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课时3　
实验室制取气体的研究及实践
考情分析·导航
学业要求 年份 题型、题序 考查内容 分值
1.能设计简单实验,制备并检验氧气和二氧化碳。 2.能正确选取实验试剂和仪器,依据实验方案完成必做实验,并能全面、准确地记录实验过程和现象,能说明必做实验的基本思路与方法。 2023 贵州 非选择10题 基本实验操作 装置选取 反应原理 实验现象、性质验证 2分
1分
2分
2分
2022 贵阳 非选择9题 基本操作 装置选取 反应原理 实验现象、性质验证 1分
2分
3分
2分
2021 贵阳 非选择10题 基本操作 认识仪器 反应原理 实验现象、性质验证 1分
1分
3分
4分
核心脑图·整合
【考点一】仪器的选择与组装
1.发生装置的选取(反应物的状态和反应条件)
(1)反应物是固体且需要加热的反应,选择固体加热型装置;
(2)反应物是固体和液体,常温下就可以进行的反应,选择固液常温型装置。
知识清单·必备
固体加热型 固液常温型
2.收集装置的选取(生成物的性质)
(1)排水法:适用于既不溶于水也不与水发生反应的气体(如O2、H2),如图C;
(2)向上排空气法:适用于密度比空气大的气体(如O2、CO2),如图A;
(3)向下排空气法:适用于密度比空气小的气体(如H2),如图B。
【考点二】常见的固液常温型气体发生装置的比较
上述装置的特点:
A装置:安装简单,容易操作,用于制取少量气体;
C装置:便于添加液体,制取较多气体;
D装置:可通过控制分液漏斗的活塞开关来________________________________;
　控制滴加液体的速率,从而控制反应　
B、E、F装置:可随时通过导管右侧的弹簧夹__________________________(注:固体药品必须为块状或者大颗粒状)。
B、E和F装置分析:
(1)控制反应发生的原理:打开弹簧夹,液体与固体接触反应发生;
(2)控制反应停止的原理:当用弹簧夹夹紧胶皮管时,反应产生的气体使装置内的压强增大,液体被压回,与固体反应物分离(固液分离),反应停止。
【特别提醒】
C装置中的长颈漏斗末端应伸入液面以下,防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
　控制反应的发生与停止　
【考点三】多功能瓶(万能瓶)作收集装置的应用
应用 图示 操作
收 集 气 体 收集密度比空气大的气体(如O2或CO2),气体从长管进,空气从短管出(长进短出);收集密度比空气小的气体(如H2),气体从短管进,空气从长管出
(短进长出)
收集密度比空气小的气体(如H2),气体从长管进,空气从短管出(长进短出);收集密度比空气大的气体(如O2或CO2),气体从短管进,空气从长管出(短进长出)
应用 图示 操作
收 集 气 体 瓶中先装满水,气体从短管进,水从长管出
瓶中先装满水,气体从短管进,水从长管出,进入量筒中水的体积即为该温度、压强下所产生气体的体积
【点拨】
不管是气体还是水,永远是密度大的在下,密度小的在上(气体的密度比水小),因此,无论采用哪种收集装置,也不管是正放还是倒放,只需考虑导管口的位置上下(空气和水的出口)即可。
【微测诊断】
(2022·铜仁中考)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)仪器a的名称:____________。
　铁架台　
(2)写出实验室制取氧气的化学方程式:
____________________________________________________________________
________________;若用C装置收集氧气,应将气体从导管口_______(填“m”或“n”)
通入,检验氧气已收集满的操作为_________________________________________
____________。
(3)实验室常用氯化铵固体与熟石灰加热制取氨气,同时生成水和一种盐,写出反应
的化学方程式____________________________________________;选择的发生装置
为_______(填字母),你选择发生装置的依据是______________________________。
　2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑(或2KClO3 2KCl+3O2↑或2H2O2
2H2O+O2↑)　
　将带火星的木条放在n管口,若木条复燃,说明
氧气已满　
　2NH4Cl+Ca(OH)2 CaCl2+2NH3↑+2H2O　
　A　
　反应物是固体,反应需要加热　
　m　
【考点一】常见的固液常温型气体发生装置的比较
　(2023·淄博一模)如图是实验室制取气体的部分装置,回答下列问题。
(1)实验室用过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下制取氧气,选择的发生装置是
_______(填序号),写出反应的化学方程式:____________________________。能
用C装置收集一瓶氧气,原因是______________________,验满的方法是_______
______________________________________________。
高频考点·研析
　B　
　2H2O2 2H2O+O2↑　
　氧气密度比空气大　
　将带
火星的木条放在集气瓶口,木条复燃说明氧气已满　
(2)写出用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式:_______________________
______________,若用F装置收集一瓶二氧化碳,气体应从______端通入(填“b”或“c”)。
【考法揭秘】 认识常见的实验仪器,通过反应原理选择适合的仪器,掌握基本的
实验操作。
　CaCO3+2HCl===CaCl2
+H2O+CO2↑　
　c　
【举一反三】 (2023·山西中考)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制
取氧气,有关操作如下,正确的一项是 ( )
A.试管口应该倾斜
B.用酒精灯火焰加热
C.气泡连续放出时开始收集
