2021年福建中考化学复习练习课件：14专题十四　常见气体的制取与净化.pptx

1、 中考化学 （福建专用） 专题十四 常见气体的制取和净化 考点一 常见气体的制取与检验 1.(2019山东济宁,6,2分)为区别N2、H2、CO2、CH4四种气体,小丽进行了下面实验: 点燃四种气体,将气体分为可燃性气体和不可燃性气体; 在可燃性气体火焰上方,分别罩一内壁附有澄清石灰水的烧杯,烧杯内壁出现白色浑浊的是气体,无 明显变化的是气体; 将不可燃性气体通入澄清石灰水,其中,能使澄清石灰水变浑浊的是气体,无明显变化的是气体。 根据实验推断,、对应的气体分别是( ) A.CH4、CO2、H2、N2 B.CH4、H2、CO2、N2 C.CH4、H2、N2、CO2 D.CO2、H2、N2、CH

2、4 答案答案 B 氢气和甲烷具有可燃性,氮气和二氧化碳没有可燃性。甲烷燃烧生成二氧化碳和水,氢气燃 烧生成水,故是甲烷,是氢气;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,氮气不能,故是二氧化碳,是氮 气。故选B。 方法总结方法总结 检验气体时,一般从气体的颜色、气味、可燃性及燃烧后的生成物、个别气体的特殊化学 性质等方面加以检验、鉴别。 2.(2020河北,30,5分)根据如图所示的实验回答问题。 乙 (1)甲是实验室制取氧气的实验。仪器a的名称是 ,试管口放一团棉花的作用是 ,当观察到导管口有 时,再开始收集。 (2)乙是金属性质的实验。步骤体现了铜具有 性,步骤验证了三种金属活动性强弱的依据 是 。

3、答案答案 (1)集气瓶 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 连续均匀气泡 (2)延展 Cu与FeSO4溶液不反应,与AgNO3溶液反应(答案不唯一,回答具体实验现象也可) 解析解析 (1)仪器a是集气瓶;在试管口塞一团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末随气流进入导管,造成导管 堵塞。刚加热时,试管内的空气会因体积膨胀而逸出,因此需要加热一段时间,待导管口有气泡连续均匀 冒出时再收集,获得比较纯净的氧气。 (2)铜丝一端可压成片状,说明金属铜有延展性。验证金属活动性顺序通常利用金属与稀盐酸、稀硫酸 是否能够反应生成氢气以及反应的剧烈程度,或根据金属与其他金属盐溶液之间能否发生置换反应来 判断。 3.(20

4、18福建,15节选)某研究小组对过氧化氢溶液制取氧气进行如下探究。 实验一 氧气制取和性质实验 (1)现有如下装置: 实验室用过氧化氢溶液制氧气的化学方程式为 ,应选择的发生 装置和收集装置分别是 (填标号,下同)和 。 检查B装置气密性的操作是 。 用收集的氧气进行“铁丝在氧气中燃烧”的实验,观察到的现象是 , 反应的化学方程式为 。 答案答案 (1)2H2O2 2H2O+O2 B D或E 用止水夹夹住橡胶管,往长颈漏斗中加水形成一段水柱,观察水柱是否变化(或其他合理答案) 火星四射,生成黑色固体 3Fe+2O2 Fe3O4 解析解析 (1)用过氧化氢溶液制取氧气,有关反应的化学方程式为2H

5、2O2 2H2O+O2;过氧化氢溶 液是液体,二氧化锰是固体,反应无需加热,故应选用固液常温型发生装置B;氧气密度比空气大且不易溶 于水,故可用向上排空气法或排水法收集。可以用止水夹夹住橡胶管,往长颈漏斗中加水,形成一段水 柱,若水柱高度不变说明装置气密性良好。铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色 固体,反应的化学方程式为3Fe+2O2 Fe3O4。 4.(2016福建龙岩,16,10分)小明用锌粒和稀硫酸制取氢气,选用如图部分装置开展实验。根据要求回答 问题: (1)写出标号仪器的名称:a ;b 。 (2)实验过程中,制取、收集氢气的装置是 和 。 (3)制取氢气的化学方程

