专题13 常见气体的制取与净化（举一反三讲义）2026年中考化学一轮复习

该初中化学中考复习讲义聚焦“常见气体的制取与净化”专题，覆盖气体制取装置选取、收集方法、净化干燥等中考核心考点，系统梳理氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法，通过“知识点梳理-题型突破-真题演练”架构，帮助学生构建从装置选择到实验操作的完整知识体系，结合典例解析和变式训练突破重难点。 亮点在于融合科学思维与科学探究，如通过对比三种气体的制取原理和装置培养分析归纳能力，设计“装置选取依据（反应物状态与反应条件）”“气体性质与收集方法匹配”等专题训练，配合分层练习题和中考真题实战，助力学生高效掌握实验操作规范与问题解决策略，教师可依托此资料精准把控复习节奏，提升学生应考能力。

专题13 常见气体的制取与净化 知识点一 气体制取与收集装置 1．常用气体的发生装置和收集装置的选取方法 （1）常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理，即 的状态和 。若是用固体或固体混合物在 的条件下反应制取气体，选择“固体加热型”的装置，若是用固体和液体混合物在 的条件下反应制取气体，选择“固液常温型”的装置。 （2）需要注意：在“固体加热型”的装置中，管口应略 ；在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在 ，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。 2．常用气体的收集装置的选取的依据是气体的 、 及其是否与水或者空气的成分发生反应等。若气体是 溶于水或 溶于水的，并且不与水发生反应，该气体可选取上 的装置来收集。若气体的密度比空气的 小 ，并且不与空气的成分发生反应，该气体可选取上图中的 的装置来收集。若气体的密度比空气的 大 ，并且不与空气的成分发生反应，该气体可选取 的装置来收集。 ►题型01气体制取装置 【典例01】（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的几种常用装置，请回答下列问题： （1）写出图中标号①仪器的名称 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，为了控制反应速率，应选用的发生装置为 　 　 （填字母）。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　 ，用装置D收集氧气，验满的方法为 　 　 。 （4）甲烷是天然气的主要成分，若用E收集甲烷，气体的进气口为 　 　 （填“c”或“d”）。 【变式1-1】（2025·四川乐山·一模）氧气是人类活动必需的物质之一，下列与实验室制取氧气有关的装置或操作错误的是（　　） A．分解过氧化氢制取 B．加热氯酸钾制取 C．干燥 D．验满 【变式1-2】（2025·宁夏·中考真题）在实验室利用图中提供的仪器制备气体，根据要求回答下列问题。 （1）组装制取并收集二氧化碳的装置，选择的仪器是 　 　 （填序号），写出该反应的化学方程式 　 　 。 （2）收集二氧化碳的装置也可用于收集氧气，理由是 　 　 。 【变式1-3】（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 　 　 。 ►题型02气体收集装置 【典例02】（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的几种常用装置，请回答下列问题： （1）写出图中标号①仪器的名称 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，为了控制反应速率，应选用的发生装置为 　 　 （填字母）。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　 　 ，用装置D收集氧气，验满的方法为 　 　 。 （4）甲烷是天然气的主要成分，若用E收集甲烷，气体的进气口为 　 （填“c”或“d”）。 【变式2-1】（2025·山东临沂·模拟）一氧化氮是大气污染物之一，但少量一氧化氮在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。一氧化氮难溶于水，通常条件下极易与氧气反应。实验室收集一氧化氮的装置是 （　　） A． B． C． D． 【变式2-2】（2025·湖南长沙·模拟）甲烷是一种密度小于空气、极难溶于水的气体，下列方法不能用来收集甲烷的是（　　） A． B． C． D． 【变式2-3】（2025·四川自贡·一模）化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。根据下列实验装置图，回答有关问题： （1）图中标示①的仪器名称是：　 　 。 （2）实验室制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 　 　 ，选用的收集装置为 　 　 （填大写字母）。 （3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是 　 　 ，选用的发生装置为 　 　 （填大写字母）。 （4）实验室用双氧水制取氧气时，反应的化学方程式为 　 ，用C装置收集氧气，证明是否集满的方法是 　 　 。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从 　 　 （填“a”或“b”）端导管通入。 ►题型03 气体制取、收集与检验装置 【典例03】（2025·江苏盐城·模拟）实验室用下列装置制取气体，下列有关说法错误的是（　　） A．装置①④组合用于实验室制取氧气，试剂为高锰酸钾 B．装置②中的小试管在实验中起液封和节约试剂的作用 C．装置③可用于实验室制氢气，借助弹簧夹能控制反应的开始与结束 D．