(河南专版)2019年中考化学复习专题十四常见气体的制取与净化(试卷部分).ppt

专题十四常见气体的制取与净化中考化学中考化学(河南专用)A A组组2014201420182018年河南中考题组年河南中考题组五年中考1.(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?(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)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(或2KClO32KCl+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,并将导管伸入到试管的底部。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。2.(2017河南,22节选,1分)2017年5月,我国宣布首次海域“可燃冰”试采成功。“可燃冰”主要含有甲烷水合物。(2)实验室里加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物可制取甲烷,请将下图方框中该气体的发生装置图补画完整。答案答案(2)见下图。(只要画出试管,且试管口向下倾斜即可)(1分)解析解析(2)制取甲烷的原料是醋酸钠和碱石灰的固体混合物,反应条件是加热,应选用固体加热型气体发生装置。图中缺少大试管和固定试管的铁夹等。易错警示易错警示加热固体时,试管口不能向上倾斜;铁夹不能夹持在试管中部或底部;试管底部距酒精灯灯帽顶端的距离要合适。3.(2016河南,21,4分)下图是实验室制取气体的常用装置。(1)实验室用KMnO4制取O2应选用的一套装置为(填字母代号);该反应的化学方程式为。(2)B或C装置均可作制取CO2的发生装置,B的优点是能控制反应的发生和停止,请简述使B装置中反应停止的原理。(3)若用如图装置采用排水法收集H2,请简述操作步骤。答案答案(1)A、D(或A、E)(1分)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(1分)(2)当用弹簧夹夹紧胶皮管时,产生的气体使装置内的压强增大,液体被压回到长颈漏斗中,与固体反应物脱离,反应即停止。(1分)(3)先将集气瓶盛满水,然后从a口通入H2。(1分)解析解析(1)实验室用高锰酸钾制取氧气,需要选择固体加热型气体发生装置A和向上排空气法收集装置D或排水法收集装置E,故实验装置为A、D或A、E;(2)装置B与C均可制取二氧化碳,但B装置可控制反应的发生与停止,其停止原理是关闭弹簧夹,产生的气体使装置内压强增大,把液体压回长颈漏斗,固体和液体脱离,反应停止;(3)当用排水法收集氢气时,首先将集气瓶装满水,然后把氢气从短管通入。解题指导解题指导选择气体发生装置的依据是反应物的状态和反应条件;选择气体收集装置的依据是气体的密度和溶解性。易错分析易错分析(2)不能准确描述B装置使反应停止的原理;(3)不理解多功能瓶用于收集气体时的使用方法。4.(2014河南,23节选,3分)化学实验是进行科学探究的重要方式。(2)某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。A中反应的化学方程式为。若将A、B连接,A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊,这是为什么?若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2,所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为:a接、接、接。答案答案(2)CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O(1分)浓盐酸易挥发,使CO2中混有HCl,不能生成CaCO3沉淀。(1分)gfedh(1分)解析解析(2)A中的药品是石灰石和浓盐酸,因此反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+CO2+H2O。浓盐酸有挥发性,挥发出来的氯化氢气体随着二氧化碳进入B装置,氯化氢溶于水成为盐酸,盐酸与石灰水反应生成氯化钙和水,从而不能生成CaCO3沉淀,因此B中的溶液不变浑浊。若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2,要先除杂后干燥。首先将气体通过D装置除去氯化氢气体,然后通过C装置除去水蒸气(干燥),最后用向上排空气法收集,因此所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为:a-g-f-e-d-h。B B组组2014201420182018年全国中考题组年全国中考题组考点一气体的制取与检验考点一气体的制取与检验1.