题型01 气体制取(期末真题汇编,上海专用)八年级化学上学期
2025-11-12
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2份
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25页
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资源信息
| 学段 | 初中 |
| 学科 | 化学 |
| 教材版本 | 初中化学沪科版(五四学制)八年级全一册 |
| 年级 | 八年级 |
| 章节 | 专题3 空气、氧气、二氧化碳 |
| 类型 | 题集-试题汇编 |
| 知识点 | 气体制取和净化 |
| 使用场景 | 同步教学-期末 |
| 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 | 2.33 MB |
| 发布时间 | 2025-11-12 |
| 更新时间 | 2025-11-12 |
| 作者 | Greatman |
| 品牌系列 | 好题汇编·期末真题分类汇编 |
| 审核时间 | 2025-11-12 |
| 下载链接 | https://m.zxxk.com/soft/54861596.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:
题型01 气体的制取实验
1.(24-25八·上海普陀培佳双语·期末)实验室用酒精在浓硫酸做催化剂和加热到170℃的条件下制取乙烯气体,与选择制取乙烯的发生装置无关的信息是
A.反应物的状态 B.反应温度 C.乙烯的密度 D.催化剂的状态
【答案】C
【详解】反应物的状态,催化剂的状态,反应温度决定了制取乙烯选用什么样的发生装置;收集装置的选择依据气体的密度,溶解性等物理性质等。则与选择制取乙烯的发生装置无关的信息是乙烯的密度。
故选C。
2.(24-25八上·上海闵行区·期末)化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理,说法正确的是
A.制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 B.反应后,反应仓内水的质量增大
C.过滤仓中水的作用是控制反应速率 D.图乙的作用相当于过滤仓,则a管与病人的氧气罩相连
【答案】BD
【详解】A、制氧剂不一定只能是过氧化氢溶液和二氧化锰,其他能产生氧气的物质组合也可以,只要是反应物是固体与液体混合,反应条件是不需加热,故A错误;
B、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,所以反应后,反应仓内水的质量增大,故B正确;
C、过滤仓中水的作用是对氧气进行加湿,还可以根据过滤仓水中气泡的多少,观察氧气的输出速率,而不是控制反应速率,故C错误;
D、氧气密度比水小,则氧气应从b导管进入,a导管导出,这样可以保证氧气经过水的加湿后再被病人吸入,则a管应与病人的氧气罩相连,故D正确。
故选BD。
3.(24-25八上·上海金山区世外学校·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。
(1)实验室常用高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为 ; 发生装置应选 (填A-F),选择该装置的原因是 ,该装置有一处需要改进的是 。收集较纯净的氧气可选用 (填A-F)装置,该收集装置的验满方法是 ,收集完毕应先 (填“将导管移出水槽”或“停止加热”),这样做的原因是 。实验结束后,测得收集到的氧气浓度明显偏低,原因可能是 (写1点)。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰混合制取氧气,反应的文字表达式为 ;常选择B装置作为发生装置,与A装置相比,B装置的优点是 。
(3)若用盛满水的G装置收集氧气,应将气体从 (填“m”或“n”)管处通入。4)学生利用收集到的氧气进行如图实验。
实验乙中的现象是 ;比较实验甲与乙,产生不同现象的原因是 ;实验乙中集气瓶预留少量水的作用是 ;实验乙中发生反应的文字表达式为 。
(5)甲同学欲收集体积分数为50%的氧气:先将集气瓶中注入50%体积的水(如图所示),然后用排水法收集氧气。你是否认同他的做法,理由是 。
【答案】(1) C 反应物是固体,反应条件是加热 在试管口塞一团棉花 F 集气瓶口有较大气泡冒出时,说明氧气已集满 将导管移出水槽 防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂 未等气泡连续均匀冒出就开始收集(或集气瓶未装满水等)
(2) 可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率
