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专题十三常见气体的制取与净化中考化学(全国专用)考点一常见气体的制备与检验五年中考1.(2018重庆A,13,2分)实验室常用2KClO3 2KCl+3O2↑来制取O2,下列说法错误的是 ()A.MnO2加快了反应速率B.该反应属于分解反应C.固体减少的质量等于生成O2的质量D.反应前后氯元素呈现的化合价分别为+3价和-1价答案D实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,二氧化锰是催化剂,加快了反应速率;该反应属于分解反应;根据质量守恒定律,固体减少的质量等于生成氧气的质量;氯酸钾中氯元素的化合价为+5价,氯化钾中氯元素的化合价为-1价,故D错误。2.(2018吉林,10,1分)下列实验方案正确的是 ()A.制备:用加热KCl和MnO2混合物的方法制O2B.鉴别:用稀盐酸鉴别铁粉、木炭粉和氧化铜粉末C.除杂:用溶解、蒸发的方法除去粗盐中的难溶性杂质D.检验:用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方,检验有水生成答案B氯化钾、二氧化锰受热都不分解,也不反应,无O2产生,A错误;铁与稀盐酸反应产生气泡,木炭粉与稀盐酸不反应,氧化铜与稀盐酸反应,溶液由无色变为蓝色,现象不同,可以鉴别,B正确;粗盐中难溶性杂质需用溶解、过滤法除去,C错误;检验水应用干而冷的烧杯,内壁涂有澄清石灰水的烧杯可以检验生成的二氧化碳,D错误。3.(2017江苏南京,10,2分)实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是 () A.装置①和⑤组合可以用来制取氧气B.装置②和③组合可以用来制取氢气C.装置②和④组合可以用来制取二氧化碳D.装置②可以较好地控制反应速率答案A实验室制取氧气可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法,可选用的发生装置是①;氧气不易溶于水,可用排水法收集,故A项正确。氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集,故B项错误。二氧化碳的密度比空气大,应用向上排空气法收集,故C项错误。装置②中使用的是长颈漏斗,不能控制反应速率,故D项错误。4.(2017天津,11,2分)化学实验中常用到木条或火柴梗,下列实验方案或操作不能达到目的的是 ()A.用带火星的木条检验氧气B.用燃着的木条区分氮气和二氧化碳C.用木条蘸少量浓硫酸验证浓硫酸有腐蚀性D.用火柴梗迅速平放入蜡烛火焰中,约1s后取出,比较火焰各层温度答案B氧气有助燃性,可以使带火星的木条复燃,故A正确;氮气和二氧化碳都能使燃着的木条熄灭,用燃着的木条无法区分,故B错误;用木条蘸少量浓硫酸,过一会儿木条会炭化变黑,可以验证浓硫酸有腐蚀性,故C正确;用火柴梗迅速平放入蜡烛火焰中,约一秒后取出,根据各层火焰中火柴梗的变黑程度可比较火焰各层温度,故D正确。5.(2016山东聊城,14,3分)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答案B由题给现象可知,点燃气体后生成水和二氧化碳,说明该气体中一定含有C、H两种元素,可能含有氧元素,所以该气体的组成可能有以下几种情况:甲烷;一氧化碳和氢气;甲烷和一氧化碳;甲烷和氢气;甲烷、氢气和一氧化碳。故选B。6.(2016江苏南京,13,2分)用推拉注射器活塞的方法可以检查下图装置的气密性。当缓慢推动活塞时,如果装置气密性良好,则能观察到 () A.瓶中液面明显上升B.长颈漏斗内液面上升C.瓶内气体分子间的间隔变大D.长颈漏斗下端管口产生气泡答案B当缓缓推动活塞时,注射器内气体被压入广口瓶内,使瓶内压强变大,瓶内的水会沿着长颈漏斗的下端管口向上移动,故选B。解题关键本题的解题关键是看清题目中给定的操作是推动活塞还是拉出活塞,最终得出瓶内压强是增大还是减小。知识拓展装置气密性检验的原理是:通过构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象如气泡的生成、水柱的形成等,来判断装置的气密性。