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：反应速率太快，不易控制。
3 2 3
（3）不用浓盐酸的原因： 浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢（ HC l ）气体使制得的二氧化碳不纯。
（4）不用稀硫酸的原因： 生成微溶于水的 CaS O 覆盖在石灰石表面，阻碍反应的进一步进行。
4
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 2KMnO △ KMnO + MnO + O ↑ 固体 A F或G
4 2 4 2 2
O 过氧化氢、
2
2HO 2HO+ O ↑ 固体、液体 B或C或D或E F或G
2 2 2 2
二氧化锰
大理石或石
CO 灰石、稀盐 CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑ 固体、液体 B或C或D或E F
2 3 2 2 2
酸
锌粒、稀硫 G或
H Zn+2H SO =ZnSO+H ↑ 固体、液体 B或C或D或E
2 2 4 4 2
酸 H
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 带火星 的木条，放在集气瓶口，木条 复燃 ，证明氧气已经收集满。
（2）二氧化碳验满方法：用燃着的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳气体已经收集满。
（3）氢气验纯方法：用拇指堵住试管口，管口向下，移近火焰，移开拇指点火，若听到尖锐的爆鸣声，
说明氢气不纯；若响声很小，说明氢气已纯。
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：反应物的状态（固、液、气）；反应条件（是否加热）
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发生装置 固固加热型 固液常温型
高锰酸钾、 过氧化氢溶液制取氧气
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 可随时添加 可控制反应速 可控制反应的发生和停止
优点
液体药品 率
（2）收集装置
选择依据：气体的溶解性；气体的密度（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 不 易溶于 水 ，也 不与水 反应 适合密度比空气大，不与空 适合密度比空气小，不与
适用范围
气反应 空气反应
图示
导管口出现连续均匀的气泡时开 导管伸入瓶底，便于排尽集气瓶中空气。
始收集；集气瓶口有大量气泡往
注意事项
外冒时气体收集满
5．万能瓶的使用
用途 图示 注意点 适用范围
向上排空气法收集气体
气体从装置下端进入集气
瓶验满在 另一侧 导管口 气体密度比空气大
向下排空气法收集气体
气体从装置上端进入集气
气体收集装置
瓶验满在 另一侧 导管口 气体密度比空气小
气体从装置上端进入，水
气体不溶于水且不与水反应
从装置下端流出
气体从上端（短管）进
测量气体体积 V =V
排出的水 气体
植物油防止气体溶解在水中
做洗气瓶，可用于检验气体或除去气体中的杂质气体；
做洗气瓶
原则：“长进短出半瓶水”
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监控气体通入 装半瓶水，气体从 长 管 进，通过气泡冒出速率的快慢判断气流速
的速率 率； “长进短出半瓶水”。
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。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 未等导管口气泡连续且均匀的产生就开始收集
(3) B 该反应为固体和液体不加热 将气体通入澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊，证明是
(4)a
【详解】（1）仪器①的名称是长颈漏斗；
（2）A装置为固体加热型，且试管口有一团棉花，即为高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学
方程式为 ；
若选用C排水法收集的O 不纯，由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，所以未等导管口气泡连续
2
且均匀的产生就开始收集，会导致收集的氧气不纯；
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（3）实验室利用石灰石或大理石与稀盐酸制取CO，该反应为固体和液体不加热，则选用的发生装置是
2
B，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常检验生成二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水，澄清石灰
水变浑浊，证明是CO；
2
（4）二氧化碳密度比空气大，用F收集CO，气体从a端通入。
2
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 带火星的木条插入气体中 木条复燃
2
CO 通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊
2
H 点燃气体，在火焰上方罩一干冷烧杯 火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水滴
2
点燃，在火焰上方罩一干冷的烧杯，一段时间 火焰呈蓝色，烧杯内壁有水滴，澄清石灰水变
CH
4
后倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡 浑浊
点燃，在火焰上方罩一干冷的烧杯，一段时间 火焰呈蓝色，烧杯内壁无明显现象，澄清石灰