6、式是 。 (4)实验时产生氢气很慢。小明根据老师建议,往制H2装置中滴入蓝色硫酸铜溶液,果然快速放出氢气。 硫酸铜是否作催化剂?探究如下:往小烧杯中加入约20 mL稀硫酸和约1 mL硫酸铜溶液,再加入黄豆粒大 的锌粒。反应停止时,溶液褪至无色、有红色物质生成。 产生红色物质的原因 (填化学方程式); 由上述实验可知,硫酸铜不是催化剂,理由是 。 答案答案 (1)酒精灯 集气瓶 (2)A D (3)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 (4)Zn+CuSO4 ZnSO4+Cu 反应后溶液不含CuSO4 解析解析 (1)a是酒精灯,b是集气瓶。 (2)实验室用锌与稀硫酸制取氢气,应选用固液常温型发生

7、装置,故选A;因为氢气的密度比空气小,故选用 向下排空气法收集,收集装置选D。 (3)制取氢气的化学方程式为Zn+H2SO4 ZnSO4+H2。 (4)产生红色物质是因为锌和硫酸铜反应生成了红色的铜单质;催化剂可以改变化学反应速率,但本 身的质量和化学性质不会改变,而硫酸铜参与化学反应,所以不是催化剂。 5.(2016福建福州,16,20分)根据下列实验要求回答问题。 (1)写出图中仪器、的名称: , 。 (2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ,制取装置为 (填 标号,下同)和 组合。检验二氧化碳的原理为 (用化学方程 式表示)。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,可选用的发生

8、装置为 (填标号)。 (4)若用水将如图所示的氧气从瓶内排出,水须从 (填“a”或“b”)端导管口通入。 (5)实验室用碘化氢溶液测定过氧化氢溶液中溶质的质量分数,反应原理:H2O2+2HI 2H2O+I2。取 25.0 g过氧化氢溶液,加入足量的碘化氢溶液,充分反应后生成12.7 g 碘。根据化学方程式计算该过氧化 氢溶液中溶质的质量分数。 答案答案 (1)试管 集气瓶 (2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2 B C Ca(OH)2+CO2 CaCO3+H2O (3)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 A (4)b (5)解:设参加反应的过氧化氢质量为x。 H2O2+

9、2HI 2H2O+I2 34 254 x 12.7 g = x=1.7 g 过氧化氢溶液中溶质的质量分数=100%=6.8% 34 25412.7 g x 1.7 g 25.0 g 答:该过氧化氢溶液中溶质的质量分数为6.8%。 解析解析 (1)图中仪器、的名称分别为试管、集气瓶。 (2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2。制取二氧化碳的原料是 固体和液体,反应不需要加热,因此发生装置选用B;二氧化碳能溶于水且密度比空气大,因此收集装置选 用C。检验二氧化碳的原理为CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方

10、程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;用高锰酸钾制取氧气 的发生装置为固体加热型,因此发生装置选用A。 (4)若用水将题图所示的氧气从瓶内排出,水须从b端导管口通入。 6.(2020云南,26,10分)(1)化学是一门以实验为基础的科学,根据下列图示回答问题。 仪器a的名称是 。 实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为 ,所选用的发生 装置是 (填序号)。若用E装置收集氧气,实验完毕后,先将导管从水槽中移出,再熄灭酒精灯的 目的是 。 氢气是一种清洁能源。实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气,应选择的发生装置是 (填序号, 下同),收集装置除选E外,还可以选 。 (2)化学小组同学

11、设计了下图所示装置(夹持仪器已略去)做了2个趣味实验。实验时,打开止水夹,C瓶内 的水流入D中,使B试管内气压减小,B中长导管口有气泡冒出。 在A处烧杯内放置燃烧的蜡烛,打开止水夹,B中无色溶液变浑浊,B中的试剂是 。 在A处烧杯内放置某溶液,打开止水夹,若B中盛有紫色石蕊溶液,石蕊溶液变红色;若B中盛有红色溶 液,红色溶液变无色。则A处烧杯内的溶液是 ,B中红色溶液可能是 。 答案答案 (1)集气瓶 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 A 防止水倒吸使试管炸裂 B D (2)澄清石灰水 浓盐酸 氢氧化钠和酚酞的混合溶液(合理均可) 解析解析 (1)仪器a的名称是集气瓶。实验室用高锰酸

12、钾制氧气的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4 +MnO2+O2,发生装置选装置A;当实验完毕后,应先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水槽中的水倒 吸使试管炸裂。依据实验室制备氢气反应物状态是固体和液体,且不需要加热,可知选用的发生装置 是B,由于氢气密度比空气小,可用装置D收集。(2)蜡烛燃烧产生二氧化碳和水,打开止水夹后,蜡烛燃 烧产物进入B装置中,使B中无色液体变浑浊,则B中试剂是澄清石灰水。B中紫色石蕊溶液遇酸变红, 则A烧杯中的溶液是一种具有挥发性的酸性物质,可以是浓盐酸;依据B中红色溶液变为无色,可判断B中 红色溶液是含有酚酞的碱性溶液。 考点二 常见气体的干燥与净化 1.(2