(2017吉林,4,1分)下列实验操作中不正确的是()答案答案A向试管中加入固体颗粒时应把试管放平,将药品放在试管口,再将试管慢慢竖起来,使固体颗粒缓缓滑到试管底部,故A不正确;氧气能使带火星的木条复燃,可以用带火星的木条检验氧气,故B正确;检验H2纯度时,用拇指堵住集满氢气的试管口,管口向下移近酒精灯火焰,移开拇指点火,如果听到尖锐的爆鸣声,表明氢气不纯,如果听到轻微的响声,表明氢气较纯净,故C正确;二氧化碳通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水检验二氧化碳,故D正确。解题关键解题关键了解常见气体(O2、CO2)的检验方法、H2验纯方法和化学实验基本操作是解答本题的关键。2.(2017江苏南京,10,2分)实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是()A.装置和组合可以用来制取氧气B.装置和组合可以用来制取氢气C.装置和组合可以用来制取二氧化碳D.装置可以较好地控制反应速率答案答案A实验室制取氧气可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法,可选用的发生装置是;氧气不易溶于水,可用排水法收集,故A项正确。氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,故B项错误。二氧化碳的密度比空气大,应用向上排空气法收集,故C项错误。装置中使用的是长颈漏斗,不能控制反应速率,故D项错误。3.(2015山东威海,9,2分)如图所示,实验室里有一套用来制取气体的装置。下列有关叙述正确的是()A.锥形瓶里加入少量MnO2粉末,分液漏斗里盛放过氧化氢溶液,可以制取氧气B.锥形瓶里加入大理石,分液漏斗里盛放稀硫酸,可以制取二氧化碳C.当发生装置中液体与固体混合产生了气泡,立即开始收集气体D.集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在实验台上答案答案A实验室可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,发生装置属于固液常温型,氧气不易溶于水,可用排水法收集,故A正确;不能用大理石和稀硫酸制取二氧化碳,也不能用排水法收集二氧化碳,故B错误;当导管口的气泡连续均匀冒出时才能收集,故C错误;收集满氧气的集气瓶应正放在桌面上,故D错误。4.(2015上海,42,1分)不能达到相应实验目的的装置是()答案答案BNaOH溶液可吸收CO2但不吸收CO,故A项能达到实验目的;H2难溶于水,可用排水法收集,但气体应从短管进入,故B项不能达到实验目的;氧气的密度比空气大,收集氧气时,应从长管进气,故C项能达到实验目的;氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸与AgNO3溶液反应生成白色沉淀,故可通过AgNO3溶液检验氢气中是否混有氯化氢,故D项能达到实验目的。5.(2018湖北黄冈,30,3分)下图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。回答下列问题:(1)用装置B和E制取氧气,其反应的化学方程式是。(2)现需要制取并收集一瓶氢气,在装置A、B、C、D、E中,应选择的装置组合是。(3)C、D、E、F都是实验室制取气体的收集装置,其中装置C和装置E不能用来收集二氧化碳,则不能用装置E的原因是。答案答案(每空1分,共3分)(1)2KClO32KCl+3O2(或2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2)(2)AC或AE(只答AC或只答AE也给满分)(3)二氧化碳能溶于水且可与水反应解析解析(2)实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸在常温下反应制取,故发生装置选用A,氢气的密度比空气小,难溶于水,可用向下排空气法或排水法收集,故收集装置选用C或E;(3)二氧化碳能溶于水且可与水反应,故不能用装置E收集。6.(2018云南昆明,26,9分)如图为实验室常用装置。(1)仪器a的名称是。(2)实验室用高锰酸钾制氧气时,试管中棉花的作用是,反应的化学方程式为。若用排水集气法收集,当气泡时开始收集。(3)已知浓氨水和生石灰在常温下反应,可制得易溶于水的NH3。用该法制NH3时,应选择的发生装置是(填标号),收集装置是(填标号)。(4)如图所示,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是:不支持燃烧;。答案答案(9分)(1)集气瓶(2)防止高锰酸钾粉末进入导管2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2连续均匀冒出(3)CB(4)不能燃烧密度比空气大解析解析(1)仪器a是集气瓶。