专题13 常见气体的制取与净化.docx
《专题13 常见气体的制取与净化.docx》由会员分享，可在线阅读，更多相关《专题13 常见气体的制取与净化.docx（43页珍藏版）》请在冰点文库上搜索。
专题13常见气体的制取与净化
专题十三常见气体的制取与净化
考点一常见气体的制备
[第130页第1题] （2015山东威海,9,2分）如图所示,实验室里有一套用来制取气体的装置。
下列有关叙述正确的是（ ）
A.锥形瓶里加入少量MnO2粉末,分液漏斗里盛放过氧化氢溶液,可以制取氧气
B.锥形瓶里加入大理石,分液漏斗里盛放稀硫酸,可以制取二氧化碳
C.当发生装置中液体与固体混合产生了气泡,立即开始收集气体
D.集满氧气的集气瓶从水槽里取出后倒放在实验台上
[第130页第2题] （广东,5,2分）氨气密度比空气小,极易溶于水,以下收集氨气的方法正确的是（ ）
[第130页第3题] （2014江苏扬州,6,2分）不能用排水法收集的气体是（ ）
A.氢气 B.二氧化碳 C.氮气 D.氧气
[第130页第4题] （2013江苏连云港,30,2分）在实验室中利用如图装置,可以进行的实验是（ ）
①用过氧化氢溶液与MnO2制取氧气
②用KMnO4固体制取氧气
③用KClO3与MnO2的混合物制取氧气
④用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体
A.①④ B.①② C.②③ D.③④
[第130页第5题] （2012陕西,15,2分）下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。
有关这些装置的说法不正确的是（ ）
A.装置Ⅰ可作为固体加热制取气体的发生装置
B.装置Ⅱ中长颈漏斗可以用分液漏斗、医用注射器代替
C.装置Ⅲ、Ⅳ可用于收集密度与空气密度差距较大,且不与空气中各成分反应的气体
D.装置Ⅴ可以用于收集H2、O2,也可以用于实验室收集CO2
[第131页第10题] （2014重庆,23,6分）根据下列装置回答问题。
（1）仪器a的名称是________。
（2）C是进行________操作装置中的一部分。
（3）若选用D装置收集CO2,则气体应从________（填“①”或“②”）端进入。
若D装置中盛有NaOH溶液,则可以除去CO气体中混有的CO2,反应的化学方程式为________________________。
（4）向装置A、B中分别加入两种试剂都可以制得氧气,两个反应中用到的同一种试剂是________（写化学式）,该试剂的作用________（填“相同”或“不相同”）。
[第131页第6题] （2015重庆A,23,5分）根据下列仪器回答有关问题。
（1）D的名称是____________。
（2）实验室有①无孔 ②单孔 ③双孔三种橡胶塞,请选择橡胶塞并将其序号填在下列相应的空格中。
A是细口瓶,可用来保存NaOH____________（填“固体”或“溶液”）,橡胶塞选________。
实验室制取CO2,已经选择了B、C,则橡胶塞选择________。
实验室用KMnO4制取O2,已经选择了D、E,则橡胶塞选择________。
[第131页第7题] （2015山东菏泽,13,6分）某化学小组Ⅰ探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体,并进行性质实验。
下图是有关实验的部分装置,请根据要求回答问题:
（1）a仪器的名称为____________;甲同学用A和C组合制取二氧化碳,乙同学用B和C组合制取二氧化碳,你认为哪个组合更便于控制反应______（填写“甲”或“乙”）。
（2）甲同学利用装置D进行性质实验时,观察到紫色石蕊溶液变红色,将红色液体充分加热未能重新变为紫色,你认为可能的原因是________________________________________;为使上述红色液体加热后能重新变为紫色,在气体通入装置D之前可接入上图装置______（填字母序号）,在该装置中发生的主要化学反应方程式为______________________________。
（3）乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中,无明显现象,经过思考讨论后,设计了如图G装置,使该反应有了明显现象,则装置G中的现象为__________________________。
[第131页第8题] （2015安徽,12,5分）通过近一年的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关方法。
请根据下图回答问题:
（1）仪器①的名称是________,利用A装置可制取的气体有H2、O2和________。
