2020 年中考化学冲刺复习精典 12 气体的制取与净化（附解析） 1．知道实验室制取氧气、二氧化碳、氢气的药品及反应原理，了解选择药品 考 应该考虑的因素。 点
2．初步学习氧气和二氧化碳制取的装置和操作；通过对比归纳，推断制取其 解 他气体的装置和操作。 读
3．掌握常见的干燥剂的使用方法；掌握常见气体的干燥和净化。 氧气、氢气和二氧化碳三种气体的实验室制法是气体制备的基础，尤其
是氧气和二氧化碳的制取属于重点掌握内容，在 2020 中考中是必考的知识点。 常见气体的检验和净化常穿插于气体的制取的考题中，题型主要有选择题和 实验（探究）题。考查的方式通常有： 1．常规基础题：考查有关三大气体制取的基础知识。内容有：制取气体的药
品、反应原理、实验装置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、 中
注意事项、气体的净化和干燥方法及装置的连接。 考
2．迁移运用题：将课本外的气体制取纳入考试范围，给足实验信息，考查学 预
生正确处理信息的能力，及将三大气体的制取规律迁移到新问题情境中 测
来，考查学生分析解决问题的能力。 3．分析评价题：分析实验中出现异常现象的原因、操作过程中的漏洞；评价
三种气体的制取方案，如药品的选择、制取方法是否可行、发生装置及收 集装置的评价和选择等。考查学生思维的灵活性及分析判断能力。 4．综合实验题：集气体的制取、除杂、干燥及性质的实验于一体，考查学生 的综合实验能力。
一、实验室制取气体的基本思路 1．反应原理的选择：原料易得、反应条件适中、反应速率适中、安全性高、无 污染、便于收集等。 2．发生装置的选择：依据反应物的状态及反应条件选择合适的发生装置（制取做文明有礼的北京人
装置）。 反应物为固体、反应需要加热的应选择固固加热型。即：
反应物为液体和固休、反应条件为常温的应选择液固常温型。即：
两名男孩藏身车底或
3．收集装置的选择：根据所收集气体的密度和溶解性选择。收集方法有：向上 排空气法（气体密度比空气大）、向下排空气法（气体密度比空气小）和排水法（气 体不易溶于水，也不与水反应）。
注意： 1．反应条件太高或太低、反应速率太快或太慢都不适合用于在实验室中制取气 体。如电解水制氢气因速度太慢不适合在实验室制取氢气。 2．制取装置中可根据制取气体的多少选择容量大或小的反应容器。 3．收集时如有特殊的要求，可选择特定的仪器。如要收集干燥的氧气则只能使 用排空气法，不能使用排水法。 二、气体的净化（除杂）与干燥（除水） 1．气体的净化（除杂），就是指将气体中的杂质除去，使其得到净化。其理论 依据是利用杂质所具有的与所需气体不同的物理性质或化学性质，选用适当的试剂， 进行科学地设计实验方案，或者按照给出的实验设计方案，进行分析探究，逐步将 气体中的杂质除去，使其得到净化。常用的气体的净化（除杂）方法主要有两种： 一是吸收法，即选用适当的试剂，通过物理变化或化学反应，将杂质直接吸收， 转变为液体或固体等而除去。例如，除去 CO 中混有的少量的 CO2 时，可先将混合
气通过盛有浓 NaOH 溶液的洗气瓶中，吸收掉其中的 CO2，然后再通过盛有浓硫酸 的洗气瓶中，吸收掉其中的水蒸气。常见气体的吸收剂如下表：
吸收剂
吸收的气体杂质
吸收剂
吸收的气体杂质
水
可溶性气体：HCl、NH3
NaOH 固体
CO2 、HCl、H2O
尉氏县水立方
等
无水硫酸铜 灼热的铜网 灼热的氧化
铜
H2O O2 H2、CO
碱石灰 NaOH 溶液
浓硫酸
CO2、 HCl、H2O CO2 、HCl H2O
二是转化法，即将杂质通过化学反应转化为所需气体而除去。例如，除去 CO2 中混有的少量的 CO 时，可先将混合气通过灼热的氧化铜中，将其中的 CO 转化为
CO2。 2．气体的干燥（除水）
气体的干燥（除水），就是指将气体中的水蒸气，用干燥剂吸收掉，而得到干
燥的该气体的过程。常用的气体干燥剂，按酸碱性可分为如下三类：
（1）酸性干燥剂，如浓硫酸（还有硅胶、五氧化二磷等）。它能够干燥酸性或
中性的气体，如 CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2、O2、CH4 等气体。 （2）碱性干燥剂，如生石灰、固体 NaOH、碱石灰。它可以用来干燥碱性或中
性的气体，如 NH3、H2、O2、CH4 等气体。 （3）中性干燥剂，如无水氯化钙、无水硫酸铜等。它可以干燥中性、酸性、碱
