6.3 二氧化碳的实验室制取（第2课时 固液常温型装置及其优点）（练习）-【名课题精选】2024-2025学年九年级化学上册同步精品（人教版2024）

第2课时 固液常温型装置及其优点（原卷版） 一、选择题 1．在CO2的制取实验中，下列操作正确的是 A．检查气密性 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．收集气体 2．下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是 A．②③④ B．②④ C．①②③ D．①③④ 3．化学是一门以实验为基础的科学，下列实验操作中，正确的是 A．点燃酒精灯 B．滴加液体 C．检查气密性 D．检验CO2 4．下列实验设计不能达到目的的是 A．探究MnO2对过氧化氢分解的影响 B．探究水的组成 C．检查装置气密性 D．检验该瓶气体是二氧化碳 5．用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所选试剂制备相应气体合适的是 ①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2 ②用铝片与稀盐酸混合制备H2 ③用高锰酸钾固体制备O2 ④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2 A．②④ B．①③⑤ C．①③④ D．②⑤ 6．某校化学兴趣小组利用如图装置对气体的制取进行探究，下列说法正确的是 A．该装置可以制取氧气 B．收集氢气应从导管m进入 C．发生装置可以控制反应速率 D．用碳酸钙和稀硫酸在实验室制取二氧化碳 7．下图是实验室制取气体的部分装置。下列说法错误的是 A．用高锰酸钾制氧气时发生装置可选择装置① B．装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封 C．用装置③制二氧化碳可获得平稳的气流 D．用装置④收集氧气时气体应由b端进入 8．某同学在学习制取氧气的实验原理后，利用周围的物品制作了一个简易供氧器，如图所示，A、B为两种固体，A为过碳酸钠，遇水后可发生反应生成H2O2，下列关于该实验的说法不正确的是 A．该装置无法控制生成氧气的速率 B．可通过乙装置观察是否有氧气生成 C．固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰 D．若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象 9．下列有关实验室制取和收集氧气、二氧化碳的说法，不正确的是    A．用装置①制取氧气，试管口略向下倾斜目的是防止水倒流使试管炸裂 B．用装置②制取氧气，相关反应的化学方程式为 C．用装置③收集氧气，导管口的气泡均匀连续冒出方可收集 D．如用装置④收集二氧化碳，则气体应从b端通入 10．如图，下列实验不能达到目的的是 A．能成功制取并收集二氧化碳 B．若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳 C．用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、 D．可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火 二、实验题 11．某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气（如图1所示），兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所学知识回答下列问题： (1)写出标号仪器的名称：① 。 (2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢；第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。 (3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 （填字母）。用C装置代替过滤仓时，气体应从 （填“m”或“n”）端通入。可以用D装置收集氧气的原因是 。 (4)用图3所示的方法检查B装置的气密性，向内推动注射器活塞，若装置气密性良好，请在图4中画出此时长颈漏斗中液面最有可能出现的位置 。 (5)为了便于控制加入液体的体积，将B装置中的长颈漏斗换成注射器，该改进还具有的优点是 。 (6)若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 。向试管中装入高锰酸钾时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是 。 12．“追梦”活动小组利用下列装置在实验室中制取气体并探究气体的性质。