2021年中考化學(xué)考點(diǎn)微專題-專題13氣體的制取與凈化(考點(diǎn)詳解)

專題13氣體的制取與凈化一、實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路與裝置二、實(shí)驗(yàn)室制取氧氣三、驗(yàn)室制取二氧化碳四、常見氣體的檢驗(yàn)五、常見氣體的凈化六、常見實(shí)驗(yàn)過程中先與后的關(guān)系【題型概述】氣體的制取、檢驗(yàn)與凈化是中考實(shí)驗(yàn)探究題常考題型，主要考查常見氣體二氧化碳、氧氣（有時(shí)也會(huì)拓展考查氫氣和氨氣等）的制備，并且常見氣體的檢驗(yàn)和凈化常穿插于氣體的制取考題中，常考題型是實(shí)驗(yàn)探究題，有時(shí)也會(huì)以選擇題的形式考查。此類題難度較大，但是這部分知識(shí)規(guī)律性很強(qiáng)，掌握好制取氣體的一般思路和方法，即可掌握好大半。希望大家熟練掌握該部分的實(shí)驗(yàn)基礎(chǔ)，在練習(xí)過程中研究其題型，探究解題方法，提高解題技巧。實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路與裝置1．實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般思路：（1）確定制取氣體的反應(yīng)原理（即在什么條件下，如：常溫、加熱、催化劑等），選擇什么藥品，通過什么反應(yīng)來制取氣體。（2）確定制取氣體的實(shí)驗(yàn)裝置。（3）確定如何驗(yàn)證制得氣體就是需要的氣體。2．制取氣體的實(shí)驗(yàn)裝置發(fā)生裝置：（1）選擇依據(jù)：反應(yīng)物狀態(tài)、反應(yīng)條件。裝置：（2）類型：固液不加熱如A；固固加熱如B；（1）選擇依據(jù)：密度、溶解性、是否發(fā)生反應(yīng)。收集裝置：排水法：條件：不溶于水且不與水反應(yīng)（2）類型：優(yōu)點(diǎn)：收集的氣體純凈缺點(diǎn)：收集的氣體不干燥向上排空氣：條件：密度比空氣大且不與空氣反應(yīng)優(yōu)點(diǎn)：收集的氣體干燥缺點(diǎn)：收集的氣體不純凈向下排空氣：條件：密度比空氣小且不與空氣反應(yīng)優(yōu)點(diǎn)：收集的氣體干燥；缺點(diǎn)：收集的氣體不純凈【典例精講】1．（2020廣東省卷）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀固體（二氧化錳作催化劑）制取氧氣，下列裝置組合正確的是（）A．①③ B．①⑤ C．②③ D．②④【答案】A【解析】實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀固體（二氧化錳作催化劑）制取氧氣，屬于固體混合需加熱型，發(fā)生裝置是①，氧氣密度比空氣大、不易溶于水，可用向上排空法（裝置④）或排水法（裝置③）收集，故裝置組合正確的是①③或①④，觀察選項(xiàng)，只有A選項(xiàng)正確。故選A。2．（2020山東臨沂）實(shí)驗(yàn)室常用如圖所示裝置來制取氣體。（1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，選用的發(fā)生裝置是_____（填序號）。（2）實(shí)驗(yàn)室里用裝置B制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_______。（3）若用C裝置收集二氧化碳?xì)怏w，氣體應(yīng)從____（填“a”或“b”）端進(jìn)入。【答案】（1）A；（2）2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑；（3）a【解析】（1）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀制取氧氣，反應(yīng)是氯酸鉀和二氧化錳加熱生成氯化鉀和氧氣，反應(yīng)需要加熱，為固體和固體加熱發(fā)生裝置，故選用的發(fā)生裝置是A。（2）裝置B的固液常溫制取氣體裝置，實(shí)驗(yàn)室里用裝置B制取氧氣，反應(yīng)是過氧化氫在二氧化錳催化作用下生成水和氧氣，故反應(yīng)的化學(xué)方程式是2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。（3）二氧化碳的密度比空氣大，常溫不和空氣中成分反應(yīng)，若用C裝置收集二氧化碳?xì)怏w，從長管進(jìn)，空氣從短管排出，故氣體應(yīng)從a端進(jìn)入。3．（2020四川攀枝花）實(shí)驗(yàn)室有如下氣體發(fā)生裝置和氣體收集裝置：下列說法中，錯(cuò)誤的是（）A．用鐵和稀鹽酸制取H2可選用b、dB．用大理石和稀鹽酸制取CO2可選用b、cC．用氯酸鉀和二氧化錳制取O2可選用a、eD．用過氧化氫溶液和二氧化錳制取O2可選用a、c【答案】D【解析】A．