浙教版科學(xué)2015年中考復(fù)習(xí)《中考拐點(diǎn)》第31課時(shí)常見(jiàn)氣體的制取和凈化

第31課時(shí)「常見(jiàn)氣體的制取」考點(diǎn)1氣體的發(fā)生和收集1.確定實(shí)驗(yàn)方案的原則（1）可行性：即所選原料能夠制得所需產(chǎn)物；（2）經(jīng)濟(jì)性：即原料一般要廉價(jià)易得，產(chǎn)率高；（3）可控性：即反應(yīng)條件適宜且可控，反應(yīng)速率適中；（4）安全性：即操作簡(jiǎn)便、安全、節(jié)能環(huán)保；2.發(fā)生裝置的選擇（1）選擇原則：根據(jù)反應(yīng)物的_____和所需的_____（如常溫、加熱、加催化劑等）來(lái)確定。（2）安裝順序：由_____向_____，由______向_____。（3）常見(jiàn)類(lèi)型：①固固加熱型（如圖____）②固液常溫型（如圖________）狀態(tài)條件下上左右ABCDF3.收集裝置的選擇（1）選擇原則：依據(jù)__________________以及是否能與水或空氣反應(yīng)來(lái)確定。（2）常見(jiàn)類(lèi)型：密度大小、能否溶于水考點(diǎn)2氧氣和二氧化碳的制取考點(diǎn)3氣體的凈化——除雜和干燥1.凈化原則：不增不減不增：不能引入新的雜質(zhì)；不減：所用試劑不能與被凈化的氣體發(fā)生反應(yīng)。2.常用凈化裝置（1）氣體的除雜①吸收法：所選吸收劑只能吸收氣體中的雜質(zhì)氣體,而不與氣體發(fā)生反應(yīng)。例如，除去CO中混有的少量CO2，可先用濃NaOH溶液吸收CO2，再用濃硫

酸等干燥劑除去水蒸氣。②轉(zhuǎn)化法：通過(guò)化學(xué)反應(yīng)，將雜質(zhì)氣體轉(zhuǎn)化為所要得到的氣體。例如除去CO2中的少量CO，可將混合氣體通過(guò)足量的灼熱CuO，_________________________。[注意]實(shí)驗(yàn)室制取氣體中常見(jiàn)的要除的雜質(zhì)：A.制O2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）。（用_______干燥）B.制CO2要除的雜質(zhì)：水蒸氣（H2O）、氯化氫氣體（HCl）。（用碳酸氫鈉溶液和濃硫酸凈化）（2）氣體的干燥①原則：所選干燥劑只吸收氣體中的水蒸氣，而不與氣體發(fā)生反應(yīng)。②常見(jiàn)的干燥劑：_______（用得最多最廣泛）、生石灰、氫氧化鈉固體、堿石灰。CO+CuO===Cu+CO2濃硫酸濃硫酸△[注意]酸性氣體不能用_____干燥劑；堿性氣體不能用_____干燥劑；有還原性的氣體不能選用有氧化性的干燥劑。堿性酸性考點(diǎn)4尾氣處理裝置[注意]B圖優(yōu)點(diǎn)：可防止溶液倒流入氣體發(fā)生裝置。■重點(diǎn)疑點(diǎn)討論：1.采用固體和固體加熱制取氣體時(shí)，為什么發(fā)生裝置的試管口要稍向下傾斜？用排水集氣法收集氣體實(shí)驗(yàn)完畢后為什么先把導(dǎo)管從水槽中拿出后再熄滅酒精燈？2.液體和固體（或液體和液體）反應(yīng)不加熱制取氣體時(shí)，若使用長(zhǎng)頸漏斗，長(zhǎng)頸漏斗導(dǎo)管下端為什么要插入液面以下？3.不論是向上排氣法收集氣體，還是向下排氣法收集氣體，為什么導(dǎo)管都應(yīng)插到集氣瓶的底部?用排水集氣法收集氣體，何時(shí)開(kāi)始收集第一瓶氣體最適宜？4.加熱KMnO4制氧氣時(shí)，發(fā)生裝置的試管口內(nèi)為什么要放一團(tuán)脫脂棉？焦點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)室氣體制取的正確操作例1實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，有關(guān)該實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法錯(cuò)誤的是（）A.二氧化錳是反應(yīng)物B.與高錳酸鉀制取氧氣裝置相同