(3)n
(4) 剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体 氧气的浓度不同 防止高温熔化物溅落炸裂瓶底
(5)不认同,因为集气瓶中注入50%体积的水,用排水法收集氧气,最终收集到的氧气的体积分数不是50%,因为原来瓶中的空气中还含有氧气
【详解】(1)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:;发生装置应选A,因为反应物是固体,反应条件是加热;该装置需要改进的一处是在试管口塞一团棉花,防止加热时高锰酸钾粉末进入导管; 用排水法(F装置)可收集较纯净的氧气,验满方法是:当集气瓶口有大气泡冒出时,说明氧气已收集满; 收集完毕应先将导管移出水面,再停止加热。这样做的原因是防止水槽中的水倒吸进入试管,使试管炸裂; 实验结束后,测得收集到的氧气浓度明显偏低,原因可能是未等气泡连续均匀冒出就开始收集(或集气瓶未装满水等);
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的文字表达式为:;B装置与A装置相比,优点是可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率;
(3)若用盛满水的G装置收集氧气,因为氧气不易溶于水且密度比水小,所以空气应从n管处通入;
(4)实验乙(铁丝在氧气中燃烧)中的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成黑色固体;比较实验甲(铁丝在空气中加热)与乙,产生不同现象的原因是氧气的浓度不同;实验乙小集气瓶预留少量水的作用是防止高温熔化物溅落炸裂瓶底;实验乙中铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,发生反应的文字表达式为:;
(5)不认同该同学的做法,因为集气瓶中注入50%体积的水,用排水法收集氧气,最终收集到的氧气的体积分数不是50%,因为原来瓶中的空气中还含有氧气。
4.(24-25八上·上海普陀区培佳双语学校·期末)气体的制取与收集是常见的实验。
实验一:利用图一装置制取并收集氧气。
(1)图一试管中反应的化学方程式是 ;图中收集气体的方法称为 ,当看见 时,才能将导管伸入集气瓶开始收集气体。用该方法收集到氧气不纯的不当操作可能是 ;若收集到一半,发现不再产生气体,但集气瓶中的水仍未排尽,对氧气纯度是否有影响 。
实验二:利用图二所示装置,测定大理石样品中所含碳酸钙的含量。(提示:任何一个化学变化参加反应的各种物质之间有一个固定的质量比。例如每100克碳酸钙能生成44克二氧化碳。可以根据收集到二氧化碳的体积求出生成二氧化碳的质量从而求出参加反应的碳酸钙。)
(2)称取2g大理石样品,在分液漏斗中注入20mL足量的盐酸。进行实验,打开活塞K注入盐酸,瓶中发生反应的化学方程式是 。
(3)实验反思。经与大理石样品说明书中标注的碳酸钙含量比对,发现某些小组实验数据明显偏小,可能的原因是 (写出一条);偏大,可能的原因是 (写出一条)。
(4)某同学测试各种物质在纯净的氧气中燃烧的实验如图所示。
①准备实验:用玻璃片盖住收集满氧气的集气瓶时,应该用玻璃片的 (选填“光滑面”或“磨砂面”)与集气瓶口接触;
②分析与表达:c图集气瓶中没有水,可能会导致 ;
③三个化学反应的共同特点之一是 。
【答案】(1) 排水法 导管口有气泡连续均匀冒出 导管口刚有气泡冒出就开始收集(或集气瓶没装满水就倒扣在水槽中) 无影响
(2)
(3) 装置漏气(或二氧化碳有部分溶于水等) 未等装置冷却就开始读数(或加入盐酸的体积计算在二氧化碳体积内等)
(4) 磨砂面 集气瓶底炸裂 都是化合反应(或都有氧气参加反应、反应都放热等合理答案)
【详解】(1)图一装置是氯酸钾在二氧化锰作催化剂并加热的条件下分解制取氧气,化学方程式为;
图中是利用排水来收集氧气;
开始排出的气体是装置内的空气,当导管口有气泡连续均匀冒出时,才是较纯净的氧气,此时开始收集;
导管口刚有气泡冒出就收集,会使收集的氧气混有装置内的空气;集气瓶没装满水,瓶内有空气,都会导致收集的氧气不纯;
只要收集过程中没有混入空气,即使中途不再产生气体,未排尽的水也不会影响已收集氧气的纯度。
(2)大理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。
(3)装置漏气会使收集到的二氧化碳偏少;二氧化碳能溶于水,若未采取措施减少其溶解,也会使收集量偏少,导致计算出的碳酸钙含量偏小;
反应放热,未等装置冷却就读数,气体受热膨胀,体积偏大;若将加入盐酸的体积误算在二氧化碳体积内,都会使计算出的碳酸钙含量偏大。
(4)①集气瓶口和玻璃片的磨砂面接触,能更好地密封,防止氧气逸出。
②铁丝在氧气中燃烧火星四射,放出大量热,集气瓶中没有水,高温熔融物溅落会使集气瓶底炸裂。