CO
后倒转烧杯，注入少量澄清石灰水，振荡 水变浑浊
打开瓶盖，闻嗅气体的气味 闻到刺激性的氨味
NH
3 将用玻璃棒将湿润的红色石蕊试纸（或pH试 红色石蕊试纸变蓝（pH试纸测定pH>7）
纸）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，根据气体的特性来选择方法并注意检验的先后顺序，在检验过程中先产生的气体
先检验，以免发生干扰，水蒸气一般先检验。
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
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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
【答案】B
【详解】A、氧气具有助燃性，能使带火星木条复燃。将带火星的木条伸入集气瓶中，观察现象，若带火
星的木条放入，木条复燃，说明是氧气，选项实验方案能达到实验目的，故选项A错误；
B、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用玻璃棒蘸
取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH，不能将pH试纸伸入待测液中，
以免污染待测液，选项实验方案不能达到实验目的，故选项B正确；
C、KCl易溶于水，MnO 难溶于水，加足量水充分溶解，过滤、洗涤、干燥能分离出二氧化锰，蒸发结晶
2
能分离出氯化钾，选项实验方案能达到实验目的，故选项C错误；
D、足量的铁粉能与CuCl 溶液反应生成氯化亚铁溶液和铜，充分反应后过滤，能除去杂质且没有引入新的
2
杂质，符合除杂原则，选项实验方案能达到实验目的，故选项D错误。
故选：B。
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
浓硫酸 酸性 液体 NH 等碱性气体
3
固体氢氧化钠
生石灰 CO 2 、SO 2 、SO 3 、
碱性 固体
HCl等酸性气体
碱石灰
3．气体净化常用的试剂和装置
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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 CO、SO 、SO 、HCl等酸性气体
2 2 3
碱石灰 水蒸气、酸性气体如CO、SO 、HCl
2 2
灼热的氧化铜 还原性气体，如H 、 CO 等
2
灼热的铜网 O
2
4．常见气体的除杂
括号内为杂质气体 除杂方法（试剂）
CO（CO） 通过灼热的氧化铜
2
依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸
CO（CO）
2
通过灼热的碳层
O（CO） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸
2 2
N（O） 通过灼热的铜网
2 2
N（CO） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸
2 2
CO（HCl） 依次通过饱和的碳酸氢钠溶液、浓硫酸
2
H（HCl） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸
2
O（HO） 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰
2 2
H（HO） 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰
2 2
CO（HO） 通过浓硫酸
2 2
NH （HO） 通过氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰
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。
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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
【答案】CD
【详解】A、CO 和HCl均能与NaOH反应，原有物质被除去，不符合除杂原则，故A不符合题意；
2
B、稀硫酸与碳酸钾反应生成硫酸钾、水和二氧化碳，由于加入的是过量的稀硫酸，则杂质被除去的同时，
引入了新的杂质硫酸，不符合除杂原则，故B不符合题意；
C、硝酸铜与氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硝酸钠，过滤，可得到硝酸钠溶液，符合除杂原则，故C
符合题意；
D、氯化钠易溶于水，泥沙难溶于水，加入足量水溶解，过滤，蒸发结晶可以得到氯化钠固体，故D符合
题意。
故选CD。
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
【答案】D
【详解】A.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，属于“固液常温型”，可以使用锥形瓶，故不符合题
意；
B.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，收集二氧化碳一定用到导管，故不符合题意；
C.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，需要用集气瓶收集二氧化碳，故不符合题意；
D.实验室用稀盐酸和石灰石制取二氧化碳，反应不需要加热，不需要使用酒精灯，故符合题意，故选D。
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 。
【答案】(1)能
(2) D a
(3) 酒精灯
【详解】（1）仪器B为试管，能直接加热；
