中考科学 气体的制取及收集讲义 浙教版 教案

C
A
a
b
c
课 题
气体
教学目标
1、
知识与技能：掌握实验制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理；理解分解反应及其化合反应的区别；了解氧气的工业制法；了解催化剂和催化作用的概念。

2、
初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力。

初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。

3、 培养学生实事求是，严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。

重点、难点
1、实验室制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理和操作方法。

催化剂和催化作用的概念。

考点及考试要求
考点：实验室制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理和操作方法。

催化剂和催化作用的概念。

气体的制取结合质量分数,气体的制取结合除杂,气体的压强与浮力都是中考常考内容.
教学内容
1、制取气体常用的发生装置和收集装置：
发生装置
收集装置
[固（+固）]
[固+液]
简易装置
[固+液]
排水法
向上 排空气法
向下 排空气法
2、三种气体的实验室制法以及它们的区别：
气体
氧气（O 2）
氢气（H 2）
二氧化碳（CO 2）
药品 高锰酸钾（KMnO 4）或双氧水（H 2O 2）和二氧化锰（MnO 2）
[固（+固）]或[固+液] 锌粒（Zn ）和盐酸（HCl ）或稀硫酸（H 2SO 4）
[固+液]
石灰石（某某石）（CaCO 3）和稀盐酸
（HCl ）
[固+液]
反应原理
2KMnO 4==K 2MnO 4+MnO 2
+O 2↑
或2H 2O 2==== 2H 2O+O 2↑
Zn+H 2SO 4=ZnSO 4+H 2↑
Zn+2HCl=ZnCl 2+H 2↑
CaCO 3+2HCl=CaCl 2+H 2O+CO 2↑
16、一些重要常见气体的性质（物理性质和化学性质）
小，难溶于水，
有毒气体
②还原性：
CO + CuO === Cu + CO2
3CO + WO3 === W + 3CO2
3CO + Fe2O3 == 2Fe + 3CO2
（跟血液中血红蛋白结合，破坏血液
输氧的能力）
例题:
1．下列各图所示的实验操作中，正确的是
A．检查装置的气密性 B．点燃酒精灯 c．制取氧气 D．滴管滴加液体
2．现有甲、乙、丙三种金属，分别与空气和氧气反应，现象如下表所示：
据以上信息，这三种金属活动性由强到弱
A．甲>丙>乙 B．甲>乙>丙 C.乙>丙>甲D.丙>乙>甲
3．如图l是测定白磷燃烧前后质量变化的实验。

(1)用凸透镜会聚光线使白磷燃烧，锥形瓶内可观察到的现象是。

(2)托盘天平最小只能测出的变化量，为了提高精度，老师改用如图2所示的不等臂天平(()A：()B=1：7)，若左盘能增减的最小砝码是，则右盘质量的最小变化量为克。

（结果保留2位小数）
4. 18世纪中期，为了解释燃烧现象，有人提出了“燃素说”，其主要观点有：
①燃素是一种构成火的元素，火焰是自由的燃素，燃素能透过一切物体。

②一般条件下燃素被禁锢在可燃物中，是物体的一个成分。

③燃烧是可燃物中物体同燃素分解的过程。

(1)将汞装入密封容器中，置于火炉上加热，容器内形成丁质量增加的红色物质。

请以上述燃素说的主要观点来解释质量增加的原因。

(2)法国化学家拉瓦锡也做了加热汞的实验（装置如图），他在实验前后称量了容器及其中物质的总质量。

结果发现：反应前后总质量不变，且汞变成红色物质（后知是氧化汞）增加的质量等于容器中空气减少的质量。

之后，拉瓦锡还将反应形成的氧化汞加强热，使之重新释放出气体，并将该气体与原来容器中剩余的气体混合，发现混合气体的性质与最初的空气相同。

根据上述资料，回答：
①拉瓦锡实验是否支持燃素说，并说明理由。

②拉瓦锡实验中氧化汞受强热释放出的气体是。

③拉瓦锡在实验中，均对反应前后的容器及其中物质的质量进行了称量，体现了他
对规律的重要认识。

(气体,酸碱盐,质量分数)
5.硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的致命毒气，它的密度比空气大，可溶于水形成氢硫酸，氢硫酸具有酸的通性。