③木炭燃烧生成二氧化碳()、硫粉燃烧生成二氧化硫()、铁丝燃烧生成四氧化三铁(),都符合 “多变一” 的化合反应特征;且都有氧气参与反应,反应过程都放热等。
5.(24-25八上·上海崇明区·期末)实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如图实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a 。
(2)实验室制取氧气时,若选择B装置作为制取氧气的发生装置,反应文字表达式为 ;若选用高锰酸钾制氧气,则选择的发生装置是 (填序号)。
(3)用装置E收满一瓶氧气后,向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (选填①或②)端进入。
(4)实验室制取二氧化碳时,与B相比,选用C装置的优点是 ;反应文字表达式为 ;选择的收集装置是 (选填“D”或“F”或“G”),验满方法是 。
(5)将二氧化碳的发生装置与如图装置相连接,一段时间后,三通管 (填“上”或“下”)方火焰先熄灭。这一现象说明二氧化碳具有的性质是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) A
(3)①
(4) 可以控制反应速率 F 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
(5) 下 密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧
【详解】(1)仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)装置B为固液常温型发生装置,则实验室选择装置B制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为;
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;
(3)用装置E收满一瓶氧气后,向瓶中注水排出瓶中气体,由于氧气的密度比水小,所以水从①端进入;
(4)装置C能通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率,因此实验室制取二氧化碳时,与B相比,选用C装置的优点是可以控制反应速率;
实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,文字表达式为;
二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集,即装置F;验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满;
(5)二氧化碳密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧,则将二氧化碳的发生装置与如图装置相连接,一段时间后,三通管下方火焰先熄灭,这一现象说明二氧化碳具有的性质是密度比空气大、不能燃烧且不支持燃烧。
6.(24-25八上·上海闵行区·期末)利用数字传感器可以定量地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的反应速率,某兴趣小组利用下图装置,测得瓶内气压随时间的变化如下图所示。
I.甲中反应的文字表达式是 ;
II.由图1分析可知:曲线 (填“①”或“②”)表示无二氧化锰条件下发生的反应,曲线①、②最终气压相同的原因是 ;
III.用图2装置收集O,发生装置应与 (填“x”或“y”)导管口处相连。
【答案】
(4) ② 相同量的过氧化氢产生的氧气的量相同 x
【详解】
(4)I、甲中发生的反应为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气,反应的文字表达式为,故填:;
II、在过氧化氢制氧气中,二氧化锰作为催化剂可以加快反应速率,则曲线②表示无二氧化锰条件下发生的反应,曲线①、②最终气压相同的原因是相同量的过氧化氢产生的氧气的量相同,故填:②;相同量的过氧化氢产生的氧气的量相同;
III、氧气的密度比空气大,可采用向上排空气法进行收集,用图2装置收集O2,发生装置应与x导管口处相连,故填:x。
7.(24-25八上·上海建平中学西校·期末)如图是某化学兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1)写出仪器名称:① ,② 。
(2)甲同学用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取一瓶较纯的氧气,应选择的收集装置是 (填字母),该反应的文字表达式是 ;若用G装置收集氧气,则气体从 端填“”或“” 进入。