C.可用向上排空氣法收集D.可用帶火星的木炭檢驗(yàn)氧氣A[解析]A.氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，其中的二氧化錳作為反應(yīng)條件，是催化劑，故說(shuō)法錯(cuò)誤；B.氯酸鉀在二氧化錳的催化作用下加熱生成氯化鉀和氧氣，和加熱高錳酸鉀制取氧氣都是固體加熱型的發(fā)生裝置，故說(shuō)法正確；C.因?yàn)檠鯕獾拿芏缺瓤諝獯螅虼丝梢圆捎孟蛏吓趴諝夥ㄊ占?，故說(shuō)法正確；D.氧氣具有助燃性，因此可以使帶火星的木炭復(fù)燃用來(lái)檢驗(yàn)氧氣，故說(shuō)法正確。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練1.（2015·5臺(tái)州）實(shí)驗(yàn)室用加熱無(wú)水醋酸鈉和堿石灰固體混合物制取甲烷。標(biāo)準(zhǔn)狀況下，甲烷密度比空氣密度小，難溶于水。（1）A裝置圖中，儀器①的名稱(chēng)是_______。（2）實(shí)驗(yàn)室制取并收集甲烷所需的儀器是________________。焦點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)室氣體制取的正確操作酒精燈AC或AE例2實(shí)驗(yàn)室制取CO2的有關(guān)操作如下圖，不正確的是（）

A.檢查氣密性B.制氣C.收集D.驗(yàn)滿B[解析]A.檢查裝置氣密性時(shí)，拉動(dòng)注射器，如果長(zhǎng)頸漏斗末端產(chǎn)生氣泡，說(shuō)明裝置不漏氣，反之則漏氣，該選項(xiàng)正確；B.實(shí)驗(yàn)室不能用稀硫酸和大理石制取CO2，因?yàn)楫a(chǎn)物CaSO4是微溶物，會(huì)附著在大理石表面，阻止了反應(yīng)的進(jìn)一步進(jìn)行，該選項(xiàng)不正確；C.二氧化碳的密度比空氣大，進(jìn)氣導(dǎo)管應(yīng)該接近集氣瓶底部，該選項(xiàng)正確；D.因?yàn)槎趸疾荒苋紵恢С秩紵?，可以用燃燒的木條驗(yàn)滿，該選項(xiàng)正確。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練2.(2014·蘇州）下列有關(guān)玻璃導(dǎo)管的使用圖示正確的是（省略?shī)A持和加熱裝置）（）A.用排水法集氣B.向上排空氣法集氣

