章节知识点集锦---气体的制备与净化 2022-2023学年上学期初中九年级上学期化学

这是一份章节知识点集锦---气体的制备与净化 2022-2023学年上学期初中九年级上学期化学，共10页。试卷主要包含了测量容器-量筒，氧气的收集方法，氧气的检验和验满，制取氧气的操作步骤和注意点等内容，欢迎下载使用。

1．测量容器-量筒
【知识点的认识】量筒是用来量度液体体积的一种测量仪器，精确度为0.1ml．其使用注意事项有：
1．不能加热和量取热的液体，不能作反应容器，不能在量筒里稀释溶液．
2．量液时，可将量筒倾斜，用倾倒的方法把所量液体倒入，边倒边看液面与刻度线，当液面接近所需刻度线时，应将量筒放平，换用胶头滴管向里滴加，边滴边看，直到量筒内液体的凹液面的最低处与所需刻度线保持水平为止．
3．读数时，量筒必须放平，视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体体积．
【命题方向】该考点的命题方向是通过设置实验情景，考查量筒的选取、读数、精确度和用途等等．题型有选择题、填空题和实验探究题．中考重点是考查量筒的选取、读数及误差分析．
【解题方法点拨】要想解答好与其有关的题目，首先要知道量筒的选取原则、读数方式及其误差和精确度等等．然后，根据“一次，就近”的原则选取量筒，即选取时要注意：一次量完，所量液体体积与量程越近越好；根据“俯大，仰小，平正好”的规律，进行读数及误差分析，即读数时俯视；根据精确度0.1ml，来判断读数是否正确．
2．加热器皿-酒精灯
【知识点的认识】酒精灯是化学实验中用来给物质加热的最常用的加热工具，其灯焰分外焰、内焰、焰心三部分，其中外焰温度最高，在给物质加热时，应用外焰加热．如图所示：
其使用注意事项有：
1．使用酒精灯时，先要检查灯芯，如果灯芯顶端不平或已烧焦，需要剪去少使其平整，然后检查灯里有无酒精，灯里酒精的体积应大于酒精灯容积的，少于（酒精量太少则灯壶中酒精蒸气过多，易引起爆燃；酒精量太多则受热膨胀，易使酒精溢出，发生事故）．
2．绝对禁止向燃着的酒精灯里添加酒精，以免失火．
3．绝对禁止用酒精灯引燃另一只酒精灯，而应用燃着的火柴或木条来引燃．
4．用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴去吹，否则可能将火焰沿灯颈压入灯内，引燃灯内的酒精蒸汽及酒精，可能会导致爆炸的现象发生．
5．不要碰倒酒精灯，万一洒出的酒精在桌上燃烧起来，不要惊慌，应立刻用湿抹布扑盖．
6．加热的时候，不要使玻璃容器的底部跟灯芯接触，也不要离得很远，距离过近或过远都会影响加热效果，烧得很热的玻璃容器，不要立即用冷水冲洗，否则可能破裂，也不要立即放在实验台上，以免烫坏实验台．
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验情景，来考查酒精灯的灯焰及其检测、酒精灯的使用及其注意事项等等．题型有选择题、填空题和实验探究题．中考重点是考查酒精灯的三层灯焰及其检测方法、正确使用酒精灯的技能和常见的相关问题的分析能力等等．
【解题方法点拨】要想解答好与其有关的题目，一定要记住其灯焰分外焰、内焰、焰心三部分，检测时如图所示：
用一根火柴梗平放在灯焰中，约1～2s后取出，观察，处于外焰层的火柴梗最先碳化，内焰次之，焰心几乎不变；所以外焰温度最高，在给物质加热时，应用外焰加热．并且，还要熟悉上面的六条使用注意事项；以及常见相关问题的处理方法等等．
3．量气装置
【知识点的认识】量气装置是用排出液体的体积来测量气体的体积的一套装置．其原理是物理的大气压强原理，一般有如下三套：
1．，2．，3．；其具体的量气原理分别是：
1．先往管内注入水（或其它液体），上下移动右边的玻璃管，使两边液面相平（保持左边管内压强与大气压相等），读出左边管内液面读数．进行反应．反应结束后，待装置冷却后，上下移动右边的玻璃管，使两边液面相平（保证第二次读数时管内压强跟大气压一致，与第一次读数标准一样），读出左边液面读数．两次读数之差就为所测气体体积．
2．短进长出的导气管是用来把集气瓶中的液体压到量筒中从而量出气体体积的装置，左面的导气管通入的气体通入后，使集气瓶中的压强增大，大于外界的大气压，液体就会沿着长导管流入量筒．这样通过量取排出的液体的体积，即可得出所量气体的体积．
3．相对来说，这套装置比较简单些．它是利用排水法收集气体的原理，先将量筒内装满水倒立于水槽中，然后向其中通入所量气体，排出里面的水后，就可读出所量气体的体积了．
