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2024中考化学二轮复习
专题四 气体的制取与净化
【思维模型】实验室制取气体的一般思路
考向一 实验室制取 、 、 的反应原理和发生装置的
选择
选择发生装置要考虑的因素有______________和__________。
气体 氧气 二氧化碳 氢气
制备药品 ①高 锰酸 钾 ②氯酸钾和 二氧化锰 ③过氧化 氢溶液和 二氧化锰 _____________________ _______ 锌粒和稀硫
酸
反应物的状态
反应条件
大理石（或石灰石）和
稀盐酸
气体 氧气 二氧化碳 氢气
反应原理 （化学方 程式） ①_________________________ ____________ ②_ _______________________ ③_ ______________________ ____________________ ____________________ ________ ___________
___________
___________
______
反应类型 ______反应 ________反应 ______反应
分解
复分解
置换
续表
气体 氧气 二氧化碳 氢气
反应物状 态 ①②：______混合 ③： _______ 混合 ______混合 ______混合
反应条件 加热 不需要加 热 不需要加热 不需要加热
常用的发 生装置 固固
固液
固液
固液
续表
气体 氧气 二氧化碳 氢气
注意事项 ①试管口应_______ ______ ②用高锰酸钾制取 氧气时要在试管口 ____________ ①添加药品时，先加______（填“固体”或“液 体”，下同），再加______ ②若使用长颈漏斗，下端管口必须伸入液面以 下，形成______ 工业制取 分离液态空气：根据氧气和氮 气的______不同进行分离，属 于______变化 高温煅烧石灰石，反应 方程式： _ ___________________ 分离水煤气
和 的
混合物
略向下
倾斜
放一团棉花
固体
液体
液封
沸点
物理
续表
【装置改进】
改进装 置
优点 __________ __________ ____________________ ____________________ ____ __________________________
节约药品，
安装简单
可以通过控制液体的
滴加速度进而控制反应
速率
可以控制反应的发生和停止
【特别提醒】
（1）① 装置控制反应停止的原理：当用止水夹夹紧胶皮管时，产生的气体使装
置内压强增大，液体被压回到长颈漏斗中，固液分离，反应停止。
② 装置控制反应停止的原理：当用止水夹夹紧胶皮管时，产生的气体使装置内压
强增大，液体被压回到烧杯中，固液分离，反应停止；
③ 装置控制反应发生和停止的方法是通过抽拉铜丝，把铜网拉离液面，反应停止。
（2）用过氧化氢溶液制取氧气时不能用 装置控制反应的发生和停止，原因是
________________________________________________________________。
二氧化锰粉末会从带小孔的隔板落入试管底部，不能将固体和液体分离
【实验反思】实验室制取二氧化碳药品的选择
1.能否用浓盐酸代替稀盐酸，请说明理由。
[答案] 不能，因为浓盐酸的挥发性强，会使收集的 气体不纯。
2.能否用稀硫酸代替稀盐酸，请说明理由。
[答案] 不能，因为稀硫酸与大理石（或石灰石）反应生成的硫酸钙微溶于水，覆
盖在大理石（或石灰石）表面，阻止了 与酸的接触，使反应不能持续进行。
3.能否用碳酸钠代替大理石（或石灰石），请说明理由。
[答案] 不能，因为碳酸钠是粉末状固体，与稀盐酸反应速率过快，不利于 的收集。
考向二 实验室制取气体收集装置的选择
选择收集装置要考虑的因素有__________、______________和______________
_______。
方法 排水法 向上排空气法 向下排空气法
装置 选择
适用 范围 ______________溶于水 且不与水反应的气体， 如 、 密度比空气____且不与 空气成分反应的气体， 如 、 密度比空气____且不与
空气成分反应的气体，
如
气体密度
气体的溶解性
气体能否与水
反应等
不易（或难）
大
小
优点 收集的气体较纯净 收集的气体较干燥
注意 事项 ①排水法收集气体的最佳时间：________________________； ②排水法集满的现象： ______________________________________________； ③排空气法收集时，导管应伸入到集气瓶底部的目的是__________________ _________________________； ④用固体加热型装置制取并用排水法收集气体后，先从水槽中撤出导管，再 熄灭酒精灯的目的是____________________________________________ 当气泡连续均匀地冒出时
