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专题十四常见气体的制取与净化中考化学(江苏专用)A组2014—2018年江苏中考题组考点一常见气体的制备五年中考1.(2018江苏扬州,6,2分)下列气体中可用向下排气法收集的是()A.H2B.N2C.O2D.SO2答案AA项,H2密度小于空气的密度,可用向下排气法收集,符合题意;B项,N2密度小于空气的密度,但密度与空气相近,不可用向下排气法收集,不符合题意;C项,O2密度大于空气的密度,不可用向下排气法收集,不符合题意;D项,SO2密度大于空气的密度且属于空气污染物,不可用向下排气法收集,不符合题意。2.(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思路分析实验室制取气体,可根据反应物的状态和反应条件选择发生装置;根据气体的密度与空气密度的相对大小,选择向上或向下排空气法收集气体,根据气体的溶解性,选择是否能用排水法收集气体。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。一题多解二氧化碳气体虽然能溶于水,但是其在水中的溶解度不大,且收集气体时,气体从导管口冲出的速率很快,气体与水的接触时间很短,溶解在水中的气体也很少,故二氧化碳也可以用排水法收集。3.(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知识拓展注射器在初中化学实验中能代替很多种仪器,如分液漏斗、滴管、量筒等,并且其本身带有精确的刻度,比某些实验仪器使用更方便。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。审题技巧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是审题的关键。4.(2018江苏苏州,31,6分)化学是一门以实验为基础的科学,化学实验和科学探究离不开实验装置。(1)制取气体实验时,首先要对发生装置进行气密性检查,确保装置不漏气。装置C气密性检查的方法是。(2)收集某种气体的方法,主要取决于这种气体的性质。装置E所示的收集方法是,被收集的气体密度空气密度(选填“”“”或“=”)。(3)实验室用大理石与稀盐酸制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,所选装置正确的连接顺序是 (填装置编号)。(4)下图所示一氧化碳与氧化铁的反应装置中,虚线方框内装置的作用有。 答案(1)先把导管一端浸入水中,后用手握住试管,看到导管口有气泡冒出,移开手后一段时间,导管中会形成一段水柱,说明装置气密性良好,反之则气密性不好(2)向上排空气法(3)B或CGE(4)检验反应中生成的二氧化碳,收集未参加反应的一氧化碳解析(1)利用热胀冷缩的原理,将装置C导管一端浸入水中,用手握住试管,使装置内气体受热膨胀,在导管口有气泡冒出,移开手后试管内气体减少,压强减小,导致水倒吸,在导管中形成一段水柱,说明气密性良好,反之气密性不好。(2)气体密度大于空气,且不与空气中的成分反应,可以用向上排空气法收集。(3)因为需要制取干燥的二氧化碳气体,所以生成的二氧化碳气体必须先通过浓硫酸进行干燥,再用向上排空气法收集。(4)从硬质玻璃管出来的气体中含有二氧化碳及未反应的一氧化碳,一氧化碳有毒,必须进行尾气处理。当混合气体通入澄清石灰水中时,二氧化碳与氢氧化钙反应生成沉淀,可以检验生成的二氧化碳气体,不能参与反应的一氧化碳气体聚集在瓶内,将瓶中的石灰水压出广口瓶,从而起到收集尾气的作用。5.(2017江苏淮安,16,4分)根据下图回答下列问题。 (1)图B中标有序号①的仪器名称是。(2)组装好气体发生装置后,先应该检查装置,然后再添加药品。(3)欲收集密度比空气大的气体,应该选择的装置是(填序号)。(4)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式是。