专题06 气体的制备与收集 训练-2025-2026学年九年级化学沪教版2024同步难点讲练
2025-07-10
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2份
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58页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪教版九年级上册 |
| 年级 | 九年级 |
| 章节 | 第5章 奇妙的二氧化碳 |
| 类型 | 题集-专项训练 |
| 知识点 | 气体制取和净化 |
| 使用场景 | 同步教学-新授课 |
| 学年 | 2025-2026 |
| 地区(省份) | 上海市 |
| 地区(市) | - |
| 地区(区县) | - |
| 文件格式 | ZIP |
| 文件大小 | 6.05 MB |
| 发布时间 | 2025-07-10 |
| 更新时间 | 2025-07-11 |
| 作者 | 飞跃化学 |
| 品牌系列 | - |
| 审核时间 | 2025-07-10 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/52996861.html |
| 价格 | 3.00储值(1储值=1元) |
| 来源 | 学科网 |
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内容正文:
专题06 气体的制备与收集
建议时间:15分钟
突破一 气体制备的原理、发生和收集装置的选择
1.(2025·河南周口·二模)实验室制取气体常常用到下列装置,根据给出的装置回答下列问题:
(1)若用B装置制取O2,写出反应的化学方程式: 。
(2)若实验室制取并收集CO2,则应选择的装置为 ,该反应的化学方程式为 。
(3)若用F装置收集一瓶氢气,气体从a口进入,请把F装置补画完整。
2.(24-25九年级下·四川眉山·期中)结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:a ;b 。
(2)用B制取二氧化碳,写出反应的化学方程式 。
(3)使用用E装置收集二氧化碳,气体应从 端通入(填“c”或“d”)。
(4)乙炔(C2H2)气体由碳化钙(块状固体)与水反应生成,且反应非常剧烈,乙炔难溶于水,密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔,要求做到节约、安全、随时发生、随时停止,你选择的装置组合是 。
3.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)请写出标号仪器的名称:a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 。
当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比,装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,其中植物油的作用是 。
突破二 气体制备的实验操作
1.(24-25八年级下·山东淄博·期中)实验室用过氧化氢制取氧的主要步骤有:①连接实验仪器;②装入试剂;③打开分液漏斗的活塞;④检查装置的气密性;⑤用排水法收集氧气。其操作顺序正确的是
A.①②③④⑤ B.②③①④⑤ C.①④②③⑤ D.④①②③⑤
2.(2025·广东·模拟预测)实验室制取CO2,下列实验操作、装置选择不合理的是
A.发生装置 B. CO2的检验
C.收集装置 D. CO2的验满
3.(24-25八年级下·山东德州·期中)根据实验室里制取气体的装置图回答问题。
(1)在实验室里用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是 (填序号)。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的文字表达式为 。
(3)用装置D排空气法收集氧气,进气口为 (填“m”或“n”)端。
(4)用图中C装置收集氧气,正确的操作顺序为 (填序号)。
a.将导管伸入集气瓶口,让气体进入瓶中
b.将装满水的集气瓶倒置在水槽中
c.当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水面正放在桌面上
A.b、a、c B.a、b、c C.a、c、b
突破三 气体的检验与验满
1.(2025·广东清远·一模)检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是
A.通入紫色石蕊溶液中,观察溶液是否变红
B.通过闻气味
C.通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
D.将燃着的木条插入集气瓶中,观察是否熄灭
2.(2025·宁夏银川·一模)I、[CO2的实验室制取]
(1)“图1”中仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石制取CO2,实验中能随时使反应发生或停止,应选用的发生装置是: (填字母序号),其化学方程式为 。证明CO2已集满的方法为 。
3.(2025·湖南长沙·二模)在实验室中制取气体是初中重要的化学知识,如图A~E是实验室制备气体的常用装置。
(1)实验仪器a的名称是 。
(2)实验室利用大理石与稀盐酸制取二氧化碳应选择的装置是 (填字母)。
(3)用装置C收集氧气验满的方法是将 ,若木条复燃证明氧气。已满,反之则不满。
(4)用高锰酸钾制备氧气,若用排水法收集氧气,实验结束时应先将导管撤离水面再熄灭酒精灯,这样的目的是 。
突破四 气体的净化(除杂)与干燥(除水)
1.(2025·安徽蚌埠·三模)下列是一些常见的初中实验装置,请回答问题。
(1)仪器X的名称是 。
(2)实验室用B装置制取的化学方程式 ;若用C装置收集一瓶,验满的方法是 。
(3)氨气是一种有刺激性气味的碱性气体,不能选用下列干燥剂中的_______(填字母序号)。
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸 C.生石灰
(4)实验室用上述装置制取并收集一瓶纯净、干燥的氢气,所选装置接口的连接顺序为b- 。
2.(2025·河南南阳·一模)实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答有关问题。
(1)写出图中标有序号的仪器名称:② 。
(2)写出用A装置制取氧气的化学方程式 。
(3)用大理石制取二氧化碳时,若要收集一瓶干燥的二氧化碳,各导管口的连接顺序为________(填序号)。
A.acdef B.adcfe C.bdcef D.bfecd
突破五 控制反应发生和停止的装置
1.(2025·海南省直辖县级单位·二模)如图是实验室常用的气体制各装置,请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 ;
(2)实验室用过氧化氢溶液分解的方法制取氧气,应选的装置组合是 (填序号),反应的化学方程式是 。
(3)图E是某同学利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置,该设计除了废物利用的优点外,请另写一个优点 。
2.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)某化学兴趣小组利用下列装置开展气体制取研究,请回答相关问题。
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)小组同学用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,应选择的发生与收集装置为 (填字母序号)。
(3)小敏利用生活中的物品设计了F装置作为制取的发生装置,与B装置比较,F装置除了废弃物品再利用的优点外,请写出一个其他优点 ,该装置使用铜网而不使用铁丝网的原因是 。
(4)若用G装置干燥制取的,气体应从 (填“a”或“b”)口进入。
3.(2025·四川成都·中考真题)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(1)仪器b的名称是 。
(2)检查装置气密性的方法是 。
(3)打开弹簧夹、,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(4)检验B中氧气已集满的方法是 。
(5)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(6)对该装置评价不合理的是 (填序号)。
a.废旧物品再利用
b.可完成的制取和检验
c.可控制反应速率
d.可随时控制反应发生和停止
突破六 多功能瓶的使用
1.(2025·上海普陀·二模)实验室测定某双氧水的质量分数,利用二氧化锰使双氧水分解,为测定生成的氧气体积,以下最合适的实验装置(瓶中都装满水)是
A. B.
C. D.
2.(24-25八年级下·广西南宁·期中)根据下列实验装置图,回答问题:
(1)写出上图所示装置中标有序号的仪器名称:① 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,选用的发生装置是 (填字母代号,下同),若想得到较纯的氧气,选用的收集装置是 。该反应的化学文字或符号表达式 。
(3)如下图,该装置常被称为“多功能瓶”,可以用来收集气体,利用排空气法收集气体(如下图左),既可以收集密度比空气大的气体,也可收集密度小于空气的气体。若收集氢气(密度比空气小),气体应从 (填a或b)端通入,若收集氧气,气体应从 (填a或b)端通入。若瓶中装满水后(下图右),还可利用排水法收集氧气,气体应从 (填a或b)端通入。
3.(2025·湖南湘西·二模)实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答有关问题。
(1)用高锰酸钾制取氧气时,选择A装置的原因是 。
(2)实验室用大理石制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。发生装置可选用B或C,与装置B相比,装置C优点是 。
(3)已知浓硫酸可作干燥剂,若要制取一瓶干燥的氢气,各导管口的连接顺序为________(填字母)。
A.acdef B.adcef C.bdcfe D.bfecd
3.(2025·广西桂林·二模)实验室制取气体常用到以下装置,回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室用装置A、E制取氧气,实验结束时应先 (填“将导管移出水槽”或“熄灭酒精灯”)。若发现收集到的氧气不纯,原因可能是 (写一条)。
(3)实验室用装置B制取二氧化碳的化学方程式为 ,长颈漏斗中加入的试剂是 ,所加试剂的液面最好应到 (填“m”“n”或“任意”)处。
(4)利用装置C、D收集一瓶干燥的氢气,气体通入导管口的顺序为 (填序号)。
突破七 气体的制备与性质检验的综合性实验
1.(24-25八年级下·上海·期中)实验室利用装置制取O2和CO2,请回答下列问题。
(1)仪器①、②名称分别是 、 。
(2)实验室常用加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾的化学式是 ,反应的发生装置是 (填序号),若要收集一瓶较纯净的氧气,根据氧气 性质,可选用装置 (填序号)进行收集。
(3)晓风利用生活物品设计C装置制氧气,发生反应的文字表达式是 。与B相比,C装置优点是 。
(4)晓风在H装置中进行铁丝燃烧实验,瓶底预留水的作用 ,生成物的化学式是 。
(5)晓华利用B、G装置制取二氧化碳,验满的方法 ,发生反应的文字表达式是 。将收集的CO2干燥后通入I装置,可观察的现象有c处纸花不变色、 ,据此可验证出二氧化碳的两条性质 、 。
2.(2025·江苏盐城·一模)实验室常用以下装置制备和收集少量气体。
I.制取
(1)写出仪器名称① 、② 。
(2)化学方程式为 。
(3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是 。
(4)若用E收集气体,则应从 端(“a”或“b”)通入。如何验满 。
Ⅱ.石灰石制取
(5)为了获得平稳气流,发生装置适宜选择 。(填写序号“A”或“B”或“C”)
(6)利用如图所示装置进行如下实验:
①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水。加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到 现象,说明有生成。
②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,其理由是 。
Ⅲ.制备氨气
(7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,制取氨气的发生装置应选用 装置,能用F装置收集,说明氨气具有的物理性质是 。
突破八 实验室制取气体的一般思路和方法
1.(2025·宁夏银川·一模)如图是实验室制取气体的装置,请回答相关问题。
(1)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(2)若用F装置收集氧气,氧气需从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)同学们通过实验室制取二氧化碳和氧气,归纳总结了实验室制取气体的一般思路和方法,以下说法正确的是______(填字母)。
A.确定制取气体的化学反应原理
B.选择合适的药品
C.确定制取气体时的发生装置和收集装置
D.确定验证制得的气体就是所要制取的气体
2.(2024·广西·模拟预测)下列装置常用于实验室制取气体。请回答下列问题。
(1)仪器m的名称为 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,应选择的发生装置是 (填“A”或“B”),若用装置C收集二氧化碳,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)实验室里用A装置制氧气,检查该装置气密性的方法是把导管的一端放到水中, ,则气密性良好。(补完实验操作和现象)
(4)小明设计了一套实验室制取二氧化碳的发生装置如图D所示,该装置的突出优点是 。
(5)实验室制取气体时,下列因素中不需要考虑的是 (填字母)。
a.药品容易获得,能生成所要制取的气体
b.反应条件易于控制,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
建议时间:15分钟
1.(24-25九年级上·四川绵阳·期末)小强同学利用如图装置测定氧气的体积,根据实验分析,下列说法不正确的是
A.反应前锥形瓶中应先加二氧化锰,再滴加过氧化氢溶液
B.等水槽中导管口气泡连续均匀冒出时方可将满水的量筒倒扣于导管上
C.锥形瓶中原有的空气对该实验的测量无影响
D.测量氧气体积时仰视读数,造成的结果偏大
2.(24-25九年级上·重庆涪陵·期中)有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是
A.伸入燃着的木条 B.测密度
C.滴入澄清石灰水,振荡 D.闻气味
3.如图为某同学设计的制取的发生装置,不能起到“控制反应发生和停止”效果的是(提示:铜不与盐酸反应)