【命题方向】该考点的命题方向主要联系物理的大气压强原理，巧妙地利用有关量气的实验情景，让学生来运用所学知识逐步分析探究之．题型以实验探究题为主．中考重点是考查学生联系所学知识和图示信息，通过分析实验情景，来解答有关气体的性质、收集和量筒读数等问题的综合实验能力．
【解题方法点拨】解答与之相关的题目时，可以联系物理的大气压强原理、量气原理和所学的气体的有关性质及其收集方法等等，来细心地分析推导．并且，一定要注意：要量的气体不能溶于所选的液体，即要量的气体在你选用的液体中的溶解度为难溶或不溶时才可．一般排出的液体是水，所量气体是不溶或难溶于水的．当然，也可根据气体的特性排出其它液体．另外，量筒读数时，量筒必须竖直，视线要跟量筒内液体的凹液面的最低处保持水平，再读出液体体积．
4．蜡烛燃烧实验
【知识点的认识】蜡烛燃烧实验是为了探究蜡烛（主要成分石蜡）有哪些物理性质和化学性质，而进行的探究性燃烧实验．它包含三步实验，其具体的探究过程如下：
1．点燃前：观察蜡烛的颜色、状态、形状和硬度等，并嗅其气味，再从蜡烛上切下一块石蜡，放入水中观察其沉浮．此实验的现象、结论或推论是：蜡烛通常为黄白色的圆柱体，质软，微臭，密度比水小，不溶于水．
2．燃烧时：观察并探究燃烧过程中发生了哪些变化？火焰分为几层？哪层最明亮？哪层最暗？如何设计实验比较三部分温度的高低？猜想蜡烛燃烧后生成了什么物质？如何用实验进行探究？此实验的现象、结论或推论是：点燃棉线灯芯，可以看到灯芯下方的石蜡受热熔化，热的液态石蜡被吸上烛芯，继续受热而化为气态石蜡，气态石蜡燃烧形成黄白色的火焰，发光、放热；火焰分为“、内焰、外焰”三层，外层火焰最明亮，焰心处最暗；取一根火柴梗，平放在火焰中，约1s后取出，会看到处于外焰的部分最先变黑，说明其外焰温度最高；分别取一个干燥的烧杯和用澄清的石灰水润湿内壁的烧杯，先后罩在蜡烛火焰上，会看到烧杯内壁有水雾出现，说明蜡烛生成了水（进而推出其中含有氢元素）；澄清的石灰水变浑浊，说明蜡烛燃烧后还生成二氧化碳，（进而推出其中含有碳元素）．
3．熄灭时：可以观察到哪些现象，用火柴去点燃蜡烛刚熄灭时的白烟（注意不要接触烛芯），蜡烛能否重新燃烧？此实验的现象、结论或推论是：熄灭时有一股白烟生成，用火柴去点燃它，蜡烛能重新燃烧．说明蜡烛燃烧是石蜡气化后的石蜡蒸气被点燃，熄灭时的白烟就是石蜡蒸气遇冷凝成的石蜡小颗粒形成的．
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置有关的实验、问题情景，有时还会以如图所示的图示信息的形式呈现，、让学生阅读、观察、思考和分析后，来回答该实验的现象、结论，或者是补全其中的部分空白．题型有选择题、填空题、实验探究题．中考重点是凭借着学生最熟悉不过的蜡烛燃烧的实验情景，来考查学生对具体物质的性质、组成进行科学探究的能力，分析、推断和归纳的能力，和对科学探究方法的掌握情况；以及蜡烛燃烧实验的有关操作、现象、结论等等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记科学探究的基本方法和环节，以及蜡烛燃烧实验的有关操作、现象、结论或推论等．然后，根据所给的实验、问题情景信息，或者是图示信息，结合所学的相关知识和技能，细心地探究后，按照题目要求进行选择或填写即可．另外，对石蜡的元素组成的推断可以从质量守恒定律的方面来考虑、理解，会比较容易些．
5．氧气的化学性质
氧气的化学性质
【知识点的认识】氧气的化学性质主要是指氧气具有助燃性和氧化性，还有能支持呼吸．即它是一种化学性质比较活泼的气体，可以与非金属、金属、化合物等多种特物质发生氧化反应，反应剧烈程度因条件不同而异，可表现为缓慢氧化、燃烧或爆炸等，但在反应中都放出大量的热．具体情况如下：
1．氧气与非金属反应，例如：（1）木炭在氧气里剧烈燃烧，发出白光，生成无色、无气味能使澄清石灰水变浑浊的气体（即二氧化碳）；（但是，当氧气不充足时，会生成一氧化碳）（2）硫在氧气里剧烈燃烧，产生明亮的蓝紫色火焰（在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰），生成无色、有刺激性气味的气体（即二氧化硫）；（3）红磷在氧气里剧烈燃烧，生成大量的白烟（即五氧化二磷），发出白光（在空气中燃烧产生黄色火焰），而白磷可以与空气中氧气的发生缓慢氧化，达到着火点（40℃）时，引起自燃，（4）氢气在氧气中燃烧，产生淡蓝色火焰，罩一干冷烧杯在火焰上会有水雾生成．