请回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室中制取二氧化碳，通过三组实验对药品进行优化选择：①wg块状大理石、7%的稀盐酸 ；②wg块状大理石、7%的稀硫酸； ③wg粉末状大理石、7%的稀盐酸。产生的体积随时间变化曲线如图所示（已知酸足量且大理石中杂质不与酸反应）。实验①对应图中曲线 （填写“甲”或“乙”或“丙”）。若使用装置G收集二氧化碳，将燃着的木条放在导管口 （填“m”或“n”）处，观察到 则证明气体已经收集满。 (3)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是 （填装置序号）。 (4)若用F装置收集氧气，做铁丝燃烧的实验时，观察到集气瓶底炸裂的原因可能是 。请写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 。 (5)制取气体需要多个环节：①选择发生和收集装置；②气体的检验和验满；③明确反应原理。实验室制取气体的一般思路是______（填字母序号）。 A．①②③ B．②①③ C．③①② D．③②① 13．我国航天事业飞速发展，航天科技涉及很多气体制备的知识，与实验室、工业制气体等密切相关。 (一)    实验室制取气体 (1)仪器①的名称为 。 (2)实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。 (3)请指出装置B中存在的一处错误 ， (4)实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从 (选填“a”或“b”)端通入。 (5)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是___________(填序号)。 A．所要制取气体的颜色 B．药品容易获得，能生成所要制取的气体 C．反应条件易于控制，反应速率适中 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 (二)工业制取气体 (6)航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是 。 (7)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如图：由此可知两种分子的大小：N2 (填“>”或“<”)O2。 (三)天宫制取气体 (8)早期空间站利用过氧化钠(Na2O2)、超氧化钾(KO2)等物质制氧，其原理为：，空间站内二氧化碳的主要来源是 ； (9)目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的化学方程式： 。 14．化学是一门以实验为基础的自然科学，实验室有如下装置： (1)仪器a的名称是 。 (2)①装置A中“棉花团”的作用为 ；用高锰酸钾制取O2的化学方程式为 。 ②实验室制取CO2的化学方程式为 ，常选用 （填字母）装置收集CO2。 (3)上世纪70年代“电石灯”（图-1） 可用于照明，其工作原理（图-2）网是电石与水剧烈反应生成乙炔（C2H2，又称电石气），乙炔在喷气口点燃产生火焰。工业上利用乙炔燃烧产生高温切割（图-3）和焊接金属。 ①“电石灯”制乙炔与 （选填A、B或C）装置原理类似。 ②由工作原理推知，常温下乙炔在水中的溶解性为 ，乙炔在点燃前须 。 ③“电石灯”照明时，能量转化形式为化学能转化为 和热能。 ④切割金属前，先调节切割枪氧气阀门以获得合适的火焰温度，查阅资料如下表： 乙炔燃烧 现象 生成物 火焰温度 火焰1 空气中 发出明亮的火焰，冒出黑烟 炭黑，一氧化碳和水 2100℃ 火焰2 氧气中 燃烧更剧烈，发出更明亮的火焰，没有黑烟 二氧化碳和水 3150℃ 根据上述资料可知：调节氧气阀门是为了得到 （选填“火焰1” 或“火焰2”）。从化学反应的视角分析“调节氧气阀门”的意图是 （写两点）。 15．I．如图是实验室气体制取、净化、干燥等常用装置图，请回答下列问题。 (1)请写出图中标号a的仪器名称 。 (2)实验室用加热固体混合物的方法制氧气，反应的化学方程式为 。 (3)实验室制取并收集可选择的装置组合是 (填字母序号)。写出用澄清石灰水检验的化学方程式 。 Ⅱ.跨学科实践活动：二氧化碳自动补给装置 (4)兴趣小组根据简易制氧机的制取气体原理，还能进一步发明与生活相关的装置，并设计了水草缸的二氧化碳自动补给装置。由图可推知，二氧化碳是否产生与A瓶内的 (填“压强”或“温度”)有关。 (5)为了水草更好的生长，确保二氧化碳能够充分溶入水中，最好将导管口放置于鱼缸 的位置(填“1”“2”或“3”)。 ( 8 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$ 第2课时 固液常温型装置及其优点（解析版） 一、选择题 1．（2024·重庆·一模）在CO2的制取实验中，下列操作正确的是 A．