中考化学专题气体的性质和制取三大气体的性质、制取、收集和用途(氧气)1、氧气的物理性质:无色、;、无味;密度比空气大2、氧气的化学性质:(1)化学性质较活泼,具有氧化性,是常见的氧化剂。
(2)氧气与一些物质的反应:参加反应物质与氧气反应的现象化学反应的表达式碳发出白光,放出热量,生成气体硫微弱的淡蓝色火焰, 在纯氧气中发出明亮的蓝紫色火焰,都放热,生成一种有刺激性气味的气体磷发出白光,放热,有浓厚白烟出现铁丝剧烈燃烧,火星四射,有黑色固体生成二、氧气的实验室制法1、药品及反应的原理:(1)高锰酸钾2KMnO4 =KMnO4+MnO2+O2↑(加热)(2)氯酸钾和二氧化锰2(3)过氧化氢和二氧化锰3、实验装置装置C4、收集方法:因为密度比空气大可采用向上排空气法收集氧气;因为洋气不易溶于水可采用排水法收集氧气(本方法收集的气体较纯净)。
5、操作步骤:查、装、定、点、收、离、熄6、检验方法:用带火星的木条,若木条复燃,则为氧气集满的检验方法:把带火星的木条放在集气瓶口,说明该瓶内的气体是氧气。
7、验满方法:(1)用向上排空气法收集时:将一个带火星的木条放在集气瓶口,如果木条复燃则说明氧气已收集满。
(2)用排水法收集时:若是用排水法,则瓶内充满气体,说明该瓶内的氧气已满。
8、注意事项:(1)试管口要略下倾斜(固体药品加热时),防止试管遇冷却水炸裂(2)停止反应时,应先撤导管,后移酒精灯(防止水槽的水倒吸(3)收集满氧气的集气瓶要瓶口向上放,瓶口处要盖上玻璃片。
(4)用高锰酸钾制取氧气时,①试管口应略向下倾斜,以防止湿存水在反应过程中倒流到管底,使试管破裂. ②导管不可伸入试管太长,以利于氧气排出,防止药品堵塞导管. ③使用高锰酸钾反应时,需在试管口放一小团棉花,以防加热时高锰酸钾粉末进入导管. ④用氯酸钾和二氧化锰适合于制取较多的氧气,但要注意二氧化锰一定要纯净,二氧化如果混有炭粉,制取氧气时就很容易发生爆炸,因此,使用二氧化锰时最好烧灼一下. ⑤药品要平铺在试管底均匀受热. ⑥加热时要使试管均匀受热(预热). ⑦铁夹夹在试管中上部. ⑧停止加热,先把导管撤出,在撤离酒精灯,否则水槽内水会倒流,导致试管爆裂.9、氧气的工业制法——分离液态空气法(属于物理变化)10、氧气的用途:医疗供氧、金属切割(二氧化碳)1、物理性质:1.通常状况下,是一种无色的气体。
固态二氧化碳叫“干冰”,易升华2.密度比空气大.3.微溶于水2、化学性质:1)一般情况下不支持燃烧2)与水反应生成碳酸:(生成的碳酸能使紫色的石蕊试液变红),(碳酸不稳定,易分解)3)能使澄清的石灰水变浑浊:本反应用于检验二氧化碳。
4)与灼热的碳反应:(C是还原剂)3、二氧化碳的实验室制法1)药品及原理:用稀盐酸和大理石反应原理:2) 装置的选择与设计:看书P111设计依据: A、发生装置:根据看反应物的状态、发生反应的条件来选择①固体+固体→气体(需要加热)②固体+ 液体→气体(不需要加热)③固体+ 液体→气体(需要加热B、收集装置:根据气体是否溶于水、气体的密度大小来选择排空气法:①向上排空气法(密度比空气大)②向下排空气法(密度比空气小)排水法(不易溶于水、不与水发生反应)3)二氧化碳的发生装置:固体+ 液体→气体(不需要加热)气体收集方法:因为密度比空气大可采用向上排空气法收集二氧化碳4)验证方法:将制得的气体通入澄清石灰水,若变浑浊,则是二氧化碳。
验满方法:把燃着的木条靠近瓶口若木条熄灭。
证明已集满二氧化碳气体。
5)操作步骤:①按实验要求装配好仪器②检查装置的气密性③加入块状大理石或石灰石④从长颈漏斗中加入稀盐酸并控制反应的速率⑤用澄清的石灰水检验生成的气体⑥收集气体并验满。
6)注意事项;①不能用普通漏斗代替长颈漏斗,因为普通漏斗颈太短,产生的二氧化碳气体会从漏斗处逸出。
