专题3：空气、氧气、二氧化碳 课题3：氧气和二氧化碳的制备-【寒假分层作业】2025年八年级化学寒假培优练（上海专用）

课题3 氧气和二氧化碳的制备 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练（2大考点） 考点一 怎样获得氧气 考点二 实验室中如何制取二氧化碳 ☛第二层 能力培优练 ☛第三层 拓展突破练 怎样获得氧气 ⭐积累与运用 1．人们会根据对氧气需求量的不同选择不同的制备方法。 工业生产对氧气的需求量非常大，如富氧炼钢工业，就从__________中获得氧气。 实验室中对氧气的需求量较小，可以从某些__________中获得氧气。 2．工业制备氧气要考虑__________、__________、__________等因素。因此工业上采取__________的方法获取大量的氧气。在低温和高压条件下使空气转变为__________再蒸发。液态氮的沸点比液态氧的沸点__________，__________首先从液态空气中蒸发出来，余下的主要为__________。为了便于贮存、运输和使用，通常将氧气压缩贮存在蓝色的钢瓶中。 3．实验室常采用加热高锰酸钾的方法制取氧气，除了生成氧气外，同时还生成锰酸钾和二氧化锰，我们可以用中文表示为__________。 4．实验室采用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，要选择合适的实验装置，并正确连接，具体步骤如下： （1） 检查装置气密性：在将玻璃管插入橡皮塞或在玻璃管上套上乳胶管时，为克服较大的摩擦力，可事先将玻璃管的一端__________，这样连接起来会比较容易。装置连接好后还要检查其气密性，如装置气密性良好，用手握紧试管时，导管口会__________，且松手后，导管内会__________。 （2） 向试管内装入药品：使用__________取用高锰酸钾固体时，可将其伸入平放的试管中并尽可能靠近__________，然后慢慢竖起试管，以免试剂散落至试管外或附着于试管壁上。 （3）将试管固定在铁架台上：以从__________到__________、从__________到__________的顺序搭建好装置。固定好试管后，要保证__________略向下倾斜，且铁夹要夹持在__________位置较为合适。预先 准备好1-2个盛满水的集气瓶，倒扣在水槽中。 （4）点燃酒精灯加热：点燃酒精灯并在试管底部来回移动，目的是__________。然后，集中加热高锰酸钾。 （5）收集氧气：待导管口出现__________后，将导管伸入集气瓶，开始收集气体。当观察到__________时，用毛玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶__________放于桌面。 （6）先将导管移出水槽，然后熄灭酒精灯停止加热：依据这样的顺序进行操作的目的是__________。 5．双氧水与二氧化锰混合制氧气 （1）药品：双氧水（无色液体，主要成分：__________）二氧化锰（作__________剂）。 （2）反应原理：文字表达式__________。 （3）发生装置的选择： 序号 ① ② ③ ④ 装置图 优点 6．“收集装置”的选择： （1）__________法。（因为氧气__________）。 （2）__________法。（因为氧气__________）。 7．检验O2已集满的方法：（验满方法） （1）用向上排空气法收集氧气时：__________。 （2）用排水法收集氧气时：当__________时，说明氧气已集满。 8．什么是“催化剂”：__________。催化剂在化学反应中所起的作用叫做__________。 1．工业上利用分离液态空气法制取氧气。利用了氧气和氮气不同的（ ） A．密度 B．沸点 C．稳定性 D．熔点 2．对于分离液态空气得到较纯净氧气的过程，以下分析不正确的是（ ） A．利用了气体沸点不同 B．先分离出氮气，再分离出氧气 C．分离得到的氧气是混合物 D．该过程主要是化学变化 3．空气是一种宝贵的资源，生活中许多物质都可以从空气中获得。 （1）工业制氧是将空气在低温条件下加压，使空气转为液态，然后升温，利用氮气和氧气的__________不同，使氮气从液态空气中分离而得到液氧，这个过程属于__________变化（填“物理”或“化学”）；制得的液氧是__________物（填“纯净”或“混合”）。 （2）空气是人类赖以生存的重要资源，对于空气的保护，我们能做的是__________。 4．下列是实验室常用仪器，请回答： （1）实验室用装置A制备氧气的文字表达式为__________。 （2）实验室用装置B制备氧气，欲获得平稳的氧气流，可将仪器①换成__________（填名称）。下列试剂中可作该反应催化剂的是__________（填序号）。 A．硫酸铜 B．二氧化锰       C．氯化钠        D．氧化铁 （3）如果选用装置C收集气体，测得气体的纯度明显偏低，原因可能是__________（填序号）。 A．收集前集气瓶中未装满水 B．瓶口有大量气泡冒出时就停止收集 C．收集后集气瓶中仍有少量水 D．将集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 （4）已知氢氧化钙固体和氯化铵固体在加热条件下可制得氨气，该气体易榕于水，密度比空气小。则实验室制备和收集氨气可选择的装置是__________（填序号）。 5．请根据如图提供的实验装置，回答有关问题。 （1）写出图中标号的仪器名称：a__________，b__________。 （2）若用AE组合制取氧气，收集氧气的方法叫__________，实验结束后应该先__________，再停止加热，这样做的目的是__________。 （3）使用B装置制取氧气，可用到的反应物为__________，该反应类型为__________，D不能用于收集氧气的理由是__________。 （4）制取氧气的方法还有①水氢气+氧气    ②过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气，根据文字表达式确定，其中最适合于潜水员呼吸面具里再生氧气的方法是__________（填序号），与其他方法相比，这种方法的优点是__________。 6．（2024·四川广元）小明同学欲用如图所示装置和相关药品在实验室中制取氧气。 （1）写出图中仪器②的名称：②__________。 （2）用A装置来制氧气时，发生的反应的文字表达式为__________。 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，选择C做发生装置，其优点是__________；若选择G装置收集氧气时，气体从__________（填“a”或“b”）端通入，用该装置收集氧气时，检验气体是否收集满的方法__________。 （4）若用F装置收集产生的氧气，收集满后，发现氧气的浓度不够，以下分析原因中不合理的是__________（填序号）。 ①装置气密性不好 ②导管口刚开始产生气泡就收集 ③集气瓶中事先未装满水 ④收集满气体后，未在水下盖上玻璃片就直接将集气瓶取出 （5）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的发生装置与收集装置应选择__________（填装置编号，从装置A—F中选择）。 7．取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰。产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示，其中最合理的是（ ） A． B． C． D． 8． （2024·河北石家庄）下列实验室制氧气操作中正确的是（ ） A． 检查气密性 B．取出集气瓶 C．从b进气收集氧气 D．氧气验满 9．（2024·山东临沂）梦瑶同学在学习了催化剂的知识后按照老师的要求去寻找除了二氧化锰之外的催化剂，她决定和化学小组的同学一起探究：氧化铁固体（难溶于水）在过氧化氢溶液制氧气的反应中能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？ 【作出猜想】 （1）I、Fe2O3既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质都不变； Ⅱ、Fe2O3是反应物，会生成O2，反应前后质量和化学性质都改变； Ⅲ、Fe2O3是该反应的催化剂，反应前后__________。 【进行实验】称量1.0g Fe2O3固体，取10mL10%的双氧水于试管中，进行以下7个步骤的实验探究。 步骤⑦：步骤⑥后，将所得的固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。 【寻找证据】 （2）请完善下面表格。 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 得出结论 溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃 溶液中较快放出气泡，木条复燃 固体质量为__________g 溶液中较快放出气泡，__________。 猜想Ⅲ成立 【实验分析】 （3）用氧化铁催化过氧化氢产生氧气的化学反应是__________反应（填基本反应类型）； 步骤⑦中的重复实验，目的是证明验证氧化铁在反应前后化学性质不变。 【表达与交流】 （4）步骤③中，试管中各物质质量（m）随反应时间（t）：变化曲线正确的是__________（填字母） A． B． C． D． 