化學(xué)專題突破(五)　常見(jiàn)氣體的制取與凈化(1)

1、人教版初中化學(xué)專題五 常見(jiàn)氣體的制取與凈化重難突破一、氧氣、二氧化碳、氫氣的實(shí)驗(yàn)室制取和工業(yè)制取氣體氧氣(o2)二氧化碳(co2)氫氣(h2)制備藥品過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳高錳酸鉀氯酸鉀和二氧化錳大理石(或石灰石)和稀鹽酸鋅粒和稀硫酸反應(yīng)原理2h2o22h2o+o22kmno4k2mno4+mno2+o22kclo32kcl+3o2caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2zn+h2so4=znso4+h2反應(yīng)類型分解反應(yīng)復(fù)分解反應(yīng)置換反應(yīng)發(fā)生裝置氣體溶解性不易溶于水易溶于水易溶于水氣體密度比空氣密度大比空氣密度大比空氣密度小收集裝置收集方法排水法、向上排空氣法向上排空氣法排水法或向下排

2、空氣法凈化方法氣體呈中性，可用濃硫酸或堿石灰除去水蒸氣(干燥)用飽和nahco3溶液除去hcl氣體，用濃硫酸除去水蒸氣(干燥)用濃硫酸或堿石灰干燥檢驗(yàn)方法將帶火星的木條插入集氣瓶?jī)?nèi)，若木條復(fù)燃，則說(shuō)明是氧氣將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，則說(shuō)明是二氧化碳點(diǎn)燃?xì)怏w，檢驗(yàn)其生成物。淡藍(lán)色火焰，生成h2o驗(yàn)滿或驗(yàn)純(1)用向上排空氣法收集時(shí)，將帶火星的木條靠近集氣瓶口，若木條復(fù)燃，則說(shuō)明已收集滿(2)用排水法收集時(shí)集氣瓶口有氣泡冒出，說(shuō)明已收集滿將燃著的木條靠近集氣瓶口，若木條熄滅，則說(shuō)明已收集滿收集一試管氫氣并用拇指堵住試管口，管口朝下靠近火焰，移開拇指點(diǎn)燃，若聽(tīng)到輕微的“噗”一聲，說(shuō)

3、明氫氣比較純凈注意事項(xiàng)(1)先檢查裝置的氣密性(2)用排水法收集時(shí)，待氣泡連續(xù)、均勻冒出時(shí)再開始收集(3)用排水法收集時(shí)，導(dǎo)管置于集氣瓶口(4)正放保存(1)試管口略向下傾斜(2)用kmno4制取o2時(shí)，試管口應(yīng)塞一小團(tuán)棉花(3)用排水法收集時(shí)，氣泡連續(xù)并均勻冒出時(shí)再開始收集(4)用排水法收集完后，應(yīng)先將導(dǎo)管移出水槽，再熄滅酒精燈，以防倒吸(5)正放保存(1)不能用稀硫酸代替稀鹽酸，因?yàn)榉磻?yīng)生成的caso4微溶于水，附著在大理石表面，阻止反應(yīng)繼續(xù)進(jìn)行(2)長(zhǎng)頸漏斗的末端應(yīng)伸入液面以下(分液漏斗不強(qiáng)調(diào))(3)正放保存(1)先檢查裝置氣密性(2)先驗(yàn)純?cè)偈占?3)不能用濃硫酸代替稀硫酸(4)長(zhǎng)頸漏

4、斗的末端應(yīng)伸入液面以下(分液漏斗不強(qiáng)調(diào))(5)倒放保存工業(yè)制取分離液態(tài)空氣(依據(jù)液氧和液氮的沸點(diǎn)不同)加壓、蒸發(fā)物理變化高溫煅燒石灰石caco3cao+co2分離水煤氣(h2和co)拓展延伸 實(shí)驗(yàn)室制取甲烷、硫化氫和氯氣的方法氣體硫化氫(h2s)甲烷(ch4)氯氣(cl2)制備藥品fes和稀硫酸無(wú)水醋酸鈉和堿石灰濃鹽酸和二氧化錳反應(yīng)原理fes+h2so4=feso4+h2sch3coona+naoh=ch4+na2co34hcl(濃)+mno2=mncl2+2h2o+cl2反應(yīng)物狀態(tài)固體與液體固體與固體固體與液體反應(yīng)條件不加熱加熱加熱發(fā)生裝置固液常溫型a、c、d、e、f固體加熱型b固液加熱型氣

