题型07 常见气体的制备（8大攻略）原卷版

题型07常见气体的制备

内容概览

题型综述

解题攻略

攻略01制备气体仪器的识别与使用

攻略02制备气体的反应原理和发生装置的选择

攻略03收集装置的选择

攻略04气体的验满与检验

攻略05气体的净化（除杂）

攻略06实验的评价与改进

攻略07多功能瓶的使用（气体的收集、除杂、干燥、测量体积等）

攻略08跨学科实践活动一一制作简易供氧器

中考练场

01题型综述

在化学实验中，气体的制备与收集是核心内容，也是中考化学的重要考点。初中化学阶段，需要掌握

氧气、氢气、二氧化碳的实验室的制取。考查的命题点有制备气体的反应原理（并能熟练写出反应的化学

方程式）、仪器和装置的选择、实验操作、气体的检验和验满，以及评价实验方案和补画装置等。实验室

制取气体的一般解题思路:

___羊腿结警

瓦生荒苴-IV站3?I*收•果家苴♦层a3卜通

气

由

体

・

根据气由气体的密根据气体的性

蕊

劣

由反应物状及

又

体的性度、溶解性、质选择吸收剂

月

性

态和反应条的

gQ-质选择

决

件决定定能否与水反或其他尾气处

干燥剂应等决定理操作

02解题攻略

攻略01制备气体仪器的识别与使用

【典例剖析】

【例1-1]（2024江苏苏州）在高锦酸钾制氧气实验中，一定不需要用到的仪器是

A.酒精灯B.试管C.漏斗D.集气瓶

【例1-2]（2024.四川内江）图中A〜F是实验室制取气体的常用装置，请回答有关问题。

ABCDEF

（1）写出图中标注的仪器名称：①—；②—。

【提分秘籍】

分类名称图示

反可直接受热的试管、蒸发皿、燃烧匙

D后L

应试管蒸发皿燃烧匙

容能间接受热的

烧杯、烧瓶、锥形瓶

器（加陶土网）0Ad

烧杯锥形瓶光瓶

广口瓶（装固体）、细口瓶（装液体）

存放仪器

滴瓶（装少量液体）、集气瓶（装气体）000

滴瓶集气瓶广口瓶细口瓶

托盘天平：称固体质量

计量仪器

量筒：量液体体积1

:曷筒托盘天平

药匙：取粉末或小颗状固体

取用仪器镶子：取块状或较大颗粒固体1/1

胶头滴管：取用少量液体药品镒孑药匙胶头滴管

漏斗：用作加液器和制作过滤器

添加液体仪器

长颈漏斗：添加液体试剂，下端伸入液面以下I

漏斗长颈漏斗分液漏斗

分液漏斗：可控制加液体的速度

曷

加热仪器酒精灯

酒精灯

夹持仪器铁架台、试管夹、用烟钳।1

试管夹用摒钳

不能加热的仪器量筒、漏斗、温度计、滴瓶、集气瓶、广口瓶、细口瓶

门

1

白瓷点滴板、三脚架、试管架、试管刷、玻璃点滴板2三脚架试?多架试管刷

其他仪器

棒、水槽、陶土网等1C1

玻璃棒水槽陶土口

【变式演练】

【变式1-1]（2024.山东临沂）如图是初中化学常用的实验室制取气体装置，请回答下列问题:

（1）仪器a的名称是

【变式1-3]（2024四川广安）化学兴趣小组的同学们在进行气体制取过程中，从实验员处领取了如下实验

仪器:

（2）若用大理石与稀盐酸来制取CO2,为组装气体发生装置，应选择的仪器是、E、C（填字母）；

若用如图所示装置收集CO2,应从端进气（填"a”或"b”）。

ab

（3）若用KCICh和MnCh制取02,除用上述部分仪器外，还必需补充的仪器是（填仪器名称）。该

反应的化学方程式为

攻略02制备气体的反应原理和发生装置的选择

【典例剖析】

【例2-1]（2024.广东）实验室制取02,下列操作、药品和装置选择不合理的是

【例2-2]（2024重庆B卷）正确认识及调控化学反应是化学实验顺利开展的保障。请回答:

（1）过氧化氢溶液制氧气

③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率，可选择的发生装置和收集装置是（填序号）。

【例2-3]（2024.黑龙江龙江）根据实验装置图，回答问题:

（2）写出实验室用A装置制取氧气的反应化学方程式。要得到比较纯净的氧气，通常选用（填

字母）装置收集。若用此装置收集氧气，当观察到，开始收集。

（3）实验室制取二氧化碳，所用药品是，选择B装置作为发，生装置的优点是，检验二氧

化碳的反应原理是：(用化学方程式表示)。请从上图选择所需实验装置，制取一瓶纯净、干燥的

二氧化碳气体，所选装置的连接顺序为：(用字母表示)。

【提分秘籍】

1.反应原理或药品的选择

(1)实验室制取氧气，药品选择：高铳酸钾、氯酸钾和二氧化铳、过氧化氢和二氧化镒。优先选择过氧化

氢和二氧化镒，原因是：节能环保，操作简单；

(2)制取二氧化碳使用大理石和稀盐酸

①不用稀硫酸代替稀盐酸的原因：稀硫酸与大理石反应生成微溶于水的硫酸钙，阻碍反应的继续进行。

②不用浓盐酸代替稀盐酸的原因：浓盐酸易挥发，生成的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯。

③不用纯的CaCCh或Na2cCh粉末的原因：它们与稀盐酸反应速率太快，不容易控制和收集，且成本较高。

2.发生装置的选择

(1)发生装置选择依据：反应物的状态和反应条件。

(2)装置分析

过氧化氢制取氧气

2H2H2。+02?

高镒酸钾制取氧气

反应实验室制取二氧化碳

实例2KMnO4^—K2MnO4+MnO2+O2T

CaCO3+2HCl=CaCl2+82T+H2O

锌与稀硫酸制取氢气

Zn+H2SO4=ZnSO4+H2t

①试管□应略向下倾斜，防止加热产

生的水倒流，使试管炸裂；

①长颈漏斗必须伸入液面以下形成液封，

②若使用高锈酸钾制取氧气，应在试

防止生成的气体沿长颈漏斗逸出；

实验注意管口加一团棉花，防止高锦酸钾粉末

②将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制反

事项随氧气流进入导管而堵塞导管；

应速率，分液漏斗下端不必伸入液面以

③铁夹应夹在距试管口1/3处；

下。

④橡胶塞上的导管伸入试管里面不能

太长，否则会妨碍气体的导出

3.制取气体改进装置

n㈡止小夹

Jr1盐酸餐箕

装置图11多孔塑料片

K大理石、后一感

1X-------1

装置简单，可可随时添加液可连续制取可连续制取并能

可控制反应的

装置特点制取较少量体，制取较多并能控制反控制液体滴加速

发生和停止

气体量气体应速率度和加入量

【变式演练】

【变式2-1]（2024四川成都，8）氧气的制取和性质实验如图。下列说法正确的是

A.发生装置仅由药品状态决定B.该装置能收集到纯净的氧气

C.红热木炭应迅速伸入集气瓶瓶底D.制取氧气的原料一定含有氧元素

【变式2-2]根据如图所示装置回答问题。

（5）已知NH3是一种密度比空气小、极易溶于水的气体，在实验室可用加热氯化锈与熟石灰固体混合物的

方法来制取氨气。若要制取并收集一瓶氨气，应选择的装置组合是（填字母，从A-F中选择）。

【变式2-3]（2024.吉林省吉林市）结合下列实验装置示意图，请回答问题。

（1）写出仪器a的名称。

（2）实验室制取并检验CO2时，气体应从C装置的（填字母）端管口通入。

（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锌混合制取氧气，发生反应的化学方程式为,用此原理制取的氧

气中含有水蒸气，若要制备并收集干燥的氧气，需要的实验装置组合是（填字母）。

攻略03收集装置的选择

【典例剖析】

【例3-1]（2024.江苏南通）“实验室用H2O2、MnCh制取02”涉及的实验装置及操作不正确的是（）

MnO2

A.装入MnChB.制备O2

C.干燥02D.收集O2

【例3-2]（2024•黑龙江牡丹江）下图是实验室常用制取气体的装置，请结合图示回答问题。

（1）若选用C收集的不纯，可能的原因是

（2）用F收集CO?,气体从端通入。

【提分秘籍】

气体性质收集方法收集装置举例优点注意事项

11

1

1导管应伸到集气瓶底部，防止k

碱度比空气大，且可收集较干

1

水与空气成分反应向上排空气法。2、CO2

力燥的气体集到的气体不纯

11

11

11

----------------------------------------------------------------------------------------------1