用鐵和稀鹽酸制取氫氣，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選b，氫氣難溶于水，密度比空氣小，收集裝置可選d或e，不符合題意；B．用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選b，二氧化碳溶于水，密度比空氣大，收集裝置應(yīng)選c，不符合題意；C．用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選a，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，收集裝置可選c或e，不符合題意；D．用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選b，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，收集裝置可選c或e，符合題意。故選D。實(shí)驗(yàn)室制取氧氣1．選藥品的條件：必須含有氧元素。常用過氧化氫溶液和二氧化錳；或加熱高錳酸鉀或氯酸鉀和二氧化錳的混合物。如：用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣：（1）原理：2H2O22H2O+O2↑；（2）裝置：固液不加熱，排水法（或向上排空法）；（3）步驟：檢查氣密性；裝藥品，先固后液；（4）收集法：排水法：原因氧氣不易溶于水，不與水反應(yīng)；（何時(shí)開始收集：導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)開始收集。）向上排空氣法：原因密度比空氣大且不與空氣反應(yīng)；（5）驗(yàn)滿：向上排空氣法，用帶火星的木條放在，瓶口，木條復(fù)燃則收集滿；（6）檢驗(yàn)：用帶火星的木條伸入，瓶內(nèi)，木條復(fù)燃則該氣體是氧氣；（7）注意事項(xiàng)：向上排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管口要接近集氣瓶底（目的：便于排凈空氣）。如：用高錳酸鉀或氯酸鉀制取氧氣：（1）原理：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（2）裝置：固固加熱，排水法（或向上排空法）；（3）步驟：連接裝置：先下后上，從左到右的順序；=2\*GB3②檢查裝置的氣密性；=3\*GB3③裝入藥品：按粉末狀固體取用的方法；=4\*GB3④固定裝置：固定試管時(shí)，試管口應(yīng)略向下傾斜，鐵夾應(yīng)夾在試管的中上部；=5\*GB3⑤加熱藥品：先預(yù)熱，后在反應(yīng)物部位用酒精燈外焰加熱；=6\*GB3⑥收集氣體；=7\*GB3⑦先將導(dǎo)管移出水面，再停止加熱；（4）收集法：、排水法：原因氧氣不易溶于水，不與水反應(yīng)；（何時(shí)開始收集：導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)開始收集。）、向上排空氣法：原因密度比空氣大且不與空氣反應(yīng)；（5）驗(yàn)滿：向上排空氣法，用帶火星的木條放在，瓶口，木條復(fù)燃則收集滿；（6）檢驗(yàn)：用帶火星的木條伸入，瓶內(nèi)，木條復(fù)燃則該氣體是氧氣；（7）注意事項(xiàng)：=1\*GB3①試管口要略微向下傾斜：防止生成的水回流，使試管破裂；=2\*GB3②導(dǎo)氣管伸入發(fā)生裝置內(nèi)要稍露出橡皮塞：有利于產(chǎn)生的氣體排出；=3\*GB3③用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口塞一團(tuán)棉花：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)氣管；=4\*GB3④實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，先將導(dǎo)氣管移出水面，然后熄滅酒精燈：防止水槽中的水倒流，炸裂試管?！镜淅v】4．（2020天津市）根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問題。（1）儀器a的名稱是__________。（2）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。若用排水法收集氧氣，停止加熱時(shí)，應(yīng)__________（填序號）。①先熄滅酒精燈，再把導(dǎo)管移出水面②先把導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈（3）用大理石和稀鹽酸制取并收集二氧化碳，應(yīng)選用的裝置為__________（填序號），反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。