【专项练】常见气体的制取与净化-鲁教版（五四制）八年级下册期末专项（初中化学）

1 / 9 专项 常见气体的制取与净化 1．在实验室制取 2O 和 2CO 时，可采用相同发生装置，因为（ ） A．都是液体和固体反应，不需要加热 B．它们都难溶于水 C．它们都可以用排空气法收集 D．制取时都不需要加热 2．下列关于实验室制取气体的说法中，正确的是（ ） A．用排水法收集气体时，需要等到导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集 B．选择发生装置需要考虑药品的状态、反应的条件和气体的密度 C．选择制取气体的原理时，应考虑反应速率，且速率越快越好 D．向下排空气法适合收集密度比空气大的气体 3．化学实验室常用下列仪器和装置进行气体的制取。 （1）用高锰酸钾制取氧气，组装气体发生装置时需选用的有 （填字母），写出该反应的化学方程 式： 。 （2）若选用 H装置收集二氧化碳，如何检验气体已经收集满？ 4．气体的制取是初中化学学习的重要内容。根据下列装置完成下列问题： （1）装置 B是实验室制取气体的常用发生装置。写出用该装置制取一种气体的化学方程式 。 （2）实验室制取并收集 CO2可在 A～E中选用装置 ；装置 F是在装置 B基础上的改进，其优点 是 。 5．请结合以下实验室制取气体的装置回答相关问题。 2 / 9 （1）写出图中标有序号①的仪器名称 。 （2）确定应用发生装置 B的依据：反应物状态为 ，反应条件为 ，其中试管口略向下倾斜的原 因是 。 （3）实验室制取二氧化碳的反应原理为 （用化学方程式表示），应选择的发生装置是 ，如选 用装置 D收集，其验满方法是 。 （4）若选择 F装置收集二氧化碳，气体应从（填端口字母） 端进入；若选择 F装置（装满水）收集 氧气，气体应从（填端口字母） 端进入。 （5）比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验，两者的共同点是______（不 定项选择，填写字母）。 A．发生装置可以相同 B．都可用二氧化锰作催化剂 C．完全反应后剩余固体成分相同 6．常用仪器的使用、常见气体的制取是初中化学实验的基础内容。请根据下列实验装置回答问题。 （1）写出图中仪器M的名称： 。 （2）使用 A装置制取气体，对反应物状态的要求是 。 （3）用 C装置可以收集 2O 、 4CH 、 2H 、 2Cl 中的 （填化学式）。 （4）实验室制取二氧化碳气体，组装好实验装置后，应进行的必要操作是 ；若用 D装置收集二氧 化碳气体，应从 （填“a”或“b”）通入气体。 7．化学实验小组同学正在进行气体制取实验，请你结合下列实验装置，一起参与探究，并完成下列有关问 题。 3 / 9 （1）A中仪器①的名称是 。 （2）实验室里常用装置 D制取氧气，其反应的化学方程式为 。 （3）装置A、B和C都能制取二氧化碳气体，但装置C与前两者相比较，你认为装置C的优势是 。 若用下图装置检验某气体是否为二氧化碳，瓶内装入澄清石灰水，气体应从 （填“a”或“b”）通 入。 （4）实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体的方法制取甲烷气体。在通常情况下甲烷是一种无色无 味的气体，难溶于水，密度比空气小。实验室制取甲烷应选用的发生装置和收集装置是 （填字 母编号）。 8．利用下列装置进行气体的制取，请回答下列相关问题： （1）仪器 a的名称是 。 （2）实验室用 B装置制取氧气的化学方程式为 ；若利用装置 E收集氢气，气体应从 端通入； 若实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。要控制反应速率获得平稳气流，则发生装置应选择 ， 为了检验二氧化碳，可在装置 D中加入的试剂是 ；反应的化学方程式为 。 （3）将装置 F倾斜使两种药品混合，即可制得气体。下列气体可用该装置制取的是 。 ①用锌和稀硫酸反应制取氢气 ②加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷 ③用双氧水和二氧化锰制取氧气 9．实验课上，同学们利用如图装置进行气体制备的学习。请回答下列问题： 4 / 9 （1）写出图中标号仪器的名称：a 。 （2）实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体选用的发生装置为 （填序号）；二氧化碳密度比 空气大，可用向 排空气法收集。 （3）实验室若要用 E装置收集一瓶二氧化碳，则二氧化碳气体应从 （填“m”或“n”）导管通入集气 瓶中。如何用该装置检验二氧化碳已收集满 （4）将制得的二氧化碳气体通入紫色石蕊试液中（如图 F），观察到的现象是 ；产生该现象的原 因 。 （5）实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体药品混合加热制取甲烷，通常情况下，甲烷是没有颜色、没 有气味的气体，密度比空气小，极难溶于水，很容易燃烧。