5、體溶解性能溶于水極難溶于水能溶于水氣體密度密度比空氣大密度比空氣小密度比空氣大收集方法向上排空氣法排水法、向下排空氣法向上排空氣法例1 下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。(1)寫出用b裝置制取二氧化碳的化學(xué)方程式。(2)若用d裝置采用“排空氣法”收集氫氣，請(qǐng)?jiān)趫D中將導(dǎo)管補(bǔ)畫完整。(3)實(shí)驗(yàn)室可用碳化鈣(cac2)固體和水反應(yīng)來(lái)制取乙炔氣體，該反應(yīng)必須嚴(yán)格控制加水的速率，避免劇烈反應(yīng)放熱而引起發(fā)生裝置炸裂，你認(rèn)為圖中哪個(gè)裝置最適合作為制取乙炔的發(fā)生裝置?【答案】(1)caco3+2hcl=cacl2+co2+h2o (2) (3)b裝置【解析】(1)制取二氧化碳的原料是石灰石(或大理石)和稀鹽酸，

6、反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水。(2)使用多功能瓶采用排空氣法收集氫氣時(shí)，由于氫氣的密度小于空氣的密度，所以氫氣應(yīng)從短管進(jìn)入瓶?jī)?nèi)，畫圖時(shí)導(dǎo)氣管應(yīng)左邊畫短管，右邊畫長(zhǎng)管。(3)常溫下，碳化鈣和水反應(yīng)可制取乙炔，為了控制滴加水的速率，可選用帶有分液漏斗的發(fā)生裝置，即b裝置。二、氣體的干燥與凈化1氣體的干燥選擇干燥劑的原則：干燥劑不能與被干燥的氣體發(fā)生化學(xué)反應(yīng)，即酸性干燥劑不能干燥堿性氣體，堿性干燥劑不能干燥酸性氣體。干燥劑可干燥的氣體不能干燥的氣體干燥裝置酸性濃硫酸o2、h2、co2、co、ch4、n2、hcl、so2等nh3等堿性生石灰、堿石灰、氫氧化鈉固體o2、h2、co、ch4、n2、nh3等

7、co2、hcl、h2s、so2等 中性無(wú)水氯化鈣除nh3以外的所有氣體nh3注意 洗氣瓶和干燥管中氣體的進(jìn)出口順序：用洗氣瓶除雜和干燥時(shí)，氣體應(yīng)長(zhǎng)進(jìn)短出；用球形干燥管除雜或干燥時(shí)，氣體應(yīng)大進(jìn)(即大管口進(jìn)氣)小出(即小管口出氣)，以利于氣體充分干燥。2氣體的凈化除雜原則：不能引入新的氣體雜質(zhì)；不能減少被凈化氣體的量。吸收劑可吸收的氣體雜質(zhì)凈化裝置水hcl、nh3等naoh溶液co2、hcl、h2s、so2、cl2等飽和碳酸氫鈉溶液co2氣體中混有的hcl氣體堿石灰co2、h2o(氣)、hcl等灼熱氧化銅h2、co3尾氣的吸收與處理為了保護(hù)環(huán)境，防止中毒，對(duì)有毒、有害的氣體必須進(jìn)行吸收(用合適的溶

8、液)、收集或點(diǎn)燃處理。對(duì)于無(wú)毒、無(wú)害的氣體(如n2、o2等)可直接排放到空氣中。(1)溶液吸收：適用于可與某些溶液或水反應(yīng)的氣體，如cl2、so2、hcl、h2s等酸性氣體可用naoh溶液吸收(極易溶于水的氣體要防止倒吸，如裝置1)，nh3可用濃h2so4吸收。(2)點(diǎn)燃處理：如co、ch4、h2s等可燃性氣體，直接將其點(diǎn)燃處理(如裝置4)。(3)氣球收集：對(duì)于有毒氣體，如co、h2s、cl2等可在導(dǎo)管末端接上一個(gè)氣球進(jìn)行收集，然后集中處理(如裝置3)。例2 實(shí)驗(yàn)室常用下列裝置制取氣體，請(qǐng)回答下列問(wèn)題：(1)與a裝置相比，b裝置的優(yōu)點(diǎn)是什么?(2)若用高錳酸鉀制取氧氣并用來(lái)做鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)，選取

