第19考點(diǎn)氣體的制備與收集

第19考點(diǎn)氣體的制備與收集【中考指導(dǎo)】中考考綱具體要求1.能在教師的指導(dǎo)下根據(jù)實(shí)驗(yàn)需要選擇實(shí)驗(yàn)藥品和儀器，并能安全操作2.初步學(xué)習(xí)運(yùn)用簡單的裝置和方法制取某些氣體近三年廣東省中考情況年份題型分值難易度考查點(diǎn)2012實(shí)驗(yàn)8中氣體的制取和收集；微型裝置2013實(shí)驗(yàn)9中氣體的制取和收集;微型裝置2014實(shí)驗(yàn)9中氣體的制取和收集【考點(diǎn)梳理】考點(diǎn)一氧氣、二氧化碳、氫氣的實(shí)驗(yàn)室制取氣體氧氣（O2）二氧化碳（CO2）氫氣（H2）制備藥品過氧化氫溶液和二氧化錳高錳酸鉀氯酸鉀和二氧化錳大理石（或石灰石）和稀鹽酸鋅粒和稀硫酸反應(yīng)原理

反應(yīng)類型分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)2H2O22H2O+O2↑2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑Zn+H2SO4=

ZnSO4+H2↑反應(yīng)物狀態(tài)固體和液體混合固體與固體混合固體與液體混合固體與液體混合反應(yīng)條件不需加熱加熱不需加熱不需加熱發(fā)生裝置氣體溶解性不易溶于水能溶于水難溶于水氣體密度密度比空氣密度略大密度比空氣密度大密度比空氣密度小收集裝置凈化可用濃硫酸或堿石灰干燥用NaHCO3溶液除去HC1，用濃硫酸干燥用NaOH溶液除去HC1雜質(zhì)，用濃硫酸干燥收集方法排水法、向上排空氣法只能用向上排空氣法排水法、向下排空氣法檢驗(yàn)方法

將帶火星的木條插入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，說明是氧氣

將氣體通入澄清的石灰水，若澄清的石灰水變渾濁，說明是二氧化碳點(diǎn)燃?xì)怏w，檢驗(yàn)其生成產(chǎn)物。淡藍(lán)色火焰，生成水珠

驗(yàn)滿或驗(yàn)純用向上排空氣法收集時(shí)，將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條復(fù)燃，說明已收集滿。用排水法收集時(shí)，集氣瓶口有大氣泡冒出，說明已收集滿將燃著的木條靠近集氣瓶口，若木條熄滅，說明已收集滿用拇指堵住倒置已收集滿氫氣的試管，靠近火焰后移開手指，若聽到“噗”的一聲，說明已純。注意事項(xiàng)（1）先檢查裝置的氣密性（2）用排水法收集時(shí)，待氣泡連續(xù)均勻排出時(shí)才收集（1）先檢查裝置氣密性（2）試管口略向下傾斜（3）先移出導(dǎo)氣管，后停止加熱，以防倒吸（4）正放（1）不能用稀硫酸，因反應(yīng)生成CaSO4附著在大理石表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行。（2）長頸漏斗的未端應(yīng)插到液體中（分液漏斗不強(qiáng)調(diào)）（3）正放保存（1）先檢查裝置氣密性（2）先驗(yàn)純再收集（3）長頸漏斗的未端應(yīng)插到液體中（4）倒放保存工業(yè)制取分離液態(tài)空氣（依氧氣和氮?dú)獾姆悬c(diǎn)不同）加壓、蒸發(fā)——物理變化。高溫煅燒石灰石CaCO3CO2↑+CaO

分離水煤氣(H2和CO的混合物)考點(diǎn)二氣體的凈化與干燥1.氣體的凈化(除雜質(zhì))原則：①不能引入新的氣體雜質(zhì)；②不能減少被凈化氣體的量。常見吸收劑及能吸收的氣體2.氣體的干燥(除水蒸氣)原則：干燥劑不能與被干燥氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。①堿性氣體如氨氣(NH3):不可用濃硫酸干燥;②酸性氣體如CO2、SO2、ＨＣl等:不可用氫氧化鈉固體、生石灰、堿石灰(NaOH和CaO的混合物)干燥;③中性氣體如H2、O2、CO、N2等：可任選一般的干燥劑。三、尾氣的吸收及處理——環(huán)保意識(shí)1.溶液吸收：如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收。2.點(diǎn)燃處理：如CO、CH4、H2S等可燃性氣體可接一個(gè)尖嘴導(dǎo)管，將其點(diǎn)燃。3.氣球收集：如有毒的CO、H2S、Cl2等可在導(dǎo)管末端接上一個(gè)氣球收集。注:防倒吸裝置：如易溶的氣體可收集到倒立的漏斗中?？键c(diǎn)四“萬能瓶”的幾種主要用途：1.集氣：（貯氣）（1）如瓶中為空氣，即用排空氣法收集氣體時(shí)，密度比空氣大的氣體從a管進(jìn)，密度小的從b管進(jìn)。（2）若瓶中為水，即用排水法收集氣體時(shí)，氣體從b管進(jìn)。2.洗氣：（長入短出）瓶內(nèi)裝濃硫酸或氫氧化鈉溶液。3.量氣：（短入長出）瓶內(nèi)裝滿水，氣體從b端進(jìn)入，a端接量筒，通過測量量筒內(nèi)水的體積從而測得生成氣體的體積。4.安全瓶：（長入短出）點(diǎn)燃可燃?xì)怏w時(shí)，瓶內(nèi)裝少量水，將點(diǎn)燃的氣體與從發(fā)生裝置產(chǎn)生的氣體分隔開?！揪觥俊纠?】(2014?廣東)請根據(jù)下圖回答相關(guān)問題：(1)儀器a的名稱是。酒精燈(2)A圖稱量前，要將天平調(diào)平衡，首先要把然后才調(diào)節(jié)平衡螺絲；稱量粉末狀固體時(shí)若藥品量不足，此時(shí)一只手用藥匙取藥品移至天平左盤上方，另一只手應(yīng)

