2024年初中升学考试化学复习专题考点主题23常见气体的制取与净化

102023·贵州化学是一门以实验为基础的学科。（1）用图1、图2装置进行氧气实验室制取及性质实验。加热高锰酸钾制取氧气，往试管中加入高锰酸钾粉末的操是 ，反应的化学方程式为 ，反应的基本类型是 。用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选择的发生和收集装置是 （填序号）。检验氧气的方法是 。图2中发生化学反应的现象为 。（2）图3是一种紧急供氧设备内部结构示意图。使用时按动点火装置，金属粉末反应放热，使药块分解持续供氧，并有氯化钠生成。其中产生氧气的化学方程式为 。【答案】（1）把试管横放，用纸槽把药品送入试管底部，然后慢慢直立试管 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 分解反应BC或BE 将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃，说明是氧气剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量（2）2NaClO32NaCl+3O2【解析】（1）往试管中加入高锰酸钾粉末的操作是把试管横放，用纸槽把药品送入试管底部，然后慢慢直立试管；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；该反应属于由一种反应物生成两种或两种以上其他物质的反应，故为分解反应。用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应物是固体和液体，反应条件是常温，故应选择的发生装置为固液常温型发生装置B，氧气的密度比空气大，不易溶于水且不和水反应，故选用排水法或者向上排空气法收集氧气；检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，说明是氧气。铁丝在氧气中燃烧的实验现象为剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出热量。（2）NaClO3在催化剂和加热的条件下发生分解反应，且生成物为氯化钠和氧气，故化学方程式为2NaClO32NaCl+3O2。192023·潍坊氧气、二氧化碳是航空母舰中的常用储备气体，在急救、灭火等方面具有重要的应用。气体的制备是初中化学实验重要的内容，请根据下列装置回答问题：（1）仪器的名称是_。（2）实验室利用装置A，选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，化学方程式为 _，实验结束后，从剩余固体中回收二氧化锰，有下列操作步骤；过滤；洗涤；溶解；干燥，正确的操作顺序是_（填数字编号）。为检验二氧化锰是否洗涤干净，可向最后一次洗涤液中，滴加_溶液（写试剂化学式），观察现象即可。（3）实验室用装置B、C、D进行实验时，C中蜡烛燃烧更旺，D中溶液变浑浊，则B中产生的气体为_，小试管的作用是_。（4）为制取二氧化碳，需将60g溶质质量分数为36%的浓盐酸稀释至9%，所加蒸馏水（密度为1g/mL）的体积为_mL。用装置E、F测量二氧化碳的体积时，若E中无植物油，则测得的二氧化碳的体积_（填“偏大”“偏小”或“无影响”）。【答案】（1）锥形瓶（2）2KClO32KCl+3O2 AgNO3（3）氧气 形成液封，节约药品（4）180 偏小【解析】（1）仪器的名称是锥形瓶。（2）氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，化学方程式为2KClO32KCl+3O2；剩余固体是氯化钾和二氧化锰，氯化钾溶于水，二氧化锰不溶于水，因此可以用溶解、过滤、洗涤、干燥的方法分离出二氧化锰，为检验二氧化锰是否洗涤干净，实际是检验是否有氯化钾，氯化钾能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀，因此可向最后一次洗涤液中，滴加硝酸银溶液，观察现象即可。（3）氧气具有助燃性，实验室用装置B、C、D进行实验时，C中蜡烛燃烧更旺，D中溶液变浑浊，则B中产生的气体为氧气，小试管的作用是形成液封，节约药品。（4）稀释前后，溶液中溶质质量不变，设需要加水的质量为x，则：60g×36%（60g+x）×9%，解得x180g，故所加蒸馏水（密度为1g/mL）的体积为180g÷1g/mL180 mL；二氧化碳能溶于水，用装置E、F测量二氧化碳的体积时，若E中无植物油，则测得的二氧化碳的体积偏小。282023·临沂下图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题：  (1)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置和收集装置是 (填序号)，该反应的化学方程式是 。(2)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气。若要制取干燥的氢气，气体应该从E装置的 (填“a”或“b”)导管口进入。【答案】(1)BD 2H2O22H2OO2 (2)a【解析】（1）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气不需要加热，属于固液常温型，氧气的密度比空气略大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选用的发生装置和收集装置是BD，过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2OO2。（2）浓硫酸具有吸水性，且不与氢气反应，可用浓硫酸干燥氢气，洗气瓶E装置中盛放的液体是浓硫酸，气体应从a口进入，将气体通入浓硫酸中，使气体与浓硫酸充分接触，如果由b口进入，氢气难溶于浓硫酸，也不与浓硫酸反应，会将浓硫酸由a端排出。112023·遂宁根据如图实验装置，回答问题。【查阅资料】1.