气体制取的探究.doc

2013中考化学专题复习-气体制取的探究一、氧气、二氧化碳和氢气的实验室制取方法和收集方法。气 体氧 气二氧化碳氢 气药 品_化学反应原理_气体在水中的溶解性气体的密度与空气比较发生装置收集方法检验方法验 满 二、选择制气体装置的一般规律。反应物状态固体与固体固体与液体反应条件加热 不需加热发生装置发生装置选择的依据：三、气体收集装置的选择。收集方法排水法向上排空气法向下排空气法装置 满足的条件收集装置选择的依据四、气体的除杂（净化）：气体除杂的原则：1）不减少被净化的气体的量；2）不引入新的杂质常用除杂（净化）装置如下：液体试剂 固体试剂洗气瓶 球形干燥管 U形干燥管 “长进短出” “大进小出” 五、气体的干燥：干燥通过 剂来实现。常用的干燥剂：酸性干燥剂（浓硫酸）：可干燥酸性气体和中性气体中性干燥剂（无水氯化钙）：能干燥大部分气体，不能干燥氨气； 碱性干燥剂 (生石灰、固体NaOH 、碱石灰)：不能用来干燥酸性气体。六、多功能瓶的使用1、当瓶子正放时如右图：a ba b收集密度比空气大的气体，气体应从a端导管通入；收集密度比空气小的气体，气体应从b端导管通入。2、当瓶子倒放时如右图：收集密度比空气大的气体，气体应从b端导管通入；收集密度比空气小的气体，气体应从a端导管通入。3、当瓶子装满水集气时若收集气体，气体都应从b端通入，水被从a端排除。4、当用做气体洗气或气体干燥时，气体应从长导管通入即“长进短出”。专题演练1、实验室制取气体选择收集方法时，下列性质：颜色；密度；溶解性；可燃性；能否与水反应，必须考虑的是（ ） A B C D2、实验室制备二氧化碳气体的常用方法是A煅烧石灰石 B点燃木炭C用石灰石与稀盐酸反应 D碳酸分解3、下列有关盛放某些气体的集气瓶，其摆放情况正确的是（ ）4、下列有关“固液反应，不需加热”的气体发生装置合理的是（ ） A B C D5、实验室用高锰酸钾制取氧气，用锌和稀硫酸制取氢气，下列叙述正确的是（ ） A.可以用同一套气体发生装置 B可以用同一种气体收集方法 C属于同种基本反应类型 D反应条件相同6、关于甲、乙、丙、丁四个装置（如下图所示）的说法不正确的是（ ） A.甲装置可用作制取氧气的发生装置 B.乙装置可用作制取二氧化碳的发生装置C.可用丙装置收集氢气 D.可用丁装置收集氧气7、下图是实验室常用的装置。请据图回答：（1）写出仪器的名称 。收集某气体只能用E装置，由此推测该气体具有的性质是 ；（2）用高锰酸钾制氧气的装置组合是 （填序号），反应的化学方程式为 ；（3）实验室制得的CO2气体常含有HCl和水蒸气。为了制得纯净、干燥的CO2气体，除杂装置的导管按气流方向连接顺序是 （填序号）。Aa b c d Bb a c d Cc d a b Dd c b a 8、根据下列实验装置图回答问题：（1）请填写标号仪器的名称：a. ，b 。（2）检验装置B的气密性的方法是： 从高锰酸钾制取氧气后的剩余物中提取二氧化锰的过程是 、过滤、洗涤、干燥。如用右图装置收集O2，气体应从 进入（填接口序号）（4）实验室制取二氧化碳的发生装置和收集装置是 （填装置代号）。组装仪器时连接玻璃管和橡皮管的方法是先把玻璃管口 然后稍稍用力即可把玻璃管插入胶皮管。