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第14课时气体的制取和净化热点考向探究考向一常见气体的制取1[2018·北京]实验室用图14-1装置制取CO2。(1)反应的化学方程式为。(2)用向上排空气法收集CO2的原因是。图14-1CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑CO2的密度大于空气的密度,且不与空气中的成分发生反应[解析]本题考查二氧化碳的实验室制法。(1)实验室用大理石和稀盐酸反应来制取二氧化碳,其反应的化学方程式为CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑。(2)能用向上排空气法收集的气体,其密度要比空气密度大,且与空气中的成分不发生化学反应,CO2的密度大于空气的密度,且不与空气中的成分发生反应,故可用向上排空气法收集。热点考向探究2[2017·北京节选]高锰酸钾在生产、生活中有广泛应用。实验小组对高锰酸钾的某些性质进行研究。Ⅰ.不稳定性(1)如图所示进行实验,受热分解的化学方程式为;(2)用向上排空气法收集氧气的原因是。图14-22KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑氧气密度大于空气的密度,且不与空气中其他成分反应热点考向探究3[2016·北京节选]利用表中装置进行下列实验。(1)实验中,瓶内发生反应的化学方程式为;步骤Ⅲ中,关闭K后的现象是。Zn+2HClZnCl2+H2↑实验装置实验Ⅰ.将盛有足量锌粒的燃烧匙伸入瓶中,塞紧瓶塞Ⅱ.打开K,从长颈漏斗向瓶内加入稀盐酸,至浸没锌粒Ⅲ.当瓶中产生大量气泡时,关闭K瓶内液面缓慢下降,长颈漏斗中的液面上升,最后反应会因为瓶中液面过低而停止热点考向探究1.[2018·西城一模]请从A或B两题中任选一个作答,若两题均作答,按A计分。模拟演练图14-3热点考向探究AB(1)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式是(2)用装置A、E制取氧气。选用装置E收集氧气的原因是(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式是(2)用装置B、C制取二氧化碳。检验二氧化碳已收集满的操作是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑氧气不易溶于水CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O将燃着的木条放在集气瓶瓶口热点考向探究2.[2017·朝阳一模]利用图14-4所示的实验装置回答有关问题。(1)装置A是用软塑料管自制的气体发生装置,若利用锌和稀硫酸反应制取氢气,药品加入完毕后,接下来的操作是,收集氢气;该装置还可用于制取的气体是。(2)若用装置B收集的氧气不纯,原因可能是(写一种)。(3)用装置C收集氧气,验满时将带火星的木条放在(填“a”或“b”)处。图14-4挤压塑料管的下端,使液体与固体接触O2或CO2没有等气泡连续均匀冒出就开始收集(或收集前集气瓶中的水没有装满)a热点考向探究考向二气体的干燥和净化模拟演练3.根据下列实验装置,回答问题。(1)仪器a的名称是。(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,发生装置是(填序号)。发生装置收集装置洗气装置锥形瓶2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑A热点考向探究3.根据下列实验装置,回答问题。(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,收集装置是D,选择该装置进行收集的理由是;若二氧化碳中混有少量氯化氢气体,可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置来除去,则混合气体应从F装置的端口(填“①”或“②”)通入。发生装置收集装置洗气装置二氧化碳能溶于水,密度大于空气密度①[解析](3)多功能瓶的使用中,洗气作用的装置里均为长管进气,短管出气,以使杂质气体充分和液体反应,留在液体里,而目标气体从短管出来。热点考向探究4.[2017·海淀二模]实验室制备二氧化碳并除去其中的杂质。(1)利用装置A、B制取并收集二氧化碳。①制备二氧化碳的化学方程式为。②检验二氧化碳是否集满的操作是在a处放置。(2)制得的二氧化碳中含有水蒸气、氯化氢等杂质气体。①C中浓硫酸的作用是;②D装置的作用是(用化学方程式表示)。图14-5CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O燃着的木条吸收水蒸气NaHCO3+HClNaCl+CO2↑+H2O考点知识聚焦考点知识聚焦考点一实验室制备气体的一般思路和方法1.确认气体制取的化学反应原理,即在实验室条件下(如常温、加热、加催化剂等),选择什么药品、通过什么反应来制取这种气体。2.确认实验装置(1)发生装置:根据反应所用药品的和选择,分为固体加热型和固液常温型。类型固体加热型固液常温型装置状态反应条件考点知识聚焦类型固体加热型固液常温型优缺点或注意试管口应__________便于添加液体药品,长颈漏斗应伸到,防止气体从长颈漏斗逸出可以控制可以控制略向下倾斜液面以下反应速率反应的发生与停止考点知识聚焦(2)收集装置类型排水法向上排空气法向下排空气法装置类型排水法向上排空气法向下排空气法适用范围收集(或难)溶于水且不与水反应的气体收集密度比空气(略)且不与空气中成分发生反应的气体收集密度比空气且不与空气中成分发生反应的气体不易大小考点知识聚焦类型排水法向上排空气法向下排空气法优缺点或注意收集的气体纯度,但不干燥;集气瓶应,导管口气泡时方可收集收集的气体干燥,但纯度不高;导管应伸到集气瓶,便于排出集气瓶内的空气高装满水连续、均匀冒出底部考点知识聚焦考点二多功能瓶的使用类型收集气体检验、干燥、除杂检验、吸收并集气排空气法排水法装置考点知识聚焦类型收集气体检验、干燥、除杂检验、吸收并集气排空气法排水法注意用A装置收集密度比空气大的气体时,气体应从端通入;收集密度比空气小的气体时,气体应从端通入;B装置气体进出口顺序与之相反实验时应先在瓶中,将气体从端通入。如果将排出的水引入量筒中,利用此装置还可以测量反应产生的气体体积用此装置吸收或检验气体时,应将气体从端通入,可以简记为“长进短出”装置综合性较强,如将CO和少量CO2混合气体缓缓通入饱和石灰水中,石灰水检验并吸收CO2,CO贮存在集气瓶内ab装满水fg考点知识聚焦考点三气体的净化及干燥1.气体的净化是将不纯气体中的杂质气体除去的过程。净化气体所用的试剂应根据气体的性质及所含杂质气体的性质来选定,需要注意的是所选的试剂应只能吸收杂质气体,不能吸收待净化的气体。吸收气体的试剂被吸收的气体NaOH溶液CO2、HCl、SO2等灼热的Fe2O3CO、H2等灼热的铜网O2浓硫酸水蒸气饱和NaHCO3溶液HCl考点知识聚焦2.气体的干燥用干燥剂除去气体中混有的水蒸气的过程称为气体的干燥。常见的气体干燥剂适用范围装置浓硫酸不能干燥NH3考点知识聚焦常见的气体干燥剂适用范围装置碱石灰(主要成分是生石灰、NaOH固体)不能干燥CO2、SO2、HCl等气体