2024年中考化学二轮专项复习核心考点专题-09 常见气体的制取与净化-(原卷版+解析版)

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【题型一】发生装置和收集装置的选择
下列制取气体所用物质和装置均正确的是（ ）
A．制取CO2B．制取氢气
C．制取氧气D．制取CO2
（2017秋•怀远县校级月考）被称为“绿色氧化剂”的过氧化氢（H2O2），俗称双氧水，是一种无色液体，常用作氧化剂、消毒杀菌剂和漂白剂等。在催化剂（如MnO2）条件下，它能迅速分解，生成氧气和水。请回答下列问题：
（1）写出图1中标号仪器的名称：
a ，b ，c ，d 。
（2）若实验室用过氧化氢代替高锰酸钾制取氧气，可采用图1的哪种发生装置？ （填A、B、C序号即可），两个反应的文字表达式分别为： 二氧化锰 、
加热 。
（3）天然气、沼气的主要成分是甲烷（CH4），它是无色无味的气体，密度比空气小，极难溶于水，能燃烧。实验室用无水醋酸钠和碱石灰固体混合物加热制取甲烷气体。若用此法制取甲烷气体，其气体发生装置选择可采用 （序号同上），该气体的收集方法可用 。
（4）当过氧化氢接触二氧化锰后，反应便立即开始，但不能人为控制其速度。如果稍改变你所选择的装置，便可控制其反应的速度。请从图2的仪器中选择一种仪器更换你选择的装置中的某一种仪器，以达到控制反应速度的目的。你选择的仪器是 （填序号），更换装置后，可以控制反应速度的原因是 。
(1)制取装置 主要考虑反应物的状态和反应时是否需要加热等因素。
(2)气体收集 主要考虑气体的溶解性、密度、是否有毒性、能否与空气中的成分发生化学反应等。
【题型二】气体的检验和验满
（2023•东莞市一模）某气体由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成．点燃该气体后，在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯，烧杯内壁出现水雾；把烧杯迅速倒转过来，注入少量澄清石灰水，振荡，石灰水变浑浊．下列对气体组成的推断正确的是（ ）
A．可能只有氢气一种气体
B．可能只有甲烷一种气体
C．三种气体一定都存在
D．一定是氢气和一氧化碳的混合气体
（2023•仓山区校级模拟）兴趣小组为了探究C与CuO反应生成的气体，设计如图装置进行实验：
步骤①先向波形管中通入N2一会儿，在戊处连接瘪气球，关闭甲处止水夹；
步骤②点燃丁处酒精灯，观察到CuO不变色；
步骤③继续加热丁处，点燃乙处酒精灯。
观察到乙、丁两处均有红色物质生成，丙处澄清石灰水变浑浊。下列说法错误的是（ ）
A．通N2是为了排出氧气，避免干扰后续实验
B．步骤②与步骤③均加热丁处，是对照实验
C．从丙处现象推理C与CuO反应一定生成了CO2
D．从丁处现象推理C与CuO反应一定生成了CO
（2024•榆树市校级一模）某化学小组制取气体时，常选用如图所示的装置进行实验。请回答下列问题。
（1）写出图中仪器①的名称 。
（2）实验室制取二氧化碳气体，可选择的发生装置为 。
（3）实验室用B装置制取氧气的方案优点有 （填字母）。
A.安全
B.节约能源
C.不用检查气密性
D.环保，污染少
（4）若用装置F收集氧气，验满氧气的方法是 。
【题型三】气体的净化
（2024•旺苍县模拟）实验是学习化学的重要途径，同学们欲制备并收集一定体积的氧气。
（1）A中仪器①的名称是 。
（2）实验室用B装置用氯酸钾制取氧气的化学方程式为 。
（3）用固体锌和稀硫酸反应制取H2时，如果从图1中选择发生装置应是 （填序号），反应的化学方程式为 。
（4）某小组同学欲收集一瓶体积分数为30%的氧气，可从图2中选择装置 完成实验，氧气从 （选填“a”或“b”）端通入。
（2024•深圳模拟）某小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。
（1）基础实验：
实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。请回答下列问题：
①仪器a的名称是 。
②甲同学选用装置A制备O2，化学方程式为 。欲收集一瓶干燥的O2，收集装置最好选用 （填序号）。
③乙同学选用装置B制备CO2，反应时液面应不低于 （填“m”或“n”）位置。实验室制备CO2的化学方程式为 。
（2）跨学科实践：
用如图的自制“制氧机”制备O2。
【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成】Na2CO3和H2O2；Na2CO3易溶于水。
【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。
【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出。
【评价】
①左瓶中的二氧化锰可通过 、洗涤、烘干等操作回收；
②右瓶中水的作用是 （写一个即可）。
（2023•顺德区校级二模）根据图，有关气体的实验室制法叙述正确的是（ ）
A．选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取H2，Y为铜粒
C．选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
（2023•天长市校级模拟）下列制取、收集并存放CO2的图示，正确的做法是（ ）
A． 检查装置气密性B． 加入石灰石
C． 收集CO2D． 存放CO2
（2023•保康县模拟）根据图示，下列气体的实验室制法正确的是（ ）
A．选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取O2，X为氯酸钾
C．选择乙装置既可收集H2，也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
（2023•罗庄区二模）氧气是人类活动的必需的物质之一，下列与氧气有关的实验装置图错误的是（ ）
A．固液制取B．固体制取
C．收集D．验满
（2023•永年区校级模拟）如图是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作，其中错误的是（ ）
A．甲图中推动注射器活塞时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B．乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出
C．丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水
D．丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水