9、某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究，请你分析并填空。（1）写出图中仪器a、b的名称 a ，b 。（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式是 。应选择的气体发生装置是 ，气体收集装置是 。（3）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式是 ，应选择的发生装置是 ，若用盛满水的F装置收集氧气，应从导管 （填或）通入。（4）甲烷是一种无色、无味、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷，则实验室制取并收集甲烷应选择的装置组合是 。10、今年我市化学实验操作考察的实验之一是“高锰酸钾制取氧气”。现摘录某同学的实验过程如下：选择适当仪器，组装成如右图所示的实验装置；检查装置气密性，装置气密性良好；向集气瓶中加水，并倒置于盛有水的水槽中，集气瓶 底部出现气泡；将药品平铺于干燥试管底部，在导管口放置蓬松的棉花团，塞上橡皮塞，固定于铁架台上；点燃酒精灯加热，待导管口有气泡产生，立即用集气瓶进行收集；气体收集完毕，用毛玻璃片将集气瓶口盖好，从水中取出并正放在桌面上；先熄灭酒精灯，后将导管从水槽中取出；请回答下列问题：（1）写出用高锰酸钾制氧气的化学方程式：_；（2）欲调整试管高度，应调节图中A、B、C哪个旋钮： ；（3）步骤的操作与观察到的现象是： _；若装置无破损，加热一段时间后，观察到高锰酸钾已大量分解，但导管口仍未产生明显气泡，可能的原因是 _-；（4）上述实验步骤中，可能导致集气瓶中收集的氧气不纯净（水蒸气不计）的是 ；（填序号）（5）步骤中的操作，可能引起 _。2013中考化学专题复习物质的检验和推断一、物质的检验1、常见气体的检验：气体检验方法实验现象O2H2 CO22、常见离子的检验方法及现象离子加入的试剂现象H（酸）Fe3Cu2OH（碱）ClSO42CO32NH4+3、日常生活中物质的检验（1）热塑性塑料与热固性塑料的鉴别：_（2）鉴别羊毛线和合成纤维线：物理方法：_ 化学方法：_ （3）淀粉的检验：_4、鉴别的依据：、物理性质：颜色、状态、气味、密度、溶解性、熔点、沸点、化学性质（现象）：燃烧、变色、生成沉淀、放出气体5、方案设计（原则：操作简便、现象明显）、物理方法：看、闻、测、加水、化学方法：取样加试剂观察现象得出结论主要题型：一、 常见气体的检验和区分 例1 右图桌子上放有三瓶无色无味的气体，可能是CO2、H2、O2，。下列有关这三种气体的鉴别方法中不正确的是（ ）A据倒置，可以得出存放的是H2B、带火星的木条放在中，则中存放的是O2C、用点燃的木条放在中，若熄灭，则存放的是CO2D、向中加入蒸馏水，若变红，则存放的是CO2二、只允许用一种试剂的鉴别题 例2：只用一种试剂鉴别澄清石灰水、盐酸和蒸馏水三瓶失去标签的无色液体，提供的试剂有：碳酸钠溶液，紫色石蕊试液，无色酚酞试液，可以将它们鉴别出来的试剂是( )。 A只有 B只有 C或 D或或 是三、任选试剂的鉴别题 例3：现有失去标签的两瓶无色溶液：稀盐酸和氯化钠。某兴趣小组设计用化学方法区分它们。