实验室常用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制得H2S，同时生成FeS04。

（1）在右图中，应选用图作为制取H2S的装置。

（2）收集H2S气体时，应从C装置中的导管进入，对产生尾气的处理方法
是：。

（3）实验室若制取的硫化氢气体，理论上需要多少克20%的硫酸溶液？
6．下列物质在氧气中燃烧，其中可观察到火星四射现象的是
7.下列是四种物质的分子模型，其对应物质属于单质的是
8．今年4月，冰岛埃亚菲亚德拉火山爆发，大量水蒸气和二氧化硫混杂在火山灰中，随空气流动大面积蔓延。

(1)二氧化硫(S02)中硫和氧两种元素的质量比为▲。

(2)据专家估算，全球火山每年释放出数百亿千克的二氧化硫，二氧化硫在空气中经过一系列变化生成硫酸，
加剧了酸雨污染。

二氧化硫形成硫酸的化学方程式可表示为：2S02+2H20+02 =2H2S04，试计算16千克的二氧化硫完全反应生成硫酸多少千克？
(3)除火山等自然因素外，人类的活动也会加剧酸雨的形成。

写出一种有利于减少酸雨的措施：▲。

9.如图是实验室制取气体的常用装置。

（1）写出图中仪器a的名称
（2）利用此套装置可以进行哪些实验？
10.2010年5月12日，在苍茫海水中沉没了800多年的“南海一号”重见天日，其中的宋代铜
钱已经锈迹斑斑。

已知：铜绿的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],它受热分解的化学方程
式为：某同学设计了如下实验，用来测定碱式碳酸铜受热分解后产生的水和二氧化碳的质量比。

实验用到的主要装置为：
装置连接顺序为：。

（填写编号）
（2）操作步骤及数据处理：
第一步检查气密性；第二步装入药品，称取装置①和③的质量；
第三步试验后再次称取装置①和③的质量，记录数据如下；
根据以上数据可得产生的水和二氧化碳的质量之比为。

（要求写出最简整数比）
（3）结果分析；从下列选项中选出产生该实验结果可能的原因有哪些？
11.时下有些年轻人喜欢染发，染发时一般要用到一种着色剂对苯二胺，其化学式为
C6H8N2.它是一种有毒的化学药品，会对染发者的身体带来伤害。

（1）对苯二胺的相对分子质量为；
（2）对苯二胺中各元素的质量比为多少？（要求写出最简整数比）
12．小王要研究空气中二氧化碳浓度变化对植物光合作用强度有无影响，做了下述实验。

可供选用的药品如下：①石灰石②澄清石灰水③稀硫酸④浓硫酸⑤盐酸溶液⑥烧碱溶液⑦蒸馏水。

可供选用的仪器如右图所示。

小王设计的实验方案为：
(1)制备纯净的二氧化碳气体。

(2)在甲、乙、丙三个相同的广口瓶中分别放入长势、大小均相同的某种植物幼苗和等体积的水，瓶口滴管内装有NaOH浓溶液，再将不同体积的纯净氧化碳气体充入三个瓶中，充入气体的成分分别是：甲瓶：2000毫升空气；乙瓶：1600毫升空气、400毫升CO2；丙瓶：1400毫升空气、600毫升CO2，三套装置都如右图所示。

(3)将三套装置放在同一地点，太阳光照等量时间后，挤压滴管，充分反应后，打开止水夹，观察进入三个瓶中水的体积。

（植物呼吸作用的速率变化忽略不计）
请回答下列问题：
(1)制备纯净的二氧化碳气体所需的仪器和药品是（仪器名称用仪器下的大写字母表示，内装的药品写序号），将所选仪器按要求连接，各接口从左到右的顺序依次是（用仪器接口上的小写字母表示）。