9、的最佳實(shí)驗(yàn)裝置組合是什么?(寫裝置序號(hào))(3)實(shí)驗(yàn)室用硫酸溶液與亞硫酸鈉(na2so3)粉末反應(yīng)制取干燥的so2，為了防止so2污染空氣，實(shí)驗(yàn)所用裝置有哪些?(寫出導(dǎo)管口從左到右的連接順序)【答案】(1)可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止 (2)裝置c、e (3)adehij(或adehij)【解析】(1)b裝置試管內(nèi)有一個(gè)多孔隔板，因此可以通過(guò)止水夾來(lái)隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。(2)用高錳酸鉀制取氧氣需選擇的發(fā)生裝置是固體加熱型裝置c；因?yàn)橐弥迫〉难鯕鈦?lái)做鐵絲燃燒實(shí)驗(yàn)，故要用排水法(裝置e)收集氧氣，該方法方便在集氣瓶中預(yù)留少量水。(3)根據(jù)題中所給的信息，實(shí)驗(yàn)室制取二氧化硫要選用固液常溫型發(fā)生

10、裝置，又因?yàn)閬喠蛩徕c為粉末，所以應(yīng)選擇裝置a作為發(fā)生裝置，可用濃硫酸干燥二氧化硫；為了防止污染空氣，要用多功能裝置g來(lái)收集二氧化硫，并將多余的二氧化硫用氫氧化鈉溶液吸收；因此應(yīng)選擇的裝置為adgh，導(dǎo)管口從左到右的連接順序?yàn)閍dehij。專題訓(xùn)練題組一 氣體的制取與檢驗(yàn)一、選擇題1下列關(guān)于co2的實(shí)驗(yàn)室制法及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)的說(shuō)法不正確的是( )a制co2的藥品b發(fā)生裝置c收集裝置d比較co2與空氣的密度2實(shí)驗(yàn)室常用鋅和稀硫酸制取氫氣，下列操作錯(cuò)誤的是( )3區(qū)分o2、h2、co2三種氣體的最簡(jiǎn)便的方法是( )a將氣體通入澄清石灰水 b將氣體通過(guò)紅熱的銅網(wǎng)c將氣體通過(guò)灼熱的氧化銅 d將燃著的木條伸入集

11、氣瓶中4利用下列裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)室氣體制取，有關(guān)說(shuō)法正確的是( )a裝置a可用于加熱固體制氣體b裝置b可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止c裝置c只能用于收集密度比空氣小的氣體d裝置d用于排空氣法收集氫氣時(shí)，氣體進(jìn)入的導(dǎo)管口是b5實(shí)驗(yàn)室制取某些氣體的裝置如圖。下列說(shuō)法正確的是( )a裝置和組合可以用來(lái)制取氧氣 b裝置和組合可以用來(lái)制取氫氣c裝置和組合可以用來(lái)制取二氧化碳 d裝置可以較好地控制反應(yīng)速率二、填空題6根據(jù)下列裝置圖回答問(wèn)題。(1)寫出儀器a的名稱： 。(2)實(shí)驗(yàn)室用加熱高錳酸鉀的方法制取并收集氧氣，應(yīng)選用的裝置為 (填序號(hào))，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取并收集二氧化

12、碳，應(yīng)選用的裝置為 (填序號(hào))，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(4)實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，連接好儀器裝置，在裝入藥品前要檢查裝置的 。7請(qǐng)根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置回答問(wèn)題。(1)寫出圖中儀器的名稱： 。(2)用c裝置收集的氣體應(yīng)具有的性質(zhì)是 。(3)實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的化學(xué)方程式為 ；若用d裝置收集二氧化碳?xì)怏w，應(yīng)從 (填“a”或“b”)端通入氣體。三、簡(jiǎn)答題8下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。(1)寫出一個(gè)用a裝置制取o2的化學(xué)方程式。(2)b和c裝置均可制取co2，與b相比較，c的主要優(yōu)點(diǎn)是什么?(3)用試管采用排空氣法收集h2，請(qǐng)?jiān)赿處方框中畫出裝置圖(只畫試管和導(dǎo)氣管)。9如圖是實(shí)驗(yàn)室常用的氣體制備裝

13、置，請(qǐng)根據(jù)圖回答問(wèn)題：(1)寫出實(shí)驗(yàn)室用a裝置制取氧氣的化學(xué)方程式。(2)如何檢查b裝置的氣密性?(3)實(shí)驗(yàn)室制取氫氣和二氧化碳都可以選用bd或cd裝置，與b裝置相比，c裝置的優(yōu)點(diǎn)是什么?10下圖是氣體制備和探究性質(zhì)實(shí)驗(yàn)中用到的幾種裝置，請(qǐng)根據(jù)裝置回答問(wèn)題：(1)若用裝置a制取氧氣，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(2)若用裝置b收集二氧化碳，氣體應(yīng)從哪一端通入?(3)用裝置c可進(jìn)行趣味實(shí)驗(yàn)：燒瓶中裝有干燥的氯化氫氣體，先將膠頭滴管里的水?dāng)D入燒瓶中，然后打開閥門，發(fā)現(xiàn)燒杯中的水迅速進(jìn)入燒瓶?jī)?nèi)，形成“紅色噴泉”。請(qǐng)你推測(cè)氯化氫氣體具有哪些物理性質(zhì)和化學(xué)性質(zhì)?11下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置。(1)a