因此，实验室制取并收集甲烷气体选用的装置 为 （填序号）。 10．下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置，结合图示，回答下列问题： （1）实验室用 KMnO4制取 O2应选用的装置组合为 （填字母代号）； （2）使用B装置时你是如何控制反应的停止 （请写出操作），实验室制取CO2的化学方程式为： 。 （3）一般情况下，不能用排水法收集 CO2，但小明同学改用排温水法收集到 CO2，其原因是 。 11．通过化学学习，相信你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，请结合下列装置图，回答问题： （1）写出图中有标号仪器的名称：① ，② 。 5 / 9 （2）实验室用 C装置制取氧气的化学方程式是 ，做硫燃烧和铁燃烧的实验，收集所需氧气最 好选用的装置是 （填字母序号）。 （3）实验室制取二氧化碳气体时，发生装置可选择图中的 （填编号）。反应的化学方程式 为 。用相同的发生装置制取并收集纯净的氧气，反应的化学方程式 ，证明氧气 已集满的现象是 。 （4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，应选用的发生装置是 ；利用 G装置可以进行许多气体的收集，若收集某气体从m管通入，说明该气体密度比空气 （填“大”或“小”）。 12．根据下列实验装置图，回答有关问题。 （1）写出装置图中标号仪器的名称：① 。 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ；选用AF装置制取氧气结束时，为防止水槽 里的水倒流，应采取的操作是 。 （3）若用 2 2H O 分解可制取 2O ，实验室通过测定收集一定体积 2O 所用的时间，来研究不同条件对 2 2H O 分 解速率的影响。 实验 温度/℃ 2 2H O 溶液浓度 2 2H O 溶液体积/mL 1g催化剂 时间/s 1 20 5% 40 二氧化锰 37 2 20 10% 40 二氧化锰 14 3 20 a 40 氧化铜 b ①上表中实验 1、2探究 对分解速率的影响，实验 2、3探究不同催化剂对分解速率的影响，则 浓度 a为 。 ② 2 2H O 分解可制取 2O ，该小组在反应开始后立即连接装置 G（注：G图中的集气瓶上方有少量空气）中的 导管口，从而测定收集一定体积 2O 所用的时间。你认为该做法 （填“是”或“否”）合理。说出你 的观点并阐述理由： 。 （4）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为： ；若用碳酸钠粉末和稀盐酸反 6 / 9 应来制取二氧化碳，为了得到平稳的气流，应选用的发生装置是 。 13．某初中化学兴趣小组同学用如图装置进行气体制取实验，并诚邀你的加入，请回答问题。 （1）写出图中有标号仪器的名称：① ，② 。 （2）实验室制取二氧化碳，若要控制液体滴加速率，应选择的发生装置是 （填字母），发生反应的 化学方程式为 。 （3）实验室用高锰酸钾制取纯净的氧气，选用发生装置 A，不足之处 ，写出反应的化学方程 式 。 （4）用 G装置收集二氧化碳，验满的方法是 。 （5）已知 NH3是一种密度比空气小、极易溶于水的气体，在实验室可用加热氯化铵与熟石灰固体混合物的 方法来制取氨气，若要制取并收集一瓶氨气，应选择的装置组合是 （填字母，从 A—F中选择）。 （6）跨学科实践：用下图的自制“制氧机”制备 O2， 【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成 Na2CO3和 H2O2；Na2CO3易溶于水。 【操作】在左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。 【现象】左瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热；右瓶水中导管口有气泡冒出，制取氧气原理的方程 式 。 【评价】①左瓶中的二氧化锰可通过过滤、洗涤、烘干等操作回收； ②右瓶中水的作用是 （写一个即可）。 14．化学是一门以实验为基础的自然科学，化学实验是进行科学探究的重要途径。实验室现有高 锰酸钾、双氧水、二氧化锰、块状石灰石、稀硫酸、稀盐酸、浓盐酸、澄清石灰水、蓝色石蕊试纸、棉花、 蜡烛以及图甲、乙所示的仪器装置。请回答下列问题： 7 / 9 （1）气体的制备 ①若实验室用 （填名称）两种化学试剂制取二氧化碳，则应该选用图甲中的发生装置为 （填 字母序号）。若实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，则反应的化学方程式为 。 ②实验室常用加热无水醋酸钠固体的方法来制取甲烷，已知甲烷气体的密度比空气小、与空气各成分均不 反应，且难溶于水，则制取并收集甲烷可以选用图甲中的装置组合为 （填字母序号）。 （2）气体的检验 将二氧化碳缓慢通入图乙装置中，观察到试纸B先变红，这说明二氧化碳气体的密度比空气大且 （用 化学方程式回答此问）；将二氧化碳通入澄清石灰水中，同时用电导率传感器测定溶液导电能力的变化（如 图丙所示），在0 30s 导电能力迅速变小的原因是 （用化学方程式表示）。 （3）气体的净化 实验室制得的二氧化碳气体中常含有少量的氯化氢气体和水蒸气，为了得到纯净干燥的二氧化碳气体，除 杂装置的导管气流方向连接顺序正确的是______（填字母序号）。 （温馨提示：饱和碳酸氢钠溶液能与稀盐酸反应，不能再溶解二氧化碳气体、且不与二氧化碳反应） A．a b c d   B． b a d c   C． c d a b   D．d c b a   （4）气体组成的探究 小明同学用收集的干燥氧气，探究蜡烛的组成中是否含有碳、氢元素。实验装置如图甲中H图所示。小明 同学将蜡烛点燃，伸入集满氧气的集气瓶中，盖上玻璃片。一段时间后取出蜡烛，观察到集气瓶内壁有水 雾出现，得到的结论是：蜡烛中含有 元素。为继续探究蜡烛的组成中是否含有碳元素，我们需要补 充的实验操作为 。 15．气体的制备、性质的探究是初中化学实验的重要内容，请根据下列装置回答问题。 8 / 9 （1）仪器 X的名称是 。 （2）若用装置 A制取氧气，加热药品前使试管均匀受热的操作是 。欲收集一瓶干燥的氧气，可选择 的收集装置是 （选填字母）。 （3）实验室常用装置 B或 C来制取二氧化碳气体，与装置 B比，装置 C的优点是 。 （4）某次实验中需要 0.96g氧气，至少需要准备多少克高锰酸钾固体？ （写出计算过程） （5）制作氧自救呼吸器 【查阅资料】超氧化钾（KO2）为黄色固体，可分别与 CO2、H2O反应生成 O2和白色固体，产氧效率高， 适合作生氧剂； 【动手实践】设计并制作氧自救呼吸器，如图所示，使用一段时间后，观察到生氧剂 （填颜色变化） 时，则基本失效。 （6）利用如图装置制取并研究 CO2的性质。将 Y形管倾斜，先使 N中液体流入 N中直至充分反应，后通 过恒压分液漏斗向M中注入足量 NaOH溶液，整个实验过程中，气球的变化情况是 。 16．兴趣小组用石灰石和稀盐酸制取 2CO 并探究 2CO 性质。 （1）制取 2CO 。 ①仪器 a的名称为 。 9 / 9 ②制取 2CO 时，为随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用 （填字母）。 ③如用 D装置收集 2CO ，则气体应从导管 端通入（填“b”或“c”）；如用 D装置除去 2CO 中的水 蒸气，D中盛放的试剂为 （填名称）。 （2）探究 2CO 与NaOH反应 步骤 1：组装如图 2装置两套，检验装置的气密性，观察压强传感器定量实时地传回烧瓶内气压变化形成的 图像如图 3，装置气密性良好。 步骤 2：两烧瓶内收集满 2CO 气体，注射器内各装有等体积的水和NaOH溶液，连接好装置和压强传感器。 打开活塞 1和活塞 2，同时迅速将注射器内液体全部注入各自烧瓶中，关闭活塞 1，一段时间后，同时振荡 烧瓶。烧瓶内气压变化形成的图像如图 4所示。 ①步骤 1中进行气密性检查的操作是：打开活塞 1和活塞 2， （填“推”或“拉”）注射器活塞一 段距离后停止。 ②图 4中，表示注入NaOH溶液的曲线是 （填“a”或“b”）；发生反应的化学方程式 为 。 ③图 4中， 2 3t ~t 时间段压强迅速降低的原因是 。 1 / 10 专项 常见气体的制取与净化 答案解析 1．【答案】A 【解析】A、实验室可用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应物都是液体 和固体的反应，且不需要加热，则都可以选择固液常温装置，该选项符合题意； B、氧气不易溶于水，二氧化碳难溶于水，该选项不符合题意； C、它们都可以用排空气法收集，但不能影响发生装置的选择，该选项不符合题意； D、制取时不需要加热，但还需要考虑反应物状态，该选项不符合题意。 故选 A。 2．【答案】A 【解析】A、用排水法收集时，当气泡均匀连续地放出时，再把导管口伸入盛满水的集气瓶，这样收集的气 体比较纯净，该项正确； B、选择发生装置需要考虑药品的状态、反应的条件，不考虑气体的密度，该项错误； C、制取气体时，反应速率应适中，反应速率过快不利于收集气体，该项错误； D、向下排空气法适合收集密度比空气小的气体，该项错误； 故选 A。 3．【答案】（1）ABDG 2KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑ （2）将燃着的木条放在 a口处，若木条熄灭，则证明二氧化碳已集满 【解析】（1）用高锰酸钾制取氧气，由于反应物的状态为固体，反应条件需要加热，应选“固体加热型”的发 生装置，故组装气体发生装置时需选用的有 ABDG，高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和 氧气，该反应的化学方程式为 2KMnO4  K2MnO4+MnO2+O2↑。 （2）选用 H装置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳应从长管进入，则验满应从短管 验满，故选用 H装置收集二氧化碳，检验气体已经收集满的方法是将燃着的木条放在 a口处，若木条熄灭， 则证明二氧化碳已集满。 