2025年中考化學(xué)第一輪復(fù)習(xí)訓(xùn)練題 專題16 常見氣體的制取與凈化（原卷版）

專題16常見氣體的制取與凈化專題16常見氣體的制取與凈化目錄01理·思維導(dǎo)圖：呈現(xiàn)教材知識(shí)結(jié)構(gòu)，構(gòu)建學(xué)科知識(shí)體系。 02盤·基礎(chǔ)知識(shí)：甄選核心知識(shí)逐項(xiàng)分解，基礎(chǔ)不丟分。03究·考點(diǎn)命題：對(duì)中考考點(diǎn)命題進(jìn)行細(xì)致研析和講解，全面提升。04辨·易混易錯(cuò)：點(diǎn)撥易混易錯(cuò)關(guān)鍵點(diǎn)，沖刺高分。◆知識(shí)點(diǎn)一實(shí)驗(yàn)室制取氣體的一般步驟一、確定制氣體的化學(xué)反應(yīng)原理確定制氣體的化學(xué)反應(yīng)原理在實(shí)驗(yàn)室條件下（如常溫、加熱、使用催化劑等)，選擇試劑、通過什么反應(yīng)來制取這種氣體。確定原理時(shí)，需要綜合考慮反應(yīng)速率大小，產(chǎn)生的氣體是否易于收集、是否純凈，實(shí)驗(yàn)操作是否簡(jiǎn)單、安全，實(shí)驗(yàn)過程是否會(huì)產(chǎn)生污染，以及試劑的價(jià)格等因素。二、設(shè)計(jì)制取氣體的實(shí)驗(yàn)裝置根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件確定氣體發(fā)生裝置；根據(jù)氣體的性質(zhì)(如密度、是否溶于水、是否與水反應(yīng)等)確定氣體收集裝置（如有必要，還應(yīng)考慮除去雜質(zhì)的裝置和尾氣處理裝置等）。三、驗(yàn)證得到的氣體就是所要制取的氣體根據(jù)氣體的性質(zhì)（如可燃性或助燃性、與某些試劑反應(yīng)有沉淀生成等)進(jìn)行驗(yàn)證?！糁R(shí)點(diǎn)二反應(yīng)原理及發(fā)生裝置一、發(fā)生裝置1.選擇依據(jù)：反應(yīng)物的狀態(tài)(固固型或固液型)和反應(yīng)條件(是否需要加熱)。裝置類型固固加熱型固液常溫型適用范圍高錳酸鉀過氧化氫溶液與二氧化錳制氧氣(不選E)、大理石(或石灰石)與稀鹽酸制二氧化碳、鋅與稀硫酸制氫氣裝置圖ABCDE裝置優(yōu)點(diǎn)——安裝簡(jiǎn)單、操作簡(jiǎn)便可以隨時(shí)添加液體藥品可控制反應(yīng)速率可控制反應(yīng)的發(fā)生和停止反應(yīng)原理2KMnOK2MnO4+MnO2+制氧氣(E裝置除外)：2H2O22H2O+O2↑制二氧化碳：2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑制氫氣：H2SO4+Zn=ZnSO4+H2↑注意事項(xiàng)試管口略向下傾斜的目的是防止生成的冷凝水倒流使試管驟冷炸裂；用高錳酸鉀制取氧氣時(shí)，試管口塞一團(tuán)棉花，目的是防止高錳酸鉀粉末進(jìn)入試管加入藥品不宜過多，防止生成的氣體將試管撐破長(zhǎng)頸漏斗下端應(yīng)浸入液面下，目的是防止生成的氣體從導(dǎo)管口溢出用于劇烈反應(yīng)，分液漏斗可用注射器代替固體藥品為塊狀或大顆粒狀(二氧化錳為粉末狀，不適用于此裝置)【名師點(diǎn)撥】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)藥品的選擇原則：（1）不能用濃鹽酸代替稀鹽酸，原因是濃鹽酸易揮發(fā)，生成的二氧化碳中會(huì)混有氯化氫氣體，使制得的氣體不純。（2）不能用稀硫酸代替稀鹽酸，原因是反應(yīng)生成的硫酸鈣為微溶物，會(huì)附著在大理石表面阻止反應(yīng)進(jìn)行。（3）不能用碳酸鈉(或碳酸鉀)代替大理石(或石灰石)，原因是粉末狀固體與稀鹽酸接觸面積大，反應(yīng)劇烈，不利于反應(yīng)的控制和氣體的收集。二、可控制反應(yīng)發(fā)生和停止的發(fā)生裝置（1）控制反應(yīng)發(fā)生和停止的原理：通過某個(gè)操作，實(shí)現(xiàn)固體試劑和液體試劑的分離和接觸，從而控制反應(yīng)的開始與停止。（2）常見的可控制反應(yīng)發(fā)生和停止的裝置裝置開始打開彈簧夾，液體與固體接觸（液體淹沒固體），反應(yīng)開始將布袋子浸入溶液中將試管浸入液體中停止關(guān)閉彈簧夾，氣體壓強(qiáng)增大，液體被壓回長(zhǎng)頸漏斗（或燒杯和U型管左側(cè)），液體與固體固液分離，反應(yīng)停止提起布袋子離開液面提起試管離開液面注：其中布袋子可換成其他不與液體試劑反應(yīng)的材質(zhì)制作的袋子。如制取二氧化碳，液體試劑是稀鹽酸，布袋子可換成銅網(wǎng)兜。◆知識(shí)點(diǎn)三收集裝置選擇依據(jù)：氣體的密度和溶解性。收集裝置排水法排空氣法向上排空氣法向下排空氣法適用范圍難溶或不易溶于水且不與水反應(yīng)的氣體，如O2、H2、CH4等密度比空氣大的氣體，如O2、CO2等密度比空氣小的氣體，如H2、CH4、NH3等裝置優(yōu)點(diǎn)收集的氣體較純凈收集的氣體較干燥注意事項(xiàng)①用排水法收集氣體時(shí)，集氣瓶中應(yīng)預(yù)先裝滿水，防止收集到的氣體不純，待導(dǎo)管口有連續(xù)均勻冒出時(shí)開始收集；②用固固加熱型裝置制取并用排水法收集氣體時(shí)，實(shí)驗(yàn)結(jié)束后，應(yīng)先將導(dǎo)管從水槽中取出，再熄滅酒精燈，防止水槽中的水倒吸入灼熱的試管，使試管炸裂；③用排空氣法收集氣體時(shí)，導(dǎo)管伸入集氣瓶底部的目的是排凈集氣瓶中的空氣，使所收集的氣體更純凈?！糁R(shí)點(diǎn)四檢驗(yàn)與驗(yàn)滿氣體檢驗(yàn)驗(yàn)滿方法裝置方法裝置氧氣將帶火星的木條伸入集氣瓶，若木條復(fù)燃則說明氣體為氧氣將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復(fù)燃則說明氧氣已集滿二氧化碳將氣體通入澄清石灰水中將燃著的木條放在集氣瓶口，若木條熄滅則說明二氧化碳已集滿◆知識(shí)點(diǎn)五氣體的凈化與干燥一、氣體的凈化1.