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题型二　气体制取题
一、常见气体的制取方案流程(实验室制取气体的一般思路和方法)
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-2.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-2.TIF" \* MERGEFORMAT
二、常见气体的反应原理
1．氧气的三种实验室制法
①__________________________________________________________________
②__________________________________________________________________
③__________________________________________________________________
2．二氧化碳的实验室制法
____________________________________________________________________
3．氢气的实验室制法
____________________________________________________________________
三、常见气体的发生装置
固体加热型 固液常温型
反应物的状态 固体 固体和液体
反应条件 加热 不加热
发生装置 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-3.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-3.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-4.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-4.TIF" \* MERGEFORMAT
注意事项 ①试管口应略向下倾斜；②铁夹夹在离试管口1/3处；③导管刚刚露出橡胶塞；④当用高锰酸钾制氧气时，导管口处应放一团疏松的棉花 ①长颈漏斗末端应伸入液面以下，防止气体从长颈漏斗中逸出；②反应器中的导管刚露出橡胶塞即可；③若要控制反应速率应用分液漏斗
四、收集装置的选择
1．选择依据：气体的密度、溶解性及能否与水反应
2．常见气体的收集装置
依据 收集装置 举例 优缺点
不易溶于水或难溶于水且不与水发生反应的气体 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-5.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-5.TIF" \* MERGEFORMAT 排水法 O2、H2、CH4等 收集的气体纯度较高，但含有少量水蒸气
密度比空气______，且不与空气中的成分反应的气体 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-6.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-6.TIF" \* MERGEFORMAT 向上排空气法 O2、CO2等 收集的气体较干燥，但纯度不高
密度比空气________，且不与空气中的成分反应的气体 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-7.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-7.TIF" \* MERGEFORMAT 向下排空气法 H2、CH4等
注意：
①用排水法收集气体时，应等______________________时再开始收集；
②实验室用排水法收集加热高锰酸钾产生的氧气，实验结束时，应先________________，再__________________；
③用排空气法收集气体时，导气管应伸入到集气瓶底部，目的是充分排净集气瓶中的空气。
【知识拓展】多功能瓶的使用
装置 功能 气体进出方向
INCLUDEPICTURE"15HX6-5E.TIF" INCLUDEPICTURE "15HX6-5E.TIF" \* MERGEFORMAT 排空气法收集气体 密度大于空气的气体 a进b出
密度小于空气的气体 b进a出
INCLUDEPICTURE"15HX1-13A原.TIF" INCLUDEPICTURE "15HX1-13A原.TIF" \* MERGEFORMAT 排水法收集气体 b进a出
INCLUDEPICTURE"15HX1-13A.TIF" INCLUDEPICTURE "15HX1-13A.TIF" \* MERGEFORMAT 检验、除杂、干燥气体 a进b出
五、气体的检验与验满
1．常见气体的检验
气体 检验方法及现象 装置图
O2 将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-9.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-9.TIF" \* MERGEFORMAT
CO2 通入澄清石灰水中，澄清石灰水变浑浊 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-10.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-10.TIF" \* MERGEFORMAT
H2 点燃，火焰呈淡蓝色，在火焰上方罩一只干冷的烧杯，烧杯内壁有水珠产生(生成物只有水) INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-11.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-11.TIF" \* MERGEFORMAT
NH3 将湿润的红色石蕊试纸放在试管口，红色石蕊试纸变蓝，有刺激性气味的气体产生 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-12.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-12.TIF" \* MERGEFORMAT
2.常见气体的验满
气体 验满方法及现象 装置图
O2 将带火星的木条放在集气瓶瓶口，若木条复燃，则证明氧气已收集满 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-13.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-13.TIF" \* MERGEFORMAT
CO2 将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已收集满 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-14.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-14.TIF" \* MERGEFORMAT
六、气体的除杂
除杂装置及除杂剂 杂质气体
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-15.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-15.TIF" \* MERGEFORMAT 极易溶于水的气体，如HCl、NH3等
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-16.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-16.TIF" \* MERGEFORMAT NaOH溶液 酸性气体，如CO2、SO2、HCl、H2S等
饱和NaHCO3溶液 除去CO2中的HCl
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-17.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-17.TIF" \* MERGEFORMAT 水蒸气、酸性气体，如CO2、SO2、HCl、H2S等
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-18.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-18.TIF" \* MERGEFORMAT 灼热的氧化铜 还原性气体，如H2、CO等
灼热的铜网 O2
七、气体的干燥
1．干燥：用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程。