（2）大理石是固体，稀盐酸是液体，反应条件是常温，发生装置是固液常温型，故选择的仪器是D、E、
C；
二氧化碳密度比空气大，应从长管a端进入；
（3）氯酸钾制取氧气的发生装置是固体加热型，需要补充的仪器是酒精灯；
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反应的化学方程式为： 。
►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．
【答案】A
【详解】A、用加热高锰酸钾的方法制取氧气，在生成氧气的同时，还有锰酸钾和二氧化锰生成，由于反
应需要加热，所以发生装置应选A；实验室用高锰酸钾制取氧气时，固体粉末会随着氧气流顺着导管进入
水槽，使水槽内的水变成紫红色（由于高锰酸钾溶于水显紫红色），为防止这种现象的发生，通常要在试
管口放一棉花团，故正确；
B、属于固液常温型，故错误；
C、属于固液常温型，故错误；
D、属于固液常温型，故错误。
故选A。
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。
(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。
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(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)。
【答案】(1)铁架台
(2) 防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管
(3)a
(4) 控制反应速率(控制药品滴加的量或节约药品) 长颈
漏斗下端未伸入液面以下(长颈漏斗末端没有液封)
(5)AE或AF
【详解】（1）由图可知，仪器①为铁架台；
（2）A装置为固体加热型发生装置，管口有棉花团，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二
氧化锰和氧气，故化学方程式为： ；
为防止冷凝水倒流到热的试管底部，引起试管的炸裂，所以加热固体药品试管口应略向下倾斜；
（3）氧气的密度比空气大，若用G装置收集氧气，气体应长进短出，因此从a端通入；
（4）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙水和二氧化
碳，故方程式为： ；
B装置可以通过注射器控制液体滴加速度，从而控制反应速率，产生平稳的气流（合理即可）；
C装置长颈漏斗下端未伸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗逸出，应伸入液面以下进行液封；
（5）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取甲烷，应选用固体加热型发生装置，甲
烷(CH)难溶于水，相对分子质量16小于29，密度比空气小，所以可采用排水法或向下排空气法收集，故
4
填：AF或AE。
►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
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C．收集氧气 D．氧气验满
【答案】C
【详解】A、取用粉末状药品时，试管倾斜，用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直立起来，
故选项错误；
B、给试管中的固体加热时，试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，故选项错误；
C、氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集氧气，故选项正确；
D、氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，不能伸入集
气瓶内，故选项错误；
故选：C。
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
C． 制H D． 收集
2
【答案】C
【详解】A、稀释浓硫酸时，应将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量
及时扩散，不能将水注入浓硫酸中，以防酸液飞溅，图示操作错误，不符合题意；
B、测定溶液pH时，应在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用洁净干燥的玻璃棒蘸取少量待测液滴到
pH试纸上，与标准比色卡对比读出pH值，不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图示操作错
误，不符合题意；
C、实验室用锌粒与稀硫酸制取氢气，原理是锌与稀硫酸反应生成氢气和硫酸锌，该反应中反应物为固体
和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，图示操作正确，符合题意；
D、用图示装置收集氢气时，由于氢气的密度比空气小，所以氢气应从短导管处通入，图示操作错误，不
符合题意。
故选：C。
►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
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错误的是
A． B．
C． D．
【答案】B
【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生装
置制取氧气，图示装置正确；
B、浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接触，
进气管与出气管的方向是“长进短出”，图中进气管与出气管的方向相反，图示装置错误；
C、氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，图示装置正确；