【答案】（1）鐵架臺(tái)；（2）2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑；②；（3）BD；【解析】（1）儀器a的名稱是鐵架臺(tái)；（2）用加熱高錳酸鉀的方法制取氧氣，反應(yīng)的原理是高錳酸鉀在加熱條件下生成錳酸鉀、氧氣、二氧化錳，化學(xué)方程式為2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑。若用排水法收集氧氣，停止加熱時(shí)，應(yīng)先把導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，否則易導(dǎo)致水到流入試管內(nèi)，使試管炸裂，故選②；（3）用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，應(yīng)選擇固-液常溫型發(fā)生裝置B，收集二氧化碳，應(yīng)選用的裝置為D，因二氧化碳的密度比空氣的大，能溶于水并和水反應(yīng)，只能用向上排空氣法收集，反應(yīng)的化學(xué)方程式為。5．（2020河南省卷）在實(shí)驗(yàn)室里可采用多種方法制取氧氣。（1）寫出用如圖裝置制氧氣的化學(xué)方程式____________。（寫出一個(gè)即可）（2）收集氧氣可以采用排水法，這是利用了氧氣的什么性質(zhì)____________？【答案】（1）；（2）不溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)【解析】（1）如圖裝置制氧氣是固體加熱型，試管口沒有一團(tuán)棉花，其反應(yīng)原理是氯酸鉀在二氧化錳催化加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣，其化學(xué)方程式。（2）收集氧氣可以采用排水法，這是利用了氧氣的不溶于水且不與水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)。6．（2020湖南衡陽）下圖是初中化學(xué)常用的實(shí)驗(yàn)裝置，請回答下列問題。（1）裝置A中的一種儀器名稱___________。（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是______（填字母序號），反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________。（3）實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，連接好儀器裝置，在裝入藥品前要檢查裝置的________；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，理由是________，收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)該_____（填“正”或“倒”）放在桌面上。（4）裝置B和C都能用作實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的發(fā)生裝置，裝置C相對裝置B的優(yōu)點(diǎn)是____?！敬鸢浮浚?）酒精燈（或試管、鐵架臺(tái)）；（2）A；；（3）氣密性；防止水倒流，炸裂試管；正；（4）可以控制反應(yīng)速率【解析】（1）裝置A中的儀器有：鐵架臺(tái)、酒精燈、試管；（2）實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣，該反應(yīng)屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置應(yīng)選A；氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解為氯化鉀和氧氣，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（3）連接好儀器，裝入藥品前，要檢查裝置的氣密性，防止制取過程中，收集不到氣體；實(shí)驗(yàn)結(jié)束時(shí)要先將導(dǎo)管移出水面，再熄滅酒精燈，理由是：防止水倒流、炸裂試管；氧氣的密度比空氣大，故收集滿氧氣的集氣瓶應(yīng)該正放在桌面上；相對于裝置B，裝置C可通過注射器控制藥品的滴加速率，從而控制反應(yīng)速率。驗(yàn)室制取二氧化碳1．藥品：大理石或石灰石和稀鹽酸；2．原理：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；3．裝置：固液不加熱，向上排空法；4．步驟：=1\*GB3①連接裝置；=2\*GB3②檢查裝置的氣密性；=3\*GB3③向錐形瓶中加入大理石；=4\*GB3④從長頸漏斗加入稀鹽酸；=5\*GB3⑤收集二氧化碳；=6\*GB3⑥驗(yàn)滿；5．