集气瓶瓶口有大气泡冒出（或集气瓶内的水排尽）
排尽集气瓶中的空
气，防止收集到的气体不纯
防止水槽中的水倒吸入热的试管底部使试管炸裂
续表
考向三 气体的检验和验满
1.氧气和二氧化碳的检验与验满
气体 检验装置和方法 验满装置和方法
___________________________ 将带火星的木条 ______________，若木条复燃， 则说明是 ______________________________
将带火星的木条______________，若木
条复燃，则说明氧气已收集满
伸入集气瓶内
放在集气瓶口
气体 检验装置和方法 验满装置和方法
______________________ 将气体通入____________中，若 __________________，则说明是 ______________________________
将____________放在集气瓶口，若木条
______，则说明二氧化碳已收集满
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
燃着的木条
熄灭
续表
2.其他气体的检验
气体 检验方法及现象 氨气 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶瓶口，若试纸______，证明是氨 气 水蒸气 将气体通过无水硫酸铜，若无水硫酸铜变蓝，证明是水蒸气 氢气 点燃，在火焰上方罩一干冷 烧杯，然后迅速倒转烧杯， 向烧杯中加入澄清石灰水 烧杯内壁________，澄清石灰水____
______
甲烷 烧杯内壁________，澄清石灰水____
____
一氧化碳 烧杯内壁__________，澄清石灰水
________
变蓝
有水珠
不变
浑浊
有水珠
变浑
浊
没有水珠
变浑浊
考向四 混合气体的除杂、干燥
1.常见气体的除杂、干燥装置
2.常见吸收气体的试剂
吸收剂 吸收的气体杂质
饱和 溶液（装置A） 除去 中混有的 气体
溶液（装置A） 吸收_____、_____、 、 等
酸性气体
碱石灰 和 的混合物 （装置B、 C） 吸收水蒸气和 、 、 、
等酸性气体
灼热的 （装置D） 除去 、 等
灼热的铜粉或铜网（装置D） 除去
3.气体的干燥（即除水蒸气）
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体
浓硫酸 中性气体： 、 、 、 等 酸性气体： 、 、_____ 等 碱性气体：_____
生石灰、 ______________、碱石灰 中性气体： 、 、 、 等 碱性气体：_____ 酸性气体： 、
_____、 等
氢氧化钠固体
考向五 多功能瓶的使用
收集气体 洗气除杂 收集氧气、二氧化碳气 体时应从__（填字母， 下同）端通入 干燥氧气或二氧化
碳，装置中盛放的试
剂为________，气体
应从__端通入
收集氢气时气体应从 ___端通入
浓硫酸
收集气体 洗气除杂 用排水法收集氧气（装 置中装满水）时气体应 从___端通入 除去一氧化碳中的二
氧化碳，装置中盛放
的试剂为___________
___，气体应从__端通
入
氢氧化钠溶
液
续表
收集气体 洗气除杂 其中植物油的作用是__ ____________________ ________________，气 体应从__（填“ ”或“ ”）端通入 作用有两个，一是除
去二氧化碳气体，二
是
__________________
防止收集的气体溶于水
或与水反应
收集一氧化碳气体
续表
考向六 画图
请将下列方框中气体的发生或收集装置补画完整。
常考内容 考查要点
发生 装置 __________________________ （1）实验室用 和 或 制 用固固加热型装置制取气体时，
试管口应______；铁夹夹在距试
管口______处；导管______即可
常考内容 考查要点
发生 装置 ________________________ （2）实验室制 、 用固液常温型装置制取气体时，
长颈漏斗应______；导管______
即可
续表
常考内容 考查要点
收集 装置 ___________________ （3）用集气瓶和导气管收集 、 向上排空气法收集密度比空气___
___的气体，导管应______
续表
常考内容 考查要点
收集 装置 ___________________ （4）用试管和导气管收集 向下排空气法收集密度比空气___
___的气体，导管应______
续表
常考内容 考查要点
收集 装置 ___________________ （5）用试管和导气管收集 向上排空气法收集密度比空气___
___的气体，导管应______
续表
常考内容 考查要点
多功 能瓶 的使 用 _________________________ （6）用多功能瓶排空气法收集 、 排空气法收集密度比空气大的气
体时，气体应______（填“长”或