(2)用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一团棉花,以防止高锰酸钾粉末进入导气管;若用排水法收集氧气,待气泡连续均匀冒出时再收集,若有气泡冒出就立即收集,会使收集的氧气不纯。(3)浓氨水和生石灰分别是液体和固体,反应在常温下进行,故应采用固液常温型发生装置C;氨气极易溶于水,不能用排水法收集,氨气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,故选择收集装置B。(4)蜡烛由低到高依次熄灭,说明二氧化碳不能燃烧、不支持燃烧、密度比空气大。7.(2017安徽,12,6分)实验室常用如图所示发生装置制备氢气。(1)写出试管中反应的化学方程式。(2)仪器a的名称是。实验室可用方法收集氢气。(3)氢气作为新能源的优点是(写出1点即可,下同)。目前氢能源的大量使用仍存在一定困难,你认为针对氢能源的研究方向是。答案答案(6分)(1)Zn+H2SO4ZnSO4+H2(2分)(2)铁架台(1分)向下排空气(或排水)(1分)(3)氢气是一种清洁能源,对环境无污染(其他合理答案均可)(1分)寻找新型催化剂,利用太阳光分解水制氢气(其他合理答案均可)(1分)解析解析(1)实验室常用锌与稀硫酸反应制取氢气,反应的化学方程式为H2SO4+ZnZnSO4+H2。(2)仪器a为铁架台。氢气难溶于水,可以用排水法收集;氢气的密度比空气小,也可以用向下排空气法收集。(3)氢气作为新能源有三大优点:燃烧产物无污染、来源广泛、热值高。8.(2016辽宁沈阳,16,9分)下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:(1)写出图中标号仪器的名称:;。(2)实验室可加热KMnO4固体制取O2,请写出该反应的化学方程式:,应选用的气体发生装置是(填字母),气体收集装置是(填字母,写出一种即可)。(3)实验室可用Zn粒与稀硫酸反应制取H2。若选用C装置,其优点是便于控制反应的发生和停止,此时Zn粒应放置于。(4)实验室可用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取CO2,请写出该反应的化学方程式:。若选用C装置,能否体现其优点并说明具体理由:。答案答案(1)分液漏斗集气瓶(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2AD(或F)(3)多孔塑料板上(4)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2能,因为石灰石是块状固体且难溶于水,可以实现固液分离(其他合理答案均可)解析解析(1)是分液漏斗,是集气瓶。(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。用高锰酸钾制取氧气,反应物为固体,反应条件为加热,故选A作为发生装置。氧气密度比空气大,可选用向上排空气法收集;氧气不与水反应也不易溶于水,也可用排水法收集,故可选D或F。(3)用C作为制取氢气的发生装置,应把Zn粒放在多孔塑料板上,通过控制止水夹实现反应物的接触和分离,从而控制反应的发生和停止。(4)石灰石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成水、氯化钙和二氧化碳;因为石灰石是块状固体且难溶于水,使用C装置可以实现反应物的分离。9.(2014安徽,13,7分)某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验,三套装置如下图:(1)甲装置:仪器a的名称为。向a中加水会看到气球胀大,一段时间内气球大小没有变化,说明该装置气密性。(2)乙装置:若生成O2使气球胀大,则锥形瓶中所装的固体物质可以是。若生成H2使气球胀大,则反应的化学方程式为。若锥形瓶中装有NaOH固体,分液漏斗中加入少量水,则气球胀大的主要原因是。(3)丙装置:若锥形瓶中盛满CO2,欲使气球胀大,则分液漏斗中的液体可以是。答案答案(1)长颈漏斗良好(2)MnO2(其他合理答案均给分)Zn+H2SO4ZnSO4+H2(其他合理答案均给分)NaOH溶于水放热,空气受热膨胀(3)NaOH溶液(其他合理答案均给分)解析解析(1)仪器a是长颈漏斗;通过长颈漏斗向装置内加水,如果装置气密性良好,则会观察到气球膨胀且一段时间内大小不变。(2)利用过氧化氢溶液制取氧气一般情况下加入二氧化锰作催化剂;制取氢气一般用金属锌和稀硫酸,也可用稀盐酸代替稀硫酸,化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2或Zn+2HClZnCl2+H2;氢氧化钠固体溶解过程中放出大量的热,会使空气受热体积膨胀,故气球胀大。