(3)粉末状大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应太剧烈不利于收集,则乙同学应选择的发生装置是 (填字母),原因是 。若用D收集二氧化碳,检验是否集满CO2的方法是 。
(4)在跨学科实践活动中,某探究小组同学通过右图的自制“制氧机”利用过碳酸钠、水和二氧化锰制备O2。发生装置是 (填“M”或“N”);M瓶中水的作用是 写一条。
【答案】(1) 铁架台 水槽
(2) F 过氧化氢水+氧气 a
(3) B 分液漏斗可控制液体的滴加速度,使反应平稳地进行 将燃着的木条放在瓶口,熄灭则满
(4) N 通过气泡观察生成氧气的速率
【详解】(1)仪器①的名称为铁架台,仪器②的名称为水槽;
(2)要收集一瓶较为纯净的氧气,要用排水法收集,故选择的收集装置为F;过氧化氢分解生成水和氧气,文字表达式为;氧气的密度大于空气的密度,要用向上排空气法收集,若用G装置收集氧气,则气体从a进入;
(3)装置B中分液漏斗可控制液体的滴加速度,使反应平稳地进行,故粉末状大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选择的发生装置是B;用D收集二氧化碳,检验是否集满CO2的方法是:将燃着的木条放在瓶口,熄灭则满;
(4)过碳酸钠、水和二氧化锰制备O2,发生装置是N,M瓶中水的作用是通过气泡观察生成氧气的速率。
8.(24-25八上·上海向明初级中学·期末)气体的制备是初中化学重要的实验。
【实验一】连接装置A和C,用高锰酸钾制取氧气。
(1)写出加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式 。
(2)选择装置A作为该反应的发生装置,理由是 。装置C可用于收集氧气,是因为氧气具有 的性质。
(3)待氧气收集后,应先进行的操作是 (选填“熄灭酒精灯”或“将导管移出水槽”),这样操作的目的是 。
【实验二】用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。
(4)用装置B作发生装置,先将大理石加入 (填仪器名称)中,再将稀盐酸加入长颈漏斗。
(5)用D收集二氧化碳,请在下图中将该收集装置补充完整 。用该方法收集二氧化碳,检验二氧化碳是否收集满的方法是 。
【答案】(1)
(2) 反应物是固体,反应需加热 不易溶于水且不与水反应
(3) 将导管移出水槽 防止水倒吸,炸裂试管
(4)锥形瓶
(5) 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满
【详解】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为;
(2)选择装置A作为该反应的发生装置,理由是反应物是固体,反应需加热;
装置C排水法可用于收集氧气,是因为氧气具有不易溶于水且不与水反应的性质;
(3)待氧气收集后,应先进行的操作是先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯,这样操作的目的是防止水倒吸,炸裂试管;
(4)用装置B作发生装置,先将大理石加入锥形瓶中,再将稀盐酸加入长颈漏斗;
(5)用D收集二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,应将导管伸入接近集气瓶底部,将该收集装置补充完整为,二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,检验二氧化碳是否收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭,说明二氧化碳已收集满。
9.(24-25八上·上海北中学·期末)实验室常用的气体制取装置如下,请回答以下问题。
(1)仪器①的名称
(2)选用B装置制取氧气,液体试剂应添加至 (选填“m”或“n”)处,若反应过于剧烈,可以将长颈漏斗改为 (仪器名称)来控制液体的滴加速度,以获得较为比较平稳的气流。
(3)实验室若用高锰酸钾分解制取氧气,发生装置应选 (选填编号),若用C装置收集氧气完成后,测得其纯度明显偏低,可能原因 (写出一条即可);
(4)实验室中,使用块状大理石和稀盐酸来制取二氧化碳,可选用的装置组合是 (在A至E中选择),若用装置F来收集氧气,则应将 (选填“a”或“b”)与发生装置相连。
(5)常温下,一氧化氮难溶于水,密度比空气大;它能与空气里的氧气迅速反应,生成二氧化氮。收集一氧化氮气体,收集装置应选 (选填编号)
(6)下图是某班级项目学习小组同学利用塑料瓶、吸管等生活用品设计出的简易供氧器。下列说法正确的是________
A.反应仓的药品可以是氯酸钾和二氧化锰 B.使用前,加湿仓应注满水
C.加湿仓类似于排水集气装置的功能 D.加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质