实验室中如何制取二氧化⭐积累与运用 1．实验室制取气体的一般思路： ①选择合适的药品，确定反应原理 ②根据实验原理，选择合适的实验装置 ③确定验证气体的方法 2．制取二氧化碳药品选取原则是： ①反应条件是否容易达到； ②产生气体的速度； ③收集的气体是否纯净； ④装置、操作是否简单； ⑤原料是否易得、价廉。 3．实验室制取二氧化碳 （1）选择的药品：__________和__________。 （2）反应原理：__________。 4．发生装置的选择： 选择气体发生装置，应考虑的因素有__________和__________。 5．分析以下三套装置在制备二氧化碳气体时的各自的优点及注意事项。 6．在实验室制取二氧化碳时，下列仪器中：哪些可以代替长颈漏斗？__________。哪些可以代替锥形瓶？__________。 10．（2024·全国）下面药品最适宜应用在实验室中制取二氧化碳的是（ ）7．收集装置的选择： 选择气体收集装置，应考虑的因素有__________和__________。以下四套收集装置中，能用来收集二氧化碳气体的是__________。 A B C D 8．二氧化碳的“检验”和“验满”： 检验：__________。 验满：__________。 A．鸡蛋壳碎和稀醋酸 B．大理石颗粒和稀盐酸 C．大理石颗粒和稀硫酸 D．碳酸钠粉末和盐酸 11．下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是（ ） A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集方法 D．检验CO2 12．走进化学实验室制取气体是初中化学学习的必备技能。下列有关实验室制取气体的装置的说法正确的是（ ） A．①可用于高锰酸钾制氧气 B．②只能用于制取二氧化碳 C．③可用于收集氢气和氧气 D．用④收集二氧化碳时，从b端通入 13．如图是实验室制取气体常用的发生和收集、除杂、性质验证等装置，请回答有关问题。 （1）写出图中标号②的仪器名称： 。 （2）实验室用装置C制取氧气长颈漏斗插入液面内原因 。 （3）从A到H中选择装置，现要利用固液不加热的装置来制备氧气并测定氧气体积，所选实验装置接口的正确顺序为 → → → i（用小写字母和“→”连接）。 （4）用下图所示的装置探究二氧化碳的性质，写出实验现象 。 14．学习了二氧化碳的相关知识后，为验证二氧化碳的性质，进行下面三个实验（如图1）。 （1）将收集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中（装置A），并轻轻振荡试管。观察到的现象是 。 （2）若要验证二氧化碳密度比空气大，选用 装置效果更好。该实验还能说明二氧化碳具有的性质是 。二氧化碳的上述性质，决定了其用途是 。 （3）图2中装置可用于制取二氧化碳并测量二氧化碳体积。实验室制取二氧化碳发生反应的文字表达式为 。图2中植物油的作用是 ；若不考虑气压和温度的影响，用此套装置测量的结果会偏大，其原因是 。 15．如图是石灰石与稀盐酸的化学反应，请回答下列问题： （1）写出石灰石的主要成分__________（填写名称）；写出图中仪器A的名称：__________；仪器B的用途，在常温或加热时，__________。 （2）如图进行实验，操作步骤有：①注入少量稀盐酸；②试管里放入几小块石灰石；③连接装置并固定在铁架台上；④装置气密性；⑤检查验证所制得的气体。正确的排序为：__________（填字母）。 （3）向石灰石中加入适量的稀盐酸当烧杯中观察到__________（填字母） 现象，可证明石灰石和稀盐酸发生化学变化。 A．液面下导管口有气泡冒出 B．澄清石灰水变白色浑浊 （4）在检查装置的气密性时，导管末端可能会出现下图所示的现象。如果装置的气密性良好，很快会出现的是①__________（填字母，下同），冷却后会出现的是②__________；如果装置的气密性不好，最有可能出现的是③__________。 1．（2024·四川成都）空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是（ ） A．液氧的沸点比液氮高，所以氮气首先从液态空气中分离出来 B．100g空气大约含21g氧气 C．工业制取氧气中发生了化学变化 D．蒸发出氮气后的剩余液体为纯净物 2．图1为工业制取氧气的部分流程图，根据图示回答。 （1）液态空气在空气分馏塔中蒸发可分离出氧气和氮气，原理是利用液态氮和液态氧的__________不同而将氮气和氧气分离。已知氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃。当打开一个装有液态空气的容器盖，并将一根燃着的木条置于容器口上方，观察到的现象是__________，此时容器内剩余液态物质为__________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图2所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是__________（填“富氧空气”或“富氮空气”）。 3．（2024·山东枣庄）跨学科实践活动：特定人群、环境对氧气的需求不同，如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。 【界定任务】 （1）小唐同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。实验室常常根据__________确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。 【建构模型】老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。 （2）仪器a的名称：__________；仪器b的名称：__________。加热高锰酸钾制取氧气应选择的发生和收集装置是__________（填字母序号）；用过氧化氢制取氧气的文字表达式为__________。 【模仿改造】 化学制氧机（原理图见图1）利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （3）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气__________溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据__________来判断产生氧气的速率。 验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法：__________。 （4）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有__________。选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是__________。 A．原料是否价廉易得     B．所制气体的化学性质         C．反应速率是否适中 D．制得气体是否纯净     E．实验条件是否易于控制     F．是否安全、环保 【评价反思】 展示环节，小唐同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。 （5）小慧自制了如图的简易供氧器，图中甲的设计优点是__________。 图中乙瓶中的水的作用有__________（填标号）。 a．吸收杂质提纯O2         b．观察O2产生的速率 c．加快O2的生成         d．保证供给O2的湿度需求 （6）兴趣小组用下图中甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是__________。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是__________（填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约__________s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明__________。 4．（2024·山东济宁）图1是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题： （1）指出图中数字②的仪器名称：__________； （2）实验室用过氧化氢制取氧气的文字表达式为__________； （3）F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，若用F装置来收集氧气，检验氧气已收集满的方法：__________； （4）实验室常用块状电石与水反应制取不溶于水、密度和空气接近的乙炔气体，根据信息判断：实验室制取乙炔的发生装置和收集装置应选用__________（填字母）； （5）兴趣小组同学欲收集一瓶体积分数为30%的氧气，可从图2中选择装置__________完成实验，氧气从__________（选填“a”或“b”）通入。 5．（2024·山东淄博）实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组的同学欲利用以下实验装置图制取和收集氧气，请你参与他们的实验过程。 （1）认识仪器： 请写出标有编号的仪器名称：①__________；②__________；③__________；④__________。 （2）明确原理： 查阅资料：高锰酸钾是一种暗紫色的固体，它受热时分解出氧气，同时还生成锰酸钾和二氧化锰。 用高锰酸钾制取氧气发生反应的文字表达式为__________，该反应的基本反应类型是__________，实验中若没有说明高锰酸钾的用量，则所取高锰酸钾__________即可。 （3）选择装置：选用高锰酸钾作为原料制取氧气，此时应选择__________（填“A”或“B”）作为发生装置。 （4）组装装置：组装A装置时，仪器的安装顺序为__________，小丽同学发现试管固定的太高，应调节图中的旋钮__________（选填“①”、“②”或“③”）。 将带玻璃管的橡皮塞塞住试管时，要手握持橡皮塞转动塞入试管，这样做的原因是__________，检验该装置气密性的方法是__________。 （5）洗刷仪器： 实验结束后，要把试管清洗干净，对于试管的洗涤，下列叙述正确的是__________。 A．试管内的废液直接倒入下水道 B．洗涤试管时可用手直接洗涤 C．刷洗试管时应用力转动或上下移动试管 D．试管内壁附着的水既不聚集成水滴，也不成股流下时，表明试管已清洗干净 （6）交流反思：试管口略朝下倾斜的原因是__________，给试管加热时不能直接加热，应先进行预热，具体操作方法是__________。 6．实验技能是学习化学的基础和保证。 实验一：二氧化碳的实验室制取与性质 （1）仪器①的名称是__________。 （2）制取二氧化碳或其他气体在装入试剂前必须进行的一步操作是__________。 （3）反应原理：用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的文字表达式为__________。 （4）装置选择：用上述原理制取CO2，图1中__________（填标号）是适合的气体发生装置，依据是__________。 （5）气体收集：若用F收集一瓶CO2，将气体从__________（填“a”或“b”）端通入，检验气体集满的操作为__________。若将生成的气体通入澄清石灰水中，能观察到的现象是__________。 （6）性质验证：图2实验中观察到__________现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 （7）通入二氧化碳一段时间后，A B两个烧杯种蜡烛均熄灭，其原因是__________；能证明二氧化碳的密度大于空气的密度是烧杯__________（填“A”或“B”） 实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。 （8）图3加湿仓中水的作用是__________，图中“O2通道”相当于下图中的__________。 （9）10gNa2O2和10gCaO2固体与水作用生成氧气的质量与时间的关系如图4所示。若给鱼池增氧，应选的药品及理由是 。 7．小明在实验室制备氧气，误将氯化铁当成二氧化锰加入到过氧化氢溶液中，他发现也有大量气泡产生，于是小明开展了相关的探究活动。 【查阅资料】氯化铁是黑棕色粉末，能溶于水。它与水形成的黄色液体，在一定条件下蒸发得到黑棕色粉末。 【提出问题】氯化铁粉末对过氧化氢分解是否有催化作用？ 【作出猜想】 （1）猜想Ⅰ：氯化铁粉末对过氧化氢分解没有催化作用。 猜想Ⅱ：__________。 【实验探究一】 （2）填空： 序号 操作 现象 分析 实验1 向试管A中加入10mL5%过氧化氢溶液，将带火星的小木条伸入试管内 产生少量气泡，带火星的小木条__________ 反应速度缓慢，放出少量氧气 实验2 向试管B中加入10mL5%过氧化氢溶液和0.5g氯化铁粉末，将带火星的小木条伸入试管内 产生大量气泡，带火星的小木条复燃 __________ 【实验结论】猜想Ⅱ成立。 【实验反思】 （3）小红认为小明做的实验1、2并不能证明猜想Ⅱ成立，原因是__________。 【实验探究二】 （4）填空： 序号 操作 现象 结论 实验3 向实验2中的试管B中继续加入__________，将带火星的小木条伸入试管内 又产生大量气泡，带火星的小木条又复燃 猜想Ⅱ成立 实验4 将试管B的混合物在一定条件下完全蒸发水分，得到固体，称量其质量 __________ 【实验探究三】已知：氯化铜粉末也能催化过氧化氢的分解。 实验5：小明想快速制得氧气，他分别取0.3g二氧化锰、氯化铁、氯化铜粉末置于三个烧瓶中，各加入3mL5%过氧化氢溶液，利用氧气传感器测量不同的催化剂催化过氧化氢分解的效果。实验结果如图所示。 （5）结合数据分析，小明选用过氧化氢分解的最佳催化剂是__________（填物质名称）。他在制取氧气时，为得到平稳的氧气流，选用的方案是__________（填字母）。 a.把催化剂缓缓加入过氧化氢溶液中 b.把过氧化氢溶液缓缓加入盛有适量催化剂中 1．（新技术——方法创新 工业分离氮气与氧气）工业合成氨的方法是：利用氮气和氢气在高温、高压、催化剂下反应生成氨气（NH3）。氮气常用液态空气分离法、膜分离法（如图1）和分子筛吸附法（如图2）获取。 （1）氮气的沸点比氧气低，控制温度使__________先从液态空气中的分离出来。 （2）膜分离法制氮气中，薄膜允许__________分子通过。 （3）分子筛吸附法制氮气，利用了N2分子与O2分子__________不同而吸附O2实现分离。 （4）写出工业合成氨反应的文字表达式__________，该反应属于__________（填基本反应类型）。 2．（新装置——仪器创新 改进装置控制反应的发生与停止）实验装置的改进是不断创新的过程。 （1）装置甲是荷兰科学家启普（Kipp）发明的，称为启普发生器。该装置常用于块状固体与液体反应，并可“随开随用，随关随停”制取气体。①，②是制取气体过程中的两种状态，其中处于暂停产生气体的状态是__________（选填“①”或“②”）。 （2）装置乙是根据启普发生器工作原理进行改进得到的简易装置，实验室可用该装置制取二氧化碳。 ①写出仪器a的名称：__________。 ②写出实验室制取二氧化碳的化学反应的文字表达式：__________。 ③产生一定量气体后关闭活塞b，未观察到装置内固体与液体分离的现象，可能的原因是__________。 （3）装置丙也可制取二氧化碳，欲让反应发生，操作方法是__________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！34 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 课题3 氧气和二氧化碳的制备 内容早知道 ☛第一层 巩固提升练（2大考点） 考点一 怎样获得氧气 考点二 实验室中如何制取二氧化碳 ☛第二层 能力培优练 ☛第三层 拓展突破练 怎样获得氧气 ⭐积累与运用 1．人们会根据对氧气需求量的不同选择不同的制备方法。 工业生产对氧气的需求量非常大，如富氧炼钢工业，就从空气中获得氧气。 实验室中对氧气的需求量较小，可以从某些含氧元素的物质中获得氧气。 2．工业制备氧气要考虑原料是否易得、成本是否低廉、能否大量生产等因素。因此工业上采取分离液态空气的方法获取大量的氧气。在低温和高压条件下使空气转变为液态再蒸发。液态氮的沸点比液态氧的沸点低，氮气首先从液态空气中蒸发出来，余下的主要为液态氧。为了便于贮存、运输和使用，通常将氧气压缩贮存在蓝色的钢瓶中。 3．实验室常采用加热高锰酸钾的方法制取氧气，除了生成氧气外，同时还生成锰酸钾和二氧化锰，我们可以用中文表示为高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。 4．实验室采用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，要选择合适的实验装置，并正确连接，具体步骤如下： （1） 检查装置气密性：在将玻璃管插入橡皮塞或在玻璃管上套上乳胶管时，为克服较大的摩擦力，可事先将玻璃管的一端用水润湿，这样连接起来会比较容易。装置连接好后还要检查其气密性，如装置气密性良好，用手握紧试管时，导管口会冒出气泡，且松手后，导管内会形成一段水柱。 （2）向试管内装入药品：使用药匙取用高锰酸钾固体时，可将其伸入平放的试管中并尽可能靠近试管底，然后慢慢竖起试管，以免试剂散落至试管外或附着于试管壁上。 （3）将试管固定在铁架台上：以从下到上、从左到右的顺序搭建好装置。固定好试管后，要保证试管口略向下倾斜，且铁夹要夹持在距离试管口1/3位置较为合适。预先准备好1-2个盛满水的集气瓶，倒扣在水槽中。 （4）点燃酒精灯加热：点燃酒精灯并在试管底部来回移动，目的是使试管底部受热均匀防止试管炸裂。然后，集中加热高锰酸钾。 （5）收集氧气：待导管口出现均匀连续气泡后，将导管伸入集气瓶，开始收集气体。当观察到集气瓶口有大气泡向外冒出时，用毛玻璃片盖住瓶口，取出集气瓶正放放于桌面。 （6）先将导管移出水槽，然后熄灭酒精灯停止加热：依据这样的顺序进行操作的目的是防止水槽内的水倒吸入试管中使试管炸裂。 5．双氧水与二氧化锰混合制氧气 （1）药品：双氧水（无色液体，主要成分：过氧化氢）二氧化锰（作催化剂）。 （2）反应原理：文字表达式过氧化氢水+氧气。 （3）发生装置的选择： 序号 ① ② ③ ④ 装置图 优点 装置简单 操作简便 药品用量少 可制备较多量的氧气 操作简单 可随时添加液体药品 可控制液体滴加的速度和量，使反应平稳进行 6．“收集装置”的选择： （1）向上排空气法。（因为氧气密度大于空气）。 （2）排水法。（因为氧气难溶于水）。 7．检验O2已集满的方法：（验满方法） （1）用向上排空气法收集氧气时：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则氧气已满。 （2）用排水法收集氧气时：当水全部排空时，说明氧气已集满。 