7.(2015内蒙古呼和浩特,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.倒入澄清石灰水答案A空气、氧气和氢气都是无色无味的气体,B、C不能鉴别;燃着的木条在空气中无明显变化,在氧气中燃烧更旺,氢气能被点燃,A能鉴别;三瓶气体与澄清石灰水都不反应,D不能鉴别。解题关键熟记常见气体的检验方法是本题的解题关键。思路分析根据空气、氧气、氢气的性质,将燃着的木条分别伸入集气瓶中,根据产生的不同现象进行区分。8.(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.CH4H2COB.CH4COH2C.COCH4H2D.H2CH4CO答案Cy和z火焰上方的烧杯内壁有水滴产生,y和z含有氢元素,故x为CO;又因y的烧杯内石灰水变浑浊,所以选C。9.(2018江西,13,3分)利用下列装置进行实验室气体制取,有关说法正确的是 () A.装置A可用于加热固体制气体B.装置B可随时控制反应的发生与停止C.装置C只能用于收集密度比空气小的气体D.装置D用于排空气法收集氢气时,气体进入的导管口是(填“a”或“b”)答案Ab解析A是固体加热型发生装置,可用于加热固体制取气体;B是固液常温型发生装置,由于导管上没有止水夹,锥形瓶内没有隔板,无法将固体和液体分开,故无法控制反应的发生与停止;C是排水法收集气体的装置,可用于难溶于水且不能与水发生反应的气体的收集,与密度大小无关;D用于排空气法收集氢气时,由于氢气的密度比空气小,气体应从短管b进入,把空气从长管排出。10.(2018辽宁沈阳,18,10分)实验室制取气体时要考虑下列问题:(一)依据原理,确定制取方案(1)实验室制取O2时选择的药品在组成上的共同点是。任写出其中一个反应的化学方程式:。(2)下列反应均有CO2生成:①木炭在充足的氧气中燃烧②大理石与稀盐酸反应③煅烧石灰石。实验室制取CO2通常选择方法②。不选择①的理由是;不选择③的理由是。(二)选择合理的制取装置用下图所示装置制取气体,请回答下列问题: (3)仪器a的名称是。(4)用双氧水和二氧化锰制取O2,选择的发生和收集装置的组合是(写出一种组合,填序号)。(5)实验室在加热条件下,分解草酸晶体可以制得CO,但是加热时草酸晶体在分解之前先熔化成了液体。如果用这种方法制取CO,你从A、B、C中所选择的发生装置是(填序号),选择的理由是。(三)检验、净化和除杂(6)经检验,实验室用锌粒和稀盐酸制取的氢气中混有HCl气体,写出一种通过发生化学反应除去HCl的试剂。答案(一)(1)物质中都含有氧元素(其他合理答案均可)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO3 2KCl+3O2↑或2H2O2 2H2O+O2↑(2)①反应物中有氧气,使生成的二氧化碳不纯(其他合理答案均可)③反应条件是高温,实验室条件下不易达到,很难控制(其他合理答案均可)(二)(3)酒精灯(4)DE或DG(5)C试管口略向下倾斜,可以防止冷凝水倒流,使试管炸裂;试管底部向下弯曲,可以防止草酸熔化后流到试管口处(三)(6)NaOH溶液(其他合理答案均可)解析(一)(1)物质都是由元素组成的,制取氧气的药品在组成上都应该含有氧元素。(2)木炭在氧气中燃烧制取二氧化碳时,会使生成的二氧化碳中混有氧气;煅烧石灰石需要的条件是高温,在实验室中很难达到该条件。(二)(3)仪器a是酒精灯。(4)用双氧水和二氧化锰制取氧气,原料为液体和固体,且反应不需要加热,应选用固液常温型发生装置D;氧气不易溶于水,密度比空气大,可以采用排水法或向上排空气法收集,故收集装置应选用G或E。(5)给固体加热时,试管口要略向下倾斜,防止冷凝水倒流使试管炸裂;由于加热时草酸晶体在分解之前先熔化成了液体,为了防止草酸熔化后从试管口流出,应选用装置C。(三)(6)氢气中混有氯化氢气体,氯化氢是酸性气体,可以用碱性溶液除去,如氢氧化钠溶液。11.(2018湖北黄冈,30,3分)下图是实验室制取气体的发生装置和气体收集装置。 回答下列问题:(1)用装置B和E制取氧气,其反应的化学方程式是。