4．【答案】（1）2H2O2 2MnO 2H2O+O2↑/CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑/Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ （2） BC 可以控制反应的发生和停止 2 / 10 【解析】（1）装置 B属于固液常温型，可用于过氧化氢制取氧气，也适合用于实验室制取二氧化碳，还可 用于锌粒与稀硫酸制取氢气；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，碳酸钙与盐酸反应生成氯 化钙、水和二氧化碳，锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程分别为 2H2O2 2MnO 2H2O+O2↑、 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； 故填：2H2O2 2MnO 2H2O+O2↑或 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑或 Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑； （2）实验室制取 CO2，属于固液常温型，选择的发生装置为 B，二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只 能采用向上排空气法收集，选择的收集装置为 C；装置 F固体放在隔板上，通过长颈漏斗添加液体，固液 接触反应发生，关闭活塞，气体无法排出压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离反应停止，打开活塞， 气体排出，压强减小，液体重新流入试管，反应重新发生，能控制反应的发生和停止，故填：BC；可以控 制反应的发生和停止。 5．【答案】（1）铁架台 （2） 固体 加热 防止冷凝水倒流炸裂试管 （3） 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl H O CO     A 将燃着的木条放在瓶口处，若木条熄灭，则二氧化 碳已收集满 （4）a b （5）A 【解析】（1）①是铁架台； （2）B装置为固体加热型发生装置，确定应用发生装置 B的依据：反应物状态为固态，反应条件为加热， 实验过程中，试管口略向下倾斜，以防冷凝水倒流，炸裂试管； （3）实验室利用石灰石或大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成 氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl +H O+CO ＝ ； 该反应属于固、液常温型，适合用装置 A作发生装置； 二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧，如选用装置 D收集，其验满方法是将燃着的木条放在瓶口处，若木条熄 灭，则二氧化碳已收集满； （4）二氧化碳密度比空气大，若选择 F装置收集二氧化碳，气体应从 a端进入； 若选择 F装置（装满水）收集氧气，氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，则气体应从 b端进入； 3 / 10 （5）A、二者的反应物都是固体和液体，不需要加热，发生装置都是固液常温型装置，故正确； B、大理石和稀盐酸制取二氧化碳不需要用二氧化锰作催化剂，过氧化溶液制取氧气需要二氧化锰作催化剂， 故错误； C、大理石和稀盐酸反应后剩余固体为大理石中的杂质，二氧化锰作为过氧化氢分解的催化剂，反应前后质 量不变，则用过氧化氢溶液制取氧气反应后剩余固体为二氧化锰，故错误； 故选：A。 6．【答案】（1）长颈漏斗 （2）固体 （3）CH4、H2 （4）检查装置气密性 a 【解析】（1）由图可知，仪器M的名称为长颈漏斗，故填：长颈漏斗； （2）A装置是固体加热型的发生装置，适用于加热固体制取气体，对反应物状态的要求是固体，故填：固 体； （3）用 C装置收集的气体应该具备的性质是：不能和空气中的物质发生化学反应，并且密度比空气小，O2、 Cl2的密度比空气大，不能用 C装置收集，CH4、H2的密度比空气小，并且不能和空气中的物质发生化学反 应，可以用 C装置收集，故填：CH4、H2； （4）为防止装置漏气，影响实验结果，连接装置后要检查装置的气密性，气密性良好，才能加入药品制取 气体；二氧化碳的密度比空气大，所以应从 a端通入气体，故填：检查装置气密性；a。 7．【答案】（1）锥形瓶 （2） 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O  （3）可以控制反应的发生和停止 a （4）DF或 DG 【解析】（1）根据仪器的特征，A中仪器①的名称是锥形瓶。