专题突破五 常见气体的制取及净化

题 型 特 征

氧气、氢气和二氧化碳三种气体的实验室制法是气体制备的基础，尤其是氧气和二氧化碳的制取属于重点掌握内容，在中考中是必考的知识点。常见气体的检验和净化常穿插在气体制取的考题中。题型主要是选择题和实验题。考查的方式通常有以下几种：（1）常规基础题；（2）迁移运用题（或信息处理题）；（3）分析评价题；（4）综合实验题。在中考命题中，常规基础题常考不衰，不容忽视；分析评价题是中考的重要命题形式；迁移运用题和综合实验题将成为中考的热点和趋势。

解 题 策 略

1.制取气体的一般思路： （1）反应原理 （2）实验装置 （3）验证气体

实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置，对于发生装置主要由反应物的状态，反应条件决定；对于收集装置主要考虑生成气体的物理性质，如 气体的密度大小、溶解性 。

2.实验室制取气体的装置一般有：

（1）固体＋固体→气体，如用 高锰酸钾 或 二氧化锰和氯酸钾 制氧气，装置特点是：试管口略 向下 倾斜，以免水倒流，引起试管炸裂，铁夹夹在距试管口 1/3 处，导管不能伸入试管中太 长 。

（2）液体＋固体→气体，如用 过氧化氢溶液和二氧化锰 制氧气，用 锌粒和稀硫酸 制氢气，用 大理石（或石灰石）和稀盐酸 制

二氧化碳。装置特点是：长颈漏斗的末端必须插入 液面以下 。

3.根据制取气体的性质，集气装置可有下述两种情况：

（1）排水集气法：凡不易溶于水，不与水反应的气体均可用排水集气法，如收集 氧气 、 氢气 等气体。

（2）排空气法：密度与空气相差较大（可用相对分子质量比较，空气的平均相对分子质量是29，大于29的密度比空气大，小于29的密度比空气小），且不与空气中任一成分反应的均可用排空气法。

①向上排空气法：所收集的气体相对分子质量大于29，如 二氧化碳 、 氧气 等； ②向下排空气法：所收集的气体相对分子质量小于29，如 氢气 、 甲烷 等。

题 型 突 破

例1 （2018云南中考）根据如图所示的实验装置回答问题：

1

,A) ,B) ,C)

,D) ,E) ,F)

（1）写出标注仪器的名称：a ，b 。

（2）实验室用A装置制取氧气，试管内的暗紫色固体是 （填名称）。写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式 。选择E装置收集氧气，当看到 ，说明气体收集满了。

（3）实验室制取二氧化碳选用的发生装置是 （填字母代号），反应的化学方程式为 。 （4）用F装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气，F中放入的试剂是 。

【解析】 （1）标注仪器的名称：a长颈漏斗，b集气瓶；（2） A装置试管口装有棉花，适宜加热分解高锰酸钾制取氧气，故试管内的暗紫色固体是高锰酸钾；B装置属于固液混合常温型发生装置，适宜过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气；选择E装置收集氧气，当看到集气瓶口有气泡向外冒出，说明气体收集满了；（3） 碳酸钙与稀盐酸在常温下反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应物是固体与液体，反应在常温下进行；（4）用F装置除去二氧化碳气体中的少量水蒸气，F中放入的试剂是浓硫酸（或浓H2SO4溶液）。

例2 （2018曲靖中考）下图是实验室制取气体的常用装置，请结合图示回答下列问题：

,A) ,B) ,C)

,D) ,E) ,F)

（1）写出图中标号②的仪器名称： 。

（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的方法制取一瓶氧气，应选择的装置组合是 或 ，该反应的化学方程式为 。

1.（2018嘉兴中考）15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（ D ）

,A)

,B)

2

,C) ,D)

2.（2018威海中考）以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，有关说法错误的是（ B ）

A.实验室用双氧水制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置② B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入 C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管a进入 D.实验室收集的氧气和二氧化碳，均可如图⑤临时存放

3.如图是干燥、收集某气体的装置，由实验装置可以推测该气体的有关性质，请你在表中找出相对应的选项（ C ）

气体性质序号 溶于水中所得 溶液的pH 其密度（ρ1）与空气 密度（ρ2）比较 在水中的溶解度 A >7 ρ1>ρ2 极易溶 B <7 ρ1>ρ2 难溶 C >7 ρ1<ρ2 极易溶 D <7 ρ2<ρ1 难溶 4.（2018孝感中考） 根据如图所示装置，回答有关问题：

,A) ,B) ,C)

（1）装置B中，仪器X的名称为 长颈漏斗 。

（2）实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳，则选取的发生装置为 B （填字母序号）。 （3）实验室用石灰石和盐酸反应制取二氧化碳气体的化学方程式为 。某同学将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，未观察到明显现象，其可能的原因有 （合理即可）。

3

（4）装置F中的气球是“魔幻可变气球”。实验前，装置F中分液漏斗的活塞均处于关闭状态。打开 （填“左”或“右”）边分液漏斗的活塞并轻轻振荡集气瓶，可观察到气球变大。

【解析】（1）长颈漏斗方便加液体药品；（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法或排水法收集；（3）实验室制取二氧化碳气体，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙、水和二氧化碳，因此不需要加热；某同学将制得的二氧化碳气体通入澄清石灰水中，未观察到明显现象，其可能的原因有所用盐酸浓度过大；（4）装置F中，打开右边分液漏斗的活塞并轻轻振荡集气瓶，可观察到气球变大。

例3 （2015百色中考）如图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题（装置选择用序号填写）：

,A) ,B) （1）实验仪器a的名称是 。

,C) ,D) ,E)

（2）如果用过氧化氢来制取氧气应选用的发生装置是 ，反应的化学方程式为 ，若要收集一瓶纯净的氧气，最好选用的收集装置是 ，该装置收集氧气的最佳时刻是 。

（3）连接玻璃管和胶皮管，先把玻璃管口用 ，然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。

【解析】（1）根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析；（2）根据过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，过氧化氢溶液制取氧气的反应物是固体和液体，反应条件是常温，排水法收集的氧气纯净，排空气法收集的氧气干燥进行分析；（3）根据接玻璃管和胶皮管的方法解答。

例4 （2014百色中考）如图是实验室制取气体的装置图，回答下列问题（装置选择用序号填写）：

,A) ,B) ,C) ,D) ,E)

（1）实验仪器a的名称是 。

（2）用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为 ，若要收集干燥的氧气，应选用的收集装置是 。

（3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是 ，反应的化学方程式为 。

【解析】（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法；（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水；（3）大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。

（3）若用装置C收集氧气，则氧气应从 n （填“m”或“n”）端导管口通入。

（4）利用实验室制取二氧化碳的发生装置，还可以制取初中化学常见的气体是 H2 （填化学式，任写一种）。

5.（2018重庆中考A卷）规范使用仪器是实验成功的保障，结合如图所示玻璃仪器，回答问题。

,A) ,B) ,C) ,D) ,E) ,F)

（1）可用作热源的是 C （填序号），若往仪器E中加入块状固体，则应先将该仪器 平 （填

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