2024年上海市中考化学一模复习：气体的制备（7）

2024年上海市中考化学一模复习【习题集锦】气体的制备（7） 1、 生产、生活中有多种获取氧气的方法。 （1）如图1所示，“分离液态空气法”制氧 Ⅰ经步骤1处理后的空气属于 　 　（填“纯净物”或“混合物”），经步骤2得到液态空气，此过程属于 　 　（填“物理”或“化学”）变化。 Ⅱ根据表中数据：控制温度T2的范围为 　 　，可分离获得氧气。 物质 沸点/℃ H2O 100 CO2 ﹣56.6 N2 ﹣196 O2 ﹣183 Ⅲ此方法是利用氮气和氧气的 　 　不同将其汽化分离。 （2）“膜分离法”制氧 膜分离法的原理：在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能透过，以得到含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积 　 　（填“大”或“小”），薄膜具有的性质 　 　（一条即可）。 （3）如图2所示，“氯酸钾和二氧化锰共热法”制氧 Ⅰ加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式 　 　。 Ⅱ选择A作为发生装置，是因为 　 　；若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是 　 　（填“C”、“D”或“E”），原因是 　 　。 （4）“家庭制氧机”制氧 图3是家庭制氧机的示意图。将A（过碳酸钠白色固体）和B（二氧化锰黑色粉末）放入水中即可产生氧气。反应时，反应仓内黑色粉末翻腾，仓壁变热。 已知：过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）易溶于水，在水中会生成Na2CO3和H2O2。 Ⅰ反应仓内发生反应的基本类型是 　 　。 Ⅱ过滤仓中水的作用 　 　。 Ⅲ反应仓与图2B装置中 　 　（填仪器名称）作用相似；若过滤仓改用F装置，应使氧气从 　 　（填“a”或“b”）管进。 Ⅳ若需要16gO2供人呼吸，理论上参加反应的H2O2的物质的量是 　 　。（用化学方程式列式计算） 2、 在实验室里，利用下列装置制取有关气体。 （1）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气，反应的化学方程式是______。 （2）用块状大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。 Ⅰ.实验开始前，C中m处盛放的物质是_______（选填“大理石”或“稀盐酸”），分液漏斗的作用是_______。 II.与B比较，用D制取二氧化碳的优点是_______。 （3）氧气和二氧化碳都可以选择的收集装置是_______（填序号）。 （4）探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响。 在室温下分别进行了三组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气体积分数的变化情况，得到如下图所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL 5%H2O2 第2组 2mL 5%H2O2+ 0.3g FeCl3粉末 第3组 2mL5%H2O2+ 0.3g MnO2粉末 I.FeCl3粉末对H2O2的分解_______（填“有”或“无”）催化作用。 II.在75s 时第2组实验是否完全反应，依据是________。 III.写出实验中催化效果最优的使H2O2分解的化学方程式______。 IV.第1组实验的目的是_______。 V.用204 g 5%的双氧水溶液与二氧化锰反应，可生成O2______mol。（根据化学方程式进行计算） 3、 利用以下装置进行制取气体的实验。 （1）仪器a的名称是______。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是______（填字母），发生反应的化学方程式为______，收集较纯净的氧气可选用______（选填“D”或“E”）装置；若用F装置收集氧气，检验氧气集满的方法是______。 （3）实验室制二氧化碳，若用装置B，则分液漏斗的作用是______，若用装置C，反应一段时间后关闭弹簧夹，多孔隔板处依次观察到的现象是______。（用字母X、Y、Z进行排序） （4）用68g2%双氧水和1.5g二氧化锰制取氧气，理论上可制得氧气______mol（根据化学方程式列式计算）；利用排水法收集时，得到氧气的量往往小于理论值，其原因是______。 4、 实验室用如图装置制取氧气。 实验一：用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 （1）仪器x的名称是　 　。 （2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式为　 　。 （3）取用氯酸钾的仪器是　 　。 （4）如图一所示，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，水槽中导管口无气泡产生，可能的原因　 　。 A.