2018中考化学专题十一气体制备精讲

2018中考化学专题十一气体制备精讲

专题十一、气体制备 重难点突破 题一：初三化学实验考查中，老师准备了以下实验仪器装配气体发生装置，制取常见的气体，请回答：‎ ‎(1)请写出指定仪器的名称a _______ ；c_______。‎ ‎(2)选择a、b、c、d等4种仪器组装气体发生装置，可以制取的气体是_______，所需药品的名称为_______，有关反应的化学方程式为______________________。‎ ‎(3)用右图示装置收集上述气体，验满时，虽然实验操作正确但 是一直观察不到现象，其原因可能是____________。‎ ‎(4)以下几个反应均能产生二氧化碳：‎ ‎①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ‎ ‎②NH4HCO3NH3↑+ H2O+CO2↑‎ ‎③CH4+2O22H2O+CO2↑‎ 上述反应_____（填序号）最适合应用于实验室制取二氧化碳，装配制取二氧化碳的简易发生装置应选择的仪器有_______（填标号）。‎ 实验室制备气体的一般思路 ‎1、原料及反应原理2、发生装置3、收集方法4、检验、验满5、注意事项6、操作步骤 ‎1、原料及反应原理 气体名称 ‎ 实验室制取该气体的原料 ‎ 反应所需要的条件 氧气 ‎ ‎ ‎ ‎ 氢气 ‎ ‎ ‎ ‎ 二氧化碳 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎2、发生装置 选择依据：‎ 固体加热型 固液常温型 如果在用该装置制取气体时，气体未收集完全，反应就已经停止，该怎么办？‎ ‎3、收集方法 选择依据：‎ 排水法收集气体的装置 注意事项：‎ ‎(1)集气瓶内必须装满水且不能留有气泡；‎ ‎(2)当________才开始收集气体，否则收集的气体不纯；‎ ‎(3)当_______________，说明气体已集满；‎ ‎(4)气体收集完毕后，要_________，否则收集的气体不纯。‎ 向上排空气法收集气体的装置 向下排空气法收集气体的装置 排空气法的注意事项：‎ ‎(1)导管伸入集气瓶底 ‎(2)密度和空气接近的气体，不宜用排空气法收集。‎ ‎4、检验、验满 方法：根据气体的特性进行实验，产生特别的现象加以判断。‎ ‎ ‎ CO2‎ O2‎ 检验方法 ‎ ‎ ‎ ‎ 验满方法 ‎ ‎ ‎ ‎ ‎5、注意事项 ‎6、操作步骤 学习提醒 实验室制气体的一般思路 ‎（1）首先研究生成该气体的化学反应原理，确定反应药品； （2）然后根据反应物性质和反应条件选择并安装实验仪器； （3）根据气体的密度和溶解性确定气体的收集方法。‎ 新题赏析1‎ 题一：某科学兴趣小组为了研究物质燃烧的剧烈程度与氧气浓度的关系，需要收集一瓶大约四分之一空气的氧气，下列操作正确的是（ 　）‎ 题二：在实验室中，同学们用如下装置制取纯净的CO2，下列说法不正确的是( ) ‎ ‎[查阅资料]饱和碳酸氢钠溶液可以吸收HCl而不吸收CO2‎ A.①中固体反应物也可用Na2CO3代替 B.③中没有白色沉淀产生，说明CO2气体中已经不混有HCl气体 ‎ C.④中浓H2SO4的作用是吸收CO2气体中混有的H2O ‎ D.将燃着的小木条放在⑤中的集气瓶中，可以检验集气瓶是否收集满CO2‎ 题三：实验室制取氧气的装置如图所示，下列有关叙述合理的是( )‎ A.锥形瓶里加入少量MnO2粉末，分液漏斗里盛放6%双氧水　‎ B.锥形瓶里加入高锰酸钾固体，分液漏斗里盛放蒸馏水　‎ C.集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在桌面上　‎ D.当发生装置中液体与固体一接触产生了气泡即可收集 题四：某同学从定量角度研究双氧水制取氧气的过程,对原实验进行部分改进,增加了称量操作.具体做法是:取10%的双氧水和少量的二氧化锰放入气体发生装置,并对反应前后混合物 的质量进行称量,记录如下：‎ 反应过程 反应前 反应后 质量变化(不含容器质量)‎ ‎34.3g ‎32.7g 若反应后,双氧水分解完全且氧气全部逸出,该同学得出的结论中,不合理的是( )‎ A．反应速率逐渐加快 B．最多得到氧气的质量为1.6 g C．催化剂二氧化锰的质量为0.3 g D．反应得到水和氧气的质量比为9:8‎ 题五：如图，以下气体制备的发生装置说法正确的是( )‎ A.装置a可作实验室制备CO2‎ B.装置b烧杯中加水后，干燥管内外液面一致，则气密性良好 C.装置c可作实验室制备氧气 D.装置d可作实验室制备氧气、氢气 题六：某同学在实验室用以下装置制备氧气并探究氧气的性质。‎ ‎(1)该同学制备氧气时应选用的药品是_______（限选:H2O2溶液、MnO2、KMnO4）,生成氧气的化学方程式为____________________。‎ ‎(2)夏天室温很高的时候，检验该装置气密性的合理方法是：将导管口放入水面下，然后____________，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气。