2．氧气与金属反应，例如：（1）镁在氧气中或在空气中剧烈燃烧，发出耀眼白光，生成白色粉末状物质（即氧化镁）；（2）红热的铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体物质（即四氧化三铁）；（3）铜在氧气中或在空气中加热，会逐渐变成黑色的固体（氧化铜）．
3．氧气与化合物反应，例如：（1）一氧化碳在氧气中燃烧产生蓝色火焰，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体（即二氧化碳）；（2）甲烷（沼气）在氧气中燃烧火焰明亮呈蓝色，生成能使石灰水变浑浊的气体（即二氧化碳），罩一干冷烧杯在火焰上还会有水雾生成．（3）酒精（乙醇）在氧气中或在空气中燃烧，产生淡蓝色的火焰，生成能使石灰水变浑浊的气体（即二氧化碳），罩一干冷烧杯在火焰上还会有水雾生成．（4）蜡烛在氧气中燃烧发出白光，在空气中燃烧发黄光，集气瓶的内壁有水珠出现，并能使澄清的石灰水变浑浊的气体（即二氧化碳）．（5）葡萄糖在酶作用下经缓慢氧化转变成二氧化碳和水，同时放出能量，供机体活动和维持恒定体温的需要．
4．呼吸作用是生物从自然界里吸入氧气，而呼出二氧化碳的过程．实际上它是一种缓慢氧化．
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过设置实验、问题情景，让学生阅读、思考后，根据所学的氧气的化学性质，以及反应现象、文字表达式或化学方程式等，来分析、解答相关的实际问题．并且，经常将其与“蜡烛燃烧实验”、“金属的化学性质”、“氢气、一氧化碳、甲烷、酒精等可燃气体的化学性质”、“呼吸作用”、“燃烧与燃烧的条件”等联系起来考查．题型有选择题、填空题、实验探究题．中考重点是考查学生对氧气的化学性质的掌握情况，以及运用它来分析、解答相关的实际问题的能力等．特别是，考查氧气的助燃性（故意将其与可燃性替换），有氧气参与的反应的现象、文字表达式或化学方程式等，以及燃烧和燃烧的条件等等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记氧气的化学性质，尤其是有氧气参与的反应的现象、文字表达式或化学方程式等，以及燃烧和燃烧的条件等等；然后，根据所给的实验、问题情景，以及实验装置图等相关信息，结合所学的相关知识和技能，联系起来细心地探究、推理后，按照题目要求进行选择或解答即可．
6．氧气的制取装置
氧气的制取装置
【知识点的认识】氧气的制取装置，主要是指氧气的实验室制取装置．它包括发生装置和收集装置两部分．其中，发生装置又分为“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；收集装置分为“排水法”和“向上排空气法”两种装置．具体如图所示：
另外，还需要注意的有：
1．在“固体加热型”的装置中，管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部，应用酒精灯的外焰加热；为了便于氧气的导出，试管内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可．
2．在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在液面下；同理可知，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可．
3．用排水法收集氧气时，要先将集气瓶装满水，倒立于水槽中，瓶底不能有气泡；当气泡连续、均匀冒出时，再把导管口放在瓶口内开始收集；导管口一开始冒气泡时，不宜立即收集，因为此时的氧气中混有空气．当瓶内收集满氧气（瓶内的水全部排净）时，要在水下用毛玻璃片盖好后取出；将集气瓶正放在桌面上备用即可．
4．用向上排空气法收集氧气时，一定要将导管伸到集气瓶的底部，并且收集的时间要稍微延长一点（以防瓶内的空气排不干净），还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口（以防密度更大的气体进入瓶内）；否则，会使收集的氧气的纯度不高．不过，这样收集的氧气的纯度确实不如用排水法收集的高，但是比较干燥．