装置的气密性不好，最多可能有4处漏气 B.加热的温度还没有达到氯酸钾分解的温度 C.导管未放入集气瓶中 D.试管底部没有均匀受热 （5）利用C装置收集氧气，气体应从　 　（填“m”或“n”）端进入，理由是　 。 实验二：探究H2O2的质量分数对分解速率的影响 如图二所示，分别用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（见表），使用传感器测烧瓶中O2的浓度（烧瓶内气压变化在完全范围），绘制氧气浓度随时间变化的曲线。 试验编号 H2O2的质量分数（%） H2O2溶液的体积（mL） 对应曲线 Ⅰ 3.4 10.0 a Ⅱ 2.4 　 　 b Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制） （1）填写表中数据。 （2）从曲线a、b中，可得出的结论是　 　。 （3）在图中画出曲线c的位置及趋势。 （4）计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的物质的量。（根据化学方程式列式计算）（1.5﹣5.0% H2O2溶液的密度为1.0g/mL） 5、 根据如图所示装置回答有关问题。 ①仪器 a 的名称是______。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式______；若收集一瓶氧气，供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用，最好选择 E，理由是______、______。 ③选用 B 制取二氧化碳时，将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是______，若同时用 C 和 D 收集二氧化碳，将燃烧的小木条分别置于集气瓶口，小木条先熄灭的是______（填“C”或“D”），原因是______；反应中关闭活塞，B 中的现象是______。 ④关于 B 的说法正确的是______。 A此装置可控制反应的速率 B此装置与启普发生器的工作原理相同 C将长颈漏斗换成分液漏斗也可以控制反应的开始与结束 D将装置适用于反应物为块状固体和液体，反应条件为常温下气体的制备 6、 根椐如图所示装置回答有关问题： （1）写出装置B的名称是　 　。与装置A中的功能比较，它的优点是　 　。装置B图示为反应的　 　（填“进行”或“停止“）状态。 （2）若用装置C排空气收集氧气，捡验氧气已集满的操作是　 　。 （3）连接A、D、E进行实验，A中所加药品不同，E中所加药品相同。 ①若D中蜡烛熄灭，E中溶液变浑浊，则A中锥形瓶内放置的固体是　 　（填物质名称） 说明A中产生气体的性质为　 　；写出E中反应的化学方程式　 　。 ②若D中蜡烛燃烧更旺，E中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为　 　。 ③根据E中出现的现象，推出组成蜡烛的元素中一定含有　 　元素。 （4）装置F中的现象　 　，与装置G对比，可以得出可燃物燃烧的条件是　 　。 7、 实验室常用的气体制取装置如下，请回答。 （1）装置B的名称是　 　。 （2）若选用A装置制氧气，反应的化学方程式为　 　，收集纯净的氧 气选择装置　 　（填编号）。 （3）实验室制CO2常选B作为发生装置，选择依据为　 　。 实验时打开玻璃活塞后，可观察到的现象为　 　。 若用F装置收集CO2，气体从　 　（填“m”或“n”）端通入，验满的方法为　 　。集满一瓶CO2气体后，关闭玻璃活塞，待反 应完全停止后，容器中的液面位置为　 　（填“a”、“b”或“c”）。 8、 现在下列实验装置，如图一所示．回答问题： （1）仪器①的名称是　 　，用于加热的仪器是　 　． （2）若用B装置制气体，加入液体的位置在　 　处（填装置中的字母）． （3）实验室用铁锈替代二氧化锰与3%的双氧水溶液反应，发现也能快速产生气体，且反应结束后过滤出的铁锈可重复使用．请写出该反应的化学方程式　 　，此反应类型是　 　；铁锈在该反应中的作用是　 　；该反应的制取装置是　 　；用该发生装置还可以制　 　气体． （4）图二所示的装置可以替代启普发生器制取二氧化碳． ①该装置A中放的药品是　 　，B中放的药品是　 　． ②该装置制取气体的优点是　 　． ③若使正在发生的反应停止，可以通过操作　 来实现． 9、 请结合如图回答有关问题： （1）写出实验仪器①的名称：　 　 （2）实验室常用高锰酸钾制取氧气，写出该反应的化学方程式　 　；若要收集较为纯净的氧气，应选择的收集装置是　 　（填字母，下同）； （3）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出该反应的化学方程式　 　；若想要控制反应速率，应选择的发生装置是　 　；若用图2装置干燥二氧化碳，装置中所装试剂为　 　（填试剂名称），气体应从　 　（填“a”或“b”）端通入． （4）探究二氧化碳气体在水中的溶解能力： 实验步骤及装置如图3： ①用大号针筒抽取200mL二氧化碳气体； ②试剂瓶中加 入200mL水（恰好加满），塞紧双孔橡皮塞； ③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中； 当向水中注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解　 　体积二氧化碳，要提高二氧化碳在水中的溶解能力，可采取的一种措施是　 　． 