2019版中考化學專題復習 常見氣體的制備.doc

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2019版中考化學專題復習 常見氣體的制備 一、常見氣體的制備 1. 氣體發(fā)生裝置的選擇 （1）選擇依據(jù)：根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)及反應(yīng)條件選取。 （2）常見實驗室制取氣體的發(fā)生裝置 反應(yīng)物狀態(tài) 固體 固體和液體 反應(yīng) 條件 加熱 不需加熱 裝置 舉例 ①高錳酸鉀制取氧氣 ②氯酸鉀制取氧氣 ③氯化銨和熟石灰混合制取氨氣 ①雙氧水制取氧氣 ②碳酸鈣和稀鹽酸制取二氧化碳 ③鋅和稀硫酸制取氫氣 【裝置拓展】制取氣體最佳裝置的選擇 裝 置 圖 裝置一 裝置二 裝置三 裝置四 裝置 特點 安裝 簡便 便于添 加液體 可控制反應(yīng)速率 可隨時控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 適用 范圍 用于制 取少量 氣體 用于平穩(wěn)應(yīng)并制取較多氣體 用于劇烈反應(yīng)并制取較多氣體 用于平穩(wěn)反應(yīng)并持續(xù)時間較長的氣 2. 氣體收集裝置的選擇 選擇依據(jù)：根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇合適的收集裝置。 依據(jù)不易 收集 方法 收集裝置 舉例 優(yōu)點 不溶于水或難溶于水且不與水反應(yīng)的氣體 排水法 O2、H2、CH4等 氣體純度較高（當導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時收集） 密度比空氣大的氣體 向上排 空氣法 O2、CO2等 氣體較干燥 密度比空 氣小的氣體 向下排 空氣法 H2、CH4等 【特別提醒】多功能瓶的使用 圖示 操作目的 氣體進出方向 舉例與原理 收集密度大于空氣的氣體 a進b出 （長進短出） 收集CO2、O2,進入的氣體聚集在集氣瓶下方 收集密度小于空氣的氣體 b進a出 （短進長出） 收集H2，進入的氣體聚集在集氣瓶上方 排水法收集氣體 b進a出 （短進長出） 收集H2、O2（進入的氣體聚集在集氣瓶上方，水從下方導管被壓出） 洗氣或干燥 a進b出 （長進短出） 濃硫酸干燥O2或NaOH溶液吸收CO2 測量氣體的體積 a進b出 （短進長出） 連接多功能瓶與量筒，采用排水法測量收集氣體的體積（CO2等能溶于水的氣體需在液面加一層植物油） 3、氣體檢驗與驗滿 氣體 O2 CO2 H2 NH3 檢驗 方法 將帶火星的木條伸入集氣瓶內(nèi)，木條復燃 通入澄清石灰水中，澄清石灰水變渾濁 點燃，罩一只干冷的小燒杯，產(chǎn)生淡藍色火焰，燒杯內(nèi)壁有水珠 將濕潤的紫色石蕊試紙放在試管口，有刺激性氣味，紫色石蕊試紙變藍 驗滿 方法 將帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口，木條復燃， 則說明已集滿 將燃著的木條靠近集氣瓶瓶口，木條火焰立即熄滅，則說明已集滿 圖 示 二、氣體的凈化與干燥 1. 實驗裝置：洗氣瓶、球形干燥管和U形干燥管（如圖所示） 2. 氣體的凈化 吸收劑 吸收的氣體雜質(zhì) 水 易溶性氣體，如HCl、NH3等 強堿溶液（NaOH ） 酸性氣體，如CO2、SO2、HCl、H2S等 堿石灰（NaOH+CaO） 水蒸氣；酸性氣體，如CO2、H2S等 灼熱的CuO 還原性氣體，如H2、CO 灼熱的銅網(wǎng) O2 3. 氣體的干燥 干燥劑 可干燥的氣體 不能干燥的氣體 酸性 濃硫酸 O2、H2、CO、CO2、HCl等 NH3 中性 無水氯化鈣 O2、H2、CO、CO2、HCl等 NH3 堿性 生石灰、堿石灰、固體氫氧化鈉 O2、H2、CO、NH3等 CO2、HCl等 4. 有關(guān)氣體的制取、檢驗和凈化實驗中的“先”“后”順序 （1）組裝儀器：一般按從左到右，從下到上的順序進行。 （2）制取氣體時，先檢查裝置氣密性，后裝藥品。 （3）收集氣體時，先凈化后收集。 （4）實驗結(jié)束后，先撤導管后撤酒精燈。 （5）檢驗氣體時，先驗水后驗雜（其他氣體雜質(zhì)）。 （6）凈化氣體時，先除雜后干燥。 1．實驗室常用下列裝置來制取、收集氣體．請閱讀資料卡，回答有關(guān)問題． 資料： 1．第八屆國際天然氣水合物大會于2014年7月29日在北京召開．據(jù)中國地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)負責人透露，我國計劃于xx年開始著手開發(fā)“可燃冰”（如圖）．“可燃冰”主要成分是甲烷水合物，主要分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被認為是有一種潛力較大的能源之一． 2．通常情況下，甲烷是沒有顏色，沒有氣味的氣體，比空氣輕，極難溶于水，很容易燃燒．甲烷的實驗室制法是：用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固態(tài)藥品，經(jīng)研磨均勻混合后裝入試管中，加熱產(chǎn)生甲烷氣體． （1）儀器a、b的名稱是　　　　　　、　　　　　?。? （2）實驗室制取和收集甲烷的裝置組合是　　　　　??