（2）B装置在化学实验中有广泛的用途。
①用排水法收集氢气,可在B装置中装满水后,使氢气从________口进入（填“a”或“b”）;
②若要得到干燥的氢气,可在B装置中加入______,气体应从_____口进入（填“a”或“b”）。
[第131页第9题] （2015北京,36,4分）利用下图装置进行实验。
实验前K1、K2、K3均已关闭。
内容装置
[实验1]制备气体
[实验2]测定气体含量
Ⅰ.打开K1,用注射器向盛有锌粒的A中注入稀硫酸,直至液面浸没下端导管口
Ⅱ.在K1上方导管口收集气体
Ⅰ.A（容积350mL）中为用排空气法收集的CO2,B中装满水。
用注射器向A中注入15mLNaOH溶液（足量）,充分反应
Ⅱ.打开K2和K3
（1）检查装置气密性:
保持K1关闭,打开K2、K3,向B中加水至液面浸没下端导管口,用手捂住A瓶外壁,说明装置的左侧气密性良好的现象是________________________;用同样原理可以检查装置另一侧的气密性。
（2）实验1中,锌与稀硫酸反应的化学方程式为____________________________;气体收集完毕后,在不拆卸装置的情况下,使A中未反应的稀硫酸大部分转移到B中的操作是________________。
（3）实验2中,当B中液面不再变化时,测得B中减少了160mL水,则A中CO2的体积分数约为________%。
[第132页第11题] （2013天津,24,5分）实验室里现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石和稀盐酸以及下列装置,回答下列问题:
（1）写出图中仪器a和b的名称:
a________;b________。
（2）利用上述装置和药品制取并收集二氧化碳,应选择的装置是____________（填字母）。
（3）利用上述装置和药品制取并收集氧气,应选择的装置是________（填字母）。
（4）组装仪器时连接玻璃管和胶皮管的操作:
先把玻璃管口________,然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。
[第132页第12题] （2012北京,31,6分）根据下图回答问题。
（1）仪器a的名称是____________。
（2）实验室制取二氧化碳所选用的发生装置是________（填字母序号,下同）,收集装置是________。
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为__________________________。
用装置A、E制取氧气,收集完氧气时,应进行的操作是____________________________。
用带火星的木条检验氧气时,可观察到的现象是 。
考点二常见气体的检验
[第132页第1题] （2015内蒙古,1,2分）下列操作中,能鉴别空气、氧气和氢气三瓶气体的是（ ）
A.插入燃着的木条 B.观察气体颜色 C.闻气体的气味 D.倒入澄清石灰水
[第132页第2题] （2014山东潍坊,14,2分）有三瓶无色、无味的气体x、y、z,它们分别是甲烷、氢气、一氧化碳中的一种。
分别点燃三种气体,用干燥的冷烧杯罩在火焰上方,只有y和z火焰上方的烧杯内壁上有水滴出现。
燃烧后分别向烧杯中注入澄清的石灰水,振荡,只有燃烧x和y的烧杯内石灰水变浑浊。
则x、y、z分别是（ ）
A.CH4 H2 CO B.CH4 CO H2 C.CO CH4 H2 D.H2 CH4 CO
[第132页第3题] （2014山东聊城,9,3分）集气瓶中装满某气体,可能是下列气体中的一种:
①二氧化碳 ②氧气 ③空气 ④氮气。
将燃着的木条伸入瓶中,火焰立即熄灭,则该瓶气体可能是（ ）
A.①或② B.②或③ C.①或④ D.③或④
[第132页第4题] （2013湖北武汉,7,3分）氨气是一种密度比空气小、有刺激性气味的气体。
加热条件下,氨气能将氧化铜还原成铜,反应的化学方程式为:
2NH3+3CuO
N2+3Cu+3H2O。
如图所示,挤压鼓气球把空气鼓入盛有浓氨水的集气瓶中,使氨气进入试管,用酒精灯给试管加热,即可达到实验目的。
关于该实验,有下列几种说法:
①实验中,试管口应略向下倾斜;
②反应一段时间后,可看到试管内有红色物质生成;
③反应结束时,先撤出导气管,再熄灭酒精灯,以免液体倒流;
④该装置没有对尾气进行处理,会污染空气。
以上说法正确的是（ ）
A.①②③④ B.②③④ C.①②④ D.只有①②
[第132页第5题] （2011上海,45,1分）如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是（ ）
A.气体从a端通入,收集氧气