(3)丙装置内所加液体必须能与二氧化碳气体发生反应,从而使内部的压强变小,常用的是氢氧化钠溶液。考点二气体的干燥与净化考点二气体的干燥与净化1.(2018广东,8,2分)有一混合气体通过澄清石灰水无明显现象,剩余气体经浓硫酸洗气后点燃,在 火 焰 上 方 罩 上 干 冷 烧 杯,内 壁 出 现 水 雾。符 合 上 述 现 象 的 气 体 组 合 是()A.H2、CO、CO2B.N2、O2、CO2C.H2、CH4、COD.H2、CH4、CO2答案答案C混合气体通过澄清石灰水无明显现象,说明无CO2;经浓硫酸洗气后点燃,在火焰上方罩上干冷烧杯,内壁出现水雾,说明燃烧产物有水,即该气体组合中含有氢元素,故选C。2.(2018内蒙古呼和浩特,7,2分)下列实验设计不能达到实验目的的是()选项ABCD实验目的除去CO中的CO2,并回收CO探究可燃物燃烧所需的条件除去氧化铜粉末中的铜粉鉴别NH4NO3、CuSO4和NaCl三种白色粉末实验设计答案答案AA项,该实验设计可以除去CO中的CO2,但不能回收CO,不能达到实验目的;B项,铜片上的白磷能燃烧,水中的白磷和铜片上的红磷不能燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气接触,同时温度要达到可燃物的着火点,能达到实验目的;C项,铜与氧气在加热的条件下反应生成氧化铜,能达到实验目的;D项,将NH4NO3、CuSO4和NaCl分别溶于水,温度显著降低的是NH4NO3,溶液为蓝色的是CuSO4,能达到实验目的。3.(2017江苏南京,15,2分)按如图所示装置,持续通入气态物质X,可以看到玻璃管中有红色物质生成,无水CuSO4变 蓝,澄 清 石 灰 水 变 浑 浊,则 X 不 可 能 是()A.氢气和水蒸气B.氢气和二氧化碳C.一氧化碳和氢气D.一氧化碳和水蒸气答案答案A氢气具有还原性,能与灼热的氧化铜反应生成铜和水蒸气,水蒸气能使无水CuSO4变蓝,但不能使澄清石灰水变浑浊,故A项符合题意。4.(2015山东德州,5,2分)下图是干燥、收集某气体的装置。由实验装置可以推测该气体的有关 性 质,请 你 在 表 中 找 出 相 对 应 的 选 项()序号气体性质ABCD溶于水中所得溶液的pH772121217;用万能瓶收集该气体时,气体从短管进入,说明该气体的密度小于空气密度;用水处理尾气时,采用倒置的漏斗,说明该气体极易溶于水,故选C。5.(2018云南,26,10分)根据下图所示的实验装置回答问题。(1)写出标注仪器的名称:a,b。(2)实验室用A装置制取氧气,试管内的暗紫色固体是(填名称)。写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式,选择E装置收集氧气,当看到,说明气体收集满了。(3)实验室制取二氧化碳选用的发生装置是(填字母代号),反应的化学方程式为。(4)用F装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气,F中放入的试剂是。答案答案(10分)(1)长颈漏斗集气瓶(本卷中,学科专用名词或用语,错字、别字均不给分)(2)高锰酸钾2H2O22H2O+O2集气瓶口有气泡向外冒出(3)BCaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2(4)浓硫酸(或浓H2SO4溶液)解析解析(2)A装置为固体加热型的发生装置,若用A装置制取氧气,试管内暗紫色的固体应是高锰酸钾。B装置为固液常温型的发生装置,若用B装置制取氧气,应选用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气。用排水法收集氧气时,当观察到瓶口有气泡向外冒出时,说明气体收集满了。(3)实验室用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,应该选择的发生装置是B。(4)浓硫酸具有吸水性且不与CO2发生反应,故在F装置内放入浓硫酸。知识归纳知识归纳根据反应物的状态和反应条件选取气体的发生装置。6.(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)A2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2b(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,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 件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+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,则水从长管注入。7.(2015湖南郴州,27,7分)下图是实验室制取和收集气体的部分装置图。