长颈漏斗下端管口必须在液面以下才能达到密封的效果。
②锥形瓶可以用大试管、广口瓶等玻璃仪器代替。
③不能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸。
因为浓盐酸具有较强的挥发性,使得收集到的二氧化碳气体中含有氯化氢而不纯。
而稀硫酸和碳酸钙反应,生成硫酸钙微溶于水并附着在碳酸钙表面,使得稀硫酸和碳酸钙不能充分反应。
4、二氧化碳的工业制法:煅烧石灰石:5、用途:1)灭火(因为二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,灭火器原理)2)干冰用于人工降雨和舞台烟幕 3)作气体肥料6、二氧化碳过多对环境的影响:过多排放引起,导致。
(氢气)1、物理性质:无色;无味;难溶于水2、化学性质:(1)可燃性(用途:高能燃料;氢氧焰焊接,切割金属)点燃前,要验纯(方法用一小试管,收集一试管氢气,用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,松开拇指,点火,如果听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,需要收集,再检验,直到响声很小)现象:发出淡蓝色火焰,放出热量,有水珠产生(2)还原性(用途:冶炼金属)(小结:既有可燃性,又有还原性的物质H2、C、CO)3、氢气的实验室制法1)药品:锌和稀盐酸原理:2)制氢气的发生装置:固体+ 液体→气体(不需要加热)3)气体收集方法:因为氢气难溶于水可采用排水法收集氢气(本方法收集的气体较纯净),因为密度小于空气可采用向下排空气法收集氢气。
4、氢能源三大优点:无污染、放热量高、来源广专题气体的制取和性质一、命题思路导航氧气、氢气和二氧化碳三种气体的实验室制法是气体制备的基础,尤其是氧气和二氧化碳的制取属于重点掌握内容,在中考中是必考的知识点。
常见气体的检验和净化常穿插于气体的制取的考题中,题型主要是选择题和实验(探究)题。
考查的方式通常有:1.常规基础题:考查有关三大气体制取的基础知识。
内容有:制取气体的药品、反应原理、实验装置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、注意事项、气体的净化和干燥方法及装置的连接。
2.迁移运用题:将课本外的气体制取纳入考试范围,给足实验信息,考查学生正确处理信息的能力,及将三大气体的制取规律迁移到新问题情境中来,考查学生分析解决问题的能力。
3.分析评价题:分析实验中出现异常现象的原因、操作过程中的漏洞;评价三种气体的制取方案,如药品的选择、制取方法是否可行、发生装置及收集装置的评价和选择等。
考查学生思维的灵活性及分析判断能力。
4.综合实验题:集气体的制取、除杂、干燥及性质的实验于一体,考查学生的综合实验能力。
二、知识要点例析考点1 重要气体的性质与用途1.有O2、H2、N2、稀有气体、CO、CO2、CH4七种物质,其中:⑴最轻的气体是___氢气_____;⑵具有可燃性的气体是___氢气CO CH4______;⑶可作还原剂的是__H2 ,CO _______;⑷与人体中的血红蛋白结合,具有毒性的是__CO_______;⑸能使带火星的木条复燃的是____02_____;⑹溶于水后使紫色石蕊试液变红的是_____CO2___⑺一般情况下,既不能燃烧,也不支持燃烧的是__N 2稀有气体,CO2_______;⑻燃烧产物可使澄清石灰水变浑浊的是__CO,CH4_______;⑼最适宜作新型燃料的是__H2_______;⑽最简单的有机化合物是____CH4_____;⑾可以从液化空气中分离出来的气体是___N2O2______;⑿不宜用排水法收集,可用来制汽水的气体是___CO2______;⒀利用锌和稀硫酸反应制取的气体是__H2_______;⒁空气中含量最多的气体,通常做为真空充气包装中的气体的是__N2_______;⒂几乎不与任何物质发生化学反应,但也有很广泛的用途,如制造电光源等的是_稀有气体_。