请回答有关问题： 在不选用酸碱指示剂、pH试纸的情况下，按表中方法一(示例)填写。所选试剂须属不同物质类别(物质类别是指单指单质、氧化物、酸、碱、盐、有机物等)。 所选试剂判断方法方法一锌取少量样品分别与锌粒反应，有气体产生的原样品是稀盐酸，没有气体产生的是氯化钠溶液。四、不用任何其他试剂鉴别多种物质题 例4：下列各组物质的溶液，不加任何试剂就能将其一一区别出来的是（ ） A 氯化钡、硫酸铜、氢氧化钠、氯化钠 B 硫酸钠、氯化钡、碳酸钾、硝酸钾 C 氯化铁、氢氧化钠、硫酸、硝酸钡 D 氯化钠、碳酸钠、硝酸锌、硫酸 五、未知物实验探究题型 例5：某同学在做实验时发现，盛放NaOH溶液的瓶口与橡皮塞上常有白色粉末出现。为探究这种白色粉末的成分，设计了如下实验，请你完成实验报告。 专题演练1、下列区分物质的试剂或方法不正确的是( )A.用水区分氯化钙和碳酸钙 B.用酚酞试液区分盐酸和食盐水C.用肥皂水区分硬水和软水 D.用闻气味的方法区分白醋和白酒2、下列有关物质的检验方法和结论都合理的是( )A加入稀盐酸，有无色气体产生的物质中一定含有碳酸盐B用燃着的木条伸入某气体中，火焰熄灭，则该气体一定是二氧化碳C经点燃，产生蓝色火焰的气体不一定是一氧化碳D尝一下，有成味的白色固体一定是食盐3、对实验现象的认真分析，有助于我们理解科学本质。下列根据实验现象得出的关于物质组成成分的结论，正确的是( )A将某固体溶于水放出热量，说明该固体中含有氢氧化钠B将白色硫酸铜粉末露置在空气中变蓝色，说明空气中含有氧气C将氯化钡溶液滴加到某溶液中。出现白色沉淀，说明该溶液中含有硫酸根离子D将干冷的烧杯罩在蜡烛的火焰上方，内壁出现小水珠，说明蜡烛中含有氢元素4、下列实验方法不可行的是( )A.用过滤的方法软化硬水 B.用澄清石灰水区别CO和CO2 C. 用酚酞试液区别食盐水和石灰水 D.用熟石灰区别化肥氯化钾和硝酸铵5、鉴别下列各组物质，所用试剂不正确的是( )待鉴别的物质鉴别试剂A稀盐酸和氢氧化钠溶液无色酚酞试液B海水和蒸馏水硝酸银溶液C铜和黄金稀盐酸D氧气和二氧化碳燃着的木条 6、下列物质的鉴别方法错误的是( ) A用肥皂水鉴别软水和硬水 B用带火星的木条鉴别空气和氧气C用灼烧法鉴别棉纤维和羊毛纤维 D用酚酞溶液鉴别稀盐酸和稀硫酸7、区分下列各组常见物质所用试剂或方法完全正确的是( )选项需区分的物质所用试剂或方法A一氧化碳和二氧化碳澄清石灰水灼热的氧化铜酚酞溶液B水和汽油闻气味点燃高锰酸钾C铁粉和木炭粉磁铁吸引看颜色盐酸D厨房清洁剂和厕所清洁剂食盐铜片植物油8、小明同学对下列四个实验都设计了方案，其中方案不合理的是( )选项ABCD实验要求区分羊毛线和棉线区分食盐水和稀盐酸区分硝酸铵粉末和氧化钙粉末区分聚乙烯和聚氯乙烯方案灼烧闻气味滴加酚酞试液加水灼烧闻气味9、能区别硝酸银、盐酸、氢氧化钾三种溶液的一种试剂是（ ） A、MgCl2溶液 B、FeCl3溶液 C、NaNO3溶液 D、K2SO4溶液10、鉴别硫酸镁氢氧化钠硫酸铜氯化钾四种溶液，可用先被鉴别出来的物质来鉴别剩余溶液，则被鉴别出来的物质顺序正确的是（） A B C D二、物质的推断1、推断题的解题策略巩固平时所学的物质知识和实验知识，抓住物质本身的物理特性、化学特性及反应的现象特性。