【答案】(1)锥形瓶
(2) m 分液漏斗
(3) A 导管口刚有气泡产生就开始收集
(4) BD a
(5)C
(6)D
【详解】(1)仪器①的名称是锥形瓶;
(2)为防止产生的气体从长颈漏斗口逸出,长颈漏斗口下端需要形成液封,故液体添加至m处;
若反应过于剧烈,可以改为分液漏斗,可以控制反应速率;
(3)用高锰酸钾制取一瓶氧气,高锰酸钾是固体,反应条件是加热,需要固体加热型发生装置,则应选择的发生装置是A;
收集氧气需要等到导管口有连续且均匀的气泡冒出时开始收集,若测得纯度偏低,可能导管口刚有气泡产生就开始收集导致的;
(4)大理石是固体,稀盐酸是液体,反应条件为常温,则发生装置为固液常温性,选择B,二氧化碳能与水反应,密度比空气大,则选择向上排空气法,则选择D,故装置组合为BD;
氧气的密度比空气略大,应用向上排空气法收集,故应将a与发生装置连接;
(5)一氧化氮难溶于水,密度比空气大,但是它能与空气里的氧气迅速反应,则选择排水法收集,故选C;
(6)A、由图可知,反应仓相当于固液常温型发生装置,其中的药品不可以是氯酸钾和二氧化锰(氯酸钾和二氧化锰需要加热),故选项说法不合理;
B、使用前,加湿仓必须注水但不必注满水,注满水会导致吸氧时易将水吸出,故选项说法不合理;
C、氧气不易溶于水,加湿仓能使氧气湿润,并没有排出水,不是用排水集气法收集氧气,故选项说法不合理;
D、加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质,氧气在加湿仓被水湿化后排出,供人体呼吸,故选项说法合理。
故选D。
10.(24-25八上·上海普陀区培佳双语学校·期末)某小组同学学习了双氧水制取氧气,有了新的想法,设计了如下实验
实验一:探究质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响
设计如下表实验方案:
实验序号
质量分数/%
pH
温度/℃
每分钟气泡数
1
20
5
20
2
20
6
20
3
20
11
20
4
15
11
25
5
A
11
B
(1)通过实验1~3可以得出 对反应速率的影响。
(2)A、B的值分别为15、20,还可以是A= ;B= 。
实验二:探究制取氧气的适宜催化剂
查阅资料:双氧水在催化分解过程中会放出热量。
实验方案如下:
Ⅰ.用、、、四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含的海藻酸钠微球,采用左下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到右下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
(3)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因 。
(4)用含的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其可能原因是 。
(5)请你预测在300s(反应恰好结束)后对应曲线如何变化___________。
A.缓慢下降后保持不变 B.持续缓僈下降
C.略有上升后保持不变 D.保持数值不变
(6)从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是 。
【答案】(1)溶液pH
(2) 20 25
(3)便于对比
(4)取下橡皮塞
(5)A
(6)
【详解】(1)1~3实验中,过氧化氢溶液质量分数、温度都相等,溶液pH不同,则通过实验1~3可以得出溶液pH对过氧化氢分解速率的影响。
(2)A、B的值分别为15、20(探究温度不同对反应速率的影响),A、B的值还可以是20、25(探究质量分数对反应速率的影响)等。
(3)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因是便于对比,形成对照。
(4)用含MnO2的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其原因是取下橡皮塞。
(5)过氧化氢的分解反应是放热反应,在300s(反应结束)后,反应停止,气体不再增加,温度会逐渐降低,则对应的曲线应先缓慢下降后保持不变,即曲线变化如A。
(6)从实验曲线看,利用二氧化锰时反应速率太快,Fe2O3、Cr2O3时反应速率太慢,因此利用催化效果较好、反应温和的催化剂是CuO。
11.(24-25八上·上海静安区静教院附中·期末)实验室制备气体是初中化学重要的活动。
(1)氧气的制取
①实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气,可选择的制取装置为 ,反应的文字表达式是 ,该反应中二氧化锰属于 (填“催化剂”或“反应物”或“生成物”)。