装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳，燃着的木条应放在a端验满 【变式3-1】（2025·广东顺德·二模）有关实验室制取和收集气体的说法，正确的是（　　） A．装置①④制取和收集氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑ B．装置②制取CO2，可随时添加酸液和控制反应的速率 C．装置③制取CO2，多孔隔板可用铜网代替 D．装置⑤收集氢气，气体从a端通入 【变式3-2】（2025·湖南长沙·模拟预测）下图是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，下列说法错误的是（　　） A．实验室制取氧气和二氧化碳均可使用装置②作为发生装置 B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入 C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管c进入 D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可按如图⑤临时存放 【变式3-3】（2025·重庆沙坪·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a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d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 知识点二 常见气体的实验室制取 氧气、氢气与二氧化碳实验室制法 氧气（O2） 氢气（H2） 二氧化碳（C02） 药品 高锰酸钾（KMn04）或双氧水 和二 氧化锰 锌粒（zn）和稀硫酸 石灰石（或大理石）和稀盐酸 反应 原理 Δ 2KMnO4==K2MnO4十 MnO2 十O2↑ Mn02 2H2O2====2H2O十O2↑ Zn十H2SO4===ZnSO4 十H2↑ CaCO3十2HCl=====CaCl2十 H2O十CO2↑ 实验 装置 检验 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条 ，则是氧气，否则是氧气 点 燃，产生淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷的烧杯内壁有水珠，则该气体是 通入澄清石灰水中，若澄清 石灰水变浑浊，则是CO2 收集 方法 ①排水法（ 于水）；②向上排空气法（密度比空气 ） ①排水法（ 于水）；②向下排空气法（密度比空气 ） 向上排空气法（密度比空气 ；可溶于 水且能与水反应，不能用排水法收集） 验满 或验 纯 验满：①向上排空气法收集时用带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则已 收集满；②排水法收集时集气瓶口有大量气泡冒出，则已收集满 验 纯：①用 拇 指 堵 住集满氢气的试管 口；②靠近火焰，移 开 拇指点火，若“ 嘆 ”的 一 声，则氢气较纯；若有尖锐 的爆鸣声，则氢气不纯 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若火 焰熄灭，则已集满，否则 没满 集气瓶放置 正放 倒放 正放 实验 操作 步骤 ①组装仪器；②检查气密 性；③装药品；④固定试管；⑤加热；⑥收集；⑦将导管 移出水槽；⑧熄灭酒精 灯（若 用H2O2制O2步骤同 CO2） 连接装置一 检查装置的气密性一装入药品（先装固体，后加液体）一检验氢气的纯度一收集和存放 ①组装仪器； ②检查气密性； ③加入石灰石； ④加入稀盐酸； ⑤收集 ►题型01常见气体的制取 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）用双氧水和MnO2制取O2并回收MnO2，下列操作不正确的是（　　） A．装MnO2 B．制取 C．收集 D．过滤 【变式1-1】（2025·江苏淮安·中考真题）下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是（　　） A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 【变式1-2】（2025·福建福州·模拟）下列有关二氧化碳的实验装置或操作正确的是（　　） A．装入试剂 B．制备气体 C．检验集满 D．验证性质 【变式1-3】（2025·江苏连云港·中考真题）实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2，涉及的装置和操作正确的是（　　） A．制取CO2 B．除去CO2中HCl C．干燥CO2 D．收集CO2 ►题型02 氧气、氢气与二氧化碳实验室制取 【典例02】（2025·山东滨州·一模）某化学兴趣小组欲利用下列装置制取气体。回答下列问题： （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。 【变式2-1】（2025·四川巴中·中考真题）请结合下列实验装置图回答问题： （1）仪器①的名称　 　 。 （2）连接装置B、E制取氧气，若水槽中出现紫红色，可能缺少的操作是　 　 。 （3）用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是　 　 （填字母），该反应的化学方程式为　 。若用装置C收集氧气，气体应从　 　 端通入（填“a”或“b”）。 【变式2-2】（2025·四川成都·一模）如图是实验室制取气体的常用装置，回答下列问题。 （1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 　 　 （填序号），该反应的化学方程式为 　 ；若用E装置收集氧气，验满时带火星的小木条应放在 　 　 端（填“a”或“b”）。 （2）实验室制取并收集干燥的二氧化碳，装置的连接顺序为 　 　 （填序号）；用澄清石灰水检验二氧化碳的反应原理为 　 　 。 （3）实验室用 　 　 （填序号）发生装置，既可以制氢气、氧气、二氧化碳，写出其中一种气体制备的实验室原理 　 （填化学方程式）。 【变式2-3】（2025·黑龙江·中考真题）根据实验装置图，回答问题： （1）图中仪器a的名称 　 　 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式 　 。 试管口放一团棉花的作用是 　 　 ，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置 　 　 （填字母）收集氧气。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式 　 。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是 　 　 。检验二氧化碳的方法是 　 。 （4）若用装置D收集氢气，氢气应从 　 　 （填字母）端通入。 ►题型03气体制取与性质探究结合 【典例03】（2025·山东滨州·中考真题）下面是实验室气体制取和性质验证的实验装置，请回答下列问题： （1）仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用装置B、C制取氧气，反应的化学方程式为 　 ，验满方法是 　 　 。 （3）将装置B、F相连，制取二氧化碳并验证其性质，装置F试管中的现象为 　 　 ，烧杯中发生反应的化学方程式为 　 。 （4）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。通常状况下，氨气密度比空气小，极易溶于水。实验室制取氨气应选择的装置组合是 （填序号）。连接好仪器后，应先进行的操作是 　 　 。 【变式3-1】（2025·江苏南通·中考真题）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（　　） A． 制备CO2 B． 收集CO2 C． 干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 【变式3-2】（2025·江苏南京·模拟）某小组进行气体性质研究和制取实验，结合如图回答问题。 （1）仪器名称：①　 　 。 （2）用双氧水和二氧化锰制取氧气，可选用装置　 （选填序号）和E组合，反应的化学方程式为　 ，二氧化锰的作用是　 　 。 （3）实验室制取H2的反应方程式为　 　 ，选用装置C相对B的优点是　 　 。 （4）实验废液处理：实验室制取二氧化碳时，待装置B中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3。废液处理时，需将pH调节至6～9。 ①写出滤液所含溶质的化学式：　 　 。 ②向上述滤液中缓慢加入　 　 （填字母），搅拌，调节溶液pH至6～9，倒入指定容器。 a．碳酸钙粉末 b．澄清石灰水 c．氢氧化钠溶液 【变式3-3】（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氯气的制取与性质探究 （1）仪器①的名称是　 　 ；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是　 　 （选填图2中序号）。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液（密度为1.1g/cm3）的体积是　 mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为　BE　 （填序号），发生装置内反应的化学方程式是　 。 （3）图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是　 　 。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 （4）小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是　 　 （填序号）。 A.乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B.乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C.为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 ►题型04 气体制取综合实验 【典例04】（2024·山东泰安·中考真题）根据如图回答问题。 （1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 　 　 ，利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是 　 　 （填序号）。 A．①②③④⑤ B．①④②③⑤ C．②①④③⑤ D．②③④①⑤ （2）如果用E装置收集氧气，当观察到 　 　 的现象时，再开始收集。 （3）氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是 　 （填标号）；若用F装置收集氨气，则气体要从 　 　 （填“m”或“n”）端通入。 （4）实验室利用装置A制取CO2气体的化学方程式为 　 ，用C装置而不用E装置收集CO2气体的原因是 　 　 。 【变式4-1】（2025·河北廊坊·三模）现有下列实验装置示意图，结合实验装置图回答有关问题。 （1）A装置中a仪器的名称是 　 。 （2）选用A或B装置都能制备的气体是 　 　 ，用B装置制取该气体的化学反应方程式是 　 ，从A到E装置中选择收集该气体的装置 　 　 （填序号，答出一种即可）。 （3）现有如下资料：通常状况下，NO2是一种密度比空气大的有毒气体，能与水发生反应；NO2能与碱溶液反应生成盐和水；实验室制取少量NO2气体的方法：废铜和浓硝酸反应，生成硝酸铜、水和NO2气体。 ①制取NO2的发生装置是 　 　 （填序号）； ②若用F装置来收集NO2，气体应从接口 　 　 （填序号）处进入集气瓶。 【变式4-2】（2025·江苏宿迁·中考真题）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。 （1）实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 　 　 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 　 　 。 （2）若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 　 　 。 （3）常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 　 　 。 （4）二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为CO（NH2）2]，同时生成水。该反应的化学方程式是 　 。 【变式4-3】（2025·江苏镇江·中考真题）结合下图回答问题。 （1）仪器名称：①　 　 ，②　 　 。 （2）用高锰酸钾制取O2可选用装置　 　 （填字母）和E组合，反应的化学方程式为　 　 ，用装置E收集O2的理由是　 。 （3）用锌与稀硫酸反应制取H2，若要控制反应的发生与停止，可选用发生装置　 　 （填字母）。用点燃法检验H2前必须　 。 （4）已知：通常情况下强酸可制得弱酸。为证明H2CO3的酸性比H2SiO3（硅酸）强，进行如图实验。 ①装置G中产生CO2反应的化学方程式为　 　 。 ②装置H中反应生成H2SiO3沉淀，此现象不能证明H2CO3的酸性比H2SiO3强，用化学方程式解释原因　 　 。若要达到实验目的，改进措施为　 　 。 ►题型05 常见气体的制取、检验、干燥与净化综合 【典例05】（2025·山东青岛·模拟）12．（2024•山东潍坊）气体的制取是初中化学学习的重要内容。 根据下列装置回答问题。 （1）图1中仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 　 　 （填字母编号），化学方程式为 　 　 ，用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是 　 　 。 （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，药品足量）。 ①连接装置，检查气密性。 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 　 　 。 【变式5-1】（2025·黑龙江·中考真题）根据实验装置图，回答问题： （1）图中仪器a的名称 　 　 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式 　 。 试管口放一团棉花的作用是 　 　 ，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置 　 　 （填字母）收集氧气。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式 　 。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是 　 　 。检验二氧化碳的方法是 　 。 （4）若用装置D收集氢气，氢气应从 　 　 （填字母）端通入。 【变式5-2】（2025·山东济南·模拟）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。 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 　 　。 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：　 　 （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 　 　 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12g该氧化铁样品后，进行以下操作，其中应该先进行的是 　 　（填选项序号之一）。 a.用酒精灯加热 b.通入一氧化碳气体（含少量水蒸气） ③反应充分进行后冷却，测得此时洗气瓶C增重1.8g，洗气瓶D1增重6.6g，则12g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 　 　。 知识点三 气体的净化与干燥 所谓气体的干燥（除水），就是指将某气体中的 ，用干燥剂吸收掉，而得到干燥的该气体的过程： （1）酸性干燥剂，如浓硫酸；它能够干燥酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2、O2、CH4等气体。 （2）碱性干燥剂，如生石灰、固体NaOH、碱石灰；它可以用来干燥碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。 （3）中性干燥剂，如无水氯化钙、无水硫酸铜等；它可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等气体。干燥剂选择的基本原则是干燥气体时要根据干燥剂和气体的性质，选择只吸收气体中的水分，而不吸收被干燥的气体的干燥剂。 ►题型01 气体的净化与干燥 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）SO2能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验混合气体中是否有H2O B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2 C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2 D．