故填：锥形瓶。 （2）装置 D为固体加热型发生装置，试管口有棉花，是选用高锰酸钾制取氧气，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： 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑。故填： 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑。 （3）装置 C带有多孔塑料片和弹簧夹，关闭弹簧夹，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固 液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，则 C 4 / 10 装置的优点是可通过打开和关闭弹簧夹来控制反应的发生和停止；万用瓶内装入澄清石灰水，检验某气体 是否为二氧化碳，气体应从 a端通入，使气体与液体充分接触，接反，会把液体排出。故填：可以控制反 应的发生和停止；a。 （4）实验室用加热无水乙酸钠固体和氢氧化钠固体的方法制取甲烷气体，根据反应物的状态为固体，反应 条件需加热，发生装置选固体加热型发生装置 D，在通常情况下甲烷是难溶于水，可用排水法收集，装置 为 F，甲烷密度比空气小，也可用向下排空气法收集，装置为 G。故填：DF或 DG。 8．【答案】（1）长颈漏斗 （2） 2 2 2 2 22H O 2 O H n O+O M  C CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ C 澄清石灰水 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O （3）①③ 【解析】（1）据图可知，仪器 a的名称是长颈漏斗； （2）实验室用 B装置制取氧气，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，应为过氧化氢溶液 和二氧化锰制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化条件下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为： 2 2 2 2 22H O 2 O H n O+O M ； 若利用装置 E收集氢气，氢气的密度比空气小，应从长管进入，即从 c端通入； 实验室制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为： CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，若要控制反应速率，获得平稳气流，则发生装置应选择 C，可通过调节活 塞控制反应的速率； 澄清石灰水可用于检验二氧化碳，二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为 CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O； （3）①利用 F装置制取气体，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，故锌和稀硫酸反应利 用该装置可以制取氢气，故符合题意； ②无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷需要加热，不能利用 F装置制取，故不符合题意； ③利用 F装置制取气体，则反应物的状态为固体和液体，反应条件不需要加热，故双氧水和二氧化锰利用 该装置可以制取氧气，故符合题意； 故选①③。 9．【答案】（1）锥形瓶 （2）B 向上排空气法 5 / 10 （3）m 将燃着的木条放在 n口，木条复燃，则说明已收集满 （4）溶液变红色 二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色 （5）AC/AD/AE 【解析】（1）由图可知，仪器 a为锥形瓶。 （2）石灰石和稀盐酸的反应为固液常温反应，发生装置选 B； 二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集。 （3）二氧化碳密度比空气大，用 E装置收集时，气体应从 m通入； 二氧化碳不可燃也不助燃，则验满方法为：将燃着的木条放在 n口，木条复燃，则说明已收集满。 （4）二氧化碳能和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红色，则可观察到紫色石蕊试液变蓝色。 （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，极难溶于水，收集装 置选 C或 D或 E。 10．【答案】（1）AD/AE/AF （2）反应过程中，关闭弹簧夹，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石脱 离接触，此时反应停止。