C.用高錳酸鉀制氧氣D.檢驗(yàn)二氧化碳焦點(diǎn)1實(shí)驗(yàn)室氣體制取的正確操作D焦點(diǎn)2氣體的凈化處理例3結(jié)合下列圖示裝置，回答有關(guān)問(wèn)題：（1）寫(xiě)出標(biāo)號(hào)①儀器的名稱(chēng)：_____；（2）實(shí)驗(yàn)室用裝置A制取氧氣，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________，若用排水法收集氧氣，要把集滿氧氣的集氣瓶轉(zhuǎn)移到桌面上的具體操作是__________________________________________________________；（3）實(shí)驗(yàn)室常用________________和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，其反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________________________，生成的二氧化碳中常含有少量氣_____體雜質(zhì)，為獲得純凈的二氧化碳?xì)怏w，導(dǎo)管口連接的正確順序是：a→___→___→___→___→b。集氣瓶在水中用玻璃片蓋住集氣瓶口，把集氣瓶移出水槽，正放在桌面上大理石HCl和水蒸氣CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑HClfgde對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練3.（2015·5德州）下圖是干燥、收集某氣體的裝置。由實(shí)驗(yàn)裝置可以推測(cè)該氣體的有關(guān)性質(zhì)，請(qǐng)你在表中找出相對(duì)應(yīng)的選項(xiàng)（）焦點(diǎn)2氣體的凈化處理C焦點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)室制取氣體的知識(shí)遷移例4實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置來(lái)制取、收集氣體。請(qǐng)閱讀資料卡，回答有關(guān)問(wèn)題。資料：1.第八屆國(guó)際天然氣水合物大會(huì)于2014年7月29日在北京召開(kāi)。據(jù)中國(guó)地質(zhì)調(diào)查局相關(guān)負(fù)責(zé)人透露，我國(guó)計(jì)劃于2015年開(kāi)始著手開(kāi)發(fā)“可燃冰”（如圖）?！翱扇急敝饕煞质羌淄樗衔?，主要分布于深海沉積物或陸域的永久凍土中，1立方米的“可燃冰”可在常溫下釋放164立方米的甲烷和0.8立方米的淡水，被認(rèn)為是一種潛力較大的能源之一。2.通常情況下，甲烷是沒(méi)有顏色，沒(méi)有氣味的氣體，比空氣輕，極難溶于水，很容易燃燒。甲烷的實(shí)驗(yàn)室制法是：用無(wú)水醋酸鈉和堿石灰兩種固態(tài)藥品，經(jīng)研磨均勻混合后裝入試管中，加熱產(chǎn)生甲烷氣體。（1）儀器a、b的名稱(chēng)是______、______。（2）實(shí)驗(yàn)室制取和收集甲烷的裝置組合是________；將反應(yīng)物裝入試管前，應(yīng)先檢查裝置的_____。簡(jiǎn)述用排水法收集一瓶甲烷氣體的操作方法___________________________________________________________點(diǎn)燃甲烷前一定要先檢驗(yàn)甲烷的。（3）通過(guò)對(duì)實(shí)驗(yàn)室制取氣體的學(xué)習(xí)，你認(rèn)為實(shí)驗(yàn)室制取氣體的反應(yīng)，共同點(diǎn)是___（填序號(hào)）。a.需要加熱b.需要催化劑c.反應(yīng)物中沒(méi)有氣體參加