“短”，下同）进______出
续表
常考内容 考查要点
多功 能瓶 的使 用 __________________________ （7）用多功能瓶排空气法收集 排空气法收集密度比空气小的气
体时，气体应______进______出
续表
常考内容 考查要点
多功 能瓶 的使 用 __________________________ （8）用多功能瓶排水法收集 、 排水法收集气体时，气体应_____
_进______出
续表
常考内容 考查要点
多功 能瓶 的使 用 _________________________ （9）用多功能瓶检验、除杂、干燥气 体 检验、除杂、干燥气体时，气体
应______进______出
续表
常考内容 考查要点
药品 的选 择 （10）利用如图装置制取 、 和 ，请将开始时所加的药品分别填写 在图中相应的虚线框内。 _______________________________ 实验室制取二氧化碳用______和_
_____；实验室制取氧气用______
和______；实验室制取氢气用___
___和______
续表
[答案] 略向下倾斜; ; 稍露出橡胶塞; 伸入液面以下; 稍露出橡胶塞; ;
大; 伸入集气瓶底部; ; 小; 伸入试管底部; ; 大; 伸入试管底部; 长; 短;
短; 长; 短; 长; 长; 短; 稀盐酸; 大理石（或石灰石）; 过氧化氢溶液; 二氧化锰;
稀硫酸; 锌粒; ; ; ; ; ;
1.实验室可选用如图所示的仪器或装置来制取某些气体。
（1）用高锰酸钾制取氧气，还需补充什么玻璃仪器？写出该反应的化学方程式。
[答案] 酒精灯；
（2）要组装实验室制取氢气的发生装置和收集装置，应选择图中哪些仪器或装置？
[答案] （或 ）
2.我国海域可燃冰（主要含有甲烷水合物）的试开采取得重大突破，且在液氧甲烷发动机研发方面取得重大进展。
（1）写出甲烷燃烧的化学方程式。
[答案]
（2）如图，加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物可制取甲烷。请指出该装置中的错误并加以改正。（写出一处即可）
[答案] 错误：试管口没有略向下倾斜；改正：试管口应略向下倾斜（或错误：导管伸入试管内太长；改正：导管应刚刚露出橡胶塞；或错误：不能用向上排空气法收集；改正：应用向下排空气法收集）。
3.如图是实验室制取气体的常用装置。
（1）若用金属与酸反应来制取 ，应
选择以上哪些装置？（写出一套即可）
[答案] （或 或 或 或 或
）
（2）B或C装置均可作制取 的发生装置，B的优点是能控制反应的发生和停止，
请简述使B装置中反应停止的原理。
[答案] 当用弹簧夹夹紧胶皮管时，产生的气体使装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗中，固液分离，反应停止。
（3）实验室制取 的化学方程式为___________________________________ ；
其发生装置可选择C或D，与C相比较，D的主要优点是什么？
[答案] 可通过分液漏斗的旋塞（开关）控制液体的滴加速率和滴加量，从而控制反应速率。
（4）收集 可以采用 装置且可以用带火星的木条检验，这是利用了 的什么
性质？
[答案] 氧气不易溶于水，且不与水反应；氧气能支持燃烧。
（5）用C装置制取氧气时，长颈漏斗下端浸没在液面以下的原因是什么？
[答案] 形成液封，防止氧气从长颈漏斗中逸出。
4.实验室可选用如图所示装置制取气体。
（1）写出利用A制取 的化学方程式。
[答案]
（2）若利用B制取 ，请将开始时所加的药品分别填写在图中相应的虚线框内。
（3）若利用C收集到一瓶无色无味的气体，猜想一种气体并用简单方法加以验证。
[答案] 氧气；将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃（或二氧化碳；将适量澄清石灰水加入集气瓶中，振荡，澄清石灰水变浑浊）。
（4）若用D装置收集氧气，请将D装置中的导管补画完整。若氧气已收集满，可观察到什么实验现象？
[答案] 若氧气已收集满，可观察到带火星的木条复燃。
5.（2023河南25（4）题4分）实验室制
取 等常见气体的相关装置如下图所
示。
（1）实验室用大理石和稀盐酸反应制取
B
C
（2）用（1）中装置，选择过氧化氢溶液和二氧化锰制取 ，写出反应的化学方
程式。
[答案]
干燥的 ，所需装置从左到右的正确连接顺序为___接___接___（填字母）。
（3）简述检验B装置气密性的方法。
[答案] 将B装置右侧导管密封，从长颈漏斗注水至下端液封，若在长颈漏斗下端形成一段稳定的水柱或一段时间后，液面不下降，则装置气密性良好。
6.实验室选用如图所示装置制取纯净、干燥的 ，
并验证其部分性质。
（1）B装置中发生反应的化学方程式为_ __________________________________。
（2）C装置中浓硫酸的作用是__________________________。
