【正文】 專題十四 常見氣體的制取與凈化 中考化學 (河南專用 ) A組 2022— 2022年河南中考題組 五年中考 1.(2022河南 ,23,3分 )下圖是實驗室制取氣體的常用裝置。 ? (1)寫出一個用 A裝置制取 O2的化學方程式。 (2)B和 C裝置均可制取 CO2,與 B相比較 ,C的主要優(yōu)點是什么 ? (3)用試管采用排空氣法收集 H2,請在 D處方框中畫出裝置圖 (只畫試管和導氣管 )。 答案 (1)2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑(或 2KClO3? 2KCl+3O2↑)(1分 ) (2)可通過分液漏斗的活塞開關控制液體的滴加 ,從而控制反應。 (1分 ) (3)? (1分 ) 解析 (1)A裝置是固體加熱型氣體發(fā)生裝置 ,可用氯酸鉀和二氧化錳的混合物或高錳酸鉀制 取氧氣 ,書寫化學方程式時注意反應條件和氣體符號的標注以及配平 。(2)C裝置中有分液漏斗 , 通過分液漏斗的活塞開關可以控制液體的滴加 ,從而控制化學反應 。(3)氫氣的密度比空氣小 , 應該用向下排空氣法收集 ,畫圖時注意試管口向下 ,并將導管伸入到試管的底部。 失分警示 第 (2)問中 C裝置的優(yōu)點不能寫成控制反應的發(fā)生與停止 。第 (3)問畫圖時不能將試 管畫成集氣瓶。 2.(2022河南 ,22節(jié)選 ,1分 )2022年 5月 ,我國宣布首次海域“可燃冰”試采成功?！翱扇急敝? 要含有甲烷水合物。 (2)實驗室里加熱醋酸鈉和堿石灰的固體混合物可制取甲烷 ,請將下圖方框中該氣體的發(fā)生裝 置圖補畫完整。 ? 答案 (2)見下圖。 (只要畫出試管 ,且試管口向下傾斜即可 )(1分 ) ? 解析 (2)制取甲烷的原料是醋酸鈉和堿石灰的固體混合物 ,反應條件是加熱 ,應選用固體加熱 型氣體發(fā)生裝置。圖中缺少大試管和固定試管的鐵夾等。 易錯警示 ①加熱固體時 ,試管口不能向上傾斜 。②鐵夾不能夾持在試管中部或底部 。③試管底 部距酒精燈燈帽頂端的距離要合適。 3.(2022河南 ,21,4分 )下圖是實驗室制取氣體的常用裝置。 ? (1)實驗室用 KMnO4制取 O2應選用的一套裝置為 (填字母代號 )。該反應的化學方程式 為 。 (2)B或 C裝置均可作制取 CO2的發(fā)生裝置 ,B的優(yōu)點是能控制反應的發(fā)生和停止 ,請簡述使 B裝 置中反應停止的原理。 (3)若用如圖裝置采用排水法收集 H2,請簡述操作步驟。 答案 (1)A、 D(或 A、 E)(1分 ) 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑(1分 ) (2)當用彈簧夾夾緊膠皮管時 ,產生的氣體使裝置內的壓強增大 ,液體被壓回到長頸漏斗中 ,與 固體反應物脫離 ,反應即停止。 (1分 ) (3)先將集氣瓶盛滿水 ,然后從 a口通入 H2。 (1分 ) 解析 (1)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣 ,需要選擇固體加熱型氣體發(fā)生裝置 A和向上排空氣法 收集裝置 D或排水法收集裝置 E,故實驗裝置為 A、 D或 A、 E。(2)裝置 B與 C均可制取二氧化碳 , 但 B裝置可控制反應的發(fā)生與停止 ,其停止原理是關閉彈簧夾 ,產生的氣體使裝置內壓強增大 , 把液體壓回長頸漏斗 ,固體和液體脫離 ,反應停止 。(3)當用排水法收集氫氣時 ,首先將集氣瓶裝 滿水 ,然后把氫氣從短管通入。 解題指導 選擇氣體發(fā)生裝置的依據(jù)是反應物的狀態(tài)和反應條件 。選擇氣體收集裝置的依據(jù) 是氣體的密度和溶解性。 易錯分析 (2)不能準確描述 B裝置使反應停止的原理 。(3)不理解多功能瓶用于收集氣體時的 使用方法。 4.(2022河南 ,23節(jié)選 ,3分 )化學實驗是進行科學探究的重要方式。 (2)某化學小組選用以下裝置和藥品進行探究實驗。 ? ① A中反應的化學方程式為 。 ②若將 A、 B連接 ,A中產生的氣體并不能使 B中的溶液變渾濁 ,這是為什么 ? ③若要制取一瓶較為純凈、干燥的 CO2,所選用裝置的導管接口從左到右的正確連接順序為 :a 接 、 接 、 接 。 