检查气密性 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．收集气体 【答案】A 【详解】A.检查装置的气密性，连接好装置后，将导管末端放入水中，再用双手握住试管外壁，若导管口有气泡冒出，证明装置不漏气，故A选项正确； B.把密度较大的块状药品或金属颗粒放入试管内时，应该先把试管横放，把药品或金属颗粒放入试管口后，再把试管慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到试管底部，以免打破试管底，图中操作容易将试管底打破， 故B选项错误； C.倾倒液体药品时，图示中标签没有向着手心，瓶塞没有倒放，故C选项错误； D.二氧化碳的密度比空气的大，所以要用向上排空气法收集，故D选项错误； 故选A。 2．（22-23九年级上·广东广州·期中）下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是 A．②③④ B．②④ C．①②③ D．①③④ 【答案】B 【详解】①虽然有止水夹可以控制气体的导出使锥形瓶内的气压增大，将稀盐酸部分压入长颈漏斗，但是稀盐酸总是浸没大理石，所以无法控制反应的停止，不符合题意； ②干燥管只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入干燥管产生气体，不用时可以随时移出干燥管使反应停止，或通过止水夹的开关利用干燥管内的气压加稀盐酸压出干燥管使反应停止，打开止水夹使稀盐酸进入干燥管使反应发生。故该装置能够使反应随时发生或停止； ③因为导管伸入太长，二氧化碳气体释放不出来，试管内压强过大，会把盐酸给压出来或将橡皮塞弹出，不能随时控制反应的发生和停止； ④大理石通过玻璃珠放在U形管的一侧，要产生气体时，打开止水夹，U型管的右边压强减小，稀盐酸就会浸没大理石产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大盐酸又被压到U形管的左侧，控制了反应的进行。故该装置能够使反应随时发生或停止； 故②④能随时控制反应的发生和停止，故选B。 3．（2023·贵州遵义·三模）化学是一门以实验为基础的科学，下列实验操作中，正确的是 A．点燃酒精灯 B．滴加液体 C．检查气密性 D．检验CO2 【答案】B 【详解】A、不能用燃着的酒精灯去点燃另外一个酒精灯，防止发生火灾，故A错误； B、使用胶头滴管向试管中滴加液体时，胶头滴管应该悬空在试管正上方，不能伸入试管内，也不能接触试管壁，故B正确； C、检查装置气密性一般是在密封状态下根据气压变化原理，将导管放入水中，用手握住试管，如果装置严密，试管内气体温度升高，体积膨胀，导管口有气泡冒出，而图示装置中有长颈漏斗，不是密封状态，故C错误； D、不燃烧也不支持燃烧的气体不只有二氧化碳，还有氮气等，检验二氧化碳应用澄清石灰水，故D错误。 故选B。 4．（24-25九年级上·广东深圳·期中）下列实验设计不能达到目的的是 A．探究MnO2对过氧化氢分解的影响 B．探究水的组成 C．检查装置气密性 D．检验该瓶气体是二氧化碳 【答案】D 【详解】A、图示实验中，其他条件相同，一试管加入二氧化锰，一试管没有加入二氧化锰，比较气泡生成速率，可探究MnO2对过氧化氢分解的影响，实验设计能达到目的，不符合题意； B、氢气燃烧生成水，氢气是由氢元素组成，氧气是由氧元素组成，化学变化中元素的种类不变，说明水由氢元素和氧元素组成，实验设计能达到目的，不符合题意； C、该装置的气密性检查方法是：当推动注射器的活塞时，锥形瓶内压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性好，会形成一段稳定的水柱，实验设计能达到目的，不符合题意； D、燃烧的木条熄灭，也不能说明气体是二氧化碳，是因为氮气、稀有气体也能使燃烧的木条熄灭，实验设计不能达到实验目的，符合题意。 故选D。 5．（24-25九年级上·全国·课后作业）用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所选试剂制备相应气体合适的是 ①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2 ②用铝片与稀盐酸混合制备H2 ③用高锰酸钾固体制备O2 ④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2 A．②④ B．①③⑤ C．①③④ D．②⑤ 【答案】A 【分析】如图所示，该装置是固液常温型的发生装置，适合块状固体和液体混合制取气体。原理是：隔板把块状固体和液体隔开，当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大，把溶液压入长颈漏斗的管体内，液面低于隔板，固液分开，不再反应，打开止水夹则气体导出，液面回升，固液接触继续反应，据此分析。 