1

卜度比空气小，且1

1

1

向下排空气法H2、CH41

1

1

彳与空气成分反应1

1

1

1①收集气体：当导管口的气泡箱

1

1

1

1

1续均匀冒出时；②导管口伸到集

1

1

亦易溶于水，且不气瓶瓶口即可;③收集满氧气更

、、可收集较纯

102H21

g水反应排水法\图下来应进行的操作是：先在水相

、卜----1CH净的气体

141

1工

1下用玻璃片盖住集气瓶瓶口，加

1

1

1

1

1集气瓶移出水面，正放在桌面

1k

1

11

【变式演练】

【变式3-1]（2024福建）实验室用于高铳酸钾制取氧气的下列装置或操作中，埼送的是

【变式3-2]（2024.河南周口.三模）下图是实验室制取气体的常用装置。

（1）写出一个利用上图装置制取氧气的化学方程式

（2）若利用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，请从上图选择一套制备装置—0（用序号表示）

（3）若用F图装置收集一瓶氢气，请将方框中的导管补画完整_________

【变式3-3]（2024.甘肃兰州）请结合下列实验装置图回答问题。

（5）如果用G装置测量生成的体积，则在虚线框内还需添加的仪器是

攻略04气体的验满与检验

【典例剖析】

【例4-1]（2024•天津）下列图示中，实验操作正确的是（）

A.二氧化碳的验满B.取用粉末药品

60口

501、

30三

C.读取液体体积D.加热液体

【例4-2]（2024.北京）选用如图装置进行的制取实验。

（1）用带火星的木条检验。2已收集满，现象是

【提分秘籍】

检验验满

气体

方法装置方法装置

将带火星的木条伸入集将带火星的木条放在（带火星

百的带木火条星

L<----

氧气气瓶，若木条复燃则说明集气瓶口，若木条复燃的木条

气体为氧气则说明氧气已集满

将燃着的木条放在集

将气体通入澄清石灰水U金的

二氧化碳气瓶口，若木条熄灭则

中澄清木条

石灰水、说明二氧化碳已集满a

【变式演练】

【变式4-1](2024.西藏)规范操作是实验成功的关键因素。下列实验操作正确的是()

【变式4-2](2024.四川成都)利用塑料瓶等用品设计如图装置制取和检验二氧化碳。

(4)用装置B检验二氧化碳，应盛放的药品是»

(5)用装置C收集二氧化碳并验满，此过程体现二氧化碳的性质有

【变式4-3]在实验室中，我们常用如图所示装置制取和收集某些气体。

(1)写出实验室用装置A制取氧气的化学方程式。

(2)实验室制取一瓶干燥的二氧化碳，装置导管接口正确的连接顺序为b---(填小

写字母)。

(3)若用装置E收集CO2,写出验满方法

攻略05气体的净化(除杂)

【典例剖析】

【例5-1]（23-24九年级上•山东滨州•期末）如图，下列实验不能达到目的的是（)

B.若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳

ab

C.用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、

H

D.可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火

【例5-2]（2024.黑龙江绥化）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分仪器，请回答下

列问题。

饱

和

氧

碳

酸

钠

氢

钠

液

溶

液

ABCDEFGH

（4）若用锌粒和稀盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，其中含有的杂质是（填物质名称），

想要得到纯净的氢气，则连接仪器的顺序是A—-—-—C。

【提分秘籍】

（1）除杂原则：①不能引入新的气体杂质；②不能减少被净化气体的量。

（2）除杂和干燥的先后顺序：①若用洗气装置除杂，一般除杂在前，干燥在后；②若用加热装置除杂，一

|般是干燥在前，除杂在后。洗气瓶和干燥管中气体的进出口顺序：①用洗气瓶除杂和干燥时，气体应长进

：短出；②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。③一般除杂在前，干燥在后，但如果用加热法除杂，则干燥在前。