装置③、④互换位置，不影响CO2和SO2的检验 【变式1-1】（2025·江苏扬州·中考真题）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是（　　） A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性 C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 【变式1-2】（2025·安徽六安·三模）某混合气体由CO2、CO、H2和水蒸气中的一种或多种组成。利用如图装置验证该混合气体的组成（已知无水硫酸铜遇水变蓝），下列说法正确的是（　　） A．连接I→Ⅱ→Ⅲ，Ⅲ处酒精灯的作用仅是处理尾气，不能验证CO或H2是否存在 B．连接I→Ⅱ→Ⅲ，若I中无现象，Ⅱ中澄清石灰水变浑浊，则原混合气体中有CO2、无水蒸气 C．连接I→Ⅱ→Ⅲ，若Ⅲ处气体能被点燃，则原混合气体中有CO D．连接Ⅱ→I→Ⅲ，若Ⅱ中无现象，I中固体变蓝，则原混合气体中有水蒸气、无CO2 【变式1-3】（2025·江苏常州·二模）下图是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，下列说法错误的是（　　） A．实验室制取氧气和二氧化碳均可使用装置②作为发生装置 B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入 C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管c进入 D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可按如图⑤临时存放 ►题型02 气体的收集、检验、净化与干燥等 【典例02】（2025·云南昆明·一模）某研究性学习小组选择合适的药品和如图所示装置，既可制取气体，又可验证物质的性质。下列说法错误的是（　　） A．在实验室里，装置Ⅰ可用作大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置 B．当打开K1、关闭K2时，装置Ⅱ可用于向上排空气法收集CO2 C．当打开K2、关闭K1时，装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2 D．当打开K1、关闭K2时，在装置Ⅱ中装满水，可用于收集氧气 【变式2-1】（2025·河南信阳·模拟）为探究H2和CO燃烧后的混合气体成分，小松同学将混合气体通过下列装置（夹持装置已略去，白色固体无水硫酸铜遇水变蓝）。下列分析错误的是（　　） A．装置A中溶液变浑浊，证明混合气体中一定有CO2 B．装置C中固体粉末变红，装置E中溶液变浑浊，证明混合气体中一定有CO C．装置C中固体粉末变红，装置D中粉末变蓝，证明混合气体中一定有H2 D．为证明混合气体中有H2O，应在装置A前增加一个装置D 【变式2-2】（2025·陕西西安·模拟）某气体中可能含有H2、H2O、CO和CO2中的一种或几种，为确定其成分，进行如下实验（已知白色的无水硫酸铜遇水变蓝）。下列说法不合理的是（　　） A．装置c中固体变红，装置d中变蓝，说明一定有H2 B．装置c中减少的质量等于参与反应的氧化铜中氧元素的质量 C．装置a和装置e中澄清石灰水的作用完全相同 D．为检验是否含有H2O，装置a前应加一个装置d （时间：45分钟 满分：90分） 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．高锰酸钾制取氧气的实验如图，下列操作符合安全规范的是（　　） A．连接仪器——将试管抵住实验台，用力塞紧胶塞 B．加热试管——先预热，再对准试剂所在部位加热 C．结束实验——熄灭酒精灯后，将导管移出水面 D．整理复位——加热后的试管，立即用冷水清洗 2．二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是（　　） A．气密性检查 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．检验CO2 3．实验室制取二氧化碳部分操作如图所示，其中错误的是（　　） A．连接仪器 B．检查气密性 C．加入药品 D．验证是否集满 4．在实验室制取和收集气体的四种装置中，下列用法不正确的是（　　） A．可制取O2 B．可制取CO2 C．可收集CO2 D．可收集O2 5．“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（　　） A． 制备CO2 B． 收集CO2 C． 干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 6．小聪用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是（　　） A．漏斗下端应该伸入液面以下 B．该装置不能控制反应的发生和停止 C．装置中的铜网可用铁丝网代替 D．可将石灰石换成锌粒，用来制取氢气 7．如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是（　　） A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体 C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体 8．实验室可用如图装置制备与收集H2。下列有关说法错误的是（　　） A．反应原理为：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ B．可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气 C．