(1)写出装置图中标号仪器的名称:,。(2)用高锰酸钾制取氧气的发生装置为(填装置字母),该反应的化学方程式为。(3)实验室制取二氧化碳,若要收集到纯净干燥的二氧化碳气体,可通过F、G装置除去杂质,则接口顺序:a连()()连()()连b(填小写字母)。答案答案(1)锥形瓶集气瓶(写错别字不给分)(2)A2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(3)efcd(顺序错误不给分)解析解析(2)高锰酸钾制氧气的反应物是固体,反应条件为加热,应选发生装置A;KMnO4受热分解生成K2MnO4、MnO2和O2。(3)F中盛有浓硫酸,用来干燥CO2,G中盛有饱和NaHCO3溶液,用来吸收HCl气体,净化时应先除HCl气体再除水蒸气,故a连e,f连c,d连b。C C组教师专用题组组教师专用题组考点一气体的制取与检验考点一气体的制取与检验1.(2014广东,5,2分)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()答案答案B氨气的密度比空气小且极易溶于水,因此不能用向上排空气法和排水法收集,只能用向下排空气法收集,故B正确。2.(2014江苏苏州,19,2分)下列有关玻璃导气管的使用图示正确的是(省略夹持和加热装置)()答案答案D用排水法收集气体时,导气管应该略伸入集气瓶口,故A项错误;用向上排空气法收集气体时,导气管应该伸到集气瓶底部,便于排尽装置内的空气,故B项错误;用高锰酸钾制取氧气时,导气管伸入试管内以刚露出橡胶塞为宜,便于气体的导出,故C项错误;检验二氧化碳时,通过导气管将二氧化碳气体通入溶液中,正确,故选D。3.(2018贵州贵阳,31,7分)根据如图所示装置完成实验,并按要求填写表格内容。关闭K2,打开K1,A中现象B中发生反应的化学方程式解释A中现象关闭K1,打开K2,C中现象用化学方程式解释C中现象蜡烛熄灭蜡烛燃烧更旺答案答案(7分,每空1分)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧(隔绝空气)澄清石灰水变浑浊CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2O2H2O22H2O+O2氧气有助燃性有气泡冒出,澄清石灰水未变浑浊解析解析由表格信息可知,当关闭K2,打开K1时蜡烛熄灭,说明产生的是二氧化碳气体,此时B中发生反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2,二氧化碳一般不燃烧也不支持燃烧,所以蜡烛熄灭;当关闭K1,打开K2时,C中的澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2CaCO3+H2O。若关闭K2,打开K1时蜡烛燃烧更旺,说明产生的是氧气,此时B中发生反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2,氧气可支持燃烧,有助燃性,所以蜡烛燃烧更旺;当关闭K1,打开K2时,C中的澄清石灰水中有气泡冒出,但不变浑浊,因为氧气不能与石灰水反应。4.(2018黑龙江齐齐哈尔,26,8分)在实验室中利用下列仪器进行制取气体的实验,请回答下列问题:(1)写出标号仪器的名称:D,H。(2)利用图中仪器可以制取二氧化碳,你选择的仪器是(填字母,按字母顺序排列),所用药品是。(3)若补充一种仪器(填仪器名称),再利用高锰酸钾以及图中仪器还可以制取氧气,其反应的化学方程式为。(4)若用装置I收集氧气,气体应从端导管进入(填“左”或“右”)。答案答案(1)酒精灯长颈漏斗(2)ABGH大理石(或石灰石)和稀盐酸(填化学式不给分)(3)试管2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(4)右解析解析(1)D是酒精灯,H是长颈漏斗。(2)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳,选用固液常温型发生装置,用向上排空气法收集,因此选择的仪器是ABGH。(3)加热高锰酸钾 制 取 氧 气 需 要 补 充 的 仪 器 是 试 管,反 应 的 化 学 方程 式 为2 K M n O4K2MnO4+MnO2+O2。(4)用装置I收集氧气时,气体应从短管进入,即“短进气,长流水”。5.(2018广东,22,12分)根据下图(省略夹持仪器)回答问题:(1)仪器e的名称是。(2)用高锰酸钾分解制取氧气的化学方程式为,制备并导出氧气的装置应选取的仪器是c、h、(填序号),收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)应选取的仪器是(填序号)。(3)用锌粒和稀盐酸制备H2(可随时使反应发生或终止)应选取的仪器是(填序号)。