收集法：向上排空氣法：原因密度比空氣大且不與空氣反應(yīng)；能溶于水且與水反應(yīng)，不能用排水法；6．驗(yàn)滿：向上排空氣法，用燃著的木條放在，瓶口，木條熄滅則收集滿；7．檢驗(yàn)：將氣體通入澄清石灰水，若石灰水渾濁，則是二氧化碳。原理：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O；8．藥品的選擇：①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反應(yīng)是因?yàn)椋ㄏ×蛩岷痛罄硎磻?yīng)生成的硫酸鈣微溶于水，會(huì)附著在大理石表面，阻礙反應(yīng)的繼續(xù)發(fā)生）。②也不用濃鹽酸是因?yàn)椋恹}酸易揮發(fā)，使制得的二氧化碳中混有氯化氫氣體而不純）。【典例精講】7．（2020貴州黔東南）下圖是實(shí)驗(yàn)室常用的部分實(shí)驗(yàn)裝置，請回答下列問題：（1）寫出下列儀器的名稱：a___；b_____。（2）若用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，并能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是____（填寫字母），若用F裝置收集該氣體，則氣體應(yīng)從__端進(jìn)入（填“c”或“d”）。通常用澄清石灰水來檢驗(yàn)二氧化碳，其原理是__________（用化學(xué)方程式表示）。（3）加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)應(yīng)選用的發(fā)生裝置是___（填寫字母），發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________。若用E來收集氧氣，收集完畢的操作順序是__（填寫序號）。①蓋上玻璃片②正放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上③取出集氣瓶【答案】（1）試管；錐形瓶；（2）D；c；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；（3）A；2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑；①③②【解析】（1）儀器的名稱：a是試管，b是錐形瓶。（2）裝置D含有多孔塑料片，固體物質(zhì)在多孔塑料片上，當(dāng)反應(yīng)進(jìn)行時(shí)多孔塑料片上的固體與液體接觸，反應(yīng)進(jìn)行；當(dāng)把止水夾關(guān)閉時(shí)，產(chǎn)生的氣體導(dǎo)致壓強(qiáng)增大，把液體壓入長頸漏斗，隔板上的固體與液體分離，反應(yīng)停止，故若用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳，并能隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是D；若用F裝置收集二氧化碳?xì)怏w，二氧化碳密度比空氣大，則氣體應(yīng)從長管進(jìn)入，空氣從短管排出，故氣體應(yīng)從c端進(jìn)入；通常用澄清石灰水來檢驗(yàn)二氧化碳，原理是二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。（3）高錳酸鉀加熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱，故加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑，若用E來收集氧氣，收集完畢的操作順序是蓋上玻璃片；取出集氣瓶；氧氣密度比空氣大，正放在實(shí)驗(yàn)臺(tái)上；故收集完畢的操作順序是①③②。8．（2020遼寧鐵嶺）實(shí)驗(yàn)室制取氣體和檢驗(yàn)氣體性質(zhì)的部分裝置如下圖所示。請回答問題。

（1）儀器a的名稱是_______。（2）實(shí)驗(yàn)室里選擇裝置A和E通過加熱高錳酸鉀固體來制取氧氣。在A裝置的試管口放一團(tuán)棉花的作用是________，當(dāng)觀察到E裝置中導(dǎo)管口有______時(shí)，開始收集氣體。（3）實(shí)驗(yàn)室里用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳?xì)怏w，反應(yīng)的化學(xué)方程式是_____。將收集到的二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入F裝置的燒杯中，觀察到蠟燭由下至上依次熄滅，由此可以得出二氧化碳?xì)怏w的性質(zhì)是________?！敬鸢浮浚?）