10、 请结合如图回答问题： （1）写出有标号的仪器名称：①　 　，请写出该仪器一个用途　 　． （2）实验室用氯酸钾制O2的化学反应类型为　 　，实验室用于制O2，其反应物中必需含有　 　元素．用A、　 　装置制取O2时，你选择的理由是　 　．在反应过程中，A装置试管口有水生成，其发生了　 　变化． （3）实验室用F装置制取CO2，若要停止反应，关闭活塞，你观察到的实验现象有：　 　、　 　等． ( 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（7）——答案 1、 生产、生活中有多种获取氧气的方法。 （1）如图1所示，“分离液态空气法”制氧 Ⅰ经步骤1处理后的空气属于 　 　（填“纯净物”或“混合物”），经步骤2得到液态空气，此过程属于 　 　（填“物理”或“化学”）变化。 Ⅱ根据表中数据：控制温度T2的范围为 　 　，可分离获得氧气。 物质 沸点/℃ H2O 100 CO2 ﹣56.6 N2 ﹣196 O2 ﹣183 Ⅲ此方法是利用氮气和氧气的 　 　不同将其汽化分离。 （2）“膜分离法”制氧 膜分离法的原理：在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能透过，以得到含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积 　 　（填“大”或“小”），薄膜具有的性质 　 　（一条即可）。 （3）如图2所示，“氯酸钾和二氧化锰共热法”制氧 Ⅰ加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式 　 　。 Ⅱ选择A作为发生装置，是因为 　 　；若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是 　 　（填“C”、“D”或“E”），原因是 　 　。 （4）“家庭制氧机”制氧 图3是家庭制氧机的示意图。将A（过碳酸钠白色固体）和B（二氧化锰黑色粉末）放入水中即可产生氧气。反应时，反应仓内黑色粉末翻腾，仓壁变热。 已知：过碳酸钠（2Na2CO3•3H2O2）易溶于水，在水中会生成Na2CO3和H2O2。 Ⅰ反应仓内发生反应的基本类型是 　 　。 Ⅱ过滤仓中水的作用 　 　。 Ⅲ反应仓与图2B装置中 　 　（填仪器名称）作用相似；若过滤仓改用F装置，应使氧气从 　 　（填“a”或“b”）管进。 Ⅳ若需要16gO2供人呼吸，理论上参加反应的H2O2的物质的量是 　 　。（用化学方程式列式计算） 【分析】（1）根据工业制氧气的原理、是否生成新物质、物质的组成与分类来分析； （2）根据膜分离法的原理来分析； （3）根据化学反应的原理、气体发生装置的选择依据、收集氧气的方法来分析； （4）根据化学反应的原理、反应的特点、装置的特点以及化学方程式来分析解答。 【解答】解：（1）Ⅰ经步骤1处理后的空气中仍含有多种物质，属于混合物，经步骤2得到液态空气，此过程没有新物质生成，属于物理变化；故答案为：混合物；物理； Ⅱ要想将表中液态空气中的氮气分离出来，温度应大于（或等于）氮气的沸点，但是小于氧气的沸点，故温度范围为：﹣196≤T＜﹣183；故答案为：﹣196≤T＜﹣183； Ⅲ此方法是利用氮气和氧气的沸点不同将其汽化分离；故答案为：沸点； （2）膜分离法的原理：在一定压力下，让空气通过薄膜，氧气能透过薄膜，而其余气体不能透过，以得到含氧量较高的富氧空气。据此推测氧分子比氮分子体积小，薄膜具有的性质是化学性质比较稳定，不与氧气反应等；故答案为：小；化学性质比较稳定，不与氧气反应（合理即可）； （3）Ⅰ加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑； Ⅱ选择A作为发生装置，是因为反应物是固体，反应需要加热；若要收集一瓶氧气用来做铁丝燃烧的实验，最适宜的收集装置是C，原因是用排水法时可以预留少量的水，防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；故答案为：反应物是固体，反应需要加热；C；用排水法时可以预留少量的水，防止高温生成物溅落，炸裂瓶底； （4）Ⅰ反应仓内发生的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应的基本类型是分解反应；故答案为：分解反应； Ⅱ氧气不易溶于水，过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以通过气泡观察氧气生成的速率，还可以降低氧气温度，使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸，故答案为：过滤杂质提纯氧气（合理即可）； Ⅲ反应仓与图2B装置中锥形瓶的作用相似；氧气不易溶于水，密度比水小，若过滤仓改用F装置，应使氧气从b管进；故答案为：锥形瓶；b； Ⅳ设理论上参加反应的H2O2的质量为x，则： 2H2O22H2O+O2↑ 68 32 x 16g x＝34g 则H2O2的物质的量是＝1mol 故答案为：1mol。 