文档内容
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主题五 科学探究与化学实验
专题 16 气体的制取、检验和净化
01考情透视·目标导航
02知识导图·思维引航
03考点突破·考法探究
考点一 气体的制取
考点二 气体的检验
考点三 气体的净化
04题型精研·考向洞悉
题型一 气体的制取
►考向01 仪器的选择
►考向02 装置的选择
►考向03 规范的实验操作
►考向04 气体的验满
►考向05 气体制取的综合考查
►考向06 万能瓶的使用
题型二 气体的检验
►考向01 气体的检验
题型三 气体的净化
►考向01气体的干燥
►考向02气体的除杂
►考向03气体的制取和净化综合考查
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考点要求 课标要求 命题预测
初步学习氧气和二氧化碳 气体的制取考查一般是单独考查，也
的实验室制法，归纳实验室制取气 有结合 生产 生活 （工业制氧、航天制氧、
气体的制取 体的一般思路和方法。 生活中的制氧机等）、实验探究的考查；
初步学习运用简单装置和 气体的检验一般是与气体的制取相结合考
方法制取某些气体。 查，也可结合生产生活情境考查。考查题
型一般可以是选择题，大多数以填空题、
能设计简单实验，检验氧
实验题、探究题、综合应用题等题型呈
气和二氧化碳。
气体的检验 现。气体的除杂的考查大多与气体的制取
初步学会根据某些性质检
考查相结合，在实验题、科学探究、综合
验和区分一些常见的物质。
应用等题型中考查。常见的考点有：仪器
通过具体的实验探究活 和装置的选择、气体的检验和验满、气体
气体的净化 动，进行物质分离的一般思路与基 的净化。
本方法。
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考点一 气体的制取
1．制取二氧化碳的试剂选择
（1）试剂选择：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物）
（2）不用纯的CaCO 或NaCO 粉末的原因： 。
3 2 3
（3）不用浓盐酸的原因： 。
（4）不用稀硫酸的原因： ，阻碍反应的进一步进行。
2．三大气体制取的装置选择
收集
气体 试剂 反应原理 试剂状态 发生装置
装置
高锰酸钾 固体
O 过氧化氢、
2
固体、液体
二氧化锰
大理石或石
CO 灰石、稀盐 固体、液体
2
酸
锌粒、稀硫
H 固体、液体
2
酸
供选择的装置：
装
置
图
3．制取气体时验满或验纯
（1）氧气验满方法：用 ，证明氧气已经收集满。
（2）二氧化碳验满方法：用 ，证明二氧化碳气体已经收集满。
（3）氢气验纯方法：用 。
4．实验室制取气体的一般思路
确定制取气体的化学反应原理，设计制取气体的装置，验证得到的气体。
（1）发生装置
选择依据： ；
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发生装置 固固加热型 固液常温型
高锰酸钾、 制取氧气
适用实验 氯酸钾制氧气 大理石（石灰石）和稀盐酸制二氧化碳
锌与稀硫酸反应制取氢气
装置
简单 可 可 可控制
优点
（2）收集装置
选择依据：气体的 ；气体的 （气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断）
排水集气法 向上排空气法 向下排空气法
气体 ，也 适合 ，不与空气反 适合 ，不与空气
适用范围
应 反应
图示
导管口出现 的气泡时开 导管 ，便于 。
始收集； 时气
注意事项
体收集满
5．万能瓶的使用
用途 图示 注意点 适用范围
向 排空气法收集气体
气体从 进入集气
瓶验满在 气体密度比空气
向 排空气法收集气体
气体从 进入集气
气体收集装置
瓶验满在 气体密度比空气
气体从装置上端进入，水
气体 且
从装置下端流出
气体从 （短管）进
测量气体体积 V =V
排出的水 气体
植物油
做洗气瓶，可用于 气体或 气体；
做洗气瓶
原则：“ 进 出半瓶水”
监控气体通入 装半瓶水，气体从 进，通过 的快慢判断气流速
的速率 率； “长进短出半瓶水”。
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1.用万能瓶测量气体体积时，集气瓶上端若有空气，不影响收集的气体的体积数据，但是要
影响收集的气体的纯度。
2.万能瓶使用时，不管瓶内是水还是空气，只要比较瓶内物质与要进入瓶内的物质的密度大
小，凡是密度大的，皆从下端进出，密度小的皆从上端进出。
3.气体验满时燃着的木条或带火星的木条只能置于瓶口，不能伸进瓶内。
1．【教材素材题】（2024·黑龙江牡丹江·中考真题）下图是实验室常用制取气体的装置，请结合图示回答
问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)用A作发生装置制取 时，发生反应的化学方程式为 。若选用C收集的 不纯，可能的原因是
。
(3)实验室制取 选用的发生装置是 ，选择的理由是 ，检验生成二氧化碳的方法是 。
(4)用F收集 ，气体从 端通入。
考点二 气体的检验
1．常见气体的检验
气体 检验方法 现象
O 带 插入气体中 木条
2
CO 通入
2
H 点燃气体，在火焰上方罩一 烧杯 火焰呈 色，烧杯内壁
2
点燃，在火焰上方罩一 的烧杯，一段时间 火焰呈 色，烧杯内壁 ，
CH
4
后倒转烧杯，加入少量 ，振荡
点燃，在火焰上方罩一 的烧杯，一段时间 火焰呈 色，烧杯内壁
CO
后倒转烧杯，注入少量 ，振荡
NH 打开瓶盖， 闻到