答案 (2)① CaCO3+2HCl? CaCl2+CO2↑+H2O(1分 ) ②濃鹽酸易揮發(fā) ,使 CO2中混有 HCl,不能生成 CaCO3沉淀。 (1分 ) ③ g f e d h(1分 ) 解析 (2)① A中的藥品是石灰石和濃鹽酸 ,因此反應的化學方程式為 CaCO3+2HCl? CaCl2+ CO2↑+H2O。②濃鹽酸有揮發(fā)性 ,揮發(fā)出來的氯化氫氣體隨著二氧化碳進入 B裝置 ,氯化氫溶 于水成為鹽酸 ,鹽酸與石灰水反應生成氯化鈣和水 ,從而不能生成 CaCO3沉淀 ,因此 B中的溶液 不變渾濁。③若要制取一瓶較為純凈、干燥的 CO2,要先除雜后干燥。首先將氣體通過 D裝置 除去氯化氫氣體 ,然后通過 C裝置除去水蒸氣 (干燥 ),最后用向上排空氣法收集 ,因此所選用裝 置的導管接口從左到右的正確連接順序為 :agfedh。 B組 2022— 2022年全國中考題組 考點一 氣體的制取與檢驗 1.(2022吉林 ,4,1分 )下列實驗操作中 不正確 的是 ? ( ) ? 答案 A 向試管中加入固體顆粒時應把試管放平 ,將藥品放在試管口 ,再將試管慢慢豎起來 ,使固體顆粒緩緩滑到試管底部 ,故 A不正確 。氧氣能使帶火星的木條復燃 ,可以用帶火星的木條檢驗氧氣 ,故 B正確 。檢驗 H2純度時 ,用拇指堵住集滿氫氣的試管口 ,管口向下移近酒精燈火焰 ,移開拇指點火 ,如果聽到尖銳的爆鳴聲 ,表明氫氣不純 ,如果聽到輕微的響聲 ,表明氫氣較純凈 ,故 C正確 。二氧化碳通入澄清石灰水中 ,澄清石灰水變渾濁 ,常用澄清石灰水檢驗二氧化碳 ,故 D正確。 解題關鍵 了解常見氣體 (O CO2)的檢驗方法、 H2驗純方法和化學實驗基本操作是解答本 題的關鍵。 2.(2022江蘇南京 ,10,2分 )實驗室制取某些氣體的裝置如圖。下列說法正確的是 ? ( ) ? ? ①和⑤組合可以用來制取氧氣 ②和③組合可以用來制取氫氣 ②和④組合可以用來制取二氧化碳 ②可以較好地控制反應速率 答案 A 實驗室制取氧氣可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法 ,可選用的發(fā)生裝置是 ① 。氧氣不易溶于水 ,可用排水法收集 ,故 A項正確。氫氣的密度比空氣小 ,應用向下排空氣法收 集 ,故 B項錯誤。二氧化碳的密度比空氣大 ,應用向上排空氣法收集 ,故 C項錯誤。裝置②中使 用的是長頸漏斗 ,不能控制反應速率 ,故 D項錯誤。 3.(2022山東威海 ,9,2分 )如圖所示 ,實驗室里有一套用來制取氣體的裝置。 ? 下列有關敘述正確的是 ? ( ) MnO2粉末 ,分液漏斗里盛放過氧化氫溶液 ,可以制取氧氣 ,分液漏斗里盛放稀硫酸 ,可以制取二氧化碳 ,立即開始收集氣體 答案 A 實驗室可用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣 ,發(fā)生裝置屬于固液常溫型 ,氧氣不 易溶于水 ,可用排水法收集 ,故 A正確 。不能用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 ,也不能用排水法收 集二氧化碳 ,故 B錯誤 。當導管口的氣泡連續(xù)均勻冒出時才能收集 ,故 C錯誤 。收集滿氧氣的集氣 瓶應正放在桌面上 ,故 D錯誤。 4.(2022上海 ,42,1分 )不能達到相應實驗目的的裝置是 ? ( ) ? 答案 B NaOH溶液可吸收 CO2但不吸收 CO,故 A項能達到實驗目的 。H2難溶于水 ,可用排水法 收集 ,但氣體應從短管進入 ,故 B項不能達到實驗目的 。氧氣的密度比空氣大 ,收集氧氣時 ,應從 長管進氣 ,故 C項能達到實驗目的 。氯化氫氣體溶于水形成鹽酸 ,鹽酸與 AgNO3溶液反應生成白 色沉淀 ,故可通過 AgNO3溶液檢驗氫氣中是否混有氯化氫 ,故 D項能達到實驗目的。 5.(2022湖北黃岡 ,30,3分 )下圖是實驗室制取氣體的發(fā)生裝置和氣體收集裝置。 ? 回答下列問題 : (1)用裝置 B和 E制取氧氣 ,其反應的化學方程式是 。 (2)現(xiàn)需要制取并收集一瓶氫氣 ,在裝置 A、 B、 C、 D、 E中 ,應選擇的裝置組合是 。 (3)C、 D、 E、 F都是實驗室制取氣體的收集裝置 ,其中裝置 C和裝置 E不能用來收集二氧化碳 , 則不能用裝置 E的原因是 。 