②排水法收集氧气,证明氧气集满的方法是 ;如果收集的氧气不纯,可能的原因是 (写出一种即可);待集气瓶内的水全部排出后,再进行如下操作,正确的操作顺序是 (填编号)。
a.将导管移出集气瓶
b.集气瓶口向上放置于桌面
c.在集气瓶口盖毛玻璃片
d.从水槽中取出集气瓶
③某小组欲探究不同体积分数的氧气中,带火星木条的复燃情况。
Ⅰ.甲同学欲收集体积分数为的氧气:先往集气瓶中注入体积的水,如上图中F所示,然后用排水法收集氧气。乙同学认为该方法得到的氧气体积分数不是,理由是 。
Ⅱ.改进后继续实验,部分数据如下,可以得出的结论是 。
氧气体积分数
带火星的木条
复燃
复燃
复燃
复燃
稍亮
不变
(2)二氧化碳的制取
①选择药品。下图适合实验室制取二氧化碳且操作正确的是 (选填编号)。
②制取装置如右图所示
i加入盐酸的量应在 (选填“x”“y”或“z”)处。
ⅱ请写出证明二氧化碳集满的方法 。
③比较发生装置A和G,有关说法正确的是 (选填编号)。
A.都能随时控制滴加液体的量
B.都适用于常温下的反应
C.都只能制备密度比空气大的气体
D.都是反应过程中装置内气体压强大于外界大气压
【答案】(1) BD 生成物 集气瓶口有大量气泡冒出 未等气泡连续均匀冒出就开始收集、收集前集气瓶内没有装满水 acdb 剩余的空气中含有氧气,则收集到的氧气实际体积大于 当收集到氧气体积分数大于时,带火星的木条也能复燃
(2) D y 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满 BD
【详解】(1)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B,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,其中用向上排空气法能收集到干燥的氧气,即装置D,综上可知,实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气,可选择的制取装置为BD;反应的文字表达式是;该反应中二氧化锰属于生成物;
②排水法收集氧气,证明氧气集满的方法是集气瓶口有大量气泡冒出;如果收集的氧气不纯,可能的原因是未等气泡连续均匀冒出就开始收集或收集前集气瓶内没有装满水;待集气瓶内的水全部排出后,将导管移出集气瓶,在水下用毛玻璃片盖住集气瓶口,再从水槽中取出集气瓶正放在桌面上,故正确的操作顺序是acdb;
③甲同学欲收集体积分数为的氧气:先往集气瓶中注入体积的水,如图中F所示,然后用排水法收集氧气,乙同学认为该方法得到的氧气体积分数不是,理由是剩余的空气中含有氧气,则收集到的氧气实际体积大于;由表格数据可知,当收集到氧气体积分数大于时,带火星的木条也能复燃;
(2)①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,应选用块状碳酸钙,不选用碳酸钙粉末是因为碳酸钙粉末与稀盐酸的反应速率快,不利于收集二氧化碳,则取用块状碳酸钙时,应先使锥形瓶横放,用镊子夹取块状碳酸钙放在锥形瓶口,再把锥形瓶慢慢地竖立起来,使药品缓缓地滑到试管底部,以免打破锥形瓶,故适合实验室制取二氧化碳且操作正确的是D;
②加入盐酸的量应在y处,以形成液封,防止生成的气体从长颈漏斗逸出;证明二氧化碳集满的方法:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明二氧化碳已收集满;
③
A、A、G装置均为固液常温型发生装置,其中A装置的优点是可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加,从而控制反应速率,G装置的优点是便于添加液体药品,说法错误,不符合题意;
B、A、G装置均为固液常温型发生装置,都适用于常温下的反应,说法正确,符合题意;
C、A、G装置均为固液常温型发生装置,能制备密度比空气大或比空气小的气体,说法错误,不符合题意;
D、A、G装置均为固液常温型发生装置,都是反应过程中装置内气体压强大于外界大气压,说法正确,符合题意。
故选:BD。
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题型01 气体的制取实验
1.(24-25八·上海普陀培佳双语·期末)实验室用酒精在浓硫酸做催化剂和加热到170℃的条件下制取乙烯气体,与选择制取乙烯的发生装置无关的信息是
A.反应物的状态 B.反应温度 C.乙烯的密度 D.催化剂的状态
2.(24-25八上·上海闵行区·期末)化学兴趣小组开展了“设计和制作简易供氧器”的实践活动。图甲为供氧器的工作原理,说法正确的是
A.制氧剂只能是过氧化氢溶液和二氧化锰 B.反应后,反应仓内水的质量增大
C.过滤仓中水的作用是控制反应速率 D.图乙的作用相当于过滤仓,则a管与病人的氧气罩相连
3.(24-25八上·上海金山区世外学校·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。