关键是要抓住“题眼”，即找到突破口，然后就可以“顺藤摸瓜”，或顺推或逆推或讨论验证，层层剖析，方可得出结论。2、物质特征颜色（1）固体颜色： 红色：Cu、红磷(P)、Fe2O3 黑色：Fe粉、C、CuO、MnO2、Fe3O4 暗紫色：KMnO4 蓝色：CuSO45H2O 黄色：硫黄(S) 绿色：Cu2(OH)2CO3（2）溶液颜色： 蓝色：铜盐，如CuSO4溶液、CuCl2溶液 黄色：铁盐，如Fe2(SO4)3溶液、FeCl3溶液浅绿色：亚铁盐，如FeSO4溶液、FeCl2溶液 紫红色：KMnO4溶液 紫色：石蕊试液（3）沉淀颜色： 蓝色：Cu(OH)2 红褐色：Fe(OH)3 白色：不溶于酸的有AgCl、BaSO4 不溶于水但溶于酸的有CaCO3、Mg(OH)2等（4）火焰颜色： S在O2里燃烧呈蓝紫色； S、H2在空气里燃烧呈淡蓝色； CO、CH4在空气里燃烧呈蓝色。3、物质特征状态（1）常见固态单质：Fe、Cu、C、S；（2）常见气态单质：H2、N2、O2；（3）无色气体：H2、N2、O2、CO、CO2、CH4、SO2；（4）常温下呈液态：H2O2、 H2O、Hg。4、物质特征反应条件（1）点燃：一般有O2参加的反应；（2）通电：电解H2O；（3）催化剂：H2O2、KClO3分解制O2；（4）高温：CaCO3分解C、CO还原CuO、Fe2O3；（5）加热： KClO3、KMnO4、Cu2(OH)2CO3等的分解， H2还原CuO、Fe2O3。5、物质特征现象（1）能使澄清石灰水变浑浊的无色气体是CO2；（2）能使黑色CuO变红（或红色Fe2O3变黑）的气体是H2或CO，固体是C；（3）能使白色无水CuSO4粉末变蓝的气体是H2O(气)；（4）木条正常燃烧是空气，燃烧更旺是O2，熄灭的是CO2与N2。能使带火星的木条复燃的是O2；（5）能溶于稀HCl或HNO3的白色沉淀是CaCO3、BaCO3、Mg(OH)2等，而不能溶的是AgCl与BaSO4；（6）能使湿润的红色石蕊试纸变蓝的是氨气。6、元素或物质之最（1）空气中含量最多的元素是N；（2）形成化合物最多的元素是C；（3）地壳中含量最多的元素是O，金属元素是Al；（4）人体中含量最多的元素是O，金属元素是Ca；（5）相对分子质量最小，密度也最小的气体是H2；（6）相对分子质量最小的氧化物是H2O；（7）自然界硬度最大的物质是金刚石；（8）最简单的有机物是CH4。7、元素在地壳、生物体、空气、海水等中的含量： 地壳中含量前四位的元素：O Si Al Fe 人和其他生物体内含量最多的元素：O 含量最多的金属元素：Ca 空气中含量最多的物质：N2 含量最多的元素：N 海水中含量最多的元素：O含量最多的金属元素： Na8、物质用途（1）熟石灰：改良酸性土壤；（2）盐酸：人体胃液中用于消化的酸；（3）干冰：用于人工降雨的物质；（4）氧化钙、氯化钙：常用作干燥剂的固体物质。（5）氯化钠：医药上常用来配制生理盐水。