13、020河南,24,4分)某化学小组选用以下部分装置制取纯净、干燥的CO2。 (1)写出A中所发生反应的化学方程式。 (2)若将a、b连接,B中溶液不变浑浊,这是因为CO2中混有哪种杂质? (3)为达到实验目的,所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为:a接 、 接 、 接j。 (4)用F收集CO2,j为进气口。请将F中的玻璃导管补画完整。 答案答案 (1)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2(1分) (2)混有氯化氢(或HCl)杂质。(1分) (3)f g e d(1分) (4)(1分) 解析解析 (1)A装置中浓盐酸和大理石发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl CaCl

14、2+CO2+H2O;(2)A 装置中的浓盐酸具有挥发性,挥发出来的氯化氢气体混入二氧化碳气体中,并与B装置中的澄清石灰水 发生反应,生成易溶于水的氯化钙,导致看不到石灰水变浑浊的现象;(3)为了制取纯净、干燥的CO2,要先 除杂(除氯化氢),后干燥(除水蒸气),氯化氢需要用足量的碳酸氢钠溶液吸收,水蒸气用足量浓硫酸吸收, 气体进入除杂和干燥装置时均为“长进短出”,因此仪器的接口连接顺序为a-f-g-e-d-j;(4)由于二氧化碳 气体的密度比空气大,用F装置收集时,气体应“长进短出”,因此收集装置左端导管画长,右端导管画短。 难点突破难点突破 二氧化碳除杂时要“先除杂,后干燥”,除去氯化氢气体

15、不能用氢氧化钠溶液,因为二氧化碳 可与氢氧化钠溶液反应而被吸收。 2.(2019湖南长沙,46,6分)下列装置常用于实验室制取气体,请回答下列问题: (1)写出编号仪器的名称 。 (2)实验室用锌和稀硫酸反应来制取氢气时,其发生装置为 (填装置序号)。 (3)若用D装置收集氧气,其验满的方法是 。 答案答案 (1)酒精灯 (2)B (3)带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已集满 解析解析 (1)编号仪器的名称是酒精灯。(2)锌与稀硫酸反应制取氢气,反应不需要加热,锌是固体,稀硫 酸是液体,选用固液不加热型发生装置,故选B。(3)D为向上排气法选用的装置,收集氧气验满时,将带火 星的木

16、条放在集气瓶口,若木条复燃,则氧气已集满。 3.(2018辽宁沈阳,18,10分)实验室制取气体时要考虑下列问题: (一)依据原理,确定制取方案 (1)实验室制取O2时选择的药品在组成上的共同点是 。任写出其中一个反 应的化学方程式: 。 (2)下列反应均有CO2生成:木炭在充足的氧气中燃烧大理石与稀盐酸反应 煅烧石灰石。实验 室制取CO2通常选择方法。不选择的理由是 ;不选择的理由是 。 (二)选择合理的制取装置 用下图所示装置制取气体,请回答下列问题: (3)仪器a的名称是 。 (4)用双氧水和二氧化锰制取O2,选择的发生和收集装置的组合是 (写出一种组合,填序号)。 (5)实验室在加热条

17、件下,分解草酸晶体可以制得CO,但是加热时草酸晶体在分解之前先熔化成了液 体。如果用这种方法制取CO,你从A、B、C中所选择的发生装置是 (填序号),选择的理由是 。 (三)检验、净化和除杂 (6)经检验,实验室用锌粒和稀盐酸制取的氢气中混有HCl气体,写出一种通过发生化学反应除去HCl的试 剂 。 答案答案 (一)(1)物质中都含有氧元素(其他合理答案均可) 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2或2KClO3 2KCl+3O2或2H2O2 2H2O+O2 (2)反应物中有氧气,使生成的二氧化碳不纯(其他合理答案均可) 反应条件是高温,实验室条件下不易 达到,很难控制(其他合理答案均可)