14、裝置可以制取多種氣體，請(qǐng)寫出制取其中一種氣體的化學(xué)方程式。(2)b、c、d均可用作制取co2的發(fā)生裝置，若要較好地控制產(chǎn)生co2的速率，應(yīng)選用 裝置(填字母代號(hào))；若用e裝置收集co2，氣體應(yīng)從 (填“a”或“b”)端管口通入。12實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物可制取氨氣(nh3)。(1)制取氨氣應(yīng)選用的一套裝置為 (填字母代號(hào))。(2)氨氣極易溶于水，氨水顯堿性。則如圖實(shí)驗(yàn)可觀察到什么現(xiàn)象?(3)氨氣與酸反應(yīng)生成銨鹽。將蘸有濃鹽酸的玻璃棒靠近集滿氨氣的集氣瓶口時(shí)，有大量白煙產(chǎn)生，而改用濃硫酸時(shí)卻無(wú)此現(xiàn)象。請(qǐng)解釋白煙產(chǎn)生的原因。題組二 氣體的干燥與凈化一、選擇題1有一混合氣體通過(guò)澄清石

15、灰水無(wú)明顯現(xiàn)象，剩余氣體經(jīng)濃硫酸洗氣后點(diǎn)燃，在火焰上方罩上干冷燒杯，內(nèi)壁出現(xiàn)水霧。符合上述現(xiàn)象的氣體組合是( )ah2、co、co2 bn2、o2、co2 ch2、ch4、co dh2、ch4、co22按如圖所示裝置，持續(xù)通入氣態(tài)物質(zhì)x，可以看到玻璃管中有紅色物質(zhì)生成，無(wú)水cuso4變藍(lán)，澄清石灰水變渾濁，則x不可能是( )a氫氣和水蒸氣 b氫氣和二氧化碳 c一氧化碳和氫氣 d一氧化碳和水蒸氣二、填空題3請(qǐng)結(jié)合圖示實(shí)驗(yàn)裝置，回答下列問(wèn)題。(1)實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的化學(xué)方程式為 ，a裝置試管口塞一團(tuán)棉花的原因是 。收集氧氣可以選用 (從c、d、e裝置中選擇)裝置。(2)實(shí)驗(yàn)室使用b裝置制取

16、二氧化碳的突出優(yōu)點(diǎn)是 。將制得的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，觀察到的現(xiàn)象是 。(3)某氫氣中混有少量的水蒸氣，欲使用f、g裝置除去少量的水蒸氣并收集氫氣，則裝置的連接順序?yàn)?(用端口字母表示)。4根據(jù)裝置圖回答問(wèn)題：(1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填字母)。若用c裝置收集氧氣時(shí)，帶火星的木條放在瓶口始終沒(méi)有復(fù)燃，其原因可能是 (寫出一種即可)。實(shí)驗(yàn)完畢后，若要從剩余固體中回收二氧化錳，需用的玻璃儀器有燒杯和 。(2)已知由一氧化碳發(fā)生裝置制得的氣體中，混有二氧化碳和水蒸氣。現(xiàn)用下圖中的裝置凈化該氣體，并用凈化后的一氧化碳還原氧化鐵，再檢驗(yàn)氣體產(chǎn)物。(3)b裝置中應(yīng)

17、盛放的試劑是 。三、簡(jiǎn)答題5下圖是實(shí)驗(yàn)室制取氣體的常用裝置，請(qǐng)根據(jù)圖示回答問(wèn)題。(1)請(qǐng)寫出一個(gè)用a裝置制取氣體的化學(xué)方程式。(2)實(shí)驗(yàn)室常采用加熱氯化銨和熟石灰的固體混合物制取氨氣。氨氣通常情況下是無(wú)色、有刺激性氣味的氣體，密度比空氣小，能使?jié)駶?rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，極易溶于水。要制取并收集一瓶干燥的氨氣，裝置中導(dǎo)管接口按氣流方向的連接順序是 (填導(dǎo)管口字母)。6某科學(xué)小組的同學(xué)利用混有少量h2o、co2的co氣體還原四氧化三鐵，實(shí)驗(yàn)室現(xiàn)有如圖所示實(shí)驗(yàn)裝置(不可重復(fù)使用，氣體均左進(jìn)右出)。(1)請(qǐng)寫出硬質(zhì)玻璃管內(nèi)所涉及反應(yīng)的化學(xué)方程式。(2)欲用上述不純的co氣體還原四氧化三鐵，并驗(yàn)證反應(yīng)后的