吸收剂可吸收的气体杂质净化装置

水易溶性气体，如HC1、NH3等

-►U----►

强碱（NaOH）溶液C02、HC1等

饱和碳酸氢钠溶液C02气体中混有的HC1气体i

碱石灰

C02、H2O（气）、HC1等

（主要成分NaOH和CaO）

灼热氧化铜H2、CO

__►

-A——T'i-i1i—।

灼热的铜网O

21

1

11-11—1

2.气体干燥

干燥剂可干燥的气体不能干燥的气体干燥装置

中性气体：。2、CH4、N2、H2、

碱性气体：NH3

co等

酸性浓硫酸（中学阶段唯一碱性气

酸性气体：82、SO2等

体）

气态酸：HC1、H2s等1

生石灰、碱

碱性气体：NH3

酸性气体：C02、S02等

碱性石灰、固体中性气体：。2、CH4、N2、H2、

气态酸：HC1、H2s等

氢氧化钠CO等

中性无水氯化钙除以外的所有气体

NH3NH3

注意事项：

1.除杂和干燥的先后顺序：一般是除杂在前，干燥在后。

2.洗气瓶除杂和干燥时，气体应长进短出。

3.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。

【变式演练】

【变式5-1］（2024•甘肃临夏）化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。

（3）实验室用A装置制取干燥而纯净的CO2,应选择的药品是（填药品名称），装置连接的顺序为

A—_—C（填字母序号）。

攻略06实验的评价与改进

【典例剖析】

【例6-1］（2024江苏扬州）实验室用KMnCU制取并用排水集气法收集较纯净的02。下列实验操作的先后

顺序合理的是

A.检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中

B.先向试管中加入KMnCU固体，再检查装置气密性

C.实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯

D.气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯

【例6-2］（2024甘肃白银）掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。某化学实验室现有稀硫酸、稀

盐酸、石灰水、石灰石、氯酸钾、二氧化镐药品以及下列仪器，请回答有关问题。

（1）仪器①的名称是.

（2）利用上述仪器和药品可以制取氧气，反应的化学方程式为o用排水集气法收集氧气，当集气瓶里

的水排完后，在水里用玻璃片（填“磨砂”或“光滑”）一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面,（填

“正”或“倒”）放在桌面上、如果用排水法收集的氧气不纯，可能的原因是（答一点即可）。

（3）利用上述药品制取二氧化碳的化学方程式是o检验二氧化碳的方法是。小明同学用如图装

置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误:

【变式演练】

【变式6-1］实验室制取气体时，下列操作合理的是)

A.用装置①制取。2时，应先装药品，然后再检查装置①的气密性

B.用装置④收集cc>2时，在f处放置燃着的木条可检查co?是否集满

C.用高锦酸钾制取并测定。2的体积时，装置的连接顺序为b-h-g-i

D.用装置①、③、④制取并收集干燥的CO2时，装置的连接顺序为a-c-d-e

【变式6-2］（2024.江西吉安第一中学.一模）如图是实验室常用的装置。请回答下列问题:

（1）图中仪器a的名称是

（2）实验室加热高铳酸钾制取氧气的化学方程式为o使用装置F收集了一瓶氧气，测得氧气的

纯度偏低，原因可能是

（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，为了产生平稳的气流，可从图中选择的发生装置是.

（填字母）。

【变式6-2］如图是实验室常用气体制备装置，根据图回答下列问题:

ffi

②

c

澄清

石灰水

CG

(1)仪器②的名称.

(2)实验室用加热高镒酸钾的方法制取氧气。发生反应的化学方程式为,该装置有一不足之处，改进

措施是.

(3)某兴趣小组的同学连接B、F、G装置进行实验，若实验时F装置中蜡烛燃烧熄灭，G装置发生反应

的方程式为o

(4)硫化氢(H2S)是一种能溶于水、密度比空气大的有毒气体。实验室采用FeS固体与稀硫酸在装置B中

反应制取，在加入药品前应____。若用装置E收集硫化氢，气体应从(填“a”或"b”)端通入。

攻略07多功能瓶的使用

【典例剖析】

【例7-1](2024.江苏苏州•二模)功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、使用方便

被称为多功能瓶。如图实验利用多功能瓶可以达到目的的是()

B.检验CO2

湿润的紫色

石蕊纸花

D.探究CO2能与水反应

【例7-2](2023•江苏宿迁)下图为实验室常用仪器和装置的示意图，根据题意回答问题。

(2)实验室制取。,时，可用D装置收集，说明具有的物理性质是;若要测量产生。2的体积，应

将E装置的（慎"a”或"b”）端与量筒连核。

（3）实验室制取CO2的化学方程式为o若要控制反应的发生与停止，应选择的发生装置是（填

字母）；若要获得干燥的CO”可将发生装置与C装置连接，C中应盛放的试剂是（填名称）。

【提分秘籍】

用途图示气体进入方向举例

收集密度比空气大的气体，待收集

ab气体通入最下方，即从a或c端通收集。2、CO2等

I1入

收集密度比空气小的气体，待收集

收集气体ud气体通入最上方，即从b或d端通收集H2、CH4等

入

ab

11收集难溶或不易溶于水、且不与水

收集。2、H2等

反应的气体，气体应从b端通入

aI

检验、除杂、:气体须与液体试剂充分接触，即气若检验CO2,X为澄清

(g

干燥气体体应从a端通入石灰水

、的?昆合气体

coco2**若X为氢氧化钠溶液，

除杂与收集组

1—该装置是除去CO2,收

合装置X

集CQ

CO2等能溶于水或与水

通人气库______反应的气体需在水面上

测量气体体积短进长出，水被压入量筒方加一层植物油，目的

植物油-

事水U是防止通入的气体溶于

水或与水反应

【变式演练】

【变式7-1]（2024•山西吕梁•模拟预测）多功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置，因用途广、

使用方便被称为多功能瓶。下列实验利用多功能瓶可以达到目的的是（）

氢氧化钠==

溶液7三三三

A.收集氢气B.检验二氧化碳

湿润的紫色

融J石蕊纸花

C.除去氧气中的水分D.探究二氧化碳能与水反应

【变式7-2】“多功能瓶”具有使用方便、操作简单的优点，可借助它完成多个实验。下列说法错误的是（）

图1图2

A.若用图1收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入

B.若用图1收集一瓶氢气（密度比空气小），则氢气应从b端通入

C.若用图2收集一瓶氧气，则氧气应从a端通入

D.若用图2测量收集的氧气体积，则应在a端连接一个量筒

【变式7-3]（2023•湖北随州）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题:

（1）实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO?气体，其反应的化学方程式是

（2）为了得到干燥、纯净的CO?气体，产生的气流应依次通过装置、（填装置编号），收集CO?

气体选用的装置是（填装置编号）。

（3）有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如右

图所示。改进后的优点。

《稀盐酸

攻略08跨学科实践活动—制作简易供氧器

【典例剖析】

【例8-1】下图是某班级项目学习小组同学利用塑料瓶、吸管等生活用品设计出的简易供氧器。下列说法正

确的是

反应仓加湿仓

A.反应仓的药品可以是氯酸钾和二氧化锦

B.使用前，加湿仓应注满水

C.加湿仓类似于排水集气装置

D.加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质

【例8-2］（2024.内蒙古呼和浩特）下图是实验室制取气体的常用装置，请回答相关问题。

可上下移」

O动的铜丝

纱布包的-饮料瓶

二氧化镒

一固定胶带

5%的过氧4水

化氢溶液

E甲乙

图1图2

（1）实验室用高锯酸钾制取氧气，根据图1选择发生和收集装置（填字母），在加入药品前应进行

的操作是

（2）小柯自制了如图2的简易供氧器，反应的化学方程式为。图2中甲的设计优点是

【提分秘籍】

常见的制氧器制取氧气的方式与途径

密封盖

溶液

加湿过滤仓反应仓

图1图2

【变式演练】

【变式8-1］学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。

［活动一］如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中A是过碳酸钠白色固体，B是二氧化锦

黑色粉末。

查阅资料可知：过碳酸钠固体遇水会分解生成碳酸钠和过氧化氢。

用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锌，反应仓内有黑色粉末翻腾,

变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。

(1)反应仓中过氧化氢生成氧气的文字表达式是o过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作

用外，还可以起到的作用是(填标号)。

A.可以通过气泡观察氧气生成的速率B.降低氧气温度C.加快氧气的生成

(2)图1反应仓中“0?通道”相当于图2装置中的(填“c”或"d”)导管。

［活动二］制作简易的家用制氧机

(3)家用制氧机除需考虑反应原理、方法选择外，还需考虑很多方面的因素，例如(写一条)。

(4)同学们在充分思考交流的基础上，利用家庭中常见材料，设计并制作了简易家用制氧机(如图3),其

中C瓶的作用相当于图1中的仓。

(5)根据已知信息推测，A试剂的保存方法是。

【变式8-2102可用于供给呼吸

(1)实验室用双氧水和二氧化锦来制备。2,该反应的化学方程式为—，制取并收集一瓶纯净的。2可选择

下列装置中的—o若反应过程中发现反应速度较快，可采取的措施有—(填一种即可)。用F装置收集

02,其验满的方法是—