中考高频考点专题---------气体的净化与干燥.docx

中考高频考点专题气体的净化与干燥1.除杂原则：不能引入新的气体杂质；不能减少被净化气体的量。2.除杂原理：（碱石灰是由CaO固体和NaOH固体组成的混合物）。3.干燥剂的选择：（干燥原则：干燥剂不能与被干燥气体发生化学反应）。干燥装置洗气瓶（盛液体）干燥管（固体干燥剂）U形管（固体干燥剂）仪 器无水硫酸铜（遇水变蓝）干燥剂浓硫酸固体NaOH、生石(CaO)、碱石灰等无水CaCl2、无水硫酸铜（CuSO4）固NaOH、生石（CaO）、碱石灰等无水CaCl2、无水硫酸铜（CuSO4）能干燥的气体SO2、CO2、HCl； H2、O2、CO、N2、CH4NH3； H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4NH3； H2、O2、CO、N2、CH4SO2、CO2、HCl；H2、O2、CO、N2、CH4不能干燥的气体NH3SO2、CO2、HClNH3SO2、CO2、HClNH34.常见吸收剂及能吸收的气体：吸收剂吸收的气体吸收剂吸收的气体水HCl、NH3NaOH溶液或石灰水HCl、CO2碱石灰(NaOH和CaO)CO2、水蒸气、HCl灼热铜丝或铁丝O2浓硫酸、无水CuSO4H2O灼热氧化铜CO、H25.尾气的吸收及处理环保意识.溶液吸收：如CO2、SO2、HCl、NH3等可用NaOH溶液吸收（极易溶气体要防止倒吸）。.点燃处理：如CO、CH4、H2S等可燃性气体可接一个尖嘴导管，将其点燃。.气球收集：如有毒的CO、H2S、Cl2等可在导管末端接上一个气球收集。.防倒吸装置：如易溶的气体可收集到倒立的漏斗中。Fe2O3CO澄清的石灰水纯净的氢气干燥的烧杯 6.“万能瓶”的几种主要用途：(1).集气：（贮气）学科王ba如瓶中为空气，即用排空气法收集气体时，密度比空气大的气体从a管进，密度小的从b管进。若瓶中为水，即用排水法收集气体时，气体从b管进。(2).洗气：（长入短出） 瓶内装浓硫酸或氢氧化钠溶液。(3).量气：（短入长出）瓶内装满水，气体从b端进入，a端接量筒，通过测量量筒内水的体积从而测得生成气体的体积。(4).安全瓶：（长入短出）点燃可燃气体时，瓶内装少量水，将点燃的气体与从发生装置产生的气体分隔开。注明：气体的性质决定收集的方法收集法排水集气法向上排空气法排空气法实验图O2、H2、CO、CH4O2、CO2H2、NH3、CH4气 体性 质适用不易溶于水、难溶于水且不与水发生反应的气体。适用不跟空气发生反应且密度比空气大的气体。适用不跟空气发生反应且密度比空气小的气体。二、常见气体的性质和用途：（一）重要的三种气体：氢气、氧气、二氧化碳1.物理性质：三大气体颜 色气 味状 态密 度溶 解 性H2无色无味气体比空气 小 难 溶于水O2无色无味气体比空气 大 不易 溶于水CO2无色无味气体比空气 大 能 溶于水2.化学性质：H2.可燃性.还原性2H2+ O22H2O H2+ CuOCu + H2OO2.与金属反应.与非金属反应.与化合物反应2Mg+ O22MgO3Fe+ 2O2 Fe3O4C+ O2CO2S+ O2SO24P+ 5O22P2O5CH4+2O2 CO2+ 2H2OC2H5OH+3O22CO2+3H2O2CO+ O22CO2 CO2.与水反应.与石灰水反应.与碳反应CO2+ H2OH2CO3CO2+Ca(OH)2CaCO3+H2OCO2+ C2CO 3.用途的比较：氢气用途氧气用途二氧化碳用途填充气球高能燃料冶炼重要金属支持燃烧供给呼吸用于炼钢灭火作工业原料（制饮料、纯碱、化肥等）“干冰”用于人工降雨植物的光合作用（二）具有可燃性的三种气体：氢气、一氧化碳、甲烷1.物理性质：颜 色气 味状 态密 度溶 解 性H2无色无味气体比空气 小 难 溶于水CO无色无味气体比空气 略小 难 溶于水CH4无色无味气体比空气 小 难 溶于水2.化学性质（可燃性）：H2可燃性H2、CO、CH4的检验2H2+ O22H2O点燃后，在火焰上方罩一干冷的小烧杯，烧杯内壁没有 水雾 ，该气体是 CO ；在火焰上方罩一内壁附有澄清石灰水的小烧杯，石灰水变 浑浊 ，该气体是 CH4 ；另一气体就是 H2 。CO2CO+ O22CO2CH4CH4+2O2 CO2+ 2H2O（三）具有可燃性和还原性的三种物质：氢气、一氧化碳、碳1.物理性质：颜 色气 味状 态密 度溶 解 性H2无色无味气体比空气 小 难 溶于水CO无色无味气体比空气 略小 难 溶于水C金刚石和石墨的物理性质不同，是因为它们中的 碳原子的排列方式 不同。金刚石和石墨是由 碳 元素组成的 碳单质 的物质；它们的物理性质 不同 ，但化学性质 相同 。（填：相同、不同）2.化学性质： H2.可燃性.还原性2H2+ O22H2OH2+ CuOCu + H2OCO2CO+ O22CO2CO+ CuOCu + CO2CC+ O2CO2C+2CuO2Cu+CO2三、解题策略指导 一定要熟知常见气体的制取、干燥、除杂、装置的连接顺序和性质的检验。1、除杂和干燥的先后顺序：若用洗气装置除杂，一般除杂在前，干燥在后；若用加热装置除杂，一般是干燥在前，除杂在后。2、洗气瓶和干燥管中气体的进出口顺序：用洗气瓶除杂和干燥时，气体应长进短出；用球型干燥管除杂或干燥时，气体应大进（即大管口进气）小出（即小管口出气），以利于气体充分干燥。3、检验多种气体的先后顺序：有多种气体需要检验时，应尽量避免前步检验对后步检验的干扰。