3
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将用玻璃棒将 试纸（或pH试纸） 红色石蕊试纸变 （pH试纸测定pH>7）
伸入瓶内
2．混合气体各成分的检验
检验混合气体中的成分，根据气体的 来选择方法并注意检验的 顺序，在检验过程中先产生的气体
先检验，以免发生干扰， 一般先检验。
1.氧气的检验用带火星的木条，不能用燃着的木条。
2.二氧化碳的检验用澄清石灰水，不能用紫色石蕊溶液，也不能用燃着的木条。二氧化碳的验满用燃着的
木条。
1．（2023·山东菏泽·中考真题）下列实验方案不能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 检验O 将带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象
2
B 测稀硫酸的pH 取一片pH试纸，用镊子夹持蘸取溶液，与标准比色卡对照
C 分离KCl和MnO 固体混合物 加足量水充分溶解，过滤、洗涤、干燥、蒸发结晶
2
D 除去FeCl 溶液中的CuCl 加入足量的铁粉，充分反应后过滤
2 2
A．A B．B C．C D．D
考点三 气体的净化
1．气体净化的原则
（1）根据气体和所含杂质气体的选择选择方法；
（2）净化气体所用的试剂不能与被净化的气体反应，或因溶解而消失；
（3）不能引入新的气体杂质；
（4）若有溶液参与除杂，水蒸气一般在最后除去；
（5）气体净化的一般顺序： 先除杂后干燥，加热前除去水蒸气。
2．气体的干燥
（1）干燥原则：干燥剂只能吸收气体中的水分，不能与气体发生反应。
（2）常见的干燥剂及干燥装置
干燥剂
不可干燥的气体 干燥装置
名称 酸碱性 状态
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浓硫酸 酸性 液体 等碱性气体
固体氢氧化钠
生石灰
碱性 固体 等酸性气体
碱石灰
3．气体净化常用的试剂和装置
除杂试剂 吸收的气体杂质 常用的装置
水 易溶于水的气体，如HCl、NH
3
氢氧化钠溶液 等酸性气体
碱石灰 、 如CO、SO 、HCl
2 2
灼热的氧化铜 气体，如 等
灼热的铜网
4．常见气体的除杂
括号内为杂质气体 除杂方法（试剂）
CO（CO） 通过
2
依次通过 溶液、
CO（CO）
2
通过灼热的
O（CO） 依次通过 溶液、
2 2
N（O） 通过灼热的
2 2
N（CO） 依次通过 溶液、
2 2
CO（HCl） 依次通过 溶液、
2
H（HCl） 依次通过 溶液、
2
O（HO） 通过 或 或 或
2 2
H（HO） 通过 或 或 或
2 2
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CO（HO） 通过
2 2
NH （HO） 通过 或 或
3 2
1.气体除杂时不能带入新的杂质。
2.水蒸气一般最后除去，除去水蒸气后的气体不能再经过溶液。
3. 气体经过洗气瓶通常是长管进短管出；气体经过干燥管是大头进小头出；U型管和两端开口的玻璃管两
端均可进出气体。
1．（2024·山东济南·中考真题）下列实验方案设计中，能达到实验目的的是
选
实验目的 实验方案
项
A 除去 气体中混有的少量 通过足量 溶液，干燥
B 除去 溶液中混有的少量 加入过量稀硫酸
C 除去 溶液中混有的少量 加入适量 溶液，过滤
D 除去NaCl固体中混有的少量泥沙 加入足量水溶解，过滤，蒸发结晶
A．A B．B C．C D．D
题型一 气体的制取
►考向01仪器的选择
1.【新素材】（2024·江苏无锡·中考真题）实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取CO，不需要选用的仪器是
2
A．锥形瓶 B．导管
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C．集气瓶 D．酒精灯
2．（2024·四川广安·中考真题）化学兴趣小组的同学们在进行气体制取过程中，从实验员处领取了如下实
验仪器：
(1)仪器B （填“能”或“不能”）直接加热。
(2)若用大理石与稀盐酸来制取CO，为组装气体发生装置，应选择的仪器是 、E、C（填字母）；若
2
用如图所示装置收集CO，应从 端进气（填“a”或“b”）。
2
(3)若用KClO 和MnO 制取O，除用上述部分仪器外，还必需补充的仪器是 （填仪器名称）。该反
3 2 2
应的化学方程式为 。
►考向02 装置的选择
3.【新考向】（2024·湖南·中考真题）下列发生装置中，可用于实验室加热高锰酸钾制取氧气的是
A． B．
C． D．
4. 【教材素材题】 （2024·内蒙古兴安盟·中考真题）化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装
置回答问题。
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(1)写出仪器①的名称 。
(2)实验室选用A装置制取氧气，反应的化学方程式为 ，固定装置时试管口略向下倾斜的原因
是 。
(3)若用G装置收集氧气，气体应从 (填“a”或“b”)端通入集气瓶。
(4)实验室制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用B装置作为发生装置的优点是
，请指出C装置中存在的一处错误是 。
(5)甲烷(CH)是难溶于水的无色气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得，实验
