随着中考进入倒计时阶段,化学复习需要更有针对性地突破核心考点。气体制备是初中化学的重要实验板块,涉及氧气、二氧化碳、氢气等常见气体的实验室制法、收集、检验及性质验证。本专题精选典型好题,并附详细解析,旨在帮助考生巩固知识、提升解题能力。
一、核心知识梳理
1. 常见气体制备原理与装置
* 氧气:加热高锰酸钾或氯酸钾(二氧化锰催化),或常温下分解过氧化氢(二氧化锰催化)。固体加热型装置。
二、精选好题精析
【例题1】(装置选择与评价)
实验室制取二氧化碳气体,有如下图所示的仪器可供选用。请你回答下列问题:
(1) 制取二氧化碳气体所需的药品是 。
(2) 收集二氧化碳气体的方法是 ,理由是 。
(3) 制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是(用仪器的序号回答)。
(4) 检验二氧化碳气体是否收集满的方法是 __。
解析:
(1) 大理石(或石灰石)和稀盐酸。
(2) 向上排空气法;二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,不宜用排水法。
(3) 此题需结合图示仪器编号作答,通常需要固液常温发生装置(如锥形瓶、长颈漏斗或分液漏斗、带导管的双孔塞)和向上排空气法收集装置(如集气瓶、玻璃片)。
(4) 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,则证明已收集满。
【例题2】(综合实验探究)
某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1) 若用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。用排水法收集氧气时,当观察到 时,开始收集。
(2) 若用B装置制取氧气,则反应的化学方程式为 ,装置B中长颈漏斗下端管口必须伸入液面以下,目的是 。
(3) 若用F装置收集氢气,则气体应从 (填“a”或“b”)端进入。若将F装置内装满水,用于收集氧气,则气体应从 __ 端进入。
解析:
(1) A(固体加热型);2KMnO₄ △ K₂MnO₄ + MnO₂ + O₂↑;导管口气泡连续均匀冒出(防止收集气体不纯)。
(2) 2H₂O₂ MnO₂ 2H₂O + O₂↑;防止生成的气体从长颈漏斗逸出,起到液封作用。
(3) b(氢气密度小于空气,应从短管进,长管出,将空气向上排出);a(氧气不易溶于水,排水法收集应从短管进气,将水从长管排出)。
三、其他气体及实验分析要点
1. 氨气(NH₃):易溶于水,密度比空气小,通常用向下排空气法收集,不能用排水法。检验可用湿润的红色石蕊试纸(变蓝)。
2. 甲烷(CH₄):密度比空气小,难溶于水,可用排水法或向下排空气法收集。检验可燃性,燃烧产物为水和二氧化碳。
3. 一氧化碳(CO):有毒,可燃,还原性。尾气处理常用点燃或收集的方法,防止污染空气。
4. 实验设计与评价:中考常考查对多种制气装置(如发生、收集、除杂、干燥、性质验证等)的连接与评价,需遵循“制取→净化(除杂、干燥)→性质验证→收集或尾气处理”的流程逻辑,注意气流方向。
四、备考建议
在最后冲刺阶段,考生应:
每天坚持针对性练习,结合错题查漏补缺,定能在中考化学中稳操胜券。