8．什么是“催化剂”：像二氧化锰这种在化学反应中能够改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在化学反应前后均不发生变化的物质叫做催化剂。催化剂在化学反应中所起的作用叫做催化作用。 1．工业上利用分离液态空气法制取氧气。利用了氧气和氮气不同的（ ） A．密度 B．沸点 C．稳定性 D．熔点 【答案】B 【详解】工业上主要采用分离液态空气的方法制取氧气。这种方法主要利用了氮气和氧气的沸点不同，沸点较低的氮气先从液态空气蒸发出来； 故选：B。 2．对于分离液态空气得到较纯净氧气的过程，以下分析不正确的是（ ） A．利用了气体沸点不同 B．先分离出氮气，再分离出氧气 C．分离得到的氧气是混合物 D．该过程主要是化学变化 【答案】D 【分析】分离液态空气得到较纯净氧气是利用了氮气和氧气的沸点不同，氮气的沸点较低先蒸发出来，氧气的沸点较高后蒸发出来。 【详解】A、由分析可知，选项正确； B、由分析可知，选项正确； C、分类出的氧气中仍然含有其他气体属于混合物，选项正确； D、该过程中没有新物质生成，属于物理变化，选项错误； 故选D。 3．空气是一种宝贵的资源，生活中许多物质都可以从空气中获得。 （1）工业制氧是将空气在低温条件下加压，使空气转为液态，然后升温，利用氮气和氧气的__________不同，使氮气从液态空气中分离而得到液氧，这个过程属于__________变化（填“物理”或“化学”）；制得的液氧是__________物（填“纯净”或“混合”）。 （2）空气是人类赖以生存的重要资源，对于空气的保护，我们能做的是__________。 【答案】（1） 沸点 物理 混合 （2）积极参与植树造林（合理即可） 【详解】（1）工业制氧是将空气在低温条件下加压，使空气转为液态，然后升温，利用氮气和氧气的沸点不同，使氮气从液态空气中分离而得到液氧； 该过程没有生成新物质，属于物理变化； 空气含有氮气、氧气、稀有气体、二氧化碳等物质，除去氮气制得的液氧含有稀有气体、二氧化碳等物质，属于混合物。 （2）对于空气的保护，我们能做的有：积极参与植树造林；减少使用一次性用品；出门多坐公交车等。 4．下列是实验室常用仪器，请回答： （1）实验室用装置A制备氧气的文字表达式为__________。 （2）实验室用装置B制备氧气，欲获得平稳的氧气流，可将仪器①换成__________（填名称）。下列试剂中可作该反应催化剂的是__________（填序号）。 A．硫酸铜 B．二氧化锰       C．氯化钠        D．氧化铁 （3）如果选用装置C收集气体，测得气体的纯度明显偏低，原因可能是__________（填序号）。 A．收集前集气瓶中未装满水 B．瓶口有大量气泡冒出时就停止收集 C．收集后集气瓶中仍有少量水 D．将集气瓶移出水面后才盖上玻璃片 （4）已知氢氧化钙固体和氯化铵固体在加热条件下可制得氨气，该气体易榕于水，密度比空气小。则实验室制备和收集氨气可选择的装置是__________（填序号）。 【答案】（1）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 （2） 分液漏斗/注射器 ABD （3）AD （4）AE 【详解】（1）装置A是固体加热型的发生装置，由于试管口有棉花，制氧气所用药品是高锰酸钾，高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气； （2）装置B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，实验室用装置B制备氧气，欲获得平稳的氧气流，可将仪器①换成分液漏斗（或注射器），通过分液漏斗（或注射器）控制过氧化氢溶液的滴加速率，从而控制反应的速率，获得平稳的气流； 硫酸铜、二氧化锰、氧化铁可作该反应催化剂，氯化钠不能用作该反应的催化剂，故填ABD； （3） A、如果集气瓶中未装满水，则意味着瓶内还有空气残留，这样收集到的气体就会混有一定量的空气，从而导致气体纯度偏低，符合题意； B、通常情况下，当瓶口开始冒出大量气泡时，说明集气瓶内部的空气已经被排出，此时继续收集气体不会影响气体纯度；但如果过早停止，则可能收集到的气体量不足，但这不会直接导致纯度偏低，不符合题意； C、瓶中存在少量水，只能说明没有收集满氧气，并不会直接影响气体的纯度，不符合题意； D、将集气瓶移出水面后才盖上玻璃片：如果在移出水面后再盖上玻璃片，空气会进入集气瓶中，导致收集的气体与空气混合，从而使气体纯度降低，符合题意，故选AD； （4）实验室用氢氧化钙固体和氯化铵固体在加热条件下制氨气，发生装置应选择 “固固加热型”，即 A 装置；氨气易溶于水，不能用排水法收集；氨气密度比空气小，应用向下排空气法收集，可选择E装置，综上所述，实验室制备和收集氨气可选择的装置是AE。 5．请根据如图提供的实验装置，回答有关问题。 （1）写出图中标号的仪器名称：a__________，b__________。 （2）若用AE组合制取氧气，收集氧气的方法叫__________，实验结束后应该先__________，再停止加热，这样做的目的是__________。 （3）使用B装置制取氧气，可用到的反应物为__________，该反应类型为__________，D不能用于收集氧气的理由是__________。 （4）制取氧气的方法还有①水氢气+氧气    ②过氧化钠+二氧化碳→碳酸钠+氧气，根据文字表达式确定，其中最适合于潜水员呼吸面具里再生氧气的方法是__________（填序号），与其他方法相比，这种方法的优点是__________。 【答案】（1） 酒精灯 集气瓶 （2） 排水集气法 把导管移出水面 防止水倒吸炸裂试管 （3） 过氧化氢溶液 分解反应 氧气密度比空气大 （4） ② 既可以吸收二氧化碳又可以生成氧气（合理即可） 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称为酒精灯，仪器b的名称为集气瓶，故填：酒精灯；集气瓶； （2）若用AE组合制取氧气，收集氧气的方法叫排水集气法；实验结束后应该先把导管移出水面，再停止加热，这样做的目的是防止水槽中的水倒吸，使试管炸裂，故填：排水集气法；把导管移出水面；防止水倒吸炸裂试管； （3）B装置是固液常温型发生装置，使用B装置制取氧气，可用到的反应物为过氧化氢溶液，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，该反应符合一变多的特点，属于分解反应；D中集气瓶口向下，不能用于收集氧气的理由是氧气的密度比空气大，故填：过氧化氢溶液；分解反应；氧气密度比空气大； （4）过氧化钠固体与二氧化碳反应，常温下即可发生反应，且可把空气中的二氧化碳转化为氧气，供给氧气的同时吸收了人呼出的二氧化碳，适宜在潜水器里供给氧气，故填：②；既可以吸收二氧化碳又可以生成氧气（合理即可）。 6．（2024·四川广元）小明同学欲用如图所示装置和相关药品在实验室中制取氧气。 （1）写出图中仪器②的名称：②__________。 （2）用A装置来制氧气时，发生的反应的文字表达式为__________。 （3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，选择C做发生装置，其优点是__________；若选择G装置收集氧气时，气体从__________（填“a”或“b”）端通入，用该装置收集氧气时，检验气体是否收集满的方法__________。 （4）若用F装置收集产生的氧气，收集满后，发现氧气的浓度不够，以下分析原因中不合理的是__________（填序号）。 ①装置气密性不好 ②导管口刚开始产生气泡就收集 ③集气瓶中事先未装满水 ④收集满气体后，未在水下盖上玻璃片就直接将集气瓶取出 （5）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的发生装置与收集装置应选择__________（填装置编号，从装置A—F中选择）。 【答案】（1）水槽 （2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 （3） 可以控制反应速率 b 将带火星的木条放在a口，氧气复燃，则说明已收集满 （4）②③④ （5）AE/AF 【详解】（1）由图可知，仪器②为水槽； （2）A装置为加热固体的装置，且试管口有棉花，适用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的符号表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气； （3）装置C中，可通过分液漏斗控制液体的滴加速度，进而控制反应速率；氧气密度比空气大，用G装置收集时，氧气从b口通入；氧气具有助燃性，验满方法为：将带火星的木条放在a口，氧气复燃，则说明已收集满； （4）①装置气密性不好，氧气收集不满，但不会使收集的氧气不纯； ②导管口刚产生的气泡为装置中的空气，若刚产生气泡就开始收集，则会使收集的氧气不纯； ③集气瓶中事先未装满水，会使收集的氧气不纯； ④收集满气体后，未在水下盖上玻璃片就直接将集气瓶取出，可能会使收集的氧气不纯； 故选②③④； （5）实验室制取甲烷的反应为加热固体的反应，发生装置选A，甲烷密度比空气小，可选E装置收集，且甲烷难溶于水，可选F装置收集。 7．取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰。产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系如图所示，其中最合理的是（ ） A． B． C． D． 