‎ ‎(3)添加药品，连接仪器，加热试管后导管口有气泡冒出，此时导管口还在集气瓶外面，接下来的操作正确的是( )‎ A.立刻将导管口移入集气瓶 B.等到气泡连续且均匀时，再将导管口移入集气瓶 C.立即熄灭酒精灯，将导管口移入集气瓶后再点燃酒精灯 ‎(4)该同学用坩埚钳夹取一小块木炭加热到发红后，伸进一瓶氧气中，观察到的现象是_________。进一步证明木炭与氧气发生了化学反应的方法是___________。‎ 题七：某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品，在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验．‎ ‎(1)写出仪器a的名称:__________.‎ ‎(2)甲同学在用胶皮管连接装置B和E中的玻璃导管时，应先把玻璃管口_______，然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管．收集气体前，应将集气瓶装满______并盖上_________．收集氧气还可选用的装置是________．‎ ‎ (3)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，乙同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量.针对这一现象，同学们进行了如下探究：‎ ‎【提出猜想】‎ 猜想Ⅰ：反应生成的MnO2分解放出O2；‎ 猜想Ⅱ：反应生成的K2MnO4分解放出O2；‎ 猜想Ⅲ：反应生成的K2MnO4和MnO2分解放出O2．‎ ‎【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：‎ 第一组同学取一定质量的MnO2，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得MnO2的质量不变，则猜测______错误；‎ 第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是______________________________.‎ ‎【拓展延伸】实验发现，KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢，但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热，则KClO3的分解速率大大加快，请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂，为什么？___________________.‎ ‎【实验反思】通过以上实验探究，你对“实验制取氧气”还想探究的问题是_________。‎ 题八：下列各图是进行O2、CO2的实验室制取和有关性质的实验装置．‎ ‎(1)用氯酸钾固体制取O2，应选用上图中的______装置（填字母）；反应的化学方程式为______________。‎ ‎(2)用稀盐酸和大理石在B装置中反应制取CO2并检验其有关性质，观察到烧杯中导管口有气泡冒出，但无其它明显现象．若证明CO2与NaOH溶液发生了化学反应，以下方案不合理的是 _____（填序号）． ①取少量烧杯中液体滴加无色酚酞 ②取少量烧杯中液体滴加足量稀盐酸 ③取少量烧杯中液体滴加氯化钙溶液 ‎(3)用C装置代替B中的气体发生装置制备CO2，优点是______ ．‎ ‎(4)乙同学用浓盐酸和大理石在D装置中反应，制取CO2并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊溶液变红. 对这一变化的合理解释是______（填序号）． A．产生的CO2直接使石蕊溶液变红 B．挥发出的氯化氢溶于水使石蕊溶液变红 C．产生的CO2与水反应得到的H2CO3使石蕊溶液变红 ‎(5)丙同学用E装置制取干燥的CO2气体，其中在仪器②中应盛放_____（填序号） A．氢氧化钠溶液     B．碳酸钠溶液    ‎ C．浓盐酸     D．浓硫酸 (6)E装置气密性的检验：分别加入水浸没仪器③中导管的末端和仪器①中长颈漏斗的末端，然后用热毛巾捂住仪器②，若长颈漏斗中_________、且仪器③中导管口___________,‎ 则该装置不漏气.‎ 题九：某化学兴趣小组利用下列装置进行O2、CO2的实验室制法和有关性质的研究．‎ ‎(1)甲同学要用KMnO4固体来制取O2，用化学方程式表示反应原理__________________, 当O2收集满，取出集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先__________后______。‎ ‎(2)为了较准确测定KMnO4完全分解产生氧气的体积，可进行以下试验: 称取9.5g KMnO4加热直至无气体放出，过一会儿读取进入量筒里的气体体积．