水槽；（2）防止加熱時(shí)高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；連續(xù)均勻氣泡冒出；（3）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳本身不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣密度大【解析】（1）儀器a的名稱是水槽。（2）在A裝置的試管口放一團(tuán)棉花的作用是：防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入導(dǎo)管；利用排水法收集氣體時(shí)，剛出現(xiàn)氣泡不能立即收集，因?yàn)檫@時(shí)排出的氣體主要是空氣；當(dāng)觀察到E裝置中導(dǎo)管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(shí)，開始收集氣體。（3）碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應(yīng)的化學(xué)方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。將收集到的二氧化碳?xì)怏w慢慢倒入F裝置的燒杯中，觀察到蠟燭由下至上依次熄滅，由此可以得出二氧化碳?xì)怏w的性質(zhì)是二氧化碳本身不燃燒也不支持燃燒且密度比空氣密度大。9．（2020黑龍江大興安嶺地區(qū)）下圖是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置圖，請回答下列問題：（1）儀器①的名稱是_______。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳選擇的發(fā)生和收集裝置是（填寫裝置下方的字母）_______。（3）若用高錳酸鉀制取氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是______（填寫裝置下方的字母），寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式______，檢驗(yàn)氧氣的方法是______，排水法收集氧氣不純的原因是_________（答一點(diǎn)即可）?！敬鸢浮浚?）試管；（2）BD；（3）A；2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑；把帶火星的小木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，則是氧氣；集氣瓶的水未裝滿或未等導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)就開始收集（答一點(diǎn)即可）【解析】（1）儀器①的名稱是試管。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳，用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)，屬于固液混合不需加熱型，二氧化碳密度比空氣大、能溶于水，選擇的發(fā)生和收集裝置是BD。（3）若用高錳酸鉀制取氧氣，屬于固體加熱型，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A，加熱高錳酸鉀反應(yīng)生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑，檢驗(yàn)氧氣的方法是把帶火星的小木條伸入集氣瓶內(nèi)，若木條復(fù)燃，則是氧氣，排水法收集氧氣不純的原因是集氣瓶的水未裝滿或未等導(dǎo)管口氣泡連續(xù)均勻冒出時(shí)就開始收集（答一點(diǎn)即可）。10．（2020重慶市A）二氧化碳的制取與性質(zhì)是初中化學(xué)實(shí)驗(yàn)的重要內(nèi)容，根據(jù)下圖回答問題。①②③④（1）儀器a的名稱是___________。（2）實(shí)驗(yàn)室用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取CO2，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是_________(填序號)（3）③中，若X為澄清石灰水，則③中可以觀察到的現(xiàn)象是_________________________。若X是水，④中能觀察到紫色石蕊試紙變紅，若④中紫色石蕊試紙沒有變紅，則X可能是_______（填序號)。A．NaOH溶液 B．CaCl2溶液C．濃硫酸 D．稀鹽酸【答案】（1）試管；（2）②；（3）澄清石灰水變渾濁；AC【解析】（1）儀器a的名稱是試管。（2）實(shí)驗(yàn)室用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，屬于固液混合不需加熱型，應(yīng)該選擇的發(fā)生裝置是②。