专题02 空气和氧气、碳和碳的氧化物（山东专用）-【好题汇编】2025年中考化学二模试题分类汇编

专题 02 空气和氧气、碳和碳的氧化物 考点概览 题型一 空气 题型二 氧气性质 题型三 碳和碳的氧化物 题型四 气体的制备 空气题型一 1．（2025·山东德州·二模）空气是一种重要的资源，保护空气质量是全人类的共同使命。下列说法错误的是（ ） A．“保卫蓝天”的措施有加强空气质量监测，开发新能源，积极植树造林等 B．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等 C．目前计入空气污染指数的污染物有SO2、CO2、NO2、O3等 D．可采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳控制大气中二氧化碳含量 2．（2025·山东青岛·二模）空气是一种重要的资源，保护空气质量是全人类的共同使命。下列说法错误的是（ ） A．“保卫蓝天”的措施有加强空气质量监测，开发新能源，积极植树造林等 B．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等 C．空气中的氧气具有可燃性，可用作火箭燃料 D．可以采用分离液态空气的方法制得氮气，将其通入食品包装袋做保护气 3．（2025·山东聊城·二模）下列关于空气及其成分的说法，不正确的是（ ） A．通过分离液态空气可制得氧气和氮气 B．O2可以支持所有的物质燃烧 C．液氮汽化吸收大量的热，可作制冷剂 D．植树造林可以改善空气质量 4．（2025·山东济南·二模）用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是（ ） A．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果 B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的4/5 C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度 D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升 氧气性质题型二 1．（2025·山东滨州·二模）下列化学现象的描述正确的是（ ） A．硫在氧气中燃烧，火焰呈淡蓝色，生成一种刺激性气味的气体 B．红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，生成五氧化二磷 C．木炭在氧气中燃烧更旺，产生黄色火焰，放出热量 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 2．（2025·山东青岛·二模）如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”、“氧循环”、“碳循环”。用学科观点分析循环过程，其中错误的是（ ） A．“水循环”、“氧循环”和“碳循环”的失衡会导致人类生存环境恶化 B．水循环过程中水分子之间的间隔会发生变化 C．碳、氧循环有利于维持大气中和含量相对稳定 D．低碳行动中的“碳”指的是碳单质 碳和碳的氧化物题型三 1．（2025·山东青岛·二模）由碳元素形成的单质有很多种，如金刚石、石墨和等。下列有关碳单质的说法中正确的是（ ） A．金刚石和石墨都是黑色固体 B．金刚石、石墨、都由原子直接构成 C．碳单质在空气中燃烧只能生成二氧化碳 D．金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同 2．（2025·山东·二模）汽车尾气中的有害气体甲和乙在催化剂的作用下反应生成丙和丁，从而减轻空气污染。以下有关分析正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 A．甲有刺激性气味 B．乙的化学式为CO C．丙属于无毒气体 D．丁由两个原子构成 3．（2025·山东德州·二模）化学兴趣小组同学按如下图所示进行趣味实验，将U形管开口端放入烧杯内，下列说法不正确的是（ ） A．烧杯内溶液呈红色 B．U形管开口端放入烧杯后，管内气压减小 C．溶液在管内上升并流入另一端 D．溶液进入管内变为无色 4．（2025·山东青岛·二模）碳达峰和碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识。 (1)“低碳行动”中的“碳”指的是 （填化学式）。 (2)空气中的主要来自于______（填字母序号）。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 (3)在一定条件下，用和作原料可制取甲醇（）和水，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇，理论上能够吸收的质量是多少？ 5．（2025·山东·二模）构建思维导图是一种重要且高效的学习方法，它可使所学知识结构化。同学们将二氧化碳的有关知识构建了以下图形关系，请你与他们一同完成有关内容的填写。 (1)在自然界存在于空气中 。 (2) （用化学方程式表示）。 (3) 。 (4)原理是 ，利用的性质属于二氧化碳的 性质。 气体的制备题型四 1．（2025·山东淄博·二模）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作不正确的是（ ） A．检查气密性 B．制取气体 C．收集气体 D．气体验满 A．A B．B C．C D．D 2．（2025·山东济南·二模）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，实验装置如图所示。下列有关说法，不合理的是（ ） A．试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管 B．实验前，应先检查装置气密性，后加入药品 C．导管口有气泡冒出时，立即收集氧气 D．也可以用向上排空气法收集氧气 3．（2025·山东德州·二模）如图为实验室中常见的制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题： (1)写出标有序号仪器的名称：① ；② 。 (2)若用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选择的发生装置是 （填序号），该反应的化学方程式是 。欲用装满水的F装置收集一瓶氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)实验室用C装置制取二氧化碳，与B装置相比，C装置的优点是 。 (4)如实验室收集一氧化氮气体时，只选用G作为收集装置，不用D、E、F装置来收集，由此可以判断一氧化氮气体可能具有的性质是 （填编号）。 ①可溶于水   ②难溶于水   ③能和空气中某种气体发生反应 4．（2025·山东烟台·二模）某化学兴趣小组同学欲利用实验装置展开不同实验探究。回答下列问题： Ⅰ、图1是实验室制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ；② 。 (2)实验室常用一种紫黑色固体加热制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若将D装置装满水，利用排水法收集氧气，则氧气应从 （填“m”或“n”）端进入集气瓶。 (3)实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，可选用的发生装置为 。已知氯气是一种密度比空气大的有毒气体。收集氯气时，应将D中的 （填“m”或“n”）端连接尾气处理装置E。 Ⅱ、小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的实验，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。 (4)将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。数据分析由实验数据可知铁生锈是 （填“放热”或“吸热”）的过程，时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。 (5)据图三、图四分析，时刻后压强突然变大的原因是 。 5．（2025·山东德州·二模）气体的制取是初中化学学习的重要内容。请根据下列装置回答有关问题。 (1)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。 (2)实验室用锌与稀硫酸反应制取并收集一瓶氢气，应选用图1中的装置组合是 (填字母编号)，发生反应的化学方程式为 。 (3)图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究(夹持仪器略，试剂足量)。 ①连接装置、检查装置气密性。 ②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，F中产生的现象为 。 ③关闭K1，打开K2，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式 。 6．（2025·山东济宁·二模）如图为实验室中常见的气体制备、干燥和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题： (1)若用锌和稀硫酸反应制取干燥的氢气，并检验氢气的可燃性。 ①所选仪器的连接顺序为 （填写仪器序号字母）。点燃氢气前，先要 。 ②浓硫酸的作用是 。 (2)若在实验室中制备干燥的氧气，并用来测定和的混合物样品中的含量，仪器的连接顺序为：。 ①仪器A中生成氧气的化学方程式是 。 ②欲通过测量反应前后C处大玻璃管质量的增加，来计算样品中的含量．若反应后大玻璃管中红色的还没有完全消失，则样品中含量的测算结果将 （填“偏小”“偏大”或“不受影响”）。 7．（2025·山东德州·二模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥和收集的部分仪器，化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。试根据要求回答： 活动一：制取二氧化碳 (1)若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集纯净、干燥的二氧化碳气体。（提示：盐酸中挥发出的少量气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收） ①选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。 ②上述制取二氧化碳的化学方程式为 。 ③将气体通入盛有大量澄清石灰水的洗气瓶中，洗气瓶中溶液的质量与之前相比会 （填“增大”或“减小”）。 活动二：设计和制作简易供氧器 学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。家用“氧立得”牌制氧机。 制氧剂试剂：过氧化氢溶液、二氧化锰、过氧化钠、过碳酸钠等。 【阅读资料】 (2)①过氧化氢制氧气：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，并放出热量，此反应的化学方程式为 。 ②过碳酸钠制氧气：过碳酸钠溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气。该反应过程下能持续放出高纯氧气并放热。 ③过碳酸钠是白色固体，化学式为：。 【步骤一】选择制氧剂 实验1：过氧化氢小组设计图2实验装置，用不同浓度的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水，锥形瓶中加入，注入溶液，记录并处理内数据如图3。 (3)检查图2装置气密性的操作是 （假设胶皮管已被弹簧夹夹住）。 (4)分析图3中比产氧量少，可能的原因是 。 实验2：过碳酸钠小组往锥形瓶中加入一定量的过碳酸钠、，再分别用不同体积的水进行实验。记录并处理内数据： (5)由图4可得出的结论是 。 【步骤二】制作供氧器 (6)综合分析，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。 (7)学习小组利用身边物品自制了如图5的简易供氧器。与真实产品对比中，形成的观点不正确的是________（填字母）。 A．产氧和洗气装置组合不用一体化 B．内部气体流向采用高进低出方式 C．特定需求是选择制氧方法的重要依据 D．制氧机要符合美学、工程、安全 8．（2025·山东德州·二模）根据如图所示装置进行实验，回答下列问题： (1)甲图为实验室制取气体的装置。 ①A装置可用于实验室制取二氧化碳，若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，C中需装入适量 （填试剂名称），气流入口端为 （填“d”或“e”）。 ②在实验室若用装置AC制取氧气，则反应的化学方程式为 ；若选用BC制取氧气，则反应的化学方程式为 ，B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是 。 (2)乙图为探究燃烧条件的实验装置。 向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，观察到白磷燃烧，红磷没有燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为 ，写出白磷燃烧的化学方程式： 。 9．（2025·山东聊城·二模）实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。 (1)仪器的名称是：a 。 (2)某同学取一定浓度盐酸与石灰石选用仪器B或C制备二氧化碳，将生成的气体通入澄清石灰水中，始终未见浑浊，可能的原因是 ； (3)实验室用制取，应选用的发生装置和收集装置的组合为 （填字母序号），该反应的化学方程式是 。 Ⅱ．阳谷县领航化学研究小组以分解探究不同条件对反应速率的影响。该小组的同学们在常温下按照下表所示的方案完成分解的探究实验。（已知：在温度不变体积不变的情况下气体的量越多，对应气体压强越大。） 【实验方案】 编号 温度 反应物 催化剂 ① 溶液 无 ② 溶液 无 ③ 溶液 ④ 溶液 ⑤ 溶液 __________ (4)实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响，小熙在进行实验①和②时并没有观察到明显现象。资料显示，通常条件下过氧化氢稳定，不易分解。为了达到实验目的，可采取的改进方法是 。 (5)小田进行实验②、③、④后绘制图1，得出结论：与均能加快的分解，催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响，为了便于观察，表中实验⑤选择的催化剂是 ；理由是 。 10．（2025·山东青岛·二模）运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置，请回答下列问题： (1)仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为 ，收集氧气可选用的装置是 （填字母）。 (3)医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 （填字母）。 a.导管②连接供给氧气的钢瓶     b.导管②连接病人吸氧气的塑胶管 c.该装置可用来观察输出氧气的速度 (4)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 。 (5)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气，氨气极易溶于水且水溶液显碱性，可选用的干燥剂是 （填“浓硫酸”或“生石灰”）。 (6)化学小组的同学利用如图甲所示装置来比较和对过氧化氢分解的催化效果，在试管中分别加入等质量的和，分别将注射器内盛有的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到的氧气体积和时间的关系如图乙所示： ①实验中U型管内的红墨水液面 （填“左高右低”或“左低右高”），说明过氧化氢溶液分解的过程中会放出热量。 ②其他条件相同时，分析图乙可知，和中对过氧化氢分解的催化效果更好的是 。 11．（2025·山东青岛·二模）某兴趣小组同学用如图所示装置制取氧气，并进行相关性质研究。