干燥气体（或吸收水蒸气）
（3）请在D中简要补画出 的收集装置图。
[答案] &10&
（4）要证明在 装置中 与 溶液发生了反应，应选用的试剂是_________
________________。
（或 ）溶液
7.某化学小组选用以下部分装置制取纯净、干燥的 。
（1）写出A中所发生反应的化学方程式。
[答案]
（2）若将 、 连接，B中溶液不变浑浊，这是因为 中混有哪种杂质
[答案] 混有氯化氢（或 ）气体。
（3）为达到实验目的，所选用装置的导管接口从左到右正确的连接顺序为 接__、
__接__、___接 。
（4）用 收集 ， 为进气口。请将 中的玻璃导管补画完整。
[答案] &11&
（5）D装置的作用是________________________；B装置中可能发生的有关反应的
化学方程式为_ ______________________________。
吸收A装置中挥发出的
1.（2022重庆A卷14题2分）实验室制取 、 和 是初中化学必备知识。下列
说法不正确的是( )
C
A. 和 的发生装置可以相同 B. 和 的发生装置可以不同
C. 和 的收集装置完全相同 D. 和 的发生和收集装置可以相同
2.（2022乐山28题2.5分）实验室用石灰石与稀盐酸制备 的实验中，下列装置图
能达到对应实验目的的是( )
选项 实验目的 装置图
A 制备
B 除去 中混有的 气体
选项 实验目的 装置图
C 干燥
D 排空气法收集
续表
√
3.（2023河南模拟）如图，用足量的锌与一定量稀硫酸反应制取
氢气，发现酸的液面在有孔塑料板下方。若从长颈漏斗中加入适
量的下列试剂，既能使液面上升到有孔塑料板上方，又不影响生
成氢气的量，应选择加入( )
D
A.浓氨水 B.碳酸钠溶液 C.稀盐酸 D.氯化钠溶液
4.（2023河南模拟）如图是连接压强传感器的 气体制取发生装置和实验过程中
某段时间试管内压强变化的情况。下列说法不正确的是( )
C
A. 点对应操作是打开活塞
B. 段可在导管口收集气体
C. 段试管中液面逐渐上升
D. 段固体与液体脱离接触
[解析] 点对应的操作是打开活塞，大理石和稀盐酸反应，产生的气体逸出，试管
内压强迅速减小； 段压强稳定，大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳，生成的二
氧化碳气体逸出，可在导管口收集气体； 段因为关闭了活塞，产生的气体无法
逸出，试管内压强增大，液面逐渐下降； 段压强不再发生变化，反应停止，固
体与液体脱离接触。
5.（2022兰州15题节选6分）实验室现有高锰酸钾、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、棉花以及下列仪器及装置。请你回答有关问题。
（1）仪器①的名称是__________。
长颈漏斗
（2）利用上述仪器和药品制取氧气，利用装置A制氧气还需改进的地方是_______
_____________。
在试管口塞一团棉花
（3）实验室常用装置B和____________________（填药品名称）制取 。若使
用装置 作为制取 的发生装置，与装置B比较，除了利用废物的优点外，请写
出其他一个优点：__________________________；该装置使用铜丝网而不使用铁丝
网盛放固体的原因是_ _______________________（用化学方程式表示）。
块状石灰石、稀盐酸
可以控制反应的发生和停止
6.（2022福建16题10分）为做好实验室制取氧气的实验活动和评价，某班级师生讨论并确定如下评价标准。
评价标准
1.是否根据实验条件选择实验方案，并进行可行性论证
2.是否积极参与实验操作活动，并善于与同学合作
3.是否规范取用药品，节约药品，保持实验台整洁
4.是否客观准确记录实验现象，并交流实验成果
5.是否体验到实验探究活动的乐趣
你是某小组成员，参与完成下列实验活动。
（1）选择实验方案。实验室可提供三种制取氧气的方案。
A.加热高锰酸钾
B.加热混有二氧化锰的氯酸钾
C.催化分解过氧化氢
你所选方案对应反应的化学方程式为
_ _________________________________________________ _____________________
___________________。
小组讨论决定选用A方案。
（或
或 ）
（2）进行实验活动。小组同学分工协作完成如下任务：
①同学甲负责选择组装制取气体装置的仪器。
她选择了铁架台、带有导管的橡胶塞、水槽、
试管，还应根据下图所提供的仪器，选择_____
___、________（填仪器名称）。
酒精灯
集气瓶
②同学乙负责取用药品。他先检查装置气密性，再用纸槽小心地把高锰酸钾粉末送
至试管______（填“中部”或“底部”）后直立试管，抽出纸槽。
③同学丙负责组装仪器。他按“从下到上、从左到右”的顺序组装制取装置，固定试
管时注意到试管口应略__________。
底部
向下倾斜
