反应的化学方程式为: 猜想②成立。 。

通过探究得知,生成的沉淀会与二氧化碳、水反应生成了可溶于水的碳酸氢钙。 【 反 思 】 从 探 究 中 你 得 到 的 启 示 或 感 受 是 。 24.(10 分)某兴趣小组为测定实验室中一瓶久置的过氧化氢溶液中溶质的质量分数,实验测得相关数据如下图所 示:

⑴剩余的混合物中二氧化锰的质量为 g,反应生成氧气的质量为 g. ⑵计算该过氧化氢溶液中溶质质量分数. ⑶实验表明硫酸铜溶液在该反应中也能起到二氧化锰的作用.若用 5.6g 无水硫酸铜代替二氧化锰进行本实验, 计算剩余的溶液中溶质的质量分数. (硫酸铜全部溶于水,计算时保留到 0.1%)

【知识网络图】
1.实验室制取气体的发生装置是根据反应物、生成物的状态(固体或液体),反应条件(是否加热)决定的; 收集装置是根据气体的溶解性和密度决定的。 氧气 方案 1:过氧化氢和二氧化锰 方案 2:高锰酸钾 MnO2 方案 1:2H2O2 2H2O+ O2 ↑ △ 方案 2:2KMnO4 K2MnO4 + MnO2 + O2↑ O2 不易溶于水 O2 密度比空气密度大 方案 1 制取氧气使用上表装置 B 方案 2 制取氧气使用上表装置 A 排水法或向上排空气法 将带火星的木条插入集气瓶内, 二氧化碳 大理石(或石灰石) 和稀盐酸 CaCO3+2HCl CaCl2 +H2O+CO2↑ CO2 能溶于水 CO2 密度比空气大 使用上表装置 B 向上排空气法 将气体通入澄清的石灰 - 14 氢气 锌粒和稀硫酸(或稀盐酸) Zn+H2SO4 H2 难溶于水 H2 密度比空气密度小 使用上表装置 B 排水法或向下排空气法 点燃该气体,检验其生成 ZnSO4+H2↑

药品 化学反应 气体水溶性 气体密度 发生装置 收集方法 检验方法

若复燃,说明是氧气

水,若其变浑浊,说明 是二氧化碳 将燃着的木条靠近集气 瓶口,若木条熄灭,说 明已收集满

的产物 用拇指堵住倒置已收集满 氢气的试管,靠近火焰移 开手指,若听到 “ 噗 ” 的一 声,说明已纯

验满或验纯

将带火星的木条靠近集气瓶口, 若木条复燃,说明已收集满

2. O2、CO2 和 H2 的实验室制法和收集方法

【我的收获】通过本节课的复习,你有什么新的收获?(请总结你认为最重要的三点收获)

1. 2. 3.
【问 思】 本节 复 你还 些疑 反应物状态 反应条件 固体与固体混合 加热 装置 A 固体与液体混合 不需加热 装置 B 题反 通过 课的 习, 有哪 问?

发生装置

1. 2. 3.
【错题整理】请将易错题处理如下: “分析错因→重新审题→写出解题过程→总结知识点→获得启示”

★ 教学反思

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