A. B.
C. D.
4.(24-25九年级上·广东梅州·阶段练习)如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中操作正确的是
A.制备 B.收集 C.验满
D.验证氧气性质
5.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)下图是实验室制取气体的常见装置,请回答问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,选择的发生装置是 (填字母序号),发生反应的化学表达式为 ,反应的基本类型是 反应。
(3)用装置C收集氧气时,当 时开始收集;收集完毕后的操作顺序是 (填字母)
A.先移出导管,后熄灭酒精灯 B.先熄灭酒精灯,后移出导管
(4)欲收集一瓶干燥的氧气,应选择的收集装置是 (填字母序号)。
(5)F装置可用于排水法收集气体,收集时气体应从 口进入 (填字母)。
6.(2025·山西运城·模拟预测)探究“实验室制取氢气”实验。
(1)实验步骤:如图组装仪器,检查装置气密性,然后先加入锌粒,再加入 ,最后收集气体。
(2)实验原理:图中发生反应的化学方程式为 。
实验现象:锥形瓶中产生气泡。
(3)收集方法:实验室可用向下排空气法收集氢气,利用的是氢气密度 空气密度。
实验结论:收集的气体是氢气。
【问题与思考】
(4)该实验装置的优点是 。
(5)生活中氢气未能广泛应用的原因是 。
7.(24-25九年级下·江西吉安·阶段练习)如图1是实验室常用的气体制备装置,请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为控制反应速率,应选用的发生装置是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为 ,选用图1中的发生装置应进行的改进是: ;若用E来收集氧气,收集完毕的操作顺序是 (填序号)。
①盖上玻璃片 ②正放在实验台上 ③取出集气瓶
(4)用装置D制取二氧化碳的优点是 ,用装置F干燥二氧化碳,容器内盛放的药品是 。
8.(2025·安徽滁州·三模)如图所示的是实验室常用气体制备的装置图。
(1)实验室用装置A、C组合制取O2,装置A试管口放置一团棉花的目的是 。
(2)装置B、F、D组合可制取干燥的 CO2气体,将含有水蒸气的(从装置F的 (选填“m”或“n”)端通入,即可得到干燥的CO2。装置B中反应的化学方程式为 。
(3)装置G可以用来收集气体,并吸收多余的有害气体,防止污染空气。
①下列适宜用装置G收集的气体是 (填字母)。
A.NH3 B.O2 C.
②倒置的漏斗不但能防止液体倒吸,还可以 。
9.(24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)A-F是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气,选择的装置组合是 (填字母),反应的符号表达式是 。
(3)用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验,观察到的现象是 ,在集气瓶底部放少量水的目的是 。
(4)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气,有下列操作:
①熄灭酒精灯;②装药品,固定装置;③检查装置气密性;④收集气体;⑤连接仪器;⑥点燃酒精灯,加热;⑦从水槽中取出导气管。
正确的操作顺序为___________。
A.⑦②③①④⑤⑥ B.⑤③②⑥④①⑦ C.⑤③②⑥④⑦① D.⑤②③⑥④①⑦
(5)F装置常称为“多功能瓶”,可用来收集气体。若利用排水法收集气体,则气体应该从 (填“m”或“n”)端通入。
10.(2025·广东惠州·二模)下列装置常用于实验室制取气体,根据给出的装置回答下列问题:
Ⅰ.选择药品,组装装置,制取气体
(1)写出标号a的仪器名称 。
(2)实验室欲用装置A和C制取并收集一瓶氧气,发生反应的化学方程式为 ,用装置C收集氧气的最佳时机是 时开始收集。
(3)若用A装置制取二氧化碳气体,应选用的收集装置是 。
(4)B装置也可用来制取二氧化碳,B装置与A装置相比,优点是 。
Ⅱ.用如图装置探究氧气的性质,实验步骤如下:①将透明实验盒用隔板分成两部分,点燃燃烧室内的蜡烛,将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据:②将氧气缓慢倒入倾倒室;
③提起中间隔板;④观察并记录蜡烛的燃烧现象。
(5)图像中P点所对应的操作步骤是 (填序号)。
(6)结合图像分析,25秒后蜡烛燃烧的变化情况是 。
(7)该探究实验能说明氧气的性质是 。
建议时间:15分钟
1.(2024·山东济宁·三模)如图是收集干燥气体(碱石灰为氢氧化钠固体和氧化钙的混合物),并对它进行吸收处理的装置,下列气体中能用该装置收集的是
A.NH3 B.H2 C.O2 D.CO2
2.(2025·重庆·一模)实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是
A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入
B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满
C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率
D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用
3.(24-25八年级下·山东临沂·期中)具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。根据如图实验装置,请完成下面的问题:
(1)图中仪器①的名称 。
(2)实验室用A装置制取氧气的反应原理 (用化学方程式表示)。B与C都可用于实验室中制取氧气,反应原理 (用化学方程式表示)。装置B相对于装置C其优点是 。要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是 。实验室选用装置CG组合制取并收集氧气,加液体时液面高度至少应该在 (填“a”或“b”)处以上。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体的反应原理 (用化学方程式表示)。某同学利用以上发生装置制得了二氧化碳气体。并将气体从右图m端通入,以探究二氧化碳的性质,其中1、4为湿润的石蕊棉球,2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红,且4棉球先变红,根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是 ,二氧化碳的化学性质是 (用化学方程式表示)。
4.(2025·贵州黔东南·一模)气体制取是初中重要的化学实验,某小组同学在进行气体的性质和制取探究,请你回答下列问题。
(1)实验室用A装置制取O2的化学方程式 ,用向上排空气法收集氧气,验满的方法是 。
(2)实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式为 。
(3)在实验课上,老师特别强调二氧化碳气体不能用排水法收集。为探究其原因,同学们分为两组,设计了如图所示两种装置,其中乙装置中纸风车的叶片由紫色石蕊试纸制成。
①将甲装置中注射器内的水推入软塑料瓶,振荡一段时间后发现软塑料瓶变瘪,说明不能用排水法收集二氧化碳的一个原因是 。
②通过乙装置的实验可以说明不能用排水法收集二氧化碳的另一原因是 ,得出该结论的理由 。
③乙装置实验中,叶片c的作用是 。
5.(2025·山东·二模)请根据下列各图中的有关信息,回答下列问题:
(1)实验室用装置B制取氧气时发生反应的化学方程式是 。
(2)若用C装置制取,要使反应停止的操作是 ,该操作后,C中多孔隔板处观察到的现象依次是 (用字母a、b、c对如图进行排序)。
(3)若用G装置收集气体,气体应从 端(填“c”或“d”)进入。
(4)实验室常用电石固体(主要成分为)与水常温反应制取气体。经实验发现,电石与水反应非常剧烈,为控制反应的速率以得到平稳的气流,可选用上述发生装置 ,有同学提出下列改进方法可行的是 。
A.将电石研成粉末 B.将锥形瓶置于冰水浴中 C.加热
6.(2025·甘肃武威·中考真题)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
7.(2025·黑龙江大庆·三模)实验是学习化学的重要途径。如图是实验室常用的装置。
(1)实验室用装置A和F制取氧气时的化学方程式为 。
(2)完成Ⅰ图实验时,把红热的木炭由瓶口自上向下 (填“缓慢”或“快速”)伸入集气瓶,燃烧一段时间后向瓶中倒入少量澄清石灰水震荡,发现石灰水先变浑浊后变澄清,这是因为生成的碳酸钙与过量的二氧化碳反应生成溶于水的 (填化学式)。
(3)实验室要制取并收集一瓶干燥的时,为了便于控制反应速率,所选择仪器的连接顺为 (从左到右填写装置字母序号,从A∼G中选)。某同学为了能控制反应的发生和停止,选择C装置来制二氧化碳。小组同学讨论后发现此装置有一处错误需改正后才能进行实验,该错误是 。
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取,若用H装置来收集,应从 口进气。(填“a”或“b”)。
8.(2025·四川宜宾·二模)请结合下列实验室制取气体的常用装置,回答有关问题。
(1)写出图中标有字母a的仪器名称 。
(2)实验室制取氧气时,为产生平稳气流并实时观察气流速度,选择的发生装置是 (填字母序号),收集装置是 (填字母序号)。发生装置内反应的化学方程式为 。
(3)将装置A与装置D相连,用高锰酸钾制取氧气的实验操作有:a停止加热;b.固定试管;c.将导管从水槽中取出;d.装药品和放棉花;e.加热,收集氧气;f.将集气瓶装满水,倒立在水槽中。上述过程中缺少的一步操作是 ,将该操作编号为g,则正确的操作顺序是 。
(4)将干燥的缓慢通入装置G中,观察到 ,该实验 (填“能”或“不能”)证明与水反应。
9.(2025·贵州铜仁·三模)通过化学变化制造新物质是化学的重要价值之一。请回答下列问题:
(1)在实验室中,可以用高锰酸钾加热分解得到氧气。A装置中仪器a的名称为 。高锰酸钾制氧的化学方程式为 。A装置在进行加热时为防止试管突然受热而炸裂,加热初期应进行的操作为 。利用收集到的氧气与空气做硫的燃烧对比(如图F装置、G装置),发现硫在氧气中燃烧更剧烈,产生此现象的微观本质为 。
(2)实验室中利用石灰石与稀盐酸反应制取较为干燥的二氧化碳,应选择的装置为 。反应的化学方程式为 。将生成的二氧化碳进行(如图H装置、I装置)性质探究实验,证明了二氧化碳与水能发生反应生成一种酸,应获取的实验证据为 。
(3)如图所示装置可用于气体的收集、检验、除杂等,用该装置能完成的实验有 (填字母)。
a.收集二氧化碳气体时,应从a端通入
b.瓶内装满水,氧气从b端通入收集氧气
c.瓶内装有澄清石灰水,气体从a端通入,检验氧气中是否混有二氧化碳
d.瓶内装有氢氧化钠溶液,气体从b端通入除去二氧化碳中混有的氯化氢
10.(24-25八年级下·上海奉贤·期末)下图是初中化学实验中常用装置。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,可选择的发生和收集装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)氧气在医疗急救和日常保健中有重要作用。实验小组的同学研究某家用制氧机的制氧原理。O2可用于医疗急救,是因为O2能 。
【查阅资料】
①某家用制氧机由“反应仓”和“加湿过滤仓”组成。图为其结构示意图。
②一般情况下,温度越高、反应物浓度越大,反应速率越快。
【实验过程】探究制氧气的原理
实验步骤
实验操作
实验现象
步骤1
向反应仓和加湿过滤仓中分别加入适量水
步骤2
向反应仓中加入过碳酸钠和MnO2
有大量气泡产生
步骤3
从出气口收集一瓶气体,将带火星的木条伸入瓶中
________
【解释与结论】
①过碳酸钠在水中会分解为碳酸钠和H2O2,H2O2继续反应产生O2.制氧机中H2O2分解产生O2的化学方程式为 。
②在上图中注明“反应仓”和“加湿过滤仓” 。
③步骤3可证明有O2生成,实验现象是 。
【反思与评价】为保证制氧的效果稳定,在反应仓内过碳酸钠、MnO2用量相同时,夏季用水量应 (填“>”“<”或“=”)冬季用水量。
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专题06 气体的制备与收集
建议时间:15分钟
突破一 气体制备的原理、发生和收集装置的选择