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景，让学生来探究氧气的制取装置及其注意事项等．命题的方式可能是组装装置，也可能是选配或者选择装置，还可能是评价装置等等．题型主要有选择题、填空题、实验探究题，不过以实验探究题为主．中考的重点是根据题意和给出的实验装置图，让学生来选配或者选择装置，以及评价装置或者推断氧气的制取原理和性质等等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记氧气的实验室制取原理和氧气的溶解性、密度等；还要熟悉常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等．然后，根据氧气的实验室制取原理来组装、选配或者选择氧气的发生装置（用固体及固体混合物加热反应的原理时，选用固体加热型的装置；用固体与液体常温下反应的原理时，选用固液常温型的装置）；根据氧气不易溶于水，且与水不反应的性质，可选用排水法收集的装置；根据氧气的密度比空气的大，且不与空气的成分反应的性质，可选用向上排空气法收集的装置．
另外，根据常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等，可以来组装相关的装置，或者评价给出的装置中的错误和不足，或者改良某一装置等等．当然，有时还会根据给出的制取装置来推断氧气的制取原理、氧气的性质、仪器的名称以及实验注意事项等等．
7．氧气的收集方法
氧气的收集方法
【知识点的认识】氧气的收集方法，主要有“排水法”和“向上排空气法”两种．选取的原因（即理论依据）分别是根据氧气不易溶于水且不与水发生反应和密度比空气的大且不与空气的成分发生反应．具体操作如图所示：．
其中，还需要注意的有：
1．用排水法收集氧气时，要先将集气瓶装满水，倒立于水槽中，瓶底不能有气泡；当气泡连续、均匀冒出时，再把导管口放在瓶口内开始收集；导管口一开始冒气泡时，不宜立即收集，因为此时的氧气中混有空气．当瓶内收集满氧气（瓶内的水全部排净）时，要在水下用毛玻璃片盖好后取出；将集气瓶正放在桌面上备用即可．
2．用向上排空气法收集氧气时，一定要将导管伸到集气瓶的底部，并且收集的时间要稍微延长一点（以防瓶内的空气排不干净），还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口（以防密度更大的气体进入瓶内）；否则，会使收集的氧气的纯度不高．不过，这样收集的氧气的纯度确实不如用排水法收集的高，但是比较干燥．
【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景，让学生来探究氧气的收集方法、装置、选取的原因（即理论依据）及其注意事项等．命题的方式可能是选择或填写收集方法，可能是组装收集装置，也可能是选配或者选择收集装置，还可能是评价装置等等．题型主要有选择题、填空题、实验探究题，不过多以实验探究题的形式呈现．中考的重点是根据题意和给出的实验装置图，让学生来选择或填写收集方法，选配或者选择装置，以及评价装置或者推断氧气的收集方法和性质等等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记氧气的收集方法、装置和选取的原因（即理论依据）等；还要熟悉常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等．然后，根据氧气的性质来选取收集方法，组装、选配或者选择氧气的收集装置．也就是，根据氧气不易溶于水，且与水不反应的性质，可选用排水法收集；根据氧气的密度比空气的大，且不与空气的成分反应的性质，可选用向上排空气法收集．
另外，根据常见仪器的用途、基本的实验操作及注意事项等等，可以来组装相关的装置，或者评价给出的装置中的错误和不足，或者改良某一装置等等．当然，有时还会根据给出的收集装置来推断氧气的收集方法、有关的性质、仪器的名称以及实验注意事项等等．
8．氧气的检验和验满
氧气的检验和验满
【知识点的认识】氧气的检验方法如图所示：，就是用带火星的木条伸入瓶内（或试管内）来检验，如果它能使带火星的木条复燃，则证明该气体是氧气．而氧气的验满方法是把带火星的木条放在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了．【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景，让学生来探究氧气的检验、验满及其注意事项等．命题的方式可能是选择或填写氧气的检验和验满的方案，可能是用图示的方法画出氧气的检验和验满的示意图，也可能是给出氧气的检验和验满的示意图让学生来评价装置，还可能是根据氧气的检验和验满方法来推断该气体是氧气等等．