(2)现需要制取并收集一瓶氢气,在装置A、B、C、D、E中,应选择的装置组合是。(3)C、D、E、F都是实验室制取气体的收集装置,其中装置C和装置E不能用来收集二氧化碳,则不能用装置E的原因是。答案(每空1分,共3分)(1)2KClO3 2KCl+3O2↑(或2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑)(2)AC或AE(只答AC或只答AE也给满分)(3)二氧化碳能溶于水且可与水反应解析(2)实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸在常温下反应制取,故发生装置选用A,氢气的密度比空气小,难溶于水,可用向下排空气法或排水法收集,故收集装置选用C或E;(3)二氧化碳能溶于水且可与水反应,故不能用装置E收集。12.(2017江西,13,3分)下列物质用于实验室制取气体,可以直接采用如图所示装置的是 () A.用氯酸钾和二氧化锰制取氧气B.用锌粒和稀硫酸制取氢气C.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气D.答案C用大理石和稀盐酸制取二氧化碳等解析题图所示装置可用于反应物是固体和液体且不需要加热制取气体的反应;收集方法是向上排空气法,因此只能制取密度比空气大且不与空气中成分反应的气体。同时满足以上两个条件的有:实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气、大理石(或石灰石)和稀盐酸混合制取二氧化碳等,故选C。13.(2017湖北黄冈,30,7分)根据下图回答问题。 (1)仪器①的名称是。(2)实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式为,所选用的收集装置是E或(填字母序号,下同)。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,所选用的发生装置是。收集一瓶二氧化碳,将燃着的木条放在瓶口,若观察到,说明瓶中已充满二氧化碳。(4)某同学用较浓的盐酸制取氢气,若要制取并收集一瓶较纯净的氢气,则装置连接顺序序号为。(5)实验室需制取2g氢气,理论上应取锌的质量是g。答案(每空1分,共7分)(1)长颈漏斗(2)2KClO3 2KCl+3O2↑C(3)B燃着的木条熄灭(4)B→F→E(或B→F→D)(5)65解析(2)用氯酸钾制取氧气的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑;氧气不易溶于水,因此可选用排水法收集;氧气密度比空气大且不与空气中的成分反应,因此可选用向上排空气法收集,即C装置。(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,发生装置应选用固液常温型装置,即B装置;二氧化碳的验满要使用燃着的木条,将燃着的木条放在瓶口,若观察到木条熄灭,说明瓶中气体已充满。(4)较浓的盐酸易挥发,使制得的氢气中混有氯化氢气体,若要制取并收集一瓶较纯净的氢气,要先用氢氧化钠溶液除掉氯化氢杂质,然后用向下排空气法或排水法收集氢气,其装置连接顺序是B→F→D或B→F→E。(5)制取2g氢气,设理论上需要锌的质量为x,根据化学方程式Zn+2HCl ZnCl2+H2↑可计算出x=65g。14.(2016福建福州,16,20分)根据下列实验要求回答问题。 (1)写出图中仪器①、②的名称:①,②。(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为,制取装置为(填标号,下同)和组合。检验二氧化碳的原理为(用化学方程式表示)。(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为,可选用的发生装置为(填标号)。(4)若用水将如图所示的氧气从瓶内排出,水须从(填“a”或“b”)端导管口通入。 (5)实验室用碘化氢溶液测定过氧化氢溶液中溶质的质量分数,反应原理:H2O2+2HI 2H2O+I2↓。取25.0g过氧化氢溶液,加入足量的碘化氢溶液,充分反应后生成12.7g碘。根据化学方程式计算该