性气体，如 O2、H2、CH4 等气体。常用的干燥装置的基本类型和气体流向如下表：
盛装干燥剂状 态
液体干燥剂
固体干燥剂
装置示意图
气体流动方向
长管进气，短管出气
球形干燥管应大口进气，小口出气（在 干燥管的进出气口都要塞一团棉花，防 止干燥剂流动）。U 形干燥管，进气和
出气没有区别
1．关于实验室制取氧气的说法错误的是
A．装置 1 可用于制二氧化碳 C．装置 3 可用于收集二氧化碳
B．装置 2 可用于制氧气 D．装置 4 可用于收集氢气
1.【参考答案】C 【试题解析】A．实验室制取二氧化碳反应物是固体且不需要加热，故正确；B．实 验室制取氧气可以用氯酸钾与二氧化锰的混合物加热制取，正确；C．二氧化碳的 密度比空气大，能溶于水且与水反应。故用向上排空气法收集。说法错误；D．氢 气难溶于水，故可用排水法收集，正确。故选 C。
2．一氧化氮气体是一种无、无味、有毒且难溶于水的气体，能与空气中的氧气迅
速反应。下列是实验室收集一氧化氮气体的正确方法是：
A．向上排空气法
B．向下排空气法
C．排水法
D． 以上方法都可以
2.【参考答案】C 【试题解析】一氧化氮气体是一种无、无味、有毒且难溶于水的气体，能与空气 中的氧气迅速反应。收集一氧化氮气体的正确方法是C．排水法。
3．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
3.【参考答案】A 【试题解析】用高锰酸钾加热制取氧气选择装置①，因为氧气的不易溶于水可用 装置⑤收集，A 是正确的叙述;B 选项因为氢气的密度不空气的小不能采用向上排 空气法收集气体；C 选项因为二氧化碳的密度比空气的大，不能用向下排空气法 收集；D 选项装置②只能方便液体药品的加入，不能控制反应速率；故答案选择 A。上海物理教育网
4．下图所示的仪器常用于实验室制取气体。请回答下列问题：
（1）仪器⑧的名称是______________。 （2）欲使用高锰酸钾制取氧气，应选择的仪器组合（不含收集装置）是（填序 号）________，反应的化学方程式为____________________。用排水法收集氧气 的原因是_________________。如果要做铁丝在氧气中燃烧的实验，收集氧气时 要在瓶底留一些水，其原因是____________。
（3）实验室制取并收集二氧化碳气体，选择的仪器组合是（填序号）_______， 反应原理用化学方程式表示为________。将制得的二氧化碳气体通人紫石蕊溶 液，观察到的现象是_____。
张炜你在高原4.【参考答案】（1）长颈漏斗 （2）③④⑥⑨ 2KMnO4 △ K2MnO4＋MnO2＋O2↑
氧气不易溶于水 防止瓶底被炸裂
（3）①②⑦⑧（或①②⑥⑧⑨） CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑ 溶液变红
石蕊
【试题解析】（2）高锰酸钾制取氧气采用“固固加热型”所以发生装置应选择③④ ⑥⑨，反应的化学方程式为 2KMnO4 △ K2MnO4＋MnO2＋O2↑；氧气不易溶于水
所以可以用排水法收集氧气；做铁丝在氧气中燃烧的实验，收集氧气时要在瓶底
美术馆旁边的动物园留一些水，其原因是防止铁丝燃烧生成的高温熔融物炸裂集气瓶瓶底。
（3）实验室制取二氧化碳气体采用“固液不加热型”所以制取并收集二氧化碳气体 应选择①②⑦⑧（或①②⑥⑧⑨）；化学方程式为 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O ＋CO2↑；将制得的二氧化碳气体通入紫石蕊溶液，二氧化碳溶于水生成碳酸， 碳酸可以使紫石蕊溶液变为红，所以观察到的现象石蕊溶液变红。
5．实验室常用块状大理石和稀盐酸制取 CO2 气体。 （1）写出实验室制取 CO2 的化学方裎式：_______________。 （2）若用如图所示装置（固定装置省略）制 CO2。连接好装置后，需检查装置 的气密性。具体操作方法是：先_______________（填字母，下同），后 _______________若导管口有气泡，放手后导管内上升一段稳定的水柱，则气密 性良好。
A．用手捂住试管 B．将导管一端浸入水中 （3）实验窒收集 CO2 可用的方法是_______（填字母）。
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