18、 (二)(3)酒精灯 (4)DE或DG (5)C 试管口略向下倾斜,可以防止冷凝水倒流,使试管炸裂;试管底部向下弯曲,可以防止草酸熔化后流 到试管口处 (三)(6)NaOH溶液(其他合理答案均可) 解析解析 (一)(1)物质都是由元素组成的,制取氧气的药品在组成上都应该含有氧元素。(2)木炭在氧气中 燃烧制取二氧化碳时,会使生成的二氧化碳中混有氧气;煅烧石灰石需要的条件是高温,在实验室中很难 达到该条件。 (二)(3)仪器a是酒精灯。(4)用双氧水和二氧化锰制取氧气,原料为液体和固体,且反应不需要加热,应选 用固液常温型发生装置D;氧气不易溶于水,密度比空气大,可以采用排水法或向上排空气法收集

19、,故收集 装置应选用G或E。(5)给固体加热时,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂;由于加热时草 酸晶体在分解之前先熔化成了液体,为了防止草酸熔化后从试管口流出,应选用装置C。 (三)(6)氢气中混有氯化氢气体,氯化氢是酸性气体,可以用碱性溶液除去,如氢氧化钠溶液。 4.(2017甘肃兰州A,33,8分)通过近一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。请根据 下图回答问题: (1)以上装置AF中有一处明显的错误,请加以改正 ;利用改正 后的装置完成后面的实验; (2)若选用装置B、D、G制取并收集干燥的二氧化碳气体,正确的组装顺序为 ,则在装置G 中加入的液体试剂是 (填

20、名称); (3)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 ,反应的化学方程式为 ;若用装置G收集氧气,气体从 (选填“a”或“b”)端通入; (4)装置B、C都能用来制取氢气,相对于装置B,装置C的突出优点是 。 答案答案 (每空1分,方程式2分,共8分) (1)装置B中长颈漏斗的下端浸入液面以下 (2)B、G、D 浓硫酸 (3)A 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 b (4)随时控制反应的发生与停止 解析解析 (1)装置B中长颈漏斗下端没有浸入液面以下,产生的气体会沿长颈漏斗逸出。(2)实验室制取二 氧化碳的发生装置是固液常温型,故发生装置选B;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,

21、只能用向上排空气 法收集,故收集装置选D;要制取干燥的二氧化碳,还需选G作为干燥装置,干燥剂应用浓硫酸。(3)高锰酸 钾是固体,反应条件是加热,发生装置选A;高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学 方程式为2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2;氧气密度比空气大,应用向上排空气法收集,故氧气从b端 通入,将空气从a端排出。(4)装置C相对于装置B多了一个多孔隔板和止水夹,可将固体放在多孔隔板上, 液体从长颈漏斗加入,打开止水夹时液体流下与固体接触,反应开始,关闭止水夹,气体将液体压回长颈漏 斗,固液分离,反应停止。 易错警示易错警示 制取并收集干燥二氧化碳需在发生装置和

22、收集装置之间加一干燥装置。 知识拓展知识拓展 用装置G收集气体时:密度比空气大的气体从长管进,密度比空气小的气体从短管进;若用排 水法收集,气体从短管进;若用水将气体排出来,则水从长管注入。 5.(2016江西南昌,20,6分)请你根据下图回答有关问题: (1)图一中仪器B的名称是 ; (2)实验室欲制备并收集二氧化碳,需在图一中选用A、B与 (填序号)组合,该反应的化学方程式 为 ; (3)图二是两套干燥气体的装置,可用于干燥二氧化碳的是 (填“甲”或“乙”),不能选择另一 套的原因是 。 答案答案 (6分)(1)试管(1分) (2)D、F(1分,漏选、多选或错选不给分) CaCO3+2HC

23、l CaCl2+H2O+CO2(2分) (3)甲(1分) 二氧化碳能与碱石灰反应被吸收(1分) 解析解析 (1)仪器B是试管。(2)实验室制取二氧化碳用石灰石(或大理石)和稀盐酸,反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2;反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳的密度比空气大, 能溶于水,所以需在图一中选用A、B与D、F组合。(3)二氧化碳是酸性气体,浓硫酸有吸水性,可用于干 燥二氧化碳;碱石灰能与二氧化碳反应,因此不能用碱石灰干燥二氧化碳气体。 思路分析思路分析 选取气体发生装置应依据反应物的状态和反应条件,选取气体收集装置应依据气体的密度 和溶解性。 知识拓