(4)氢化钙(CaH2)常温下能与水反应生成H2,是野外工作人员便携燃料的来源。课外小组同学利用(3)中产生的H2与金属钙反应制取CaH2(见下图)。请回答:洗气瓶中m、n应选下列试剂的、(填序号)。.NaHCO3溶液.NaOH溶液.浓硫酸为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是。CaH2与水反应的化学方程式为;为防止空气中的O2、CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是(说出仪器名称及所装试剂)。答案答案(1)量筒(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2a、ib、g、l或b、m、o(3)c、f、j、n或d、f、i、n(若选b,终止反应时液体不能全部进入f)(4)通入氢气把装置中的空气排尽CaH2+2H2O2H2+Ca(OH)2装浓H2SO4的洗气瓶解析解析(1)仪器e的名称为量筒。(2)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2;使用高锰酸钾制备并导出氧气的装置即固体加热制取气体的装置,应选取的仪器是酒精灯、试管、导管、单孔橡胶塞,故选c、h、a、i;收集氧气(用于做铁丝燃烧实验)有两种方法:排水法和向上排空气法,对应的装置分别为“b、g、l”和“b、m、o”。(3)用锌粒和稀盐酸制备H2(可随时使反应发生或终止)的装置是固液不加热装置,若选用普通试管做反应发生器,可选仪器为c、f、j、n;若选用具支试管做反应发生器,可选仪器为d、f、i、n。(4)制取氢气过程中容易混有氯化氢气体,应用氢氧化钠溶液除去,然后用浓硫酸除去其中的水蒸气,故m为氢氧化钠溶液,n为浓硫酸;为防止钙被氧化,在加热钙之前必须进行的操作是先通一段时间氢气,排尽装置内的空气;氢化钙与水反应生成氢气和氢氧化钙,反应的化学方程式为CaH2+2H2O2H2+Ca(OH)2;为防止空气中的O2、CO2、水蒸气与玻璃管中Ca或CaH2反应,必须在导管末端再连接的装置是装浓H2SO4的洗气瓶。6.(2017辽宁沈阳,16,13分)下图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:(1)写出图中标号仪器的名称:a;b。(2)实验室可加热KMnO4固体制取O2:请写出该反应的化学方程式:;如A所示,加热一段时间后,某同学发现试管口未放置棉花团,应采取的正确操作:,再组装好仪器继续实验。(3)实验室可用锌粒与稀硫酸反应制取H2,请写出该反应的化学方程式:,应选用的装置是(填字母)。(4)实验室选用C装置制取CO2的化学方程式:CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2请计算:CO2的相对分子质量是;现需收集4瓶(每瓶0.125L)CO2气体(实验条件下CO2的密度为2gL-1),其质量是g;收集上述CO2,至少需要大理石(含CaCO380%)的质量是g(精确到0.1g)。答案答案(1)试管集气瓶(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2将导管移出水面,熄灭酒精灯,待装置冷却后,拔开胶塞,在试管口放置棉花团(其他合理答案均可)(3)Zn+H2SO4ZnSO4+H2B(4)4412.8(或2.9)解析解析(2)高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。用高锰酸钾制氧气时,为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,应在试管口塞一团棉花,若加热一段时间后发现忘了加棉花,应及时将导管移出水面,熄灭酒精灯,待装置冷却后,拔出胶塞,在试管口放一团棉花,组装好装置后继续实验。(3)锌粒与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4ZnSO4+H2。锌粒是固体,稀硫酸是液体,反应不需加热,因此应选择固液常温型气体发生装置;氢气难溶于水,可用排水法收集,故制取装置应选B。(4)CO2的相对分子质量为12+162=44。二氧化碳的质量为40.125L2gL-1=1g。设需要大理石(含CaCO380%)的质量为x。CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO210044x80%1g=x2.8g。7.(2016湖南长沙,46,6分)下图是实验室制取和收集气体的常用装置图,请根据所给的装置图回答下列问题:(1)请写出装置图C中标号的仪器名称:;(2)实验室既能收集氧气,也能收集二氧化碳的收集装置为(填字母代号);(3)实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取极易溶于水的氨气(NH3的相对分子质量为17)。