请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)兴趣小组同学选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若要控制反应的速率，则选用的发生装置为 （填装置字母序号），写出发生反应的化学方程式 。 (3)用装置F收集氧气时，气体应从导管口 （填“a”或“b”）通入。 (4)若要收集干燥的氧气，应选择的装置依次是 （填装置字母序号）。 (5)将收集的氧气倒入装置H的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是 和 。 12．（2025·山东潍坊·二模）如图是实验室制备气体和验证性质的装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称为 。 (2)实验室用二氧化锰与过氧化氢制取氧气的化学方程式为 ，利用该原理制取和收集多瓶氧气供铁丝燃烧实验使用，最好选用的发生装置和收集装置分别是 、 （填字母序号）。 (3)将纯净干燥的缓慢通入装置，观察到的现象是 处（填“a”“b”或“c”）石蕊纸花先变红。将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 （用化学方程式表示）。 13．（2025·山东青岛·二模）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分仪器，请回答下列问题。 (1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。如果要控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 （填序号）。 (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： 。 (4)实验室用D装置收集氧气，集气瓶内预先装满水的原因 。实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口 （填“a”或“b”）输入气体； (5)若用锌粒和盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，想要得到比较纯净干燥的氢气，则连接仪器的顺序是A→ → →C。 14．（2025·山东德州·二模）气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题。 (1)写出图中仪器a的名称： 。 (2)写出实验室用A装置制取氧气的反应的化学方程式： 。若用排水法收集到的O2不纯净的原因是 （写一点即可）。 (3)选用C装置制气体的优点是 ，实验室制二氧化碳反应的化学方程式为 。 (4)氢气是最理想的能源，实验室制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是 （填字母序号）。 炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。 【猜想与假设】 同学们讨论得出，气体成分有H2，还有CO和CO2中的一种或两种。 【查阅资料】 ①H2具有还原性。 ②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按下图装置进行实验： 【实验现象与结论】 (5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊。由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了 。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式 。 【反思与评价】 (6)从环保角度考虑，该实验存在的不足是 。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$ 专题 02 空气和氧气、碳和碳的氧化物 考点概览 题型一 空气 题型二 氧气性质 题型三 碳和碳的氧化物 题型四 气体的制备 空气题型一 1．（2025·山东德州·二模）空气是一种重要的资源，保护空气质量是全人类的共同使命。下列说法错误的是（ ） A．“保卫蓝天”的措施有加强空气质量监测，开发新能源，积极植树造林等 B．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等 C．目前计入空气污染指数的污染物有SO2、CO2、NO2、O3等 D．可采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳控制大气中二氧化碳含量 【答案】C 【解析】A、加强空气质量监测能及时了解空气质量状况，为环保措施提供依据；开发新能源可减少对传统化石能源的依赖，降低污染物排放；积极植树造林，树木能吸收空气中的有害气体和颗粒物等，这些措施都有助于“保卫蓝天”，故选项说法正确； B、稀有气体在通电时能发出不同颜色的光，利用这一性质可制成多种用途的电光源，像航标灯、霓虹灯等，故选项说法正确； C、目前计入空气污染指数的污染物有SO2、NO2、O3、可吸入颗粒物等，而CO2虽然会导致温室效应，但它是空气的成分，不属于空气污染物，不计入空气污染指数，故选项说法错误； D、采用物理、化学等方法，捕集、利用与封存二氧化碳，可以控制大气中二氧化碳含量，有利于实现碳中和，故选项说法正确。 故选C。 2．（2025·山东青岛·二模）空气是一种重要的资源，保护空气质量是全人类的共同使命。下列说法错误的是（ ） A．“保卫蓝天”的措施有加强空气质量监测，开发新能源，积极植树造林等 B．空气中的稀有气体可制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等 C．空气中的氧气具有可燃性，可用作火箭燃料 D．可以采用分离液态空气的方法制得氮气，将其通入食品包装袋做保护气 【答案】C 【解析】A、“保卫蓝天”的措施有加强空气质量监测，开发新能源，积极植树造林等，选项正确； B、空气中的稀有气体在通电时能够发出不同颜色的光，可制成多种用途的电光源，如航标灯、霓虹灯等，选项正确； C、空气中的氧气不具可燃性，不可用作火箭燃料，选项错误； D、空气中的各成分的沸点不同，可以采用分离液态空气的方法制得氮气，氮气的化学性质比较稳定，将其通入食品包装袋做保护气，选项正确，故选B。 3．（2025·山东聊城·二模）下列关于空气及其成分的说法，不正确的是（ ） A．通过分离液态空气可制得氧气和氮气 B．O2可以支持所有的物质燃烧 C．液氮汽化吸收大量的热，可作制冷剂 D．植树造林可以改善空气质量 【答案】B 【解析】A、工业上利用氮气和氧气的沸点不同（氮气沸点-196℃，氧气沸点-183℃），可分离制得氧气和氮气，选项A正确； B、氧气能支持可燃物燃烧，并非所有物质都能在氧气中燃烧，如石灰石等没有可燃性的物质不能在氧气（或空气中燃烧），选项B不正确； C、液氮汽化时吸热，可作制冷剂，如医疗上可在液氮冷冻麻醉条件下做手术，选项C正确； D、树木能通过光合作用调节大气成分，直接净化空气污染物，因此植树造林可以改善空气质量，选项D正确。 故选B。 4．（2025·山东济南·二模）用来测定空气成分的方法有很多，小梅用如下图所示的简易装置来测定空气中氧气的含量。下列对该实验的认识中，正确的是（ ） A．使用红磷的量多或少，都不会影响实验结果 B．燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容器的4/5 C．红磷停止燃烧后，立即观察记录水进入钟罩的刻度 D．红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内压强下降，水面上升 【答案】D 【解析】A、测定空气中氧气含量时，红磷要足量，以确保将装置内的氧气完全消耗，若红磷量不足，会使测定结果偏小，该选项错误； B、空气中氧气的体积分数约为21%，燃烧足够的红磷可使进入钟罩的水占钟罩容积的1/5左右，而不是4/5，该选项错误； C、红磷停止燃烧后，不能立即观察记录水进入钟罩的刻度，因为此时装置内温度较高，气体受热膨胀，会使进入的水偏少，导致测定结果偏小，应等装置冷却至室温后再观察记录，该选项错误； D、红磷燃烧消耗空气中的氧气，使钟罩内气体减少，压强下降，在外界大气压的作用下，水面上升，该选项正确。 