【详解】根据分析，①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备氧气，由于硫酸铜是粉末，故无法放置于多孔塑料板上与液体分离，不符合题意； 根据分析，②用铝片与稀盐酸混合制备氢气，铝片置于塑料板上，符合题意； 根据分析，③用高锰酸钾固体制备氧气，反应条件是加热，适合于固体加热型发生装置，不符合题意； 根据分析，④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备二氧化碳，块状碳酸钙置于塑料板上，符合题意；②④符合题意； 故选A。 6．（2024·山西晋城·三模）某校化学兴趣小组利用如图装置对气体的制取进行探究，下列说法正确的是 A．该装置可以制取氧气 B．收集氢气应从导管m进入 C．发生装置可以控制反应速率 D．用碳酸钙和稀硫酸在实验室制取二氧化碳 【答案】A 【详解】A、该装置可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，故说法正确； B、用向下排空气法收集氢气，从n管进氢气，故说法错误； C、有分液漏斗的装置可以控制反应速率，而此装置中是长颈漏斗，故说法错误； D、用大理石或石灰石和稀盐酸在实验室制取二氧化碳，故说法错误。 故选A。 7．（2024·江西九江·一模）下图是实验室制取气体的部分装置。下列说法错误的是 A．用高锰酸钾制氧气时发生装置可选择装置① B．装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封 C．用装置③制二氧化碳可获得平稳的气流 D．用装置④收集氧气时气体应由b端进入 【答案】C 【详解】A、高锰酸钾制氧气需要加热，发生装置属于固体加热型，因此可以选择装置①，说法正确，不符合题意； B、装置②工作时长颈漏斗下端应该形成液封，以免生成的气体从长颈漏斗逸出，说法正确，不符合题意； C、用装置③制二氧化碳的优点是可以控制反应的发生和停止，说法错误，符合题意； D、氧气密度比空气大，因此用装置④收集氧气时气体应由b端进入，说法正确，不符合题意。 故选：C。 8．（重庆市第一一0中学集团五校2024-2025学年九年级上学期学情调查化学试题）某同学在学习制取氧气的实验原理后，利用周围的物品制作了一个简易供氧器，如图所示，A、B为两种固体，A为过碳酸钠，遇水后可发生反应生成H2O2，下列关于该实验的说法不正确的是 A．该装置无法控制生成氧气的速率 B．可通过乙装置观察是否有氧气生成 C．固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰 D．若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象 【答案】A 【详解】A、该装置中可以通过注射器控制液体的滴加速度，从而控制反应速率，即控制生成氧气的速率，故说法错误； B、氧气不易溶于水，可通过乙装置观察气泡的生成，观察是否有氧气生成，故说法正确； C、二氧化锰能催化过氧化氢分解，氧化铁、氧化铜等也可以催化过氧化氢分解，固体B是催化剂，但不一定是二氧化锰，也可能是氧化铁、氧化铜等，故说法正确； D、若检查甲装置气密性，先向乙装置装一部分水，再推或拉注射器观察现象，当推断注射器活塞时，甲中压强增大，若观察到导管口有气泡产生或，说明装置气密性良好，故说法正确； 故选：A。 9．（2023·山东泰安·三模）下列有关实验室制取和收集氧气、二氧化碳的说法，不正确的是    A．用装置①制取氧气，试管口略向下倾斜目的是防止水倒流使试管炸裂 B．用装置②制取氧气，相关反应的化学方程式为 C．用装置③收集氧气，导管口的气泡均匀连续冒出方可收集 D．如用装置④收集二氧化碳，则气体应从b端通入 【答案】D 【详解】A、用装置①制取氧气，试管口略向下倾斜目的是防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，说法正确； B、装置②是固体与液体混合不需加热的发生装置，制氧气所用药品是过氧化氢和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：，说法正确； C、用装置③收集氧气，导管口的开始放出的气体中含有较多的空气，等气泡均匀连续冒出方可收集，说法正确； D、二氧化碳密度大于空气，如用装置④收集二氧化碳，则气体应从a端通入，说法错误。 故选D。 10．（24-25九年级上·山东滨州·阶段练习）如图，下列实验不能达到目的的是 A．能成功制取并收集二氧化碳 B．若试剂为足量澄清石灰水，则可检验二氧化碳 C．用于干燥二氧化碳，则气体应从a端进，b端出、 D．可用于证明二氧化碳密度比空气大，且能灭火 【答案】A 【详解】A、实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，发生装置可选固液常温装置，但该装置中，长颈漏斗没有浸入液面以下，产生的气体会从长颈漏斗中逸出，该实验不能达到实验目的； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将二氧化碳通入澄清石灰水中，可检验二氧化碳，该实验能达到实验目的； C、若想干燥二氧化碳，可将二氧化碳从长管通入液体中，该实验能达到实验目的； D、蜡烛自下而上熄灭，说明二氧化碳密度比空气大，且能灭火，该实验能达到实验目的。 