原則：a.不能引入新的雜質(zhì)氣體；b.不能減少被除雜氣體的量。2.常見氣體的除雜裝置及除雜試劑.除雜裝置除雜試劑可除去的雜質(zhì)氣體(括號(hào)內(nèi)為雜質(zhì)氣體)氫氧化鈉溶液CO(CO2)、H2(HCl)飽和碳酸氫鈉溶液CO2(HCl)灼熱的氧化銅粉末CO2(CO)灼熱的銅網(wǎng)N2(O2)氫氧化鈉溶液CO(CO2)二、氣體的干燥(除水)干燥裝置干燥劑濃硫酸堿石灰(NaOH和CaO固體混合物)、氫氧化鈉固體可干燥的氣體酸性或中性：H2、O2、N2、CO2等堿性或中性：NH3、H2、O2、N2等◆知識(shí)點(diǎn)六多功能瓶的使用用途圖示氣體進(jìn)入方向舉例收集氣體收集密度比空氣大的氣體，待收集氣體通入最下方，即從a或c端通入收集O2、CO2等收集密度比空氣小的氣體，待收集氣體通入最上方，即從b或d端通入收集H2、CH4等收集難溶或不易溶于水、且不與水反應(yīng)的氣體，氣體應(yīng)從b端通入收集O2、H2等檢驗(yàn)、除雜、干燥氣體氣體須與液體試劑充分接觸，即氣體應(yīng)從a端通入若檢驗(yàn)CO2，X為澄清石灰水除雜與收集組合裝置——若X為氫氧化鈉溶液，該裝置是除去CO2，收集CO測(cè)量氣體體積短進(jìn)長(zhǎng)出，水被壓入量筒CO2等能溶于水或與水反應(yīng)的氣體需在水面上方加一層植物油，目的是防止通入的氣體溶于水或與水反應(yīng)◆知識(shí)點(diǎn)七尾氣處理方法點(diǎn)燃法吸收法收集法裝置舉例可燃性有毒氣體采用燃燒的方法，使其轉(zhuǎn)化為對(duì)空氣無污染的物質(zhì)，如CO適用于溶解性較大的氣體，如HCl、NH3，防倒吸將尾氣通入溶液中，使其與溶液反應(yīng)而被吸收，如將SO2通入NaOH溶液用氣球收集尾氣，再集中處理或再利用◆知識(shí)點(diǎn)一發(fā)生裝置和收集裝置【典例1】（2024·山東日照·中考真題）下列圖示的實(shí)驗(yàn)操作正確的是（）A．加入固體粉末B．取用固體C．收集氫氣D．加熱試管里的液體【典例2】（2024·江蘇常州·中考真題）下列用高錳酸鉀固體制取氧氣的系列操作中正確的是（） A．取用藥品 B．加熱藥品 C．收集氧氣 D．氧氣驗(yàn)滿【典例3】（2024·廣東·中考真題）實(shí)驗(yàn)室制取O2，下列操作、藥品和裝置選擇不合理的是（） A．選擇藥品 B．檢查氣密性 C．發(fā)生裝置 D．收集裝置【典例4】（2024·陜西·中考真題）實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳時(shí)，下列相關(guān)操作正確的是（） A．檢查氣密性 B．裝藥品 C．收集氣體 D．氣體驗(yàn)滿【典例5】（2024·四川瀘州·中考真題）實(shí)驗(yàn)室可用如圖裝置制備與收集H2。下列有關(guān)說法錯(cuò)誤的是（）A．反應(yīng)原理為：B．可用稀硫酸代替稀鹽酸制取氫氣C．關(guān)閉旋塞后H2將反應(yīng)液壓入長(zhǎng)頸漏斗中D．用向上排空氣法代替圖中的收集方法◆知識(shí)點(diǎn)二氣體的制取實(shí)驗(yàn)【典例6】（2024·四川綿陽·中考真題）化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的科學(xué)。根據(jù)所給儀器和實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)回答下列問題:(1)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨（）與氫氧化鈣固體混合物的方法制取（極易溶于水，密度小于空氣）。正確接口順序從左到右依次為，儀器X的名稱為。(2)實(shí)驗(yàn)室利用BD裝置制取，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為。若將通入E裝置，觀察到白磷的變化是，產(chǎn)生該變化的原因是。(3)利用下圖所示裝置制取并探究其性質(zhì)。將Y形管傾斜，使M中的溶液流入N中與固體顆粒完全反應(yīng)，化學(xué)方程式為，然后向N中注入足量的NaOH溶液，整個(gè)實(shí)驗(yàn)過程中氣球的變化情況為?！镜淅?】（2024·內(nèi)蒙古通遼·中考真題）化學(xué)是一門以實(shí)驗(yàn)為基礎(chǔ)的學(xué)科。請(qǐng)結(jié)合下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答問題。實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取氫氣。氫氣是密度比空氣小，難溶于水的可燃?xì)怏w。(1)實(shí)驗(yàn)室制取一瓶干燥的氫氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是(從“A~E”中選擇，填字母序號(hào)，下同)，收集裝置是。(2)若用裝置F干燥氫氣，應(yīng)從導(dǎo)管口(填“m”或“n”)通入氣體。(3)新型材料納米鐵粉用途廣泛，它比普通鐵粉更容易與氧氣反應(yīng)，其制備的主要流程如下圖所示。FeCl2和H2→高溫反應(yīng)器→氯化氫和納米鐵粉向高溫反應(yīng)器中通入氫氣前，需通入氮?dú)馀艃艨諝獾脑蚴?寫出一條即可)?！镜淅?】（2024·四川德陽·中考真題）化學(xué)科學(xué)的本質(zhì)是實(shí)驗(yàn)探究。如圖1為實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，圖2為某同學(xué)在跨學(xué)科實(shí)踐活動(dòng)中設(shè)計(jì)的簡(jiǎn)易供氧器。I．根據(jù)圖1回答下列問題：(1)寫出裝置A中任意一種儀器的名稱：