故选D。 氧气性质题型二 1．（2025·山东滨州·二模）下列化学现象的描述正确的是（ ） A．硫在氧气中燃烧，火焰呈淡蓝色，生成一种刺激性气味的气体 B．红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，生成五氧化二磷 C．木炭在氧气中燃烧更旺，产生黄色火焰，放出热量 D．铁丝在氧气中燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体 【答案】D 【解析】A、硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，生成具有刺激性气味的气体，不符合题意； B、红磷在氧气中燃烧，产生大量白烟，生成五氧化二磷属于实验结论，不是实验现象，不符合题意； C、木炭在氧气中燃烧，发出白光，放出热量，生成能使澄清石灰水变浑浊的气体，不符合题意； D、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，符合题意。 故选D。 2．（2025·山东青岛·二模）如图是自然界存在的三大重要循环——“水循环”、“氧循环”、“碳循环”。用学科观点分析循环过程，其中错误的是（ ） A．“水循环”、“氧循环”和“碳循环”的失衡会导致人类生存环境恶化 B．水循环过程中水分子之间的间隔会发生变化 C．碳、氧循环有利于维持大气中和含量相对稳定 D．低碳行动中的“碳”指的是碳单质 【答案】D 【解析】A、“水循环”“氧循环” 和 “碳循环” 对于维持地球生态平衡至关重要。例如，碳循环失衡，大气中二氧化碳含量过多，会导致温室效应加剧，全球气候变暖，使人类生存环境恶化；水循环失衡可能引发干旱或洪涝等灾害；氧循环失衡会影响生物的呼吸等生命活动， “水循环”、“氧循环” 和 “碳循环” 的失衡会导致人类生存环境恶化，该选项说法正确，不符合题意； B、水在自然界循环过程中，会发生三态变化，当水由液态变为气态时，水分子之间的间隔增大；由气态变为液态或固态时，水分子之间的间隔减小，水循环过程中水分子之间的间隔会发生变化，该选项说法正确，不符合题意； C、碳循环中，绿色植物通过光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；生物的呼吸作用以及化石燃料的燃烧等消耗氧气，产生二氧化碳。氧循环中，植物光合作用产生氧气，生物呼吸和物质燃烧等消耗氧气。所以碳、氧循环有利于维持大气中O2和CO2含量相对稳定，该选项说法正确，不符合题意； D、低碳行动中的 “碳” 指的是二氧化碳，倡导减少二氧化碳等温室气体的排放，以缓解温室效应，并非碳单质，该选项说法错误，符合题意。 故选D。 碳和碳的氧化物题型三 1．（2025·山东青岛·二模）由碳元素形成的单质有很多种，如金刚石、石墨和等。下列有关碳单质的说法中正确的是（ ） A．金刚石和石墨都是黑色固体 B．金刚石、石墨、都由原子直接构成 C．碳单质在空气中燃烧只能生成二氧化碳 D．金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同 【答案】D 【解析】A、金刚石是无色透明的固体，石墨是深灰色、有金属光泽的固体，说法错误，不符合题意； B、金刚石、石墨都由碳原子构成，由分子构成，说法错误，不符合题意； C、碳单质具有可燃性，在空气中充分燃烧生成二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳，说法错误，不符合题意； D、金刚石、石墨物理性质差别很大的原因是碳原子的排列方式不同，说法正确，符合题意。 故选：D。 2．（2025·山东·二模）汽车尾气中的有害气体甲和乙在催化剂的作用下反应生成丙和丁，从而减轻空气污染。以下有关分析正确的是（ ） 甲 乙 丙 丁 A．甲有刺激性气味 B．乙的化学式为CO C．丙属于无毒气体 D．丁由两个原子构成 【答案】C 【解析】A、甲为CO，是一氧化碳，没有刺激性气味。错误； B、乙为NO，不是CO，错误； C、丙为CO2，二氧化碳是无毒气体，正确； D、丁为N2，丁由氮气分子构成，一个氮气分子由2个氮原子构成，错误； 故选C。 3．（2025·山东德州·二模）化学兴趣小组同学按如下图所示进行趣味实验，将U形管开口端放入烧杯内，下列说法不正确的是（ ） A．烧杯内溶液呈红色 B．U形管开口端放入烧杯后，管内气压减小 C．溶液在管内上升并流入另一端 D．溶液进入管内变为无色 【答案】D 【解析】A、氢氧化钠溶液显碱性，使酚酞溶液变红，故烧杯内的溶液呈红色，说法正确； B、将U形管开口端放入烧杯内，二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，造成管内气体减少，气压减小，说法正确； C、U形管开口端放入烧杯后，二氧化碳与氢氧化钠反应，造成管内气体减少，所以管内气体压强降低，在外界大气压的作用下，将液体压入U形管中，故溶液在管内上升并流入另一端，说法正确； D、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠、碳酸钠溶液均显碱性，进入U形管内的液体显红色，说法错误； 故选D。 4．（2025·山东青岛·二模）碳达峰和碳中和是全世界为应对过量碳排放带来的全球气候挑战达成的共识。 (1)“低碳行动”中的“碳”指的是 （填化学式）。 (2)空气中的主要来自于______（填字母序号）。 A．动植物的呼吸作用 B．化石燃料的燃烧 C．植物的光合作用 (3)在一定条件下，用和作原料可制取甲醇（）和水，该反应在发展清洁能源及减少碳排放等方面具有重要意义。若生产48t甲醇，理论上能够吸收的质量是多少？ 【答案】(1)CO2 (2)AB (3)66t。 【解析】（1）二氧化碳是导致全球气候变暖的主要温室气体之一，“低碳行动”中的“碳”指的是二氧化碳，化学式为CO2； （2）A、动植物呼吸作用产生二氧化碳和水，符合题意； B、化石燃料含有碳元素，完全燃烧会产生二氧化碳，符合题意； C、植物光合作用消耗二氧化碳，不符合题意； 故选AB； （3）解：设理论上能够吸收的质量是x， x=66t 答：若生产48t甲醇，理论上能够吸收的质量是66t。 5．（2025·山东·二模）构建思维导图是一种重要且高效的学习方法，它可使所学知识结构化。同学们将二氧化碳的有关知识构建了以下图形关系，请你与他们一同完成有关内容的填写。 (1)在自然界存在于空气中 。 (2) （用化学方程式表示）。 (3) 。 (4)原理是 ，利用的性质属于二氧化碳的 性质。 【答案】(1)占空气体积的0.03% (2) (3)由二氧化碳分子构成 (4) 干冰升华吸热使环境温度降低 物理 【解析】（1）空气的成分按体积分数计算，氮气约占78%，氧气占21%，稀有气体占0.94%，二氧化碳占0.03%，其他占0.03%。所以在自然界存在于空气中，约占空气体积的0.03%。 （2）实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为。 （3）物质由分子、原子、离子等微观粒子构成。二氧化碳由二氧化碳分子构成。 （4）固态二氧化碳干冰可用作制冷剂。原理是干冰升华吸热使环境温度降低。升华不需要通过化学变化表现出来，利用的性质属于二氧化碳的物理性质。 气体的制备题型四 1．（2025·山东淄博·二模）实验室制取二氧化碳时，下列相关操作不正确的是（ ） A．检查气密性 B．制取气体 C．收集气体 D．气体验满 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【解析】A、检查装置的气密性：关闭止水夹，向长颈漏斗中注水至形成一段水柱，一段时间后，液面不下降，说明装置气密性良好，图中操作正确，不符合题意； B、实验室通常用石灰石与盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，且石灰石是块状，可以放在多孔隔板上，可以用该装置制取二氧化碳，不符合题意； C、二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置可以选择该装置，不符合题意； D、二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的小木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满，不能伸入集气瓶内部，图中操作错误，符合题意。 