2024年上海市中考化学一模复习：气体的制备（3）

2024年上海市中考化学一模复习【习题集锦】：气体的制备（3） 1、 化学学习中经常要制取物质并检验物质的性质。 （1）实验室制取二氧化碳，长颈漏斗中加入的试剂名称是___________，将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变____色。 （2）实验室也可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应的化学方程式是____________；若有0.2摩尔过氧化氢发生分解，则生成氧气的质量为_____克。 （3）利用传统方法CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙，化学方程式为____________。电解水制氢联合碳酸钙分解也可以制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该方法的示意图如图1所示。 I.电解水过程中保持不变的微粒是___________。反应器1中在一定条件下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示， __________℃时，抑制CO2生成的效果最好。反应器2：一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的基本反应类型为__________。 II.与传统方法相比，新方法的优点有____________。 2、 下列所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 （1）用氯酸钾制取氧气，发生装置为______（填装置序号）。 （2）B装置X中盛放稀盐酸，Y中盛放______（填写物质名称）可制取CO2，发生的反应方程式为______，若选用装置C做发生装置，其优点是______，收集CO2的装置可用______（填装置序号）。 （3）用装置BFG组合制取O2并测量O2的体积，连接量筒的导管口为______（填“a”或“b”）。 （4）探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，实验方案和数据如下： 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 30mL 2% 粉末状MnO2 0.2g 21s 实验2 30mL 2% 粉末状CuO ag 47s I、表格中a的值为______。 II、实验1中制取氧气的化学反应方程式为______；0.2mol过氧化氢完全分解，可得到氧气______克。 III、结论：MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好，得出该结论的依据是______。 3、 下图是实验室制取气体的装置。 （1）实验室通过装置A利用氯酸钾和二氧化锰可制取氧气，化学方程式为:________。也可以用C装置制取氧气，为了使气体较平稳产生，操作是_________。实验室用E装置收集氧气，验满的方法可将带火星的木条放在_________端。(选填“a”或“b”)。 （2）实验室中利用装置B可以制取，长颈漏斗应该伸入到锥形瓶中的位置是________处(选填“M”或“N”)。 （3）比较B、D装置，D装置的优点是_________。观察D装置，判断反应处于_________(选填“发生"或"停止”)状态. 4、 利用如图所示实验装置制备常见气体，请回答有关问题： （1）实验室用装置A制取氧气，写出有关反应的化学方程式　 　。 （2）用装置C排空气法收集氧气，氧气从　 　端（选填“a”或“b”）进入。 （3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，可控制反应的发生和停止，若利用该装置制取二氧化碳气体，药品加入完毕后（如图D所示），欲产生二氧化碳接下来的操作是：　 　。 （4）实验中用足量的石灰石和稀盐酸反应，制得二氧化碳为0.2mol。试计算：稀盐酸中参加反应的HCl的物质的量为多少mol？（根据化学方程式列式计算）：　 　。 （5）“数字化实验”丰富了实验研究的方法，它可将实验过程中某些因素（酸碱性、气压等）的变化以数据、图象的形式呈现出来，下面是探究二氧化碳与水的反应的两种方案。请回答： 方案一 方案二（数字化实验） Ⅰ.图1中可观察到甲试管中的紫色液体变为　 　色，写出发生反应的化学方程式　 　，乙试管的作用是　 　。 Ⅱ.由图2坐标图中的曲线可知，烧杯内溶液的酸性逐渐变　 　（填“强”或“弱”）。 5、 请结合下列实验装置，回答问题： （1）仪器①的名称是_____。 （2）若用 A 装置制氧气，完全反应后，试管中剩余的固体药品是_____。 （3）实验室用双氧水制氧气的发生装置应选择_____装置（填上图装置字母），化学方程式为：_____。研究显示O2的体积分数大于 36%时可使带火星的木条复燃，因此，氧气验满时采用带火星的木条复燃的方法_____（填“可靠”或“不可靠”），为了收集一瓶较纯净的氧气最好选择_____装置（填上图装置字母）。 （4）图 F 所示的装置可以替代启普发生器制取二氧化碳。 I、该装置右侧放的药品是_____，左侧放的药品是_____。 II、使用该装置制取气体应满足条件是_____。 III、请简述使该装置中反应停止的原理：_____。 （5）实验室用 100g 的大理石与足量的稀盐酸制取二氧化碳，充分反应后生成 0.5mol 二氧化碳气体，请问参加反应的碳酸钙质量为多少克？_____（根据化学方程式列式计算） 6、 氧气和二氧化碳是两种重要的气体，请根据学过的知识作答： ①工业上用分离液态空气的方法制取氧气，主要是利用了氧气和氮气的　 　不同，二氧化碳通常不可燃，也不助燃，密度大于空气，因此通常用它来　 　。 ②根据所给的仪器回答问题。 Ⅰ．写出仪器a名称，a　 　。 Ⅱ．某同学用A装置制取氧气时发现试管位置太高，不能用外焰加热，该同学应调节图中的旋钮　 　（填“①”或“②”或“③”）。利用改正后的A装置制取氧气，反应的化学方程式：　 　，若用装置F收集并粗略测出收集O2体积，氧气从　 　（填m或n）处进入。 Ⅲ．B、C、D、E均可作为实验室制备CO2的发生装置，与C相比，B装置的不足之处是　 　。使用E装置时，装置E的优点是　 　。要使反应停止，应进行的操作是　 　。 Ⅳ．用石灰石和足量的稀盐酸充分反应，制得二氧化碳为0.2mol。试计算：参加反应的碳酸钙的质量为多少克？（根据化学方程式列式计算） 7、 小明来到实验室完成氧气和二氧化碳气体的制取实验，请按照要求答问题： ①实验台前有如图甲仪器和药品，请写出仪器A的名称：A　 　 小明利用上述仪器和药品可以做制取氧气的实验，实验前她发现其中缺少一种药品，该药品名称是　 　；该反应的原理是（用化学方程式表示）　 　． ②下表是小明制取二氧化碳气体的主要步骤及相关实验装置，其中　 　（填字母序号）步骤中的实验装置有错误，改正的方法是　 ． 改正后进行实验，这些步骤的正确操作顺序是　 　（填字母序号） 实验步骤 a．制备气体 b．收集气体 c．检查装置气密性 d．清洗仪器、整理桌面 相关实 验装置 ③上述装置改进成如图甲装置制取二氧化碳气体，甲装置的优点是　 　．请简述甲装置中长颈漏斗的作用　 　． ④图乙是一个气密性良好的启普发生器也可制取二氧化碳气体，反应一段时间后关闭活塞K，不可能观察到的现象是　 　 A、固液接触，无气泡产生 B、固液接触，仍有气泡产生 C、M中液面不断下降，N中液面不断上升 D、N中液面下降至L中 ⑤用大理石和稀盐酸反应制备CO2，滴加盐酸后，产生了4.4g二氧化碳，这些二氧化碳的物质的量为　 　，计算反应消耗HCl的物质的量．（根据化学方程式列式计算）　 　． 8、 同学们总结归纳了二氧化碳的实验室制法，并利用下列装置进行练习和拓展． （一）、知识总结： 【实验仪器】写出装置图中标号仪器的名称：a　 　 【反应原理】用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为　 　． 【气体制备】 ①用不同的药品制取气体，发生装置可能不同．确定发生装置时应考虑的因素是　 　． A．反应是否需要加热 B．反应物的密度 C．反应物是固体还是液体 D．反应物的纯度 ②用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，装置C较装置B的优点是　 　． ③装置B和装置C中的长颈漏斗　 　（填编号字母） 改成分液漏斗． A．都能 B．都不能 C．装置B能，装置C不能 D．装置B不能，装置C能 【气体收集】实验室收集CO2的装置是　 　（填装置图序号）． 【气体验满】检验CO2是否收集满的方法是　 　． （二）、知识拓展：请仔细观察下列装置图的特点并回答相关问题： ①实验室若用图1装置收集CO2，则CO2应从　 　口进入（填“a”或“b”） ②用图2装置可收集一定体积的CO2，植物油的作用是　 　． 9、 同学想研究不同的氧化物能否在氯酸钾制取氧气实验中起催化作用，进行了以下实验： 实验编号 KClO3/g 氧化物 产生气体的体积（mL） 耗时（s） 1 0.6 / 9.8 480 2 0.6 0.2g二氧化锰 67 36.5 3 0.6 0.2g氧化铜 67 89.5 ①写出实验2反应的化学方程式　 　； ②为证明氧化铜是该反应的催化剂，同学们又完成了以下的实验： Ⅰ．在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解，过滤，将滤渣洗涤并干燥，用电子天平称量，质量为0.2g． Ⅱ．将过量的CO通入滤出的固体， 按如图进行实验：仪器a的名称　 　． ③甲同学的实验报告如下： 装置 现象 实验结论 A 黑色固体全部变红 生成了铜，反应方程式　 　 B 石灰水变浑浊 产生了二氧化碳 Ⅲ．该实验装置存在的缺陷是　 　；当出现　 　现象时，证明反应已经开始． ④以上实验证明氧化铜在反应前后质量和化学性质都没改变，能作为氯酸钾受热分解的催化剂．两种氧化物相比，　 　的催化效果更好． 10、 如图是实验室制取气体的常用装置，请根据要求回答： ①仪器a的名称　 　，装置B的名称　 　． ②实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气可选择的发生装置是　 　，反应的化学方程式为　 　，用C装置收集氧气的依据是　 　．若将上述混合物完全反应后的固体残渣，通过溶解、　 　、洗涤和烘干四步操作可回收二氧化锰固体． ③实验室可用发生装置B制取二氧化碳，该装置的优点是　 　，用D装置收集二氧化碳，如何检验二氧化碳是否收满　 　． ④收集了一定量气体后关闭活塞，装置B中固体与液体没有分离，可能的原因是　 　． A．所用盐酸浓度偏大 B．活塞处漏气 C．盐酸反应完了 D．二氧化碳能溶于水． ( 第 1 页 ) 学科网（北京）股份有限公司 $$ 2024年上海市中考化学一模复习【习题集锦】：气体的制备（3）——答案 1、 化学学习中经常要制取物质并检验物质的性质。 （1）实验室制取二氧化碳，长颈漏斗中加入的试剂名称是___________，将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变____色。 （2）实验室也可用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应的化学方程式是____________；若有0.2摩尔过氧化氢发生分解，则生成氧气的质量为_____克。 （3）利用传统方法CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙，化学方程式为____________。电解水制氢联合碳酸钙分解也可以制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和。该方法的示意图如图1所示。 I.电解水过程中保持不变的微粒是___________。反应器1中在一定条件下CaCO3可与H2反应生成CaO、CO和H2O，CaCO3还可以直接分解。反应器1中CO、CO2的含量随反应温度的变化如图2所示， __________℃时，抑制CO2生成的效果最好。反应器2：一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的基本反应类型为__________。 II.与传统方法相比，新方法的优点有____________。 【答案】（1） ①. 稀盐酸 ②. 红 （2） ①. ②. 3.2 （3） ①. ②. 氢原子和氧原子 ③. 750 ④. 化合反应 ⑤. 能减少碳排放，助力碳中和，节约能源（合理即可） 【解析】 【小问1详解】 实验室常用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，故长颈漏斗中加入的试剂是稀盐酸。二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，故将二氧化碳通入紫色石蕊试液中，观察到石蕊变红色。 【小问2详解】 过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为。生成氧气的物质的量为x mol,则 2H2O22H2O+O2↑； 2 1 0.2 mol x x=0.1mol m =nM=0.1mol×32g/mol=3.2g。 【小问3详解】 CaCO3在900℃以上分解，可得到氧化钙和二氧化碳，反应的化学方程式为； I。水分子在通电的条件下分解生成氢原子和氧原子，氢原子和氧原子重新组合成氢分子和氧分子，故电解水过程中保持不变的微粒是氢原子和氧原子。由图2可知，750℃时，CO的含量最高，所以抑制CO2生成的效果最好。根据题目信息一定条件下，CO与H2发生反应生成甲醇（CH3OH），该反应的反应物是2种，生成物是1种，故属于化合反应。 II.根据题目信息，电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙，能减少碳排放，助力碳中和，节约能源，故该新方法的优点为能减少碳排放，助力碳中和，节约能源。 2、 下列所示为实验室中常见的气体制备和收集装置。请回答下列问题。 （1）用氯酸钾制取氧气，发生装置为______（填装置序号）。 （2）B装置X中盛放稀盐酸，Y中盛放______（填写物质名称）可制取CO2，发生的反应方程式为______，若选用装置C做发生装置，其优点是______，收集CO2的装置可用______（填装置序号）。 （3）用装置BFG组合制取O2并测量O2的体积，连接量筒的导管口为______（填“a”或“b”）。 （4）探究MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果，实验方案和数据如下： 实验序号 过氧化氢溶液 催化剂 收集50mL O2所用时间 实验1 30mL 2% 粉末状MnO2 0.2g 21s 实验2 30mL 2% 粉末状CuO ag 47s I、表格中a的值为______。 II、实验1中制取氧气的化学反应方程式为______；0.2mol过氧化氢完全分解，可得到氧气______克。 III、结论：MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好，得出该结论的依据是______。 【答案】（1）A （2） ①. 大理石##石灰石 ②. CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ③. 随开随用，随关随停（或可以控制反应的发生和停止） ④. D （3）a （4） ①. 0.2 ②. 2H2O22H2O+O2↑ ③. 3.2 ④. 收集相同体积O2所用的时间MnO2较CuO短 【解析】 【小问1详解】 实验室用氯酸钾受热分解制氧气，药品为固体，反应的条件为加热，则适合用A为反应的发生装置； 【小问2详解】 实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸的组合来制取CO2，大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水与二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 用C装置为反应的发生装置时，当反应发生后关闭止水夹，试管中反应继续发生，产生的气体使试管中压力增大，液体药品被压回长颈漏斗中，当与固体药品分离时反应停止，再次打开止水夹，液体药品流入试管中，当与固体药品接触时反应又重新开始，则C装置的优点为可以控制反应的发生和停止； CO2的密度比空气大，则可以用向上排空气法收集，装置为D； 【小问3详解】 用BFG的组合测量收集氧气的体积时，F为正放的集气瓶，其中装满水，则氧气从b端进入，水从a端排出进入量筒中，故连接量筒的导管口为a； 【小问4详解】 I、用对比实验探究不同种类的催化剂对过氧化氢的催化效果时，变量为催化剂的种类，其他的数据都需要相同，则催化剂的用量也相同，a=0.2g； II、实验1中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解产生氧气与水，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑； 解：设可生成氧气的质量为x 则产生氧气的质量为3.2g； III、根据表格数据分析可知收集50mLO2所用的时间MnO2较CuO短，故MnO2对过氧化氢分解的催化效果比CuO好。 3、 下图是实验室制取气体的装置。 （1）实验室通过装置A利用氯酸钾和二氧化锰可制取氧气，化学方程式为:________。也可以用C装置制取氧气，为了使气体较平稳产生，操作是_________。实验室用E装置收集氧气，验满的方法可将带火星的木条放在_________端。(选填“a”或“b”)。 （2）实验室中利用装置B可以制取，长颈漏斗应该伸入到锥形瓶中的位置是________处(选填“M”或“N”)。 （3）比较B、D装置，D装置的优点是_________。观察D装置，判断反应处于_________(选填“发生"或"停止”)状态. 【答案】（1） ①. ②. 控制分液漏斗中液体的滴加速度 ③. b （2）N （3） ①. 可以控制反应的发生或停止 ②. 停止 【解析】 【小问1详解】 氯酸钾在二氧化锰做催化剂并加热的条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：；用C装置制取氧气，为了使气体较平稳产生，操作是：控制分液漏斗中液体的滴加速度；E装置为万用瓶，由于氧气的密度比空气的大，所以用E装置收集氧气时，应从a管通入氧气，将空气从b管排出，所以将带火星的木条放在b端导管口处，若木条复燃，证明有氧气由b端逸出，说明氧气已满。 【小问2详解】 气体发生装置中用到长颈漏斗时，长颈漏斗尖端要伸入到液面以下，形成液封，防止气体由长颈漏斗逸出，所以长颈漏斗应该伸入到锥形瓶中的位置是N。 【小问3详解】 装置D为启普发生器，使用时，打开导气管上的旋塞，使容器内气压与外界大气压相等，球形漏斗中的液体进入容器与固体接触发生反应，气体的流速可用旋塞调节。停止使用时，关闭旋塞，容器中的气体压强增大，因为容器中的反应仍在进行，仍有气体生成，将液体压回球形漏斗，使容器中液体液面降低，与固体脱离，反应停止。所以其优点是：可以控制反应的发生或停止；观察D装置中的液面可知，固体药品与液体药品已经分离，所以反应处于停止状态 4、 利用如图所示实验装置制备常见气体，请回答有关问题： （1）实验室用装置A制取氧气，写出有关反应的化学方程式　 　。 （2）用装置C排空气法收集氧气，氧气从　 　端（选填“a”或“b”）进入。 （3）装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，可控制反应的发生和停止，若利用该装置制取二氧化碳气体，药品加入完毕后（如图D所示），欲产生二氧化碳接下来的操作是：　 　。 （4）实验中用足量的石灰石和稀盐酸反应，制得二氧化碳为0.2mol。试计算：稀盐酸中参加反应的HCl的物质的量为多少mol？（根据化学方程式列式计算）：　 　。 （5）“数字化实验”丰富了实验研究的方法，它可将实验过程中某些因素（酸碱性、气压等）的变化以数据、图象的形式呈现出来，下面是探究二氧化碳与水的反应的两种方案。请回答： 方案一 方案二（数字化实验） Ⅰ.图1中可观察到甲试管中的紫色液体变为　 　色，写出发生反应的化学方程式　 　，乙试管的作用是　 　。 Ⅱ.由图2坐标图中的曲线可知，烧杯内溶液的酸性逐渐变　 　（填“强”或“弱”）。 【分析】（1）根据气体发生装置确定制取氧气的原理； （2）根据氧气的密度比空气大来分析； （3）根据装置的特点来分析； （4）根据化学方程式以及二氧化碳的质量来分析； （5）Ⅰ、根据二氧化碳与水化合生成了碳酸分析回答； Ⅱ、根据溶液的酸碱度与酸碱性的关系分析； 【解答】解：（1）装置A适用于固体加热制取氧气，因为试管口处没有棉花团，所以是在二氧化锰的催化作用下，加热氯酸钾制取氧气，同时生成氯化钾，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；故填：2KClO32KCl+3O2↑； （2）氧气的密度比空气大，所以用装置C来收集氧气时，氧气应从长管进入；故填：b； （3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；装置D是用软塑料管自制的气体发生装置，可控制反应的发生和停止，若利用该装置制取二氧化碳气体，药品加入完毕后（如图所示），欲产生二氧化碳接下来的操作是：挤压软塑料管，使液体药品与固体药品接触；故填：挤压软塑料瓶，使液体药品与固体药品接触； （4）设参加反应的HCl的物质的量为x，则： CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 2 1 x 0.2mol x＝0.4mol 答：稀盐酸中参加反应的HCl的物质的量为0.4mol； 故填：0.4mol； （5）Ⅰ、由于二氧化碳与水化合生成了碳酸，所以图1中可观察到甲试管中的紫色液体变为红色，发生反应的化学方程式是：CO2+H2O＝H2CO3，乙试管的作用是与试管A起对照作用；故填：红；CO2+H2O═H2CO3；对照； Ⅱ、由图2坐标图中的曲线可知，溶液的pH逐渐变小，说明了烧杯内溶液的酸性逐渐变强；故填：强。 【点评】本题通过“数字化实验”探究了物质的性质，本题看似难度很大，实际上考查了物质的基本性质，了解物质的性质和一些量之间的变化是解答本题的基础知识。 5、 请结合下列实验装置，回答问题： （1）仪器①的名称是_____。 （2）若用 A 装置制氧气，完全反应后，试管中剩余的固体药品是_____。 （3）实验室用双氧水制氧气的发生装置应选择_____装置（填上图装置字母），化学方程式为：_____。研究显示O2的体积分数大于 36%时可使带火星的木条复燃，因此，氧气验满时采用带火星的木条复燃的方法_____（填“可靠”或“不可靠”），为了收集一瓶较纯净的氧气最好选择_____装置（填上图装置字母）。 （4）图 F 所示的装置可以替代启普发生器制取二氧化碳。 I、该装置右侧放的药品是_____，左侧放的药品是_____。 II、使用该装置制取气体应满足条件是_____。 III、请简述使该装置中反应停止的原理：_____。 （5）实验室用 100g 的大理石与足量的稀盐酸制取二氧化碳，充分反应后生成 0.5mol 二氧化碳气体，请问参加反应的碳酸钙质量为多少克？_____（根据化学方程式列式计算） 【答案】①试管 ②KCl、MnO2 ③B；2H2O22H2O+O2↑； 不可靠；E ④块状大理石；稀盐酸；块状固体与液体反应，不加热；夹紧弹簧夹，继续反应生成的气体使右侧压强增大将液体压入左侧，右侧固液分离，反应停止 ⑤50g 6、 氧气和二氧化碳是两种重要的气体，请根据学过的知识作答： ①工业上用分离液态空气的方法制取氧气，主要是利用了氧气和氮气的　 　不同，二氧化碳通常不可燃，也不助燃，密度大于空气，因此通常用它来　 　。 ②根据所给的仪器回答问题。 Ⅰ．写出仪器a名称，a　 　。 Ⅱ．某同学用A装置制取氧气时发现试管位置太高，不能用外焰加热，该同学应调节图中的旋钮　 　（填“①”或“②”或“③”）。利用改正后的A装置制取氧气，反应的化学方程式：　 　，若用装置F收集并粗略测出收集O2体积，氧气从　 　（填m或n）处进入。 Ⅲ．B、C、D、E均可作为实验室制备CO2的发生装置，与C相比，B装置的不足之处是　 　。使用E装置时，装置E的优点是　 　。要使反应停止，应进行的操作是　 　。 Ⅳ．用石灰石和足量的稀盐酸充分反应，制得二氧化碳为0.2mol。试计算：参加反应的碳酸钙的质量为多少克？（根据化学方程式列式计算） 【分析】①根据工业上用分离液态空气的方法制取氧气，主要是利用了氧气和氮气的沸点不同，二氧化碳通常不可燃，也不助燃，密度大于空气，所以通常用它来灭火进行分析； ②I、根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析； II、根据各处旋钮的作用，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，氧气密度比水小，不易溶于水进行分析； III、根据各反应装置的特点进行分析； IV、根据化学方程式和二氧化碳的物质的量进行计算。 【解答】解：①工业上用分离液态空气的方法制取氧气，主要是利用了氧气和氮气的沸点不同，二氧化碳通常不可燃，也不助燃，密度大于空气，所以通常用它来灭火； ②I、通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，a是锥形瓶； II、用A装置制取氧气时发现试管位置太高，不能用外焰加热，该同学应调节图中的旋钮②，利用改正后的A装置制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式：2KClO32KCl+3O2↑，氧气密度比水小，不易溶于水，所以若用装置F收集并粗略测出收集O2体积，氧气从n处进入； III、B、C、D、E均可作为实验室制备CO2的发生装置，与C相比，B装置的不足之处是：不能随时添加液体。使用E装置时，装置E的优点是：随开随用，随关随停，要使反应停止，应进行的操作是：关闭活塞； IV、设参加反应的碳酸钙的物质的量为x CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑ 1 1 x 0.2mol ＝ x＝0.2mol 所以参加反应的碳酸钙的质量为0.2mol×100g/mol＝20g。 故答案为：①沸点，灭火； ②I、锥形瓶； II、②，2KClO32KCl+3O2↑，n； III、不能随时添加液体，随开随用，随关随停，关闭活塞； IV、20g。 【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择。 7、 小明来到实验室完成氧气和二氧化碳气体的制取实验，请按照要求答问题： ①实验台前有如图甲仪器和药品，请写出仪器A的名称：A　 　 小明利用上述仪器和药品可以做制取氧气的实验，实验前她发现其中缺少一种药品，该药品名称是　 　；该反应的原理是（用化学方程式表示）　 　． ②下表是小明制取二氧化碳气体的主要步骤及相关实验装置，其中　 　（填字母序号）步骤中的实验装置有错误，改正的方法是　 ． 改正后进行实验，这些步骤的正确操作顺序是　 　（填字母序号） 实验步骤 a．制备气体 b．收集气体 c．检查装置气密性 d．清洗仪器、整理桌面 相关实 验装置 ③上述装置改进成如图甲装置制取二氧化碳气体，甲装置的优点是　 　．请简述甲装置中长颈漏斗的作用　 　． ④图乙是一个气密性良好的启普发生器也可制取二氧化碳气体，反应一段时间后关闭活塞K，不可能观察到的现象是　 　 A、固液接触，无气泡产生 B、固液接触，仍有气泡产生 C、M中液面不断下降，N中液面不断上升 D、N中液面下降至L中 ⑤用大理石和稀盐酸反应制备CO2，滴加盐酸后，产生了4.4g二氧化碳，这些二氧化碳的物质的量为　 　，计算反应消耗HCl的物质的量．（根据化学方程式列式计算）　 　． 【分析】①铁架台是常用的夹持仪器，制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集． ②实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集． ③甲装置的优点是：随开随用，随关随停；甲装置中长颈漏斗的作用是：开始时，用于添加液体；关闭弹簧夹后，便于储存液体，使固液分离开； ④图乙是一个气密性良好的启普发生器也可制取二氧化碳气体，反应一段时间后关闭活塞K，不可能观察到的现象是：M中液面不断下降，N中液面不断上升； ⑤有关的计算要准确； 【解答】解：①铁架台是常用的夹持仪器，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：铁架台；二氧化锰；2H2O22H2O+O2↑； ②小明制取二氧化碳气体的主要步骤及相关实验装置中，a有错误，改正的方法是：长颈漏斗下端口要液封；改正后进行实验，这些步骤的正确操作顺序是：检查装置气密性、制备气体、收集气体、清洗仪器、整理桌面；故答案为：a；长颈漏斗下端口要液封；c、a、b、d； ③甲装置的优点是：随开随用，随关随停；甲装置中长颈漏斗的作用是：开始时，用于添加液体；关闭弹簧夹后，便于储存液体，使固液分离开；故答案为：随开随用，随关随停；开始时，用于添加液体；关闭弹簧夹后，便于储存液体，使固液分离开． ④图乙是一个气密性良好的启普发生器也可制取二氧化碳气体，反应一段时间后关闭活塞K，不可能观察到的现象是：M中液面不断下降，N中液面不断上升；故答案为：C ⑤二氧化碳的物质的量==0.1mol；设反应消耗HCl的物质的量x； CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 2 1 x 0.1mol x=0.2mol； 故答案为：0.1mol；0.2mol； 【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写和有关化学方程式的计算等，综合性比较强．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中． 8、 同学们总结归纳了二氧化碳的实验室制法，并利用下列装置进行练习和拓展． （一）、知识总结： 【实验仪器】写出装置图中标号仪器的名称：a　 　 【反应原理】用大理石与稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为　 　． 【气体制备】 ①用不同的药品制取气体，发生装置可能不同．确定发生装置时应考虑的因素是　 　． A．反应是否需要加热 B．反应物的密度 C．反应物是固体还是液体 D．反应物的纯度 ②用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，装置C较装置B的优点是　 　． ③装置B和装置C中的长颈漏斗　 　（填编号字母） 改成分液漏斗． A．都能 B．都不能 C．装置B能，装置C不能 D．装置B不能，装置C能 【气体收集】实验室收集CO2的装置是　 　（填装置图序号）． 【气体验满】检验CO2是否收集满的方法是　 　． （二）、知识拓展：请仔细观察下列装置图的特点并回答相关问题： ①实验室若用图1装置收集CO2，则CO2应从　 　口进入（填“a”或“b”） ②用图2装置可收集一定体积的CO2，植物油的作用是　 　． 【分析】（一）、 【实验仪器】根据实验室常用仪器解答； 【反应原理】根据碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳进行分析； 【气体制备】 ①根据发生装置需要考虑的因素回答． ②根据装置特点进行分析解答； ③根据分液漏斗的作用解答； 【气体收集】根据二氧化碳易溶于水，密度比空气的大解答； 【气体验满】根据二氧化碳不支持燃烧的性质解答； （二）①根据二氧化碳密度比空气大解答； ②根据二氧化碳易溶于水解答． 【解答】解： （一） 【实验仪器】根据实验室常用仪器可知：锥形瓶； 【反应原理】碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； 【气体制备】 ①确定发生装置通常应考虑反应条件、反应物的状态； ②用大理石与稀盐酸制取二氧化碳，装置C较装置B的优点是C装置能随时控制反应的发生和停止； ③装置B和装置C中的长颈漏斗装置B能，装置C不能改成分液漏斗． 【气体收集】二氧化碳易溶于水，密度比空气的大，实验室收集CO2的装置是E； 【气体验满】检验CO2是否收集满的方法是：将点燃的木条放在瓶口，如果木条熄灭，则证明已满； （二）①二氧化碳密度比空气大，实验室若用图1装置收集CO2，则CO2应从a进； ②用图2装置可收集一定体积的CO2，植物油的作用是防止二氧化碳溶于水（和与水反应）． 答案： 【实验仪器】锥形瓶； 【反应原理】CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑； 【气体制备】 ①A、C； ②C装置能随时控制反应的发生和停止； ③C； 【气体收集】E； 【气体验满】将点燃的木条放在瓶口，如果木条熄灭，则证明已满； （二）①a；②防止二氧化碳溶于水（和与水反应） 【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究，发生装置依据反应物的状态和反应条件选择，收集装置依据气体的密度和溶解性选择 9、 同学想研究不同的氧化物能否在氯酸钾制取氧气实验中起催化作用，进行了以下实验： 实验编号 KClO3/g 氧化物 产生气体的体积（mL） 耗时（s） 1 0.6 / 9.8 480 2 0.6 0.2g二氧化锰 67 36.5 3 0.6 0.2g氧化铜 67 89.5 ①写出实验2反应的化学方程式　 　； ②为证明氧化铜是该反应的催化剂，同学们又完成了以下的实验： Ⅰ．在实验3反应后的混合物中加足量的水溶解，过滤，将滤渣洗涤并干燥，用电子天平称量，质量为0.2g． Ⅱ．将过量的CO通入滤出的固体， 按如图进行实验：仪器a的名称　 　． ③甲同学的实验报告如下： 装置 现象 实验结论 A 黑色固体全部变红 生成了铜，反应方程式　 　 B 石灰水变浑浊 产生了二氧化碳 Ⅲ．该实验装置存在的缺陷是　 　；当出现　 　现象时，证明反应已经开始． ④以上实验证明氧化铜在反应前后质量和化学性质都没改变，能作为氯酸钾受热分解的催化剂．两种氧化物相比，　 　的催化效果更好． 【分析】①根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析； ②根据题中所指仪器的作用进行分析； ③根据一氧化碳和氧化铜加热会生成二氧化碳，一氧化碳有毒，需要尾气处理，二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水进行分析； ④根据费时的多少来看谁的催化效果好． 【解答】解：①氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO33O2↑+2KCl； ②通过分析可知，仪器a的名称叫铁架台； ③一氧化碳和氧化铜加热会生成二氧化碳，化学方程式为：CO+CuOCu+CO2，一氧化碳有毒，需要尾气处理，二氧化碳和氢氧化钙反应会生成碳酸钙沉淀和水，所以该实验装置存在的缺陷是缺少尾气处理装置；当出现当B中的石灰水变浑浊现象时，证明反应已经开始； ④从表中的数据可知，在气体条件相同的条件下，用二氧化锰做催化剂时，耗时36.5s；用氧化铁做催化剂时耗时89.5s，所以二氧化锰的催化效果好． 故答案为：①2KClO33O2↑+2KCl； ②铁架台； ③CO+CuOCu+CO2 缺少尾气处理装置，当B中的石灰水变浑浊； ④二氧化锰． 【点评】此类题目看似复杂，但只要同学们信息了解题目，就容易做好，注意基础知识的识记． 10、 如图是实验室制取气体的常用装置，请根据要求回答： ①仪器a的名称　 　，装置B的名称　 　． ②实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气可选择的发生装置是　 　，反应的化学方程式为　 　，用C装置收集氧气的依据是　 　．若将上述混合物完全反应后的固体残渣，通过溶解、　 　、洗涤和烘干四步操作可回收二氧化锰固体． ③实验室可用发生装置B制取二氧化碳，该装置的优点是　 　，用D装置收集二氧化碳，如何检验二氧化碳是否收满　 　． ④收集了一定量气体后关闭活塞，装置B中固体与液体没有分离，可能的原因是　 　． A．所用盐酸浓度偏大 B．活塞处漏气 C．盐酸反应完了 D．二氧化碳能溶于水． 【分析】①要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法； ②氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气； 氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水； 过滤可以把不溶于水的物质除去； ③装置B能使反应随时进行或停止，原理是：关闭开关时，容器中的气体增多，压强增大，把液体压入球形漏斗，固体和液体分离，反应停止； 打开开关时，气体导出，容器中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行； ④如果装置漏气，稀盐酸完全反应，或导致关闭活塞后，装置B中固体与液体不能分离． 【解答】解：①仪器a的名称是集气瓶，常用来收集气体；装置B的名称是启普发生器，常用来制取气体． 故填：集气瓶；启普发生器． ②实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气可选择的发生装置是A装置，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑，用C装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水； 若将上述混合物完全反应后的固体残渣，通过溶解、过滤、洗涤和烘干四步操作可回收二氧化锰固体． 故填：A；2KClO32KCl+3O2↑；氧气不易溶于水；过滤． ③实验室可用发生装置B制取二氧化碳，该装置的优点是随开随用，随关随停； 用D装置收集二氧化碳，检验二氧化碳收满满的方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满． 故填：随开随用，随关随停；把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满． ④收集了一定量气体后关闭活塞，装置B中固体与液体没有分离，可能的原因是活塞处漏气，或盐酸反应完了． 故填：BC． 【点评】合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要学会设计实验、进行实验、分析实验，为学好化学知识奠定基础 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$