B.瓶内装有澄清石灰水,检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.在b端接量筒,瓶内装满水,测量气体的体积
[第132页第6题] （2013江苏扬州,26,13分）某研究小组欲检验草酸晶体样品分解产物并测定其质量分数（假设杂质不参与反应）,草酸晶体（H2C2O4·2H2O）的部分理化性质见下表。
草酸晶体的部分理化性质
熔点
沸点
热稳定性
与碱反应
101℃~102℃
150℃~160℃升华
100.1℃失去结晶水,175℃分解成CO2、CO、H2O
与Ca（OH）2反应产生白色沉淀（CaC2O4）
（1）加热分解草酸晶体最适宜的装置是________（填字母序号）。
（2）以下是验证热分解产物中含CO、CO2的装置。
①仪器a和b的名称分别是________和________。
②证明存在CO2的现象是____________________,证明存在CO的现象是____________________,D中反应的化学方程式是________________________。
③装置A的作用是____________________________________,气囊的作用是____________________________。
（3）为测定样品中草酸晶体的质量分数,设计如下两种方案。
①称一定量样品用上图装置进行实验,测得装置D反应前后的质量差,由此计算出的实验结果比实际值明显偏低,排除仪器和操作的因素,其原因可能有:
CO未完全反应、______________________。
②称取8.75g草酸晶体样品配制50.00g溶液,取10.00g溶液加适量的稀硫酸,然后滴加25.00g3.16%KMnO4溶液,恰好反应完全。
（已知:
2KMnO4+5H2C2O4+3H2SO4
K2SO4+2MnSO4+10CO2↑+8H2O）则:
KMnO4溶液显______色,25.00g3.16%KMnO4溶液中KMnO4的质量为______g。
请计算样品中H2C2O4·2H2O的质量分数。
[写出计算过程,Mr（H2C2O4）=90,Mr（H2C2O4·2H2O）=126,Mr（KMnO4）=158]
考点三常见气体的干燥净化
[第133页第1题] （2015新疆乌鲁木齐,7,2分）在医院里给病人输氧时,用到类似如图所示的装置。
下列有关说法中不正确的是（ ）
A.使用该装置可观测氧气输出的速率
B.b导管连接病人吸入氧气的塑料管
C.使用该装置可用来观测是否有氧气输出
D.b导管应连接供给氧气的钢瓶
[第133页第2题] （2015山东德州,5,2分）下图是干燥、收集某气体的装置。
由实验装置可以推测该气体的有关性质,请你在表中找出相对应的选项（ ）
序号
气体性质
A
B
C
D
溶于水中所得溶液的pH
>7
<7
>7
<7
其密度（ρ1）与空气密度（ρ2）比较
ρ1>ρ2
ρ1>ρ2
ρ1<ρ2
ρ1<ρ2
在水中的溶解性
极易溶
难溶
极易溶
难溶
[第133页第3题] （2014北京,20,1分）用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是（ ）
[第133页第4题] （2014浙江杭州,15,3分）某同学为研究相同条件下一氧化碳和氢气哪个还原氧化铁的量更多,将一氧化碳和氢气等体积混合后先通过图甲装置,再通过图乙中的仪器组合。
为达到实验目的,图乙中仪器选择和连接最好的是（ ）
A.cba B.cda C.cbd D.bca
[第133页第5题] （2013湖北黄冈,17,1分）如图所示装置（不可倒置）有多种用途,下列叙述正确的是（ ）
A.若用排空气法往装置内收集H2时,气体应从A端通入
B.若要除去H2中的CO2可在此装置中装入NaOH溶液,气体从B端通入
C.若用排空气法往装置内收集CO2时,气体应从A端通入
D.若用水将此装置中的O2排出,水应从B端进入
[第133页第6题] （2011山西,7,2分）下列有关制取干燥的氧气和二氧化碳的实验中错误的是（ ）
[第133页第7题] （2015天津,22,7分）根据下列实验装置图,回答问题。
发生装置
收集装置
洗气装置
（1）写出图中仪器a的名称:
____________。
（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式为________________________,可选择的发生装置为________（填字母）。
（3）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为__________________________,该反应生成的二氧化碳气体中常混有少量氯化氢气体,可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置除去氯化氢气体,则该混合气体应从F装置的________口（填“①”或“②”）通入。