(2)为小王的实验原理正确吗？理由是 .
(3)对小王设计的实验略加改变，理论上还可根据变化，来判定CO2浓度变化对植物光合作用强度有无影响。

13．2010年5月28日清晨，美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空(如图)，实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利海峡的壮举。

(1)氢气密度比氦气小，乔纳森采用了氦气而不是氢气作填充气
体是因为氢气具有性。

(2)若整个装置的总体积为100米3，空气的密度为1．29千克／米’，
则整个装置受到空气的浮力为牛。

(3)乔纳森为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受
的浮力(选填“变大”“变小”或“不变”)。

14．某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N2，设计了如下方案进行验证。

步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置。

另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。

步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。

待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的1／5左右。

步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。

点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，发出红光，放出热量。

待冷却后广口瓶内水位继续上升。

(1)步骤2的目的是。

(2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压(选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。

(3)根据上述实验和你所学的知识，请写出镁在空气中燃烧时的化学方程式：
课时作业：
一、选择题
1、下列物质中，可用于实验室测定空气中氧气含量的是（）
A．铁钉 B．木炭C.白磷 D．硫粉
2、下列物质燃烧需要在集气瓶内预先加入少量的细沙或水的是( )
A．木炭B．铁丝 C．硫 D．红磷
3、厨房中，锅里的油着火，下列采取的应急措施中正确的是( )
A．立即用嘴用力吹 B．立即往锅里加入冷水
C．立即把锅里的油倒掉 D．立即用锅盖盖上
4、下列实验现象的描述，错误的是（）
A.红磷燃烧时生成一种白色固态物质
B.硫粉在氧气中燃烧发出明亮的黄色火焰
C.细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射
D.燃着的火柴放在集满CO2的瓶内，火焰熄灭
5、能吸收太阳光中的紫外线，被称为“地球的铠甲”的气体是（）
A．O2 B．O3 C．N2 D．CO2
6、若想增加大棚种植蔬菜的产量，可向大棚中适当增加哪种物质浓度（）
Ａ．Ｏ2 B．ＣＯ2 Ｃ．Ｋ+ Ｄ．ＮＨ3
7、下列哪项不是二氧化碳的用途（）
A．用于灭火B．供给呼吸 C．制造汽水 D．人工降雨
8、酸雨、臭氧层破坏和温室效应是全球环境的三大热点问题，下列选项不会加剧这三大环境问题的是 ( )
A.化石燃料的燃烧
B.汽车尾气的排放
C.使用太阳能热水器
D.使用氟里昂作致冷剂
9、下列物质在空气中燃烧后,其产物既可以使澄清石灰水变浑浊,又可以使无水硫酸铜粉末变蓝的是（）
A．CH4 B．H2 C．CO D．C
10、下列方法均可以制取氧气，其中属于物理变化的是：（）
A．加热氧化汞B．分离液态空气 C．电解水 D．分解过氧化氢
11、下列物质在氧气中燃烧，发出明亮蓝紫色火焰的是（）
A．硫磺 B．木炭 C．镁带 D．铁丝
12、下列事实，①动物呼吸②白磷自然③食物腐烂④火药爆炸。

它们的共同点是（）
A．都发光 B．都属于缓慢氧化反应 C．都发生爆炸D．都属于氧化反应
13、实验室用分解过氧化氢法制氧气时，加入的少量二氧化锰在化学反应前后（）
A．质量减少 B．质量增加 C．化学性质改变D．化学性质不变
14、一氧化氮在常温下是一种气体，它难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速反应生成二氧化氮，现
要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（）
A.向上排气法
B.排水法
C.向下排气法
D.无法确定
15、实验室制二氧化碳的常用是（）
A．碳和氧气B．石灰石和盐酸 C.某某石和稀硫酸 D.碳酸钠和盐酸
16、有关空气的说法，正确的是（）
A、空气中含量最多的是氧气
B、空气由氮气和氧气组成
C、空气是一种化合物
D、空气是由几种单质和化合物组成的混合物
17、小华用凉开水养金鱼，不久鱼儿全死了。