【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。 2、 在实验室里，利用下列装置制取有关气体。 （1）用氯酸钾和二氧化锰的混合物制备氧气，反应的化学方程式是______。 （2）用块状大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳。 Ⅰ.实验开始前，C中m处盛放的物质是_______（选填“大理石”或“稀盐酸”），分液漏斗的作用是_______。 II.与B比较，用D制取二氧化碳的优点是_______。 （3）氧气和二氧化碳都可以选择的收集装置是_______（填序号）。 （4）探究催化剂种类对双氧水分解速率的影响。 在室温下分别进行了三组实验，并用氧气传感器测定实验过程中氧气体积分数的变化情况，得到如下图所示曲线。 组别 试剂 第1组 2mL 5%H2O2 第2组 2mL 5%H2O2+ 0.3g FeCl3粉末 第3组 2mL5%H2O2+ 0.3g MnO2粉末 I.FeCl3粉末对H2O2的分解_______（填“有”或“无”）催化作用。 II.在75s 时第2组实验是否完全反应，依据是________。 III.写出实验中催化效果最优的使H2O2分解的化学方程式______。 IV.第1组实验的目的是_______。 V.用204 g 5%的双氧水溶液与二氧化锰反应，可生成O2______mol。（根据化学方程式进行计算） 【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑ （2） ①. 大理石 ②. 加液 ③. 随开随用，随关随停 （3）F （4） ①. 有 ②. 否，氧气的体积分数最大值为45%，75s时第二组实验为35%，未达到最大值 ③. 2H2O22H2O+O2↑ ④. 作对比 ⑤. 解：设产生氧气的质量为x 故产生的氧气的摩尔质量= 【解析】 【小问1详解】 氯酸钾在二氧化锰催化及加热的条件下反应生成氯化钾与氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑； 【小问2详解】 Ⅰ、用大理石与稀盐酸为药品制取二氧化碳，用C为反应的发生装置，则固体药品大理石先装入锥形瓶中，m处为大理石；分液漏斗中装入稀盐酸，用于添加液体药品； II、用D为反应的发生装置时，当反应发生后关闭弹簧夹，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，再次打开弹簧夹，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D装置相当于B装置的优点为可以控制反应的发生和停止； 【小问3详解】 氧气与二氧化碳的密度都比空气大，则都能用向上排空气法收集，装置为F； 【小问4详解】 I、对比第1，2组实验数据可知，等时间产生内有氯化铁加入的实验2中，产生氧气的体积较多，则FeCl3对过氧化氢的分解有催化作用； II、催化剂只能改变反应的速率，不能改变生成物的量，根据第3组实验数据可知氧气的体积为45%时达到最大值，第2组实验数据中75s时氧气的体积为35%，没有达到最大值，则反应没有完全进行； III、根据实验数据分析可知，二氧化锰为催化剂时过氧化氢分解产生氧气的速率最快，则催化效果最佳，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑； IV、第1组实验中过氧化氢溶液中没有加入任何物质，用于跟第2、3组实验形成对比，探究FeCl3、MnO2对过氧化氢分解的催化作用； V、见答案。 3、 利用以下装置进行制取气体的实验。 （1）仪器a的名称是______。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是______（填字母），发生反应的化学方程式为______，收集较纯净的氧气可选用______（选填“D”或“E”）装置；若用F装置收集氧气，检验氧气集满的方法是______。 （3）实验室制二氧化碳，若用装置B，则分液漏斗的作用是______，若用装置C，反应一段时间后关闭弹簧夹，多孔隔板处依次观察到的现象是______。（用字母X、Y、Z进行排序） （4）用68g2%双氧水和1.5g二氧化锰制取氧气，理论上可制得氧气______mol（根据化学方程式列式计算）；利用排水法收集时，得到氧气的量往往小于理论值，其原因是______。 【答案】（1）锥形瓶 （2） ①. A ②. ③. D ④. 在n端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了 （3） ①. 可以控制反应速率 ②. YZX （4） ①. 0.02 ②. 