(1)实验室常用高锰酸钾制取氧气,反应的文字表达式为 ; 发生装置应选 (填A-F),选择该装置的原因是 ,该装置有一处需要改进的是 。收集较纯净的氧气可选用 (填A-F)装置,该收集装置的验满方法是 ,收集完毕应先 (填“将导管移出水槽”或“停止加热”),这样做的原因是 。实验结束后,测得收集到的氧气浓度明显偏低,原因可能是 (写1点)。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰混合制取氧气,反应的文字表达式为 ;常选择B装置作为发生装置,与A装置相比,B装置的优点是 。
(3)若用盛满水的G装置收集氧气,应将气体从 (填“m”或“n”)管处通入。4)学生利用收集到的氧气进行如图实验。
实验乙中的现象是 ;比较实验甲与乙,产生不同现象的原因是 ;实验乙中集气瓶预留少量水的作用是 ;实验乙中发生反应的文字表达式为 。
(5)甲同学欲收集体积分数为50%的氧气:先将集气瓶中注入50%体积的水(如图所示),然后用排水法收集氧气。你是否认同他的做法,理由是 。
4.(24-25八上·上海普陀区培佳双语学校·期末)气体的制取与收集是常见的实验。
实验一:利用图一装置制取并收集氧气。
(1)图一试管中反应的化学方程式是 ;图中收集气体的方法称为 ,当看见 时,才能将导管伸入集气瓶开始收集气体。用该方法收集到氧气不纯的不当操作可能是 ;若收集到一半,发现不再产生气体,但集气瓶中的水仍未排尽,对氧气纯度是否有影响 。
实验二:利用图二所示装置,测定大理石样品中所含碳酸钙的含量。(提示:任何一个化学变化参加反应的各种物质之间有一个固定的质量比。例如每100克碳酸钙能生成44克二氧化碳。可以根据收集到二氧化碳的体积求出生成二氧化碳的质量从而求出参加反应的碳酸钙。)
(2)称取2g大理石样品,在分液漏斗中注入20mL足量的盐酸。进行实验,打开活塞K注入盐酸,瓶中发生反应的化学方程式是 。
(3)实验反思。经与大理石样品说明书中标注的碳酸钙含量比对,发现某些小组实验数据明显偏小,可能的原因是 (写出一条);偏大,可能的原因是 (写出一条)。
(4)某同学测试各种物质在纯净的氧气中燃烧的实验如图所示。
①准备实验:用玻璃片盖住收集满氧气的集气瓶时,应该用玻璃片的 (选填“光滑面”或“磨砂面”)与集气瓶口接触;
②分析与表达:c图集气瓶中没有水,可能会导致 ;
③三个化学反应的共同特点之一是 。
5.(24-25八上·上海崇明区·期末)实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如图实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a 。
(2)实验室制取氧气时,若选择B装置作为制取氧气的发生装置,反应文字表达式为 ;若选用高锰酸钾制氧气,则选择的发生装置是 (填序号)。
(3)用装置E收满一瓶氧气后,向瓶中注水排出瓶中气体,水应从 (选填①或②)端进入。
(4)实验室制取二氧化碳时,与B相比,选用C装置的优点是 ;反应文字表达式为 ;选择的收集装置是 (选填“D”或“F”或“G”),验满方法是 。
(5)将二氧化碳的发生装置与如图装置相连接,一段时间后,三通管 (填“上”或“下”)方火焰先熄灭。这一现象说明二氧化碳具有的性质是 。
6.(24-25八上·上海闵行区·期末)利用数字传感器可以定量地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的反应速率,某兴趣小组利用下图装置,测得瓶内气压随时间的变化如下图所示。
I.甲中反应的文字表达式是 ;
II.由图1分析可知:曲线 (填“①”或“②”)表示无二氧化锰条件下发生的反应,曲线①、②最终气压相同的原因是 ;
III.用图2装置收集O,发生装置应与 (填“x”或“y”)导管口处相连。
7.(24-25八上·上海建平中学西校·期末)如图是某化学兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1)写出仪器名称:① ,② 。
(2)甲同学用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取一瓶较纯的氧气,应选择的收集装置是 (填字母),该反应的文字表达式是 ;若用G装置收集氧气,则气体从 端填“”或“” 进入。
(3)粉末状大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应太剧烈不利于收集,则乙同学应选择的发生装置是 (填字母),原因是 。若用D收集二氧化碳,检验是否集满CO2的方法是 。
(4)在跨学科实践活动中,某探究小组同学通过右图的自制“制氧机”利用过碳酸钠、水和二氧化锰制备O2。发生装置是 (填“M”或“N”);M瓶中水的作用是 写一条。