24、展知识拓展 碱性干燥剂不能干燥酸性气体,例如碱石灰不能干燥二氧化碳;酸性干燥剂不能干燥碱性气 体,例如浓硫酸不能干燥氨气。 6.(2020山东青岛,27,6分)实验室制取气体时需要的部分装置如图所示,请回答下列问题。 【信息】二氧化碳不易溶于饱和碳酸氢钠溶液。 (1)实验室中可用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 ,应选 用的发生装置是 (选填装置字母序号)。 (2)实验室中用石灰石和稀盐酸制取一瓶干燥、纯净的二氧化碳气体,所选装置的连接顺序为:气体发生 装置 D(选填装置字母序号)。 (3)确定实验室制取气体的反应原理时,下列因素中不需要考虑的是 (选填字母序号)。 A.药品

25、容易获得,能生成所要制取的气体 B.反应条件易于控制,反应速率适中 C.操作简便易行,安全可靠,节能环保 D.所要制取气体的颜色和气味 答案答案 (1)2H2O2 2H2O+O2 B (2)G F (3)D 解析解析 (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液常温型反应,故发生装置选择B,化学方 程式为2H2O2 2H2O+O2。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取的二氧化碳中混有HCl和H2O,所以要制取一瓶纯净、干燥的二氧 化碳,发生装置先连接G(除去HCl),再连接F(除去H2O),最后用D(向上排空气法)收集。 (3)确定实验室制取气体的反应原理时,不需要考虑制取气体的颜

26、色和气味,故选D。 考点一 常见气体的制取与检验 教师专用题组 1.(2020湖北黄冈,34,4分)下图是实验室制取气体的常见装置,请根据要求回答下列问题。 (1)写出标有序号的仪器名称: 。 (2)实验室用装置C可制取的气体是 ,写出该反应的化学方程式 。 (3)实验室制取二氧化碳常选用的装置是(填序号) 。 答案答案 (每空1分,共4分) (1)试管 (2)氧气 2KClO3 2KCl+3O2(或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2) (3)A 解析解析 (2)装置C适用于固+固 气体,而且产生的气体是难溶于水的,故装置C可以用于加热高锰酸钾 或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气

27、(用加热高锰酸钾的方法制取氧气时需要在试管口塞一 团棉花)。(3)实验室通常用石灰石或大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,应选用固液常温型发生装 置;二氧化碳密度比空气大,且可溶于水,所以通常用向上排空气法进行收集,所以选择装置A制取二氧化 碳。 2.(2020吉林,18,5分)下图是在实验室里制取气体时的常用装置。 (1)仪器a名称是 。 (2)用加热KMnO4的方法制取O2,可以选用的发生装置是 (填序号),反应的化学方程式为 。 (3)用D装置收集CO2,验满的操作是 。 答案答案 (1)试管 (2)C 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 (3)将燃着的木条放在集气瓶口(说明:多答

28、“若木条熄灭,证明已满”也给分) 解析解析 (1)仪器a的名称是试管。 (2)用高锰酸钾制氧气需要加热,且应在试管口放一团棉花,以防止高锰 酸钾粉末进入导管,可以选用的发生装置是C;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的 化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2。(3)用向上排空气法收集二氧化碳的验满方法是将燃 着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳已满。 3.(2019新疆,15,8分)气体的实验室制取是学生必备的基本实验技能,请根据下列装置回答问题: (1)写出图中标数字的仪器名称: , 。 (2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为 ,若用D装

29、置收 集氧气,气体应从管口 (填“a”或“b”)进入,用E装置进行氧气性质实验时,E装置中水的作用 是 。 (3)装置中既能制O2又能制CO2的发生装置是 (填字母序号),用C装置收集CO2的原因是 。 (4)图中的F装置可用来测量生成氧气的体积。进行操作时,集气瓶未装满水是否影响实验结果 (填“是”或“否”)。 答案答案 (1)试管 集气瓶 (2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 a 防止生成物溅落炸裂集气瓶底 (3)B 二氧化碳的密度大于空气 (4)否 解析解析 (1)仪器是试管,仪器是集气瓶。(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO 4 K2MnO4+MnO2+

30、O2;氧气的密度大于空气,若用D装置收集氧气,气体应从a口进入;进行铁丝在氧 气中燃烧的实验时,为防止生成物溅落炸裂集气瓶底,预先在集气瓶的底部铺一层细沙或倒入少量水。 (3)既能制取氧气,又能制取二氧化碳,应选用固液不加热型发生装置,故选B;由于二氧化碳的密度大于空 气,故可用向上排空气法收集。 (4)用F装置测量生成氧气的体积,原理是氧气进入F中,产生一定的压强, 把水压入量筒中,量筒中水的体积就是生成氧气的体积,所以集气瓶是否装满水不影响实验结果。 解题关键解题关键 熟记实验室常见仪器的名称,掌握实验室制取氧气、二氧化碳的方法及氧气的性质是解答 本题的关键。 4.(2019安徽,12,8