[第133页第7题] （2011内蒙古呼和浩特,16,5分）有一混合气体的成分中可能含有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳,某同学设计了如下的实验装置探究混合气体的成分。
请根据要求回答下列问题:
（1）实验中,证明混合气体中有水蒸气的现象是白色固体变为蓝色;若B中澄清的石灰水出现________现象,则证明混合气体中有二氧化碳;证明混合气体中有一氧化碳的现象是______________________或 。
（2）若混合气体中含有CO,在F处尚缺少的实验仪器的名称是________。
（3）如果将上述装置中的A、B交换,则不能检验混合气体中是否含有________。
[第134页第8题] （2015宁夏,19,10分）下图是实验室常见的装置,根据图示回答下列问题:
（1）指出图中两处明显的错误:
____________________________,____________________________。
（2）将图中的错误改正后,小军要制取二氧化碳应选用的装置是________（填字母）。
若要得到干燥的二氧化碳,他选用了F装置,装置中所盛的干燥剂是________,气体应从________端通入。
（3）小丽用A装置制取氧气,写出她制取氧气的一个化学方程式______________________________,该反应类型是______________。
用制得的氧气完成G装置所示实验时,集气瓶中留有少量水的原因是________________________________________,铁丝绕成螺旋状的目的是__________________。
[第134页第9题] （2015内蒙古呼和浩特,17,8分）实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答下列问题。
（1）仪器a的名称是________。
（2）实验室制取氧气时,选用的收集装置是________（填字母序号）。
若改用右图装置收集氧气,则气体应从________进（填“a”或“b”）。
（3）小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体,反应的化学方程式为______________________________;将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。
为探究其原因,进行了如下过程:
【作出猜想】A.石灰水已经完全变质;B.气体中有挥发出来的HCl气体。
【实验探究】
①取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到溶液变红色。
于是排除了猜想A,你认为排除猜想A的理由是________________________________________。
②小明想探究所得气体中是否有挥发出来的HCl气体,设计如下实验。
请你帮他完成实验,填写以下表格:
实验步骤
实验现象
实验结论
气体中有HCl
【查阅资料】
碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应:
Na2CO3+CO2+H2O
2NaHCO3
【拓展延伸】
如果用上述原料制得纯净的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为________（填字母）。
[第134页第10题] （2014河南,23,10分）化学实验是进行科学探究的重要方式。
（1）下列实验仪器中不能用于加热的是____________（填字母代号）。
a.烧杯 b.量筒 c.试管 d.蒸发皿
（2）某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。
①A中反应的化学方程式为 。
②若将A、B连接,A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊,这是为什么?
③若要制取一瓶较为纯净、干燥的CO2,所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为:
a接 、____接____、 接______。
（3）为探究工业废水的综合利用,某化学小组在实验室中完成了以下实验。
①X为________;乙与硝酸钡反应的化学方程式为__________________________________。
②操作Ⅰ和操作Ⅱ中都要用到一种玻璃仪器,该仪器在操作Ⅱ中的作用是什么?