d.反應(yīng)物中必須含有要制取物質(zhì)的元素錐形瓶集氣瓶AC或AD氣密性氣泡連續(xù)均勻地放出時(shí)，把導(dǎo)管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導(dǎo)管從瓶口移開(kāi)，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，倒放在桌上純度cd（4）根據(jù)物質(zhì)的組成對(duì)甲烷分類(lèi)，它屬于_____，具有的物理性質(zhì)是_______________。甲烷除用作燃料外，還是一種很重要的化工原料，在催化劑的作用下，可以將COx和CH4的混合氣體直接轉(zhuǎn)化為醋酸（CH3COOH）。若該反應(yīng)的原子利用率為100%（反應(yīng)物中的原子全部轉(zhuǎn)化為目標(biāo)產(chǎn)物中的原子），則COx中的x為_(kāi)_______，該反應(yīng)類(lèi)型是______________。（5）可燃冰的開(kāi)采和利用，能緩解人類(lèi)面臨的能源危機(jī)。但開(kāi)采、利用可燃冰的過(guò)程中，還存在著開(kāi)采技術(shù)以及開(kāi)采過(guò)程中可能引發(fā)的溫室效應(yīng)、海底滑坡及破壞海洋生態(tài)平衡等諸多問(wèn)題。從科學(xué)探究的角度，你認(rèn)為開(kāi)采、利用“可燃冰”還應(yīng)進(jìn)一步做好。有機(jī)物無(wú)色無(wú)味的氣體化合反應(yīng)氣體的有效收集[解析]（1）分析所指儀器的作用可知，a是錐形瓶，b是集氣瓶；（2）實(shí)驗(yàn)室制取甲烷的反應(yīng)物是固體，反應(yīng)條件是加熱，制取裝置應(yīng)選A，甲烷難溶于水，收集裝置應(yīng)選C，密度比空氣小，收集裝置應(yīng)選D，所以實(shí)驗(yàn)室制取和收集甲烷的裝置組合是AC或AD。制取氣體之前需要檢驗(yàn)裝置的氣密性；用排水法收集一瓶甲烷氣體的操作方法是：氣泡連續(xù)均勻地放出時(shí)，把導(dǎo)管伸入盛滿水的集氣瓶中，甲烷充滿集氣瓶后，將導(dǎo)管從瓶口移開(kāi)，在水下用玻璃片蓋住瓶口，把集氣瓶移出水槽，倒放在桌上；點(diǎn)燃甲烷前一定要先檢驗(yàn)甲烷的純度。（3）實(shí)驗(yàn)室制取氣體的各種反應(yīng)中，ab為非必選；反應(yīng)物都不含有氣體物質(zhì)而反應(yīng)的生成物中都只產(chǎn)生一種氣體，c正確；根據(jù)質(zhì)量守恒，d正確。（4）甲烷中含有碳元素，屬于有機(jī)物，具有的物理性質(zhì)是無(wú)色無(wú)味的氣體，在催化劑的作用下，可以將COx和CH4的混合氣體直接轉(zhuǎn)化為醋酸（CH3COOH）。若該反應(yīng)的原子利用率為100%，則COx中的x為2，該反應(yīng)滿足化合反應(yīng)多變一的特點(diǎn)，所以反應(yīng)類(lèi)型是化合反應(yīng)；（5）通過(guò)分析可知，從科學(xué)探究的角度，開(kāi)采、利用“可燃冰”還應(yīng)進(jìn)一步做好：氣體的有效收集。對(duì)點(diǎn)訓(xùn)練4.（2015·5茂名）根據(jù)下列裝置圖，回答有關(guān)問(wèn)題：（1）實(shí)驗(yàn)室用過(guò)氧化氫制取氧氣的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________，若要制取并收集一瓶干燥的氧氣，應(yīng)選用裝置的連接順序?yàn)開(kāi)_____（選填字母），檢驗(yàn)氧氣是否收集滿的方法為_(kāi)_____________________________；焦點(diǎn)3實(shí)驗(yàn)室制取氣體的知識(shí)遷移AEB用一根帶火星的木條放在集氣瓶口（2）實(shí)驗(yàn)室常用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)__________________________________________________。若用排空氣法收集，應(yīng)選用的收集裝置為_(kāi)____；（選填字母）（3）實(shí)驗(yàn)改進(jìn)：查閱資料發(fā)現(xiàn)，氧化銅可以用作過(guò)氧化氫分解制氧氣的催化劑?，F(xiàn)有一根潔凈的銅絲，實(shí)驗(yàn)前先將其繞成螺旋狀，再經(jīng)過(guò)____處理。改進(jìn)后的發(fā)生裝置如圖F所示（己略去夾持裝置）。①銅絲繞成螺旋狀的作用是_____

A.收集到更多的O2B.加快反應(yīng)速率C.沒(méi)有影響②與裝置A比較，改進(jìn)后裝置的優(yōu)點(diǎn)是__________________________。Zn+H2SO4===ZnSO4+H2↑C灼燒B可隨時(shí)控制反應(yīng)的進(jìn)行5.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答有關(guān)問(wèn)題。

（1）圖中標(biāo)有①的儀器名稱(chēng)是______。（2）實(shí)驗(yàn)室制取氫氣應(yīng)選擇的發(fā)生裝置為_(kāi)__（填字母），若要獲得較純凈的氫氣，應(yīng)選擇的收集裝置是___（填字母）。為保證安全，點(diǎn)燃?xì)錃馇?，?yīng)進(jìn)行的操作是_____。（3）實(shí)驗(yàn)室利用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳制氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為_(kāi)____________________。若用B裝置作為制氧氣的發(fā)生裝置，應(yīng)進(jìn)行的改進(jìn)是___________________。集氣瓶AC驗(yàn)純?cè)谠嚬芸谌粓F(tuán)棉花（4）過(guò)氧化鈉（Na2O2）和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣，化學(xué)方程式為_(kāi)_____________________。小翔同學(xué)和小何同學(xué)分別設(shè)計(jì)了圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置，檢查氣密性良好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證。預(yù)熱后對(duì)試管進(jìn)行加熱（2NaHCO3△Na2CO3+CO2↑+H2O）。觀察到圖甲濃硫酸中有氣泡產(chǎn)生，蚊香熄滅