31、分)下图是实验室中常见装置,回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)用装置A进行实验时,首先应 (填序号)。 加药品 加热 检查装置气密性 (3)用装置A制取气体的不足之处是 。 (4)若要收集干燥的CO2,可将含有水蒸气的CO2从装置B的 (填“m”或“n”)端导入,试剂X是 ;再用装置 (填“C”或“D”或“E”)收集。 (5)向集满CO2的集气瓶中加入澄清石灰水,反应的化学方程式为 。 答案答案 (8分)(1)锥形瓶 (2) (3)不能随时控制反应的发生和停止(合理即可) (4)m 浓H2SO4 E (5)CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O 解析解析 (1)仪器a是锥形瓶。

32、(2)实验室制取气体时,加入药品前应先检查装置气密性。(3)装置A进行实验 时不能随时控制反应的发生与停止。(4)收集干燥的CO2,可将含有水蒸气的CO2从装置B的m端导入,用 浓硫酸作干燥剂,再用向上排空气法收集。(5)二氧化碳与氢氧化钙反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O。 答题规范答题规范 仪器名称“锥形瓶”不能写成“锥型瓶”,干燥剂浓硫酸不能写成硫酸,化学方程式中碳酸 钙后面要标“”。 5.(2018河南,23,3分)下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)写出一个用A装置制取O2的化学方程式。 (2)B和C装置均可制取CO2,与B相比较,C的主要优点是什么?

33、(3)用试管采用排空气法收集H2,请在D处方框中画出装置图(只画试管和导气管)。 答案答案 (1)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(或2KClO3 2KCl+3O2)(1分) (2)可通过分液漏斗的活塞开关控制液体的滴加,从而控制反应。(1分) (3)(1分) 解析解析 (1)A装置是固体加热型气体发生装置,可用氯酸钾和二氧化锰的混合物或高锰酸钾制取氧气,书 写化学方程式时注意反应条件和气体符号的标注以及配平;(2)C装置中有分液漏斗,通过分液漏斗的活 塞开关可以控制液体的滴加,从而控制化学反应;(3)氢气的密度比空气小,应该用向下排空气法收集,画 图时注意试管口向下,并将导管伸入试

34、管的底部。 失分警示失分警示 第(2)问中C装置的优点不能写成控制反应的发生与停止;第(3)问画图时不能将试管画成集 气瓶。 考点二 常见气体的干燥与净化 1.(2019江苏苏州,25,2分)将草酸(H2C2O4,沸点约150 ,分解温度约190 )隔绝空气加热,得到的混合物 经充分冷却后,残余气体M(CO、CO2中的一种或两种)。为探究M的成分,设计如下图所示实验。下列说 法不正确的是( ) A.若甲试管内溶液变浑浊,则M中一定含有CO2 B.若丙中固体变黑、丁试管内溶液变浑浊,则M中一定含CO C.若装置甲、乙位置互换,则无法判断M中是否含有CO D.若加热所得混合物不经充分冷却,则M中可

35、能混有草酸蒸气 答案答案 C A项,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若甲试管内溶液变浑浊,则M中一定含有CO2,正确;B 项,丙中固体变黑是因为氧化铁和一氧化碳反应生成了黑色的铁粉和二氧化碳,二氧化碳使丁试管内溶 液变浑浊,正确;C项,若装置甲、乙位置互换,二氧化碳会被足量氢氧化钠溶液吸收,再通入澄清石灰水无 变化,则无法判断M中是否含有CO2,对判断CO的存在无影响,不正确;D项,因为草酸沸点约150 ,分解温 度约190 ,如果温度没有冷却到150 以下,则M中可能混有草酸蒸气,正确。 疑难突破疑难突破 实验室一般用澄清石灰水检验二氧化碳气体,因为两者反应能产生白色沉淀,但是氢氧化钙 的溶解