关闭旋塞后H2将反应液压入长颈漏斗中 D．用向上排空气法代替图中的收集方法 9．如图是气体制备及净化装置。下列说法正确的是（　　） A．甲装置和乙装置一样可以控制反应的发生和停止 B．乙装置中的止水夹M处于关闭状态 C．丙装置检验二氧化碳气体 D．丁装置干燥NH3气体，气体从a端进入 10．下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是（　　） A．制备 B．收集 C．验满 D．助燃性 11．SO2能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验混合气体中是否有H2O B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2 C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2 D．装置③、④互换位置，不影响CO2和SO2的检验 12．关于下列实验的说法，正确的是（　　） A．实验①：用排水法收集氧气，说明氧气的密度比空气大 B．实验②：试管中黑色固体变成红色，说明反应生成了二氧化碳 C．实验③：反应前后天平读数不变，说明消耗的铁和生成的铜质量相等 D．实验④：澄清石灰水变浑浊，说明溶液X中可能含有 二、非选择题，共7题，除标注外，每空1分，化学方程式每个2分，共54分。 13．（6分）如图是实验室常用仪器和装置，请按要求回答问题。 （1）仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的O2，需选用的装置为 　 　 （填字母），该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）不能用F装置收集二氧化碳的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 14．（11分）如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），反应的化学方程式为 　 　 。用C装置收集氧气时，当 　 　 时开始收集。 （3）实验室制取二氧化碳化学方程式为 　 　 ，收集二氧化碳可选用的装置是 　 （填字母），验满的操作是 　 　 （2分）。 （4）F装置可用于排水法收集氧气，收集时气体应从 　 　 口进入（填字母）。 15．（8分）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答有关问题： （1）装置B或C可用于实验室制取CO2，装置C相对于装置B的优点是 　 　 。 （2）实验室选用装置A、D用于高锰酸钾制取O2，化学方程式是 　 　 ；装置A中棉花的作用是 　 　 ；实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是 　 　 。 （3）装置E中铁丝燃烧的现象是 　 　（2分），集气瓶底部的水 　 　 （选填“能”或“不能”）用细沙代替。 16．（9分）某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答下列问题： （1）写出图中标号仪器的名称：a 　 　，b 　 。 （2）用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是 　 　 （填如图字母），可选用C装置收集氧气，其原因是 　 　。 （3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），应选择的发生装置是 　 　 （填图中字母）。 （4）该小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质。 ①当打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置，可进行的实验是 　 （填字母）。 a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳 b．锌与稀硫酸反应制取氢气 ②当打开K2、关闭K1时，可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 　 ；若要证明二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入 　 　。 17．（9分）如图是实验室制取某些气体的装置图，回答问题。 ​ （1）仪器a的用途是 　 　。 （2）写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式 　 　，其基本反应类型是 　 　反应，装置B相对于装置C，其优点是 　 　。 （3）比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验，两者的共同点是 　 　。 A.发生装置可以相同 B.都可以用二氧化锰作催化剂 C.完全反应后剩余固体成分相同 D.收集装置可以相同 （4）A装置中试管口略向下倾斜的原因是 　 　。 （5）用E装置收集氢气时，开始收集的适宜时刻是 　 　。 （6）氯化氢气体具有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气大，实验室可以用加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物来制取，应选用的发生装置是 　 　（选填字母）。 18．（11分）如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 　 　 。 / zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 常见气体的制取与净化 知识点一 气体制取与收集装置 1．