D、氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气已
经收集满，图示装置正确；
故选：B。
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
【答案】A
【详解】A、图示中长颈漏斗下端伸入液面以下，形成液封，双手紧握试管外壁，装置内气体受热膨胀，
导管口有气泡冒出，则说明该装置气密性良好，图示操作正确；
B、实验室利用稀盐酸和大理石制取二氧化碳，向试管中装药品时，应先装固体药品，再装液体药品，且
装块状固体药品时，应“一横二放三慢竖”，先将试管横放，用镊子把固体放在试管口，再将试管慢慢竖
起来，图示操作错误；
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C、二氧化碳密度比空气大，应该用向上排空气法收集，图示操作错误；
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，验满的方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明
已收集满，图示操作错误；
故选：A。
►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
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
【答案】D
【详解】A、锌粒与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，化学方程式为： ，A正确；
B、稀硫酸能与锌粒反应生成硫酸锌和氢气，所以可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气，B正确；
C、关闭旋塞后，试管内H 增多，气压上升，H 将反应液压入长颈漏斗中，C正确；
2 2
D、氢气密度小于空气，可用向下排空气法代替图中的收集方法，D错误。
故选：D。
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
【答案】D
【详解】A、发生装置由反应物状态和反应条件共同决定，故选项说法错误；
B、该装置只能收集到较为纯净的氧气，收集的氧气中会混入水蒸气等杂质，故选项说法错误；
C、木炭在氧气中燃烧实验中，要把红热的木炭缓慢放入集气瓶中，以利于木炭与氧气充分接触，防止氧
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气受热逸出，实验现象不明显，故选项说法错误；
D、由质量守恒定律可知，化学反应前后元素的种类不变，则制取氧气的原料一定含有氧元素，故选项说
法正确；
故选：D。
►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
【答案】B
【详解】A、取用粉末状药品，试管倾斜（或平放），用药匙或纸槽把药品送到试管底部，然后使试管直
立起来，图中所示操作正确。
B、用图示装置制取氧气时，长颈漏斗的下端要伸入液面以下，以防生成的氧气由长颈漏斗逸出，图中所
示操作错误。
C、用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图中所示操作正确。
D、氧气的密度比空气大，且与空气中的其他成分不反应，因此可采用向上排空气法来收集氧气，图中所
示操作正确。
故选：B。
12．（2024·四川遂宁·中考真题）根据下列实验装置图，回答问题：
(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）。
【答案】(1)酒精灯
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(2) AFG
(3)B
【详解】（1）仪器a的名称是酒精灯。
（2）过氧化氢溶液制取氧气不需要加热，是固液不加热型反应，发生装置选择A。排水法收集的氧气不干
燥，则不能使用E排水法收集。氧气密度比空气大，可使用向上排空气法收集，虽然排空气法收集气体干
燥，但并不能收集一定量的氧气，所以不选择装置C、D收集。G装置中，氧气从短管通入，将植物油排
入量筒，可收集干燥的氧气，同时排出的植物油的体积与收集的氧气的体积相同，则量筒中有40mL植物
油时说明收集了40mL氧气，此时停止收集即可。因为制取的氧气中带有水蒸气，需要使用F浓硫酸干燥，
除去水蒸气。所以应选择的装置是AFG。
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为 。
（3）加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷气体，是固体加热型反应，发生装置选择B。
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
【答案】C
【详解】A、铁粉能与稀硫酸反应生成硫酸亚铁溶液和氢气，铜不与稀硫酸反应，除去了原物质，不符合
题意；
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃，这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时，
少量的一氧化碳是不会燃烧的，不符合题意；
C、铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，溶液呈浅绿色，并且有气泡产生，氧化铜粉末与稀盐酸反应
生成氯化铜和水，溶液呈蓝色，没有气泡产生，符合题意；
D、氢气、甲烷燃烧均生成水，点燃，在火焰上方罩一个干冷烧杯，均会出现水雾，不能鉴别，不符合题
意。
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故选C。
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 ；