答案 (每空 1分 ,共 3分 )(1)2KClO3? 2KCl+3O2↑(或 2KMnO4? K 2MnO4+MnO2+O2↑) (2)AC或 AE(只答 AC或只答 AE也給滿分 ) (3)二氧化碳能溶于水且可與水反應 解析 (2)實驗室制取氫氣用鋅粒和稀硫酸在常溫下反應制取 ,故發(fā)生裝置選用 A,氫氣的密度 比空氣小 ,難溶于水 ,可用向下排空氣法或排水法收集 ,故收集裝置選用 C或 E。(3)二氧化碳能溶 于水且可與水反應 ,故不能用裝置 E收集。 6.(2022云南昆明 ,26,9分 )如圖為實驗室常用裝置。 ? (1)儀器 a的名稱是 。 (2)實驗室用高錳酸鉀制氧氣時 ,試管中棉花的作用是 ,反應的化學 方程式為 。若用排水集氣法收集 ,當氣泡 時 開始收集。 (3)已知濃氨水和生石灰在常溫下反應 ,可制得易溶于水的 NH3。用該法制 NH3時 ,應選擇的發(fā) 生裝置是 (填標號 ),收集裝置是 (填標號 )。 (4)如圖所示 ,將二氧化碳氣體慢慢倒入燒杯中 ,觀察到蠟燭由低到高依次熄滅 ,說明二氧化碳 具有的性質是 : ①不支持燃燒 。 ② 。 ③ 。 答案 (9分 )(1)集氣瓶 (2)防止高錳酸鉀粉末進入導管 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ 連續(xù)均勻冒出 (3)C B (4)②不能燃燒 ③密度比空氣大 解析 (1)儀器 a是集氣瓶。 (2)用高錳酸鉀制氧氣時 ,試管口要放一團棉花 ,以防止高錳酸鉀粉 末進入導氣管 。若用排水法收集氧氣 ,待氣泡連續(xù)均勻冒出時再收集 ,若有氣泡冒出就立即收 集 ,會使收集的氧氣不純。 (3)濃氨水和生石灰分別是液體和固體 ,反應在常溫下進行 ,故應采 用固液常溫型發(fā)生裝置 C。氨氣極易溶于水 ,不能用排水法收集 ,氨氣密度比空氣小 ,應采用向下 排空氣法收集 ,故選擇收集裝置 B。 (4)蠟燭由低到高依次熄滅 ,說明二氧化碳不能燃燒、不支 持燃燒、密度比空氣大。 7.(2022安徽 ,12,6分 )實驗室常用如圖所示發(fā)生裝置制備氫氣。 ? (1)寫出試管中反應的化學方程式 。 (2)儀器 a的名稱是 。實驗室可用 方法收集氫氣。 (3)氫氣作為新能源的優(yōu)點是 (寫出 1點即可 ,下同 )。目前氫能源 的大量使用仍存在一定困難 ,你認為針對氫能源的研究方向是 。 答案 (6分 )(1)Zn+H2SO4? ZnSO4+H2↑(2分 ) (2)鐵架臺 (1分 ) 向下排空氣 (或排水 )(1分 ) (3)氫氣是一種清潔能源 ,對環(huán)境無污染 (其他合理答案均可 )(1分 ) 尋找新型催化劑 ,利用太陽 光分解水制氫氣 (其他合理答案均可 )(1分 ) 解析 (1)實驗室常用鋅與稀硫酸反應制取氫氣 ,反應的化學方程式為 H2SO4+Zn? ZnSO4+H2↑。 (2)儀器 a為鐵架臺。氫氣難溶于水 ,可以用排水法收集 。氫氣的密度比空氣小 ,也可以用向下排空氣法收集。 (3)氫氣作為新能源有三大優(yōu)點 :燃燒產物無污染、來源廣泛、熱值高。 8.(2022遼寧沈陽 ,16,9分 )下圖是實驗室制取氣體的常用裝置 ,請回答下列問題 : ? ? (1)寫出圖中標號儀器的名稱 :① 。② 。 (2)實驗室可加熱 KMnO4固體制取 O2,請寫出該反應的化學方程式 : ,應選用的氣體發(fā)生裝置是 (填字母 ),氣體收集裝置是 (填字母 ,寫 出一種即可 )。 (3)實驗室可用 Zn粒與稀硫酸反應制取 H2。若選用 C裝置 ,其優(yōu)點是便于控制反應的發(fā)生和停 止 ,此時 Zn粒應放置于 。 (4)實驗室可用石灰石 (或大理石 )與稀鹽酸反應制取 CO2,請寫出該反應的化學方程式 : 。若選用 C裝置 ,能否體現(xiàn)其優(yōu)點并說明具體理由 : 。 答案 (1)①分液漏斗 ②集氣瓶 (2)2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ A D(或 F) (3)多孔塑料板上 (4)CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑ 能 ,因為石灰石是塊狀固體