1.(2025·河南周口·二模)实验室制取气体常常用到下列装置,根据给出的装置回答下列问题:
(1)若用B装置制取O2,写出反应的化学方程式: 。
(2)若实验室制取并收集CO2,则应选择的装置为 ,该反应的化学方程式为 。
(3)若用F装置收集一瓶氢气,气体从a口进入,请把F装置补画完整。
【答案】(1)
(2) AD
(3)
【详解】(1)用B装置制取气体时,试管口塞一团棉花,应该是利用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式:;
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水来制取二氧化碳,反应的化学方程式为:;此原理属于固体和液体,不需要加热,发生装置应选A;二氧化碳能溶于水,密度比空气大,所以只能用向上排空气法收集,收集装置应选D;
(3)若用F装置收集一瓶氢气,气体从a口进入,氢气的密度比空气小,将装置中的导管补画完整为:
。
2.(24-25九年级下·四川眉山·期中)结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:a ;b 。
(2)用B制取二氧化碳,写出反应的化学方程式 。
(3)使用用E装置收集二氧化碳,气体应从 端通入(填“c”或“d”)。
(4)乙炔(C2H2)气体由碳化钙(块状固体)与水反应生成,且反应非常剧烈,乙炔难溶于水,密度比空气略小。实验室欲制取并收集纯净的乙炔,要求做到节约、安全、随时发生、随时停止,你选择的装置组合是 。
【答案】(1) 酒精灯 长颈漏斗
(2)
(3)c
(4)CD
【详解】(1)由图知,仪器a是酒精灯,仪器b是长颈漏斗。
(2)用B制取二氧化碳,药品选用大理石和稀盐酸,大理石的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)用E装置收集二氧化碳,由于二氧化碳密度比空气大,气体应从c端进入,瓶内空气从d端排出。
(4) 乙炔气体由碳化钙(块状固体)与水反应生成,且反应非常剧烈,属于固液不加热反应,且需要做到节约、安全、随时发生、随时停止,则发生装置可选C,C装置可将固体置于多孔隔板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,可以控制反应的发生和停止,乙炔难溶于水,密度比空气略小,可用排水法收集,且排水法收集的气体比较纯净,则收集装置可选D。
则选择的装置组合是CD。
3.(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)请写出标号仪器的名称:a 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 。
当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比,装置C的优点是 。
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择 (填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,其中植物油的作用是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口没有放一团棉花
(3)可以控制反应速率/可以得到平稳气流
(4) BD/CD 防止溶于水
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称为长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是试管口没有放一团棉花,加热时粉末状的物质进入水槽内,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;试管口没有放一团棉花;
(3)装置C中含有分液漏斗,与装置B相比,装置C的优点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率,来控制反应速率,得到平稳的氧气流,故填:可以控制反应速率或可以得到平稳气流;
(4)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B或C;二氧化碳的密度比空气大,且能溶于水,只能采用排水法收集,选择的收集装置为D;用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,二氧化碳的体积等于排出水的体积,在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水,故填:BD或CD;防止溶于水。
突破二 气体制备的实验操作
1.(24-25八年级下·山东淄博·期中)实验室用过氧化氢制取氧的主要步骤有:①连接实验仪器;②装入试剂;③打开分液漏斗的活塞;④检查装置的气密性;⑤用排水法收集氧气。其操作顺序正确的是
A.①②③④⑤ B.②③①④⑤ C.①④②③⑤ D.④①②③⑤
【答案】C
【详解】实验室用过氧化氢制取氧的主要步骤:①连接实验仪器:首先组装装置,确保仪器正确连接。④检查装置的气密性:在装入试剂前必须检查气密性,避免后续步骤因漏气而浪费试剂。②装入试剂:确认气密性良好后,再向容器中加入过氧化氢和催化剂(如二氧化锰)。③打开分液漏斗的活塞:启动反应,使过氧化氢分解产生氧气。⑤用排水法收集氧气:待导管口连续均匀冒出气泡时开始收集气体。选项C的顺序(①→④→②→③→⑤)符合实验操作的逻辑;
故选C。
2.(2025·广东·模拟预测)实验室制取CO2,下列实验操作、装置选择不合理的是
A.发生装置 B. CO2的检验
C.收集装置 D. CO2的验满
【答案】C
【详解】A、实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳,属于固、液常温型,适合用该装置作发生装置,故正确;
B、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,因此可用盛有澄清石灰水的装置来检验二氧化碳,故正确;
C、二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,故错误;
D、二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,验满的方法是:把燃着木条放在集气瓶口,如果木条熄灭,证明二氧化碳已满,故正确。
故选C。
3.(24-25八年级下·山东德州·期中)根据实验室里制取气体的装置图回答问题。
(1)在实验室里用高锰酸钾制取氧气选用的发生装置是 (填序号)。
(2)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的文字表达式为 。
(3)用装置D排空气法收集氧气,进气口为 (填“m”或“n”)端。
(4)用图中C装置收集氧气,正确的操作顺序为 (填序号)。
a.将导管伸入集气瓶口,让气体进入瓶中
b.将装满水的集气瓶倒置在水槽中
c.当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水面正放在桌面上
A.b、a、c B.a、b、c C.a、c、b
【答案】(1)A
(2)
(3)m
(4)A
【详解】(1)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A;
(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为;
(3)用装置D排空气法收集氧气,由于氧气密度比空气略大,所以进气口为m端;
(4)若用C装置通过排水法收集氧气,应先将装满水的集气瓶倒置在水槽中,再将导管伸入集气瓶口,让气体进入瓶中,由于氧气密度比空气略大,所以当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水面正放在桌面上,故正确的操作顺序为bac,故选:A。
突破三 气体的检验与验满
1.(2025·广东清远·一模)检验集气瓶里收集的是不是二氧化碳的方法最好的是
A.通入紫色石蕊溶液中,观察溶液是否变红
B.通过闻气味
C.通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
D.将燃着的木条插入集气瓶中,观察是否熄灭
【答案】C
【详解】A、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,凡能溶于水显酸性的气体都有同样的现象,不能检验二氧化碳,不符合题意;
B、二氧化碳无味,通过闻气味不能检验二氧化碳,不符合题意;
C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,通入澄清石灰水,观察是否变浑浊,能检验二氧化碳,符合题意;
D、二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,凡不能燃烧且不支持燃烧的气体都有同样的现象,不能检验二氧化碳,不符合题意。
故选:C。
2.(2025·宁夏银川·一模)I、[CO2的实验室制取]
(1)“图1”中仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石制取CO2,实验中能随时使反应发生或停止,应选用的发生装置是: (填字母序号),其化学方程式为 。证明CO2已集满的方法为 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) C 将燃着的木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭,说明CO2已集满
【详解】(1)根据常见仪器的形状和名称,可直接判断仪器 a 为锥形瓶。
(2)装置 C 通过控制止水夹,能实现固体和液体的接触与分离,从而随时使反应发生或停止,具体原理是:反应过程中,关闭止水夹,则试管内气压上升,导致液面下降,直到稀盐酸与大理石(或石灰石)脱离接触,此时反应停止。重新打开止水夹,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,大理石(或石灰石)与稀盐酸重新接触时反应发生;
实验室通常利用大理石(或石灰石,主要成分是CaCO3)与稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,化学方程式为;
因为二氧化碳不支持燃烧,所以将燃着的木条放在集气瓶瓶口,木条熄灭则证明CO2已集满。
3.(2025·湖南长沙·二模)在实验室中制取气体是初中重要的化学知识,如图A~E是实验室制备气体的常用装置。
(1)实验仪器a的名称是 。
(2)实验室利用大理石与稀盐酸制取二氧化碳应选择的装置是 (填字母)。
(3)用装置C收集氧气验满的方法是将 ,若木条复燃证明氧气。已满,反之则不满。
(4)用高锰酸钾制备氧气,若用排水法收集氧气,实验结束时应先将导管撤离水面再熄灭酒精灯,这样的目的是 。
【答案】(1)酒精灯
(2)BC
(3)带火星的木条放在集气瓶口
(4)防止水倒吸使试管炸裂
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:酒精灯;
(2)实验室利用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选B,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选C,故填:BC;
(3)用装置C收集氧气,氧气具有助燃性,氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满;
(4)用高锰酸钾制备氧气,若用排水法收集氧气,实验结束时应先将导管撤离水面再熄灭酒精灯,这样的目的是防止水倒吸使试管炸裂。
突破四 气体的净化(除杂)与干燥(除水)
1.(2025·安徽蚌埠·三模)下列是一些常见的初中实验装置,请回答问题。
(1)仪器X的名称是 。
(2)实验室用B装置制取的化学方程式 ;若用C装置收集一瓶,验满的方法是 。
(3)氨气是一种有刺激性气味的碱性气体,不能选用下列干燥剂中的_______(填字母序号)。
A.氢氧化钠固体 B.浓硫酸 C.生石灰
(4)实验室用上述装置制取并收集一瓶纯净、干燥的氢气,所选装置接口的连接顺序为b- 。
【答案】(1)酒精灯
(2) 将燃着的木条放在d端,木条熄灭,说明已经集满
(3)B
(4)g-h-d-c
【详解】(1)由图可知,仪器X的名称是:酒精灯;
(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,该反应的化学方程式为:;