重新打开弹簧夹，则气体可以沿着导管流向收集装置，试管内气压下降，液面回 升，液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触，反应发生 3 2 2 22 H OCaCO HCl CaCl CO     （3）水温升高，CO2的溶解度减小 【解析】（1）实验室用 KMnO4制取 O2时，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，该 反应属于固体加热型，需选择的发生装置是 A，氧气不易溶于水、密度比空气大，可用排水法或向上排空 气法收集，可选择的收集装置是 D、E、F，故填：AD或 AE或 AF； （2）实验室通常利用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，B装置可以随时控制反应的发生和停止，具体原 理是：反应过程中，关闭弹簧夹，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石 脱离接触，此时反应停止，重新打开弹簧夹，则气体可以沿着导管流向收集装置，试管内气压下降，液面 回升，液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触，反应发生；稀盐酸和碳酸钙反应生成氯化钙、水和 二氧化碳，化学方程式为： 3 2 2 22 H OCaCO HCl CaCl CO    ； （3）收集气体时，排水法的要求是被收集气体不易溶于水，而 CO2能溶于水，通常情况下不能用排水法收 集，CO2的溶解度随温度升高而减小，改用排温水法能收集到 CO2，其原因是：水温升高，CO2的溶解度减 小。 11．【答案】（1）长颈漏斗 试管 6 / 10 （2）2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑ F （3）A/B 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl H O CO     2 2 2 2 22H O 2 O H n O M O  集气瓶口有大气泡 冒出 （4） C 大 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称为长颈漏斗，仪器②的名称为试管，故填：长颈漏斗；试管； （2）C装置适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于高锰酸钾加热制取氧气，即高 锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为 2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑；做硫 燃烧和铁燃烧的实验时，需要在集气瓶底部放一些水，为了方便在集气瓶底部预留少量的水，可用排水法 收集，则收集所需氧气最好选用的装置是 F，故填：2KMnO4 △ K2MnO4+MnO2+O2↑；F； （3）实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液常温型，选择的发生装置为 A或 B；石 灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl H O CO     ；用相同的发生装置制取并收集纯净的氧气，说明是用过氧化氢溶液 和二氧化锰制取氧气，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 2 2 2 2 22H O 2 O H n O M O ，氧气不易溶于水，排水法收集的氧气较纯净，则收集纯净的氧气可用排水法收 集，证明氧气已集满的现象是集气瓶口有大气泡冒出； 故填：A或 B； 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl H O CO     ； 2 2 2 2 22H O 2 O H n O M O ；集气瓶口有大气泡冒出； （4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷，属于固-固加热型，选择的发生装置 为 C；利用 G装置可以进行许多气体的收集，若收集某气体从 m管通入，气体先在集气瓶下方聚集，说明 该气体密度比空气大，故填：C；大。 12．【答案】（1）锥形瓶 （2） 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑ 先取出水中的导管，再熄灭酒精灯 （3）过氧化氢溶液浓度 10% 是 G通过内部气体增加，压强增大才会排出水，所以反应开始 后排出气体进入 G中，排出水体积就是氧气的体积，同时记录时间即可 （4） 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl CO H O     C 【解析】（1）根据实验室常用仪器的名称可知①是锥形瓶。