中考化学常见气体的制取

应放热引起发生装置炸裂，上图最适合制取乙炔气体的发生装置是______，若将 F 装满水收集乙炔， 气体应从______(填“c””或“d” )端管口进入。 例 3．如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置 时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。
程式___________，所需仪器的连接顺序为____________(从左至右填写仪器序号字母)。 (4)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体的方法制取甲烷气体，通常情况下，甲烷是没有颜色、
没有气味的气体，比空气轻，极难溶于水。若要制取一瓶甲烷，可选用的装置有___________(填写仪 器序号字母)。如果选用 F 装置收集甲烷，气体应从_______(填“a”或“b”)端管口通入。 例 4．实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题．
（2）便于控制反应速率；2H2O2
2H2O+O2↑；吸水干燥
解析：过氧化氢接触到二氧化锰后，反应便立即开始，不能人为的控制其速率和产生氧气的量，故 要控制其反应速率，可通过控制过氧化氢的加入量来实现，分液漏斗就可以控制加入液体药品的量和速
率；反应方程式是 2H2O2
2H2O+O2↑；浓硫酸具有吸水性，可以吸水干燥气体。
例 6．如下图是实验室常见的气体制取装置，请完成相关题目。
(1)装置 A、B、C 是常 见的气体发生装置，请你根据 ___________________________， 将其分成两类，其中非常温下反应的一类是______________，在实验室可以用来制取_________气体； (2)D 装置，是经过废弃的输液袋改装而成的，若要利用它来收集一种密度比空气大的气体，气体应该从
（3）CaCO3 +2HCl ==CaCl2 +H2O +CO2 ↑；BDAG 解析：反应方程式是 CaCO3 +2HCl ==CaCl2 +H2O +CO2 ↑；根据反应物的状态和反应条件可知制
（1）写出编号所指仪器的名称：①______ ；②______。 （2）在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气，应选择上述装置中的 _____（填字母）和 E 进行组
装。当 ____________________ 时，证明氧气已经收集满。 如果用 F 装置代替 E 来收集氧气，应该先在该装置中装满水，然后将氧气从 ________（填“a”或“b”）
条复燃，是氧气；否则不是氧气 口火焰呈淡蓝色，则该 浑浊，若浑浊则是 CO2。 验
气体是氢气
排水法：当有大量气泡在瓶口连续放
出 验
排空气法：用带火星的木条，平放在 满
集气瓶口，若木条复燃，氧气已满，
验纯
用燃着的木条，平放在集气瓶 口，若火焰熄灭，则已满；否 则没满
否则Fra Baidu bibliotek满
集 气
正放 瓶 放 置
倒放
正放
注
意 ①收集的气体较纯（含少量水蒸气） ①收集的气体比排水法不纯（含少量空气）
事 ②瓶口有气泡向外冒出时集满
②在瓶口处验满
项
【注意】(1)排水法的优点:收集的气体较纯；便于观察气体是否收集满;但是收集的气体不够干燥。
(2)排空气法的优点:收集的气体较干燥；操作方便;但是收集达到的气体不够纯净。
※常见气体的实验室制法以及它们的区别
(1)写出有标号仪器的名称：a___________ b ___________。 (2)若以过氧化氢为原料在实验室制取纯净的氧气，所选取的制取装置应为_________(从 A～E 中选)，该
反应的文字或化学符号表达式为：___________________________。 (3)B 装置中 b 下端插入液面以下的目的是_____________________________。 (4)实验室在常温下用电石与水反应制取微溶于的乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反
K2MnO4+MnO2+O2↑
反
应 ②2H2O2
2H2O+O2↑
Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