如被检验的气体中是否含有二氧化碳和水蒸气时，应先检验水（用无水硫酸铜检验），后检验二氧化碳（用澄清石灰水检验），最后干燥水（用浓硫酸干燥）。4、记住常见物质的特征反应：CO2能使澄清石灰水变浑浊，白色的无水硫酸铜遇H2O变蓝。要验证H2和CO等还原性气体，可先将净化后的气体通过灼热的CuO，再检验其产物。检验H2的存在是通过其与CuO反应生成H2O，检验H2O时一定要将产物先通过无水CuSO4检验。要验证CO和CO2的混合气体，可先将混合气体通入澄清石灰水，后通过灼热的CuO，再检验CO。四、典型习题 1. (2013荆州市)实验室用下图所示装置的部分或全部组合后完成如下实验，请回答下列问题：d eA B C D （1）小明要证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，他将A装置中的导气管a与C装置中的导气管 相连，当装置C中产生 的现象时即达到实验目的。 （2）若将A装置中的药品换成稀硫酸和锌粒，产生的H2经干燥后用D装置收集，当D装置的瓶口向下时，导管口的连接顺序应是abc 。（3）B装置中使用过的浓硫酸稀释后，还可以用作它用，用烧杯稀释浓硫酸时，应向烧杯中倒入的物质是 。弹簧夹有孔隔板水2. （2013镇江市）请结合下图回答问题：稀盐酸A B C D E F （1）标号的仪器名称： ， 。（2）实验室选用A、D装置制取O2，气体收集完毕时，应先 （填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。（3）实验室可用(NH4)2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，应选择发生装置为 （选填序号）。4321浓H2SO4饱 和NaHCO3（4）选择发生装置B和收集装置 （选填序号）可以用于实验室制取CO2，若将发生装置由B改为F，其优点是 。为了得到纯净、干燥的CO2，除杂装置（如右图）的导管按气流方向连接顺序是 （选填字母）； a1243 b2134 c4312 d3421用化学反应方程式表示饱和NaHCO3溶液的作用 。写出用澄清石灰水检验CO2的化学反应方程式 。3（2013张掖市）下列装置常用于实验室制取气体根据给出的装置回答下列问题（1）指出编号仪器名称： （2）实验室利用A装置制取氧气，反应原理用化学方程式表示为 （3）制取并收集二氧化碳应选择的装置是 （从AE中选择），使用该套装置制取气体的突出优点是 ，该反应原理用化学方程式表示为 改用F装置收集二氧化碳，则气体应从 端进入制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气，欲使个G、H装置将以上杂质气体除去，则装置正确的连接顺序是：混合气体 （用端口字母表示）（4）将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后，测得该装置中溶液的pH、 （填“”、“”或“=”）74（2013莱芜市）某同学利用“多米诺骨牌”效应，设计了如图气体制取与性质验证的组合实验，打开A中分液漏斗的活塞，很快看到E中导管口有气泡冒出，且溶液由紫色变红色请看图回答问题：（1）A中反应的化学方程式 ；B中白磷不燃烧，原因是 （2）C、D中看到的现象分别是 、 （3）用化学方程式表示E中颜色变化的原因 ；用F装置收集气体的依据是 5煤炉燃烧正旺时，蜂窝煤的每个小孔中都会有一个蓝色的火苗在跳动，蓝色火焰是一氧化碳燃烧产生的。 （1）碳不完全燃烧产生一氧化碳，反应的化学方程式为 。 （2）小红上网查阅资料得知：二氧化碳与红热的碳反应也会产生一氧化碳。小红设计了下图所示的实验装置，证明二氧化碳能与碳反应。回答下列问题。 A装置用于制取二氧化碳，其中发生反应的化学方程式为 。 E装置中盛有浓氢氧化钠溶液，该装置的作用是 。 H中氧化铁被冶炼成铁，发生反应的化学方程式为 。 F和I中盛有的药品完全相同，其作用的不同之处是 。 6实验室用干燥、纯净的一氧化碳还原氧化铁并检验其产物。实验装置如下图所示。其中A是实验室用草酸（H2C2O4）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式为浓硫酸H2加热H2C2O4 H2O+CO2+CO 回答下列问题：(1) 写出E装置中的实验现象 。 (2) 请将下列装置正确的接入到B、C、D位置中，装置导管的接口顺序是：a h。（3）B装置中发生反应的化学方程式为 。（4）C装置无明显现象，C装置的作用是 。（5）F装置的作用是 。 3已知草酸(H2C2O4)在加热条件下会发生分解反应，同学们对生成物产生了浓厚的兴趣，于是用实验的方法对生成的物质进行探究。 【提出猜想】产生的气体是一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的混合物。 【查阅资料】（1）碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 （2）H2在高温条件下可以还原氧化铁。 【实验过程】同学们经过讨论设计了如下图所示装置，并进行了实验(部分夹持仪器已略去)。 石灰水草酸浓硫酸Fe2O3石灰水碱石灰A B C D E （1）观察到装置D中产生的现象为 。 （2）装置C的作用为吸收混合气体中的水和二氧化碳，其中氧化钙与水反应的化学方程式为 。 （3）观察到装置B中澄清石灰水变浑浊，写出此反应的化学方程式 ，由此得出的结论为 。又知装置C的质量增加了，E中石