若用C装置收集一瓶,二氧化碳的密度比空气大,应从c端通入,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,验满的方法是:将燃着的木条放在d端,木条熄灭,说明已经集满;
(3)A、氢氧化钠固体具有吸水性,且氢氧化钠与氨气不反应,可用氢氧化钠固体干燥氨气,不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,但是浓硫酸能与氨气反应,不能用浓硫酸干燥氨气,符合题意;
C、生石灰能与水反应生成氢氧化钙,且生石灰、氢氧化钙均与氨气不反应,可用生石灰干燥氨气,不符合题意。
故选B;
(4)实验室通常用锌粒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,浓硫酸具有吸水性,且与氢气不反应,可用浓硫酸干燥氢气,且应“长进短出”,这样干燥的比较充分,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,向下排空气法收集的气体比较干燥,故收集装置可选C,且应从d端通入,故所选装置接口的连接顺序为b-g-h-d-c。
2.(2025·河南南阳·一模)实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答有关问题。
(1)写出图中标有序号的仪器名称:② 。
(2)写出用A装置制取氧气的化学方程式 。
(3)用大理石制取二氧化碳时,若要收集一瓶干燥的二氧化碳,各导管口的连接顺序为________(填序号)。
A.acdef B.adcfe C.bdcef D.bfecd
【答案】(1)长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)B
【详解】(1)由图可知,仪器②的名称为长颈漏斗,故填:长颈漏斗;
(2)A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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)用大理石制取二氧化碳,属于固液常温型,选择的发生装置为B或C;浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可用浓硫酸干燥二氧化碳气体,气体应“长进短出”,二氧化碳密度比空气大,采用向上排空气法收集,气体应“长进短出”,且先干燥、后收集,因此各导管口的连接顺序为adcfe或bdcfe,故选B。
突破五 控制反应发生和停止的装置
1.(2025·海南省直辖县级单位·二模)如图是实验室常用的气体制各装置,请回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 ;
(2)实验室用过氧化氢溶液分解的方法制取氧气,应选的装置组合是 (填序号),反应的化学方程式是 。
(3)图E是某同学利用报废试管设计的制二氧化碳的发生装置,该设计除了废物利用的优点外,请另写一个优点 。
【答案】(1)铁架台
(2) BC或BD
(3)可以控制反应的发生和停止
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称:铁架台;
(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B,氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,收集装置可选C或D,故填:BC或BD;
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:;
(3)该装置可将固体药品置于底部有破洞的试管中,液体置于锥形瓶中,通过上下移动试管,实现固液的接触和分离,从而控制反应的发生和停止。
2.(2025·新疆乌鲁木齐·三模)某化学兴趣小组利用下列装置开展气体制取研究,请回答相关问题。
(1)写出标号仪器的名称:① ;② 。
(2)小组同学用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,应选择的发生与收集装置为 (填字母序号)。
(3)小敏利用生活中的物品设计了F装置作为制取的发生装置,与B装置比较,F装置除了废弃物品再利用的优点外,请写出一个其他优点 ,该装置使用铜网而不使用铁丝网的原因是 。
(4)若用G装置干燥制取的,气体应从 (填“a”或“b”)口进入。
【答案】(1) 长颈漏斗 水槽
(2) AC/AE
(3) 可以控制反应的发生和停止 铁与盐酸反应会产生氢气,使制得的气体不纯
(4)a
【详解】(1)由图可知,标号①的仪器的名称是长颈漏斗,标号②的仪器的名称是水槽,故填:长颈漏斗;水槽;
(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,氧气的密度比空气大,不易溶于水也不与水反应,可采用向上排空气法或排水法进行收集,收集装置选C或者E,故填:;AC或者AE;
(3)装置F可将固体置于铜网中,关闭弹簧夹,通过去底塑料瓶添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入导管中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,优点是:可以控制反应的发生和停止,故填:可以控制反应的发生和停止;
制取二氧化碳时,需要用到稀盐酸,稀盐酸能和铁丝发生反应生成氯化亚铁和氢气,导致制得的二氧化碳气体中混有氢气;
故填:可以控制反应的发生和停止;铁与盐酸反应会产生氢气,使制得的气体不纯;
(4)洗气时气体应长进短出,则若用G装置干燥制取的CO2,气体应从a口进入,故填:a。
3.(2025·四川成都·中考真题)用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如图装置,完成氧气的制取与性质实验。
(1)仪器b的名称是 。
(2)检查装置气密性的方法是 。
(3)打开弹簧夹、,关闭,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(4)检验B中氧气已集满的方法是 。
(5)向C中加入澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(6)对该装置评价不合理的是 (填序号)。
a.废旧物品再利用
b.可完成的制取和检验
c.可控制反应速率
d.可随时控制反应发生和停止
【答案】(1)铁架台
(2)连接仪器装置,关闭、,打开,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,则装置气密性良好(合理即可)
(3)
(4)将带火星的木条放在a导管口,木条复燃,证明氧气已收集满
(5) 导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊 氧气浓度越大,燃烧越剧烈
(6)d
【详解】(1)仪器b是铁架台;
(2)装置气密性检查的核心原理是利用装置内外的压强差。则操作是:连接仪器装置,关闭、,打开,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,则装置气密性良好;
(3)过氧化氢在二氧化锰催化下分解产生水和氧气,方程式是:;
(4)氧气有助燃性,则验满B中氧气:将带火星的木条放在a导管口,木条复燃,证明氧气已收集满。
(5)B中,木炭燃烧生成CO2,同时放出热量,导致压强增大,将气体压入C中,C中现象:导管口有气泡冒出,澄清石灰水变浑浊(二氧化碳和石灰水反应产生碳酸钙沉淀和水);木炭移入B前:木炭在空气中燃烧发红光,移入B后:木炭进入盛有氧气的B中,剧烈燃烧,发出白光,结论:氧气浓度影响燃烧剧烈程度(或氧气能支持燃烧 )。
(6)a、废旧物品再利用;a合理;
b、该装置中,A可作为反应发生装置(类似固液不加热型 ),若在A中加入大理石(或石灰石 )、注射器注入稀盐酸,能发生反应产生CO2,装置中C可盛放澄清石灰水,若A中制取的CO2通入C,观察到石灰水变浑浊,即可完成检验;b合理;
c、注射器可控制液体滴加速度,能控制反应速率,c合理;
d、通过注射器,可控制反应的速率,不能控制反应的发生和停止,d不合理。
选d。
突破六 多功能瓶的使用
1.(2025·上海普陀·二模)实验室测定某双氧水的质量分数,利用二氧化锰使双氧水分解,为测定生成的氧气体积,以下最合适的实验装置(瓶中都装满水)是
A. B.
C. D.
【答案】D
【详解】A、该装置中氧气不能将瓶中的水顺利排出,错误;
B、氧气的密度小于水,该装置中排出的是氧气,不能将瓶中的水顺利排出,错误;
C、该装置中部分氧气留存在导气管,不能有效地排出水,导致测定结果偏小,错误;
D、氧气的密度小于水,该装置中氧气进入集气瓶中时,水排入量筒,排入量筒中水的体积即为集气瓶中收集的氧气体积,正确。
故选D。
2.(24-25八年级下·广西南宁·期中)根据下列实验装置图,回答问题:
(1)写出上图所示装置中标有序号的仪器名称:① 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,选用的发生装置是 (填字母代号,下同),若想得到较纯的氧气,选用的收集装置是 。该反应的化学文字或符号表达式 。
(3)如下图,该装置常被称为“多功能瓶”,可以用来收集气体,利用排空气法收集气体(如下图左),既可以收集密度比空气大的气体,也可收集密度小于空气的气体。若收集氢气(密度比空气小),气体应从 (填a或b)端通入,若收集氧气,气体应从 (填a或b)端通入。若瓶中装满水后(下图右),还可利用排水法收集氧气,气体应从 (填a或b)端通入。
【答案】(1)试管
(2) A E /
(3) a b a
【详解】(1)仪器①的名称是试管;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A;
氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集,其中用排水法能收集到较纯净的氧气,因此若想得到较纯的氧气,选用的收集装置是E;
该反应的文字或符号表达式为或;
(3)用多功能瓶收集氢气,由于氢气密度比空气小,所以气体应从a端通入;
用多功能瓶收集氧气,由于氧气密度比空气略大,所以气体应从b端通入;
多功能瓶中装满水后,还可利用排水法收集氧气,由于氧气密度比水小,所以气体应从a端通入。
3.(2025·湖南湘西·二模)实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答有关问题。
(1)用高锰酸钾制取氧气时,选择A装置的原因是 。
(2)实验室用大理石制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。发生装置可选用B或C,与装置B相比,装置C优点是 。
(3)已知浓硫酸可作干燥剂,若要制取一瓶干燥的氢气,各导管口的连接顺序为________(填字母)。
A.acdef B.adcef C.bdcfe D.bfecd
【答案】(1)该反应中反应物为固体,反应条件为加热
(2) 能使反应随时进行和停止
(3)B
【详解】(1)用高锰酸钾制取氧气时,选择A装置,是因为该反应中反应物为固体,反应条件为加热;
(2)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,方程式是;装置C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:能使反应随时进行和停止;
(3)实验室常用锌粒与稀硫酸反应制取氢气,反应不需要加热,发生装置选B或C,浓硫酸具有吸水性,干燥氢气应“长进短出”,氢气密度比空气小,收集应“短进长出”,且先干燥再收集,因此连接顺序为adcef或bdcef,故选B。
3.(2025·广西桂林·二模)实验室制取气体常用到以下装置,回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室用装置A、E制取氧气,实验结束时应先 (填“将导管移出水槽”或“熄灭酒精灯”)。若发现收集到的氧气不纯,原因可能是 (写一条)。
(3)实验室用装置B制取二氧化碳的化学方程式为 ,长颈漏斗中加入的试剂是 ,所加试剂的液面最好应到 (填“m”“n”或“任意”)处。
(4)利用装置C、D收集一瓶干燥的氢气,气体通入导管口的顺序为 (填序号)。
【答案】(1)铁架台
(2) 将导管移出水槽 开始前集气瓶中未装满水(或未等到气泡均匀冒出就开始收集,合理即可)
(3) 稀盐酸 m
(4)abdc
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是铁架台,故填:铁架台;
(2)实验室用装置A、E制取氧气,实验结束时先将导管移出水面,再熄灭酒精灯,理由是防止水倒流,炸裂试管;