（4）某工厂变废为宝,探究用废硫酸等来制取所需产品。
现有废硫酸4.9t（H2SO4的质量分数为20%）,与足量废铁屑反应来制取硫酸亚铁,同时将生成的全部氢气通入足量氧化铜中并加热（H2+CuO
Cu+H2O）,请计算理论上最多可生产铜的质量。
[第135页第11题] （2013内蒙古呼和浩特,16,5分）实验室制取气体时所需的一些装置如图所示,请回答下列问题:
（1）实验室里用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为______________________;可选择的发生装置有________（填字母）;选择气体收集方法时,气体的下列性质:
①颜色 ②密度 ③溶解性 ④可燃性,必须考虑的是________（填序号）。
（2）MnO2在该反应中可以重复使用,理由是________________________。
（3）要制备干燥的氧气,所选择装置的连接顺序为________（填字母）。
[第135页第12题] （2012江西,20,9分）下图是实验室常用的一些装置。
（1）仪器a的名称是__________;
（2）实验室制取并收集二氧化碳气体应选择的装置是______（填序号）,检验二氧化碳是否收集满的方法是________________________________________;
（3）用装置A与C连接制取并收集氧气,则装置A中反应的化学方程式为__________________________,当观察到装置C中__________________时才开始收集;
（4）SO2通常是一种无色有刺激性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,排放到空气中会形成酸雨。
实验室用如图装置收集一瓶干燥的SO2,装置的导管按气流方向连接的顺序是________→________→________→________→e（填字母）,装置中的X是______________。
训练一
一、选择题（每题2分，共6分）
[第139页第1题] （2015江苏仪征一模,8）按下列装置实验,不能达到对应目的的是（ ）
[第139页第2题] （2014北京朝阳一模,23）某无色气体可能由CH4、H2、CO、CO2和HCl中的几种组成。
将此气体通过过量的澄清石灰水,石灰水不变浑浊,但气体的总体积减小,点燃剩余气体,在火焰上方罩干冷烧杯,无现象。
则原气体中一定含有（ ）
A.HCl和CO B.CO和CO2 C.CH4和H2 D.HCl、H2和CO2
[第139页第3题] （2013北京海淀一模,20）用如图所示装置进行实验。
将a中的NaOH浓溶液挤入盛满CO2气体的b中,打开止水夹。
可能看到的现象是（ ）
A.c中的水倒吸入导管中 B.导管处有气泡冒出
C.气球胀大 D.无明显现象
[第139页第4题] （2015天津南开一模,22）（8分）下列装置常用于实验室制取气体。
根据给出的装置回答下列问题:
（1）指出编号仪器的名称:
②__________;
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气的发生装置为________,反应后二氧化锰的质量分数________（填“增大”“减小”或“不变”）;
（3）制取并收集二氧化碳应选择的装置是________（从A~E中选择）,使用该套装置制取气体的突出优点是________________________________,若改用F装置收集二氧化碳,则气体应从______端进入;
（4）实验中制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲使用G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是:
混合气体→________→________→________→________（用端口字母表示）。
[第140页第5题] （2014山东东营一模,16）（10分）在实验室,利用下列装置可以制取某些气体,请回答下列问题。
（1）写出编号的仪器名称:
①________、②________。
（2）利用B装置可制取多种气体。
装入药品前可用注射器F检查装置B的气密性,步骤如下:
①向锥形瓶中加水至______________________,形成液封。
②将注射器F连接到装置B的导管口处。
③缓慢拉动注射器F的活塞,观察到______________________________________,表示装置B的气密性良好。
（3）若用B装置制CO2气体,则反应的化学方程式是______________________;若用该装置制取O2,则反应的化学方程式是________________________。
（4）用向上排空气法收集CO2,如果要检验CO2是否收集满,可将燃着的木条___________,观察火焰是否熄灭。
（5）氨气（NH3）是一种极易溶于水的气体,实验室常用加热氯化铵（固体）和碱石灰（固体）混合物制取。
制取氨气应选择的发生装置是________,收集装置是________（填编号）。
[第140页第6题] （2013江苏徐州一模,25）（9分）某校学生要进行一系列的实验,请结合下图帮助他们解决以下问题:
（1）图中标有①的仪器名称为____________。
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气,应选用的发生装置是________（填字母编号）。
（3）实验室制取氢气,选用的收集装置为______（填字母编号）。
（4）用B、D装置可制取某种能使石灰水变浑浊的
升级会员 