请根据以上装置图选择,在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为(填字母代号)。答案答案(1)集气瓶(2分)(2)C(2分)(3)A、D(2分)解析解析(1)标号的仪器名称是集气瓶。(2)氧气的密度比空气大,不易溶于水,可选用向上排空气法或排水法收集;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,可选用向上排空气法收集。故实验室既能收集氧气,也能收集二氧化碳的收集装置为C。(3)实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取氨气,应该选用固体加热型气体发生装置A;氨气极易溶于水,不能用排水法收集,NH3的相对分子质量为17,小于空气的平均相对分子质量,可选用向下排空气法收集,故在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为A和D。8.(2016宁夏,16,6分)下图是初中化学常用的实验装置,请根据要求回答问题。(1)从安全节能的角度考虑,实验室制取氧气最好选用的发生装置是(填序号,下同),反应的化学方程式为。(2)实验室通常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体。则制取甲烷的发生装置可选用,理由是。收集装置可选用D,据此推断甲烷的密度比空气的密度。答案答案(1)B(1分)2H2O22H2O+O2(2分)(2)A(1分)固体通过加热制取气体(1分)小(1分)解析解析(1)从安全节能的角度考虑,实验室制取氧气应选用过氧化氢溶液和二氧化锰,故选用的发生装置为B,反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。(2)实验室制取甲烷,原料为固体,反应条件为加热,应选用固体加热型气体发生装置,故选A;收集装置选用D,说明甲烷的密度比空气的密度小。9.(2016黑龙江哈尔滨,32,7分)实验室现有高锰酸钾、稀盐酸、火柴、木块、棉花、药匙、镊子及以下仪器:(1)若补充两种药品和(填名称),可制取并检验一种气体。(2)若补充一种仪器(填名称),还能制备并收集另一种气体,反应的化学方程式为。(3)如图所示:请连接A、B,使热水中的白磷燃烧,并将装置图补充完整。热水中的白磷能燃烧是因为试管内反应生成气体,管内气体增多,同时温度升高,压强,大于外界大气压,在的作用下,气体逸出与白磷反应。停止加热时,先要,然后再。答案答案(7分)(1)石灰石(或大理石)(0.5分)澄清的石灰水(0.5分)(2)水槽(1分)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2(1分)(3)画图要求:画固体(固体平铺在试管底部);画导管(在棉花和胶塞间画短导管);画直角导管(左端接胶管,右端伸入水中,对准白磷);画火焰(白磷上方画火焰)。(2分,每一处0.5分)增大(0.5分)压强差(0.5分)把导管移出水面(0.5分)熄灭酒精灯(0.5分)解析解析(1)依题知补充的两种药品分别为石灰石(或大理石)、澄清的石灰水。(2)依题知需要补充的仪器为水槽,发生的化学反应为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,正确写出其反应方程式即可。(3)物质燃烧的条件:可燃物、氧气、温度达到着火点,依题知应把产生的氧气通入到白磷处才能使其燃烧,装置图见答案;试管内反应生成气体,管内气体增多,同时温度升高,压强增大,大于外界大气压,在压强差的作用下,气体逸出与白磷反应;停止加热时,先要把导管移出水面,再熄灭酒精灯,防止水倒吸,炸裂试管,发生危险。考点二气体的干燥与净化考点二气体的干燥与净化1.(2014浙江杭州,15,3分)某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧化铁的量更多,将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过图甲装置,再通过图乙中的仪器组合。为达到实验目的,图乙中仪器选择和连接最好的是()A.cbaB.cdaC.cbdD.bca答案答案A先通过浓硫酸质量变化测出生成水的质量,再通过氢氧化钠浓溶液(因为氢氧化钙的溶解度小,所以选择氢氧化钠)的质量变化测出生成二氧化碳的质量,然后进行尾气处理,防止未反应的一氧化碳污染空气。若先吸收二氧化碳会使所测水的质量变大,影响实验结果。所以正确的顺序是c、b、a。故选A。2.(2014山东莱芜,6,2分)下列所示分别是二氧化碳的制取、干燥、收集和性质检验的装置图,其 中 正 确 的 是()答案答案DA中长颈漏斗末端未伸入液面以下,气体会从长颈漏斗中逸出,故A不正确;B中干燥CO2时,气体应长进短出,故B不正确;二氧化碳的密度大于空气,应采取向上排空气法收集,故C不正确;D中把二氧化碳气体通入石蕊试液中,二氧化碳与水反应生成碳酸使石蕊试液变成红色,故D正确。