文档内容
滚动小专题(一) 气体的制备与净化
类型一 常见气体的制取
(2016·黄冈)实验室常用如图所示的装置制取并收集气体。请回答:
(1)仪器①的名称:____________。
(2)实验室若用A、C装置组合制取并收集氧气,其反应的原理为(用化学方程式表示)________________________,
待收集完氧气后,应先从水槽中撤出玻璃管,再停止加热的原因是________________________。
(3)实验室制取并收集二氧化碳应选择的装置组合是________,检验二氧化碳是否收集满的方法是
________________________________________________________________________。
实验室制取气体时,应在灵活运用实验室制取气体的一般思路和方法的基础上,根据反应物的状态和反应条件
选择发生装置(即图A所示的固体加热型和图B所示的固液常温型),根据气体的性质选择气体的收集方法(即图C所
示的排水集气法、图D所示的向上排空气法和图E所示的向下排空气法),还应该根据气体的性质选择气体检验、验
满方法。
类型二 气体的净化
(2015·黔东南)下列是实验室制备CO,并验证CO 性质的实验装置图,按要求回答下列问题:
2 2
(1)写出标号仪器的名称:①________________;②________________。
(2)在检查装置A的气密性操作时,当关闭活塞M和N,向仪器②中注水,观察到____________________的现象,
说明装置漏气。
(3)关闭活塞N,打开活塞M,向仪器②中加入稀盐酸,装置B处观察到的现象是____________,当观察到C处的
石灰水变浑浊时,C中发生反应的化学方程式是________________________。
(4)关闭活塞M,打开活塞N。用A、D、E、F制取纯净干燥的CO 气体,装置D的作用是____________________,
2
装置E中盛装________溶液,用于除去CO 气体中的水分;当观察到____________________,说明F中已收满二氧化
2
碳气体。
(5)若关闭活塞M,打开活塞N。实验室要制取干燥的氧气,A、D、E、F、G中只需选用的装置是________(填编号),
化学反应方程式是____________________。
(1)除杂和干燥的先后顺序:若用洗气装置除杂,一般除杂在前,干燥在后。原因:从溶液中出来的气体通常混有
水蒸气,干燥在后可将水蒸气完全除去。如除去CO 中混有的HCl气体和水蒸气,应将气体先通过NaHCO 溶液,再
2 3
通过浓HSO 。
2 4
(2)洗气瓶的用法:洗气或干燥气体时都要“长进短出”;排气法收集气体时密度比空气大的要“长进短出”,密
度比空气小的要“短进长出”;排水法收集气体时都要“短进长出”。类型一 常见气体的制取
1.(2017·南京)实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是()
① ② ③ ④ ⑤
A.装置①和⑤组合可以用来制取氧气
B.装置②和③组合可以用来制取氢气
C.装置②和④组合可以用来制取二氧化碳
D.装置②可以较好地控制反应速率
2.(2017·郴州)下图是实验室中常见的一些装置,请根据所学知识回答下列问题:
A B C D E
(1)仪器a的名称是________;
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选择的发生装置为________和收集装置为________(均填装
置字母编号),如果用同一发生装置制取氧气,应选择的试剂是________(填序号);
①高锰酸钾 ②过氧化氢溶液和二氧化锰
并写出所选试剂制取氧气的化学方程式:________________________;
(3)用C装置收集氧气时,证明是否集满的方法是
_________________________________________________________________________。
3.(2017·孝感)根据如图所示装置,回答有关问题:
A B C D E
(1)装置A中,仪器X的名称为________;
(2)若实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,则选取的发生装置为________;
(3)若用装置C收集氢气,则氢气应从________(填“a”或“b”)端导管口通入;
(4)某同学点燃蜡烛,然后放入D中,迅速连接A、D、E,打开活塞进行实验,发现E中熔液逐渐变浑浊,则装置A
中产生的气体________(填“一定”或“不一定”)为二氧化碳气体。
4.(2017·天津)请结合下列实验装置,回答问题。
A B C D E
(1)写出仪器a和b的名称:a________,b________。
(2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,该反应的化学方程式为
________________________________________________________________________。(3)用石灰石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,选用的装置为________(填字母)。
(4)与集气瓶配套使用的玻璃片一般一面为光滑面,另一面为磨砂面,收集气体时用玻璃片的________(填“光滑
面”或“磨砂面”)盖好集气瓶。
5.(2017·黄石)O、H、CO 是中学化学中常见的气体,请根据下列装置图回答问题:
2 2 2
A B C D E F
(1)实验室制取CO 的发生装置应选用________(用字母A~F填空)装置,其中的玻璃仪器(连接装置除外)的名称
2
是 。
(2)实验室用 B 装置制取 O 时,加入的固体起______________作用;该反应的化学方程式为
2
____________________________。
(3)实验室用 C 装置干燥 H 时加入的试剂是________(填名称),收集 H 选用的装置是 D或F,其原因是
2 2
______________________________________________________。
6.(2017·随州)根据图中装置回答问题:
A B C D E F
(1)实验室选用A装置制取氧气的化学方程式为________________________________。
(2)硫化氢(H S)气体是一种密度比空气大,能溶于水的有毒物质,其水溶液叫氢硫酸。实验室常用硫化亚铁(FeS)
2
固体和稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体,应选择的发生装置是________。小虹同学认为收集硫化氢气体可
用 D 或 F 装置,但小娟提出了质疑,小娟的理由是____________________。写出你改进后的收集方法:
____________________________________________________________。
7.(2017·广东)根据图回答有关问题。
(1)仪器a的名称是________;图中可用于加热KClO 制备O 的装置为________(填序号),化学反应方程式为
3 2
________________________。
(2)若用铁片与稀盐酸在A装置中制备H ,铁片应放在____________;用F收集H 时导入气体的导管端为
2 2
________(填“b”或“c”);检验装置D气密性的方法是用止水夹夹紧导管口的橡胶管后,
________________________________________________________________________
________________________________________________________________________,则气密性良好。
(3)图中可用于固液反应制备气体的装置中,不能使反应随时发生或停止的装置是________(填序号),原因是反
应过程中若用止水夹夹紧橡胶管后,_________________________________________。
(4)若用过氧化氢溶液制备O,最好选用装置________(填序号),把F装满水,用排水法收集O 并测定气体体积,
2 2
应在________(填“b”或“c”)端连接上一个量筒。类型二 气体的净化
8.(2016·达州)将CO、CO、H、HCl、HO(气)和N 的混合气体依次通过足量的下列物质:①浓硫酸、②饱和氢氧
2 2 2 2
化钠溶液、③灼热的氧化铜粉末,充分反应后的剩余气体是()
A.N、CO、HO B.N
2 2 2 2
C.N、HCl D.N、CO
2 2 2
9.(2017·郴州)草酸(H C O)又名乙二酸,是一种有机酸,易溶于水,广泛存在于植物源食品中。草酸不稳定,在浓
2 2 4
硫酸的催化作用下,草酸固体受热分解生成碳的氧化物和水。某化学课外兴趣小组对生成物中碳的氧化物种类进行
了如下实验探究:
【提出问题】生成物中有哪几种碳的氧化物?
【实验猜想】猜想1:只有CO;
猜想2:只有________(填化学式);
猜想3:含有CO和CO。
2
【设计实验】基于猜想3,根据CO和CO 的性质,兴趣小组同学设计了如下实验:
2
A B C D E F
【实验探究】
(1)观察到A装置中的澄清石灰水变浑浊,证明草酸分解有CO 气体生成,请写出A装置中反应的化学方程式:
2
________________________________________________________________________。
(2)有两种实验现象都能分别证明草酸分解的气体中含有CO:
①C装置中澄清石灰水不变浑浊,F装置中出现____________________的现象;
②E装置中出现____________________的现象。
【实验结论】通过实验探究证明:猜想3成立。
草酸分解的化学方程式是____________________。
(1)B装置的作用是________________________________________________________________________;
(2)C装置的作用是________________________________________________________________________;
(3)该实验装置的设计还有一处明显不足 (实验前已排尽装置内的空气 ),请提出改进措施
____________________(任写一条)。
参考答案
滚动小专题(一) 气体的制备与净化
归类例析例1 (1)长颈漏斗 (2)2KMnO=====KMnO +MnO +O↑ 防止水槽内的水倒流,引起试管底部炸裂
4 2 4 2 2
(3)B、D 将燃着的木条放在集气瓶口,若燃着的木条熄灭,证明二氧化碳已收集满 例2 (1)锥形瓶 长颈漏斗
(2)长颈漏斗中有液体滴下 (3)溶液变红 Ca(OH) +CO===H O+CaCO ↓ (4)除去CO 中混有的HCl 浓硫酸
2 2 2 3 2
G装置中矮的蜡烛熄灭 (5)A、E、F、G 2HO=====2HO+O↑
2 2 2 2
专题精练
1.A 2.(1)试管 (2)A C ② 2HO=====2HO+O↑ (3)将带火星的木条置于集气瓶口附近,若带火星的
2 2 2 2
木条复燃,则瓶中已集满氧气 3.(1)锥形瓶 (2)B (3)b (4)不一定 4.(1)试管 铁架台 (2)2KClO =====2KCl+
3
3O↑ (3)BD (4)磨砂面 5.(1)B 分液漏斗(或锥形瓶) (2)催化 2HO=====2HO+O↑ (3)浓硫酸 氢气不
2 2 2 2 2
溶于水,且密度比空气小 6.(1)2KMnO=====KMnO +MnO +O↑ (2)B HS气体有毒会污染空气 用F装置
4 2 4 2 2 2
收集,排出的气体用塑料袋收集(或通入碱溶液或水中) 7.(1)漏斗 C 2KClO=====2KCl+3O↑ (2)塑料片上
3 2
c 向长颈漏斗中加入一定量水,若水面下降到一定程度后能稳定保持液面不再下降 (3)B 固液不能分离(或不能
把液体压入长颈漏斗) (4)B b 8.A 9【. 实验猜想】CO 【实验探究】(1)Ca(OH) +CO===CaCO ↓+HO (2)①
2 2 2 3 2
澄清石灰水变浑浊 ②黑色粉末变红色【实验结论】HC O=====CO↑+CO↑+HO (1)除去二氧化碳气体 (2)
2 2 4 2 2
检验二氧化碳气体是否除尽 (3)在F装置后设置尾气处理装置