题型主要有选择题、填空题、实验探究题．中考的重点是根据题意或给出的实验示意图，让学生来选择或填写氧气的检验和验满的实验方案，画出或评价氧气的检验和验满的示意图，以及根据氧气的检验和验满方法来推断该气体是氧气，等等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记氧气的检验和验满方法、装置示意图及其中仪器（如集气瓶等）的名称、注意事项等等．然后，根据氧气的检验和验满方法，画出、选配、选择或评价氧气的检验和验满装置（此时一定要注意：虽然实验现象都是带火星的木条复燃，但是操作方法却完全不同﹣﹣“检验时的木条可以伸入瓶内，而验满时的只能放在瓶口”）． 另外，有时根据实验装置示意图或直接要求回答常见仪器（如集气瓶等）的名称，或者改良某一装置示意图等；有时根据氧气的检验和验满方法来推断该气体是氧气等；有时还会根据氧气的检验和验满的方法（或给出的检验和验满装置示意图）来推断氧气的有关性质及实验注意事项等等．
9．制取氧气的操作步骤和注意点
制取氧气的操作步骤和注意点
【知识点的认识】由于制取氧气的原理和方法不同，所以其操作步骤和注意点也稍有不同．具体的情况是这样的：
1．采用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气时，操作步骤和注意点分别是连（连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可）→查（检查装置的气密性；详见4K：检查装置的气密性）→加（加入固体药品；详见48：固体药品的取用）→倒（倒入液体药品；可参见49：液体药品的取用，但是还要注意长颈漏斗的下端要浸在液面下）→定（用铁架台固定仪器装置，固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛；当用锥形瓶做反应器时，此步可省）→收集（详看6E：氧气的收集方法）．
2．采用加热氯酸钾或加热高锰酸钾分解制取氧气时，操作步骤和注意点分别是连（连接仪器、组装实验装置；要小心，不可用力太大，切不可将反应器按在桌子上用力塞橡皮塞，并且，导管稍微露出橡皮塞即可）→查（检查装置的气密性；详见4K：检查装置的气密性）→装（向试管里装入固体药品；详见48：固体药品的取用，还要注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置；固定时从试管的底部插入，夹在其中上部，先用捏住铁夹，再旋动铁夹上的螺丝，但不可用力过猛）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热；注意要用外焰，先预热，再固定在有药品的部位加热）→收（详看6E：氧气的收集方法）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯）．【命题方向】该考点的命题方向主要是通过创设实验、问题情景，让学生来探究制取氧气的步骤及其注意事项等．命题的方式可能是选择或填写制取氧气的实验步骤，可能是将制取氧气的实验步骤打乱顺序后让学生重排，也可能是给出制取氧气的实验装置的示意图让学生来评价之，还可能是根据制取氧气的实验装置的示意图来推断制取氧气的反应原理或提出改进方案，或者是根据实验过程中的意外情况来反推氧气的性质、实验步骤和注意点中的错误，以及改进方案等等．题型主要有选择题、填空题、实验探究题．中考的重点是根据题意或给出的实验示意图，让学生来选择或填写制取氧气的实验步骤，画出、分析、评价制取氧气的实验装置的示意图（或部分装置的示意图），以及据此推断制取氧气的反应原理或提出改进方案，或者是根据实验过程中的意外情况来反推氧气的性质、实验步骤和注意点中的错误，以及改进方案等．
【解题方法点拨】解答这类题目时，首先，要熟记制取氧气的实验步骤、装置示意图及其中仪器的名称、注意事项等等．然后，根据所给的实验、问题情景信息，或者是图表信息等，结合所学的相关知识和技能，细心地探究后，按照题目要求进行选择、填写或评价制取氧气的实验步骤，或者画出、选配、评价装置示意图（或部分装置的示意图），等等．
另外，有时根据制取氧气的装置示意图或实验步骤来推断制取氧气的反应原理、回答常见仪器的名称和有关操作的理论依据（即有关操作的原因），或者改良某一装置示意图等；有时还会根据制取氧气的过程中发生的意外情况来推断氧气的有关性质、实验注意事项及改进方案等