④你负责排水法收集氧气。开始收集的时机是____________________________。收
集到两瓶气体，均呈红色。
⑤实验结束，待试管冷却，将残余物倒入指定容器，用________（填仪器名称）洗
涤试管；整理实验台，报告老师后离开实验室。
导管口气泡连续均匀地冒出时
试管刷
（3）评价与反思。小组同学都认为体验到了实验活动的乐趣，但因实验过程存在
不足，同意本次活动表现评价为“有待改进”。针对存在的不足，你提出的一条实验
改进意见是________________________________。
装入药品后，在试管口放一团棉花
7.（2023河南模拟）某化学小组为了验证木
炭还原氧化铜的气体产物中含有 和 ，
设计了如下实验（部分仪器略）。
（1）证明气体产物中含有 的实验现象是
C中红棕色固体逐渐变黑色，D中澄清石灰水变浑浊
（2）实验过程中A、B的顺序不能颠倒，请说明原因：________________________
_________________________________________________________________。
由于二氧化碳能被 溶液吸收，若A、B的顺序颠倒，则无法证明气体产物中是否含有二氧化碳
_______________________________________________。
8.实验室常用下列装置来制取气体并测量生成的气体体积。
（1）写出A装置制取氧气时发生反应的化学方程式。
[答案]
（2）球形干燥管内应填充____________（填“浓硫酸”或“碱石灰固体”）。
碱石灰固体
（3）将A装置与D装置连接可以制取并测量生成的氧气的体积，请在图D中将装置补画完整。
[答案] &12&
（4）若用D装置测得反应生成的二氧化碳体积比理论值小，原因可能是二氧化碳
具有______________________的性质。
能溶于水并能与水反应
9.如图是实验室制取气体的常用装置。
（1）用A装置制取气体时应满足什么条件？
[答案] 反应物为固体，且需要加热。
（2）C、D装置均可用于收集气体 ，则用D装置收集 时， 应从__（填“ ”或“
”）导管口通入。
（3）C装置用一根燃着的小木条验满二氧化碳，但几次都没成功，请分析可能的原因。（写一条即可）
[答案] 装置漏气导致二氧化碳没有收集满（合理即可）。
10.（2023河南模拟）掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。请根据下图所示装置回答问题。
（1）实验室制取气体要考虑的因素有①选择合适的实验装置；②验证所制得的气
体；③选择适当的反应。实验室制取气体的一般思路为__（填字母）。
. . .
（2）实验室制取二氧化碳的常用药品是____________________________，验证所
制得的气体是二氧化碳的方法是____________________________________________
__________________。
稀盐酸和石灰石（或大理石）
将制得的气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，说明是
（3）若用溶质质量分数为 的 溶液和 制备氧气，反应速率太快。
为获得平稳的气流，最合适的发生装置是___（填字母）；发生反应的化学方程式
为_ _____________________。
C
（4）已知常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，
极易溶于水，水溶液显碱性。下列两种反应原理均可用于实验室制备氨气。
①浓氨水和生石灰固体混合：
②氯化铵固体和氢氧化钙粉末混合加热：
若选用A装置制备氨气，应选择的反应原理是____（填序号）。写出检验氨气已收
集满的方法（简要写出操作、现象和结论）。
②
[答案] 将湿润的红色石蕊试纸放在集气瓶口，试纸变蓝色，说明已收集满。
11.某二氧化锰样品中含有杂质碳，为测定该样品中二氧化锰的质量分数，某化学
兴趣小组设计了如下实验方案：利用如图所示实验装置，在一定量的样品中通入干
燥纯净的氧气，使杂质碳在加热条件下与氧气反应生成 来进行分析测定。
（1）仪器①的名称是__________。
长颈漏斗
（2）乙装置可用来收集或干燥气体。若在烧瓶内装入浓硫酸来干燥气体，气体应
从玻璃导管的___（填“ ”或“ ”）端通入。下列气体中不能用浓硫酸进行干燥的是
___（填字母）。
A. B. C. D.
B
（3）丙是用干燥纯净的 与样品反应，并测定生成物质量的装置。写出仪器③中
装有碱石灰的作用。
[答案] 防止空气中的二氧化碳等进入仪器②中对实验造成干扰。
（4）为验证丙装置中仪器②已将 吸收完全，可在②与③之间再增加一个装置
进行验证，则该装置中盛装的试剂应为___（填字母）。
B
A.浓盐酸 B.澄清石灰水 C.烧碱溶液 D.浓硫酸

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