【答案】D 【详解】取两份相同的过氧化氢溶液a和b，向b中加入少量二氧化锰，a中不加入二氧化锰，a和b均在一开始就分解产生氧气，二氧化锰能加快过氧化氢分解的速率，但不会改变生成物的质量，所以相同时间内b产生的氧气质量大于a产生的氧气质量，而最终a和b生成氧气的质量相同，则产生氧气的质量（m）与反应时间（t）的关系图为，故选：D。 8． （2024·河北石家庄）下列实验室制氧气操作中正确的是（ ） A． 检查气密性 B．取出集气瓶 C．从b进气收集氧气 D．氧气验满 【答案】C 【详解】A、该装置中的长颈漏斗与外界相通，没有形成密闭系统，无论装置是否漏气，导管口均无气泡冒出，无法检验该装置的气密性，故图A所示操作错误； B、当用排水法收集氧气时，观察到集气瓶口有大气泡向外冒出时，在水面下用玻璃片盖上集气瓶口，再移出水面，故图B所示操作错误； C、氧气不易溶于水，密度比水小，用图示装置收集氧气时，氧气应从短管进入，故图C所示操作正确； D、氧气具有助燃性，氧气验满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，而不是伸入集气瓶内，故图D所示操作错误； 故选：C。 9．（2024·山东临沂）梦瑶同学在学习了催化剂的知识后按照老师的要求去寻找除了二氧化锰之外的催化剂，她决定和化学小组的同学一起探究：氧化铁固体（难溶于水）在过氧化氢溶液制氧气的反应中能否起到类似二氧化锰的催化作用呢？ 【作出猜想】 （1）I、Fe2O3既不是催化剂，也不是反应物，反应前后质量和化学性质都不变； Ⅱ、Fe2O3是反应物，会生成O2，反应前后质量和化学性质都改变； Ⅲ、Fe2O3是该反应的催化剂，反应前后__________。 【进行实验】称量1.0g Fe2O3固体，取10mL10%的双氧水于试管中，进行以下7个步骤的实验探究。 步骤⑦：步骤⑥后，将所得的固体再次放入等量的过氧化氢溶液中，重复完成实验②③，并观察现象。 【寻找证据】 （2）请完善下面表格。 步骤①现象 步骤③现象 步骤⑥结果 步骤⑦现象 得出结论 溶液中缓慢放出气泡，带火星的木条不复燃 溶液中较快放出气泡，木条复燃 固体质量为__________g 溶液中较快放出气泡，__________。 猜想Ⅲ成立 【实验分析】 （3）用氧化铁催化过氧化氢产生氧气的化学反应是__________反应（填基本反应类型）； 步骤⑦中的重复实验，目的是证明验证氧化铁在反应前后化学性质不变。 【表达与交流】 （4）步骤③中，试管中各物质质量（m）随反应时间（t）：变化曲线正确的是__________（填字母） A． B． C． D． 【答案】（1）质量和化学性质都不变 （2） 1.0 木条复燃 （3）分解反应 （4）B 【详解】（1）催化剂能改变化学反应的速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都不变；故Ⅲ、Fe2O3是该反应的催化剂，反应前后质量和化学性质都不变； （2）由实验结论猜想Ⅲ成立，即氧化铁是该反应的催化剂，所以在反应前后氧化铁的质量不变，步骤⑥固体质量仍然是1g；在反应前后化学性质不变，则步骤⑦可观察到溶液中较快放出气泡，带火星的木条复燃； （3）过氧化氢在氧化铁的催化下分解生成氧气和水，符合“一变多”的特点，属于分解反应； （4）A、加入氧化铁后会立即产生氧气，随着反应的进行，氧气的质量不断增大，至反应完全，氧气的质量不变，故A错误； B、过氧化氢溶液中本身就有水，过氧化氢分解也生成了水，随着反应的进行，水的质量不断增大，当过氧化氢完全反应后，水的质量就不再增加，故B正确； C、氧化铁是催化剂，化学反应前后氧化铁的质量不变，故C错误； D、随着过氧化氢的分解，过氧化氢的质量是逐渐减小的，至反应完全，过氧化氢的质量逐渐减少至0，故D错误； 故选：B。 实验室中如何制取二氧化碳 ⭐积累与运用 1．实验室制取气体的一般思路： ①选择合适的药品，确定反应原理 ②根据实验原理，选择合适的实验装置 ③确定验证气体的方法 2．制取二氧化碳药品选取原则是： ①反应条件是否容易达到； ②产生气体的速度； ③收集的气体是否纯净； ④装置、操作是否简单； ⑤原料是否易得、价廉。 3．实验室制取二氧化碳 （1）选择的药品：块状大理石和稀盐酸。 （2）反应原理：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳。 4．发生装置的选择： 选择气体发生装置，应考虑的因素有反应物的状态和反应条件。 5．分析以下三套装置在制备二氧化碳气体时的各自的优点及注意事项。 6．在实验室制取二氧化碳时，下列仪器中：哪些可以代替长颈漏斗？AE。哪些可以代替锥形瓶？BD。 10．（2024·全国）下面药品最适宜应用在实验室中制取二氧化碳的是（ ）7．收集装置的选择： 选择气体收集装置，应考虑的因素有气体的密度和气体的溶解性。以下四套收集装置中，能用来收集二氧化碳气体的是C。 A B C D 8．二氧化碳的“检验”和“验满”： 检验：将气体通入澄清石灰水中，若产生白色沉淀，则证明是二氧化碳气体。 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满。 A．鸡蛋壳碎和稀醋酸 B．大理石颗粒和稀盐酸 C．大理石颗粒和稀硫酸 D．碳酸钠粉末和盐酸 【答案】B 【详解】A、鸡蛋壳中含有碳酸钙，碳酸钙能和醋酸反应生成醋酸钙、水和二氧化碳，但产生二氧化碳速率较慢，不适合实验室制取二氧化碳，故A不符合题意； B、大理石颗粒（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应速率适中，适合实验室制取二氧化碳，故B符合题意； C、大理石颗粒（主要成分碳酸钙）和稀硫酸反应生成微溶物硫酸钙，附着在大理石表面阻止反应进行，不适合实验室制取二氧化碳，故C不符合题意； D、碳酸钠粉末和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应速率太快，不利于气体收集，不适合实验室制取二氧化碳，故D不符合题意。 故选B。 11．下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是（ ） A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集方法 D．检验CO2 【答案】C 【详解】A.实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，故选项A正确，不符合题意； B.实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应为固液常温型，可选该装置作为发生装置，故选项B正确，不符合题意； C.二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，故选项C错误，符合题意； D.二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，通常使用澄清石灰水检验二氧化碳，故选项D正确，不符合题意， 故选：C。 12．走进化学实验室制取气体是初中化学学习的必备技能。下列有关实验室制取气体的装置的说法正确的是（ ） A．①可用于高锰酸钾制氧气 B．②只能用于制取二氧化碳 C．③可用于收集氢气和氧气 D．用④收集二氧化碳时，从b端通入 【答案】C 【详解】A、①装置为固体加热型，试管口没有塞一团棉花，可用于氯酸钾和二氧化锰制取氧气，不可用于高锰酸钾制氧气，故错误； B、②为固液常温型发生装置，可用于利用石灰石或大理石与稀盐酸制取二氧化碳、实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，故错误； C、③为排水法收集装置，氢气难溶于水，氧气不易溶于水水，均可用排水法收集，则③可用于收集氢气和氧气，故正确； D、二氧化碳的密度比空气大，用④收集二氧化碳时，从a端通入，故错误； 故选：C。 13．如图是实验室制取气体常用的发生和收集、除杂、性质验证等装置，请回答有关问题。 （1）写出图中标号②的仪器名称： 。 （2）实验室用装置C制取氧气长颈漏斗插入液面内原因 。 （3）从A到H中选择装置，现要利用固液不加热的装置来制备氧气并测定氧气体积，所选实验装置接口的正确顺序为 → → → i（用小写字母和“→”连接）。 （4）用下图所示的装置探究二氧化碳的性质，写出实验现象 。 【答案】（1）集气瓶 （2）防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出 （3） b/c h g （4）紫色石蕊溶液变红，澄清石灰水变浑浊 【详解】（1）标号②的仪器名称是集气瓶； （2）实验室用装置C制取氧气时，长颈漏斗插入液面内的原因是防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出； （3）利用固液不加热的装置来制取一瓶氧气并测定其体积，可选用装置BGH或CGH，排出水的体积等于生成氧气的体积，由于氧气密度比水小，所以氧气从装置G短导管通入，水从长导管排出，则所选实验装置接口的正确顺序为b→h→g→i或c→h→g→i； （4）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀，故实验现象为紫色石蕊溶液变红，澄清石灰水变浑浊。 14．学习了二氧化碳的相关知识后，为验证二氧化碳的性质，进行下面三个实验（如图1）。 （1）将收集满二氧化碳气体的试管倒插入紫色石蕊溶液中（装置A），并轻轻振荡试管。观察到的现象是 。 （2）若要验证二氧化碳密度比空气大，选用 装置效果更好。该实验还能说明二氧化碳具有的性质是 。二氧化碳的上述性质，决定了其用途是 。 （3）图2中装置可用于制取二氧化碳并测量二氧化碳体积。实验室制取二氧化碳发生反应的文字表达式为 。图2中植物油的作用是 ；若不考虑气压和温度的影响，用此套装置测量的结果会偏大，其原因是 。 【答案】（1）石蕊试液由紫变红，试管中形成一段液柱 （2） C 不能燃烧也不支持燃烧 灭火 （3） 碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 防止二氧化碳溶于水 加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中 【详解】（1）二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸溶液呈酸性，能够使紫色石蕊试液变红，观察到紫色石蕊试液变红，二氧化碳与水反应后试管中的气体减少，压强减小，大气压将水压入试管中，在试管中形成一段液柱。 （2）要验证二氧化碳密度比空气大，选用C装置较好，能够避免二氧化碳扩散造成上层蜡烛先灭而干扰实验，故填：C； 实验中蜡烛依次熄灭，还能说明二氧化碳具有的性质是：不能燃烧也不支持燃烧； 二氧化碳的上述性质是密度大于空气、不能燃烧也不支持燃烧，决定了其用途是灭火。 （3）实验室制取二氧化碳是盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳； 二氧化碳能够溶于水，在水面上覆盖一层植物油能够防止二氧化碳溶于水对实验产生干扰； 滴加稀盐酸时也能排出装置的气体，即加入的稀盐酸的体积也计算在气体的体积中，造成结果偏大。 15．如图是石灰石与稀盐酸的化学反应，请回答下列问题： （1）写出石灰石的主要成分__________（填写名称）；写出图中仪器A的名称：__________；仪器B的用途，在常温或加热时，__________。 （2）如图进行实验，操作步骤有：①注入少量稀盐酸；②试管里放入几小块石灰石；③连接装置并固定在铁架台上；④装置气密性；⑤检查验证所制得的气体。正确的排序为：__________（填字母）。 （3）向石灰石中加入适量的稀盐酸当烧杯中观察到__________（填字母） 现象，可证明石灰石和稀盐酸发生化学变化。 A．液面下导管口有气泡冒出 B．澄清石灰水变白色浑浊 （4）在检查装置的气密性时，导管末端可能会出现下图所示的现象。如果装置的气密性良好，很快会出现的是①__________（填字母，下同），冷却后会出现的是②__________；如果装置的气密性不好，最有可能出现的是③__________。 【答案】（1） 碳酸钙 铁架台 用作少量试剂的反应容器 （2）④②①③⑤ （3）B （4） C A B 【详解】（1）石灰石的主要成分是碳酸钙； 由图可知，仪器A的名称是：铁架台； 仪器B为试管，试管可在常温或加热时，用作少量试剂的反应容器； （2）用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，实验步骤为：检查装置的气密性；试管里放入石灰石；注入少量稀盐酸；连接装置并固定在铁架台上；检查验证所制得的气体。故顺序为：④②①③⑤。 （3）A、液面下导管口有气泡冒出，不能说明石灰石和稀盐酸发生了化学变化，因为还可能是装置内的空气逸出，不符合题意； B、澄清石灰水变白色浑浊，说明生成了二氧化碳，说明石灰石和稀盐酸发生了化学变化，符合题意。 故选B； （4）在检查装置的气密性时，将导管置于水中，用手紧握试管，如果装置的气密性良好，导管口有气泡冒出，故填：C； 冷却后，由于装置内气体逸出，装置内压强减小，故导管口形成一段水柱，故会出现的是A； 如果装置的气密性不好，则无明显现象，最有可能出现的是B。 1．（2024·四川成都）空气经除尘、除去二氧化碳和水蒸气后，进行如图所示操作。下列说法正确的是（ ） A．液氧的沸点比液氮高，所以氮气首先从液态空气中分离出来 B．100g空气大约含21g氧气 C．工业制取氧气中发生了化学变化 D．蒸发出氮气后的剩余液体为纯净物 【答案】A 【详解】A、由氮气先从液态空气中汽化可知，说明液氧的沸点比液氮高，选项说法正确； B、氧气约占空气体积的21%，即100L空气含21L氧气，而不是100g空气含21g氧气，选项说法错误； C、工业上制取的原理是利用氧气和氮气的沸点不同，该过程无新物质生成，这一变化属物理变化，选项说法错误； D、空气中氮气的沸点低，所以氮气首先气化，剩余的是液氧，其中含有液态氧气、液态二氧化碳、液态稀有气体等，属于混合物，选项说法错误； 故选：A。 2．图1为工业制取氧气的部分流程图，根据图示回答。 （1）液态空气在空气分馏塔中蒸发可分离出氧气和氮气，原理是利用液态氮和液态氧的__________不同而将氮气和氧气分离。已知氧气的沸点是-183℃，氮气的沸点是-196℃。当打开一个装有液态空气的容器盖，并将一根燃着的木条置于容器口上方，观察到的现象是__________，此时容器内剩余液态物质为__________（填“纯净物”或“混合物”）。 （2）冰箱中常用“气调保鲜”来达到对食物保鲜的效果。如图2所示是工业上用膜分离技术实现“气调保鲜”的流程，在空气分离后，进入冰箱保鲜室内的气体是__________（填“富氧空气”或“富氮空气”）。 【答案】（1） 沸点 木条熄灭 混合物 （2）富氮空气 【详解】（1）从液态空气中分离出氮气，原理是利用氮气和氧气的沸点不同进行分离；氮气沸点低，温度先达到氮气沸点，氮气先气化。则先出来的是氮气，氮气不可燃、不支持燃烧，所以并将一根燃着的木条置于容器口上方，观察到的现象是木条熄灭；此时容器内剩余液态物质中含有氧气、稀有气体等物质，属于混合物； （2）冰箱保鲜室应尽量减少空气中氧气的含量，以免食物和氧气反应变质；所以进入冰箱保鲜室内的气体是富氮空气。 3．（2024·山东枣庄）跨学科实践活动：特定人群、环境对氧气的需求不同，如何基于特定需求设计和制作简易供氧器呢？在老师的指导下，同学们开展了下列活动。 【界定任务】 （1）小唐同学认为，首先了解制作简易供氧器的供氧原理再确定制取装置。同学们一致认为制作简易供氧器还需要考虑物质变化、能量变化、反应速率、制得氧气的纯度、制氧剂的用量和配比等。实验室常常根据__________确定发生装置，根据氧气的密度和溶解性等确定收集装置。 【建构模型】老师提供了以下实验装置，同学们选择装置用过氧化氢分解和加热高锰酸钾的方法获得氧气。 （2）仪器a的名称：__________；仪器b的名称：__________。加热高锰酸钾制取氧气应选择的发生和收集装置是__________（填字母序号）；用过氧化氢制取氧气的文字表达式为__________。 【模仿改造】 化学制氧机（原理图见图1）利用过碳酸钠白色固体、二氧化锰黑色粉末产生氧气。过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢。用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。 （3）加湿过滤仓不仅可以过滤杂质，利用氧气__________溶于水的性质，使氧气变得湿润；而且根据__________来判断产生氧气的速率。 验证加湿过滤仓导出的气体是氧气的方法：__________。 （4）制氧机内部气流采用高压进低压出（即产生的气体在高处聚集，经导管从低处进入加湿过滤仓）的方式，可能的原因有__________。选择制作简易供氧器的反应原理时，不需要考虑的因素是__________。 A．原料是否价廉易得     B．所制气体的化学性质         C．反应速率是否适中 D．制得气体是否纯净     E．实验条件是否易于控制     F．是否安全、环保 【评价反思】 展示环节，小唐同学所在小组制作的简易供氧器（如图2）得到了大家的好评，并提出如下修改意见：在导管出口处加装一个带有调气阀的鼻氧管，以提高适用性。 （5）小慧自制了如图的简易供氧器，图中甲的设计优点是__________。 图中乙瓶中的水的作用有__________（填标号）。 a．吸收杂质提纯O2         b．观察O2产生的速率 c．加快O2的生成         d．保证供给O2的湿度需求 （6）兴趣小组用下图中甲所示装置探究不同催化剂对过氧化氢分解的催化效果。取大小相同的新鲜土豆块和新鲜猪肝块作催化剂，分别加入10mL相同浓度的过氧化氢稀溶液后，用传感器测量装置中气压的变化，如图乙中曲线a、b所示。 ①结合实验和曲线a、b分析，两种催化剂中催化效率更高的是__________。 ②从曲线a、b的变化可以看出，过氧化氢分解的反应是__________（填“放热”或“吸热”）反应，加猪肝块催化的过氧化氢完全反应所用的时间大约__________s（填“30”“65”或“120”）。 ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明__________。 【答案】（1）反应物状态和反应条件 （2） 锥形瓶 水槽 AC或AE 过氧化氢水+氧气 （3） 不易 产生气泡的快慢 将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气 （4） 更利于气体排出，有利于提纯氧气（合理即可） BD （5） 可以控制反应的发生和停止 abd （6） 猪肝块 放热 30 催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量 【详解】（1）根据反应物状态和反应条件来确定发生装置，根据气体的密度和溶解性等确定收集装置。