用排水法收集氧气,若发现收集到的氧气不纯,原因可能是开始前集气瓶中未装满水、未等到气泡均匀冒出就开始收集;
故填:将导管移出水槽;开始前集气瓶中未装满水;
(3)实验室采用大理石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸为原料制取二氧化碳,碳酸钙与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,则长颈漏斗中加入的试剂是稀盐酸,所加试剂的液面最好应到m处,目的是形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出,故填:;稀盐酸;m;
(4)浓硫酸具有吸水性,可以干燥氢气,洗气时,气体应长进短出,氢气的密度比空气小,用D装置进行收集时,气体应从d端通入,则气体通入导管口的顺序为abd,故填:abdc。
突破七 气体的制备与性质检验的综合性实验
1.(24-25八年级下·上海·期中)实验室利用装置制取O2和CO2,请回答下列问题。
(1)仪器①、②名称分别是 、 。
(2)实验室常用加热高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾的化学式是 ,反应的发生装置是 (填序号),若要收集一瓶较纯净的氧气,根据氧气 性质,可选用装置 (填序号)进行收集。
(3)晓风利用生活物品设计C装置制氧气,发生反应的文字表达式是 。与B相比,C装置优点是 。
(4)晓风在H装置中进行铁丝燃烧实验,瓶底预留水的作用 ,生成物的化学式是 。
(5)晓华利用B、G装置制取二氧化碳,验满的方法 ,发生反应的文字表达式是 。将收集的CO2干燥后通入I装置,可观察的现象有c处纸花不变色、 ,据此可验证出二氧化碳的两条性质 、 。
【答案】(1) 长颈漏斗 锥形瓶
(2) KMnO4 A 不易溶于水 F
(3) 能控制反应速率
(4) 防止高温熔隔物溅落使瓶底炸裂 Fe3O4
(5) 将燃着的木条放在端口b处,若木条熄灭,说明已集满 e处的纸花先变红,d处的纸花后变红 二氧化碳能与水反应 二氧化碳的密度比空气大
【详解】(1)由图可知,仪器①长颈漏斗,仪器②是锥形瓶。
(2)高锰酸钾的化学式是KMnO4;实验室常用加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型,反应的发生装置是A;氧气密度比空气大且不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,但排水法收集的较纯,故根据氧气不易溶于水的性质,可选用装置F收集一瓶较纯净的氧气。
(3)C装置属于固液常温型,适合过氧化氢制氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成氧气和水,发生反应的文字表达式是;C装置可通过注射器控制液体的滴入量和滴入速度来控制反应速率。
(4)铁丝燃烧生成固体四氧化三铁,温度较高,直接落于瓶底容易造成集气瓶瓶底炸裂,故留有水防止高温熔隔物溅落使瓶底炸裂;生成物四氧化三铁的化学式是Fe3O4。
(5)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳密度比空气大不支持燃烧,故用G装置收集时二氧化碳应从a端进入,所以验满的方法是:将燃着的木条放在端口b处,若木条熄灭,说明已集满;发生反应的文字表达式是;二氧化碳能与水反应生成碳酸,显酸性,能使紫色石蕊溶液变红,而且二氧化碳密度比空气大所以将收集的CO2干燥后通入I装置,可观察的现象有c处纸花不变色、e处的纸花先变红,d处的纸花后变红,据此可验证出二氧化碳的两条性质是:二氧化碳能与水反应,二氧化碳的密度比空气大。
2.(2025·江苏盐城·一模)实验室常用以下装置制备和收集少量气体。
I.制取
(1)写出仪器名称① 、② 。
(2)化学方程式为 。
(3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是 。
(4)若用E收集气体,则应从 端(“a”或“b”)通入。如何验满 。
Ⅱ.石灰石制取
(5)为了获得平稳气流,发生装置适宜选择 。(填写序号“A”或“B”或“C”)
(6)利用如图所示装置进行如下实验:
①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水。加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到 现象,说明有生成。
②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,其理由是 。
Ⅲ.制备氨气
(7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,制取氨气的发生装置应选用 装置,能用F装置收集,说明氨气具有的物理性质是 。
【答案】(1) 长颈漏斗 集气瓶
(2)
(3)防止加热时粉末状物质进入导管
(4) a 将带火星的木条放在管口,复燃则满
(5)C
(6) 澄清石灰水变浑浊 测量的体积包含了滴入的稀盐酸的体积
(7) A 密度比空气小
【详解】(1)①为长颈漏斗;②为集气瓶;
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
(3)使用A装置作为发生装置,需要在试管口放一团棉花,其目的是防止加热时粉末状物质进入导管;
(4)若用E收集气体,氧气密度比空气大,则应从a端通入;
氧气具有助燃性,验满操作为将带火星的木条放在管口,复燃则满;
(5)石灰石制取二氧化碳,该反应为固液常温型,为了获得平稳气流,发生装置适宜选择C,因为装置C中的长颈漏斗可以通过活塞控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率,获得平稳气流;
(6)①检验气体:注射器吸取少量澄清石灰水,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,加入稀盐酸后用注射器抽取锥形瓶中气体,观察到澄清石灰水变浑浊 现象,说明有生成;
②收集气体:加入一定量稀盐酸后,关闭活塞。一段时间后,注射器稳定,刻度示数为。有同学认为实际产生气体体积应小于,是因为注入的稀盐酸也占据了一部分体积,测量的体积包含了滴入的稀盐酸的体积;
(7)实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,该反应为固体加热型,则制取氨气的发生装置应选用A装置;能用F装置向下排空气法收集,说明氨气具有密度比空气小的物理性质。
突破八 实验室制取气体的一般思路和方法
1.(2025·宁夏银川·一模)如图是实验室制取气体的装置,请回答相关问题。
(1)实验室制取二氧化碳可选用的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(2)若用F装置收集氧气,氧气需从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)同学们通过实验室制取二氧化碳和氧气,归纳总结了实验室制取气体的一般思路和方法,以下说法正确的是______(填字母)。
A.确定制取气体的化学反应原理
B.选择合适的药品
C.确定制取气体时的发生装置和收集装置
D.确定验证制得的气体就是所要制取的气体
【答案】(1) B
(2)b
(3)ABCD
【详解】(1)实验室制取二氧化碳用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)和稀盐酸,是固体和液体在常温下反应,所以发生装置选 B;
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。
(2)F 装置是用排水法收集氧气,氧气密度比水小,所以应从 b 端通入,将水从 a 端排出。
(3)A、确定制取气体的化学反应原理是实验室制取气体的首要步骤,只有明确原理才能进行后续操作,该选项正确;
B、选择合适的药品是基于化学反应原理,合适的药品能保证反应顺利进行,该选项正确;
C、根据反应物状态和反应条件确定发生装置,根据气体的密度和溶解性等确定收集装置,该选项正确;
D、制取气体后需要验证制得的气体就是所要制取的气体,确保实验的准确性,该选项正确。
故选ABCD。
2.(2024·广西·模拟预测)下列装置常用于实验室制取气体。请回答下列问题。
(1)仪器m的名称为 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,应选择的发生装置是 (填“A”或“B”),若用装置C收集二氧化碳,气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)实验室里用A装置制氧气,检查该装置气密性的方法是把导管的一端放到水中, ,则气密性良好。(补完实验操作和现象)
(4)小明设计了一套实验室制取二氧化碳的发生装置如图D所示,该装置的突出优点是 。
(5)实验室制取气体时,下列因素中不需要考虑的是 (填字母)。
a.药品容易获得,能生成所要制取的气体
b.反应条件易于控制,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
【答案】(1)酒精灯
(2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B a
(3)用手握住试管外壁,导管口有气泡冒出,松开手后导管内有水柱等合理
(4)可以控制反应的发生和停止
(5)d
【详解】(1)仪器m的名称为酒精灯;
(2)实验室制取二氧化碳,常用大理石或石灰石与盐酸反应,大理石或石灰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,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,发生装置可用B ;二氧化碳密度大于空气,若用装置收集二氧化碳,气体应从a端通入,空气从b端排出;
(3)实验室里用A装置制氧气,检查该装置气密性的方法是把导管的一端放到水中,用手握住试管外壁,导管口有气泡冒出,松开手后导管内有水柱,则气密性良好;
(4)在装置D中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行,该装置的突出优点是可以控制反应的发生和停止;
(5)a、在实验室里制取气体时,需要考虑药品容易获得,能生成所要制取的气体,不符合题意;
b、在实验室里制取气体时,需要考虑反应条件易于控制,反应速率适中,便于收集,不符合题意;
c、在实验室里制取气体时,需要考虑操作简便易行,安全可靠,节能环保,不符合题意;
d、在实验室里制取气体时,无需考虑气体的颜色,符合题意。
故选d。
建议时间:15分钟
1.(24-25九年级上·四川绵阳·期末)小强同学利用如图装置测定氧气的体积,根据实验分析,下列说法不正确的是
A.反应前锥形瓶中应先加二氧化锰,再滴加过氧化氢溶液
B.等水槽中导管口气泡连续均匀冒出时方可将满水的量筒倒扣于导管上
C.锥形瓶中原有的空气对该实验的测量无影响
D.测量氧气体积时仰视读数,造成的结果偏大
【答案】B
【详解】A、实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应前锥形瓶中应先加二氧化锰,再滴加过氧化氢溶液,故A正确;
B、实验需要测量气体体积,只要反应开始就需要进行气体收集,故B错误;
C、由于排出水的体积就是生成的氧气的体积,则锥形瓶中原有的空气对该实验的测量无影响,故C正确;
D、量筒的刻度是从下往上增大,倒放后刻度是从上往下增大,此时是仰视读数,数值偏大,测定的氧气比实际值偏大,故D正确;
故选B。
2.(24-25九年级上·重庆涪陵·期中)有三瓶无色无味的气体,分别是氧气、空气、二氧化碳,区别它们最简单的方法是
A.伸入燃着的木条 B.测密度
C.滴入澄清石灰水,振荡 D.闻气味
【答案】A
【详解】A、伸入燃着的木条,氧气具有助燃性,能使燃着的木条燃烧的更旺,燃着的木条在空气中继续安静燃烧,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,现象不同,可以区分,符合题意;
B、氧气、空气、二氧化碳密度不同,但是测密度比较繁琐,不是最简单的方法,不符合题意;
C、滴入澄清石灰水,振荡,氧气和空气均不能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,无法区分氧气和空气,不符合题意;
D、氧气、空气、二氧化碳均是无味的,闻气味无法区分,不符合题意。
故选A。
3.如图为某同学设计的制取的发生装置,不能起到“控制反应发生和停止”效果的是(提示:铜不与盐酸反应)