稀盐酸会挥发少量HCl气体2.NaHCO3+HClNaCl+CO2+H2O（1）图中标有的仪器名称为 。（2）实验室用C装置收集氧气，当水槽内导管口有气泡 产生时，才开始收集。（3）实验室用石灰石和稀盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳。请从图中选择所需装置，所选装置接口小写字母连接顺序为 （连接顺序全对才得分）。（4）下面是某品牌的“便携式制氧机”的反应原理：用A剂、B剂产生氧气，其中A剂为白色颗粒（2Na2CO33H2O2），B剂为MnO2。第一步：2Na2CO33H2O22Na2CO3+3H2O2第二步：产生氧气的化学方程式为 。【答案】（1）集气瓶（2）连续、均匀地（3）bjkfge（4）2H2O22H2O+O2【解析】（2）用排水法收集氧气时，需要等导管口的气泡连续、均匀冒出时才开始收集，因为刚开始排出的气体中含有大量的空气。（3）用盐酸制取的二氧化碳中常含有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液除去，水蒸气可用浓盐酸除去，除杂时气体应“长进短出”，且应先出其他气体再干燥，故装置连接顺序为bjkfge。（4）由题意可知，第二步发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解可生成水和氧气，该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2。152023·凉山州下图为实验室制取气体的部分装置图，请按要求回答问题。(1)请写出实验室选用装置A制取O2的化学方程式_。(2)用装置C收集H2，应从装置C的_(填“m”“n”)端口通入H2。(3)乙炔是一种无色、无味、密度比空气略小，难溶于水的气体。实验室常用电石与饱和食盐水制取乙炔，该反应的原理是固体电石(CaC2)与饱和食盐水中的水剧烈反应生成乙炔(C2H2)气体和氢氧化钙，请写出该反应的化学方程式_。若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要对装置B的改进是_。【答案】(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 (2)n(3) CaC2+2H2=Ca(OH)2+C2H2 将长颈漏斗更换为分液漏斗(或注射器)【解析】（1）A装置是固体加热型发生装置，且试管口有一团棉花，则制取氧气选择的药品是高锰酸钾。高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2。（2）氢气的密度比空气小，应用向下排空气法收集氢气，若用装置C收集H2，H2应从装置C的n端口通入。（3）CaC2与水反应生成乙炔和氢氧化钙，该反应的化学方程式为CaC2+2H2=Ca(OH)2+C2H2 ；若用装置B制取乙炔，为控制反应速率，需要将装置B中的长颈漏斗改为分液漏斗(或注射器)，因为分液漏斗(或注射器)可以通过控制液体的滴加速率来控制反应速率。192023·乐山AE是化学实验时常见的实验装置，组合不同装置可以实现O2、CO2等气体的制备、干燥、收集等。回答下列问题：（1）图中仪器a的名称为 。（2）用装置A制备氧气时发生反应的化学方程式为 ，实验时应在试管口放一团 。（3）利用装置C收集O2时，气体应从 （选填“”或“”）导管口进入。（4）欲制备并收集干燥的CO2，应选用的装置为：B C（填装置序号）。【答案】（1）试管（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2 棉花（3）（4）D【解析】（1）图中仪器a的名称为试管。（2）高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2，为防止加热时固体颗粒进入导气管，需要在试管口处放置一团棉花。（3）氧气的密度比空气大，利用装置C收集O2时，气体应从导管口进入。（4）生石灰与水反应生成氢氧化钙，而氢氧化钙能与二氧化碳反应，因此不能用生石灰干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，因此可用浓硫酸干燥二氧化碳，故应选用的装置为BDC。152023·通辽请结合下列实验装置图及所给信息回答问题。  已知：实验室用乙酸钠固体和碱石灰固体共热制甲烷。甲烷是密度比空气小，难溶于水，易燃，不与酸、碱发生化学反应的气体。(1)实验室制取甲烷的发生装置是_（填字母序号）。(2)可选用_（填物质名称，写出一种即可）干燥甲烷。(3)若用D装置收集甲烷，应从导管口_（填“a”或“b”）通入气体。(4)点燃实验室制得的甲烷前要_。【答案】(1)C(2)浓硫酸(3)b(4)检验纯度【解析】（1）实验室用乙酸钠固体和碱石灰固体共热制甲烷。反应物为固体，反应条件是加热，所以实验室制取甲烷的发生装置是C。（2）甲烷是最简单的有机物，既不具有酸性，也不具有碱性，化学性质很稳定，各类干燥剂都可以干燥甲烷，如碱石灰、浓硫酸、无水氯化钙、无水硫酸铜等。（3）由于甲烷密度比空气小，故用D装置收集甲烷时，应从导管口b通入气体。（4）由于甲烷易燃，具有可燃性，容易发生爆炸，可燃性气体点燃前，都需要检验纯度。22. 2023·营口下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题： （1）实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式是_；若用C装置收集氧气，检验收集满氧气的方法是_。（2）用D装置收集氧气时，当导管口出现_时开始收集；当实验结束时先_，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管；（3）实验室制取二氧化碳应选择的发生和收集装置是_（填序号）。（4）用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是_。【答案】（1） 2KClO32KCl3O2将带火