；將反應(yīng)物裝入試管前，應(yīng)先檢查裝置的　　　　　?。喪鲇门潘ㄊ占黄考淄闅怏w的操作方法　　　　　??；點燃甲烷前一定要先檢驗甲烷的　　　　　?。? （3）通過對實驗室制取氣體的學習，你認為實驗室制取氣體的反應(yīng)，共同點是　　　　　?。ㄌ钚蛱枺? a．需要加熱 b．需要催化劑 c．反應(yīng)物中沒有氣體參加 d．反應(yīng)物中必須含有要制取物質(zhì)的元素 2．某化學小組Ⅰ探究用大理石和鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳氣體，并進行性質(zhì)實驗．如圖是有關(guān)實驗的部分裝置，請根據(jù)要求回答問題： （1）a儀器的名稱為　　　　　?。患淄瑢W用A和C組合制取二氧化碳，乙同學用B和C組合制取二氧化碳，你認為哪個組合更便于控制反應(yīng)　　　　　?。ㄌ顚懠谆蛞遥? （2）甲同學利用裝置D進行性質(zhì)實驗時，觀察到紫色石蕊試液變紅色，將紅色液體充分加熱未能重新變?yōu)樽仙?，你認為可能的原因是　　　　　??；為使上述紅色液體加熱后能重新變?yōu)樽仙?，在氣體通入裝置D之前可接入如圖裝置　　　　　　（填字母序號），在該裝置中發(fā)生的主要化學反應(yīng)方程式為　　　　　　． （3）乙同學將CO2通入到氫氧化鈉溶液中，無明顯現(xiàn)象，經(jīng)過思考討論后，設(shè)計了如圖G裝置，使該反應(yīng)有了明顯現(xiàn)象，則裝置G中的現(xiàn)象為　　　　　?。? 3．利用化學變化可以制備新物質(zhì)．CO是一種無色、無臭的氣體，密度比空氣略小，難溶于水，易于血紅蛋白結(jié)合，具有可燃性．請結(jié)合所學知識和CO的相關(guān)信息回答下列問題： （1）下列兩個反應(yīng)都能生成CO，從實驗室制備氣體的思路分析，實驗室制備CO選擇反應(yīng)②而不用①的理由是　　　　　?。ㄈ芜x一個角度回答）． ①熾熱的焦炭和水蒸氣反應(yīng)：C+H2OCO↑+H2↑ ②草酸晶體和濃硫酸供熱：H2C2O4CO2↑+CO↑+H2O （2）某同學設(shè)計下列裝置制備、提純CO，并用CO來還原氧化銅．請根據(jù)如圖回答： ①寫出一氧化碳還原氧化鐵的化學反應(yīng)方程式　　　　　?。? ②該同學的設(shè)計存在的一處明顯缺陷是　　　　　　．用改進后裝置進行實驗，在點燃E處酒精燈之前，必須進行的一項操作是　　　　　?。◤膶嶒灠踩嵌瓤紤]）． ③裝置B的作用是　　　　　　，B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為　　　　　?。? ④證明一氧化碳能還原氧化鐵的實驗現(xiàn)象是：裝置E中固體顏色的變化為　　　　　　，C中　　　　　　，F(xiàn)中　　　　　?。? 4．請你分析以下實驗裝置，并學習所提供的材料． 實驗裝置： 學習材料：氨氣（NH3）是一種具有刺激性氣味的無色氣體，密度比空氣小，極易溶于水．氨氣能使?jié)駶櫟募t色石蕊試紙變藍色．實驗室可用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體的方法制取氨氣[2NH4Cl+Ca（OH）2CaCl2+2NH3↑+2H2O]． 銨鹽易溶于水．Ca（OH）2微溶于水．氯化銀（AgCl）是白色固體，難溶于水．CaCl2溶于顯中性，NH4Cl溶液顯酸性． 請回答： （1）儀器a的名稱是　　　　　　，儀器b的名稱是　　　　　?。? （2）用KMnO4制取氧氣時，應(yīng)選用A裝置．選用A裝置的原因是　　　　　?。? （3）實驗室欲制取并收集氨氣，選取的發(fā)生裝置是　　　　　?。ㄌ钛b置編號，下同），收集裝置是　　　　　?。畽z驗氨氣是否收集滿的操作方法是　　　　　?。? 某同學對制取氨氣反應(yīng)后反應(yīng)器內(nèi)的固體物質(zhì)進行了進一步的研究： ①取反應(yīng)器內(nèi)少量固體于試管中，加水溶解、過濾，得到濾液． ②取少量濾液于試管中，向試管中滴加無色酚酞溶液，溶液顏色無變化，說明固體物質(zhì)中不含Ca（OH）2． ③另取少量濾液于試管中，向試管中滴加AgNO3溶液，產(chǎn)生白色沉淀，該同學得出了固體物質(zhì)中一定含有NH4Cl的結(jié)論． 你認為“固體物質(zhì)中一定含有NH4Cl”的結(jié)論是否正確　　　　　?。ㄌ睢笆恰被颉胺瘛保?，理由是　　　　　　． 5．如圖是實驗室制取常見氣體及檢驗相關(guān)性質(zhì)的裝置圖，據(jù)圖回答問題． （1）指出②、④裝置中標號儀器的名稱：X　　　　　　，Y　　　　　　． （2）用過氧化氫溶液與二氧化錳混合制取氧氣時，需要選用的發(fā)生裝置是　　　　　?。ㄌ钛b置標號，下同），反應(yīng)的化學方程式為　　　　　?。? （3）二氧化碳的收集裝置可選用　　　　　　，二氧化碳的檢驗裝置可選用　　　　　?。? （4）實驗室常用加熱無水醋酸鈉與堿石灰固體混合物來制取甲烷氣體．要制取并收集甲烷（密度比空氣小，難溶于水），可選用的發(fā)生、收集裝置依次是　　　　　?。?