CaCO3+2HCl= CaC l2+H2O+CO2↑
原 理 ③2KClO3 2KCl+3O2↑
点燃木条，伸入瓶内，
用带火星的木条，伸进集气瓶，若木 木条上的火焰熄灭，瓶 通入澄清的石灰水，看是否变 检
三、易错典型例题
例 1．1．下图为初中化学常见气体的发生与收集装置，说法中正确的是( )
A．装置 a、d 组合可以用于制取氢气 B．装置 b、f 组合可以用于制取氧气 C．装置 c 可用来控制产生气体的速率 D．装置 c、e 组合可以用于制取二氧化碳气体 例 2．下图为实验室中常见气体的制取装置，请回答：
导管通入。 （ 3）在 实验室 用高锰 酸钾 制氧气 时，发生 装置中 还缺少 一种实验 用品是 ________，其 作用是
_______________。 （4）实验室选用装置 B 制取二氧化碳。如果用 F 装置来收集气体二氧化碳，气体应该从 _____（填“a”
或“b”）导管通入，验证该气体已经收集满的方法为__________ 。 （5）下面 G 和 H 两套装置是实验室中常见的气体发生装置：其中 G 装置的优点是 ____________，H 装
常见气体的制取
一、教师学习建议
氧气、氢气和二氧化碳三种气体的实验室制法是气体制备的基础，尤其是氧气和二氧化碳的制取属 于重点掌握内容，在中考中是必考的知识点。主要考查三大气体（O2、CO2、H2）的制取和收集以及干 燥、除杂、尾气处理等。学生在复习时要熟记制取气体的基本操作方法、原理，掌握装置特点和适用范 围。其中氧气和二氧化碳的制取仍为中考的重点，要求学生复习时掌握氧气和二氧化碳制备的相关内容。
置的优点是__________________。
例 5．下图装置可用于实验室制取常见的气体。
(1)仪器 A 的名称是____________；气球的作用是______________。 (2)实验室制取氧气，固体是__________；实验时，气球先变大，后变小。先变大的原因有：①反应生成
了气体，气体进入气球；②___________________。 (3)实验室制取 H2，写出有关的反应的化学方程式：________________________。
气
氧气（O2）
体
氢气（H2）
二氧化碳（CO2）
①高锰酸钾（KMnO4）[固
锌 粒 （ Zn ）
石灰石/大理石
+固-加热]
和稀硫酸（H2SO4）[固 （CaCO3）和稀盐酸（HCl）
药
②双氧水（H2O2）和二氧 +液]
品 化锰（MnO2）催化[固+液]
③加热氯酸钾和二氧化锰
[固+液]
[固+固-加热]
①2KMnO4
对于吸收装置，若为洗气瓶，则“长”进(有利于杂质的吸收)“短”出(有利于气体的导出)；若为干 燥管，则应“大”进(有利于杂质的吸收)“小”出(有利于气体的导出)；若用排水法测量气体的体积，则 应该是“短”进“长”出，排出水的体积即为收集到的气体的体积。
3．检验 多种气体的先后顺序:有多种气体需要检验时，应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如检 验气体中是否含有二氧化碳和水时，应先用无水硫酸铜检验水，后用澄清石灰水检验二氧化碳，再用浓 硫酸吸收水(干燥气体)。
(1)检验装置 B 的气密性操作：______________________________。 (2)若选用装置 B 作为制取氧气的发生装置，设计装置 B 时使用仪器 d 的目的是_________，写出发生反
应的化学方程式__________________。如要收集干燥的氧气，则需要 A 装置，作用是___________。 (3)若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，写出反应的化学方
装 置 图
装置一
装置二
装置三
装置四
装
置
特
可 控 制 反 可随时控制反
安装简
点 固体和固体反
便于添加液体， 应速率，用于 应 的 发 生 和 停
单、用于制
及 应需要加热，用于
用于平稳反应并 剧 烈 反 应 并 止 ，用于平稳反
取少量气
适 制取少量气体。
制取较多气体。 制 取 较 多 气 应并持续时间较
以用排水法收集,即用 E 装置收集,用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净。 (3)防止反应生成的气体从长颈漏斗逸出 (4) C; d. 解析：上图最适合制取乙炔气体的发生装置是 C,这是因为通过注射器可以控制反应速率;若将 F 装