D.收集前集气瓶应装满水
D
【考点二】多功能瓶(万能瓶)装置的应用
(2023·黔东南质检)二氧化碳是一种温室气体,某化学兴趣小组利用如图所示装置
对二氧化碳的性质进行验证:
当打开K,反应一段时间后:
(1)D烧杯中__________(填“上层”或“下层”)的蜡烛先熄灭,说明二氧化碳具有
______________________________________的性质。
　下层　
　密度比空气大、不燃烧也不支持燃烧　
(2)B处紫色石蕊溶液变成________色,是__________使其变色;C处的现象为
______________________,C处发生变化的化学方程式为_________________
______________。
【考法揭秘】 要验证气体的相关性质可通过“多功能瓶”进行实验,本题主要是用
于验证二氧化碳性质。
总结:除去二氧化碳中少量的氯化氢气体和水,先用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢
气体,再用浓硫酸除去水分。
　红　
　碳酸　
　澄清石灰水变浑浊　
Ca(OH)2+CO2===
CaCO3↓+H2O
　 【举一反三】 (2023·遵义质检)请根据下列实验装置图回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称:
①为____________;②为____________。
(2)制取CO2可选择的发生装置是_______。通过G装置产生的现象可知CO2具有
____________________________________的性质。
　铁架台　
　锥形瓶　
　B　
　不燃烧也不支持燃烧,密度比空气大　
(3)实验室制取二氧化碳气体通常选择的药品是____________________________
(填名称),若用装置F收集二氧化碳,则检验其是否收集满的方法是_____________
__________________________________________。
(4)若实验室用氯酸钾制取一瓶纯净的氧气,则可选用的装置是________。
　石灰石或大理石与稀盐酸　
　将燃着的木
条放在导管a处,木条熄灭,说明二氧化碳已满　
　AE　
1.(2022·贵阳中考)用如图装置进行实验(操作:打开活塞向锥形瓶中滴加Y后关闭活塞,一段时间后打开弹簧夹)。下列说法正确的是 ( )
A.X是NH4NO3固体,Y是水,Z是水,观察到导管口有气泡冒出
B.X是可能变质的NaOH固体,Y是稀盐酸,Z是水,观察到导管
口有气泡冒出,证明NaOH已经变质
C.X是CO2,Y是NaOH溶液,Z是Ca(OH)2溶液,观察到Ca(OH)2溶液倒流入锥形瓶中,产生白色沉淀,不能证明CO2能与氢氧化钠反应
D.X是白色固体,Y是稀盐酸,Z是Ba(OH)2溶液,观察到烧杯中产生白色沉淀,则X含有C
真题模拟·精练
C
2.(2023·苏州中考)在实验室和生活中选择合适的药品和装置可以制取氧气。
实验室用图1所示装置制取并收集氧气。
(1)用MnO2作催化剂,KClO3加热分解得到O2和KCl。该反应的化学方程式为　__________________________。
(2)装置中仪器X的名称为____________。收集干燥氧气应选取的收集装置为
_______(选填字母)。
2KClO3 2KCl+3O2↑　
　酒精灯　
　C　
(3)搭建如图2所示装置时,需要调整试管的倾斜角度,可松开________(选填“K1”“K2”或“K3”)处的螺丝,待调整后再拧紧。
(4)实验结束时,下列两步操作中先进行的是_______(填序号)。
a.移走并熄灭仪器X
b.断开试管与洗气瓶之间的连接
　K2　
　b　
3.(2023·菏泽二模)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答
问题:
(1)A装置中仪器甲的名称为__________。
(2)若选用如图放置的E装置,用排空气法收集氧气,验满的方法是_______________
_________________________________。
　试管　
　将带火星的木
条放在导管口c,若木条复燃,则已满　
(3)为探究二氧化碳的性质,小卢同学想在实验室制取一瓶二氧化碳,选用的药品
是_____________________________(填药品名称),请你帮他从上述的装置中组
装一套集制取、除杂、干燥和收集二氧化碳的装置,所选装置的接口连接顺序为
_______(填字母)。
A.bhgefdc　　　　　　 B.bghfecd
C.ahgefdc D.befhgdc
　大理石(或石灰石)和稀盐酸　
　A　
4.(2021·贵阳中考)根据图示完成实验,回答下列问题。
(1)标号①仪器的名称为____________。
(2)实验装置连接好后,应先检查装置的____________,再添加化学药品。
　酒精灯　
　气密性　
(3)实验室用图1装置制取O2,反应的化学方程式为_________________________。
(4)实验室用图2装置制取CO2,反应的化学方程式为_______________________
______________。若要收集二氧化碳,方法是__________________。
(5)用图3装置探究二氧化碳与水反应的性质。将实验室制取的二氧化碳从图3装
置的a端通入,可观察到丁中的现象是____________________________,反应的化学方
程式为_______________________。若拆除甲、乙装置,将产生的气体直接通入丙
和丁中,不能证明二氧化碳的该性质,原因是_________________________________
_______________________________________________________________。
　2KClO3 2KCl+3O2↑
　CaCO3+2HCl===CaCl2
+H2O+CO2↑　
　向上排空气法　
　湿润的紫色石蕊纸花变红　
　H2O+CO2===H2CO3　
　通入的二氧化碳中混有水蒸气和氯
化氢气体,氯化氢气体溶于水形成盐酸,盐酸也能使紫色石蕊纸花变红　

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