中考化学复习方案 专题突破二 气体的实验室制法(专题解读+重难突破+13中考真题)权威课件

2021/12/8
专题解读
第三页，共三十一页重。 难突破
专题突破(tūpò)二┃气体的实验室制法
3．确定气体的收集方法
收集方法依据气体的密度和溶解性来确定。
①排水法：气体难溶于水或不易溶于水。②向上排空气法：气
体的密度比空气的大，且不与空气成分反应。③向下排空气法：气
体的密度比空气的小，且不与空气成分反应。
实验室 原理
制法
①2KMnO4==△===K2MnO4＋ MnO2＋ O2↑
②2KClO3=M=△n=O==22KCl ＋3O2 ↑ ③2H2O2=M=n=O==22H2O＋O2↑
CaCO3＋ 2HCl===CaCl2 ＋H2O＋CO2↑
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(4)在实验室中制取氢气，发生装置与制二氧化碳的 相同，收集方法可采用向_下__(x_i_àn_ɡ_x_ià()填“向上”或“向下”) 排空气法。若用如图 T2－3 中 J 所示装置采用“排空气 法”收集氢气，请在图中将导管补画完整。
答案如图所示
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③中性干燥剂——无水 Ca Cl2(不能干燥 NH 3)、无水 CuSO 4：可干燥 H 2、O 2、CO 、CO 2、SO 2、H Cl 等。
④铁粉干燥剂；用来吸收水分和氧气，保持食品的干燥并防止变质。 (2)常见气体的净化试剂 ①除 CO 2：可用 Na O H 溶液。②除 H Cl：可用 Na O H 溶液、Na 2CO 3 溶液、Na H CO 3 溶液、水。③除 H 2 ：先用灼热的 CuO 将其氧化为水， 再用浓硫酸或碱石灰吸收。④除 CO ：先用灼热的 CuO 将其氧化为 CO 2， 再用 Na O H 溶液吸收。⑤除 O 2：可用灼热的 Cu 网。
实 装置 验 室 制 法
A装置适用①② B装置适用③
操作 步骤
加热装置：查、装、 定、点、收、离、熄
①组装仪器；②检查装置的气 密性；③加入大理石；④由漏 斗加入稀盐酸；⑤收集气体
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实 验 室 制 法
注意 事项
专题 突破二 (zhuāntí) 气体的实验 室制法
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气体的实验室制法是中考化学的常见考点，要求学生掌 握实验室制取气体(氧气和二氧化碳)的反应原理、发生装 置、收集方法、验满、检验、干燥和净化等。
实验室气体制备的基本思路和方法： 1．确定气体的实验室制法的反应原理。即在实验室条 件下(常温、加热、加催化剂等)，可用什么药品、通过什么 反应来制取。
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2．确定制取气体的实验装置。 发生装置应依据反应物的状态和反应条件来确定。 ①若反应物为固体(一种或多种)，反应条件为加热或高温， 则采用“固＋固加热”型装置，如氯酸钾和二氧化锰混合加热 (或高锰酸钾加热)制取氧气的装置。 ②若反应物为固体和液体，反应条件为常温，则采用“固 ＋液不加热”型装置，如用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气 (或用碳酸钙和稀盐酸制取二氧化碳)的装置。
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[注意] 净化气体所用的试剂应根据气体的性质来选定。吸 收的试剂只能吸收杂质气体，不能吸收待净化的气体。
(3)常见的干燥、净化装置
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解 析 (1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固
体和液体混合不需要加热型，发生装置可选择图中的 A、B、C、D
进行组装，反应的化学方程式为 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2
↑；(2)在制取过程中，选用 F 装置收集二氧化碳，因为二氧化碳
重难突破
氧气和二氧化碳的制取 氧气和二氧化碳的制法比较：
氧气
二氧化碳
工业制法
利用氮气和氧气的沸点不 高温煅烧石灰石，反
同，分离液态空气，属于物
应为
高温 CaCO3=====
理变化
CaO ＋CO2↑
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[点评] 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选
择，同时也考查了化学方程式的书写，综合性比较强。气体的制 取装置的选择与反应物的状态(zhuàngtài)和反应的条件有关；气体 的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的 重要考点之一，主要出现在实验题中。
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生装置 可选择图 T2－3 中的_A__、_B__、_C__、_D__(填仪器字母)进行组装，反应的 化学方程式为___C_a_C__O__3＋__2_H__C__l=_=_=__C_a_C__l2_＋__H__2O__＋__C__O_2_↑______。
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(1)仪器甲的名称是集__气__瓶__(q_ì p_í_nɡ_)。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学 方程式为____2_H__2O__2_=M_=_n=_O=_=2_2_H__2_O_＋__O__2↑ _______________________， 利用此反应组装一套制取干燥氧气的装置，所选用的装置连 接顺序是___B___→___F___→__D____(填装置图字母代号)。 (3)实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，反应的化学方程式 为__H__2_S_O_4_＋__Z_n__=_=_=_Z_n_S__O_4_＋__H__2↑_______，若用 G 图装置进行 “排水法”收集氢气，则氢气应从___b_____(填“a”或“b”)端通入。