36、度太小,不能用来吸收二氧化碳;吸收二氧化碳时用溶解度很大的氢氧化钠配成浓溶液来进行。 2.(2016北京,16,1分)下列实验操作能达到实验目的的是 ( ) 选项 实验目的 实验操作 A 除去CO2中的少量CO 点燃 B 除去CuSO4溶液中的少量FeSO4 加入足量铜粉 C 鉴别澄清石灰水和NaOH溶液 加入稀盐酸 D 鉴别硬水和软水 加入肥皂水 答案答案 D A项,CO2含量高时CO不能被点燃,应将混合气体通过灼热的氧化铜;B项,铜粉不能与FeSO4反 应;C项,澄清石灰水和NaOH溶液均能与稀盐酸发生反应,但均没有明显现象;D项,加入肥皂水后,硬水中 产生的泡沫少而软水中会产生大量泡沫。

37、故选D。 易错警示易错警示 本题易错选A,认为CO具有可燃性,可以将其点燃,忽略了当二氧化碳含量高时CO不能被点燃。 知识归纳知识归纳 气体除杂的基本原则:不引入新杂质;不减少主体物质的质量;加入除杂试剂后主体物质易分 离出来。 3.(2020云南昆明,27,7分)K3Fe(C2O4)3 3H2O(三草酸合铁酸钾)为亮绿色晶体。小李和小赵同学在老师的 指导下探究K3Fe(C2O4)3 3H2O的热分解产物。 【查阅资料】碱石灰可用于吸收CO2、水蒸气 含有Fe2+的盐溶液可与K3Fe(CN)6发生反应产生蓝色沉淀 含有Fe3+的盐溶液可与KSCN发生反应生成红色溶液 【提出问题】样品完全分解后

38、,除水蒸气外还生成哪些产物? 【猜想与假设】猜想一:气体产物中含有CO 猜想二:气体产物中含有CO2 猜想三:气体产物中含有 【实验探究】 (1)探究气体产物。 小李同学对气体产物进行探究,设计如下实验(夹持装置及部分装置省略): 实验中观察到装置B中澄清石灰水变浑浊,装置D中的固体变为红色。由此判断猜想 正确。 (2)探究固体产物。 小赵同学对固体产物进行如下探究: 取K3Fe(C2O4)3 3H2O热分解后的固体产物(经实验证明无磁性)于试管中,加水充分溶解、过滤,再进行 如下实验: 实验 现象 结论 取滤液加入硫酸 固体中含有K2CO3 取滤渣加入硫酸溶解 后,分成两份 一份中加入 K3

39、Fe(CN)6 固体中含有FeO 另一份中加入KSCN 溶液变为红色 固体中含有 【实验结论】K3Fe(C2O4)3 3H2O的热分解产物有 种。 【拓展延伸】晒制蓝图时,用K3Fe(C2O4)3 3H2O作感光剂,其光解反应有FeC2O4生成。432 g FeC2O4在一 定条件下分解可以得到一种具有磁性的黑色固体和两种含有相同元素的气体,则两种气体质量的最简 整数比为 。 答案 【猜想与假设】CO、CO2 【实验探究】(1)三 (2)产生大量气泡 产生蓝色沉淀 Fe2O3 【实验结论】6 【拓展延伸】1114(或者1411) 解析解析 【猜想与假设】根据质量守恒定律,化学反应前后元素种类不

40、变可知,反应后产生的气体除水蒸 气外还有CO2,也可能含有CO,还可能同时含有CO和CO2,因此猜想三是CO、CO2。【实验探究】(1)装 置B中澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中含有二氧化碳气体;装置D中的氧化铜由黑色变为红色,说明 混合气体中含有还原性气体一氧化碳,故猜想三正确。(2)固体中含有碳酸钾,则向滤液中加入硫酸时, 碳酸钾与硫酸反应产生二氧化碳气体,故的现象是产生气泡;固体中含有氧化亚铁,则溶于硫酸后与 K3Fe(CN)6反应产生的现象是有蓝色沉淀生成;能够与KSCN溶液反应使溶液变红的是铁离子,说明 固体中含有Fe2O3。【实验结论】K3Fe(C2O4)3 3H2O的热分解产物中

41、含有水蒸气、一氧化碳和二氧化 碳三种气体产物,还含有氧化铁、氧化亚铁、碳酸钾三种固体产物,一共六种产物。 【拓展延伸】由题意可知,FeC2O4在一定条件下分解的化学方程式为3FeC2O4 Fe3O4+2CO2+ 4CO,设生成的CO2和CO的质量分别为x和y,利用上述化学方程式计算可得x=88 g,y=112 g,则CO2和CO 的质量比为88112=1114。 解题思路解题思路 本题属于信息给予题,通过仔细阅读,可以获取大量的有效信息:如【查阅资料】中的后两条 信息对【实验探究】(2)问表格中的问题解答非常有帮助。 4.(2019山东青岛,24,9分)根据下列实验装置图,请回答问题。 (1)