部分氧气溶解在水中 【解析】 【小问1详解】 仪器a的名称是锥形瓶；故填：锥形瓶； 【小问2详解】 实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，反应物是固体，反应条件需要加热，所以选择的发生装置是A；发生的化学方程式为；收集较纯净的氧气可选用排水法，故选择装置D；若用F装置收集氧气，因为氧气密度大于空气，所以检验氧气集满的方法是在n端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了；故填：A；；D；在n端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了； 【小问3详解】 实验室制二氧化碳，若用装置B，则分液漏斗的作用是可以控制反应速率；若用装置C，反应一段时间后关闭弹簧夹导致试管内的二氧化碳无法排出，使试管内的压强增大，液体被压至隔板以下且分液漏斗内液面上升，所以多孔隔板处依次观察到的现象是YZX；故填：可以控制反应速率；YZX； 【小问4详解】 设可制得氧气的质量为x 氧气的物质的量为 利用排水法收集氧气，小于理论值的原因是，部分氧气溶解在水中；故填：0.02；部分氧气溶解在水中。 4、 实验室用如图装置制取氧气。 实验一：用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气 （1）仪器x的名称是　 　。 （2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式为　 　。 （3）取用氯酸钾的仪器是　 　。 （4）如图一所示，加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，水槽中导管口无气泡产生，可能的原因　 　。 A.装置的气密性不好，最多可能有4处漏气 B.加热的温度还没有达到氯酸钾分解的温度 C.导管未放入集气瓶中 D.试管底部没有均匀受热 （5）利用C装置收集氧气，气体应从　 　（填“m”或“n”）端进入，理由是　 。 实验二：探究H2O2的质量分数对分解速率的影响 如图二所示，分别用注射器加入不同浓度的H2O2溶液（见表），使用传感器测烧瓶中O2的浓度（烧瓶内气压变化在完全范围），绘制氧气浓度随时间变化的曲线。 试验编号 H2O2的质量分数（%） H2O2溶液的体积（mL） 对应曲线 Ⅰ 3.4 10.0 a Ⅱ 2.4 　 　 b Ⅲ 1.7 10.0 c（待绘制） （1）填写表中数据。 （2）从曲线a、b中，可得出的结论是　 　。 （3）在图中画出曲线c的位置及趋势。 （4）计算实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的物质的量。（根据化学方程式列式计算）（1.5﹣5.0% H2O2溶液的密度为1.0g/mL） 【分析】实验一 要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法； 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； 氯酸钾是粉末状固体，可以用药匙取用； 凡是有气体参加或产生的实验，实验前要检查装置的气密性，以防装置漏气影响实验结果； 氧气密度比空气大。 实验二 为了进行对比，表中数据应该是10.0. 其它条件相同时，过氧化氢溶液质量分数越大，反应速率越快； （4）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，根据反应的化学方程式及其提供数据可以进行相关方面的计算。 【解答】解：实验一 （1）仪器x的名称是铁架台。 故填：铁架台。 （2）加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。 故填：2KClO32KCl+3O2↑。 （3）取用氯酸钾的仪器是D，即药匙。 故填：D。 （4）A.装置的气密性不好，最多可能有4处漏气，即1、2、3、4处，该选项说法正确； B.加热的温度即使还没有达到氯酸钾分解的温度，如果装置不漏气，则试管中的空气受热膨胀逸出，也会出现气泡，该选项说法不正确； C.导管是否放入集气瓶中，不影响导管口出现气泡，该选项说法不正确； D.试管底部没有均匀受热，不影响导管口出现气泡，该选项说法不正确。 故填：A。 （5）利用C装置收集氧气，气体应从m端进入，理由是氧气密度比空气大。 故填：m；氧气密度比空气大。 实验二 （1）为了进行对比，表中数据应该是10.0. 故填：10.0. （2）从曲线a、b中，可得出的结论是其它条件相同时，过氧化氢溶液质量分数越大，反应速率越快。 故填：其它条件相同时，过氧化氢溶液质量分数越大，反应速率越快。 （3）由图中信息可知，过氧化氢浓度越大，反应速率越快，单位时间内产生气体越多，压强越大，因此曲线c的位置及趋势如下所示：。 故答案为。 （4）设生成氧气物质的量为x， 过氧化氢质量：10.0mL×1.0g/mL×3.4%＝0.34g，则过氧化氢物质的量：0.34g÷34g/mol＝0.01mol， 2H2O22H2O+O2↑， 2 1 0.01mol x ＝， x＝0.005mol， 答：实验Ⅰ条件下H2O2完全分解所得氧气的物质的量是0.005mol。 【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。 5、 根据如图所示装置回答有关问题。 ①仪器 a 的名称是______。 ②实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式______；若收集一瓶氧气，供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用，最好选择 E，理由是______、______。 ③选用 B 制取二氧化碳时，将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是______，若同时用 C 和 D 收集二氧化碳，将燃烧的小木条分别置于集气瓶口，小木条先熄灭的是______（填“C”或“D”），原因是______；反应中关闭活塞，B 中的现象是______。 ④关于 B 的说法正确的是______。 A此装置可控制反应的速率 B此装置与启普发生器的工作原理相同 C将长颈漏斗换成分液漏斗也可以控制反应的开始与结束 D将装置适用于反应物为块状固体和液体，反应条件为常温下气体的制备 【答案】 (1). 长颈漏斗 (2). 2KClO3 2KCl+3O2↑ (3). 排水法收集的氧气更纯 (4). 方便集气瓶底部预留少量水 (5). 形成液封，防止气体逸出 (6). D (7). 二氧化碳密度比空气大 (8). 试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升；一段时间后固液分离，反应停止 (9). BD 【解析】 【详解】①仪器 a 的名称是长颈漏斗； ②氯酸钾地二氧化锰催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO3 2KCl+3O2↑；；若收集一瓶氧气，供“铁丝在氧气中燃烧”实验使用，最好选择 E，理由是排水法收集的氧气更纯、方便在集气瓶底部预留少量水（铁在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高，放少量的水，能防止生成物溅落瓶底，引进集气瓶的炸裂）； ③选用 B 制取二氧化碳时，将长颈漏斗末端伸到液面以下的原因是形成液封，防止气体逸出，若同时用 C 和 D 收集二氧化碳，将燃烧的小木条分别置于集气瓶口，小木条先熄灭的是D，原因是二氧化碳密度比空气大；反应中关闭活塞，气体不能导出，试管内有气压增大，B 中的现象是试管内液面下降，长颈漏斗中液面上升；一段时间后固液分离，反应停止 ④A此装置不可控制反应的速率，故A错误； B此装置与启普发生器的工作原理相同，能控制反应的进行与停止，故B正确； C将长颈漏斗换成分液漏斗不可以控制反应的开始与结束，原因分液漏斗下端较短，液面下降时，液体不能回到分液漏斗中，故C错误； D将装置适用于反应物为块状固体和液体，反应条件为常温下气体的制备，故D正确，故选BD。 6、 根椐如图所示装置回答有关问题： （1）写出装置B的名称是　 　。与装置A中的功能比较，它的优点是　 　。装置B图示为反应的　 　（填“进行”或“停止“）状态。 （2）若用装置C排空气收集氧气，捡验氧气已集满的操作是　 　。 （3）连接A、D、E进行实验，A中所加药品不同，E中所加药品相同。 ①若D中蜡烛熄灭，E中溶液变浑浊，则A中锥形瓶内放置的固体是　 　（填物质名称） 说明A中产生气体的性质为　 　；写出E中反应的化学方程式　 　。 ②若D中蜡烛燃烧更旺，E中溶液变浑浊，则A中反应的化学方程式为　 　。 ③根据E中出现的现象，推出组成蜡烛的元素中一定含有　 　元素。 （4）装置F中的现象　 　，与装置G对比，可以得出可燃物燃烧的条件是　 　。 【分析】（1）熟记仪器的名称、根据装置的特点以及图示装置来分析； （2）根据氧气的性质及其验满方法来分析； （3）根据二氧化碳的实验室制取方法、二氧化碳的性质、质量守恒定律来分析； （4）根据氧气的性质以及实验现象来分析。 【解答】解：（1）装置B是启普发生器，与装置A中的功能比较，它的优点是可以随意控制反应的开始与停止；图示为反应的停止状态；故填：启普发生器；可以随意控制反应的开始与停止；停止； （2）氧气的密度比空气大，用装置C排空气法收集氧气时，氧气从长管进入，氧气具有助燃性，验满时将带火星的木条放在短管b处，观察木条是否复燃即可；故填：将带火星的木条放在b处，观察木条是否复燃； （3）①若D中蜡烛熄灭，E中溶液变浑浊，说明该气体是二氧化碳，二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以观察到澄清的石灰水变浑浊；实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，则A处放置的固体是大理石或石灰石；故填：大理石或石灰石；不燃烧、也不支持燃烧，能使澄清的石灰水变浑浊；CO2+Ca（OH）2＝CaCO3↓+H2O； ②实验时E中蜡烛燃烧更旺，说明生成的气体是氧气，A中发生的反应是：过氧化氢溶液在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；故填：2H2O22H2O+O2↑； ③E中溶液变浑浊，说明石蜡燃烧有二氧化碳生成，由质量守恒定律可知，石蜡中含有碳元素；故填：碳； （4）铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热；G中铁丝不燃烧，对比装置G和F，可以得出可燃物燃烧的条件是需要温度达到可燃物的着火点。故填：剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体、放出大量的热；温度达到可燃物的着火点。 【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、注意事项等，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。 