时，证明有二氧化碳产生。
(3)若要制取氢气，可以使用 C 或 E 装置收集的原因是
___氢_气__的__密__度__比__空__气_的__小__且__难__溶__于__水_，__不__与__水__反__应___；若选用 F 装
置代替 C 装置收集氢气，气体应从_b___(填“a”或“b”)导管口通入。
(2) 若 要 制 取 二 氧 化 碳 ， 选 用 的 块 状 固 体 药 品 为 ____大__理_石__(_或__石__灰__石_)______；若用 F 装置检验二氧化碳，应在其 中装入适量的澄__清__(c_h_én_g_q_īn_g)_石_，灰水出现____白__色_沉__淀__(_或_浑__浊__)____现象
不燃烧也不支持燃烧，所以用燃着的小木条放在集气瓶口验证二
氧化碳是否收集满，结果发现小木条始终不灭，说明该瓶气体没
有集满。出现上述情况的原因可能是装置漏气、药品量不足(稀盐
酸或石灰石不足)、长颈漏斗下端管口未伸入液面以下等；(3)利
用先除杂后干燥的原则，先用碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体，再
用浓硫酸除去水蒸气，所以导管口连接的正确顺序是：气体
4．确定气体的检验、验满方法。
5．气体的干燥和净化。
(1)常见的干燥剂及可干燥的气体
①酸性干燥剂——浓硫酸：可干燥 H2、O2、CO、CO2、SO2、
HCl；不能干燥 NH3。
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② 碱 性 干 燥 剂 —— 碱 石 灰 (Ca O 、 Na O H 的 固 体 混 合 物 ) 、 生 石 灰 (Ca O )：可干燥 H 2、O 2、CO 、NH 3；不能干燥 CO 2、SO 2、H Cl。
2021/12/8
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气体的干燥和净化 例 2 [2013·南宁] 实验室部分仪器或装置如图 T2 －3 所示，请回答下列问题。
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(1) 若 用 高 锰 酸 钾 制 取 氧 气 ， 应 选 用 的 发 生 装 置 是
____A______(填字母)；实验结束后，某同学发现水槽中的水变成
了浅紫红色，从实验操作角度分析其原因是
试__管__(_sh_ì_gu_ǎ_n_)口__处__未__放__一__小__团__蓬__松__的__棉_花_；团若用 B 和 D 装置制取氧 气，B 中发生反应的化学方程式为__2_H__2O__2_=_M=_n=_O_=_=2_2_H_2_O_＋__O_2__↑_。
(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，可选用如图 T2－3 所示的 H 装置和 I 装置进行除杂和干燥，导管口连接的正确顺序是：气体 →___c_→__d_→__a_→__b__→F。
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＋H2O
收集
排水集气法和向上排空 气法
向上排空气法
存放
盖玻璃片后正放
盖玻璃片后正放
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例 1 [2013·沈阳] 实验室利用如图 T2－2 所示装 置进行相关实验，请回答下列问题。
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第十三页，共三十一页重。难突破
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解 析 (1)加热高锰酸钾应选用固体加热型装置，故选发 生装置 A；实验结束后，某同学发现水槽中的水变成了浅紫 红色，可能是试管口未放棉花，导致高锰酸钾粉末进入导管， 并进入水槽；过氧化氢分解制取氧气不需加热，可用 B 装置 制取，反应的化学方程式为 2H2O2 =M=n=O==22H2O＋O2 ↑。(2) 实验室制取二氧化碳所用的药品是大理石或石灰石与稀盐 酸；若用 F 装置检验二氧化碳，应在其中装入适量的澄清石 灰水，若石灰水变浑浊则证明是二氧化碳。
→c→d→a→b→F；(4)氢气的密度小，收集方法可采用向下排空
气法，所以气体应该从短的导气管进入长的导气管排出。
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专题突破(tūpò)二┃气体的实验室制法
变式题 [2013·宜昌] 图 T2－5 是初中化学常见 气体的发生与收集装置。
2021/12/8
①用A装置加热制取氧气时试 管口应略向下倾斜；②用排水 法收集完毕，应先将导管从水一团棉花(防止KMnO4颗粒进
入导管)
①不能用浓盐酸制取气 体(浓盐酸易挥发，使产 生的气体中混有HCl气 体杂质，而且反应速率 太快，不易控制)；②长 颈漏斗下端应插入液面 以下(防止生成的气体从
(2)在制取过程中，小雨同学选用 F 装置收集二氧化碳，并用 燃着的小木条放在集气瓶口验证二氧化碳是否收集满，结果发现小
木条始终不灭，说明该瓶气体没有集满。出现上述情况的原因可能 是装①置__(_zh_u_ā_ng_z_h_ì)漏__气___，②_药__品__(y_à_o_pǐ_n_)量__不__足_(_稀__盐__酸_或__石__灰__石__不_足__)___， ③__长__颈__漏_斗__下__端__管__口__未__伸__入_液__面__以__下__(_合_理__即__可__)__(写出其中 3 条)。
长颈漏斗逸出)
2021/12/8
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第十页，共三十一页重。 难突破
专题突破(tūpò)二┃气体的实验室制法
氧气
二氧化碳
验满
将带火星的木条放在集 将燃着的木条放在集气瓶口看
气瓶口看木条是否复燃
木条是否熄灭
实
通入澄清石灰水中看溶液是否
验 室 制 法
检验
将带火星的木条插入集 气瓶中看木条是否复燃
变浑浊 Ca(OH)2＋CO2===CaCO3 ↓