08 第八讲 氧气、二氧化碳、氢气（课件PPT）-【智乐星中考·学考传奇】2025年山东省济南市中考化学讲练本

1 氧气、二氧化碳、氢气 第八讲 2 知识体系建构 知识全面梳理 核心考点突破 目 录 好题随堂演练 3 4 知识点1 氧气的性质和制法 【氧气的性质】 1.物理性质 色、味、态 密度 溶解性 三态变化 通常状况下， 无色、无 味的气体 比空气___ _____ 溶于水 气(无色)→液(淡蓝色)→固(淡蓝色) 大 不易 5 2.化学性质 实验 现象 化学方程式 铁丝在氧气中燃烧(瓶底放少量的水或铺一层细沙) 剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成一种黑色固体 __________________ 镁带(银白色)在空气中燃烧 剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放热，生成白色粉末状固体 _________________ 铜丝在空气中灼烧 铜丝红热，冷却后，在铜丝表面出现一层黑色物质 ________________ 3Fe+2O2 Fe3O4 2Mg+O2 2MgO 2Cu+O2 2CuO ==== 点燃 ==== 点燃 ==== △ 6 实验 现象 化学方程式 木炭在氧气中燃烧 剧烈燃烧，发出白光，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体(空气中木炭红热) _____________ 硫在氧气中燃烧 发出明亮的蓝紫色火焰(空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰)，生成一种有刺激性气味的气体 _____________ 红磷在氧气中燃烧 发出黄光，生成大量白烟 _________________ 氢气在空气中燃烧 产生淡蓝色火焰，放出大量的热 ________________ C+O2 CO2 S+O2 SO2 4P+5O2 2P2O5 2H2+O2 2H2O ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 ==== 点燃 7 【氧气的制法】 1.工业制法——分离液态空气法 (1)原理：利用空气中液态氧和液态氮的_____不同，采用低温蒸发的 方法，此法属于_____变化。  (2)过程： 沸点 物理 8 2.实验室制法 方法 一 二、三 反应原理 2H2O2 2H2O+O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑、 2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑(试管口需塞一团棉花) 发生装置 ①_____(填字母序号) ②__(填字母序号) B或C A ==== MnO2 MnO2 △ ===== ==== △ 9 方法 一 二、三 操作 步骤 查：组装仪器并检查装置的气密性 装：向锥形瓶中装入二氧化锰固体 定：固定实验装置 加：向漏斗中加入过氧化氢溶液 收：收集氧气 查：组装仪器并检查装置的气密性 装：装入试剂 定：固定实验装置 点：点燃酒精灯 收：收集氧气 离：撤离导管 熄：熄灭酒精灯 收集 方法 ③由于氧气_____溶于水，可用图中__装置收集；由于氧气的密 度比空气的___，可用图中__装置收集   不易 D 大 E 10 方法 一 二、三 验满 方法 ④排水法收集，当_____________________时，证明已收集满； 用向上排空气法收集，将带火星的木条放在_________，木条复 燃，证明已收集满 检验 方法 ⑤将带火星的木条_____________，如果木条复燃，即证明是氧气 集气瓶口有大气泡冒出 集气瓶口 伸入集气瓶内 11 3.催化剂与催化作用 (1)定义：能改变其他物质的_____________，而本身的_____和_________ 在反应前后都没有发生变化的物质。(“一变，两不变”)  (2)催化作用：催化剂在化学反应中所起的作用。 (3)催化剂不改变化学反应的产率。 化学反应速率 质量 化学性质 12 知识点2 二氧化碳的性质和制法 【二氧化碳的性质】 1.二氧化碳的物理性质 色、态、味(常温常压) 密度 溶解性 无色、无味气体，二氧化碳固体叫 _____ 比空气___ ___溶于水 干冰 大 能 13 2.二氧化碳和一氧化碳的化学性质 二氧化碳与一氧化碳化学性质不同的主要原因是_____________。  气体 CO2 CO 可燃性 不能_____，一般也不___ _______ 具有可燃性，在氧气中燃烧的化学方程式为________________　 还原性 没有还原性 有还原性 与水 反应 化学方程式为___________ _____ 不能与水反应 分子结构不同 燃烧 支 持燃烧 2CO+O2 2CO2 CO2+H2O==== H2CO3 ==== 点燃 14 气体 CO2 CO 与石灰 水反应 能使澄清石灰水变_____，化学方程式 为__________________________ 不能与石灰水反应 与氢氧 化钠溶 液反应 化学方程式为_____________________ ___ 不能与氢氧化钠溶液反应 毒性 无毒 有剧毒 用途 灭火、作气体肥料、作化工原料、干冰作制冷剂 _______、_________ 浑浊 Ca(OH)2+CO2==== CaCO3↓+H2O 2NaOH+CO2==== Na2CO3+ H2O 作燃料 冶炼金属 15 3.互为杂质时的除杂方法 物质(括 号内为杂质) 除杂方法 化学方程式 CO2(CO) 通过足量灼热的CuO __________________ CO(CO2) 通入足量的NaOH溶液中，再通过浓硫酸 _______________________ CO+CuO Cu+CO2 2NaOH+CO2==== Na2CO3+H2O ==== △ 16 4.二氧化碳与一氧化碳的鉴别与检验 操作方法 实验现象 CO2 CO (1)分别通入澄清石灰水中 变浑浊 无现象 (2)分别通入紫色石蕊试液中 溶液变红 无现象 (3)分别通过灼热的氧化铜粉末 无现象 黑色粉末变为红色 (4)点燃(先验纯) 不燃烧 气体可燃 (5)用质地较软的塑料瓶装满两种气体，加水振荡 塑料瓶 变瘪 无变化 17 【知识拓展】 检验CO2与CO的混合气体的先后顺序 　　检验混合气体中是否含有CO2和CO时，要先检验并除去CO2，再检验CO，此顺序勿混。 18 【二氧化碳的制法】 1.工业制法：高温煅烧石灰石，反应的化学方程式为___________________。  2.实验室制法 项目 现象、结论、解释、化学方程式 试剂 _______(或_______)、稀盐酸  切记：不能用浓盐酸或稀硫酸代替稀盐酸 反应原理 _________________________________ 反应装置 发生装置 收集装置 大理石 石灰石 CaCO3+2HCl==== CaCl2+CO2↑+H2O CaCO3 CaO+CO2↑ ==== 高温 19 项目 现象、结论、解释、化学方程式 实验 操作 步骤 (1)查：检查装置的气密性 (2)装：先放石灰石，后加稀盐酸 (3)收：收集二氧化碳 (4)验：检验二氧化碳是否收集满 检验 方法 将产生的气体通入_________溶液，如果溶液变_____，证明生成的气体是二氧化碳  切记：不能用燃着的木条检验二氧化碳 验满 方法 将燃着的木条放在_________，若木条_____，证明CO2已收集 满  氢氧化钙 浑浊 集气瓶口 熄灭 20 项目 现象、结论、解释、化学方程式 净化 方法 将气体通过盛有_____________溶液的洗气瓶(除去氯化氢)  干燥 方法 通常使用_______对二氧化碳进行干燥  饱和碳酸氢钠 浓硫酸 21 【温馨提示】 1.不能用燃着的木条检验收集的气体是否为CO2。因为能使燃着的木条熄灭的气体不一定是CO2，还可能是N2等。 2.用澄清石灰水检验CO2时未观察到明显现象，可能的原因： a.气体中混有HCl； b.澄清石灰水已变质。 22 知识点3 氢气的性质和制法 【氢气的性质】 性质 内容 物理 性质 色、味、态 通常状况下，是_____、_____的气体  密度 比空气密度___ 溶解性 ___溶于水  无色 无味 小 难 23 性质 内容 化学 性质 可燃性 纯净的氢气在空气中能安静地燃烧。混有一定量空气或氧气 的氢气遇明火会发生_____，因此在点燃氢气前要_____。反 应的化学方程式为________________ 还原性 能使某些金属氧化物发生还原反应，如__________________ ___________ 爆炸 验纯 2H2+O2 2H2O CuO+H2 Cu+H2O (合理即可) ==== 点燃 ==== △ 24 【氢气的制法】 试剂 锌粒、稀硫酸 反应原理 ______________________ 反应装置 发生装置 收集装置 干燥方法 通常使用_______对氢气进行干燥  Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ 浓硫酸 25 命题点1 氧气的性质和制法7年7考　 例1 (2017·济南节选)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各实验。 26 (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取并收 集干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密 性。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②制取氧气所发生反应的化学方程式为___________________。 BAF 2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 27 ③下列关于氧气制取和性质的叙述中，不正确的是__(填“A”“B” “C”“D”之一)。  A.实验室制氧气时，应先加入试剂，再检查装置的气密性 B.在此反应前后，二氧化锰的质量和化学性质都不发生改变 C.铁丝在纯氧中剧烈燃烧时，火星四射，生成黑色固体 D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体 A · · · 28 (2)用干燥纯净的氧气对纤维素的组成进行分析探究实验(资料显示纤维 素只含C、H、O三种元素)。所选仪器按“气体→D→A→C→碱石灰干燥 管”的顺序连接(实验前检查装置的气密性，假设所发生的化学反应都完 全充分进行)。装置D的玻璃管中放入纤维素试样的质量为w g，充分反应 后，测得装置A的质量增加a g，装置C的质量增加b g，则纤维素中碳元 素的质量分数为_____________(计算结果用含字母的代数式表示)。若实 验中使用的氧气未干燥，这样测算出的纤维素中的碳元素与氢元素的质 量比与实际值比较将_____(填“偏大”“偏小”“基本一致”“无法确 定”之一)。  偏小 ×100% 29 【解题关键】 (1)①实验室用过氧化氢溶液制取干燥的氧气为固液不加热型，用浓硫酸作干燥剂，氧气的密度比空气的大，用向上排空气法收集。 ②用过氧化氢制取氧气时，二氧化锰为催化剂，生成水和氧气。 ③实验室制取氧气时，应先检查装置的气密性，再装入试剂。 30 (2)装置C增加的质量为生成CO2的质量，根据元素守恒，可得CO2中碳元素的质量，就是纤维素中碳元素的质量，所以w g纤维素中碳元素的质量为b g×(×100%)= g，所以w g纤维素中碳元素的质量分数为×100%。若实验中氧气未干燥，则测得水的质量偏大，所得纤维素中氢元素的质量偏大，所以测算出的纤维素中的碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将偏小。 31 练1 如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集的部分实验仪器。请按下列要求回答： 若用H2O2溶液和MnO2反应制取并收集一瓶干燥的氧气： 32 (1)所选仪器的连接顺序为A→B→D，则装置B内的液体应为_______(填试 剂名称)。用仪器D收集氧气时，检验氧气已收集满的方法：将带火星的 木条放在集气瓶瓶口，若木条_____，则证明氧气已收集满，同时说明氧 气具有的性质是___________。  (2)若用排水法收集一定体积的氧气，可选用下图装置中的__(填选项序 号)。  浓硫酸 复燃 能支持燃烧 B 33 练2 实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题。 (1)写出仪器①的名称：_____。  (2)实验室常温下用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，其发生和 收集装置的组合为_________。  试管 BC(或BD) 34 (3)实验室选择AC装置制取氧气，收集完氧气后，应进行的操作是先___ _____________，然后再___________。  (4)实验室利用装置A，选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，化学方程式为 ______________________，实验结束后，从剩余固体中回收二氧化锰， 有下列操作步骤：①过滤；②洗涤；③溶解；④干燥，正确的操作顺序 是_______(填数字编号)。为检验二氧化锰是否洗涤干净，可向最后一次 洗涤液中，滴加_____(填化学式)溶液，观察现象即可。实验室用高锰酸 钾制取氧气时，该装置试管口应放一团棉花，其目的是_____________ ___________________，反应的化学方程式为_______________________ _____。  将 导管移出水面 熄灭酒精灯 2KClO3 2KCl+3O2↑ ①②④ AgNO3 防止加热时高 锰酸钾粉末进入导管 2KMnO4 K2MnO4 +MnO2 +O2↑ MnO2 △ ===== ==== △ 35 (5)收集一瓶氧气，供F实验使用。F中发生化学反应的基本类型是_____ _____，F中集气瓶底部少量水的作用是___________________________ _____。F中发生反应的化学方程式为__________________。  化合 反应 防止高温熔融物溅落而炸裂集 气瓶 3Fe+2O2 Fe3O4 ==== 点燃 36 (6)实验室用装置H、I、G进行实验时，I中蜡烛燃烧得更旺，G中溶液变 浑浊，则H中产生的气体为__________，小试管的作用是_____________ _______。  氧气(或O2) 形成液封，节 约试剂 37 命题点2 二氧化碳的性质和制法7年7考　 例2 如图所示为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器。试根据题目要求，回答下列问题。 38 (1)以石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(填写仪器序号字母)。  ②生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为____________________ __________。  ACBF CaCO3+2HCl==== CaCl2 +H2O+CO2↑ 39 (2)为探究二氧化碳的性质，进行如下实验。 ①将二氧化碳通入水中，用pH试纸粗略测定二氧化碳水溶液的酸碱性强 弱，请简述测定的方法：_________________________________________ _______________________________________________________________ _________。  用玻璃棒(或胶头滴管)把二氧化碳水溶液滴到 洁净的玻璃片(或白瓷板)上的pH试纸上，变色后再与标准比色卡对照， 读出数值 40 ②将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中，并无明显反应现象，欲用化学方法 证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应，请从NaCl溶液、CaCl2溶液、稀 硫酸三种试剂中选用一种试剂进行实验，简述证明的方法：___________ ________________________________________________________________ _______________________________________________________________ ________________________________________________________________ ______。  ③将少量CO2气体通入盛有大量澄清Ca(OH)2溶液的大烧杯中，烧杯中溶液 的质量与之前相比会__(填选项序号)。  A.增大 B.减小 C.不变 D.无法判断 取少量待测 溶液放入一只小烧杯中，然后向烧杯中逐滴加入CaCl2溶液。若有白色沉 淀产生，证明NaOH溶液与CO2发生反应(或取少量待测溶液放入一只小烧 杯中，然后滴加过量稀硫酸。若有气泡冒出，则证明NaOH溶液与CO2发生 反应) B 41 【解题关键】 本题是一道综合性实验探究题，考查了CO2气体的实验室制法和性质，也从定量角度考查实验分析的能力。 (1)①欲制取并收集干燥、纯净的CO2气体，所选装置依次应是发生装置、除杂装置、干燥装置、收集装置，所以装置序号依次为ACBF。注意两点：一是装置应先除杂后干燥；二是CO2气体能溶于水且密度比空气的大，应选向上排空气的方法收集。 42 (2)②欲用化学方法证明CO2和NaOH溶液确实发生了化学反应，需用间接观察法，即通过检验反应后产物Na2CO3进行推理。因为NaCl溶液在此不参与化学反应，故被排除；若选CaCl2溶液，则CaCl2+Na2CO3==== CaCO3↓+2NaCl，产生白色沉淀，而且CaCl2不与NaOH、CO2等物质反应，故可选；若选稀硫酸，则H2SO4+Na2CO3==== Na2SO4+H2O+CO2↑，产生气泡，而且稀硫酸与NaOH反应无现象，不与CO2反应，故也可选。 ③根据CO2+Ca(OH)2==== CaCO3↓+H2O可知，每44份质量的CO2与大量的澄清石灰水反应后会生成100份质量的CaCO3沉淀，所以烧杯中溶液的质量减小。 43 练3 (2023·济南)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 44 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含 HCl的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气 密性，进行实验。(提示：盐酸中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢 钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为_________________________ _____。  BECF CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O+ CO2↑ 45 ③向一个收集满二氧化碳气体的集气瓶中，同时放入一张干燥的蓝色石 蕊试纸和一张湿润的蓝色石蕊试纸，观察到干燥的试纸不变色，而湿润 的试纸变红。请叙述出现上述两种不同现象的原因：_________________ _______________________________________________________________。  二氧化碳与湿润的 蓝色石蕊试纸中的水发生化学反应生成碳酸，碳酸使蓝色石蕊试纸变红 46 (2)化学小组的同学用一氧化碳气体(含少量水蒸气)，测定某氧化铁样品 (杂质为铁粉)中 Fe2O3的质量分数，设计了实验方案，所选仪器按 “CO(含少量水蒸气)→C→A→D1→D2”的顺序连接(D1、D2为氢氧化钠溶 液洗气瓶)，检查装置的气密性，然后进行实验。(假设发生的化学反应 都充分反应) ①该装置中，洗气瓶C的作用为____________________________________ ____________________________。 干燥CO气体(或除去CO气体中的水分或吸 收水分，干燥气体，合理即可) 47 ②进行实验时，检查完装置的气密性，在仪器A硬质玻璃管中放入12 g该 氧化铁样品后，进行以下操作，其中应该先进行的是__(填选项序号)。  a.用酒精灯加热 b.通入一氧化碳气体(含少量水蒸气) b 48 ③反应充分进行后冷却，测得此时洗气瓶C增重1.8 g，洗气瓶D1增重 6.6 g，则12 g该氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为_______(计算结果精确 至0.1%)，该氧化铁样品中铁元素与氧元素的质量比为_____(填最简整数 比)。  ④从环保角度考虑，该套实验装置还存在明显的不足之处，你的具体改 进建议是_________________________________________。  66.7 % 4∶1 在装置的末端加一个燃着的酒精灯(合理即可) 49 命题点3 氢气的性质和制法7年5考　 例3 如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。 50 (1)用锌和稀硫酸反应制取并收集干燥的氢气，然后进行氢气的可燃性实验。 ①制取氢气所发生反应的化学方程式为______________________。  ②所选装置的连接顺序为____(填字母)。  ③进行氢气的可燃性实验，点燃氢气前，一定要_____。  Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ ABF 验纯 51 (2)欲利用锌粒和稀硫酸制备的氢气来测定某铜和氧化铜的混合物样品中 铜与氧化铜的质量比，将一定质量的混合物放入C的大玻璃管中，按照以 下顺序连接仪器：A→B1→C→B2→B3(已知：CuO+H2 Cu+H2O，其中 B1、B2、B3为浓硫酸洗气瓶)。 ①C处大玻璃管内可以观察到的现象是_________________  ②完全反应后停止实验，称得B2装置增重了0.9 g，冷却后将大玻璃管中 固体全部倒入足量的硝酸银溶液中充分反应后测得溶液质量减少了15.2 g。 则原混合物样品中氧化铜的质量为__g，铜与氧化铜的质量比为_____(填最 简整数比)。  黑色固体变为红色 4 4∶5 52 ③若装置中不连接B1，则计算出的铜与氧化铜的质量比_____(填“偏 大”“偏小”“不受影响”之一)。  ④经测定，装置A中稀硫酸和锌粒反应后溶液pH变大了，试叙述其中的 化学原理：_____________________________________________________ _______________。  偏小 锌将稀硫酸中的氢离子置换出来，稀硫酸中的氢离子浓度减 小，所以pH变大 53 【解题关键】 (2)②CuO+H2 Cu+H2O，B2装置增加的质量是生成的水的质量，根据化学方程式中CuO与H2O的质量关系可以算出CuO的质量。 ==== △ 54 练4 (2014·济南节选)试根据题目要求，回答下列问题： 55 小强同学欲用锌和稀硫酸反应制取氢气，然后利用氢气测定某氧化铁样 品中含Fe2O3的质量分数(假设杂质不挥发，也不发生反应)。仪器的连接 顺序：A→D1→C→D2→D3。(已知：Fe2O3+3H2 2Fe+3H2O；其中D1、 D2、D3为三个浓硫酸洗气瓶) (1)在装试剂之前，检查仪器A气密性的具体操作步骤是_______________ _______________________________________________________________ _____________________________________。  关闭分液漏斗的 旋塞，将导气管一端伸入盛水的烧杯中，双手握住锥形瓶外壁，如果导 气管口有气泡冒出，证明装置气密性良好 ==== 高温 56 (2)小强欲通过测量反应前后D2浓硫酸洗气瓶的质量变化，测算氧化铁样 品中含有Fe2O3的质量分数。实验中，在其他操作正常的条件下，若出现 下列情况，请你对测算出的结果与实际值相比较，并作出判断(用“偏 小”“偏大”或“不受影响”填写下列空白)。 ①若装置中不连接D1，则测算结果将_____。  ②实验开始时，小强在没有加热之前就通了一会儿氢气，则测算结果将 _________。  (3)若测得洗气瓶D2的质量增加m g，则C处大玻璃管内的物质总质量应该 减少______g(计算结果可为分数形式)。  偏大 不受影响 57 命题点4 综合考查　 考法❶　氧气、二氧化碳、一氧化碳组合 练5 (2024·历下三模节选)如图是实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质检验实验的部分仪器。某化学兴趣小组欲利用其进行下列探究实验。试根据要求，回答下列问题： 58 (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取并收集 干燥的氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密 性。 ①上述方法制取氧气的化学方程式为___________________。  ②已知高锰酸钾固体在加热的条件下能生成锰酸钾(固体)、二氧化锰和 氧气，若用此方法制取氧气，应选用的发生装置是__(填仪器序号字母)。  (2)以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含杂 质HCl的二氧化碳气体。(提示：盐酸挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸 氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  2H2O2 2H2O+O2↑ G BCAF ==== MnO2 59 ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为________________________ ______。  ③下列关于二氧化碳的认识中，正确的是__(填选项序号)。  A.二氧化碳通入紫色石蕊试液变红，所以属于酸 B.二氧化碳与一氧化碳组成元素相同，所以化学性质相同 C.二氧化碳是导致温室效应的主要气体，所以属于空气污染物 D.二氧化碳化学性质稳定且没有毒性，所以可用作工业生产的保护气 CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O +CO2↑ D 60 (3)用一氧化碳气体(含有少量二氧化碳和水蒸气)测定23.2 g某铁的氧化物(FexOy)中Fe、O元素的组成比例，所选装置按“混合气体→D1→A→E→D2”的顺序连接(D1、D2为氢氧化钠溶液洗气瓶，实验前检查装置气密性，假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据，如表所示： 装置编号 D1 A E中玻璃 管内固体 D2 反应前质量 100 g 150 g 23.2 g 200 g 反应后质量 113.2 g 152.7 g 16.8 g 217.6 g 61 ①请选择合理数据计算FexOy中x∶y=_____(填最简整数比)。  ②若没有连接D1装置，用D2质量的变化来计算，则所得的x与y的比值与实 际值比较将_____(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。  ③从环保角度考虑，该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进 方案是_________________________________________。  3∶4 偏小 在装置末端加燃着的酒精灯，处理尾气中的CO 62 考法❷　氧气和一氧化碳组合 练6 (2024·天桥二模)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，如果有需要可重复选择仪器)，化学兴趣小组同学利用其进行下列化学实验。 63 请根据题目要求，回答下列问题： (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰固体作催化剂)，在实验室中制备并收集一瓶干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取氧气的化学方程式为___________________。  ABE 2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 64 ③关于上述实验，下列说法正确的是__(填选项序号)。  A.二氧化锰固体作催化剂，反应前后其本身的质量与性质都保持不变 B.反应后的剩余物质可以使用过滤的方法将二氧化锰固体回收再利用 C.将带火星的木条放在集气瓶内，若木条复燃，证明已收集满氧气 B 65 (2)用CO(含少量水蒸气和CO2)测定某氧化铜(杂质为铜)样品中氧化铜的 质量分数，某化学兴趣小组同学取15 g该氧化铜样品，设计以下实验方 案，所选仪器按照“CO(含少量水蒸气和CO2)→B→D→C→碱石灰干燥管” 的顺序连接，检查装置气密性，然后进行实验(假设发生的化学反应都充 分反应；CO+CuO CO2+Cu)。 实验过程中记录实验数据，如表所示： 装置 C D 反应前质量 200.0 g 200.0 g 反应后质量 206.6 g 198.0 g ==== △ 66 ①小组同学经分析后决定用第二组数据即装置D质量的变化进行计算。15 g该氧化铜样品中CuO的质量分数为______(计算结果精确到0.1%)，该氧 化铜样品中铜元素与氧元素的质量比为______(填最简整数比)。  ②若选用装置C这组数据计算氧化铜的质量分数，则测得结果与真实值相 比_____(填“偏大”“偏小”“不受影响”之一)。  ③从环保角度考虑，该套实验装置还存在明显的不足之处，你的具体改 进建议是_________________________________________。  66.7% 13∶2 偏大 在装置的末端加一个燃着的酒精灯(合理即可) 67 考法❸　氢气和氧气组合 练7 (2024·长清三模)如图所示为实验室中常见气体的制备、净化、干燥、收集和性质检验的部分实验仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)。试根据题目要求，回答下列问题： 68 (1)某化学小组以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制备并收集一瓶干燥的 氧气，按照要求设计实验装置，连接仪器。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②制取氧气时发生反应的化学方程式是___________________。  ③若从氯酸钾完全反应后的固体混合物中回收二氧化锰，需要的操作步 骤为溶解→_____→洗涤→干燥，即得到纯净的二氧化锰固体。  ADF 2H2O2 2H2O+O2↑ 过滤 ==== MnO2 69 (2)某同学欲以锌和稀硫酸为原料制备氢气并测定一定质量的氧化铜样品(杂质为铜)中CuO的质量，所选仪器直接按“A→D1→C→D2→D3”的顺序连接(D1、D2、D3为浓硫酸洗气瓶)并进行实验，观察现象，收集有关实验数据，试回答下列问题(提示：H2+CuO Cu+H2O)。 ①D1的作用是___________________。  ②仪器C中的现象是_________________。  除去氢气中的水蒸气 黑色粉末变成红色 ==== △ 70 ③按照正确的仪器连接顺序进行实验，充分反应后，测量仪器C大玻璃管 内的固体的质量减小了3.2 g，则该氧化铜样品中CuO的质量为___g。  ④若通过测量反应前、后D2浓硫酸洗气瓶的质量变化来计算氧化铜样品 中CuO的质量，不连接D1，则计算出样品纯度的结果将_____(填“偏小” “偏大”“基本一致”之一)。  ⑤从安全角度考虑，该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进 方案是_____________________________。  16 偏大 在装置末端加一个燃着的酒精灯 71 考法❹　二氧化碳和氧气组合 练8 (2024·历城二模)如图为实验室中常见的气体制备、净化、收集和性质实验的部分仪器，试根据题目要求，回答下列问题： 72 (1)第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、 纯净的CO2气体，按要求设计实验装置，连接仪器。(提示：少量HCl气体 可用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的正确连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②实验室制取二氧化碳的化学方程式为_________________________ _____。  ③将CO2通入足量澄清的石灰水中，石灰水的pH将_____(填“变大”“变小”“不变”之一)，原因是_______________________________________ _________。  ACBF CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O+ CO2↑ 变小 二氧化碳与氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀， 碱性变弱 73 (2)第二组同学以过氧化氢溶液为原料(MnO2作催化剂)在实验室中制取氧气，并测定某塑料(CxHy)试样的元素组成比例，所选仪器按“A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管”的顺序连接(B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，检查装置的气密性，然后进行实验。使一定质量的该塑料试样在纯氧中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。(假设所发生的化学反应都充分反应) ①装置A中发生反应的化学方程式为___________________。  2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 74 ②在该装置中，洗气瓶B2的作用为________________________________ ____。  ③该塑料试样充分燃烧后，测得仪器B2质量增加1.8 g，仪器D质量增加4.4 g，则该塑料试样(CxHy)中x∶y=______(填写最简整数比)。  ④若装置中没有连接仪器B1，这样测算出的该塑料试样中碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将_____(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一)。  吸收塑料试样燃烧生成的水(合理即 可) 1∶2 偏小 75 1.下图是初中化学常用的实验装置，下列说法正确的是( ) 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 76 A.B和E组合可以用于实验室制取并收集CO2 B.实验室里用装置A制备氧气，反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑ C.装置F中集气瓶内盛少量水的作用是吸收二氧化硫，减少污染 D.若用装置G收集H2，无论排空气法还是排水法，H2都从b端进入 ==== MnO2 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 77 2.确定实验室制取气体的化学反应原理时，下列四个因素中不需要考虑的是( ) A.试剂容易获得，能生成所要制取的气体 B.实验条件易于控制，反应速率适中 C.操作简便易行，安全可靠，节能环保 D.所要制取气体的颜色和气味 · · · 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 78 3.(2024·威海)下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置 图，其中错误的是(　　) · · 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 79 4.探究“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的作用”。 (1)实验方法：①向图1试管中加入5 mL 5% 的过氧化氢溶液，把带火星的木条伸入试管，观察现象。②向图2试管内加入少量二氧化锰，把带火星的木条伸入试管，观察现象。③待试管中没有现象发生时，重复进行①的实验操作，观察现象。 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 80 (2)实验原理：图2中发生反应的化学方程式为___________________。  (3)实验现象：图1中带火星的木条不复燃。图3中的现象为___________ _________________。  (4)实验结论：二氧化锰可使过氧化氢分解的速率_______________。  【问题与思考】(1)研究表明，二氧化锰是该反应的催化剂，它在反应前后的化学性质有无变化？ 答案：无变化(合理即可) 2H2O2 2H2O+O2↑ 带火星的木 条复燃(合理即可) 加快(合理即可) ==== MnO2 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 81 (2)常温下，图1试管内也产生了氧气，但带火星的木条不能复燃的原因可能是什么？ 答案：常温下，过氧化氢分解速率缓慢，产生氧气量很少，不足以使带火星的木条复燃(合理即可) 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 82 5.按下图所示装置探究二氧化碳的性质并填空： (1)A中的实验现象说明CO2具有的化学性质是___________________。  (2)B中的现象是_________________，写出反应的化学方程式：____ _______________________。  (3)C装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色的原因是___ ________________________________________________________________ _____。  不燃烧也不支持燃烧 澄清石灰水变浑浊 CO2+ Ca(OH)2==== CaCO3↓+H2O CO2 不能使紫色石蕊变色，而CO2与水反应有碳酸生成，碳酸可以使紫色石蕊 变红 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 83 6. 新考法 陌生装置分析 (2024·潍坊)(多选)无水FeCl2可用于医药和冶金，实验室根据反应2FeCl3+H2 2FeCl2+2HCl(气)，利用如下装置制备无水FeCl2(部分夹持装置略，所加试剂均足量)。 实验开始前，已将三通阀调节到“ ”状态。 下列说法错误的是(　　) · · ==== △ 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 84 A.乙中左侧支管a能使甲、乙内部气压相等，便于液体顺利流下 B.先用酒精灯加热装置丁，再打开装置乙的活塞K C.装置丙和戊中生石灰作用相同 D.关闭K后，气球收集的气体可以通入b口重复利用，此时三通阀调节为“ ” 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 85 7.(2016·济南节选)如图为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 86 (1)用锌和稀硫酸反应制取并收集干燥的氢气，然后进行氢气的可燃性实验。 ①制取氢气所发生反应的化学方程式为______________________。  ②进行氢气的可燃性实验，点燃氢气前，一定要_____。  (2)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制取氧气，并对某种塑料试样的组成元素进行分析探究实验(资料显示该塑料只含C、H、O三种元素)，所选仪器按“B→A1→E→A2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(A1、A2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检查装置气密性。使一定量的该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应)。 Zn+H2SO4==== ZnSO4+H2↑ 验纯 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 87 ①在该装置中，洗气瓶A1、A2都吸收水分，其作用的不同之处是______ _____________________________________________________________ ___________________________________。  ②仪器E的大玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为m g，塑料试样充分燃 烧后，测得仪器A2的质量增加a g，仪器C的质量增加b g，则在该塑料试 样中氢、碳元素的质量之比为氢元素的质量∶碳元素的质量=_________ (计算结果用含a、b的代数式表示)。  A1的作 用是干燥制备出的氧气，防止干扰实验数据测定；A2的作用是吸收反 应生成的水，测定塑料中氢元素的含量 11a∶27b 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 88 8.(2024·济南节选)下图所示为常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，兴趣小组的同学利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 89 请根据题目要求，回答下列问题： 氧气的制取与物质组成的探究 (1)在实验室中以过氧化氢溶液(二氧化锰作催化剂)为原料，制备并收集 一瓶干燥的氧气，所选仪器的连接顺序为___________(从左到右填写仪 器序号字母)。  BCE(或BFE) 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 90 (2)利用上述装置对某有机物CxHyOz的组成进行探究，所选仪器按 “B→C1→A→C2→D→F”的顺序连接(C1、C2为浓硫酸洗气瓶)，实验前检 查装置气密性。使2.4 g该有机物在氧气中充分燃烧，观察现象，收集有 关实验数据(设发生的化学反应都充分反应)。反应后测得装置C1质量增 加0.1 g，装置C2质量增加0.9 g，装置D质量增加5.5 g。 通过分析计算可得，此2.4 g有机物中氢元素的质量为____ g(精确至 0.1 g)，该有机物CxHyOz中x∶y∶z=________(填最简整数比)。  0.1 5∶4∶2 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 91 9.(2021·济南)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 92 试回答下列问题： (1)若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二 氧化碳气体，按照要求设计实验装置，连接仪器。(提示：盐酸中挥发出 的少量HCl可用饱和碳酸氢钠溶液吸收) ①所选仪器的连接顺序为_____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取二氧化碳的化学方程式为________________________ ______。  ADBF CaCO3+2HCl==== CaCl2+H2O +CO2↑ 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 93 ③用仪器F收集二氧化碳气体时，检验二氧化碳已收集满的方法：将燃着 的木条放在集气瓶_____ (填“瓶口”或“瓶内”)，若木条火焰_____ _____，则证明二氧化碳已收集满。  ④二氧化碳能够扑灭木材着火的根本原因是下列的__(填选项序号)。  A.二氧化碳密度比空气的大 B.二氧化碳降低了可燃物的着火点 C.二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧 D.二氧化碳能与水反应 瓶口 立即 熄灭 C 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 94 (2)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)在实验室中制取氧气，并 对某种塑料试样的组成进行分析探究实验(资料显示该塑料只含C、H两种 元素)，所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接 (B1、B2为浓硫酸洗气瓶)，检查装置气密性，然后进行实验。使W g该塑 料试样碎屑在充足氧气中充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据。(假 设发生的化学反应都充分反应) ①在该装置中，洗气瓶C的作用是_____________。  ②W g该塑料试样充分燃烧后，测得仪器B2质量增加a g，则该塑料试样 中含碳元素的质量为_____________g(结果用代数式表示)。  吸收生成的CO2 W-(或) 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 95 10.(2015·济南改编)如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时，可重复选择仪器)，某化学小组的同学欲利用其进行下列各探究实验。 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 96 (1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂)，在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器、检查装置的气密性，进行实验。 ①所选仪器的连接顺序为____(从左到右填写仪器序号字母)。  ②上述方法制取氧气的反应的化学方程式为____________________。  BAG 2H2O2 2H2O+O2↑ ==== MnO2 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 97 (2)用一氧化碳气体(含少量水蒸气)测定某铁的氧化物(FexOy)的元素组成 比例，并验证反应中气体生成物的性质。所选仪器按A1→E→C→A2顺序连 接(A1、A2为浓硫酸洗气瓶)，并检验装置的气密性，所设计的实验装置中 气体流向是从左向右。 ①反应前大玻璃管中加入粉末状铁的氧化物(FexOy)试样的质量为a g，实 验结束后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却。这时测量到E处 大玻璃管中粉末状固体的质量减少了b g，试推算该铁的氧化物的化学式 中x、y的比值为　　　　(用含a和b的代数式表示)。(设所发生的反应均 完全进行)  1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 98 ②将少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出现白色浑浊，且溶液质量 减小。试解释溶液质量减小的原因：_____________________________ _______________。  ③对于该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是_______ _________________________________。  生成碳酸钙沉淀的质量大于通入 二氧化碳的质量 在装置 末端加一只燃着的酒精灯，处理尾气 1 3 5 7 9 题序 2 4 6 8 10 99 $$