故答案为：锥形瓶。 7 / 10 （2）实验室用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为： 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑； AF装置制取氧气结束时，为防止水槽里的水倒流，应采取的操作是先撤离导管再熄灭酒精灯。 （3）①实验变量为过氧化氢溶液浓度，因此探究过氧化溶液浓度对分解速率的影响；实验变量为催化剂种 类，所以加入过氧化氢溶液的浓度相等，因此 a为 10%；故答案为：过氧化氢溶液浓度；10%； ②此时采用排水法收集气体，从而通过排出水的体积确定氧气的体积，从而记录时间，而生成的氧气通入 G 中，内部压强增大，排出水后进入量筒，从而得到氧气体积同时记录此时时间，便可以完成实验，G图中 的集气瓶上方有少量空气不影响实验，因此该方法合理；故答案为：是；G通过内部气体增加，压强增大 才会排出水，所以反应开始后排出气体进入 G中，排出水体积就是氧气的体积，同时记录时间即可。 （4）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为： 3 2 2 2CaCO 2HCl CaCl CO H O     ； 碳酸钠粉末和稀盐酸反应来制取二氧化碳反应速率太快，为了得到平稳的气流，应选用发生装置 C，通过 注射器控制液滴速率。 13．【答案】（1） 铁架台 分液漏斗 （2） C 3 2 2 2CaCO +2HCl=CaCl +CO +H O （3）试管口未放棉花 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑ （4）将燃着的小木条放在导管 b端，若木条熄灭说明二氧化碳已收集满 （5）AE （6） 2 2 2 2 22H O 2 O H n O+O M  右瓶中水有过滤杂质、通过气泡观察氧气生成的速率的作用，还可以 降低氧气温度，使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸等作用 【解析】（1）仪器①的名称是铁架台，仪器②的名称是分液漏斗； （2）实验室通常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石或大理石的主要成分碳酸钙和稀盐 酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应是固液常温型反应，分液漏斗可以控制液体的滴加速率，则若 要控制液体滴加速率，应选择的发生装置是 C，该反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑； （3）实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口应放一团棉花，防止试管中的粉末状物质进入导管，选用发生装 置 A，不足之处是试管口未放棉花，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式 8 / 10 为： 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O ↑； （4）用 G装置收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从 a端通入，二氧化碳不燃烧，不支持燃 烧，则验满的方法是将燃着的木条放在导管 b端，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （5）实验室用加热氯化铵与熟石灰固体混合物的方法来制取氨气，属于固固加热型，发生装置选 A，NH3 是一种密度比空气小、极易溶于水的气体，可用 E向下排空气法收集，则若要制取并收集一瓶氨气，应选 择的装置组合是 AE； （6）①过碳酸钠加水溶解会分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气， 反应的化学方程式为： 2 2 2 2 22H O 2 O H n O+O M ； ②氧气不易溶于水，右瓶中水有过滤杂质、通过气泡观察氧气生成的速率的作用，还可以降低氧气温度， 使氧气具有一定的湿度，适合人们呼吸等作用。 14．【答案】（1） 大理石和稀盐酸 A 2 2 2 2 2 MnO 2H O 2H O O  BC/DE （2） 2 2 2 3CO +H O H CO＝ 2 2 3 2CO +Ca(OH) CaCO +H O＝ （3）C （4） 氢 向集气瓶中倒入澄清石灰水 【解析】（1）①实验室制取二氧化碳选用大理石与稀盐酸； 大理石和稀盐酸的反应为固液常温反应，发生装置选 A； 过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，反应的化学方程式为： 2 2 2 2 2 MnO 2H O 2H O O ； ②制取甲烷的反应为加热固体混合物的方法，发生装置选 B，甲烷密度比空气小、与空气各成分均不反应， 且难溶于水，收集装置选 D或 E，故填：BD或 BE； （2）石蕊变红，二氧化碳与水反应生成了碳酸，方程式为： 2 2 2 3CO +H O H CO＝ ； 通入二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，使液体中带电离子变少，所以在0 30s 导 电能力迅速变小，方程式为： 2 2 3 2CO +Ca(OH) CaCO +H O＝ ； （3）氯化氢能和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且要先除杂后干燥，并且 要长管进短管出，则流程为 c→d→a→b。 