满水收集乙炔,气体应从 d 端管口进入
例3 解：（1）用弹簧夹夹紧乳胶管，从漏斗口加水，漏斗中形成稳定的水柱，则气密性良好
体。
用
体。
长地制取。
范
围
① 试 管 口 略 向 ①先装固体药品后加液体药品
下倾斜（防止冷凝 ②长颈漏斗下端管口应伸入液体中，形成液封，防止气体逸出
水倒流，使试管破 注
裂） 意
②先预热后集 事
中加热 项
③排水法时先
③导管露出橡皮塞即可，防止空气不能排净，收集的气体不纯
取出导管后停止
加热（防止水倒流
试管破裂）
二、知识点
常见气体的制取主要分为以下几个考查点：气体的制取、气体的除杂与干燥、气体的收集。 1. 气体的制取
气体的制取装置的选择与①反应物的状态和②反应的条件有关，根据书本上氧气、氢气和二氧化碳三 种气体的实验室制法，基本可以分为俩大类：固固加热装置、固液反应装置。
固固加热装置
固液反应装置（固体和液体反应不需要加热）
_____________通入(填写“a”或“b”)；
(3)如上图，是在运用 C 装置制取气体时遇到的情景。当液面变化按照______________顺序时(填序号)， 导管上的活塞是在_____________状态(填“打开”或“关闭”)，此时停止了气体的制取。
四、易错典型例题解析
例1 解：B 分析：A 由于氢气的密度比空气小，不能采用向上排空气法，错误； B、装置 b、f 可用于制取氧气，正确； C、装置 c 并不可用来控制装置产生气体的速率，而是可以控制反应的发生和停止，错误； D、由于二氧化碳的密度比空气大，不能采用向下排空气法，而应采用向上排空气法，错误；故选 B。
3.气体的收集 气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。 向上排空气法 方 排水法 用于收集密度大于空 法 用于收集难溶于水或不易溶于水气体 气的气体
向下排空气法 收集密度小于空气的 气体
装 量多
置
量少
图 导管伸到集气瓶口内
短进长出
①导管伸到集气瓶底 ①导管伸到集气瓶底
②A 进 B 出
②B 进 A 出
例2 解：(1)a 铁架台 b 长颈漏斗
(2)BE 或 CE； 过氧化氢
水+氧气（或 H2O2
H2O+O2）
解析：若以过氧化氢为原料在实验室制取纯净的氧气,反应不需要加热,可以用 B 装置或 C 装置作 为发生装置;因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用 D 装置收集；氧气不易溶于水,可
①常用于气体净化的试剂 NaOH 溶液：除 CO2、HCl、SO2 等； 饱和 NaHCO3 溶液：除 HCl； 灼热的 CuO：除 CO、H2； 灼热的铜网：除 O2。
②常 见的干燥、净化装置
3.
（2）气体的干燥 用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程称为气体的干燥。 常见的气体干燥剂
①浓硫酸：可干燥 O2、H2、CO、CO2、HCl 等气体，不能干燥 NH3。 ②碱石灰(生石灰、氢氧化钠固体的混合物)、氢氧化钠固体：可干燥 O2、H2、CO、NH3 等气体，不 能干燥 Cl2、HCl 等气体。 ③无 水氯化钙：可干燥 O2、H2、CO、CO2、HCl 等气体，不能干燥 NH3。 【注意】 铁粉：吸收水分和氧气，保持食品的干燥和防止其变质。
2. 气体的净化与干燥 原则:净化时所需气体不能参加化学反应或因溶解而损失，也不能引人新的杂质。净化的顺序一般是
除杂在前，干燥在后。干燥后的气体不能再通过水溶液。 （1）气体的净化
将气体中的杂质除去的过程称为气体的净化。若选用的试剂是液体，这个过程又叫气体的洗涤。净 化气体所用的试剂应根据气体的性质及所含杂质的性质来选定。所选的试剂应只能吸收杂质气体，不能 吸收待净化的气体。
实验室制取气体的一般顺序是:连接装置——检查气密性——装药品(先固体，后液体)——反应—— 收集气体(应等到装置中空气排净后再收集)。
1．仪器的组合 根据实验原理选择仪器和试剂，根据实验目的决定仪器的组装顺序，一般遵守：气体的制取→除杂
→干燥→实验主题→产物的验证与尾气的处理，其中尾气处理一般采用溶液吸收、点燃或收集等方法。 2．接口的连接