常用气体的发生装置和收集装置的选取方法 （1）常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理，即 反应物 的状态和 反应条件 。若是用固体或固体混合物在 加热 的条件下反应制取气体，选择“固体加热型”的装置，若是用固体和液体混合物在 常温 的条件下反应制取气体，选择“固液常温型”的装置。 （2）需要注意：在“固体加热型”的装置中，管口应略 向下倾斜 ；在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在 液面下 ，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。 2．常用气体的收集装置的选取的依据是气体的 溶解性 、 密度 及其是否与水或者空气的成分发生反应等。若气体是 不易 溶于水或 难 溶于水的，并且不与水发生反应，该气体可选取上 “排水法” 的装置来收集。若气体的密度比空气的 小 ，并且不与空气的成分发生反应，该气体可选取上图中的 “向下排空气法”的装置来收集。若气体的密度比空气的 大 ，并且不与空气的成分发生反应，该气体可选取“向上排空气法”的装置来收集。 ►题型01气体制取装置 【典例01】（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的几种常用装置，请回答下列问题： （1）写出图中标号①仪器的名称 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，为了控制反应速率，应选用的发生装置为 　 　 （填字母）。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　 ，用装置D收集氧气，验满的方法为 　 　 。 （4）甲烷是天然气的主要成分，若用E收集甲烷，气体的进气口为 　 　 （填“c”或“d”）。 【答案】（1）酒精灯； （2）C； （3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星的木条放在b端导管处，若木条复燃，说明已集满； （4）d。 【解析】（1）标号①仪器的名称是酒精灯。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，属于固液常温型，C能通过注射器控制滴加液体的速率，应选用的发生装置为C。 （3）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。氧气的密度比空气的大，用装置D收集氧气，那么氧气应该从a端进入集气瓶，将空气从长导管排出；验满的方法是将带火星的木条放在b端导管处，若木条复燃，说明已集满。 （4）若用E收集甲烷，长导管是出水管，气体的进气口为d。 【变式1-1】（2025·四川乐山·一模）氧气是人类活动必需的物质之一，下列与实验室制取氧气有关的装置或操作错误的是（　　） A．分解过氧化氢制取 B．加热氯酸钾制取 C．干燥 D．验满 【答案】B 【解析】A、采用过氧化氢和二氧化锰来制氧气属于固液常温型，图示装置正确； B、加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气时，为防止冷凝水倒流，造成试管炸裂，需要将试管口略向下倾斜，图示装置错误； C、浓硫酸具有吸水性，用盛有浓硫酸的洗气瓶干燥氧气时，氧气应从长管通入，经浓硫酸干燥后由短管排出，图示装置正确； D、氧气具有助燃性，验满时可将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满，图示装置正确。故选：B。 【变式1-2】（2025·宁夏·中考真题）在实验室利用图中提供的仪器制备气体，根据要求回答下列问题。 （1）组装制取并收集二氧化碳的装置，选择的仪器是 　 　 （填序号），写出该反应的化学方程式 　 　 。 （2）收集二氧化碳的装置也可用于收集氧气，理由是 　 　 。 【答案】（1）①②④⑥；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； （2）氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生反应。 【解析】（1）实验室制取二氧化碳，是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型反应。发生装置需要用到锥形瓶（①）、双孔塞及导管（②）、长颈漏斗（④）；二氧化碳密度比空气大且能溶于水，所以用向上排空气法收集，收集装置用到集气瓶（⑥）。选择仪器：①②④⑥。石灰石、大理石主要成分碳酸钙，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：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 （2）收集气体的方法由气体的密度和溶解性决定。向上排空气法适用于收集密度比空气大且不与空气中成分反应的气体。氧气的密度比空气大，且不与空气中的成分发生反应，所以也可以用向上排空气法（即收集二氧化碳的装置）来收集氧气。 【变式1-3】（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或CD；防止CO2溶于水。 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗； （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； （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。 ►题型02气体收集装置 【典例02】（2025·黑龙江大庆·中考真题）如图是实验室制取气体的几种常用装置，请回答下列问题： （1）写出图中标号①仪器的名称 　 　 。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，为了控制反应速率，应选用的发生装置为 　 　 （填字母）。