故选 C； 9 / 10 （4）根据反应前后元素种类不变，集气瓶内壁有水雾出现，说明生成物有水，水中含有氢氧元素，反应物 氧气只能提供氧元素，则说明蜡烛含有氢元素； 若想探究蜡烛的组成中是否含有碳元素，可探究产物中是否含有二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑 浊，则可向集气瓶中倒入澄清石灰水。 15．【答案】（1）铁架台 （2）将酒精灯在试管下方来回移动 D （3）节约药品 （4）设需要高锰酸钾的质量为 x。 4 2 4 2 2 Δ 2KMnO K MnO +MnO +O 316316 32 32 0.96g 0.96g x x   x=9.48g 答：至少需要准备 9.48g高锰酸钾固体。 （5）由黄色变为白色 （6）先膨胀，后变瘪 【解析】（1）由图可知，仪器为铁架台，故填：铁架台。 （2）用装置 A制取氧气，加热药品前使试管均匀受热的操作是来回移动酒精灯；氧气密度略大于空气，不 易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，用向上排空气法收集的气体较为干燥，若要制取并收集 一瓶比较干燥的氧气，可选择的收集装置是 D；故填：将酒精灯在试管下方来回移动；D。 （3）实验室常用装置 B或 C来制取二氧化碳气体，与装置 B相比，装置 C有小试管，小试管可以起到液 封的作用；当向长颈漏斗中加入液体药品（如稀盐酸）时，液体先充满小试管，进而实现对长颈漏斗下端 的液封，相比直接将长颈漏斗插入反应容器，使用小试管液封，在达到相同液封效果的情况下，能大大减 少所需液体药品的量，装置 C的优点是节约药品；故填：节约药品。 （4）见答案。 （5）超氧化钾（KO2）为黄色固体，可分别与 CO2、H2O反应生成 O2和白色固体，作为生氧剂；故观察到 生氧剂由黄色变为白色时，则基本失效，故填：由黄色变为白色。 （6）将 Y 形管倾斜，先使 N 中液体流入 M 中直至充分反应，M 中碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳 气体，装置内压强增大，气球 膨胀，后通过恒压分液漏斗向 M 中注入足量 NaOH溶液，NaOH溶液与二 氧化碳反应，装置内压强减小，气球 缩小，整个实验过程中，气球的变化情况是先膨胀，后变瘪，故填： 10 / 10 先膨胀，后变瘪。 16．【答案】（1）长颈漏斗 C b 浓硫酸 （2）拉 b 2 2 3 22NaOH+CO =Na CO +H O 振荡烧瓶，使 CO2与 NaOH溶液充分接触，加快了 反应速率，更多的 CO2被消耗，导致压强迅速降低 【解析】（1）①根据图像，仪器 a是长颈漏斗。 ②装置 C 中有多孔隔板，关闭止水夹时，生成的二氧化碳使装置内压强增大，将液体压回长颈漏斗，固液 分离，反应停止；打开止水夹，压强减小，液体流下，固液接触，反应发生，所以能随时控制反应的发生 或停止。而装置 B 不能控制反应的停止。 ③二氧化碳的密度比空气大，用 D 装置收集时应 “长进短出”，即从 b 端通入； 浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，所以可用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气 。 （2）①打开活塞 1 和活塞 2，拉注射器活塞一段距离后停止，若装置气密性良好，内部压强减小，松开 手后，活塞会回到原来的位置；若推注射器活塞，内部压强增大，气体会从活塞处泄漏，难以判断气密性， 所以应拉注射器活塞。 ②二氧化碳能溶于水且与水反应，也能与氢氧化钠溶液反应，而二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的程度比与 水反应的程度大，消耗的二氧化碳更多，瓶内压强减小得更明显。从图 4 中可以看出曲线 b 对应的压强 降低得更多，所以表示注入 NaOH溶液的曲线是 b； 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为 2 2 3 22NaOH+CO =Na CO +H O 。 ③ 2 3t ~t 时间段进行了振荡操作，振荡使二氧化碳与氢氧化钠溶液充分接触，反应物接触越充分，反应速率 越快，二氧化碳被快速消耗，瓶内压强就迅速降低。