A. B.
C. D.
【答案】B
【详解】A、捏软塑料管,液体和固体接触,反应进行;松开软塑料管,固体和液体分离,反应停止,A不符合题意;
B、从长颈漏斗中加入稀盐酸,反应后关闭弹簧夹,固液不能分离,不能实现反应的发生和停止,B符合题意;
C、抽动铜丝能使固体和液体接触和分离,可以实现反应的发生和停止,C不符合题意;
D、反应后关闭弹簧夹时,干燥管中的气体增多,压强增大,把液体压入烧杯,固体和液体分离,反应停止;打开弹簧夹时,气体导出,干燥管中的气体减少,压强减小,液体和固体接触,反应进行,D不符合题意。
故选:B。
4.(24-25九年级上·广东梅州·阶段练习)如图所示是实验室制备、收集、验满、验证氧气性质的操作,其中操作正确的是
A.制备 B.收集 C.验满
D.验证氧气性质
【答案】A
【详解】A、实验室用高锰酸钾制氧,应选用固体加热型发生装置,试管口要放一团棉花,防止固体粉末进入导管,选项正确;
B、排空气法收集气体时为了尽可能的排出空气,应将导管伸入集气瓶底部,选项错误;
C、氧气的验满方法是:将带火星的木条平放在集气瓶口,木条复燃,证明氧气满了,伸入瓶中错误,选项错误;
D、细铁丝在氧气中燃烧,集气瓶底部应该放少量水或细沙,防止高温熔融物溅落炸裂瓶底,选项错误;
故选A。
5.(24-25九年级上·重庆·阶段练习)下图是实验室制取气体的常见装置,请回答问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,选择的发生装置是 (填字母序号),发生反应的化学表达式为 ,反应的基本类型是 反应。
(3)用装置C收集氧气时,当 时开始收集;收集完毕后的操作顺序是 (填字母)
A.先移出导管,后熄灭酒精灯 B.先熄灭酒精灯,后移出导管
(4)欲收集一瓶干燥的氧气,应选择的收集装置是 (填字母序号)。
(5)F装置可用于排水法收集气体,收集时气体应从 口进入 (填字母)。
【答案】(1)铁架台
(2) A 高锰酸钾 锰酸钾+二氧化锰+氧气/KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 分解
(3) 气泡连续均匀冒出 A
(4)D
(5)a
【详解】(1)仪器①的名称是铁架台;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,发生反应的化学表达式为:高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气或KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;该反应是由一种物质生成三种物质的反应,属于分解反应;
(3)用装置C,即排水法收集氧气,当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集,因为一开始排出的是空气;收集氧气完毕后,应先从水中取出导管,然后熄灭酒精灯,防止水倒流,炸裂试管,故填A;
(4)氧气不易溶于水,密度比空气略大,可用排水法或向上排空气法收集,向上排空气法收集的氧气比较干燥,故收集装置可选D;
(5)F装置可用于排水法收集气体,气体的密度比水小,则气体从a端通入。
6.(2025·山西运城·模拟预测)探究“实验室制取氢气”实验。
(1)实验步骤:如图组装仪器,检查装置气密性,然后先加入锌粒,再加入 ,最后收集气体。
(2)实验原理:图中发生反应的化学方程式为 。
实验现象:锥形瓶中产生气泡。
(3)收集方法:实验室可用向下排空气法收集氢气,利用的是氢气密度 空气密度。
实验结论:收集的气体是氢气。
【问题与思考】
(4)该实验装置的优点是 。
(5)生活中氢气未能广泛应用的原因是 。
【答案】(1)稀硫酸
(2)
(3)小于
(4)能控制反应速率
(5)氢气大量制取和储运成本高(合理即可)
【详解】(1)实验室制取氢气常用锌与稀硫酸反应,所以在加入锌粒后,应加入稀硫酸。
(2)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为。
(3)向下排空气法适用于收集密度比空气小的气体,氢气用向下排空气法收集,是因为氢气密度小于空气密度。
(4)该装置使用分液漏斗,通过控制分液漏斗活塞,能控制液体药品的滴加速度,从而控制反应速率。
(5)目前制取氢气的方法,如电解水等,消耗大量电能,成本较高;氢气密度小、易燃烧且难液化,储存和运输时对设备和安全要求很高,这些因素限制了氢气在生活中的广泛应用。
7.(24-25九年级下·江西吉安·阶段练习)如图1是实验室常用的气体制备装置,请回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为控制反应速率,应选用的发生装置是 。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的化学方程式为 ,选用图1中的发生装置应进行的改进是: ;若用E来收集氧气,收集完毕的操作顺序是 (填序号)。
①盖上玻璃片 ②正放在实验台上 ③取出集气瓶
(4)用装置D制取二氧化碳的优点是 ,用装置F干燥二氧化碳,容器内盛放的药品是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2)C
(3) 在试管口塞一团棉花 ①③②
(4) 可以控制反应的发生和停止 浓硫酸/浓H2SO4
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,为控制反应速率,应选用的发生装置是C,C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
(3)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:;
选用图1中的发生装置应进行的改进是在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内粉末状物质进入导管;
若用E来收集氧气,收集完毕的操作顺序是:先在水下盖上玻璃片,防止气体逸出,然后取出集气瓶,集气瓶正放在实验台上,因为氧气的密度比空气略大,故顺序是:①③②;
(4)用装置D制取二氧化碳,可将固体置于多孔塑料片上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,故优点是:可以控制反应的发生和停止;
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,故用装置F干燥二氧化碳,容器内盛放的药品是浓硫酸。
8.(2025·安徽滁州·三模)如图所示的是实验室常用气体制备的装置图。
(1)实验室用装置A、C组合制取O2,装置A试管口放置一团棉花的目的是 。
(2)装置B、F、D组合可制取干燥的 CO2气体,将含有水蒸气的(从装置F的 (选填“m”或“n”)端通入,即可得到干燥的CO2。装置B中反应的化学方程式为 。
(3)装置G可以用来收集气体,并吸收多余的有害气体,防止污染空气。
①下列适宜用装置G收集的气体是 (填字母)。
A.NH3 B.O2 C.
②倒置的漏斗不但能防止液体倒吸,还可以 。
【答案】(1)防止加热时试管内固体粉末进入导管
(2) n CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3) C 增大气体与液体的接触面积,使有害气体被充分吸收(说法合理即可)
【详解】(1)装置 A 适用于固体加热制取氧气,且管口有棉花,所以是用高锰酸钾制取氧气。在试管口放置一团棉花的目的是防止加热时试管内固体粉末进入导管;
(2)浓硫酸具有吸水性,可用于干燥气体。洗气时,气体应长进短出,将含有水蒸气的CO2从装置 F 的n端通入,使气体与浓硫酸充分接触,从而得到干燥的CO2;装置 B 用于制取二氧化碳,实验室常用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙CaCO3)和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)①装置 G 中集气瓶气体从长管通入,且有尾气处理装置与NaOH溶液相通,说明收集的气体是密度大于空气,能氢氧化钠反应的气体。
A、NH3密度小于空气,不能与NaOH反应,不符合题意;
B、O2密度大于空气,氧气是空气的成分之一,不需处理尾气,不符合题意;
C、SO2密度大于空气,能与NaOH反应反应生成亚硫酸钠和水,且有毒需作尾气处理,适宜用装置 G 收集,符合题意。
故选C。
②倒置的漏斗不但能防止液体倒吸,还可以增大气体与液体的接触面积,使吸收更充分。
9.(24-25八年级下·黑龙江齐齐哈尔·期中)A-F是实验室制取气体的常用装置。回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气,选择的装置组合是 (填字母),反应的符号表达式是 。
(3)用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验,观察到的现象是 ,在集气瓶底部放少量水的目的是 。
(4)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气,有下列操作:
①熄灭酒精灯;②装药品,固定装置;③检查装置气密性;④收集气体;⑤连接仪器;⑥点燃酒精灯,加热;⑦从水槽中取出导气管。
正确的操作顺序为___________。
A.⑦②③①④⑤⑥ B.⑤③②⑥④①⑦ C.⑤③②⑥④⑦① D.⑤②③⑥④①⑦
(5)F装置常称为“多功能瓶”,可用来收集气体。若利用排水法收集气体,则气体应该从 (填“m”或“n”)端通入。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) AE
(3) 火星四射、发出大量的热、生成黑色固体 防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底
(4)C
(5)m
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)实验室用过氧化氢制取一瓶较纯净的氧气,该反应为固液常温型,发生装置可选择A,排水法收集的氧气较排空气法纯净,氧气不易溶于水,可选择E排水法收集,故可选择的装置组合是AE,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,符号表达式为:;
(3)用收集的氧气进行“铁丝在氧气中的燃烧”的实验,观察到的现象是剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;
在集气瓶底部放少量水能防止高温熔融物溅落炸裂瓶底;
(4)加热高锰酸钾制取氧气,正确的操作顺序为:⑤连接仪器,③检查装置气密性,以防止装置漏气影响实验结果,②装药品,固定装置,⑥点燃酒精灯,加热制取气体,④收集气体,⑦从水槽中取出导气管,①熄灭酒精灯,以防止水倒流炸裂试管,因此正确操作顺序是⑤③②⑥④⑦①;
故选C;
(5)气体的密度比水小,若利用排水法收集气体,气体应从短进长出,故将气体从m端通入。
10.(2025·广东惠州·二模)下列装置常用于实验室制取气体,根据给出的装置回答下列问题:
Ⅰ.选择药品,组装装置,制取气体
(1)写出标号a的仪器名称 。
(2)实验室欲用装置A和C制取并收集一瓶氧气,发生反应的化学方程式为 ,用装置C收集氧气的最佳时机是 时开始收集。
(3)若用A装置制取二氧化碳气体,应选用的收集装置是 。
(4)B装置也可用来制取二氧化碳,B装置与A装置相比,优点是 。