（6）氧气：供给呼吸（7）最常用的溶剂：水（8）天然气、瓦斯和沼气的主要成分：甲烷（9）食品干燥剂：生石灰、铁粉（双吸剂）9、常见物质的俗称及用途CO2：灭火；光合作用；人工降雨CaO：生石灰；食品干燥剂HCl：胃酸；除铁锈浓硫酸：干燥剂NaOH：火碱、烧碱、苛性钠Ca(OH)2：熟石灰、消石灰；改良酸性土壤氨水：治疗蚊虫叮咬CaCO3：建筑材料；补钙剂NaCl ：调味剂；防腐剂Na2CO3 ：纯碱候氏制“碱”NaHCO3 ： 小苏打；发酵粉主要成分CuSO4 ：配制农药波尔多液10、重要的转化关系 11、推断题题型：一、 描述型例1、某固体混合物可能由NaCl、NaNO3、Na2CO3、BaCl2、CuSO4、Na2SO4中的一种或几种组成，现进行如下实验：（1）将混合物溶于水，得到白色沉淀和无色透明溶液；（2）向（1）中加入足量的稀硝酸，沉淀仅部分溶解；（3）将（2）过滤，往滤液中加入AgNO3溶液，又生成不溶于 稀HNO3的白色沉淀。试通过上述实验确定：原混合物中一定有：_ 可能_有：一定没有_。 练习1、有一包白色粉末，可能由氯化银、碳酸钠、硫酸铜、氯化钙、硫酸钠、硝酸钾某几种组成。为了鉴定其成分，实验如下：（1）将少量粉末放入足量水中，搅拌得无色透明的溶液。（2）向所得溶液中加入稀硝酸，有气体产生（3）向滤液中滴加氯化钡溶液，有白色沉淀生成，加入足量稀硝酸，沉淀部分溶解。 试根据以上现象推断该白色粉末中一定有_；一定没有_ ；可能含有_(填化学式)练习2、某化工厂排放的污水中，常溶有某些对人体有害的物质。通过目测，初步认为可能含有Fe3+、Ba2+、Na+、OH、CI、CO32、SO42；为了进一步确认，进行实验检测：（1）取污水仔细观察，呈无色、透明、均一状态。（2）向取样的污水中，滴入稀硫酸，有大量白色沉淀产生，再加稀硝酸，白色沉淀不消失。（3）用pH试纸测定污水的pH值，试纸显深蓝色。由此可知，该污水中，肯定含有离子是_。肯定没有的离子是_，可能含有的离子是_。 二、框图型1、工业上以大理石和赤铁矿为主要原料制取B和G，其转化关系如下图所示，已知D、G为单质。回答下列问题：写出工业制取的两种物质的化学式：B_，G_；写出反应的化学方程式：_。2、有A、B、C、D、E五种化合物，它们在水溶液中反应关系如下：10、一包白色粉末，由CuSO4、CaCO3、BaCl2、Na2SO4、NaOH中的两种或两种以上（1）试推断各物质的化学式：A_B_C_ D_E_（2）写出A溶液与AgNO3溶液反应的化学方程式_。 B加水加CuCl2CuCl2过滤蓝色沉淀C，溶于稀硝酸滤液D白色沉淀E，不溶于稀硝酸滤液液8液液白色沉淀F，不溶于稀硝酸加K2SO4K2SO4过滤滤滤液液88液加AgNO3AAgAgNO3AgNO3过滤A3、氧化物A加水生成溶液B，将B溶液分成两份，分别作实验，步骤如下：试推断A、B、C、D、E、F各是什么物质。4、有一种钠盐A和一种可溶性钙盐B组成的固体混合物，按下列步骤实验：质混合而成。为探究其组成，进行如下实验（1）取少量白色粉末，向其中加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到白色沉淀和无色滤液。则原白色粉末中一定不含有 。由此可判断混合物中两种正盐（填化学式）A、_B、_。三、表格型练习1、有失去标签的硝酸钾、碳酸钠、硝酸银、硝酸钙和稀盐酸五瓶溶液。将其任意编号：A、B、C、D、E，进行两两混合，其现象如下表：实 验A+BA+EB+CB+E现 象产生沉淀产生沉淀产生沉淀产生气泡1）试推断并写出五种溶液中溶质的化学式。A_，B_，C_，D_，E_。 （2）写出有关反应的化学方程式。A+E：_B+E：_练习2、有四种物质皆为纯净物，其中两种是黑色粉末，两种是无色无毒的气体，又知四种物质中有两种是单质。某班级的探究学习小组为了搞清这四种物质，做了以下实验：把黑色物质编为A、B，无色气体编为C、D，如下图所示进行三组实验甲、乙、丙。实验后，各装置中B都由黑色变为红色，甲、丙两装置中澄清的石灰水都产生浑浊，乙装置澄清的石灰水没有浑浊现象。试推断：写出化学式A ； D 。写出乙实验中所发生的化学反应方程式： 。练习3、根据下列物质间的转化关系回答其中化合物A为黑色固体，化合物C由两种元素组成。写化学式：单质乙_；化合物A_； 化合物B可能是 。2013中考化学专题复习物质的分离和除杂一、常见物质分离提纯的方法 1、固固混合分离型：灼烧、热分解、升华、结晶。2、固液混合分离型：过滤、蒸发。3、液液混合分离型：蒸馏。4、气气混合分离型：洗气。二、分离和提纯物质常用的物理方法、适用范围及主要仪器名称 过滤不溶性固体与液体的分离 烧杯、漏斗、滤纸、玻璃棒蒸发结晶溶液中溶质析出蒸发皿、玻璃棒、酒精灯、烧杯蒸馏沸点不同的互溶液体混和物的分离蒸馏烧瓶、冷凝管、牛角管锥形瓶、温度计升华固体与固体杂质的分离烧杯、酒精灯、石棉网三、物质分离和提纯应遵循的原则及注意事项： 1、不能引入新杂质。 2、提纯后的物质成分只增加不减少。 3、实验过程和操作方法简单易行。 四、常见物质的除杂试剂或方法：物质杂质除杂试剂或方法N2O2COCO2CO2COCO2HClNaOHNa2CO3CaOCaCO3CuFeKClMnO2NaClNa2CO3FeCl2CuCl2NaClKNO3KNO3NaClH2HCl专题演练1、下列分离混合物的操作中，必须加热的是（ ） A过滤 B升华 C结晶 D蒸馏2、下列有关水的说法错误的是（ ）A、水是一种重要的溶剂 B、用肥皂水可以区分硬水和软水C、生活中可用煮沸的方法降低水的硬度 D、通过过滤可以除去水中所有的杂质。3、下列有关玻璃棒在“粗盐提纯”实验中，操作错误的是（ ）A捣碎研细 B搅拌溶解C引流浊液 D搅拌防溅4、除去下列各物质中的少量杂质（括号内为杂质），其中方法错误的是（ ）A .Cu粉（Fe粉）：用磁铁吸 B .NaOH（NaNO3）：加稀盐酸C. NaCl（泥沙）：溶解、过滤、蒸发 D. O2（水蒸气）：用浓H2SO4干燥5、除去下表所列物质中含有的杂质，所选试剂及操作方法均正确的是（ ）选项物质杂质除去杂质所选试剂操作方法A二氧化碳一氧化碳氧气点燃B氯化钾碳酸钾稀盐酸蒸发C锌铁稀硫酸过滤D氧化钙碳酸钙稀盐酸蒸发6、除去下列物质中括号内少量杂质的方法，合理的是（ ）ACaO(CaCO3)：加入足量的稀盐酸BCO2(CO)：在氧气中点燃CH2(HCl、H2O)：把混合气体通过盛有足量生石灰和烧碱混合固体的干燥管DKNO3(K2SO4)：溶解，加入过量的硝酸钡溶液，过滤7、粗盐提纯实验中，过滤后的食盐水仍含有可溶性的CaCl2、MgCl2、Na2SO4 等杂质，通过如下几个实验步骤，可制得纯净的食盐水： 加入稍过量的Na2CO3溶液； 加入稍过量的NaOH溶液； 加入稍过量的BaCl2 溶液；滴入稀盐酸至无气泡产生； 过滤正确的操作顺序是（ ）A B C D8、下列选用