42、写出标有序号的仪器名称: , 。 (2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是 (选填装置字母序号,下同)。 检验二氧化碳应选用的装置是 ,该装置内发生反应的化学方程式为 。 (3)用排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底部,其目的是 。 (4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是气体发生装置 (选 填装置字母序号)。 答案答案 (1)铁架台 分液漏斗 (2)B F CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O (3)排尽集气瓶内空气,使收集的气体更纯净 (4)G D 解析解析 (1)根据常见仪器的名称可知,为铁架台,为分液漏斗;(2)实验室用石灰石和稀盐酸

43、反应制取 二氧化碳,应选用固液常温型气体发生装置,故发生装置选B;检验二氧化碳用澄清的石灰水,需要F装置; 装置F中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,化学方程式为CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O;(3)用 排空气法收集气体时,导气管伸到集气瓶底部,是为了排尽集气瓶中的空气,使收集的气体更纯净;(4)收 集一瓶干燥纯净的二氧化碳,先通过饱和碳酸氢钠溶液除去HCl,再通过浓硫酸干燥,最后用向上排空气 法收集,故仪器连接顺序是BGD。 5.(2019广东深圳,12,8分)为探究某塑料的组成元素,设计了实验和。回答下列问题: .制取氧气 (1)若用一种暗紫色固体制取 O2,发生反应的化学方

44、程式为 ,发 生装置应选择上述装置 (填标号)。 (2)欲制取干燥的 O2,装置合理的连接顺序为:发生装置C (填标号)。连接装置时,发生装置 的出气口应与装置C中 (填“a”或“b”)端相连。 .组成探究 (3)定性检测(已知:无水 CuSO4 遇水变蓝色) 实验操作 实验现象 结论 连接装置,检查气密性,装入试剂 并按上图进行实验。通入 O2,一 段时间后,点燃 J 处酒精灯 装置K中无水 CuSO4 变 色 塑料燃烧产物中有 H2O 装置L中 塑料燃烧产物中有 CO2 由上述实验可知,该塑料一定含有的元素是 (填元素符号)。 (4)定量测定 为进一步确定组成,将 1.4 g 该塑料在足量

45、 O2 中完全燃烧,共产生了 4.4 g CO2 和 1.8 g H2O,依据质量守 恒定律,可判断该塑料 (填“含有”或“不含”)除上述中结论之外的元素。 答案答案 (1)2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2 A (2)F a (3)蓝 澄清石灰水变浑浊 C、H (4)不含 解析解析 (1)能够制取氧气的暗紫色固体是高锰酸钾,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;固 体加热制气体需要选用的发生装置是A。(2)需要制备干燥的氧气,所以应选择向上排空气法收集,因此 选用装置F;干燥气体时,气体应从长导管(即a端)进,短导管出。(3)根据题目提示,由实验结论反推实验现 象:产物中

46、有 H2O说明无水 CuSO4 变蓝;产物中有 CO2说明澄清石灰水变浑浊。(4)CO2 中 C 的质量是 4.4 g=1.2 g,H2O 中 H 的质量是 1.8 g=0.2 g,C、H 元素的质量和为1.4 g,与塑料的质量相等,所以 塑料中不含C、H之外的元素。 12 44 2 18 思路分析思路分析 检验气体时,先检验水蒸气,再检验其他气体,避免在检验其他气体时,气体将溶液中的水带入 无水硫酸铜中,造成干扰。 6.(2019山东济宁,16,11分)(1)过氧化钠(Na2O2)是一种淡黄色固体,能与二氧化碳反应生成氧气,化学反应 方程式为:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2,这一原理广泛应用于潜水艇中密闭舱室的氧气再生技术,可同 时完成产生氧气和吸收二氧化碳的双重功能。 课外研究小组为验证其可行性,利用石灰水、稀盐酸、浓硫酸、过氧化钠和饱和石灰水等设计并进行 以下实验(见图1): 图1 图2 A是CO2的发生装置,可选用图2中的 (填序号),有关反应的化学方程式是 ; B装置的作用是 ; 为保证干燥、纯净的CO2气体进入D装置,装置C应选用的物质是 ; 检验E装置集气瓶中气体的方法是