8.(24-25八上·上海向明初级中学·期末)气体的制备是初中化学重要的实验。
【实验一】连接装置A和C,用高锰酸钾制取氧气。
(1)写出加热高锰酸钾制取氧气的文字表达式 。
(2)选择装置A作为该反应的发生装置,理由是 。装置C可用于收集氧气,是因为氧气具有 的性质。
(3)待氧气收集后,应先进行的操作是 (选填“熄灭酒精灯”或“将导管移出水槽”),这样操作的目的是 。
【实验二】用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。
(4)用装置B作发生装置,先将大理石加入 (填仪器名称)中,再将稀盐酸加入长颈漏斗。
(5)用D收集二氧化碳,请在下图中将该收集装置补充完整 。用该方法收集二氧化碳,检验二氧化碳是否收集满的方法是 。
9.(24-25八上·上海北中学·期末)实验室常用的气体制取装置如下,请回答以下问题。
(1)仪器①的名称
(2)选用B装置制取氧气,液体试剂应添加至 (选填“m”或“n”)处,若反应过于剧烈,可以将长颈漏斗改为 (仪器名称)来控制液体的滴加速度,以获得较为比较平稳的气流。
(3)实验室若用高锰酸钾分解制取氧气,发生装置应选 (选填编号),若用C装置收集氧气完成后,测得其纯度明显偏低,可能原因 (写出一条即可);
(4)实验室中,使用块状大理石和稀盐酸来制取二氧化碳,可选用的装置组合是 (在A至E中选择),若用装置F来收集氧气,则应将 (选填“a”或“b”)与发生装置相连。
(5)常温下,一氧化氮难溶于水,密度比空气大;它能与空气里的氧气迅速反应,生成二氧化氮。收集一氧化氮气体,收集装置应选 (选填编号)
(6)下图是某班级项目学习小组同学利用塑料瓶、吸管等生活用品设计出的简易供氧器。下列说法正确的是________
A.反应仓的药品可以是氯酸钾和二氧化锰 B.使用前,加湿仓应注满水
C.加湿仓类似于排水集气装置的功能 D.加湿仓利用了氧气不易溶于水的物理性质
10.(24-25八上·上海普陀区培佳双语学校·期末)某小组同学学习了双氧水制取氧气,有了新的想法,设计了如下实验
实验一:探究质量分数、溶液pH、温度对反应速率的影响
设计如下表实验方案:
实验序号
质量分数/%
pH
温度/℃
每分钟气泡数
1
20
5
20
2
20
6
20
3
20
11
20
4
15
11
25
5
A
11
B
(1)通过实验1~3可以得出 对反应速率的影响。
(2)A、B的值分别为15、20,还可以是A= ;B= 。
实验二:探究制取氧气的适宜催化剂
查阅资料:双氧水在催化分解过程中会放出热量。
实验方案如下:
Ⅰ.用、、、四种催化剂分别与海藻酸钠溶液混合,滴入氯化钙溶液制成含等质量催化剂、大小相同的海藻酸钠微球,备用。
Ⅱ.取30粒含的海藻酸钠微球,采用左下图装置进行实验。改用其他三种微球,分别重复上述实验,得到右下图的锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
(3)每次实验时,海藻酸钠微球数应相同的原因 。
(4)用含的海藻酸钠微球进行实验,60s时压强瞬间回落,其可能原因是 。
(5)请你预测在300s(反应恰好结束)后对应曲线如何变化___________。
A.缓慢下降后保持不变 B.持续缓僈下降
C.略有上升后保持不变 D.保持数值不变
(6)从实验曲线看,催化效果较好、反应温和的催化剂是 。
11.(24-25八上·上海静安区静教院附中·期末)实验室制备气体是初中化学重要的活动。
(1)氧气的制取
①实验室用高锰酸钾制取干燥的氧气,可选择的制取装置为 ,反应的文字表达式是 ,该反应中二氧化锰属于 (填“催化剂”或“反应物”或“生成物”)。
②排水法收集氧气,证明氧气集满的方法是 ;如果收集的氧气不纯,可能的原因是 (写出一种即可);待集气瓶内的水全部排出后,再进行如下操作,正确的操作顺序是 (填编号)。
a.将导管移出集气瓶
b.集气瓶口向上放置于桌面
c.在集气瓶口盖毛玻璃片
d.从水槽中取出集气瓶
③某小组欲探究不同体积分数的氧气中,带火星木条的复燃情况。
Ⅰ.甲同学欲收集体积分数为的氧气:先往集气瓶中注入体积的水,如上图中F所示,然后用排水法收集氧气。乙同学认为该方法得到的氧气体积分数不是,理由是 。
Ⅱ.改进后继续实验,部分数据如下,可以得出的结论是 。
氧气体积分数
带火星的木条
复燃
复燃
复燃
复燃
稍亮
不变
(2)二氧化碳的制取
①选择药品。下图适合实验室制取二氧化碳且操作正确的是 (选填编号)。
②制取装置如右图所示
i加入盐酸的量应在 (选填“x”“y”或“z”)处。
ⅱ请写出证明二氧化碳集满的方法 。
③比较发生装置A和G,有关说法正确的是 (选填编号)。
A.都能随时控制滴加液体的量
B.都适用于常温下的反应
C.都只能制备密度比空气大的气体
D.都是反应过程中装置内气体压强大于外界大气压
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