故选A。 二、实验题 11．（24-25九年级上·江苏南京·期中）某种化学制氧机利用过碳酸钠、二氧化锰和水产生氧气（如图1所示），兴趣小组在跨学科实践课上仿照该原理制取氧气。实验室制取氧气的常用装置如图2所示，根据所学知识回答下列问题： (1)写出标号仪器的名称：① 。 (2)制氧机制氧原理分两步，第一步：过碳酸钠加水溶解生成碳酸钠和过氧化氢；第二步：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，写出该反应的化学方程式 。 (3)若仿照图1制氧机的原理在实验室制取氧气，图2中可以代替反应仓的装置是 （填字母）。用C装置代替过滤仓时，气体应从 （填“m”或“n”）端通入。可以用D装置收集氧气的原因是 。 (4)用图3所示的方法检查B装置的气密性，向内推动注射器活塞，若装置气密性良好，请在图4中画出此时长颈漏斗中液面最有可能出现的位置 。 (5)为了便于控制加入液体的体积，将B装置中的长颈漏斗换成注射器，该改进还具有的优点是 。 (6)若用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是 。向试管中装入高锰酸钾时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是 。 【答案】(1)集气瓶 (2) (3) B n 密度比空气的密度大 (4) (5)能控制反应的速率 (6) 先使试管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管慢慢直立（合理即可） 【详解】（1）据图可知，标号仪器①的名称是集气瓶； （2）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，该反应的化学方程式为：； （3）过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，不需要加热，可用装置B代替反应仓；氧气不易溶于水且密度比水小，氧气应从导管n端通入；氧气的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集； （4） 当缓缓向内推动注射器活塞时，如果装置气密性良好，锥形瓶压强变大，则能观察到长颈漏斗内液面上升，比锥形瓶中的液面要高，如图：； （5）若将装置B中长颈漏斗更换成注射器，则该装置不仅便于添加液体药品，还具有的优点是可以控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率； （6）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；向试管内装入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口和管壁上，可先使试管横放，把盛有高锰酸钾的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管慢慢直立。 12．（2024·山东青岛·二模）“追梦”活动小组利用下列装置在实验室中制取气体并探究气体的性质。请回答下列问题。 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室中制取二氧化碳，通过三组实验对药品进行优化选择：①wg块状大理石、7%的稀盐酸 ；②wg块状大理石、7%的稀硫酸； ③wg粉末状大理石、7%的稀盐酸。产生的体积随时间变化曲线如图所示（已知酸足量且大理石中杂质不与酸反应）。实验①对应图中曲线 （填写“甲”或“乙”或“丙”）。若使用装置G收集二氧化碳，将燃着的木条放在导管口 （填“m”或“n”）处，观察到 则证明气体已经收集满。 (3)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是 （填装置序号）。 (4)若用F装置收集氧气，做铁丝燃烧的实验时，观察到集气瓶底炸裂的原因可能是 。请写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式 。 (5)制取气体需要多个环节：①选择发生和收集装置；②气体的检验和验满；③明确反应原理。实验室制取气体的一般思路是______（填字母序号）。 A．①②③ B．②①③ C．③①② D．