7、 实验室常用的气体制取装置如下，请回答。 （1）装置B的名称是　 　。 （2）若选用A装置制氧气，反应的化学方程式为　 　，收集纯净的氧 气选择装置　 　（填编号）。 （3）实验室制CO2常选B作为发生装置，选择依据为　 　。 实验时打开玻璃活塞后，可观察到的现象为　 　。 若用F装置收集CO2，气体从　 　（填“m”或“n”）端通入，验满的方法为　 　。集满一瓶CO2气体后，关闭玻璃活塞，待反 应完全停止后，容器中的液面位置为　 　（填“a”、“b”或“c”）。 【分析】（1）认识常见仪器的名称； （2）装置A是用加热固体的方法制取氧气，且试管口无棉花，说明是用氯酸钾制取氧气，据此书写方程式；氧气不易溶于水，收集纯净的氧气用排水法； （3）根据反应物的状态与反应条件确定制取装置，根据二氧化碳的性质以及启普发生器的工作原理来分析。 【解答】解：（1）装置B是启普发生器；故填：启普发生器； （2）装置A是用加热固体的方法制取氧气，且试管口无棉花，说明是用氯酸钾制取氧气，用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应物是氯酸钾，生成物是氯化钾和氧气；氧气不易溶于水，所以要收集纯度高、浓度大的氧气用排水法，排空气法收集的氧气可能混有少量空气；故填：2KClO32KCl+3O2↑；C； （3）实验室中用块状固体与液体药品在常温下制取二氧化碳，所以可选择启普发生器来制取；实验时打开玻璃活塞后，球形漏斗中液面下降，容器中液面上升，固液接触，产生大量气泡；因为二氧化碳的密度比空气大，所以用装置F收集二氧化碳时，二氧化碳从长管进入，验满时将燃着的木条放在短管出，观察是否熄灭；集满一瓶CO2气体后，关闭玻璃活塞，装置内的压强增大，液体药品逐渐进入球形漏斗，固体与液体分离，待反应完全停止后，容器中的液面位置为c，故填：反应物为块状固体与液体，条件是常温；球形漏斗中液面下降，容器中液面上升，固液接触，产生大量气泡；m；燃着木条放n导管口处，灭了则满；c。 【点评】了解实验室制取二氧化碳与氧气的反应原理、并能结合装置图分析所用方法，收集气体的方法等，同时考查了学生依据实验现象分析解答问题的能力。 8、 现在下列实验装置，如图一所示．回答问题： （1）仪器①的名称是　 　，用于加热的仪器是　 　． （2）若用B装置制气体，加入液体的位置在　 　处（填装置中的字母）． （3）实验室用铁锈替代二氧化锰与3%的双氧水溶液反应，发现也能快速产生气体，且反应结束后过滤出的铁锈可重复使用．请写出该反应的化学方程式　 　，此反应类型是　 　；铁锈在该反应中的作用是　 　；该反应的制取装置是　 　；用该发生装置还可以制　 　气体． （4）图二所示的装置可以替代启普发生器制取二氧化碳． ①该装置A中放的药品是　 　，B中放的药品是　 　． ②该装置制取气体的优点是　 　． ③若使正在发生的反应停止，可以通过操作　 来实现． 【分析】（1）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； （2）根据长颈漏斗的使用方法解答； （3）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应是一种物质生成多种物质的反应，二氧化猛是该反应的催化剂，起催化作用，该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温进行分析； （4）①根据实验室制取二氧化碳的反应物是稀盐酸和碳酸钙反应进行分析； ②根据装置特点分析解答； ③根据固体和液体分离可以使反应停止进行分析． 【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管；用于加热的仪器是酒精灯； （2）若用B装置制气体，长颈漏斗的下端应伸入液面以下，以防气体从长颈漏斗逸出，故加入液体的位置在b处； （3）过氧化氢在铁锈的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，该反应是一种物质生成多种物质的反应，属于分解反应，铁锈是该反应的催化剂，起催化作用，所以反应的发生装置为：B；氧气不易溶于水，密度比空气的大，可以用排水法或向上排空法收集；实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需加热，故用该发生装置还可以制二氧化碳气体；锌粒和稀盐酸反应制取氢气，不需加热，故还可以制取氢气； （4）①通过分析可知，该装置A中应盛放的药品是稀盐酸，B处应放进石灰石和大理石； ②该装置制取气体的优点是可以控制反应的发生与停止； ③若使正在发生的反应停止，可以通过操作：关闭止水夹C或将干燥管从烧杯中提出来实现． 故答案为： （1）试管；酒精灯； （2）b； （3）2H2O22H2O+O2↑，分解反应，催化作用，BC或BE；二氧化碳； （4）①稀盐酸，大理石或石灰石； ②关闭止水夹C或将干燥管从烧杯中提出． 