4
室制取甲烷应选用的发生、收集装置是 (从A~F装置中选择)。
►考向03 规范的实验操作
5．【新考向】（2024·江苏常州·中考真题）下列用高锰酸钾固体制取氧气的系列操作中正确的是
A．取用药品 B．加热药品
C．收集氧气 D．氧气验满
6．（2024·江苏镇江·中考真题）用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取氢气。下列操作规范的是
A． 稀释 B． 测pH
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C． 制H D． 收集
2
►考向04气体的验满
7.【新素材】（2024·山东威海·中考真题）下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中
错误的是
A． B．
C． D．
8．（2024·陕西·中考真题）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作正确的是
A．检查气密性 B．装药品
C．收集气体 D．气体验满
►考向05 气体制取的综合考查
9．【新考向】（2024·四川泸州·中考真题）实验室可用如图装置制备与收集H。下列有关说法错误的是
2
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A．反应原理为：
B．可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气
C．关闭旋塞后H 将反应液压入长颈漏斗中
2
D．用向上排空气法代替图中的收集方法
10． （2024·四川成都·中考真题）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是
A．发生装置仅由药品状态决定 B．该装置能收集到纯净的氧气
C．红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底 D．制取氧气的原料一定含有氧元素
►考向06 万能瓶的使用
11．（2024·江苏南通·中考真题）“实验室用HO、MnO 制取O”涉及的实验装置及操作不正确的是
2 2 2 2
A． 装入MnO B． 制备O
2 2
C． 干燥O D． 收集O
2 2
12．（2024·四川遂宁·中考真题）根据下列实验装置图，回答问题：
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(1)装置B中仪器a的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液制取并收集40mL干燥的氧气，应选择的装置是 （填装置的字母序号）；
其反应的化学方程式为 。
(3)实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体，应选择的发生装置是 （填装置
的字母序号）。
题型二 气体的检验
►考向01气体的检验
13．（2023·山东泰安·中考真题）下列实验方案能达到实验目的的是
选项 实验目的 实验方案
A 除去铁粉中的铜粉 加入足量的稀硫酸，充分反应后过滤
B 除去 中的CO 通入过量的氧气后点燃
C 鉴别铁粉和氧化铜粉末 取样后，分别加入适量稀盐酸
检验 中是否混有
D 点燃，火焰上方罩干冷烧杯
A．A B．B C．C D．D
14．（2024·山东济宁·中考真题）已知草酸 常温下为固体，熔点为189.5℃，具有还原性，常用
作染料还原剂；加热易分解，化学反应方程式为 。某化学研究性小组为验证
分解产物进行实验，用到的仪器装置如图所示（组装实验装置时可重复选择仪器）。
【实验装置】
请回答：
(1)仪器m的名称是 ，仪器n的名称是 ；
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(2)加热分解草酸的装置需选用 （填“ ”、“ ”或“ ”）；实验前，按接口连接顺序a-
-de（从左到右填写接口字母）组装实验装置；
(3)B装置中出现 现象可证明产物中有 生成；
(4)写出C装置中发生反应的化学方程式 ；
(5)D装置中出现 现象可证明产物中有 生成；
(6)该小组交流讨论后，得出该装置存在一定缺陷，需在最后的e接口连接一瘪的气球，其作用是 。
题型三 气体的净化
►考向01 气体的干燥
15．【新考向】（2024·吉林·中考真题）结合下列实验装置示意图，请回答问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)实验室制取并检验 时，气体应从C装置的 （填字母）端管口通入。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生反应的化学方程式为 ，用此原理制取的氧
气中含有水蒸气，若要制备并收集干燥的氧气，需要的实验装置组合是 （填字母）。
16． （2024·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称为 。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。
(3)如用D装置除去CO 中的水蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）；如用D装置收集H，则气体
2 2
应从导管 端通入（填“b”或“c”）。
(4)NH 极易溶于水， 用E装置收集NH （填“能”或“不能”）。
3 3