故选D。 2．（2025·山东济南·二模）加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，实验装置如图所示。下列有关说法，不合理的是（ ） A．试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管 B．实验前，应先检查装置气密性，后加入药品 C．导管口有气泡冒出时，立即收集氧气 D．也可以用向上排空气法收集氧气 【答案】C 【解析】A、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口塞棉花团，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管，选项正确； B、实验前，应先检查装置气密性，后加入药品，避免浪费药品，选项正确； C、导管口有气泡冒出时，此时的气体主要是装置中的空气，不可开始收集气体，当导管口气泡连续均匀冒出时，再开始收集氧气，选项错误； D、氧气的密度比空气大，也可以用向上排空气法收集氧气，选项正确； 故选C。 3．（2025·山东德州·二模）如图为实验室中常见的制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题： (1)写出标有序号仪器的名称：① ；② 。 (2)若用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选择的发生装置是 （填序号），该反应的化学方程式是 。欲用装满水的F装置收集一瓶氧气，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。 (3)实验室用C装置制取二氧化碳，与B装置相比，C装置的优点是 。 (4)如实验室收集一氧化氮气体时，只选用G作为收集装置，不用D、E、F装置来收集，由此可以判断一氧化氮气体可能具有的性质是 （填编号）。 ①可溶于水   ②难溶于水   ③能和空气中某种气体发生反应 【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶 (2) A b (3)便于控制反应的速率 (4)②③ 【解析】（1）由图可知，标号①的仪器名称为长颈漏斗，标号②的仪器名称是锥形瓶，故填：长颈漏斗；锥形瓶； （2）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，该反应适用于固体加热型，发生装置选A；氧气的密度比水小，欲用装满水的F装置收集一瓶氧气，气体应从b端通入，故填：A；；b； （3）注射器可以控制液体的滴加速度，所以与B装置相比，C装置的优点是：便于控制反应的速率，故填：便于控制反应的速率； （4）G装置收集气体的方法是排水法，如实验室收集一氧化氮气体时，只选用G作为收集装置，不用D、E、F装置来收集，则说明一氧化氮难溶于水、能和空气中某种气体发生反应，故填：②③。 4．（2025·山东烟台·二模）某化学兴趣小组同学欲利用实验装置展开不同实验探究。回答下列问题： Ⅰ、图1是实验室制取气体的装置： (1)写出仪器名称：① ；② 。 (2)实验室常用一种紫黑色固体加热制取氧气，该反应的化学方程式为 ，若将D装置装满水，利用排水法收集氧气，则氧气应从 （填“m”或“n”）端进入集气瓶。 (3)实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气，可选用的发生装置为 。已知氯气是一种密度比空气大的有毒气体。收集氯气时，应将D中的 （填“m”或“n”）端连接尾气处理装置E。 Ⅱ、小组又设计了图二装置探究铁锈蚀的实验，并同时测定了整个实验过程中三颈烧瓶内的温度（如图三）、压强（如图四）变化。 (4)将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，时刻加入2mL饱和NaCl溶液后，再将一只装有5mL稀盐酸的注射器插到烧瓶上（此时没有推动注射器活塞），采集数据。数据分析由实验数据可知铁生锈是 （填“放热”或“吸热”）的过程，时刻后反应并未停止温度却开始降低，原因是 。 (5)据图三、图四分析，时刻后压强突然变大的原因是 。 【答案】(1) 酒精灯 长颈漏斗 (2) n (3) C n (4) 放热 铁生锈放出的热量小于热量的散失 (5)铁生锈消耗氧气，使得三颈瓶内压强变小，注射器中的稀盐酸被吸入三颈瓶内与铁发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速变大 【解析】（1）由图可知，仪器①为酒精灯、②为长颈漏斗； （2）高锰酸钾紫黑色，加热分解生成锰酸钾二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，如果将D装置装满水时，用排水法收集氧气，因为氧气的密度比水小，气体应“短进长出”，氧气应从n端进入集气瓶； （3）由实验室常用浓盐酸和二氧化锰共热制取氯气可知，发生装置可选则C；依据是该反应为固体与液体在加热下反应；氯气密度比空气大，应采用向上排空气法收集，若用D装置收集氯气，氯气应从m端进入，n端排出，连接尾气处理装置E； （4）由图三可知，铁生锈过程中温度升高，说明铁生锈放热； 铁生锈后，装置内的氧气含量变少，生锈速率变慢，而装置散热，则t2时刻后反应并未停止但温度却开始降低，是因为生锈放出的热量小于散失的热量。 （5）分析图四可知，t3前压强逐渐减小，t3时刻后压强突然变大，结合铁生锈消耗氧气，会使瓶内压强减小，可推测是注射器中稀盐酸被吸入三颈瓶瓶内与铁接触，发生反应产生氢气，且反应放热，使瓶内压强迅速增大。 5．（2025·山东德州·二模）气体的制取是初中化学学习的重要内容。请根据下列装置回答有关问题。 (1)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 。 (2)实验室用锌与稀硫酸反应制取并收集一瓶氢气，应选用图1中的装置组合是 (填字母编号)，发生反应的化学方程式为 。 (3)图2是对二氧化碳制取及相关物质性质的探究(夹持仪器略，试剂足量)。 ①连接装置、检查装置气密性。 ②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，F中产生的现象为 。 ③关闭K1，打开K2，一段时间后，H中有白色沉淀产生，写出产生白色沉淀的化学方程式 。 【答案】(1) (2) 或 (3) 有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊 【解析】（1）A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； （2）实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，氢气难溶于水，密度比空气小，可用排水法或向下排空气法收集，收集装置可选C或E，故填：BC或BE； 锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，该反应的化学方程式为：； （3）②关闭K2，打开K1，通过分液漏斗向试管中滴加稀盐酸至浸没石灰石，石灰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，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，故现象是：有气泡冒出，澄清石灰水变浑浊； ③关闭K1，打开K2，G中石灰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，反应生成了气体，装置内压强增大，将液体压入H中，氯化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙和氯化钠，故H中有白色沉淀产生，该反应的化学方程式为：。 6．（2025·山东济宁·二模）如图为实验室中常见的气体制备、干燥和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题： (1)若用锌和稀硫酸反应制取干燥的氢气，并检验氢气的可燃性。 ①所选仪器的连接顺序为 （填写仪器序号字母）。