（3）③中，若X為澄清石灰水，二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和水，則③中可以觀察到的現(xiàn)象是澄清石灰水變渾濁。若X是水，④中能觀察到紫色石蕊試紙變紅，若④中紫色石蕊試紙沒有變紅，則可能是二氧化碳在③中被吸收完了，或二氧化碳在③中被干燥了；A．二氧化碳能與NaOH溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水，符合題意；B．二氧化碳與氯化鈣溶液不反應(yīng)，不符合題意；C．濃硫酸能除去二氧化碳中的水蒸氣，二氧化碳不能使干燥紫色石蕊試紙變紅，符合題意；D．稀鹽酸不與二氧化碳反應(yīng)，且顏色具有揮發(fā)性，在濕潤的條件下氯化氫氣體也能使紫色石蕊試紙變紅，不符合題意。故填A(yù)C。常見氣體的檢驗(yàn)氣體檢驗(yàn)方法現(xiàn)象氧氣把帶火星的木條伸入集氣瓶中木條復(fù)燃二氧化碳把氣體通入澄清石灰水石灰水變渾濁一氧化碳點(diǎn)燃后在火焰上方罩一個(gè)內(nèi)壁有澄清石灰水的燒杯火焰呈藍(lán)色，燒杯內(nèi)壁變渾濁甲烷點(diǎn)燃后在火焰上方罩一個(gè)干冷的燒杯，迅速倒轉(zhuǎn)后，注入少量澄清石灰水燒杯內(nèi)壁上有水珠，石灰水變渾濁氫氣點(diǎn)燃后在火焰上方罩一個(gè)干冷的燒杯火焰呈淡藍(lán)色，燒杯內(nèi)壁上有水珠水蒸氣通過白色硫酸銅粉末硫酸銅變?yōu)樗{(lán)色氨氣放入濕潤的紅色石蕊試紙?jiān)嚰堊兯{(lán)【典例精講】11．（2019湖北咸寧）草酸亞鐵晶體（FeC2O4?2H2O）受熱分解的化學(xué)方程式為：FeC2O4?2H2OFeO+CO↑+CO2↑+2H2O．通過如圖裝置驗(yàn)證該反應(yīng)得到的氣體產(chǎn)物，其說法錯(cuò)誤的是（）A．①中固體無水硫酸銅變藍(lán)，可驗(yàn)證原氣體產(chǎn)物中有水蒸氣 B．②中固體由黑色變紅色，可驗(yàn)證原氣體產(chǎn)物中有一氧化碳 C．③中石灰水變渾濁，可驗(yàn)證原氣體產(chǎn)物中有二氧化碳 D．③中尾氣可點(diǎn)燃，可驗(yàn)證原氣體產(chǎn)物中有一氧化碳【答案】C【解析】A．水能使無水硫酸銅變藍(lán)色，故A正確；B．②中固體由黑色變紅色，即氧化銅和一氧化碳發(fā)生還原反應(yīng)生成銅，故B正確；C．③中澄清石灰水變渾濁無法確定是一氧化碳和氧化銅反應(yīng)生成的二氧化碳引起的還是原混合氣體中的二氧化碳引起的，故C錯(cuò)誤；D．一氧化碳具有可燃性，③中尾氣可點(diǎn)燃，可驗(yàn)證原氣體產(chǎn)物中有一氧化碳，故D正確。故選C。12．（2019江蘇蘇州）將草酸（H2C2O4），沸點(diǎn)約150℃，分解溫度約190℃）隔絕空氣加熱，得到的混合物經(jīng)充分冷卻后，殘余氣體M（CO、CO2中的一種或兩種）。為探究M的成分，設(shè)計(jì)如圖所示實(shí)驗(yàn)。下列說法不正確的是（）A．若甲試管內(nèi)溶液變渾濁，則M中一定含有CO2 B．若丙中固體變黑、丁試管內(nèi)溶液變渾濁，則M中一定含CO C．若裝置甲、乙位置互換，則無法判斷M中是否含有CO D．若加熱所得混合物不經(jīng)充分冷卻，則M中可能混有草酸蒸氣【答案】C【解析】A．二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，若甲試管內(nèi)溶液變渾濁，則M中一定含有CO2，故A正確；B．丙中固體變黑是因?yàn)楹鸵谎趸挤磻?yīng)生成了鐵和二氧化碳，二氧化碳使丁試管內(nèi)溶液變渾濁，故B正確；C．若裝置甲、乙位置互換，二氧化碳會(huì)被氫氧化鈉溶液吸收，甲中澄清石灰水無變化，則無法判斷M中是否含有CO2，故C錯(cuò)誤；D．因?yàn)椴菟幔℉2C2O4），沸點(diǎn)約150℃，分解溫度約190℃，如果溫度沒有冷卻到150℃以下，則M中可能混有草酸蒸氣，故D正確。故選C。常見氣體的凈化1．氣體中有水蒸氣雜質(zhì)，用干燥劑除去，常用干燥劑濃硫酸和堿石灰（NaOH和CaO）；注意濃硫酸不能干燥NH3等堿性氣體；堿石灰不能干燥CO2、SO2和HCl等酸性氣體。2．CO2中有HCl雜質(zhì)，將氣體通過飽和的碳酸氫鈉溶液。3．氣體中有H2和CO等還原性氣體雜質(zhì)，將氣體通過灼熱的氧化銅。4．除去氣體中的氧氣，將氣體通過灼熱的銅網(wǎng)?！镜淅v】13．（2020陜西省卷）根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問題。（1）儀器a的名稱是________。（2）實(shí)驗(yàn)室用過氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣時(shí)，應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_____（填字母）。反應(yīng)的化學(xué)方程式是________。