故填：反应物状态和反应条件； （2）仪器a为锥形瓶，仪器b是水槽； 实验室用高锰酸钾制氧应选用固体加热型发生装置，氧气密度比空气略大，不易溶于水，既可以采用向上排空气收集，又可以采用排水法收集，故选AC或AE； 过氧化氢分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气； （3）氧气不易溶于水，所以可以通过加湿过滤仓过滤杂质，使氧气变得湿润，同时可以根据冒泡速度的快慢判断反应速率； 氧气具有助燃性，检验时将带火星的木条放在导管口，若木条复燃，则说明为氧气； （4）制氧机内部气流采用高压进低压出的方式，可更容易将氧气释放至加湿过滤仓，更利于除杂提纯氧气； 选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有原料是否价廉易得、反应速率是否适中、实验条件是否易于控制、是否安全、环保，不需要考虑所制气体的性质和制得气体是否纯净，故选：BD； （5）图甲中可以通过上下移动使固液接触和分离，从而控制反应的发生与停止； 图中乙瓶中的水的作用能吸收杂质提纯氧气，可以通过冒泡速度的快慢观察产生氧气的速率，还能将氧气润湿，不能加快氧气的生成。故选abd； （6）①由图乙可知，相同时间猪肝块产生的氧气量大，所以猪肝块的催化效率更高； ②压强先增大后减小，说明反应放热，完全反应后，温度降低，压强减小； 由图可知，30s时，加猪肝块催化的过氧化氢的压强最大，则说明此时恰好完全反应； ③曲线a、b最终达到相同的压强，说明最终产生气体质量相同，说明催化剂只改变化学反应速率，不改变生成物的质量。 4．（2024·山东济宁）图1是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置，请回答下列问题： （1）指出图中数字②的仪器名称：__________； （2）实验室用过氧化氢制取氧气的文字表达式为__________； （3）F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，若用F装置来收集氧气，检验氧气已收集满的方法：__________； （4）实验室常用块状电石与水反应制取不溶于水、密度和空气接近的乙炔气体，根据信息判断：实验室制取乙炔的发生装置和收集装置应选用__________（填字母）； （5）兴趣小组同学欲收集一瓶体积分数为30%的氧气，可从图2中选择装置__________完成实验，氧气从__________（选填“a”或“b”）通入。 【答案】（1）集气瓶 （2）过氧化氢水+氧气 （3）将带火星的木条放在b口处，若复燃则集满 （4）BD （5） 乙 b 【详解】（1）由图可知，仪器②是集气瓶； （2）过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气； （3）氧气的密度大于空气，所以用F装置来收集氧气时，氧气应从a管口进入，氧气具有助燃性，检验氧气已收集满的具体方法是将带火星的木条放在b导管口处，若复燃，则集满； （4）用块状电石与水反应制取乙炔气体，反应物是固体和液体，反应条件是常温，所以选用固液常温型的发生装置，即选用B装置；乙炔气体不溶于水、密度和空气接近，所以选用排水法收集气体，即选用D装置，故填：BD； （5）收集体积分数为30%的氧气，需要在瓶中留下固定体积的空气，所以选择装置乙； 氧气密度比水小，应从b进入，将水从a排出。 5．（2024·山东淄博）实验探究是学习化学的重要方法。兴趣小组的同学欲利用以下实验装置图制取和收集氧气，请你参与他们的实验过程。 （1）认识仪器： 请写出标有编号的仪器名称：①__________；②__________；③__________；④__________。 （2）明确原理： 查阅资料：高锰酸钾是一种暗紫色的固体，它受热时分解出氧气，同时还生成锰酸钾和二氧化锰。 用高锰酸钾制取氧气发生反应的文字表达式为__________，该反应的基本反应类型是__________，实验中若没有说明高锰酸钾的用量，则所取高锰酸钾__________即可。 （3）选择装置：选用高锰酸钾作为原料制取氧气，此时应选择__________（填“A”或“B”）作为发生装置。 （4）组装装置：组装A装置时，仪器的安装顺序为__________，小丽同学发现试管固定的太高，应调节图中的旋钮__________（选填“①”、“②”或“③”）。 将带玻璃管的橡皮塞塞住试管时，要手握持橡皮塞转动塞入试管，这样做的原因是__________，检验该装置气密性的方法是__________。 （5）洗刷仪器： 实验结束后，要把试管清洗干净，对于试管的洗涤，下列叙述正确的是__________。 A．试管内的废液直接倒入下水道 B．洗涤试管时可用手直接洗涤 C．刷洗试管时应用力转动或上下移动试管 D．试管内壁附着的水既不聚集成水滴，也不成股流下时，表明试管已清洗干净 （6）交流反思：试管口略朝下倾斜的原因是__________，给试管加热时不能直接加热，应先进行预热，具体操作方法是__________。 【答案】（1） 试管 分液漏斗 水槽 集气瓶 （2） 高能酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气 分解反应 铺满试管底部 （3）A （4） 先放置好酒精灯，根据酒精灯火焰的高度，将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜 ② 为了更好地密封装置、确保安全 将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好 （5）D （6） 防止冷凝水倒流，炸裂试管 先移动酒精灯均匀加热试管，然后将酒精灯固定在有高锰酸钾的部位加热 【详解】（1）由图可知，仪器①为试管；仪器②为分液漏斗；仪器③为水槽；仪器④为集气瓶； （2）用高锰酸钾制取氧气发生反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的文字表达式为：高能酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气； 该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应； 实验中若没有说明高锰酸钾的用量，则所取高锰酸钾只需铺满试管底部即可； （3）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A； （4）组装仪器的一般顺序是从下到上，再从左到右，故组装A装置时，仪器的安装顺序为先放置好酒精灯，根据酒精灯火焰的高度，将试管固定在铁架台上，试管口略向下倾斜‌（防止冷凝水倒流，炸裂试管）； 铁架台上的三个旋钮，旋钮①用于顶住铁夹后面的铁杆，用于固定铁夹的角度（试管口略向下倾斜）；旋钮②用于顶住铁架台竖直的铁杆，用于固定铁夹的高度；旋钮③用于夹紧试管。故发现试管固定的太高，应调节图中的旋钮②； 将带玻璃管的橡皮塞塞住试管时，要手握持橡皮塞转动塞入试管，这样做的原因是为了更好地密封装置、确保安全； 检验该装置气密性的方法是：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好； （5）A、试管内的废液不能直接倒入下水道，防止污染水源，腐蚀下水管道等，应倒入指定容器中，不符合题意； B、洗涤试管时不能用手直接洗涤，应用试管刷刷洗，不符合题意； C、刷洗试管时应转动或上下移动试管，但不能用力过猛，防止损坏试管，不符合题意； D、试管内壁附着的水既不聚集成水滴，也不成股流下时，表明试管已清洗干净，说法正确，符合题意。 故选D； （6）给试管中的固体加热时，试管口略朝下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管； 给试管加热时不能直接加热，应先进行预热，具体操作方法是先移动酒精灯均匀加热试管，然后将酒精灯固定在有高锰酸钾的部位加热。 6．实验技能是学习化学的基础和保证。 实验一：二氧化碳的实验室制取与性质 （1）仪器①的名称是__________。 （2）制取二氧化碳或其他气体在装入试剂前必须进行的一步操作是__________。 （3）反应原理：用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的文字表达式为__________。 （4）装置选择：用上述原理制取CO2，图1中__________（填标号）是适合的气体发生装置，依据是__________。 （5）气体收集：若用F收集一瓶CO2，将气体从__________（填“a”或“b”）端通入，检验气体集满的操作为__________。若将生成的气体通入澄清石灰水中，能观察到的现象是__________。 （6）性质验证：图2实验中观察到__________现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 （7）通入二氧化碳一段时间后，A B两个烧杯种蜡烛均熄灭，其原因是__________；能证明二氧化碳的密度大于空气的密度是烧杯__________（填“A”或“B”） 实验二：基于特定需求设计和制作简易供氧器。 （8）图3加湿仓中水的作用是__________，图中“O2通道”相当于下图中的__________。 （9）10gNa2O2和10gCaO2固体与水作用生成氧气的质量与时间的关系如图4所示。若给鱼池增氧，应选的药品及理由是 。 