下列解释合理的是（）
A、凉开水几乎不含氧元素
B、凉开水几乎不含氧原子
C、凉开水几乎不含氧分子
D、凉开水几乎不含水分子
18、A、B、C、D四只集气瓶内，分别装有空气、氧气、氮气、氢气。

把燃着的木条分别伸入瓶内，发现A内木条
照常燃烧，B内木条燃得更旺，C内的气体燃烧，D内燃着的木条熄灭。

由此可知，A、B、C、D四瓶气体依次是（）
A、氮气、氧气、氢气、空气
B、空气、氢气、氧气、氮气
C、空气、氧气、氢气、氮气
D、氮气、氢气、氧气、空气
19、检查集气瓶内是否收集满了CO2，正确的操作是 ( )
A、倒入澄清的石灰水并振荡
B、用燃着的木条伸入集气瓶的中下部
C、捉一个小虫丢入集气瓶中观察
D、燃着的木条放在集气瓶口
20、把盛有水的纸盒放在火上烧，水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为（）
A、水能够灭火
B、纸的着火点高于水的沸点
C、火焰的温度低于纸的着火点
D、水善于将热迅速向外散发
21、2008年奥运会上，会放飞数以万计的彩色气球。

用你所学的有关物质化学性质知识和下表提供的数据，气球
最好充灌的气体是（）（空气密度：/L）
选项 A B C D
气体名称氢气氦气氮气氧气
密度（g/L）
22、温室中的绿色植物受阳光的照射生长，昼夜测定温室内氧气的含量如下图所示，其中正确的是
----------------------------------------( )
A B C D
23、为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置，下列反应中最适宜于潜水艇里供给氧气的反应是
------------------------------ ( )
A、2KClO3 MnO22KCl+3O2↑
B、2H2O通电2H2↑+O2↑
C、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑
D、4HNO3△2H2O+4NO2↑+O2↑
24、环境问题已成为制约社会发展和进步的严重问题，有下列几种说法
①臭氧层的主要作用是吸收紫外线②温室效应将导致全球气候变暖
③酸雨形成的主要原因是空气受到硫的氧化物和氮的氧化物的污染
④汽车尾气排放的增加加剧了空气污染以上说法正确的是（）
A．①②B．②③C．①②④D．①②③④
二、填空与实验题
25、空气中占体积分数为78%是____________，占21%的是___________，其它还有________________以及其它杂质。

26、用检验氧气，用检验二氧化碳。

27、可燃物燃烧必须同时具备两个条件：①②炒菜时油锅着火时立即盖上锅盖灭火的原理是。

28、请写出实验室分解过氧化氢制取氧气的化学方程式：。

由于氧
气，故可用排水法收集。

29、在“氧气的制取和性质”实验课中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧
气中燃烧”的实验。

结果没有观察到“火星四射”的现象，请分析此实验失败的一种可能原因：。

若经改进实验成功了，其反应的化学方程式为。

30、把二氧化碳通入紫色石蕊试液中，可以发现；将上述试液加热后，又可以发
现。

用化学方程式表示上述过程中发生的化学变化：
和。

31、某黑色固体A 和液体B 生成液体C 和气体D ，而A 在反应前后质量和化学性质都没有发生改变，将红褐色固
体粉末E 加热后放在D 物质里能剧烈燃烧，有大量的白烟F 生成。