（3）用C裝置收集二氧化碳時(shí)，檢驗(yàn)二氧化碳已經(jīng)收集滿的方法是________。（4）當(dāng)氣體從m口進(jìn)入時(shí)，利用C裝置還可以進(jìn)行許多實(shí)驗(yàn)。下列實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)方案中，不可行的是________（填序號）。①C中盛澄清石灰水時(shí)，可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室制出的二氧化碳?xì)怏w②C中盛燒堿溶液時(shí)，可以除去一氧化碳中的二氧化碳?xì)怏w③C中盛濃硫酸時(shí)，可以除去氧氣中的水蒸氣④C中盛適量冷水并放入一小塊白磷時(shí)，可以驗(yàn)證可燃物燃燒的條件【答案】（1）錐形瓶；（2）A；2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑；（3）將燃著的小木條放在n口處，小木條熄滅，則說明二氧化碳已收集滿；（4）④【解析】（1）儀器a的名稱是錐形瓶。（2）利用過氧化氫溶于和二氧化錳制取氧氣不需加熱，故選發(fā)生裝置A，反應(yīng)生成水和氧氣，反應(yīng)方程式是：2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑。（3）二氧化碳密度比空氣大，用C裝置收集二氧化碳時(shí)，從m口進(jìn)，n口出。二氧化碳驗(yàn)滿的方法是：將燃著的小木條放在n口處，小木條熄滅，則說明二氧化碳已收集滿。（4）①二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，當(dāng)二氧化碳?xì)怏w從長管進(jìn)，短管出，即m口進(jìn)，n口出時(shí)，C中盛澄清石灰水時(shí)，可以檢驗(yàn)實(shí)驗(yàn)室制出的二氧化碳?xì)怏w，可行。②氫氧化鈉會(huì)與二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和水，和一氧化碳不反應(yīng)，所以C中盛燒堿溶液時(shí)，從長管進(jìn)，短管出，即m口進(jìn)，n口出時(shí)，可以除去一氧化碳中的二氧化碳?xì)怏w，可行。③濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應(yīng)，C中盛濃硫酸時(shí)，從長管進(jìn)，短管出，即m口進(jìn)，n口出時(shí)，可以除去氧氣中的水蒸氣，可行。④C中盛適量冷水并放入一小塊白磷時(shí)，不可以驗(yàn)證可燃物燃燒的條件，因?yàn)闆]有對比試驗(yàn)，不可行。故選④。14．（2020湖南常德）下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體常用的發(fā)生裝置和收集裝置，請按要求回答下列問題：（1）寫出儀器①的名稱____________。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳可選用的發(fā)生裝置和收集裝置是_____（填字母序號），反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________。（3）裝置A的試管口塞一團(tuán)棉花的作用是__，選用該裝置制取氧氣的反應(yīng)物是__________（填化學(xué)式）。（4）用裝置E收集的氣體一定含有的雜質(zhì)是______，除去CO2中含有的該雜質(zhì)可選用的物質(zhì)是______。【答案】（1）水槽；（2）BC或BE；；（3）防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管；KMnO4；（4）H2O或水；濃硫酸（或無水氯化鈣、五氧化二磷等能吸水又不與二氧化碳反應(yīng)的干燥劑均可）【解析】（1）儀器①的名稱是水槽。（2）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳采取碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)，是固液反應(yīng)，因此發(fā)生裝置選B，由于二氧化碳密度比空氣大，故收集裝置可以選用向上排空氣法，雖然二氧化碳溶于水并且和水反應(yīng)，但二氧化碳的溶解度十分低，且生成的碳酸很不穩(wěn)定容易分解，所以也可用排水法收集，收集裝置可以選擇C或E。反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。（3）裝置A的試管口塞一團(tuán)棉花的作用是防止固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管，選用該裝置制取氧氣的反應(yīng)物是KMnO4。（4）用裝置E收集氣體是排水法收集氣體，因此收集的氣體中一定含有的雜質(zhì)是水（H2O）。