【答案】（1）锥形瓶 （2）检查装置气密性 （3）碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 （4） B 反应物状态为固体和液体，反应条件为常温 （5） a 将燃着的小木条放在b导管口，若小木条熄灭，则二氧化碳已集满 澄清石灰水变浑浊 （6）干燥石蕊小花不变色，湿润石蕊小花变红 （7） 二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧 A （8） 湿润氧气并观察氧气产生的速率 B （9）CaO2能持续较长时间的供氧 【详解】（1）仪器①的名称是锥形瓶； （2）制取二氧化碳或其他气体在装入试剂前必须进行的一步操作是检查装置气密性，以防止装置漏气，影响实验结果； （3）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的文字表达式为：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳； （4）装置选择：用上述原理制取CO2，图1中a是适合的气体发生装置，依据是反应物状态为固体和液体，反应条件为常温； （5）二氧化碳密度大于空气，气体收集：若用F收集一瓶CO2，将气体从a端通入，当b端有二氧化碳逸出时，说明二氧化碳集满，二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧，能使燃着的木条熄灭，用装置F收集二氧化碳时，其验满的方法是将燃着的木条放到b端管口，若木条熄灭，则已集满；二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，若将生成的气体通入澄清石灰水中，能观察到的现象是澄清石灰水变浑浊； （6）图2实验中二氧化碳不能使干燥的石蕊小花变色，二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，可观察到湿润石蕊小花变红色，则得出二氧化碳与水发生反应的结论；因此图2实验中观察到干燥石蕊小花不变色，湿润石蕊小花变红现象，能得出二氧化碳与水反应的结论。 （7）通入二氧化碳一段时间后，A B两个烧杯种蜡烛均熄灭，其原因是二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧；A烧杯中导管放在烧杯口，二氧化碳密度大于空气，排出烧杯中空气，蜡烛与氧气隔绝，蜡烛熄灭； （8）图2中，氧气通过水，加湿仓中水的作用是湿润氧气并观察氧气产生的速率，图中“O2通道”相当于下图中的B，氧气能和水充分接触； （9）由图可知，若给鱼池增氧，应选的药品为CaO2，因为相同质量的固体，CaO2产生的氧气质量大，且供氧时间长。 7．小明在实验室制备氧气，误将氯化铁当成二氧化锰加入到过氧化氢溶液中，他发现也有大量气泡产生，于是小明开展了相关的探究活动。 【查阅资料】氯化铁是黑棕色粉末，能溶于水。它与水形成的黄色液体，在一定条件下蒸发得到黑棕色粉末。 【提出问题】氯化铁粉末对过氧化氢分解是否有催化作用？ 【作出猜想】 （1）猜想Ⅰ：氯化铁粉末对过氧化氢分解没有催化作用。 猜想Ⅱ：__________。 【实验探究一】 （2）填空： 序号 操作 现象 分析 实验1 向试管A中加入10mL5%过氧化氢溶液，将带火星的小木条伸入试管内 产生少量气泡，带火星的小木条__________ 反应速度缓慢，放出少量氧气 实验2 向试管B中加入10mL5%过氧化氢溶液和0.5g氯化铁粉末，将带火星的小木条伸入试管内 产生大量气泡，带火星的小木条复燃 __________ 【实验结论】猜想Ⅱ成立。 【实验反思】 （3）小红认为小明做的实验1、2并不能证明猜想Ⅱ成立，原因是__________。 【实验探究二】 （4）填空： 序号 操作 现象 结论 实验3 向实验2中的试管B中继续加入__________，将带火星的小木条伸入试管内 又产生大量气泡，带火星的小木条又复燃 猜想Ⅱ成立 实验4 将试管B的混合物在一定条件下完全蒸发水分，得到固体，称量其质量 __________ 【实验探究三】已知：氯化铜粉末也能催化过氧化氢的分解。 实验5：小明想快速制得氧气，他分别取0.3g二氧化锰、氯化铁、氯化铜粉末置于三个烧瓶中，各加入3mL5%过氧化氢溶液，利用氧气传感器测量不同的催化剂催化过氧化氢分解的效果。实验结果如图所示。 （5）结合数据分析，小明选用过氧化氢分解的最佳催化剂是__________（填物质名称）。他在制取氧气时，为得到平稳的氧气流，选用的方案是__________（填字母）。 a.把催化剂缓缓加入过氧化氢溶液中 b.把过氧化氢溶液缓缓加入盛有适量催化剂中 【答案】（1）氯化铁粉末对过氧化氢分解有催化作用 （2） 不复燃 反应速度快，放出大量氧气 （3）未证明氯化铁在反应前后质量和化学性质是否不变 （4） 少量5%过氧化氢溶液 固体质量为0.5g （5） 二氧化锰 b 【详解】（1）探究氯化铁粉末对过氧化氢分解是否有催化作用，猜想Ⅰ：氯化铁粉末对过氧化氢分解没有催化作用；则猜想Ⅱ：氯化铁粉末对过氧化氢分解有催化作用。 （2）实验1：分析为反应速度缓慢，放出少量氧气。向试管A中加入10mL5%过氧化氢溶液，将带火星的小木条伸入试管内，可观察的实验现象为产生少量气泡，带火星的小木条不复燃； 实验2：实验结论是猜想Ⅱ成立，则氯化铁粉末对过氧化氢分解有催化作用，可以加快氧气生成的速率，可观察到产生大量气泡，带火星的小木条复燃，故填：反应速度快，放出大量氧气。 （3）催化剂能改变化学反应速率，且自身的质量和化学性质在化学反应前后保持不变。实验1、2证明氯化铁粉末能加速过氧化氢分解，但没有验证在化学反应前后氯化铁的质量和化学性质是否改变，因此不能证明猜想Ⅱ成立，故填：未证明氯化铁在反应前后质量和化学性质是否不变。 （4）实验3：现象是又产生大量气泡，带火星的小木条又复燃。说明该实验是验证化学反应前后氯化铁的化学性质是否改变，则操作为：向实验2中的试管B中继续加入少量5%过氧化氢溶液，将带火星的小木条伸入试管内； 实验4：实验结论是猜想Ⅱ成立，则氯化铁为过氧化氢制氧气的催化剂，则其质量在化学反应前后保持不变，实验2中加入的氯化铁质量为0.5g，将试管B的混合物在一定条件下完全蒸发水分，得到固体，称量其质量，则实验现象是固体质量为0.5g。 （5）由图可知，三个实验中完全分解过氧化氢用时最短的是加入二氧化锰的实验，由此可得出的结论是：相同条件下，二氧化锰对过氧化氢的催化效果最好； a、把催化剂缓缓加入过氧化氢溶液中，反应的比较剧烈，不能控制反应的速率，a选项错误； b、把过氧化氢溶液缓缓加入盛有适量催化剂中，可以通过控制加入过氧化氢溶液的速率及加入量，来控制反应发生的速率，从而可以得到平稳的氧气流，b选项正确。 故填：二氧化锰；b。 1．（新技术——方法创新 工业分离氮气与氧气）工业合成氨的方法是：利用氮气和氢气在高温、高压、催化剂下反应生成氨气（NH3）。氮气常用液态空气分离法、膜分离法（如图1）和分子筛吸附法（如图2）获取。 （1）氮气的沸点比氧气低，控制温度使__________先从液态空气中的分离出来。 （2）膜分离法制氮气中，薄膜允许__________分子通过。 （3）分子筛吸附法制氮气，利用了N2分子与O2分子__________不同而吸附O2实现分离。 （4）写出工业合成氨反应的文字表达式__________，该反应属于__________（填基本反应类型）。 【答案】（1）氮气/N2 （2）氧/氧气 （3）体积大小 （4） 氢气+氮气氨气 化合反应 【详解】（1）氮气的沸点比氧气低，控制温度使氮气先从液态空气中的分离出来； （2）根据图1，膜分离法制氮气中，氮气不能透过薄膜，氧气能透过，则说明薄膜允许氧分子通过； （3）分子筛吸附法制氮气，利用了N2分子与O2分子体积大小不同而吸附O2实现分离； （4）工业合成氨是氮气和氢气在高温、高压和催化剂作用下反应生成氨气，文字表达式为：氢气+氮气氨气，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。 2．（新装置——仪器创新 改进装置控制反应的发生与停止）实验装置的改进是不断创新的过程。 （1）装置甲是荷兰科学家启普（Kipp）发明的，称为启普发生器。该装置常用于块状固体与液体反应，并可“随开随用，随关随停”制取气体。①，②是制取气体过程中的两种状态，其中处于暂停产生气体的状态是__________（选填“①”或“②”）。 （2）装置乙是根据启普发生器工作原理进行改进得到的简易装置，实验室可用该装置制取二氧化碳。 ①写出仪器a的名称：__________。 ②写出实验室制取二氧化碳的化学反应的文字表达式：__________。 ③产生一定量气体后关闭活塞b，未观察到装置内固体与液体分离的现象，可能的原因是__________。 （3）装置丙也可制取二氧化碳，欲让反应发生，操作方法是__________。 【答案】（1）① （2） 长颈漏斗 碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳 稀盐酸消耗完了（合理即可） （3）将装置倾斜或倒置 【详解】（1）②中固体药品与液体药品接触，说明反应正在进行；①中固体药品与液体药品处于分离状态，说明反应处于暂停状态；故填：①。 （2）由装置可看出仪器a是长颈漏斗；大理石和稀盐酸常温下反应生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的文字表达式为：碳酸钙+稀盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；关闭活塞b后，装置内固体与液体没有分离，可能是稀盐酸已经反应完，不再产生氢气，装置内压强无法增大，不能把液体压回长颈漏斗中。 （3）把装置丙倾斜或倒置，使大理石与稀盐酸接触，反应就能发生。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！34 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$