18、氣體產(chǎn)物，請(qǐng)用字母表示上述裝置正確的連接順序。(3)如何驗(yàn)證實(shí)驗(yàn)后的乙裝置中仍含有氫氧化鈉?四、綜合應(yīng)用題7根據(jù)實(shí)驗(yàn)裝置圖，按要求回答下列問(wèn)題：(1)寫出標(biāo)號(hào)的儀器名稱 。(2)實(shí)驗(yàn)室可用高錳酸鉀制取氧氣,其反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ，發(fā)生裝置a的改進(jìn)之處是 ，若用h裝置收集氧氣，氣體應(yīng)從 口進(jìn)入。(3)實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣的化學(xué)方程式為 ，若實(shí)驗(yàn)室用鋅粒和稀硫酸制取并收集一瓶干燥的氫氣，可選用的裝置組合為 。裝置b中用分液漏斗代替長(zhǎng)頸漏斗的優(yōu)點(diǎn)是 。(4)實(shí)驗(yàn)室制取8.8g二氧化碳，需要含碳酸鈣80%的石灰石的質(zhì)量是多少?8實(shí)驗(yàn)是科學(xué)探究的重要途徑。(1)為了研究煉鐵原理，同學(xué)們?cè)诶蠋?/p>

19、的指導(dǎo)下，利用下圖裝置做一氧化碳還原氧化鐵并檢驗(yàn)反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物的實(shí)驗(yàn)。已知由a裝置制取的co中混有少量的co2。寫出c裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式。要達(dá)到實(shí)驗(yàn)?zāi)康模b置中導(dǎo)管接口從左到右的連接順序?yàn)椋阂谎趸及l(fā)生裝置接 、 接 、 接 。從環(huán)保角度考慮，還需對(duì)以上裝置進(jìn)行改進(jìn)，請(qǐng)簡(jiǎn)述改進(jìn)措施。(2)某同學(xué)用下列實(shí)驗(yàn)裝置完成氣體的制取及性質(zhì)實(shí)驗(yàn)。用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣，為了得到平穩(wěn)的氧氣流，應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是 (填序號(hào))，反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。當(dāng)產(chǎn)生的氧氣通入d中時(shí)，d中白磷始終沒(méi)有燃燒的原因是什么?在方框中畫出f裝置中產(chǎn)生的氣體的收集裝置圖。f裝置中石灰石樣品的質(zhì)量為12.5g，經(jīng)

20、測(cè)定進(jìn)入到f瓶中的稀鹽酸質(zhì)量(足量)為100g，充分反應(yīng)后(雜質(zhì)不參加反應(yīng))，稱量剩余固液混合物的總質(zhì)量為108.1g，請(qǐng)計(jì)算該石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)。專題訓(xùn)練的參考答案與解析題組一 氣體的制取與檢驗(yàn)一、選擇題1a【解析】實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的藥品是大理石和稀鹽酸，a項(xiàng)不正確；反應(yīng)在常溫下進(jìn)行，用固液常溫型氣體發(fā)生裝置，b項(xiàng)正確；二氧化碳的密度大于空氣，用向上排空氣法收集，c項(xiàng)正確；d項(xiàng)實(shí)驗(yàn)，可觀察到低處的蠟燭先熄滅，高處的蠟燭后熄滅，可以說(shuō)明二氧化碳的密度比空氣大，d項(xiàng)正確。2d【解析】氫氣的密度比空氣小，用d裝置收集時(shí)氣體應(yīng)從短導(dǎo)管進(jìn)入，空氣從長(zhǎng)導(dǎo)管排出。3d【解析】氧氣具有助燃性和氧

21、化性，氫氣具有可燃性和還原性，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，且既不能燃燒，也不支持燃燒。a項(xiàng)，將氣體通入澄清石灰水，只能鑒別出二氧化碳；b項(xiàng)，將氣體通過(guò)紅熱的銅網(wǎng)，只能鑒別出氧氣；c項(xiàng)，將氣體通過(guò)灼熱的氧化銅，只能鑒別出氫氣；d項(xiàng)，將燃著的木條伸入集氣瓶中，若木條燃燒更旺，則瓶?jī)?nèi)是氧氣；若氣體燃燒并產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰，則瓶?jī)?nèi)是氫氣；若燃著的木條立即熄滅，則瓶?jī)?nèi)是二氧化碳。4a【解析】a是固體加熱型發(fā)生裝置，可用于加熱固體制取氣體；b是固液常溫型發(fā)生裝置，由于裝置的導(dǎo)管上沒(méi)有止水夾，錐形瓶?jī)?nèi)沒(méi)有隔板，無(wú)法將固體和液體分開，故無(wú)法控制反應(yīng)的發(fā)生與停止；c是排水法收集氣體的裝置，可用于收集難溶于水且不能