点燃氢气前，先要 。 ②浓硫酸的作用是 。 (2)若在实验室中制备干燥的氧气，并用来测定和的混合物样品中的含量，仪器的连接顺序为：。 ①仪器A中生成氧气的化学方程式是 。 ②欲通过测量反应前后C处大玻璃管质量的增加，来计算样品中的含量．若反应后大玻璃管中红色的还没有完全消失，则样品中含量的测算结果将 （填“偏小”“偏大”或“不受影响”）。 【答案】(1) ABD 纯度 干燥氢气 (2) 偏大 【解析】（1）①用锌与稀硫酸反应制取氢气是固体和液体的不加热反应，所以用装置A作为发生装置；要制取干燥的氢气，可使生成的气体通过浓硫酸吸收水分后，再用向下排空气法收集；故所选仪器的连接顺序为ABD；氢气是可燃性气体，不纯点燃有爆炸的危险，所以点燃氢气前，先要进行纯度的检验； ②浓硫酸有吸水性，作用是吸氢气中的水分，干燥氢气。 （2）①A装置是固液常温型装置，适用于过氧化氢制氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式是。 ②若反应后大玻璃管中红色的Cu还没有完全消失，则质量增加的少，因此根据质量的增加计算出的铜的质量少，从而导致最终计算出的氧化铜的质量多，所以样品中CuO含量的测算结果将偏大。 7．（2025·山东德州·二模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥和收集的部分仪器，化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。试根据要求回答： 活动一：制取二氧化碳 (1)若以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集纯净、干燥的二氧化碳气体。（提示：盐酸中挥发出的少量气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收） ①选仪器的连接顺序为 （从左到右填写仪器序号字母）。 ②上述制取二氧化碳的化学方程式为 。 ③将气体通入盛有大量澄清石灰水的洗气瓶中，洗气瓶中溶液的质量与之前相比会 （填“增大”或“减小”）。 活动二：设计和制作简易供氧器 学习小组开展了“设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。家用“氧立得”牌制氧机。 制氧剂试剂：过氧化氢溶液、二氧化锰、过氧化钠、过碳酸钠等。 【阅读资料】 (2)①过氧化氢制氧气：过氧化氢在二氧化锰催化下生成氧气，并放出热量，此反应的化学方程式为 。 ②过碳酸钠制氧气：过碳酸钠溶于水生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化下生成水和氧气。该反应过程下能持续放出高纯氧气并放热。 ③过碳酸钠是白色固体，化学式为：。 【步骤一】选择制氧剂 实验1：过氧化氢小组设计图2实验装置，用不同浓度的四组过氧化氢溶液进行实验。在集气瓶中加满水，锥形瓶中加入，注入溶液，记录并处理内数据如图3。 (3)检查图2装置气密性的操作是 （假设胶皮管已被弹簧夹夹住）。 (4)分析图3中比产氧量少，可能的原因是 。 实验2：过碳酸钠小组往锥形瓶中加入一定量的过碳酸钠、，再分别用不同体积的水进行实验。记录并处理内数据： (5)由图4可得出的结论是 。 【步骤二】制作供氧器 (6)综合分析，选用过碳酸钠作制氧剂的理由是 。 (7)学习小组利用身边物品自制了如图5的简易供氧器。与真实产品对比中，形成的观点不正确的是________（填字母）。 A．产氧和洗气装置组合不用一体化 B．内部气体流向采用高进低出方式 C．特定需求是选择制氧方法的重要依据 D．制氧机要符合美学、工程、安全 【答案】(1) 减小 (2) (3)用弹簧夹夹住与量筒连接的胶皮管，将注射器活塞拉动到一定位置，松开手后，活塞回到原位置，说明装置不漏气 (4)反应放出大量的热，过氧化氢溶液浓度高易挥发，导致反应物减少，氧气产量减少 (5)过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大 (6)过碳酸钠是固体，便于携带，能持续平稳提供氧气 (7)A 【解析】（1）用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，发生装置选A；要得到纯净、干燥的二氧化碳，先通过D（饱和碳酸氢钠溶液）除去氯化氢杂质，再通过B（浓硫酸）干燥，最后用E（向上排空气法）收集，仪器连接顺序是A→D→B→E； 石灰石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为； 二氧化碳通入澄清石灰水，发生反应，每44份质量的CO2能反应生成100份质量的碳酸钙沉淀，所以洗气瓶中溶液质量减小。 （2）过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。 （3）利用装置内气体压强变化来检查气密性，方法是：用弹簧夹夹住与量筒连接的胶皮管，将注射器活塞拉动到一定位置，松开手后，活塞回到原位置，说明装置不漏气。 （4）过氧化氢分解是放热反应，反应放出大量的热，过氧化氢溶液浓度高易挥发，导致反应物减少，氧气产量减少。 （5）从图4可看出，随着加入水的体积增加，相同时间内产生气体的体积增大，说明过碳酸钠的产氧速率随加水量的增加而增大。 （6）过碳酸钠是固体，便于携带，过碳酸钠制氧能持续放出高纯氧气并放热，相比其他制氧方式更稳定，更适合制作简易供氧器。 （7）A、产氧和洗气装置组合一体化更方便实用，不用一体化说法不合理，A 错误。 B、内部气体流向采用高进低出方式有利于气体排出和洗气等操作，B 正确。 C、特定需求（如便携性、产氧量等）确实是选择制氧方法的重要依据，C 正确。 D、制氧机需要符合美学、工程、安全等多方面要求，D 正确。 故选A。 8．（2025·山东德州·二模）根据如图所示装置进行实验，回答下列问题： (1)甲图为实验室制取气体的装置。 ①A装置可用于实验室制取二氧化碳，若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，C中需装入适量 （填试剂名称），气流入口端为 （填“d”或“e”）。 ②在实验室若用装置AC制取氧气，则反应的化学方程式为 ；若选用BC制取氧气，则反应的化学方程式为 ，B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是 。 (2)乙图为探究燃烧条件的实验装置。 向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，观察到白磷燃烧，红磷没有燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为 ，写出白磷燃烧的化学方程式： 。 【答案】(1) 浓硫酸 d 防止冷凝水倒流，炸裂试管 (2) 温度达到可燃物的着火点 【解析】（1）①若要收集一瓶干燥的二氧化碳，可设计气体流经装置C，则装置C用于干燥二氧化碳，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，故C中需要装入适量浓硫酸； 气流入口端为d，这样可使浓硫酸与气体充分接触，干燥的比较充分； ②在实验室若用装置AC制取氧气，A装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于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下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； 若选用BC制取氧气，B装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； B中支架可以调节试管口的高度，试管口需略向下倾斜，原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管； （2）向两支带橡胶塞的试管中分别加入红磷和白磷并塞上对应颜色的橡胶塞，然后将两支试管浸入热水中，白磷与氧气接触，温度达到了着火点，燃烧，红磷与氧气接触，温度没有达到着火点，不燃烧，由此可知，可燃物燃烧的条件之一为：需要温度达到可燃物的着火点； 白磷燃烧生成五氧化二磷，该反应的化学方程式为：。 9．（2025·山东聊城·二模）实验室常用下列装置来制取、收集气体。