答案(1)分液漏斗(2)气密性(或是否漏气)(3)D(4)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑解析(1)图B中标有序号①的仪器名称是分液漏斗。(2)组装好气体发生装置后,先应检查装置的气密性,然后再添加药品。(3)欲收集密度比空气大的气体,应该用向上排空气法收集,选择的装置是D。(4)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl CaCl2+2H2O+CO2↑。知识拓展石灰石和大理石的主要成分都是碳酸钙,但是石灰石中还经常含有少量的硫化物,与盐酸反应后会生成少量的硫化氢气体,使制得的二氧化碳气体有一股臭鸡蛋气味;而大理石中不含或含极少量的硫化物,故很多地区的教材已经不用石灰石制取二氧化碳,而只用大理石。6.(2016江苏泰州,17,9分)同学们利用下图所示装置进行气体的制备实验(A~F为装置编号)。 (1)写出上图D装置中甲仪器的名称。(2)用A装置加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,化学方程式为,其中二氧化锰起作用;收集氧气可以选择(填装置编号)。(3)实验室制取CO2通常选择下列药品中的(填药品序号)。a.稀盐酸b.熟石灰c.块状石灰石d.稀硫酸通常检验CO2气体的反应可用化学方程式表示为。(4)常温下,可用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸反应制取硫化氢(H2S)气体,若要控制滴加液体的速率,可选择的发生装置是(填装置编号,下同)。实验室制取氢气应选择的发生和收集装置的组合可以是。(5)制取气体前应先检查装置的气密性,若按F图所示操作,结果在导管口未看到气泡,其可能原因与下列因素无关的是(填序号)。a.将烧杯换成水槽b.导管伸入水中位置过深,气体无法逸出c.将水换成冰水d.先用手捂住试管壁,再将导管另一端插入水中答案(1)集气瓶(2)2KClO3 2KCl+3O2↑催化D或E(3)acCO2+Ca(OH)2 CaCO3↓+H2O(4)CBE或CE(5)a解析(1)仪器甲是集气瓶。(2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式为2KClO3 2KCl+3O2↑,在该反应中MnO2是催化剂,起催化作用;氧气的密度大于空气,不易溶于水,所以收集氧气可用向上排空气法或排水法,则可选择装置D或E。(3)实验室制取CO2的药品一般用块状石灰石(或大理石)和稀盐酸,检验CO2气体用澄清石灰水,化学方程式为Ca(OH)2+CO2 CaCO3↓+H2O。(4)固液常温型的发生装置中为了控制反应速率,在添加液体药品时可选用分液漏斗(或注射器);实验室一般用锌粒和稀硫酸制取氢气,发生装置可选B或C,氢气难溶于水,密度比空气小,在本题中只能用装置E来收集氢气。(5)按F图所示操作检查装置气密性,b项,导管伸入水中过深,会导致导管口处压强较大,可能在导管口处观察不到有气泡冒出;c项,换成冰水,温度降低,可能会观察到导管口有气泡冒出;d项,先用手捂住试管壁,再将导管伸入水中,可能导致导管伸入水中后试管内压强变化幅度小,观察不到有气泡冒出,故答案为a。思路分析实验室制取气体时,根据反应物的状态和反应条件来选择发生装置,根据生成气体在水中的溶解性及其密度与空气的相对大小来选择收集装置。根据这个思路可以轻松解出该类题目。易错警示实验室在检查装置气密性时,如果室内温度较高,用手捂住容器外壁时产生的温差较小,不能使容器内外形成较大的压强差,如果此时导管浸入水中太深,可能无法观察到导管口产生气泡。第(5)小题b项容易误选。7.(2014江苏无锡,18,9分)根据下列实验装置图,回答有关问题。 (1)图中标有①的仪器名称是。(2)实验室制取氢气应选择的发生装置是(填字母),若要获得较纯净的氢气,应选择的收集装置是(填字母)。为保证安全,点燃氢气前,应进行的操作是。