(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 。
【答案】(1) 酒精灯 硬质玻璃管
(2) A fg-de-hi-bc
2
(3)黑色固体变成红色
(4)
(5)白色粉末变蓝
(6)收集尾气，防止污染
【详解】（1）由图可知仪器m、n分别为酒精灯和硬质玻璃管；
（2）草酸 常温下为固体，熔点为189.5℃，加热分解草酸时，草酸会熔化成液体，因此选用装置
A；
2
草酸分解产生一氧化碳、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，用澄清石灰水检验二氧化碳，
即装置C，一氧化碳具有还原性，在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，用装置B检验一氧化
碳，由于一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳，所以应在检验一氧化碳前进行二氧化碳的检验，气流通过
澄清石灰水会被润湿，因此在检验二氧化碳前先对水进行检验，水能使无水硫酸铜变蓝，因此检验水用装
置D。故装置的顺序为用A 作发生装置，连接装置D进行水的检验，再连接C检验二氧化碳，接下来连接
2
E对气体进行干燥，最后B和E检验一氧化碳。接口顺序为：a-fg-de-hi-bc-de；
（3）B中发生的反应为一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，故B中的现象为：黑色固体变成红色；
（4）C中发生的反应为二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，方程式为：
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；
（5）水能使无色硫酸铜变蓝，故D装置中出现白色粉末变蓝的现象可证明产物中有 生成；
（6）实验时排放的尾气中含有一氧化碳，一氧化碳有毒，会污染空气，因此需在最后的e接口连接一瘪的
气球，对尾气进行收集，防止空气污染。
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）。
【答案】(1)试管
(2)m
(3) B、D、F
【详解】（1）据图可知，仪器a的名称是试管；
（2）若用盛有澄清石灰水的C装置来检验二氧化碳，从长导管m端通入，这样反应比较充分，现象明显；
（3）实验室用HO 溶液和MnO 混合制氧气，二氧化锰是催化剂，生成物是水和氧气，该反应的化学方
2 2 2
程式为： ；
过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气是固液反应不需加热，因此发生装置选B；浓硫酸具有吸水性，
可以用于干燥氧气，选用装置D；因为氧气不易溶于水，密度比空气大，故可以采用排水法或向上排空气
法收集，但向上排空气法收集的氧气比较干燥，故选装置F，故填：BDF。
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：
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(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
【答案】(1)长颈漏斗
(2)C
(3) 浓硫酸 c
(4)不能
【详解】（1）由图可知，仪器a为长颈漏斗；
（2）相比装置B，装置C带有多孔隔板和止水夹，关闭止水夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长
颈漏斗，固液分离，反应停止，打开止水夹，气体排出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应
发生，可以控制反应的发生和停止，故选C；
（3）浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，所以如用D装置除去CO 中的水蒸气，D中盛放的试剂为
2
浓硫酸；
氢气密度比空气小，所以用装置D收集氢气时，气体应短进长出，故从c进入；
（4）NH 极易溶于水，不能使用排水法收集，故不能选用装置E。
3
►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
【答案】C
【详解】A、CuO能与足量的稀硫酸反应生成氯化铜和水，碳粉不与稀盐酸反应，再过滤，杂质没有除去，
反而把原物质除去，不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误；
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B、在加热的条件下二氧化碳和木炭反应生成一氧化碳，杂质没有除去，反而把原物质除去，不符合除杂
原则，故选项所采取的方法错误；
C、NaCO 能与适量的Ba（OH） 溶液反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钠，能除去杂质且没有引入新的杂质，
2 3 2
符合除杂原则，故选项所采取的方法正确；
D、CuSO 能与适量的NaOH溶液反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，能除去杂质但引入了新的杂质硫酸钠，
4
不符合除杂原则，故选项所采取的方法错误。
故选C。
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 。
【答案】(1)长颈漏斗下端应伸入液面以下
(2) CaCO +2HCl=CaCl +CO ↑+H O B
3 2 2 2
(3)b
(4) 氯化氢和水蒸气 G F
(5)向长颈漏斗中加水
【详解】（1）仪器①是长颈漏斗，在装置A中使用长颈漏斗时的注意事项是长颈漏斗下端应伸入液面以