试判断： A B C D E F
32、美国气候变化框架公约《京都议定书》要求发达国家限制CO2等温室 气体的排放量，以控制日趋严重的温室效应。

试回答下列问题：
（1）绿色植物通过_________作用吸收CO2，又通过_________作用将CO2排放到大气中。

（2）科学家采用组合转化技术，将CO2和H2以一定比例混合在特定的条件下发生反应，生成水和另外一种化工原料。

写出此物质的化学式：2CO2 + 6H2 = + 4H2O
（3）为了缓解大气中的CO2含量的增加，以下建议可行的是_________（填字母）。

A ．开发太阳能、水能、风能、地热能等新型能源 B ．禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料 C ．大量植树造林，禁止乱砍滥伐
33、英国科学家普利斯特曾做过一个实验：如右图所示在甲和乙两个密封玻璃容器内，甲中放一只小白鼠，乙内放一只小白鼠和一盆绿色植物，放于向阳处，发现小白鼠在乙中的存活时间比甲长了许多。

（1）此实验说明了_______________________________________________________。

（2）为了使实验更有说服力，两只容器中的小白鼠应该_______________________。

（3）如果用黑布将乙容器完全罩住，则乙内小白鼠存活时间比没罩时短，这是因为：
___________________________________________________。

34、如图是制取和验证CO2化学性质的装置图， 试回答下列问题：
（1）写出有标号的仪器名称：
a_____________ b___________c__________ （2）装置1是制取CO2装置，内装的药品是：
（写名称）___________和___________。

反应现象____________________
（3）用装置2来检验CO2，则盛放的试剂名称是__________，反应现象_____________。

（4）用装置3证明CO2与水反应生成碳酸，则装置3中除水外还应加入的试剂是：_____________，实验现象是
___________________。

（5）装置4中放有燃着的高低不同的蜡烛，观察到的现象是______________________这个现象说明CO2具有的
性质是___________________、_____________________、。

35、上图是小萍在实验室制取CO2并检验CO2性质的实验装置示意图。

试回答：
甲 乙
(1)仪器的名称：a ；
(2)用化学方程式表示实验室制取CO2的反应原理 。

(3)该同学在实验过程中，将A 中产生的气体通人到B 中，观察到澄清石灰水变浑浊，试写出化学方程
式 。

这样用久了的试管内常有很多白圈，它是 （填化学式），应用 来清洗，化学方程式为 。

(4)该同学用C 瓶收集满一瓶由装置A 中产生的气体后，往瓶中倒人浓氢氧化钠溶液，迅速用事先绑好一个小气球的胶塞塞紧，振荡，可以观察到的现象 。

化学方程式为 。

36、请根据下列实验装置回答问题：
（1）指出标有数字的仪器名称：②③
（2）已知氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水。

实验室常用加热氯化铵
和熟石灰的固体混合物来制取氨气。

其发生装置是 ，收集装置是 。

（3）在（2）中用波浪线把氨气的物理性质划出来。

（4）实验室制取CO2的装置的发生装置为，收集装置为
（5）（“能”或“不能”）用（4）中的装置制取和收集O2，集满O2的集气瓶应如何放置（填“正放”或“倒放”）。

37、根据下图试验装置中所描述的现象回答问题：
若E 装置中澄清石灰水变浑浊，C 、D 装置中无变化，则A 装置中产生的气体为。

若在A 、B 装置间连接装置F ，检验并除去混有的氯化氢杂质气体，则A 装置的导管应与F 装置的导管（填“a ”或“b ”）连接，此时，装置F 中的试剂是。

稀盐酸
Cu
a
b
38、为了测定某种黄铜(铜和锌的合金)的组成，取该黄铜样品碎屑100g，把400g稀硫酸分4次加入到该样品中，测得数据记录如下表：
第1次第2次第3次第4次
加人稀硫酸质量(g) 100 100 100 100
剩余固体质量(g) 87 74 67．5 67．5
(1)第2次测得剩余固体质量为74g，其成分为。

A．铜 B．锌 C．铜和锌
(2)该黄铜样品中铜和锌的质量比m铜：m锌：。

(3)计算所用稀硫酸的溶质质量分数，并画出反应生成的氢
气质量与加入稀硫酸质量的关系图。

(第38题图)。