。(2)實(shí)驗(yàn)室制取CO2的裝置可選擇（填標(biāo)號(hào)）來組裝，發(fā)生裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為。II．根據(jù)圖2回答下列問題：(3)若試劑甲為MnO2，根據(jù)所學(xué)知識(shí)選擇試劑乙，反應(yīng)倉中產(chǎn)生O2的化學(xué)反應(yīng)原理是（用化學(xué)方程式表達(dá)）。(4)加濕過濾倉中H2O的作用有（填標(biāo)號(hào)）。a．吸收雜質(zhì)提純O2b．觀察O2產(chǎn)生的速率c．加快O2的生成d．保證供給O2的濕度需求(5)調(diào)節(jié)供氧流速可以（填具體操作）。◆知識(shí)點(diǎn)三多功能瓶的使用【典例9】（2024·江蘇蘇州·二模）功能瓶是一個(gè)由導(dǎo)管、膠塞、集氣瓶組成的裝置，因用途廣、使用方便被稱為多功能瓶。如圖實(shí)驗(yàn)利用多功能瓶可以達(dá)到目的的是（） A．收集H2 B．檢驗(yàn)CO2 C．除去CO2中水分 D．探究CO2能與水反應(yīng)【典例10】（2024·山西呂梁·模擬預(yù)測(cè)）多功能瓶是一個(gè)由導(dǎo)管、膠塞、集氣瓶組成的裝置，因用途廣、使用方便被稱為多功能瓶。下列實(shí)驗(yàn)利用多功能瓶可以達(dá)到目的的是（） A．

收集氫氣 B．

檢驗(yàn)二氧化碳 C．

除去氧氣中的水分 D．探究二氧化碳能與水反應(yīng)【典例11】（2024·山西太原·預(yù)測(cè)模擬）在醫(yī)院、實(shí)驗(yàn)室經(jīng)常使用的多功能瓶如圖所示，下列敘述錯(cuò)誤的是（）A．瓶?jī)?nèi)盛放半瓶水，病人吸氧時(shí)，a管連接氧氣鋼瓶B．瓶?jī)?nèi)盛有適量的濃硫酸(具有吸水性)用于干燥氧氣時(shí)，