③②① 【答案】(1)试管 (2) 乙 n 木条熄灭 (3) B (4) 集气瓶中未留水/留存的水过少 (5)C 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是试管，故填：试管； （2）大理石中的碳酸钙与盐酸反应，固体物质的颗粒越小，接触面积越大，反应速率越快，大理石中的碳酸钙与稀硫酸反应生成微溶于水的硫酸钙覆盖在大理石表面，使反应中断，所以实验①对应图中曲线乙；二氧化碳的密度比空气大，使用装置G收集二氧化碳，二氧化碳从m端通入，空气从n端排出，验满时将燃着的木条放在导管口n处，观察到燃着的木条熄灭则证明气体已经收集满，故填：乙；n；木条熄灭； （3）过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是B（可通过控制分液漏斗的活塞，控制液体加入的速度，从而控制反应的速率），故填：；B； （4）若用F装置收集氧气，做铁丝燃烧的实验时，观察到集气瓶底炸裂的原因可能是集气瓶中未留水或留存的水过少；铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，反应的化学方程式为，故填：集气瓶中未留水或留存的水过少；； （5）实验室制取气体的一般思路是：先明确反应原理，再选择发生和收集装置，最后再进行气体的检验和验满，故选C。 13．（2023·辽宁抚顺·二模）我国航天事业飞速发展，航天科技涉及很多气体制备的知识，与实验室、工业制气体等密切相关。 (一)    实验室制取气体 (1)仪器①的名称为 。 (2)实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是 (填字母序号)，反应的化学方程式为 。 (3)请指出装置B中存在的一处错误 ， (4)实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，欲使用装置E用排水法收集氧气，先将瓶中装满水，再将气体从 (选填“a”或“b”)端通入。 (5)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是___________(填序号)。 A．所要制取气体的颜色 B．药品容易获得，能生成所要制取的气体 C．反应条件易于控制，反应速率适中 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 (二)工业制取气体 (6)航天工业以空气为原料制氧，工业上选择空气的主要原因是 。 (7)利用分子筛可将氧分子从空气中“筛”出去，从而获得高浓度的氧气。其原理示意图如图：由此可知两种分子的大小：N2 (填“>”或“<”)O2。 (三)天宫制取气体 (8)早期空间站利用过氧化钠(Na2O2)、超氧化钾(KO2)等物质制氧，其原理为：，空间站内二氧化碳的主要来源是 ； (9)目前空间站已实现电解水制氧，写出反应的化学方程式： 。 【答案】(1)水槽 (2) C (3)长颈漏斗下端没有伸入到液面以下 (4) b (5)A (6)氧气占空气体积的 21%，空气是制氧廉价易得的原料 (7)> (8)宇航员的呼吸作用(合理即可) (9) 【详解】（1）由图可知，仪器①为水槽。 （2）实验室制取二氧化碳的反应为大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应为固液常温反应，发生装置选B或C，但B装置有错误，则选C装置； 反应的化学方程式为：。 （3）装置B中，长颈漏斗下端没有浸入液面以下，但产生的气体会从长颈漏斗中逸出。 （4）A装置为加热固体的装置，且试管口没有塞棉花，适用于氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：； 用装置E用排水法收集氧气，由于气体密度比水小，则气体应从b口通入。 （5）A、制取气体时，不需要考虑气体的颜色，该选项符合题意； B、制取气体时，要考虑药品是否容易获得，并能制取所需要的气体，该选项不符合题意； C、制取气体时，反应条件是否易于控制，且反应速率是否适中，该选项不符合题意； D、制取气体时，要考虑操作是否简便易行，是否安全可靠，是否考虑节能环保，该选项不符合题意。 故选A。 （6）空气中氧气约占空气体积的21%，且空气资源比较丰富，是制氧廉价易得的原料。 （7）由图可知，氧气能通过分子筛，氮气不能，则说明氮分子>氧分子。 （8）呼吸作用能产生二氧化碳，则空间站内二氧化碳的主要来源是宇航员的呼吸作用。 （9）电解水生成氢气和氧气，反应的化学方程式为：。 14．（23-24九年级上·江苏泰州·期中）化学是一门以实验为基础的自然科学，实验室有如下装置： (1)仪器a的名称是 。 (2)①装置A中“棉花团”的作用为 ；用高锰酸钾制取O2的化学方程式为 。 ②实验室制取CO2的化学方程式为 ，常选用 （填字母）装置收集CO2。 (3)上世纪70年代“电石灯”（图-1） 可用于照明，其工作原理（图-2）网是电石与水剧烈反应生成乙炔（C2H2，又称电石气），乙炔在喷气口点燃产生火焰。工业上利用乙炔燃烧产生高温切割（图-3）和焊接金属。 ①“电石灯”制乙炔与 （选填A、B或C）装置原理类似。 ②由工作原理推知，常温下乙炔在水中的溶解性为 ，乙炔在点燃前须 。 ③“电石灯”照明时，能量转化形式为化学能转化为 和热能。 ④切割金属前，先调节切割枪氧气阀门以获得合适的火焰温度，查阅资料如下表： 乙炔燃烧 现象 生成物 火焰温度 火焰1 空气中 发出明亮的火焰，冒出黑烟 炭黑，一氧化碳和水 2100℃ 火焰2 氧气中 燃烧更剧烈，发出更明亮的火焰，没有黑烟 二氧化碳和水 3150℃ 根据上述资料可知：调节氧气阀门是为了得到 （选填“火焰1” 或“火焰2”）。从化学反应的视角分析“调节氧气阀门”的意图是 （写两点）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 防止固体粉末进入到导管中 E (3) B 不溶 验纯 光能 火焰2 增加反应物氧气，使乙炔与氧气反应更剧烈、使生成物只有二氧化碳和水更环保（合理即可） 【详解】（1）仪器a的名称是锥形瓶。 （2）①A装置为固体加热型，且试管口有棉花，装置A中“棉花团”的作用为防止固体粉末进入到导管中； ②用高锰酸钾制取O2的化学方程式为； ③实验室制取二氧化碳是利用石灰石或大理石和稀盐酸反应，化学方程式为； ④二氧化碳可以溶于水，故不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气大，所以选择向上排空气法收集，即选用E。 （3）①电石（主要成分为CaC2）是一种块状固体，能与水剧烈反应，生成氢氧化钙和乙炔（C2H4）气体，该反应为固液常温型，且需要必须要控制反应速率，通过调节分液漏斗活塞控制加水的速率，以免剧烈反应、放热引起装置炸裂，故最适合制取乙炔气体的发生装置是B，通过调节分液漏斗活塞控制加水的速率； ②由题可知，常温下乙炔是不溶于水的气体； ③可燃性气体点燃前需要进行验纯，以免发生爆炸，所以为了防止乙炔气体在点燃时发爆炸，点燃前一定要进行验纯操作； ④“电石灯”照明时，能量转化形式为化学能转化为光能和热能； ⑤火焰2在氧气中燃烧，火焰1在空气中燃烧，分析表格可知，火焰2比火焰1反应更剧烈，火焰温度更高，且生成物只有二氧化碳和水，更环保，故师傅调节焊枪是为了得到火焰2； ⑥从化学反应的视角分析“调节氧气阀门”的意图是增加反应物氧气，使乙炔与氧气反应更剧烈、使生成物只有二氧化碳和水更环保。 15．（2024·广东深圳·三模）I．如图是实验室气体制取、净化、干燥等常用装置图，请回答下列问题。 (1)请写出图中标号a的仪器名称 。 (2)实验室用加热固体混合物的方法制氧气，反应的化学方程式为 。 (3)实验室制取并收集可选择的装置组合是 (填字母序号)。写出用澄清石灰水检验的化学方程式 。 Ⅱ.跨学科实践活动：二氧化碳自动补给装置 (4)兴趣小组根据简易制氧机的制取气体原理，还能进一步发明与生活相关的装置，并设计了水草缸的二氧化碳自动补给装置。由图可推知，二氧化碳是否产生与A瓶内的 (填“压强”或“温度”)有关。 (5)为了水草更好的生长，确保二氧化碳能够充分溶入水中，最好将导管口放置于鱼缸 的位置(填“1”“2”或“3”)。 【答案】(1)长颈漏斗 (2)2KClO32KCl+3O2↑ (3) BD CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (4)压强 (5)3 【详解】（1）图中标号a的仪器名称是长颈漏斗。 （2）实验室用加热固体混合物的方法制氧气，且试管口没有放棉花团，则是用氯酸钾制取氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑。 （3）实验室用大理石或石灰石、稀盐酸制取二氧化碳，选择固液常温型发生装置B，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，二氧化碳的密度比空气的密度大，可用向上排空气法收集，选择收集装置D，所以实验室制取并收集CO2可选择的装置组合是BD。澄清石灰水是氢氧化钙溶液，与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀、水，所以用澄清石灰水检验CO2的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。 （4）兴趣小组根据简易制氧机的制取气体原理，还能进一步发明与生活相关的装置，并设计了水草缸的二氧化碳自动补给装置。由图可推知，关闭气量调节阀，二氧化碳气体不能排出，A瓶内气体增多，压强变大，稀盐酸被压进长颈漏斗中与大理石脱离，反应停止，打开气量调节阀，二氧化碳气体排出，A瓶内压强变小，稀盐酸进入A瓶内与大理石接触，反应发生。所以二氧化碳是否产生与A瓶内的压强有关。 （5）为了水草更好的生长，确保二氧化碳能够充分溶入水中，最好将导管口放置于鱼缸3的位置，使二氧化碳与水充分接触。 ( 8 )原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！ 学科网（北京）股份有限公司 $$