Ⅱ.用如图装置探究氧气的性质,实验步骤如下:①将透明实验盒用隔板分成两部分,点燃燃烧室内的蜡烛,将倾倒室内的氧气传感器连接电脑并采集数据:②将氧气缓慢倒入倾倒室;
③提起中间隔板;④观察并记录蜡烛的燃烧现象。
(5)图像中P点所对应的操作步骤是 (填序号)。
(6)结合图像分析,25秒后蜡烛燃烧的变化情况是 。
(7)该探究实验能说明氧气的性质是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) 当导管口有气泡连续且均匀冒出
(3)E
(4)可随时控制反应的发生和停止
(5)③
(6)蜡烛燃烧的更旺
(7)密度比空气大,具有助燃性
【详解】(1)标号a的仪器是锥形瓶;
(2)装置A是固液不加热型发生装置,用其和C(排水法收集)制取氧气,是过氧化氢在二氧化锰催化下分解,化学方程式为;用排水法收集氧气,要等导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集,因为刚开始排出的是装置内空气,此时收集会使氧气不纯。
(3)二氧化碳密度比空气大,能溶于水且与水反应,所以只能用向上排空气法收集,对应装置E。
(4)B装置有多孔隔板和止水夹,块状固体放在隔板上,关闭止水夹,试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固体与液体分离,反应停止;打开止水夹,液体流下,固液接触,反应发生,所以优点是可控制反应的发生和停止 。
(5)步骤①是初始状态,步骤②是倾倒氧气,则氧气浓度上升。步骤③提起隔板,则倾倒室和燃烧室气体逐渐混合均匀,燃烧室蜡烛燃烧消耗氧气,所以氧气浓度逐渐下降。图像P点氧气浓度最高,之后开始下降,所以对应操作步骤③。
(6)25秒后,提起中间隔板,随着氧气进入燃烧室燃烧室氧气浓度变大,蜡烛燃烧的更旺。
(7)根据图像,整个实验中,将氧气缓慢倒入倾倒室,倾倒室内的氧气增多,说明氧气的密度大于空气;氧气能使蜡烛燃烧(燃烧更旺等),说明氧气具有能支持燃烧的性质,即助燃性,故填:密度比空气大,具有助燃性。
建议时间:15分钟
1.(2024·山东济宁·三模)如图是收集干燥气体(碱石灰为氢氧化钠固体和氧化钙的混合物),并对它进行吸收处理的装置,下列气体中能用该装置收集的是
A.NH3 B.H2 C.O2 D.CO2
【答案】A
【分析】碱石灰为氢氧化钠固体和氧化钙的混合物,则碱石灰能干燥碱性气体和中性气体,不能干燥酸性气体,气体是从短管通入,空气从长管排出,说明收集到的气体密度比空气小,用水吸收处理尾气,可知该气体易溶于水。
【详解】A、氨气属于碱性气体,可用碱石灰干燥,氨气密度比空气小,可用向下排空气法收集,气体从短管通入,氨气极易溶于水,可用水进行尾气处理,符合题意;
B、氢气不与碱石灰反应,可用碱石灰干燥,氢气密度比空气小,可用向下排空气法收集,氢气难溶于水,不能用水吸收,不符合题意;
C、氧气不与碱石灰反应,可用碱石灰干燥,氧气密度比空气大,要用向上排空气法收集,气体应该从长管通入,不符合题意;
D、二氧化碳能与碱石灰反应,不能用碱石灰干燥,二氧化碳密度比空气大,要用向上排空气法收集,气体应该从长管通入,不符合题意;
故选:A。
2.(2025·重庆·一模)实验室用下列装置制取气体,有关说法正确的是
A.装置①④组合用于高锰酸钾制取氧气,氧气从口进入
B.装置⑤用于实验室收集二氧化碳,燃着的木条放在端处验满
C.装置②用作实验室制取二氧化碳的发生装置,优点是能控制反应速率
D.装置③中的小试管在实验过程中起液封和节约试剂的作用
【答案】D
【详解】A、高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选A,氧气密度比水小,用④装置收集时,气体应从b口进入,该选项说法不正确;
B、二氧化碳密度比空气大,用⑤收集时,气体应从d口通入,则验满时,将燃着的木条放在c口检验,该选项说不正确;
C、②装置中,可将固体放在多孔隔板上,关闭弹簧夹,产生的气体使装置中的压强增大,将液体压入长颈漏斗中,与固体分离,反应停止,则该装置能控制反应的发生与停止,但不能控制反应速率,该选项说法不正确;
D、装置③中的小试管可以起到缓冲作用,将液体装满后再进入锥形瓶,可以保留液体试剂,节约试剂,另外小试管内液体直接封住长颈漏斗下端,形成密闭装置,该选项说法正确。
故选D。
3.(24-25八年级下·山东临沂·期中)具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。根据如图实验装置,请完成下面的问题:
(1)图中仪器①的名称 。
(2)实验室用A装置制取氧气的反应原理 (用化学方程式表示)。B与C都可用于实验室中制取氧气,反应原理 (用化学方程式表示)。装置B相对于装置C其优点是 。要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是 。实验室选用装置CG组合制取并收集氧气,加液体时液面高度至少应该在 (填“a”或“b”)处以上。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体的反应原理 (用化学方程式表示)。某同学利用以上发生装置制得了二氧化碳气体。并将气体从右图m端通入,以探究二氧化碳的性质,其中1、4为湿润的石蕊棉球,2、3为干燥的石蕊棉球。同学们观察到2、3棉球不变色,1、4棉球变红,且4棉球先变红,根据实验现象可得出二氧化碳的物理性质是 ,二氧化碳的化学性质是 (用化学方程式表示)。
【答案】(1)锥形瓶
(2) 可以控制反应速率 D a
(3) 密度比空气大
【详解】(1)由图可知,图中仪器①的名称:锥形瓶;
(2)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:;
B与C都可用于实验室中制取氧气,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:;
与装置C相比,装置B可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
要收集一瓶较纯的氧气用于铁丝燃烧实验,最好选择的收集装置是D,因为排水法收集的气体比较纯净,且方便在集气瓶底部预留少量水,防止实验时高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
实验室选用装置CG组合制取并收集氧气,加液体时液面高度至少应该在a处以上,这样可以形成液封,防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出;
(3)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,该反应的化学方程式为:;
观察到2、3棉球不变色,说明二氧化碳不能使石蕊变色;1、4棉球变红,说明二氧化碳与水发生了反应,4棉球先变红,说明二氧化碳的密度比空气大,密度比空气大,不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,二氧化碳能与水发生反应,需要通过化学变化才能表现出来,属于化学性质,二氧化碳与水反应生成碳酸,该反应的化学方程式为:。
4.(2025·贵州黔东南·一模)气体制取是初中重要的化学实验,某小组同学在进行气体的性质和制取探究,请你回答下列问题。
(1)实验室用A装置制取O2的化学方程式 ,用向上排空气法收集氧气,验满的方法是 。
(2)实验室用B装置制取二氧化碳的化学方程式为 。
(3)在实验课上,老师特别强调二氧化碳气体不能用排水法收集。为探究其原因,同学们分为两组,设计了如图所示两种装置,其中乙装置中纸风车的叶片由紫色石蕊试纸制成。
①将甲装置中注射器内的水推入软塑料瓶,振荡一段时间后发现软塑料瓶变瘪,说明不能用排水法收集二氧化碳的一个原因是 。
②通过乙装置的实验可以说明不能用排水法收集二氧化碳的另一原因是 ,得出该结论的理由 。
③乙装置实验中,叶片c的作用是 。
【答案】(1) 将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满
(2)
(3) 二氧化碳能溶于水 二氧化碳与水会发生反应 乙装置中的纸风车由紫色石蕊试纸制成,而叶片b滴有蒸馏水,叶片c未做处理处于干燥状态,将二氧化碳通入烧杯中后,纸风车的叶片b由紫色变为红色,而叶片c无明显变化,说明二氧化碳会与水发生反应生成酸性物质 作对照实验
【详解】(1)装置A为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花,则实验室用A装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
用向上排空气法收集氧气,验满的方法是:将带火星的小木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满;
(2)B装置为固液常温型发生装置,则实验室用B装置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;
(3)①将甲装置中注射器内的水推入软塑料瓶,振荡一段时间后发现软塑料瓶变瘪,说明不能用排水法收集二氧化碳的一个原因是二氧化碳能溶于水;
②通过乙装置的实验可以说明不能用排水法收集二氧化碳的另一原因是二氧化碳与水会发生反应,得出该结论的理由是:乙装置中的纸风车由紫色石蕊试纸制成,而叶片b滴有蒸馏水,叶片c未做处理处于干燥状态,将二氧化碳通入烧杯中后,纸风车的叶片b由紫色变为红色,而叶片c无明显变化,说明二氧化碳会与水发生反应生成酸性物质;
③乙装置实验中,叶片c的作用是作对照实验。
5.(2025·山东·二模)请根据下列各图中的有关信息,回答下列问题:
(1)实验室用装置B制取氧气时发生反应的化学方程式是 。
(2)若用C装置制取,要使反应停止的操作是 ,该操作后,C中多孔隔板处观察到的现象依次是 (用字母a、b、c对如图进行排序)。
(3)若用G装置收集气体,气体应从 端(填“c”或“d”)进入。
(4)实验室常用电石固体(主要成分为)与水常温反应制取气体。经实验发现,电石与水反应非常剧烈,为控制反应的速率以得到平稳的气流,可选用上述发生装置 ,有同学提出下列改进方法可行的是 。
A.将电石研成粉末 B.将锥形瓶置于冰水浴中 C.加热
【答案】(1)
(2) 关闭弹簧夹 cba
(3)c
(4) B B
【详解】(1)由于B装置适用于固体和液体常温下反应,所以实验室用装置B制取氧气时药品是过氧化氢溶液和二氧化锰,过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为。
故填:。
(2)用C装置制取CO2,关闭弹簧夹反应就能停止。该操作后,装置内压强变大,将液体压回长颈漏斗内,液面下降,固体和液体分离,反应停止。所以C中多孔隔板处观察到的现象依次是cba.故填:关闭弹簧夹;cba。
(3)用G装置收集CO2气体,由于二氧化碳密度比空气大,气体应从c端进入。故填:c。
(4)由于装置B可通过分液漏斗控制液体滴加速率来控制反应速率,所以为控制反应的速率以得到平稳的气流,可选用上述发生装置B;
A、将电石研成粉末,增大了反应物的接触面积,加快反应速率。不能得到平稳的气流。A改进方法不可行;
B、由于反应速率与温度有关,温度降低,反应速率减慢,所以将锥形瓶置于冰水浴中,可得到平稳的气流。B改进方法可行;
C、反应速率与温度有关,温度升高,反应速率加快,所以加热不能得到平稳的气流。C改进方法不可行。
综上所述:选择B.故填:B。