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►考向02气体的除杂
17．【新素材】（2024·重庆·中考真题）下列除杂(括号中的物质为杂质)所用试剂及方法正确的是
序号 实验对象 试剂及方法
A CuO粉末(碳粉) 加入足量的稀硫酸，过滤
B CO(CO) 气体通过足量的木炭，加热
2
C NaOH溶液(Na CO) 加入适量Ba(OH) 溶液，过滤
2 3 2
D NaCl溶液(CuSO ) 加入适量NaOH溶液，过滤
4
A．A B．B C．C D．D
18．（2024·黑龙江绥化·中考真题）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分仪器，请
回答下列问题。
(1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 。
(2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 。如果要控制反应的发生和停止，应选择的发生装
置是 （填字母）。
(3)实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口 （填“a”或“b”）输入气体。
(4)若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，其中含有的杂质是 （填物质名称），
想要得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是A→ → →C。
(5)用A、D装置制取氧气，由于药品不足，没有收集满一瓶氧气，在不拆解装置、不添加反应物的情况下，
想要多收集一些氧气，接下来应如何操作 。
►考向03气体的制取和净化综合考查
19．【新素材】（2024·山东济南·中考真题）下图所示为常见气体制备、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），兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。
请根据题目要求，回答下列问题：
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(1)氧气的制取与物质组成的探究
①在实验室中以过氧化氢溶液（二氧化锰作催化剂）为原料，制备并收集一瓶干燥的氧气，所选仪器的连
接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。
②利用上述装置对某有机物 的组成进行探究，所选仪器按“ ”的顺序
连接（ 、 为浓硫酸洗气瓶），实验前检查装置气密性。使 该有机物在氧气中充分燃烧，观察现
象，收集有关实验数据（设发生的化学反应都充分反应）。反应后测得装置 质量增加 ，装置 质
量增加 ，装置 质量增加 。
通过分析计算可得，此 有机物中氢元素的质量为 （精确至 ），该有机物 中
（填最简整数比）。
(2)简易供氧器的设计与评价
兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设计了简易供氧器。
装置：如图所示。
试剂：共5份（每份包含 溶质质量分数为 的过氧化氢溶液、 颗粒状二氧化锰、 纯净水）。
①请完成该供氧器的说明书：
a.制氧原理： （用化学方程式表示）。
b.使用方法：先将 纯净水加入 （填“甲”或“乙”）瓶并拧紧接有吸气面罩的瓶盖，再将二氧
化锰和过氧化氢溶液加入 （填“甲”或“乙”）瓶并拧紧瓶盖，乙瓶中的气泡连续均匀冒出时，开
始吸氧。
c.每份试剂最大供氧质量： 。
d.使用完毕，倒出残液，清洗装置。
②请对此简易供氧器提出具体改进建议： 。
20． （2024·四川达州·中考真题）气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问
题。
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(1)标号①的仪器名称是 。
(2)氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合
是 （从图1的A~E中选择，填字母序号）。
(3)若选用F装置制氢气，其优点是 。
炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学
兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。
【猜想与假设】
同学们讨论得出，气体成分有H，还有CO和CO 中的一种或两种。
2 2
【查阅资料】
①H 具有还原性。
2
②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。
【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验：
(4)A装置的作用 。
【实验现象与结论】
(5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰
水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式： 。
(6)由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H 和CO。写出CO与Fe O 反应的化学方程式：
2 2 3
。
【反思与评价】
(7)从环保角度考虑，该实验存在的不足是 。
18