2．原则：干燥剂只能吸收气体中的水分，而不能与气体发生反应。
干燥装置 干燥剂 可干燥的气体 不可干燥的气体
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-19A.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-19A.TIF" \* MERGEFORMAT 酸性 浓硫酸 H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HCl NH3等碱性气体
INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-20.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-20.TIF" \* MERGEFORMAT 碱性 固体氢氧化钠、生石灰、碱石灰 H2、O2、CO、CH4、N2、NH3 CO2、SO2、HCl等酸性气体
中性 无水氯化钙 除NH3以外的所有气体 NH3
【注意】
①若用洗气装置除杂，一般除杂在前，干燥在后。因为从溶液中出来的气体中会混有水蒸气，干燥在后可将水蒸气完全除去。
②若用加热装置除杂，一般是干燥在前，除杂在后。因为加热时气体中最好不要混有水蒸气。
八、尾气处理
方法 点燃尾气 溶液吸收 尾气回收
装置图 INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-21.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-21.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-22.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-22.TIF" \* MERGEFORMAT INCLUDEPICTURE"20AHHXJ-23.TIF" INCLUDEPICTURE "20AHHXJ-23.TIF" \* MERGEFORMAT
适用范围 针对具有可燃性的污染气体，点燃将其转化成无污染气体，如将CO点燃转化成CO2 酸性(或碱性)气体通入碱性(或酸性)溶液中，生成不具有挥发性的盐，如将CO2、SO2通入NaOH溶液 在装置末端接一个气球或其他容器，用以收集污染气体后集中处理或再利用
INCLUDEPICTURE"三级标题-题型综合突破-精准.TIF" INCLUDEPICTURE "三级标题-题型综合突破-精准.TIF" \* MERGEFORMAT
INCLUDEPICTURE"图标-核心母题1.tif" INCLUDEPICTURE "图标-核心母题1.tif" \* MERGEFORMAT (2021·安徽)某小组利用如下装置制备CO2，并模拟自然界中CO2的循环。回答下列问题。
INCLUDEPICTURE"22AHHXZT-6.TIF" INCLUDEPICTURE "22AHHXZT-6.TIF" \* MERGEFORMAT
(1)装置B中仪器①的名称是________。
(2)实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2，反应的化学方程式为_____________
_________________________，发生装置是______(填字母序号)。
(3)为制得CO2的水溶液，CO2应从装置C的______(填“m”或“n”)端通入。
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯，并组装装置如图D所示，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，检验该气体的方法是________________________
________________________。
1.审题干，明目标。
通过仔细审题，明确知道命题是考查CO2的制备，并模拟自然界中CO2的循环等相关内容。
2．找关联，规范答。
结合设计的问题联系课本知识，根据题目要求规范解答问题。
(1)仪器①的名称是试管。
(2)石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳时，不需要加热，发生装置选择A，反应的化学方程式为CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑。
3．理思路，解疑难。
理顺实验过程，分析每个实验步骤的作用，解决疑难问题。
(3)为制得CO2的水溶液，必须让CO2充分溶解在水中，为此需要将CO2通入水中，即CO2应从装置C的m端通入。
(4)根据已学知识，绿色水草在有H2O、CO2和光照的条件下进行光合作用，并生成O2。此问目的是考查O2的检验方法：将带火星的木条伸入收集到的气体中，如果木条复燃，则该气体是O2。
INCLUDEPICTURE"图标-核心母题2.tif" INCLUDEPICTURE "图标-核心母题2.tif" \* MERGEFORMAT (2016·安徽)实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，回答下列问题：
(1)二氧化锰在反应中的作用是____________。
(2)下列仪器中：①的名称是________；组装O2发生装置时，应选择__________(填序号)。
(3)研究显示：O2的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃。因此，O2验满时采用使带火星的木条复燃的方法__________(填“可靠”或“不可靠”)，为了收集一瓶较纯净的O2，最好采用________集气法。,1.审题干，明目标。
通过仔细审题，明确知道命题是考查用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的相关内容。
2．找关联，规范答。
结合设计的问题联系课本知识，根据题目要求规范解答问题。
(1)二氧化锰是该反应的催化剂，在反应中的作用是催化，加快反应速率。
(2)①的名称是漏斗；因为反应属于固液不加热型，所以组装氧气发生装置所需要的仪器有②③⑤。
3．理思路，解疑难。
理顺实验过程，分析每个实验步骤的作用，解决疑难问题。
(3)根据题目所给资料可知氧气的体积分数大于36%时就可使带火星的木条复燃，故验满氧气时，采用使带火星的木条复燃的方法并不可靠；实验室收集氧气的方法有排水法和向上排空气法，因氧气不易溶于水，且用排水法收集氧气的过程中隔绝了空气，所以收集一瓶较纯净的气体最好采用排水法。
INCLUDEPICTURE"核心母题跟踪.TIF" INCLUDEPICTURE "核心母题跟踪.TIF" \* MERGEFORMAT
(2020·山东东营节选)化学是一门以实验为基础的自然科学。根据所学知识回答以下问题：
(1)实验室制取二氧化碳，应选用以下药品①块状石灰石、②碳酸钠粉末、③稀盐酸、④稀硫酸中的________(填序号)。现有大理石粉末和稀硫酸，你认为______(填“能”或“否”)用于实验室制取二氧化碳。
(2)实验室有以下装置，根据要求回答问题：
Ⅰ.写出标号仪器的名称①____________，②__________。
Ⅱ.对比装置B、C，有错误的是______(填序号，下同)。
INCLUDEPICTURE"21SD真HXY151.TIF" INCLUDEPICTURE "21SD真HXY151.TIF" \* MERGEFORMAT
Ⅲ.实验室要制取二氧化碳应选择的发生装置是___________________________
_________，收集装置是______；利用制取二氧化碳的发生和收集装置还能制取另外一种常见气体，利用此装置制取该气体的化学方程式是____________。
参考答案
【解题必备知能】
二、1.①2H2O2 2H2O＋O2↑
②2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
③2KClO3 2KCl＋3O2↑
2．CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
3．Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑
四、2.大　小
注意：①气泡连续、均匀冒出　②撤离导管　熄灭酒精灯
【题型综合突破】
核心母题1　(1)试管
(2)CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑　A
(3)m
(4)将带火星的木条伸入收集到的气体中，观察木条是否复燃
核心母题2　(1)催化作用　(2)漏斗　②③⑤
(3)不可靠　排水
核心母题跟踪练
(1)①③　能　(2)Ⅰ.长颈漏斗　锥形瓶　Ⅱ.C
Ⅲ.B(或“D”或“BD”均可)　E　2H2O2 2H2O＋O2↑

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