（2023•惠山区校级三模）利用如图所示装置，能完成实验室制取气体的是（ ）
A．用②③制取二氧化碳B．用②⑤制取氧气
C．用①④制取二氧化碳D．用①③制取氧气
（2023•长宁区二模）实验室制取气体的原理与装置（省略反应试剂与夹持装置）都正确的是（ ）
A．Mg+2HCl═MgCl2+H2↑B．2H2O2═2H2O+O2↑
C．Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑D．CaCO3+H2SO4═CaSO4+H2O+CO2↑
（2023•青羊区二模）如图是初中化学进行“气体制取与收集”实验的装置图，请根据所学知识选择正确的说法是（ ）
A．装置1可以用作高锰酸钾制氧气的发生装置
B．装置2用于实验室制取二氧化碳可以实现“即开即停”
C．装置3可以收集到比较纯净的氧气
D．装置4可以检验收集的气体是否是二氧化碳
（2024•碑林区校级模拟）如图是实验室制取气体的装置图，请按要求回答下列问题。
（1）图中仪器X的名称是 。
（2）若用相同装置来制取O2和CO2，应选择的发生装置是 （填字母）。写出实验室用该装置制取氧气的化学方程式 ，若利用该反应制取并收集一瓶干燥的O2，所选装置的正确连接顺序是 （用装置导管口的字母填空）。
（3）已知NH3只能用D装置来收集，下列对NH3可能具有的性质分析正确的为 。
①密度比空气小②易溶于水③难溶于水④能与水反应
（2023•江阳区校级模拟）实验室常用溶质质量分数为6%的H2O2溶液（MnO2作催化剂）制取少量氧气。
（1）配制6%的H2O2稀溶液
①计算：市售H2O2溶液溶质质量分数通常为30%。配制100g6%的H2O2溶液，需要30%的H2O2溶液质量为 g。
②配制：量取所需H2O2溶液和水于烧杯中，用 （填仪器名称）搅拌，充分混合。
（2）制取氧气（可能用到的部分装置如下图）
①实验室用H2O2制取氧气的化学方程式为 ，可选择的发生装置为 （填字母）。
②若用C装置干燥氧气，则C中盛放的试剂为 。
③若用D装置收集氧气，则气体应从导管 （填“a”或“b”）端通入。
（3）拓展延伸：
某同学在学习氮肥时，查阅资料：①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水；②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是 。
（2023•青秀区校级模拟）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）写出仪器的名称：① 。
（2）选用装置A作为制取氧气的发生装置，反应的化学方程式为 。选用E装置收集O2，当看到 时开始收集气体。
（3）实验室要制取并收集二氧化碳，为了保持气流稳定应选择的装置组合是 （在A～G中选择），若用装置Ⅰ收集二氧化碳，植物油的作用是： 。
（4）查阅资料可知：氨气是一种密度小于空气且极易溶于水的气体，收集氨气应采用 法。
（5）H装置可收集和储备氧气，若用水将该装置中的氧气排出，水应从 （填“m”或“n”）端通入。
（2023•东莞市一模）请根据如图常用化学实验装置回答以下问题。
（1）写出仪器①的名称 ，图H实验的目的是 。
（2）实验室选用B装置制取氢气的化学方程式为 ，若用F装置收集氢气，当 时才开始收集，待收集完氢气后用玻璃片 （填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，小心移出水槽，倒放在桌面上。
（3）实验室制取CO2时，为了控制反应速率和节约药品，最好选择 （填字母）作为发生装置，化学方程式为 。若用G装置通过排空气的方法收集二氧化碳，气体应该从 （填“a”或“b”）进入。
装置
固体间反应加热型
粉状固液反应不加热型
块状固液反应不加热型
装置示意图
适用气体
O2、NH3等
H2、CO2、O2等
H2、CO2等
注意事项
①试管口应稍向下倾斜，防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流引起试管破裂
②铁夹应夹在距试管口1/3处
③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出
①长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下
②加入的液体反应物(如酸)要适当
③将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制反应速率
①将块状固体置于多孔隔板上方
②液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可
③该装置的优点是随开随制，随关随停
装置类型
排水(液)法
向上排空气法
向下排空气法
气球集气法
装置示意图
适用范围
不溶于水(液体)的气体
密度大于空气的气体
密度小于空气的气体
所有气体
典型气体
H2、O2、NO、CO、CH4
O2、CO2、SO2、H2S
H2、NH3、CH4
NO、N2、O2等
气体
检验方法
现象
O2
用带火星的木条
木条复燃
CO2
通入澄清石灰水中
澄清的石灰水变浑浊
H2
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，
再向小烧杯中倒入石灰水
淡蓝色火焰，烧杯壁有水珠出现，石灰水不变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和白色的无水硫酸铜
黑色氧化铜变红，白色硫酸铜变蓝
CO
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡
发出蓝色火焰，烧杯壁上没有水珠出现，石灰水变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
黑色氧化铜变红，石灰水变浑浊
CH4
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡
发出明亮的蓝色火焰，烧杯壁上有水珠出现，石灰水变浑浊
HCl
通入水里，滴入硝酸银溶液和
稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
NH3
用湿润的红色石蕊试纸
湿润的红色石蕊试纸变蓝
吸收剂
可吸收的气体杂质
净化装置
水
易溶性气体，如HCl、NH3等
强碱(NaOH)溶液
CO2、HCl、H2S、SO2、Cl2等
饱和碳酸氢钠溶液
CO2气体中混有的HCl、SO2气体
碱石灰(NaOH＋CaO)
CO2、H2O(气)、HCl等
灼热氧化铜
H2、CO
灼热的铜网
O2