3.(2018内蒙古呼和浩特,14,6分)下图为实验室中常用装置。请回答下列问题:(1)仪器的名称。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,所选用的装置是(填装置字母),该反应的化学方程式为。若要从充分加热后的剩余固体中回收二氧化锰,正确的实验操作顺序是。(3)通常状况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶解于水形成氨水,相同条件下密度比空气小。实验室中可以用浓氨水与生石灰制取氨气。请从上图中选出合适的仪器连接成一套制备并收集氨气的装置,则装置的接口连接顺序是f。在上述实验中,E装置的作用是。答案答案(1)锥形瓶(1分)(2)BF(1分)2KClO32KCl+3O2(1分)溶解、过滤、洗涤、烘干(1分,不答洗涤、烘干也可给分)(3)adc(或adc)(1分)吸收氨气,防止污染空气(1分)解析解析(1)仪器是锥形瓶。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取O2的化学方程式为2KClO32KCl+3O2,选用固体加热型发生装置,故发生装置选B;收集较纯净的氧气,应用排水集气法收集,故收集装置选F;用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,充分反应后所得的固体是氯化钾和二氧化锰,氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,回收二氧化锰的实验操作顺序是溶解、过滤、洗涤、烘干(干燥)。(3)用浓氨水与生石灰制取氨气应选用固液常温型发生装置,故选A;由于氨气是一种污染性气体,极易溶于水且密度比空气小,故选用C装置收集氨气,且从d端进气,最后用E装置吸收氨气以防止氨气污染空气,所以装置的接口连接顺序是adcf。4.(2016山东烟台,21,9分)下图是实验室制取气体的有关装置图,据图回答下列问题。(1)写出图中标号仪器的名称:X,Y。(2)CO2的制取方法有多种:若用加热碳酸氢钠固体制取CO2,应选用的发生装置为(填装置序号,下同),收集装置为;若用大理石与稀盐酸反应制取CO2,则反应的化学方程式为。(3)小海同学在装置B中加入15%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。若用F装置收集氧气,氧气应从(填“a”或“b”)端通入。实验中发现不能得到平稳的氧气流。小涛同学提出可以从两个方面加以改进:一是将制取的装置B换为上图中的装置;二是将过氧化氢溶液加水稀释。如果把50g溶质质量分数为15%的过氧化氢溶液稀释成溶质质量分数为10%的溶液,需加水的质量为克。答案答案(1)分液漏斗集气瓶(2)AD2HCl+CaCO3CaCl2+CO2+H2O(3)aC25解析解析(1)要熟记常见仪器的名称,X是分液漏斗,Y是集气瓶。(2)用加热碳酸氢钠固体的方法来制取二氧化碳,属于固体加热制取气体,气体发生装置应该选择装置A;因为二氧化碳的密度比空气大,且能溶于水,所以应用向上排空气法来收集,故选择装置D;大理石的主要成分是碳酸钙,与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2。(3)用装置F来收集氧气,气体应该从短管(a端)进入,水从长管(b端)排出;要控制产生氧气的速率,可将长颈漏斗改为分液漏斗,即将装置B改为装置C;溶液加水稀释过程中,溶质的质量不变,设需要加水的质量为x,则50g15%=(50g+x)10%,x=25g。5.(2015山东菏泽,13,6分)某化学小组探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体,并进行性质实验。下图是有关实验的部分装置,请根据要求回答问题:(1)a仪器的名称为;甲同学用A和C组合制取二氧化碳,乙同学用B和C组合制取二氧化碳,你认为哪个组合更便于控制反应(填写“甲”或“乙”)。(2)甲同学利用装置D进行性质实验时,观察到紫色石蕊溶液变红色,将红色液体充分加热未能重新变为紫色,你认为可能的原因是;为使上述红色液体加热后能重新变为紫色,在气体通入装置D之前可接入上图装置(填字母序号),在该装置中发生的主要化学反应方程式为。(3)乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中,无明显现象,经过思考讨论后,设计了如图G装置,使该反应有了明显现象,则装置G中的现象为。答案答案(6分)(1)长颈漏斗乙(2)通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体FNaHCO3+HClNaCl+H