除去CO2中含有的水可選用的物質(zhì)是濃硫酸（或無水氯化鈣、五氧化二磷等能吸水又不與二氧化碳反應(yīng)的干燥劑均可）。15．（2020湖南益陽）根據(jù)以下裝置圖，回答問題。（1）圖中儀器甲的名稱是________；（2）請寫出實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的化學(xué)方程式______；（3）實(shí)驗(yàn)室若要制備一瓶干燥的氧氣，下列裝置的連接順序正確的是_______（填數(shù)字序號）。①b→e ②a→e③b→d→c→e ④b→c→d→e【答案】（1）集氣瓶；（2）；（3）②④【解析】（1）圖中儀器甲的名稱是：集氣瓶；（2）實(shí)驗(yàn)室通常用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（3）①b→e：實(shí)驗(yàn)室可用過氧化氫與二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選B，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，要想得到干燥的氧氣，應(yīng)用向上排空氣法收集，但是氧氣會(huì)從過氧化氫溶液中攜帶出水蒸氣，不符合題意；②a→e：實(shí)驗(yàn)室可用加熱高錳酸鉀或加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固體加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選A，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，要想得到干燥的氧氣，應(yīng)用向上排空氣法收集，故可以得到干燥的氧氣，符合題意；③b→d→c→e：實(shí)驗(yàn)室可用過氧化氫與二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選B，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，要想得到干燥的氧氣，應(yīng)用向上排空氣法收集，濃硫酸具有吸水性，且濃硫酸與氧氣不反應(yīng)，可用濃硫酸干燥氧氣，洗氣，應(yīng)“長進(jìn)短出”，故連接順序應(yīng)為：b→c→d→e，不符合題意；④b→c→d→e：實(shí)驗(yàn)室可用過氧化氫與二氧化錳制取氧氣，該反應(yīng)屬于固液不加熱反應(yīng)，發(fā)生裝置可選B，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，要想得到干燥的氧氣，應(yīng)用向上排空氣法收集，濃硫酸具有吸水性，且濃硫酸與氧氣不反應(yīng)，可用濃硫酸干燥氧氣，洗氣，應(yīng)“長進(jìn)短出”，故連接順序應(yīng)為：b→c→d→e，符合題意。故選②④。16．（2020四川德陽）某興趣小組同學(xué)設(shè)計(jì)并進(jìn)行了如下圖所示實(shí)驗(yàn)探究CO2的相關(guān)性質(zhì)。為避免鹽酸揮發(fā)出的HCl對實(shí)驗(yàn)的干擾，選用稀硫酸與碳酸鈉反應(yīng)制取CO2。（1）寫出裝置A中儀器a的名稱_______。（2）實(shí)驗(yàn)中裝置B內(nèi)濃硫酸的作用是____。（3）對比裝置C與D中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，觀察到干花不變色，濕花變紅色，可得出的結(jié)論（用化學(xué)方程式表達(dá)）______。（4）持續(xù)通入CO2，觀察到裝置E中的現(xiàn)象為_____________。（5）依據(jù)裝置F中觀察到點(diǎn)燃的蠟燭由低到高依次熄滅，可得出CO2的性質(zhì)有_____________。【答案】（1）分液漏斗；（2）吸水（或干燥氣體）；（3）；（4）澄清石灰水變渾濁（或產(chǎn)生白色沉淀）；（5）密度比空氣大，不燃燒，也不支持燃燒【解析】（1）裝置A中儀器a的名稱是：分液漏斗；（2）濃硫酸具有吸水性，故可用于干燥氣體；（3）碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)生成二氧化碳，將干燥的二氧化碳通入C中，干花不變色，通入D中，濕花變紅，說明二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸，碳酸顯酸性，能使紫色石蕊試液變紅，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：；（4）持續(xù)通入二氧化碳，二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣和水，故觀察到裝置E中的現(xiàn)象為：澄清石灰水變渾濁（或產(chǎn)生白色沉淀）；（5）裝置F中觀察