22、與水發(fā)生反應(yīng)的氣體，與氣體的密度大小無(wú)關(guān)；d用于排空氣法收集氫氣時(shí)，由于氫氣的密度比空氣小，氣體應(yīng)從短管b進(jìn)入，把空氣從長(zhǎng)管排出。5a【解析】實(shí)驗(yàn)室制取氧氣可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法，可選用的發(fā)生裝置是；氧氣不易溶于水，可用排水法收集，故a項(xiàng)正確。氫氣的密度比空氣小，應(yīng)用向下排空氣法收集，故b項(xiàng)錯(cuò)誤。二氧化碳的密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法收集，故c項(xiàng)錯(cuò)誤。裝置中使用的是長(zhǎng)頸漏斗，不能控制反應(yīng)速率，故d項(xiàng)錯(cuò)誤。二、填空題6(1)集氣瓶(2)ac或ad 2kmno4k2mno4+mno2+o2(3)bd caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2(4)氣密性【解析】(1)儀器a的

23、名稱是集氣瓶。(2)高錳酸鉀是固體，反應(yīng)需要加熱,發(fā)生裝置選a，氧氣密度比空氣大，不易溶于水，可采用向上排空氣法或排水法收集，即選用的裝置組合為a、c或a、d；高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣。(3)石灰石是固體，稀鹽酸是液體，反應(yīng)不需要加熱，發(fā)生裝置選b，二氧化碳能溶于水，相同條件下密度比空氣大，應(yīng)用向上排空氣法(d裝置)收集，即選用的裝置組合為b、d；碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳。(4)實(shí)驗(yàn)室制取氣體時(shí)，連接好儀器裝置，在裝入藥品前要檢查裝置的氣密性。7(1)錐形瓶(2)密度比空氣小，且不與空氣中的成分反應(yīng)(3)caco3+2hcl=cacl2+h2o+co2 a【

24、解析】(1)儀器的名稱是錐形瓶。(2)裝置c是利用向下排空氣法收集氣體的裝置，說(shuō)明所收集氣體的密度比空氣小，且不與空氣中的成分反應(yīng)。(3)實(shí)驗(yàn)室用石灰石(或大理石)和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳，由此可寫出化學(xué)方程式；二氧化碳的密度比空氣大，因此用d裝置收集時(shí)，氣體應(yīng)從a端通入。三、簡(jiǎn)答題8(1)2kmno4k2mno4+mno2+o2(或2kclo32kcl+3o2)(2)可通過(guò)分液漏斗的活塞開關(guān)控制液體的滴加，從而控制反應(yīng)。(3)【解析】(1)a裝置是固體加熱型氣體發(fā)生裝置，可用于氯酸鉀和二氧化錳的混合物或高錳酸鉀制取氧氣，書寫化學(xué)方程式時(shí)注意反應(yīng)條件和氣體符號(hào)的標(biāo)注以及配平；(2)c裝置中有分

25、液漏斗，通過(guò)分液漏斗的活塞開關(guān)可以控制液體的滴加速率，從而控制化學(xué)反應(yīng)；(3)氫氣的密度比空氣小，應(yīng)該用向下排空氣法收集，畫圖時(shí)注意試管口向下，并將導(dǎo)管伸入到試管的底部。9(1)2kmno4k2mno4+mno2+o2(2)先用彈簧夾夾緊橡皮管，然后向長(zhǎng)頸漏斗中注水(直到液封)，若長(zhǎng)頸漏斗末端能形成一段穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明裝置氣密性良好(其他合理均可)。(3)通過(guò)控制分液漏斗上的旋塞開關(guān)來(lái)控制液體的滴加速率和滴加量，從而控制反應(yīng)。【解析】(1)a是固體加熱型氣體發(fā)生裝置，試管口有一團(tuán)棉花，因此是利用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)。(2)檢驗(yàn)b裝置的氣密性時(shí)，先用彈簧夾將導(dǎo)氣管上的橡皮管夾緊，然后向長(zhǎng)頸漏斗

26、中注水(直到液封)，若長(zhǎng)頸漏斗末端能形成穩(wěn)定的水柱，說(shuō)明裝置不漏氣；也可先向長(zhǎng)頸漏斗中注水至漏斗末端浸入液面以下，然后將注射器連接到導(dǎo)管上，向外拉或向里推注射器活塞，觀察是否有氣泡和水柱形成。(3)c裝置使用的是分液漏斗，其上的旋塞開關(guān)可控制液體的滴加速率和滴加量，從而控制反應(yīng)。10(1)2h2o22h2o+o2(2)b端(3)氯化氫氣體極易溶于水(物理性質(zhì))；氯化氫氣體溶于水顯酸性，能使石蕊變紅(化學(xué)性質(zhì))?！窘馕觥?1)a裝置是固液常溫型氣體發(fā)生裝置，應(yīng)選用過(guò)氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣。(2)二氧化碳的密度比空氣大，收集二氧化碳應(yīng)從長(zhǎng)導(dǎo)管進(jìn)氣，即b端進(jìn)氣。(3)由于氯化氫氣體極易溶于

27、水形成鹽酸，當(dāng)將膠頭滴管中的水?dāng)D入燒瓶時(shí)，部分氯化氫氣體被水吸收變?yōu)辂}酸，使燒瓶?jī)?nèi)壓強(qiáng)變小，然后打開閥門，燒杯中的石蕊溶液沿導(dǎo)管進(jìn)入燒瓶，石蕊遇酸變紅，進(jìn)入燒瓶?jī)?nèi)的溶液繼續(xù)吸收剩余的氣體，壓強(qiáng)繼續(xù)減小，形成“紅色噴泉”。11(1)2kclo32kcl+3o2(合理即可)(2)d a【解析】(1)a裝置是固體加熱型氣體發(fā)生裝置，可用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物的方法制取氧氣。(2)c裝置的優(yōu)點(diǎn)是可隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生與停止，d裝置的優(yōu)點(diǎn)是通過(guò)分液漏斗上的旋塞可控制液體的滴加速率和滴加量，從而控制反應(yīng)速率；二氧化碳?xì)怏w的密度比空氣大，氣體應(yīng)從長(zhǎng)導(dǎo)管(a端)進(jìn)入，空氣從短導(dǎo)管排出。12(1)ad(2)試

28、管內(nèi)液體上升、溶液變紅。(3)濃鹽酸具有揮發(fā)性，揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體和氨氣反應(yīng)生成氯化銨(固體小顆粒)?！窘馕觥?1)實(shí)驗(yàn)室用加熱氯化銨和熟石灰固體混合物的方法制取氨氣，因此應(yīng)選用固體加熱型氣體發(fā)生裝置a；由于氨氣極易溶于水，且密度比空氣小，因此收集氨氣可用向下排空氣法；因此應(yīng)選用的一套裝置為ad。(2)因?yàn)榘睔鈽O易溶于水，所以試管內(nèi)液面上升；又因?yàn)榘睔馀c水反應(yīng)生成的一水合氨呈堿性，因此酚酞溶液變紅。(3)濃鹽酸有揮發(fā)性，揮發(fā)出來(lái)的氯化氫氣體和氨氣反應(yīng)生成白色固體顆粒氯化銨，所以會(huì)觀察到有大量白煙產(chǎn)生。題組二 氣體的干燥與凈化一、選擇題1c【解析】混合氣體通過(guò)澄清石灰水無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明無(wú)co2

29、；經(jīng)濃硫酸洗氣后點(diǎn)燃，在火焰上方罩上干冷燒杯，內(nèi)壁出現(xiàn)水霧，說(shuō)明燃燒產(chǎn)物有水，即該氣體組合中含有氫元素，故選c。2a【解析】氫氣具有還原性，能與灼熱的氧化銅反應(yīng)生成銅和水蒸氣，水蒸氣能使無(wú)水cuso4變藍(lán)，但不能使澄清石灰水變渾濁，故a項(xiàng)符合題意。將b、c、d項(xiàng)中的混合氣體分別通入題中的裝置，均可產(chǎn)生題述現(xiàn)象。二、填空題3(1)2kmno4k2mno4+mno2+o2 防止加熱時(shí)固體粉末進(jìn)入導(dǎo)管，堵塞導(dǎo)管 d或e(2)可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止 紫色石蕊溶液變紅(3)a-b-d-c【解析】(1)加熱高錳酸鉀分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣；高錳酸鉀固體在加熱時(shí)形成的粉末很容易隨氣流進(jìn)入導(dǎo)管內(nèi)堵