考点2 重要气体的制取(原理、装置、收集与操作)1.下列关于实验室制取氧气的说法中,一定正确的是()A.必须选择含氧元素的物质作原料B.必须用排水法收集氧气C.必须使用催化剂D.必须使用酒精灯2.实验室制取氧气大致可分为以下几个步骤:①点燃酒精灯,加热试管;②检查装置的气密性;③将高锰酸钾装入试管,管口放一小团棉花,塞上带导管的单孔塞,固定在铁架台上;④用排水法收集氧气;⑤熄灭酒精灯;⑥将导管从水中取出。
正确的操作顺序是( )A.②③①④⑥⑤B.③②①④⑥⑤C.②③①④⑤⑥D.③④①②⑤⑥3.从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法是( )A.通电使水分解:2H2O2H2↑+O2↑B.过氧化氢催化分解:2H2O22H2O+O2↑C.高锰酸钾加热分解:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑D.氯酸钾加热分解:2KClO32KCl+3O2↑4.NO是汽车尾气中的一种大气污染物,它是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应而生成红棕色的NO2气体。
在实验室中,收集NO时可选用的集气方法是( )A.排水集气法B.向上排空气集气法C.向下排空气集气法D.排水集气法或向上排空气集气法5.下表是三种气体的密度(在0℃、101kPa条件下测定)和溶解度(20℃、101kPa条件下测定)。
实验室要收集SO2气体,可采取的方法是( )气体H2CO2SO2性质密度(g/L) 0.08987 1.975 2.716溶解度(g) 0.0001603 0.1688 11.28A.向上排空气法B.向下排空气法C.排水集气法D.既可用向上排空气法,又可用排水集气法6.实验室制取气体选择收集方法时,对气体的下列性质不必考虑的是()A.颜色B.密度C.溶解性D.是否与水反应7.下图是实验室制取气体常用的气体发生装置和收集装置(1)实验室制取氧气时可选用的气体发生装置是〔填字母〕,可以用装置E来收集,其原因是由于。
(2)实验室制取氢气时可选用的气体发生装置是〔填字母〕,收集氢气的装置应为〔填字母〕。
(3)实验室制取氧气的实验过程,大致可分为以下六步操作,正确的操作顺序是。
①点燃酒精灯,给试管加热;②熄灭酒精灯;③检查装置的气密性;④将氯酸钾和二氧化锰的混合物装入试管里,用带有导管的塞子塞紧,并将它固定在铁架台上;⑤用排水法收集氧气;⑥将导管从水槽里取出。
(4)实验室用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷气体,甲烷的密度比空气小,极难溶于水,制取甲烷时可选用的发生装置是〔填字母〕,收集甲烷可选用的装置是〔填字母〕。
8.我和几位同学根据下列各实验装置图,设计和讨论了以下问题:(以下各空均填字母)(1)万超同学说:“用高锰酸钾制取氧气,选择上述装置中的A和或 (填字母)进行组装。
”你认为A装置中还缺少。
写出该反应的化学方程式为。
(2)马力同学说:“实验室制取硫化氢气体用的是块状硫化亚铁固体跟稀硫酸来反应的。
则制备硫化氢气体选用的发生装置为在通常情况下,硫化氢是一种比空气重,能溶于水的气体。
则收集硫化氢气体选用的装置为。