请回答以下问题。 (1)仪器的名称是：a 。 (2)某同学取一定浓度盐酸与石灰石选用仪器B或C制备二氧化碳，将生成的气体通入澄清石灰水中，始终未见浑浊，可能的原因是 ； (3)实验室用制取，应选用的发生装置和收集装置的组合为 （填字母序号），该反应的化学方程式是 。 Ⅱ．阳谷县领航化学研究小组以分解探究不同条件对反应速率的影响。该小组的同学们在常温下按照下表所示的方案完成分解的探究实验。（已知：在温度不变体积不变的情况下气体的量越多，对应气体压强越大。） 【实验方案】 编号 温度 反应物 催化剂 ① 溶液 无 ② 溶液 无 ③ 溶液 ④ 溶液 ⑤ 溶液 __________ (4)实验①和②的目的是探究反应物浓度对反应速率的影响，小熙在进行实验①和②时并没有观察到明显现象。资料显示，通常条件下过氧化氢稳定，不易分解。为了达到实验目的，可采取的改进方法是 。 (5)小田进行实验②、③、④后绘制图1，得出结论：与均能加快的分解，催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对分解快慢的影响，为了便于观察，表中实验⑤选择的催化剂是 ；理由是 。 【答案】(1)锥形瓶 (2)石灰水变质（或二氧化碳中混有氯化氢气体） (3) AE或AG (4)向反应物中加入等量同种催化剂(或升高相同温度) (5) 0.1gCuO 二氧化锰对过氧化氢分解的催化能力较强，反应速率较大，不利于观察反应速率的变化，氧化铜作催化剂反应速率适中，有利于观察反应速率的变化 【解析】（1）a为锥形瓶； （2）某同学取一定浓度盐酸与石灰石反应，将生成的气体通入澄清石灰水中，始终未见浑浊，可能的原因一是：石灰水已经变质；原因二是：盐酸具有挥发性，二氧化碳气体中有挥发出来的HCl气体； （3）实验室用制取，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，氧气密度比空气大，氧气不易溶于水，可选择向上排空气法或排水法收集，收集装置可选择E或G，故应选用的发生装置和收集装置的组合为AE或AG； 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式是； （4）实验①和②反应物的浓度不同，则该实验的目的为探究反应物浓度对化学反应速率的影响；通常条件下过氧化氢稳定，不易分解，为了便于比较，应在相同的条件下利用一个变量来比较，可向反应物中加入等量同种催化剂(或将盛有反应物的试管放在同一热水浴中，升高相同温度)； （5）进行实验②、③、④后，得出结论：与均能加快的分解，催化效率更高。若继续用上述实验药品研究温度对过氧化氢分解快慢的影响，变量是温度，其他条件保持相同，相同条件下，二氧化锰对过氧化氢分解的催化能力较强，反应速率较大，不利于观察反应速率的变化。0.1gCuO作催化剂反应速率适中，便于观察速率变化，所以表中实验⑤选择的催化剂是0.1gCuO。 10．（2025·山东青岛·二模）运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能。以下是实验室用于制取气体的部分装置，请回答下列问题： (1)仪器名称：① 。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为 ，收集氧气可选用的装置是 （填字母）。 (3)医院给病人输氧时用到装置G，瓶中盛放蒸馏水。以下说法正确的是 （填字母）。 a.导管②连接供给氧气的钢瓶     b.导管②连接病人吸氧气的塑胶管 c.该装置可用来观察输出氧气的速度 (4)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为 ，选用发生装置C相对于装置B的优点是 。 (5)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气，氨气极易溶于水且水溶液显碱性，可选用的干燥剂是 （填“浓硫酸”或“生石灰”）。 (6)化学小组的同学利用如图甲所示装置来比较和对过氧化氢分解的催化效果，在试管中分别加入等质量的和，分别将注射器内盛有的过氧化氢溶液注入试管中，利用注射器收集氧气，收集到的氧气体积和时间的关系如图乙所示： ①实验中U型管内的红墨水液面 （填“左高右低”或“左低右高”），说明过氧化氢溶液分解的过程中会放出热量。 ②其他条件相同时，分析图乙可知，和中对过氧化氢分解的催化效果更好的是 。 【答案】(1)酒精灯 (2) D/E (3)ac (4) 可以控制反应的发生和停止 (5)生石灰 (6) 左低右高 MnO2/二氧化锰 【解析】（1）根据图像，仪器①是酒精灯。 （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； 氧气的密度比空气大，不易溶于水，所以可用向上排空气法（装置 D）或排水法（装置 E）收集。 （3）a、导管②连接供给氧气的钢瓶，通过水润湿后供病人吸氧，导管①连接病人吸氧气的塑胶管，a 正确； b、若导管②连接病人吸氧气的塑胶管，则氧气从导管①通入，会将瓶中的水压入病人呼吸道，b 错误； c、氧气不易溶于水，经过水会形成气泡，可根据装置 G 中导管②口产生气泡的快慢来观察输出氧气的速度，c 正确。 故选ac。 （4）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为； 装置 C 中有多孔隔板，关闭弹簧夹时，气体无法排出，装置内压强增大，将液体压回长颈漏斗，使固体和液体分离，反应停止；打开弹簧夹时，气体排出，装置内压强减小，液体流下与固体接触，反应发生，所以装置 C 相对于装置 B 的优点是可以控制反应的发生和停止。 （5）氨气极易溶于水且水溶液显碱性，浓硫酸能与氨气反应，不能用于干燥氨气；而生石灰（氧化钙）不与氨气反应，且能吸收水分，可用于干燥氨气。 （6）①过氧化氢溶液分解会放出热量，使试管内温度升高，气体膨胀，压强增大，导致 U 型管内的红墨水液面左低右高。 ②由图乙可知，在相同时间内，加入MnO2的反应产生的氧气体积更大，说明MnO2对过氧化氢分解的催化效果更好。 11．（2025·山东青岛·二模）某兴趣小组同学用如图所示装置制取氧气，并进行相关性质研究。请回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)兴趣小组同学选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若要控制反应的速率，则选用的发生装置为 （填装置字母序号），写出发生反应的化学方程式 。 (3)用装置F收集氧气时，气体应从导管口 （填“a”或“b”）通入。 (4)若要收集干燥的氧气，应选择的装置依次是 （填装置字母序号）。 (5)将收集的氧气倒入装置H的烧杯中，观察到带火星的木条自下而上依次复燃，说明氧气具有的性质是 和 。 【答案】(1)铁架台 (2) C (3)a (4)C、G、D (5) 密度比空气大 能支持燃烧 【解析】（1）由图可知，仪器①为铁架台； （2）实验室用过氧化氢制氧应选用固液常温型发生装置，C装置能通过长颈漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，故选C； 过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，方程式为：； （3）氧气的密度比水小，若用F收集氧气，气体应短进长出，故氧气从a口通入； （4）氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排空气法收集的气体比较干燥，过氧化氢分解产生的氧气中含有水蒸气，浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，本着先干燥再收集的顺序，故选择的装置依次是CGD； （5）将收集的氧气倒入装置E的烧杯中，观察到带火星的小木条自下而上依次复燃，带火星的小木条复燃，说明氧气能支持燃烧，下面的小木条先复燃，说明氧气的密度比空气大。 12．（2025·山东潍坊·二模）如图是实验室制备气体和验证性质的装置，请回答下列问题。 (1)仪器①的名称为 。 (2)实验室用二氧化锰与过氧化氢制取氧气的化学方程式为 ，利用该原理制取和收集多瓶氧气供铁丝燃烧实验使用，最好选用的发生装置和收集装置分别是 、 （填字母序号）。 (3)将纯净干燥的缓慢通入装置，观察到的现象是 处（填“a”“b”或“c”）石蕊纸花先变红。