【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、 请结合如图回答有关问题： （1）写出实验仪器①的名称：　 　 （2）实验室常用高锰酸钾制取氧气，写出该反应的化学方程式　 　；若要收集较为纯净的氧气，应选择的收集装置是　 　（填字母，下同）； （3）实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，写出该反应的化学方程式　 　；若想要控制反应速率，应选择的发生装置是　 　；若用图2装置干燥二氧化碳，装置中所装试剂为　 　（填试剂名称），气体应从　 　（填“a”或“b”）端通入． （4）探究二氧化碳气体在水中的溶解能力： 实验步骤及装置如图3： ①用大号针筒抽取200mL二氧化碳气体； ②试剂瓶中加 入200mL水（恰好加满），塞紧双孔橡皮塞； ③连接大号针筒和试剂瓶，缓慢推动活塞，将二氧化碳注入水中； 当向水中注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解　 　体积二氧化碳，要提高二氧化碳在水中的溶解能力，可采取的一种措施是　 　． 【分析】长颈漏斗方便加液体药品，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，排水法收集的氧气比较纯净．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，注射器可以控制反应的速率．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；二氧化碳可以用浓硫酸干燥，干燥时应该长进短出；当向水中注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解0.6体积二氧化碳，又因为气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大，因此要提高二氧化碳在水中的溶解能力，可采取的一种措施是：加压或降温． 【解答】解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：长颈漏斗 （2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；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，排水法收集的氧气比较纯净；故答案为：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ F （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，注射器可以控制反应的速率．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；二氧化碳可以用浓硫酸干燥，干燥时应该长进短出；故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； C； 浓硫酸；b （4）当向水中注入CO2气体体积达到120mL时，红色油柱开始向上移动，实验表明在该条件下，1体积水中能溶解0.6体积二氧化碳，又因为气体的溶解度随温度的升高而减小，随压强的增大而增大，因此要提高二氧化碳在水中的溶解能力，可采取的一种措施是：加压或降温；故答案为：0.6；加压或降温 【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． 10、 请结合如图回答问题： （1）写出有标号的仪器名称：①　 　，请写出该仪器一个用途　 　． （2）实验室用氯酸钾制O2的化学反应类型为　 　，实验室用于制O2，其反应物中必需含有　 　元素．用A、　 　装置制取O2时，你选择的理由是　 　．在反应过程中，A装置试管口有水生成，其发生了　 　变化． （3）实验室用F装置制取CO2，若要停止反应，关闭活塞，你观察到的实验现象有：　 　、　 　等． 【分析】试管是常用的反应容器，能进行化学反应等，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．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．实验室用F装置制取CO2，若要停止反应，关闭活塞，你观察到的实验现象有：继续有气泡产生、液体不断下降、固液分离等． 【解答】解：（1）试管是常用的反应容器，能进行化学反应等，故答案为：试管 能进行化学反应等（合理给分） （2）氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，属于分解反应；实验室用于制O2，其反应物中必需含有氧元素，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，在反应过程中，A装置试管口有水生成，是水分子由气态变为液态，其发生了物理变化，故答案为：分解反应 氧 C或D 氧气比空气重（ 氧气不易溶于水） 物理 （3）实验室用F装置制取CO2，若要停止反应，关闭活塞，你观察到的实验现象有：继续有气泡产生、液体不断下降、固液分离等；故答案为：继续有气泡产生、液体不断下降、固液分离等（只要答出两点即可） 【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． 第 1 页 学科网（北京）股份有限公司 $$