试完成下列填空: 测量气体体积时，可以将反应发生装置和收集装置中的气体冷却至室温再进行. 则收集气体应选下图中的装置_____才合理（填编号），理由是 ______________。‎ ‎(3)实验室常用氯酸钾与二氧化锰的混合物来制取氧气，二氧化锰能加快氯酸钾的分解，现设计实验证明氧化铜也能加快氯酸钾的分解，并与二氧化锰的催化效果进行比较，用F装置进行实验，实验时均以生成25 mL气体为准，其它可能影响实验的因素均已忽略，相关数据见下表：‎ 实验序号 KClO3质量 其它物质质量 待测数据 ‎①‎ ‎1.2g 无其它物质 ‎ ‎ ‎②‎ ‎1.2g CuO 0.5g ‎ ‎ ‎③‎ ‎1.2g MnO2 0.5g ‎ ‎ 回答下列问题：‎ ‎①上述实验中的“待测数据”指___________.‎ ‎②本实验装置图中量气装置由球形干燥管、乳胶管和50mL滴定管（带刻度）改造后组装而成，此处所用液体通常选( )‎ A.水 B.浓硫酸 C.双氧水 D.无水酒精 新题赏析2‎ 题一 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)写出实验用H2O2制取氧气的化学方程式____________，可选的发生装置是______(填字母)；‎ ‎(3)若使用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是___(填字母)；‎ ‎(4)选用D装置收集氧气的原因是______________________。‎ 题二 实验室内用块状固体碳化钙与水反应制取乙炔(C2H2)，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加激烈，所选发生装置最合适的是( )‎ 题三 下面是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。‎ ‎①写出仪器名称Ⅰ__________，Ⅱ____________。‎ ‎②实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气。若要较好地控制产生氧气的速度，应选用装置______(填编号)，实验室还可以用氯酸钾和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为________。‎ ‎③D装置收集氧气，操作的正确顺序为_____(填编号)。‎ a. 将导管深入集气瓶口，气体进入瓶中 b. 将装满水的集气瓶倒置在水槽中 c. 当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置 若用E装置进行排空气法收集氧气，气体应从____(填“a”或“b”)端通入。‎ 题四 下图是实验室制取氧气或二氧化碳时经常用到的仪器，请回答有关问题。‎ ‎(1)写出图1编号仪器名称：①______；⑧______。‎ ‎(2)当制取较多量CO2时，制取装置的仪器组合是____(选填序号)。‎ ‎(3)阅读材料回答问题。‎ 制取氨气的装置与实验室用_____(选填“高锰酸钾”或“双氧水”)制氧气的装置相同，还缺少的仪器名称是______，检查该装置气密性的方法是______。若用图2装置收集氨气，进气口应为___端(选填“m”或 ‎“n”)，检验氨气集满的方法是_______________。‎ ‎(4)加热是最常见的反应条件，用酒精灯给试管中的固体加热时，试管口稍向下倾斜的原因是________。‎ 题五 为了制取CO2并验证它的性质，张林同学设计并进行了下图所示的实验，请根据要求回答有关问题。‎ ‎(1)仪器a的名称是________。‎ ‎(2)B中玻璃管内发生化学反应的方程式为___________，酒精灯加上铁丝网罩的作用是_____________________。‎ ‎(3)D中石蕊溶液始终没有变红，则C装置中M最有可能是____(填序号)。‎ A．稀硫酸 B．澄清石灰水 C．氢氧化钠溶液 ‎(4)尾气的处理方法可以是____________。为了证明A中反应后的溶液里含有CaCl2，张林同学向溶液中滴加少许Na2CO3溶液，结果没有观察到白色沉淀，你推测是________(填物质名称)的干扰。‎ 题六 根据下列装置图回答问题。‎ ‎(1)图中表示①仪器的名称是__________。‎ ‎(2)实验室制取二氧化碳气体时，发生装置可选择图中的_______(填装置编号)，反应的化学方程式为_________。‎ ‎(3)采用上述方法制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气。为获得纯净、干燥的二氧化碳气体，可选用如图所示的F装置和G装置进行除杂和干燥，导管口连接的 正确顺序是：气体→( )→ ( ) → ( ) → ( ) →D。‎ ‎(4)若将装置A和D连接制取并收集氧气，其中装置A中的试管口略向下倾斜的目的是______。证明氧气已收集满的方法是________。‎