30、塞導(dǎo)管，故要用一團(tuán)棉花塞在試管口；由于氧氣的密度比空氣大，所以用向上排空氣法收集，選d，氧氣不易溶于水且不與水發(fā)生反應(yīng)，所以用排水法收集，選e。(2)使用b裝置制取二氧化碳時(shí)，打開止水夾，長(zhǎng)頸漏斗中的酸液流到試管中，沒(méi)過(guò)隔板上塊狀的石灰石或大理石，開始反應(yīng)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w；關(guān)上止水夾，試管內(nèi)繼續(xù)產(chǎn)生二氧化碳?xì)怏w，試管內(nèi)的壓強(qiáng)會(huì)增大，將酸液壓回長(zhǎng)頸漏斗中，使酸和石灰石或大理石分離，反應(yīng)停止，因此b裝置具有可以隨時(shí)控制反應(yīng)的發(fā)生和停止的優(yōu)點(diǎn)。二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳會(huì)跟水反應(yīng)生成碳酸，碳酸具有酸性，可以使紫色石蕊溶液變紅。(3)混有少量水蒸氣的氫氣由a導(dǎo)管口進(jìn)f裝置中，與濃硫酸充分接觸

31、干燥后，從b導(dǎo)管口排出，由于氫氣的密度比空氣的密度小，故氫氣再由d導(dǎo)管口進(jìn)入集氣瓶，集氣瓶中的空氣從c導(dǎo)管口排出。4(1)a 裝置的氣密性不好或藥品量不足 漏斗、玻璃棒(3)濃硫酸【解析】(1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣，應(yīng)選用固體加熱型發(fā)生裝置，故選a；用向上排空氣法收集氧氣，將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條沒(méi)有復(fù)燃，可能是裝置漏氣，即裝置的氣密性不好，或者收集到的氧氣少，即藥品的量不足；由于二氧化錳難溶于水，氯化鉀易溶于水，實(shí)驗(yàn)完畢后從剩余固體中回收二氧化錳，可以采用溶解、過(guò)濾、干燥的方法，用到的玻璃儀器有燒杯、漏斗和玻璃棒。(2)混有二氧化碳和水蒸氣的一氧化碳?xì)怏w通過(guò)足量的氫氧化鈉

32、溶液，目的是除去二氧化碳，通過(guò)b裝置的作用是除去水蒸氣，故b裝置中盛放的試劑是濃硫酸。將一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成的氣體先通過(guò)盛有澄清石灰水的試劑瓶，目的是檢驗(yàn)反應(yīng)生成的二氧化碳，然后再通過(guò)盛有足量氫氧化鈉溶液的試劑瓶以除去二氧化碳；若將反應(yīng)產(chǎn)生的氣體先通過(guò)盛有足量氫氧化鈉溶液的試劑瓶，二氧化碳會(huì)被完全吸收，再通過(guò)盛有澄清石灰水的試劑瓶時(shí)，澄清石灰水不變渾濁，這樣無(wú)法檢驗(yàn)一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)生成的氣體產(chǎn)物。三、簡(jiǎn)答題5(1)2kclo32kcl+3o2(合理即可)(2)aghc(或aghc)【解析】(1)a是固體加熱型氣體發(fā)生裝置，可用加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣。(2)氨氣溶于水形成的

33、氨水呈堿性，能夠與酸發(fā)生反應(yīng)，因此氨氣不能用濃硫酸干燥；堿石灰是固體氫氧化鈉和生石灰的混合物，呈堿性，可以用來(lái)干燥氨氣；使用球形干燥管時(shí)，氣體應(yīng)從大口進(jìn)入，氣體被干燥后從小口排出；氨氣的密度比空氣小且極易溶于水，只能用向下排空氣法收集，因此裝置中導(dǎo)管的接口順序?yàn)閍ghc。6(1)fe3o4+4co3fe+4co2(2)c、d、h、i、e、f、a、b、g(3)取少量樣品于試管中，加入足量的氯化鈣溶液(或氯化鋇溶液)，振蕩，靜置，再向上層清液中滴加幾滴無(wú)色酚酞溶液，若溶液變紅，則說(shuō)明溶液中仍含有氫氧化鈉。(沒(méi)有合理除去na2co3或除去na2co3后沒(méi)有合理證明naoh的存在均錯(cuò)誤)【解析】(1)硬質(zhì)玻璃管中是四氧化三鐵，在高溫條件下，用一氧化碳還原四氧化三鐵的化學(xué)方程式為fe3o4+4co3fe+4co2。(2)一氧化碳中含有少量二氧化碳和水蒸氣，應(yīng)先用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳，然后用濃硫酸除去水蒸氣，再將氣體通入硬質(zhì)玻璃管還原四氧化三鐵，最后用澄清石灰水驗(yàn)證生成的二氧化碳，尾氣最終用氣球收集；因此裝置的正確連接順序?yàn)椋篶、d、h、i、e、f、a、b、g。(3)乙裝