(3)实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,反应的化学方程式为。若用B装置作制氧气的发生装置,应进行的改进是。(4)人教版高中教材《化学1》显示:过氧化钠(Na2O2)和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气,化学方程式为2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2。小翔同学和小何同学分别设计了图甲和图乙的实验装置,检查气密性良好后进行实验验证。预热后对试管进行加热(2NaHCO3 Na2CO3+CO2↑+H2O)。观察到图甲浓硫酸中有气泡产生,蚊香熄灭。浓硫酸的作用是。观察到图乙中的现象是,说明有氧气产生。由资料和实验可得出的结论是。 答案(1)集气瓶(2)AC验纯(3)2H2O2 2H2O+O2↑在试管口塞一团棉花(4)干燥二氧化碳蚊香燃烧更剧烈湿润的二氧化碳更容易和过氧化钠反应解析(2)实验室制取氢气不需要加热,应选择的发生装置为A装置;氢气的密度比空气小且难溶于水,可以用向下排空气法或排水法收集,但利用排水法收集的氢气比较纯净,根据题目要求需用C装置收集。氢气与空气或氧气混合达到爆炸极限时,遇明火会发生爆炸,为保证安全,点燃氢气前,应进行的操作是验纯。(4)图甲中浓硫酸的作用是干燥二氧化碳;干燥的二氧化碳通过过氧化钠后燃着的蚊香熄灭,说明没有发生反应,二氧化碳起灭火作用。图乙中的现象是蚊香燃烧更剧烈,说明湿润的二氧化碳和过氧化钠发生了反应,生成氧气支持蚊香燃烧。所以根据对比实验得出结论:湿润的二氧化碳更容易和过氧化钠反应。考点二常见气体的检验与净化1.(2018江苏苏州,22,2分)下列实验方案能达到目的的是 ()A.用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢B.用硫酸铜溶液检验葡萄糖的存在C.用稀硫酸除去铜屑中的少量铁屑D.用碳酸钾溶液区别石灰水和氯化钙溶液答案CA项,氢氧化钠溶液既可以和氯化氢反应,又可以和二氧化碳反应,不正确。B项,检验葡萄糖用的是新制的氢氧化铜悬浊液,而不是硫酸铜溶液,不正确。C项,铜屑不能与稀硫酸反应,而铁可以与稀硫酸反应生成可溶性的硫酸亚铁,正确。D项,向石灰水和氯化钙溶液中加入碳酸钾溶液,都会生成白色的碳酸钙沉淀,不正确。2.(2017江苏泰州,14,2分)下列除去杂质(少量)的方法中,正确的是 ()选项物质杂质除杂方法ACaCO3固体CaO加足量稀盐酸、过滤BO2气体H2O通过浓硫酸洗气、收集CCu(NO3)2溶液AgNO3加过量Fe粉,过滤DNaCl固体KNO3配成热饱和溶液,降温结晶、过滤、洗涤、干燥答案BA项,CaO和CaCO3均与稀盐酸反应。B项,浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合除杂原则,故选项所采取的方法正确。C项,Cu(NO3)2和Ag-NO3均能与过量Fe粉反应。D项,除去NaCl固体中的少量KNO3,应先将固体溶解,然后采用蒸发结晶、过滤、洗涤、干燥的方法除去KNO3。故选B。难点突破对于氯化钠和硝酸钾的混合物,如何除去其中的杂质,是中考经常考查的难点之一。解答这种问题,只需要理清这两种物质的溶解度受温度变化的影响,硝酸钾溶解度受温度变化的影响较大,用降温结晶的方法得到晶体,氯化钠溶解度受温度变化的影响较小,用蒸发结晶的方法得到晶体。解题时看清混合物中哪种物质较多,就用对应的方法得到晶体。易错警示C项中,将过量的铁粉加入混合液中,铁粉会将两种溶质反应掉,并且生成第三种新的溶质,这不符合除杂原则,应引起注意。3.(2016江苏苏州,19,2分)鉴别下列各组物质,不能达到目的的是 ()A.氧气与二氧化碳:带火星的木条B.面粉与玉米粉:碘水C.铜绿与二氧化锰:看颜色D.酒精与白醋:闻气味答案B氧气可以使带火星的木条复燃,二氧化碳可以使其熄灭,A项能达到目的;面粉和玉米粉中均含有淀粉,淀粉遇到碘水会变蓝,无法区分两者,B项不能达到目的;铜绿为绿色,二氧化锰为黑色,看颜色可以区分两者,C项