，使少量藥品落入盤中。游碼歸零輕輕拍動(dòng)拿藥匙的手(3)上述圖有明顯錯(cuò)誤的是(填序號(hào))；c圖中的玻棒作用是：攪拌，防止B因局部溫度過高造成液滴飛濺(4)D圖的裝置可用來制取的氣體是(寫—種)，制取該氣體的化學(xué)方程式為：該裝置操作上的優(yōu)點(diǎn)(5)右圖是利用CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)裝置圖，玻璃管中固體的顏色變化是：集氣瓶中的溶液用于檢驗(yàn)和除去產(chǎn)生的CO2，請把虛框中的圖補(bǔ)充完整；處理尾氣的方法是二氧化碳

CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑

通過控制加入液體的量控制反應(yīng)的速率由暗紅色變成黑色點(diǎn)燃【思路分析】（1）由圖示可知，儀器a的名稱是酒精燈；（2）A圖稱量前，要將天平調(diào)平衡，首先要把游碼歸零，然后才調(diào)節(jié)平衡螺絲；稱量粉末狀固體時(shí)若藥品量不足，此時(shí)用一只手用藥匙取藥品移至天平左盤上方，另一只手應(yīng)輕輕拍動(dòng)拿藥匙的手使少量藥品落入盤中；（3）圖1有明顯錯(cuò)誤的是B，漏斗的下端未緊靠燒杯的內(nèi)壁，C的玻璃棒作用時(shí)：攪拌，防止因局部溫度過高造成液滴飛濺；（4）圖1中D的裝置是固液常溫下反應(yīng)制取氣體，可用來制取的氣體有二氧化碳、氫氣等，制取該二氧化碳的化學(xué)方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．該裝置的優(yōu)點(diǎn)是：通過控制加入液體的量控制反應(yīng)的速率；（5）圖2是利用CO還原Fe2O3的實(shí)驗(yàn)裝置圖，在高溫條件下氧化鐵被還原成了鐵，生成了二氧化碳，玻璃管中固體的顏色變化是：由暗紅色變成黑色，集氣瓶中的溶液用于檢驗(yàn)和除去產(chǎn)生的CO2，應(yīng)將氣體通入到液體中，由于一氧化碳具有可燃性，處理尾氣的方法是點(diǎn)燃．所以補(bǔ)充圖示如右：

【對(duì)應(yīng)訓(xùn)練1】（2014?荊州）下列為實(shí)驗(yàn)室常用的實(shí)驗(yàn)裝置示意圖，請回答下列問題：（1）若實(shí)驗(yàn)室需制取干燥的CO2氣體,你選擇的干燥裝置是（寫裝置編號(hào)，下同），收集裝置是；AE（2）若實(shí)驗(yàn)室制取的X氣體只適用B裝置進(jìn)行收集，請推測X氣體一條可能的性質(zhì)：；（3）D裝置在裝藥品之前需檢查氣密性。在不與其他裝置連接時(shí)，請說明其檢驗(yàn)方法及氣密性良好的標(biāo)志：密度比空氣小或能溶于水用彈簧夾（或止水夾）夾緊膠皮管，從長頸漏斗中加水至使長頸中形成一段水柱，若在一段時(shí)間內(nèi)水柱液面不下降，則該裝置的氣密性良好。【化難為易—解題小技巧】1.如何正確連接實(shí)驗(yàn)裝置(1)一般原則：按照氣體發(fā)生裝置→除雜→干燥→收集→尾氣的處理等程序?？紤]干燥與除雜的順序時(shí)，若采用溶液除雜，則先凈化后干燥；若采用加熱除雜，則干燥在前；若用固體吸收劑常溫除雜，則根據(jù)題意而定。

(2)接口的連接：總體上遵循裝置的排列順序，但對(duì)于吸收裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出；量氣裝置應(yīng)“短”進(jìn)“長”出；洗氣裝置應(yīng)“長”進(jìn)“短”出；干燥管應(yīng)“大”進(jìn)“小”出。(3)氣體發(fā)生裝置一般按：裝置選擇與連接→氣密性檢驗(yàn)→裝固體藥品→加液體藥品→開始實(shí)驗(yàn)→拆卸儀器→其他處理等。(4)加熱操作：主體實(shí)驗(yàn)加熱前一般應(yīng)先通原料氣趕走空氣后再點(diǎn)燃酒精燈，其目的一是防止爆炸；二是保證產(chǎn)品純度。熄滅酒精燈時(shí)，一般是“先取后滅”的原則?！緦?duì)應(yīng)訓(xùn)練2】（2014?武威）下列裝置常用于實(shí)驗(yàn)室制取氣體．根據(jù)給出的裝置回答下列問題。（1）指出編號(hào)儀器名稱：②

。長頸漏斗

（2）實(shí)驗(yàn)室利用A裝置制取氧氣，反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為2KClO3===2KCl+3O2MnO2（3）制取并收集二氧化碳應(yīng)選擇的裝置是（從A—E中選擇），使用該套裝置制取氣體的突出優(yōu)點(diǎn)是

，該反應(yīng)原理用化學(xué)方程式表示為