6.(2025·甘肃武威·中考真题)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是 ,请指出该装置中的一处错误 ,反应的化学方程式为 。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有 的性质,当观察到 时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是 。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从 (填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出
(3) a
(4)溶液变红
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选B;
用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内粉末状物质进入导管,故错误是:未在试管口塞一团棉花;
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:;
若使用C装置,即排水法收集氧气,说明氧气不易溶于水,且与水不反应;
当观察到导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集气体,因为一开始排出的是装置内的空气;
(3)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,该反应的化学方程式为:;
若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从a导管口通入,这样干燥的比较充分;
(4)向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故现象是:溶液变红。
7.(2025·黑龙江大庆·三模)实验是学习化学的重要途径。如图是实验室常用的装置。
(1)实验室用装置A和F制取氧气时的化学方程式为 。
(2)完成Ⅰ图实验时,把红热的木炭由瓶口自上向下 (填“缓慢”或“快速”)伸入集气瓶,燃烧一段时间后向瓶中倒入少量澄清石灰水震荡,发现石灰水先变浑浊后变澄清,这是因为生成的碳酸钙与过量的二氧化碳反应生成溶于水的 (填化学式)。
(3)实验室要制取并收集一瓶干燥的时,为了便于控制反应速率,所选择仪器的连接顺为 (从左到右填写装置字母序号,从A∼G中选)。某同学为了能控制反应的发生和停止,选择C装置来制二氧化碳。小组同学讨论后发现此装置有一处错误需改正后才能进行实验,该错误是 。
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取,若用H装置来收集,应从 口进气。(填“a”或“b”)。
【答案】(1)
(2) 缓慢 Ca(HCO3)2
(3) BGE 使用了铁质多孔隔板
(4)a
【详解】(1)装置 A 是固体加热型发生装置且试管口有棉花团,所以是用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,化学方程式为。
(2)把红热的木炭由瓶口自上而下缓慢伸入集气瓶,能使木炭与氧气充分反应,现象更明显;
二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀使石灰水变浑浊,当二氧化碳过量时,碳酸钙与过量的二氧化碳和水反应生成可溶于水的碳酸氢钙[Ca(HCO3)2],导致石灰水又变澄清。
(3)实验室制取二氧化碳用固液不加热型发生装置 B(可控制反应速率),要收集干燥的二氧化碳,需先通过浓硫酸(G 装置)干燥,再用向上排空气法(E 装置)收集,所以连接顺序为 BGE;
使用大理石与稀盐酸制取二氧化碳时,C 装置中不能使用铁质多孔隔板,因为稀盐酸能与铁发生反应,会导致制取的CO2中混有H2。
(4)氢气密度比空气小,用 H 装置(向下排空气法 )收集氢气时,应从 a 口进气,将空气从 b 口排出。
8.(2025·四川宜宾·二模)请结合下列实验室制取气体的常用装置,回答有关问题。
(1)写出图中标有字母a的仪器名称 。
(2)实验室制取氧气时,为产生平稳气流并实时观察气流速度,选择的发生装置是 (填字母序号),收集装置是 (填字母序号)。发生装置内反应的化学方程式为 。
(3)将装置A与装置D相连,用高锰酸钾制取氧气的实验操作有:a停止加热;b.固定试管;c.将导管从水槽中取出;d.装药品和放棉花;e.加热,收集氧气;f.将集气瓶装满水,倒立在水槽中。上述过程中缺少的一步操作是 ,将该操作编号为g,则正确的操作顺序是 。
(4)将干燥的缓慢通入装置G中,观察到 ,该实验 (填“能”或“不能”)证明与水反应。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) B D/E
(3) 检查装置气密性 g、d、b、f、e、c、a
(4) 紫色石蕊纸花变成红色 不能
【详解】(1)根据图像,仪器 a 是长颈漏斗。
(2)B 装置使用分液漏斗,可通过分液漏斗控制滴加液体的速率,从而控制反应速率,另外,反应时会产生气泡,为产生平稳气流并实时观察气流速度,适合用此装置作发生装置;
氧气不易溶于水,可用排水法收集,选 D 装置;氧气密度比空气略大,也可用向上排空气法收集,选 E 装置;
B 装置是固液常温型发生装置,适用于过氧化氢溶液制取氧气,在二氧化锰催化作用下,过氧化氢分解生成水和氧气,化学方程式为。
(3)制取气体前,必须先检查装置气密性,防止装置漏气影响实验;
用高锰酸钾制取氧气,正确操作顺序为:先检查装置气密性(g),再装药品和放棉花(d),固定试管(b),将集气瓶装满水倒立在水槽中(f),加热收集氧气(e),收集完先将导管从水槽中取出(c),最后停止加热(a) ,防止水倒吸使试管炸裂。
(4)当干燥的二氧化碳缓慢通入 G 装置,与湿润石蕊纸花中的水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊纸花变红;
从实验设计来看,CO2通入装置后,湿润的紫色石蕊纸花变红,不能确定是CO2导致紫色石蕊纸花变红还是CO2与水反应导致紫色石蕊纸花变红,所以不能证明CO2与水反应。
9.(2025·贵州铜仁·三模)通过化学变化制造新物质是化学的重要价值之一。请回答下列问题:
(1)在实验室中,可以用高锰酸钾加热分解得到氧气。A装置中仪器a的名称为 。高锰酸钾制氧的化学方程式为 。A装置在进行加热时为防止试管突然受热而炸裂,加热初期应进行的操作为 。利用收集到的氧气与空气做硫的燃烧对比(如图F装置、G装置),发现硫在氧气中燃烧更剧烈,产生此现象的微观本质为 。
(2)实验室中利用石灰石与稀盐酸反应制取较为干燥的二氧化碳,应选择的装置为 。反应的化学方程式为 。将生成的二氧化碳进行(如图H装置、I装置)性质探究实验,证明了二氧化碳与水能发生反应生成一种酸,应获取的实验证据为 。
(3)如图所示装置可用于气体的收集、检验、除杂等,用该装置能完成的实验有 (填字母)。
a.收集二氧化碳气体时,应从a端通入
b.瓶内装满水,氧气从b端通入收集氧气
c.瓶内装有澄清石灰水,气体从a端通入,检验氧气中是否混有二氧化碳
d.瓶内装有氢氧化钠溶液,气体从b端通入除去二氧化碳中混有的氯化氢
【答案】(1) 铁架台 预热 氧气中单位体积内氧气分子更多,单位时间内进行的化学反应也更多,故反应更剧烈
(2) BD H装置中干燥的紫色石蕊试纸不变色,I装置中湿润的紫色石蕊试纸变红
(3)abc
【详解】(1)A 装置中仪器 a 的名称为铁架台。
高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:;
A 装置在加热时为防止试管突然受热而炸裂,加热初期应进行的操作为预热。
硫在氧气中燃烧更剧烈,微观本质为氧气中单位体积内氧气分子更多,单位时间内进行的化学反应也更多,故反应更剧烈。
(2)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,是固 - 液常温型反应,发生装置选 B,要制取较为干燥的二氧化碳,用排空气法。二氧化碳密度比空气大,所以再用向上排空气法收集,所以应选择的装置为 BD。
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:;
将生成的二氧化碳进行性质探究实验,证明二氧化碳与水能发生反应生成一种酸,应获取的实验证据为H装置中干燥的紫色石蕊试纸不变色,I装置中湿润的紫色石蕊试纸变红。说明单独的二氧化碳和水都不能使紫色石蕊变色,二氧化碳和水反应生成的新物质使紫色石蕊变色。
(3)a. 二氧化碳密度比空气大,收集二氧化碳气体时,应从 a 端通入,a 正确。
b. 瓶内装满水,氧气不易溶于水,氧气密度比水小,氧气从 b 端通入收集氧气,b 正确。
c. 瓶内装有澄清石灰水,气体从 a 端通入,使气体和二氧化碳充分接触,若澄清石灰水变浑浊,可检验氧气中是否混有二氧化碳,c 正确。
d. 瓶内装有氢氧化钠溶液,二氧化碳和氯化氢都能与氢氧化钠溶液反应,不能用此方法除去二氧化碳中混有的氯化氢,d 错误。
故能完成的实验有 abc。
10.(24-25八年级下·上海奉贤·期末)下图是初中化学实验中常用装置。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,可选择的发生和收集装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)氧气在医疗急救和日常保健中有重要作用。实验小组的同学研究某家用制氧机的制氧原理。O2可用于医疗急救,是因为O2能 。
【查阅资料】
①某家用制氧机由“反应仓”和“加湿过滤仓”组成。图为其结构示意图。
②一般情况下,温度越高、反应物浓度越大,反应速率越快。
【实验过程】探究制氧气的原理
实验步骤
实验操作
实验现象
步骤1
向反应仓和加湿过滤仓中分别加入适量水
步骤2
向反应仓中加入过碳酸钠和MnO2
有大量气泡产生
步骤3
从出气口收集一瓶气体,将带火星的木条伸入瓶中
________
【解释与结论】
①过碳酸钠在水中会分解为碳酸钠和H2O2,H2O2继续反应产生O2.制氧机中H2O2分解产生O2的化学方程式为 。
②在上图中注明“反应仓”和“加湿过滤仓” 。
③步骤3可证明有O2生成,实验现象是 。
【反思与评价】为保证制氧的效果稳定,在反应仓内过碳酸钠、MnO2用量相同时,夏季用水量应 (填“>”“<”或“=”)冬季用水量。
【答案】(1)锥形瓶
(2) BE
(3) 供给呼吸
带火星木条复燃 >
【详解】(1)仪器a的名称是锥形瓶;
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,为固液常温反应,选择的发生装置为B,二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,因此选择的收集装置为E,反应的化学方程式为:;
(3)O2可用于医疗急救,是因为O2能供给呼吸;
①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在反应仓中制取氧气,产生的氧气在反应仓高处聚集,经导管从低处进入加湿过滤仓,则由图可知,左边是加湿过滤仓,右边是反应仓,则在结构示意图中注明“反应仓”和“加湿过滤仓”为;
③氧气具有助燃性,步骤3可证明有O2生成,可将带火星的木条伸入瓶中,可观察到的现象是带火星的木条复燃;
温度升高会加快化学反应速率,夏季温度高,过碳酸钠在二氧化锰催化作用下的分解反应会比冬季剧烈,为了使不同季节产生氧气的速率接近,在过碳酸钠、MnO2用量相同时,夏季用水量应>冬季用水量。
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