将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，原因是 （用化学方程式表示）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) C F (3) b 【解析】（1）由图可知，仪器①为锥形瓶； （2）过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，方程式为：； 实验室利用过氧化氢制氧，应选用固液常温型发生装置；氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，铁丝燃烧实验需要在集气瓶底部放少量的水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，使用排水法收集，故填：C；F； （3）二氧化碳不能使紫色石蕊变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊变红，故观察到b、c处石蕊纸花变红，由于二氧化碳密度比空气大，所以b处先变红； 将变红的石蕊纸花取出，加热一段时间，纸花重新变成紫色，是因为碳酸不稳定分解成了水和二氧化碳，方程式为：。 13．（2025·山东青岛·二模）如图所示为实验中常见气体制备、净化、干燥、收集的部分仪器，请回答下列问题。 (1)在装置A中使用仪器①时的注意事项是 。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式： 。如果要控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 （填序号）。 (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： 。 (4)实验室用D装置收集氧气，集气瓶内预先装满水的原因 。实验室用装满水的E装置收集氧气。应从导管口 （填“a”或“b”）输入气体； (5)若用锌粒和盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，想要得到比较纯净干燥的氢气，则连接仪器的顺序是A→ → →C。 【答案】(1)长颈漏斗下端要伸入液面以下 (2) B (3)二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使蓝色石蕊试纸变红 (4) 排出集气瓶内的空气，使收集到的氧气更纯净 b (5) G F 【解析】（1）仪器①为长颈漏斗，在装置A中使用仪器①时的注意事项是长颈漏斗下端要伸入液面以下，防止生成的气体从长颈漏斗逸出； （2）实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为；该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温，应选择固液常温型发生装置，即装置A或B，其中B装置能将固体药品放在多孔隔板上，液体药品从长颈漏斗加入，关闭弹簧夹，反应生成的气体增多，使得装置内压强增大，液体被压入长颈漏斗内，固液分离反应停止，打开弹簧夹，气体导出，使得装置内压强减小，液体重新流入试管内，固液接触反应发生，故与A装置相比，B装置的优点是可以控制反应的发生与停止，因此如果要控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是B； （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，出现上述两种不同现象的原因是：二氧化碳不能使干燥的蓝色石蕊试纸变色，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使湿润的蓝色石蕊试纸变红； （4）实验室用D装置通过排水法收集氧气，集气瓶内预先装满水的原因是；排出集气瓶内的空气，使收集到的氧气更纯净； 实验室用装满水的E装置收集氧气，由于氧气密度比水小，所以应从导管口b输入气体； （5）用锌粒和盐酸反应制取氢气，收集的氢气往往不纯，是因为盐酸具有挥发性，会挥发出氯化氢气体，因此制得的氢气中会混有氯化氢气体和水蒸气，想要得到比较纯净干燥的氢气，则需要除去氯化氢气体和水蒸气，氢氧化钠溶液与氯化氢气体反应生成氯化钠和水，饱和碳酸氢钠溶液与氯化氢气体反应生成氯化钠、二氧化碳和水，会引入新杂质二氧化碳，因此除去氯化氢气体应选择装置G；浓硫酸具有吸水性且不与氢气反应，可用于干燥氢气，因此除去水蒸气应选择装置F，由于气体通过氢氧化钠溶液会带出部分水蒸气，所以装置F应连接在装置G之后，综上可知，想要得到比较纯净干燥的氢气，则连接仪器的顺序是A→G→F→C。 14．（2025·山东德州·二模）气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题。 (1)写出图中仪器a的名称： 。 (2)写出实验室用A装置制取氧气的反应的化学方程式： 。若用排水法收集到的O2不纯净的原因是 （写一点即可）。 (3)选用C装置制气体的优点是 ，实验室制二氧化碳反应的化学方程式为 。 (4)氢气是最理想的能源，实验室制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是 （填字母序号）。 炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。 【猜想与假设】 同学们讨论得出，气体成分有H2，还有CO和CO2中的一种或两种。 【查阅资料】 ①H2具有还原性。 ②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按下图装置进行实验： 【实验现象与结论】 (5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊。由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了 。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式 。 【反思与评价】 (6)从环保角度考虑，该实验存在的不足是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 收集气体前集气瓶中的水未装满（或导管口开始有气泡冒出时立即收集） (3) 可以控制反应速率 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (4)BG/CG/BE/CE (5) H2和CO (6)缺少尾气处理装置 【解析】（1）图中仪器a的名称是长颈漏斗。 （2）A装置是固固加热型发生装置，实验室用A装置制取氧气，则是用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。若用排水法收集到的O2不纯净的原因是收集气体前集气瓶中的水未装满或收集氧气过早。 （3）通过控制分液漏斗滴加液体的速率从而控制化学反应速率，所以选用C装置制气体的优点是：可以控制反应速率。实验室用大理石、稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （4）实验室用锌粒与稀硫酸制取氢气，选择固液常温型发生装置B或C，用向下排空气法收集的氢气较干燥，则要收集较干燥的氢气，收集装置应选择G或E，如果选择收集装置E，氢气由导气管②进入。 （5）A、C装置中无明显现象，说明无二氧化碳生成。E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊，说明氧化铁变为了铁，有水、二氧化碳生成。根据化学反应前后元素的种类不变，得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。CO与Fe2O3反应生成铁、二氧化碳，反应的化学方程式为：Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。 （6）该实验的尾气中含有有毒的一氧化碳气体，从环保角度考虑，该实验存在的不足是缺少尾气处理装置。 试卷第1页，共3页 / 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $$