中考科学 气体的制取及收集讲义 浙教版

1、课 题气体教学目标1、 知识与技能：掌握实验制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理；理解分解反应及其化合反应的区别；了解氧气的工业制法；了解催化剂和催化作用的概念。2、 初步培养学生的实验操作能力、观察能力和思维能力。初步培养学生分析、对比和迁移知识的能力。3、 培养学生实事求是，严肃认真的科学态度和良好的实验习惯。重点、难点1、实验室制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理和操作方法。 催化剂和催化作用的概念。考点及考试要求考点：实验室制取氧气/二氧化碳/氢气的反应原理和操作方法。 催化剂和催化作用的概念。 气体的制取结合质量分数,气体的制取结合除杂,气体的压强与浮力都是中考常考内容.教学内容1、制取

2、气体常用的发生装置和收集装置：CABabc发生装置收集装置固（+固）固+液简易装置固+液排水法向上排空气法向下排空气法2、三种气体的实验室制法以及它们的区别：气体氧气（O2）氢气（H2）二氧化碳（CO2）药品高锰酸钾（KMnO4）或双氧水（H2O2）和二氧化锰（MnO2）固（+固）或固+液锌粒（Zn）和盐酸（HCl）或稀硫酸（H2SO4）固+液石灰石（大理石）（CaCO3）和稀盐酸（HCl）固+液反应原理2KMnO4 = K2MnO4+MnO2MnO2+O2或2H2O2= 2H2O+O2Zn+H2SO4=ZnSO4+H2Zn+2HCl=ZnCl2+H2CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+

3、CO2仪器装置P36 图2-17(如14的A)或P111. 图6-10（14的B或C）P111. 图6-10(如14的B或C)P111. 图6-10(如14的B或C)检验用带火星的木条,伸进集气瓶,若木条复燃,是氧气；否则不是氧气点燃木条，伸入瓶内，木条上的火焰熄灭，瓶口火焰呈淡蓝色，则该气体是氢气通入澄清的石灰水，看是否变浑浊，若浑浊则是CO2。收集方法排水法(不易溶于水) 瓶口向上排空气法(密度比空气大)排水法(难溶于水) 瓶口向下排空气法(密度比空气小)瓶口向上排空气法(密度比空气大)（不能用排水法收集）验满(验纯)用带火星的木条,平放在集气瓶口,若木条复燃,氧气已满,否则没满用拇指堵住

4、集满氢气的试管口；靠近火焰,移开拇指点火若“噗”的一声，氢气已纯；若有尖锐的爆鸣声，则氢气不纯用燃着的木条,平放在集气瓶口,若火焰熄灭,则已满；否则没满放置正放倒放正放注意事项检查装置的气密性(当用第一种药品制取时以下要注意)试管口要略向下倾斜(防止凝结在试管口的小水珠倒流入试管底部使试管破裂)加热时应先使试管均匀受热，再集中在药品部位加热。排水法收集完氧气后,先撤导管后撤酒精灯(防止水槽中的水倒流,使试管破裂) 检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下；点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度（空气中，氢气的体积达到总体积的4%74.2%点燃会爆炸。）检查装置的气密性长颈漏斗的管口要插入液面下；不

5、能用排水法收集16、一些重要常见气体的性质（物理性质和化学性质）物质物理性质(通常状况下)化学性质用途氧气（O2）无色无味的气体,不易溶于水,密度比空气略大点燃点燃C + O2=CO2（发出白光，放出热量）1、 供呼吸2、 炼钢3、 气焊（注：O2具有助燃性，但不具有可燃性，不能燃烧。）S + O2 =SO2 （空气中淡蓝色火点燃焰；氧气中紫蓝色火焰）点燃4P + 5O2 = 2P2O5 （产生白烟，生成白色固体P2O5）3Fe + 2O2 = Fe3O4 （剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体）蜡烛在氧气中燃烧，发出白光，放出热量氢气（H2）无色无味的气体，难溶于水，密度比空气小，

6、是最轻的气体。点燃 可燃性：点燃2H2 + O2 = 2H2O H2 + Cl2 = 2HCl1、填充气、飞舰（密度比空气小）2、合成氨、制盐酸3、气焊、气割（可燃性）4、提炼金属（还原性） 还原性：H2 + CuO = Cu + H2O3H2 + WO3 = W + 3H2O3H2 + Fe2O3 = 2Fe + 3H2O二氧化碳（CO2）无色无味的气体，密度大于空气，能溶于水，固体的CO2叫“干冰”。CO2 + H2O =H2CO3（酸性）（H2CO3 = H2O + CO2）（不稳定）1、用于灭火（应用其不可燃烧，也不支持燃烧的性质）2、制饮料、化肥和纯碱CO2 + Ca(OH)2 =C

7、aCO3+H2O（鉴别CO2）高温CO2 +2NaOH=Na2CO3 + H2O高温氧化性：CO2 + C = 2COCaCO3 = CaO + CO2（工业制CO2）一氧化碳（CO）无色无味气体，密度比空气略小，难溶于水，有毒气体可燃性：2CO + O2 = 2CO2 （火焰呈蓝色，放出大量的热，可作气体燃料）1、 作燃料2、 冶炼金属还原性：CO + CuO = Cu + CO23CO + WO3 = W + 3CO23CO + Fe2O3 = 2Fe + 3CO2（跟血液中血红蛋白结合，破坏血液输氧的能力）例题:1下列各图所示的实验操作中，正确的是 A检查装置的气密性 B点燃酒精灯 c制

8、取氧气 D滴管滴加液体2现有甲、乙、丙三种金属，分别与空气和氧气反应，现象如下表所示： 据以上信息，这三种金属活动性由强到弱A甲丙乙 B甲乙丙 C.乙丙甲D.丙乙甲3如图l是测定白磷燃烧前后质量变化的实验。中考资源网 (1)用凸透镜会聚光线使白磷燃烧，锥形瓶内可观察到的现象是 。中考资源网 (2)托盘天平最小只能测出0.2克的变化量，为了提高精度，老师改用如图2所示的不等臂天平()A：()B=1：7)，若左盘能增减的最小砝码是0.2克，则右盘质量的最小变化量为 克。中考资源网（结果保留2位小数）中考

9、资源网4. 18世纪中期，为了解释燃烧现象，有人提出了“燃素说”，其主要观点有：燃素是一种构成火的元素，火焰是自由的燃素，燃素能透过一切物体。中考资源网一般条件下燃素被禁锢在可燃物中，是物体的一个成分。中考资源网燃烧是可燃物中物体同燃素分解的过程。中考资源网 (1)将汞装入密封容器中，置于火炉上加热，容器内形成丁质量增加的红色物质。中考资源网请以上述燃素说的主要观点来解释质量增加的原因 。中考资源网(2)法国化学家拉瓦锡也做了加热汞的实验（装置如图）中

10、考资源网，他在实验前后称量了容器及其中物质的总质量。中考资源网结果发现：反应前后总质量不变，且汞变成红色物质（后知是氧化汞）中考资源网增加的质量等于容器中空气减少的质量。中考资源网之后，拉瓦锡还将反应形成的氧化汞加强热，使之重新释放出气体，并将该气体与原来容器中剩余的气体混合，发现混合气体的性质与最初的空气相同。中考资源网根据上述资料，回答： 拉瓦锡实验是否支持燃素说，并说明理由 。中考资源网 拉瓦锡实验中氧化汞受强热释放出的气体是 。中考资源网 拉瓦

11、锡在实验中，均对反应前后的容器及其中物质的质量进行了称量，体现了他对 规律的重要认识。中考资源网(气体,酸碱盐,质量分数)5.硫化氢(H2S)是一种具有臭鸡蛋气味的致命毒气，它的密度比空气大，可溶于水形成氢硫酸，氢硫酸具有酸的通性。中考资源网实验室常用固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制得H2S，同时生成FeS04。中考资源网（1）中考资源网在右图中，应选用图 作为制取H2S的装置。中考资源网（2）中考资源网收集H2S气体时，应从C装置中的 导管进

12、入，对产生尾气的处理方法是： 。中考资源网（3）中考资源网实验室若制取6.8克的硫化氢气体，理论上需要多少克20%的硫酸溶液？中中6下列物质在氧气中燃烧，其中可观察到火星四射现象的是7.下列是四种物质的分子模型，其对应物质属于单质的是8今年4月，冰岛埃亚菲亚德拉火山爆发，大量水蒸气和二氧化硫混杂在火山灰中，随空气 流动大面积蔓延。 (1)二氧化硫(S02)中硫和氧两种元素的质量比为 。 (2)据专家估算，全球火山每年释放出数百亿千克的二氧化硫，二氧化硫在空气中经过一系列变化生成硫酸，加剧了酸雨污染。

13、二氧化硫形成硫酸的化学方程式可表示为：2S02+2H20+02 =2H2S04，试计算16千克的二氧化 硫完全反应生成硫酸多少千克？ (3)除火山等自然因素外，人类的活动也会加剧酸雨的形成。 写出一种有利于减少酸雨的措施： 。9.如图是实验室制取气体的常用装置。（1）写出图中仪器a的名称 （2）利用此套装置可以进行哪些实验？ A.用高锰酸钾制取氧气 B.用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳 C.用双氧水和二氧化锰制取氧气 D.用锌和稀盐酸制取氢气10.2010年5月12日，在苍茫海水中沉没了800多年的“南海一号”重见天日，其中的宋代铜钱已经锈迹斑斑。已知：铜绿的主要成分是碱式碳酸铜Cu2(OH)2C

14、O3,它受热分解的化学方程式为： 某同学设计了如下实验，用来测定碱式碳酸铜受热分解后产生的水和二氧化碳的质量比。实验用到的主要装置为： 装置连接顺序为： 。（填写编号）（2）操作步骤及数据处理：第一步 检查气密性； 第二步 装入药品，称取装置和的质量；第三步 试验后再次称取装置和的质量，记录数据如下；根据以上数据可得产生的水和二氧化碳的质量之比为 。（要求写出最简整数比）（3）结果分析；从下列选项中选出产生该实验结果可能的原因有哪些？ A.二氧化碳没有被完全吸收 B.水没有被完全吸收 C.碱式碳酸铜药品中含有水分 D.碱式碳酸铜没有完全分解11.时下有些年轻人喜欢染发，染发时一般要用到一种着色

15、剂 对苯二胺，其化学式为C6H8N2.它是一种有毒的化学药品，会对染发者的身体带来伤害。（1） 对苯二胺的相对分子质量为 ；（2） 对苯二胺中各元素的质量比为多少？（要求写出最简整数比）12小王要研究空气中二氧化碳浓度变化对植物光合作用强度有无影响， 做了下述实验。 可供选用的药品如下：石灰石澄清石灰水稀硫酸浓硫酸盐酸溶液烧碱溶液蒸馏水。 可供选用的仪器如右图所示。 小王设计的实验方案为： (1)制备纯净的二氧化碳气体。 (2)在甲、乙、丙三个相同的广口瓶中分别放入长势、大小均相同的某种植物幼苗和等体积的水，瓶口滴管内装有NaOH浓溶液，再将不同体积的纯净氧化碳气体充入三个瓶中，充入气体的成分

16、分别是：甲瓶：2000毫升空气；乙瓶：1600毫升空气、400毫升CO2；丙瓶：1400毫升空气、600毫升CO2，三套装置都如右图所示。(3)将三套装置放在同一地点，太阳光照等量时间后，挤压滴管，充分反应后，打开止水夹，观察进入三个瓶中水的体积。（植物呼吸作用的速率变化忽略不计）请回答下列问题：(1)制备纯净的二氧化碳气体所需的仪器和药品是 （仪器名称用仪器下的大写字母表示，内装的药品写序号），将所选仪器按要求连接，各接口从左到右的顺序依次是 （用仪器接口上的小写字母表示）。(2)为小王的实验原理正确吗？ 理由是 .(3)对小王设计的实验略加改变，理论上还可根据 变化，来判定CO2浓度变化对

17、植物光合作用强度有无影响。132010年5月28日清晨，美国男子乔纳森用一大簇氦气球绑在椅子上将自己送上天空(如图)，实现了人类首次靠氦气球穿越英吉利海峡的壮举。中考资源网(1)氢气密度比氦气小，乔纳森采用了氦气而不是氢气作填充气 体是因为氢气具有性。中考资源网(2)若整个装置的总体积为100米3，空气的密度为129千克米， 则整个装置受到空气的浮力为牛。中考资源网(3)乔纳森为了降落，剪断了几个气球的绳子，则整个装置所受 的浮力(选填“变大”“变小”或“不变”)。14某科学兴趣小组查阅资料得知镁可在氮气中燃烧生成Mg3N

18、2，设计了如下方案进行验证。 步骤1：用盛水的水槽、无底的废广口瓶、燃烧匙、蒸发皿、橡皮塞等装配成如图所示的装置。另准备一只有一根铜丝穿过的橡皮塞，铜丝末端固定一根镁条。步骤2：引燃燃烧匙中足量的红磷，塞好橡皮塞。待充分冷却，观察到广口瓶内水面上升的体积约占瓶内水面原上方空间的15左右。步骤3：往水槽中加水使广口瓶内外水面相平。点燃镁条，更换橡皮塞，镁条在广口瓶内继续燃烧，发出红光，放出热量。待冷却后广口瓶内水位继续上升。(1)步骤2的目的是 。(2)在步骤3“待冷却后广口瓶内水位继续上升”是由于瓶内气压 (选填“大于”“小于”或“等于”)外界气压。(3)根据上述实验和你所学的知识，请写出镁在

19、空气中燃烧时的化学方程式： 课时作业：一、选择题1、下列物质中，可用于实验室测定空气中氧气含量的是（ ）A铁钉 B木炭 C.白磷 D硫粉2、下列物质燃烧需要在集气瓶内预先加入少量的细沙或水的是( ) A木炭 B铁丝 C硫 D红磷3、厨房中，锅里的油着火，下列采取的应急措施中正确的是( ) A立即用嘴用力吹 B立即往锅里加入冷水 C立即把锅里的油倒掉 D立即用锅盖盖上4、下列实验现象的描述，错误的是 （ ）A.红磷燃烧时生成一种白色固态物质 B.硫粉在氧气中燃烧发出明亮的黄色火焰 C.细铁丝在氧气里剧烈燃烧，火星四射 D.燃着的火柴放在集满CO2的瓶内，火焰熄灭5、能吸收太阳光中的紫外线，被称为

20、“地球的铠甲”的气体是（ ）AO2 BO3 CN2 DCO26、若想增加大棚种植蔬菜的产量，可向大棚中适当增加哪种物质浓度（ ）2B2+37、下列哪项不是二氧化碳的用途（ ） A用于灭火 B供给呼吸 C制造汽水 D人工降雨8、酸雨、臭氧层破坏和温室效应是全球环境的三大热点问题，下列选项不会加剧这三大环境问题的是 ( )A.化石燃料的燃烧 B.汽车尾气的排放C.使用太阳能热水器 D.使用氟里昂作致冷剂9、下列物质在空气中燃烧后,其产物既可以使澄清石灰水变浑浊,又可以使无水硫酸铜粉末变蓝的是 （ ）ACH4 BH2 CCO DC10、下列方法均可以制取氧气，其中属于物理变化的是： （ ）A加热氧化

21、汞 B分离液态空气 C电解水 D分解过氧化氢11、下列物质在氧气中燃烧，发出明亮蓝紫色火焰的是 （ ）A硫磺 B木炭 C镁带 D铁丝12、下列事实，动物呼吸白磷自然食物腐烂火药爆炸。它们的共同点是（ ）A都发光 B都属于缓慢氧化反应 C都发生爆炸 D都属于氧化反应13、实验室用分解过氧化氢法制氧气时，加入的少量二氧化锰在化学反应前后（ ）A质量减少 B质量增加 C化学性质改变 D化学性质不变14、一氧化氮在常温下是一种气体，它难溶于水，密度比空气略大，能跟空气中的氧气迅速反应生成二氧化氮，现要收集一瓶一氧化氮气体，应采用的方法是（ ）A.向上排气法 B.排水法 C.向下排气法 D.无法确定15

22、、 实验室制二氧化碳的常用是（ ） A碳和氧气 B石灰石和盐酸 C.大理石和稀硫酸 D.碳酸钠和盐酸16、有关空气的说法，正确的是（ ）A、空气中含量最多的是氧气 B、空气由氮气和氧气组成 C、空气是一种化合物 D、空气是由几种单质和化合物组成的混合物17、小华用凉开水养金鱼，不久鱼儿全死了。下列解释合理的是（ ）A、凉开水几乎不含氧元素 B、凉开水几乎不含氧原子 C、凉开水几乎不含氧分子 D、凉开水几乎不含水分子18、A、B、C、D四只集气瓶内，分别装有空气、氧气、氮气、氢气。把燃着的木条分别伸入瓶内，发现A内木条照常燃烧，B内木条燃得更旺，C内的气体燃烧，D内燃着的木条熄灭。由此可知，A、

23、B、C、D四瓶气体依次是（ ） A、氮气、氧气、氢气、空气 B、空气、氢气、氧气、氮气 C、空气、氧气、氢气、氮气 D、氮气、氢气、氧气、空气19、检查集气瓶内是否收集满了CO2，正确的操作是 ( )A、倒入澄清的石灰水并振荡 B、用燃着的木条伸入集气瓶的中下部C、捉一个小虫丢入集气瓶中观察 D、燃着的木条放在集气瓶口20、把盛有水的纸盒放在火上烧，水烧开了，纸盒仍不会烧着，这是因为（ ） A、水能够灭火 B、纸的着火点高于水的沸点C、火焰的温度低于纸的着火点 D、水善于将热迅速向外散发21、2008年北京奥运会上，会放飞数以万计的彩色气球。用你所学的有关物质化学性质知识和下表提供的数据，气球

24、最好充灌的气体是（ ）（空气密度：1.29g/L）选项ABCD气体名称氢气氦气氮气氧气密度（g/L）0.08322、温室中的绿色植物受阳光的照射生长，昼夜测定温室内氧气的含量如下图所示，其中正确的是-( ) A B C D23、为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气发生装置，下列反应中最适宜于潜水艇里供给氧气的反应是- ( ) A、2KClO3 MnO22KCl+3O2 B、2H2O通电2H2+O2 C、2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2 D、4HNO32H2O+4NO2+O224、环境问题已成为制约社会发展和进步的严重问题，有下列几种说法臭氧层的主要作用是

25、吸收紫外线 温室效应将导致全球气候变暖酸雨形成的主要原因是空气受到硫的氧化物和氮的氧化物的污染汽车尾气排放的增加加剧了空气污染 以上说法正确的是 （ ）A B C D二、填空与实验题25、空气中占体积分数为78%是_，占21%的是_，其它还有_以及其它杂质。 26、用 检验氧气，用 检验二氧化碳。27、可燃物燃烧必须同时具备两个条件： 炒菜时油锅着火时立即盖上锅盖灭火的原理是 。28、请写出实验室分解过氧化氢制取氧气的化学方程式： 。由于氧气 ，故可用排水法收集。29、在“氧气的制取和性质”实验课中，某同学取一段纱窗网上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验。结果没有观察到

26、“火星四射”的现象，请分析此实验失败的一种可能原因： 。若经改进实验成功了，其反应的化学方程式为 。30、把二氧化碳通入紫色石蕊试液中，可以发现 ；将上述试液加热后，又可以发现 。用化学方程式表示上述过程中发生的化学变化： 和 。31、某黑色固体A和液体B生成液体C和气体D，而A在反应前后质量和化学性质都没有发生改变，将红褐色固体粉末E加热后放在D物质里能剧烈燃烧，有大量的白烟F生成。试判断： A B C D E F 32、美国气候变化框架公约京都议定书要求发达国家限制CO2等温室气体的排放量，以控制日趋严重的温室效应。试回答下列问题：（1）绿色植物通过_作用吸收CO2，又通过_作用将CO2排

27、放到大气中。（2）科学家采用组合转化技术，将CO2和H2以一定比例混合在特定的条件下发生反应，生成水和另外一种化工原料。写出此物质的化学式：2CO2 + 6H2 = + 4H2O （3）为了缓解大气中的CO2含量的增加，以下建议可行的是_（填字母）。A开发太阳能、水能、风能、地热能等新型能源甲 乙B禁止使用煤、石油、天然气等矿物燃料C大量植树造林，禁止乱砍滥伐33、英国科学家普利斯特曾做过一个实验：如右图所示在甲和乙两个密封玻璃容器内，甲中放一只小白鼠，乙内放一只小白鼠和一盆绿色植物，放于向阳处，发现小白鼠在乙中的存活时间比甲长了许多。（1）此实验说明了_。（2）为了使实验更有说服力，两只容器中的小白鼠应该_。（3）如果用黑布将乙容器完全罩住，则乙内小白鼠存活时间比没罩时短，这是因为：_。34、如图是制取和验证CO2化学性质的装置图，试回答下列问题：（1）写出有标号的仪器名称： a_ b_c_（2）装置1是制取CO2装置，内装的药品是：（写名称）_和_。反应现象_（3）用装置2来检验CO2，则盛放的试剂名称是_，反应现象_。（4）用装置3证明CO2与水反应生成碳酸，则装置3中除