下，防止生成的气体从长颈漏斗中逸出；
（2）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙与盐酸反应
生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑，装置B可以通过弹簧夹
3 2 2 2
的打开和关闭来控制固体和液体的接触和分离，从而控制反应的发生和停止，则如果要控制反应的发生和
停止，应选择的发生装置是B；
（3）氧气不易溶于水，密度比水小，若用装满水的E装置收集氧气，应从导管口b输入气体；
（4）若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，由于盐酸具有挥发性，制得的气体中混有氯化氢和水蒸气，氯化
氢气体能与氢氧化钠溶液反应，而氢气不与氢氧化钠溶液反应，可用氢氧化钠溶液除去氯化氢，不能用饱
和碳酸氢钠溶液，因为碳酸氢钠溶液与氯化氢反应会生成二氧化碳气体，会引入杂质，浓硫酸具有吸水性，
且与氢气不反应，可用浓硫酸干燥氢气，应先除杂后干燥，则想要得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是
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A→G→F→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，由于装置内残留一部分氧气，氧气不易溶于水，则接下来可向长颈漏斗中加水，
排出装置内的氧气。
►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：
(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）。
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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： 。
【答案】(1) B-C-E 0.1 5:4:2
(2) 乙 甲 使用轻质材料 ：选择轻便且耐用的材料制作供氧器
的外壳和部件，减少整体重量
【详解】（1）①装置B中：在锥形瓶中加入二氧化锰固体，然后加入过氧化氢溶液。二氧化锰作为催化
剂，可以加快过氧化氢的分解速度 ，装置C中：使用浓硫酸干燥装置来除去氧气中的水分，装置C：用向
上排空气法收集氧气。装置连接顺序为 ： B（发生装置）→ C（干燥装置）→ E（收集装置） ;
②装置 C 质量增加 0.9 g为有机物产生水的质量，根据氢元素守恒得：有机物中的氢元素的质量等于其
2
产生水中的氢元素的质量，即 ,根据碳元素守恒得：装置D中有机物碳元素的质量等
于产生二氧化碳中碳元素的质量，即 ，有机物中氧元素的质量为：
2.4g-0.1g-1.5g=0.8g,
有机物中x：y：z=
（2）过氧化氢在二氧化锰作为催化剂生成水和氧气，化学方程式为 ，先将
纯净水加入乙瓶中，为产生的氧气增加湿度，然后在甲瓶中加入氧化锰和过氧化氢溶液产生氧气，氧气通
过甲瓶上端排向乙瓶。简易供氧器提出具体改进建议可以从使用轻质材料、增强安全措施等方面提出建议。
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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。
(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 。
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【答案】(1)分液漏斗
(2)BC/CB
(3)可以控制反应的发生和停止
(4)检验气体成分中是否含有二氧化碳
(5)
(6)
(7)缺少尾气处理装置
【详解】（1）根据图示，标号①的仪器名称是长颈漏斗；
（2）实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气，属于固液常温型，所以选择B来制取，氢气难溶于水且不与水
发生反应，可以用排水法收集，此方法收集的气体较纯净；同时氢气的密度比空气小，所以可用向下排空
气法来收集，此方法收集的气体较干燥，故若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是BC；
（3）若选用装置F制氢气，在多孔隔板上方放置反应的固体块状药品，再注入液体药品使液体与固体接
触发生反应，打开导气管的弹簧夹，收集气体；若想停止反应时，关闭弹簧夹，内部因继续反应产生气体
使压强增大，会把液体压到隔板以下使其不与固体接触，故优点是可以控制反应的发生和停止；
（4）常用澄清石灰水检验二氧化碳。根据同学们的猜想和假设，A装置的作用是检验气体成分中是否含有
二氧化碳；
（5）A、C装置中无明显现象，说明生成的气体中没有二氧化碳；E装置中固体由红色变为黑色，说明生
成的气体具有还原性，能使氧化铁还原为铁；F装置中无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，进而说明有氢气
参与了氧化铁的还原反应；G装置中澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，进而说明有一氧化碳参与
了氧化铁的还原反应。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：
；
（6）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁，反应的化学方程式为：
；
（7）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，所以从环保角度考虑，该实验存在的不足是没有尾
气处理装置。
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