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 　 　 ，用装置D收集氧气，验满的方法为 　 　 。 （4）甲烷是天然气的主要成分，若用E收集甲烷，气体的进气口为 　 （填“c”或“d”）。 【答案】（1）酒精灯； （2）C； （3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；将带火星的木条放在b端导管处，若木条复燃，说明已集满； （4）d。 【解析】（1）标号①仪器的名称是酒精灯。 （2）实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制氧气，属于固液常温型，C能通过注射器控制滴加液体的速率，应选用的发生装置为C。 （3）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。氧气的密度比空气的大，用装置D收集氧气，那么氧气应该从a端进入集气瓶，将空气从长导管排出；验满的方法是将带火星的木条放在b端导管处，若木条复燃，说明已集满。 （4）若用E收集甲烷，长导管是出水管，气体的进气口为d。 【变式2-1】（2025·山东临沂·模拟）一氧化氮是大气污染物之一，但少量一氧化氮在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。一氧化氮难溶于水，通常条件下极易与氧气反应。实验室收集一氧化氮的装置是 （　　） A． B． C． D． 【答案】B 【解析】A、一氧化碳通常条件下极易与氧气反应，因此不能用排空气法收集，故选项错误； B、一氧化氮难溶于水，因此可以用排水法收集，故选项正确； C、一氧化碳通常条件下极易与氧气反应，因此不能用向上排空气法收集，并且导管应该伸入集气瓶的底部，故选项错误； D、一氧化碳通常条件下极易与氧气反应，因此不能用向下排空气法收集，并且导管应该伸入集气瓶的底部，故选项错误；故选：B。 【变式2-2】（2025·湖南长沙·模拟）甲烷是一种密度小于空气、极难溶于水的气体，下列方法不能用来收集甲烷的是（　　） A． B． C． D． 【答案】C 【解析】：A．甲烷的密度小于空气，可以使用向下排空气法收集，图中操作正确，故A错误； B．甲烷极难溶于水，可以使用排水法收集，图中操作正确，故B错误； C．甲烷的密度小于空气，不能使用向上排空气法收集，故C正确； D．甲烷极难溶于水，可以使用图中所示的装置收集，图中操作正确，故D错误。 故选：C。 【变式2-3】（2025·四川自贡·一模）化学是一门以实验为基础的科学，许多化学的重大发现和研究成果都是通过实验得到的。根据下列实验装置图，回答有关问题： （1）图中标示①的仪器名称是：　 　 。 （2）实验室制取二氧化碳时，反应的化学方程式为 　 　 ，选用的收集装置为 　 　 （填大写字母）。 （3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是 　 　 ，选用的发生装置为 　 　 （填大写字母）。 （4）实验室用双氧水制取氧气时，反应的化学方程式为 　 ，用C装置收集氧气，证明是否集满的方法是 　 　 。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，并且气体应该从 　 　 （填“a”或“b”）端导管通入。 【答案】（1）试管； （2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C； （3）催化作用；A； （4）2H2O2 2H2O+O2↑；把带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集满；a。 【解析】（1）根据实验室常见仪器名称可知①的名称是试管。 （2）实验室制取二氧化碳用大理石与稀盐酸反应，大理石主要成分碳酸钙，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：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳可溶于水且密度比空气大，用向上排空气法收集，选用的收集装置为C。 （3）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气时，二氧化锰的作用是改变反应速率，起催化作用。氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，选用固固加热型发生装置，因此应选A作发生装置。 （4）实验室用双氧水制取氧气，双氧水主要成分是过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑。氧气具有助燃性，若用C收集O2，因为氧气具有助燃性，则检验O2收集满的方法是把带火星木条放在集气瓶口，若木条复燃，则集满。若要收集一瓶干燥的氧气，需要在发生装置和收集装置之间连接F装置，洗气时，应该长进短出，所以用F装置干燥该气体，气体应从a端通入。 ►题型03 气体制取、收集与检验装置 【典例03】（2025·江苏盐城·模拟）实验室用下列装置制取气体，下列有关说法错误的是（　　） A．装置①④组合用于实验室制取氧气，试剂为高锰酸钾 B．装置②中的小试管在实验中起液封和节约试剂的作用 C．装置③可用于实验室制氢气，借助弹簧夹能控制反应的开始与结束 D．装置③⑤组合用于实验室制取二氧化碳，燃着的木条应放在a端验满 【答案】D 【解析】A、实验室用高锰酸钾制取氧气，反应需要加热，装置①是固体加热型发生装置，适合用高锰酸钾制取氧气。氧气不易溶于水，可用排水法收集，装置④是排水法收集装置。所以装置①④组合可用于实验室用高锰酸钾制取氧气，故正确。 B、装置②中长颈漏斗下端需液封防止气体逸出，小试管能使长颈漏斗下端在少量液体时就能实现液封，同时也能减少液体试剂的用量，起到液封和节约试剂的作用，故正确。 C、实验室制取氢气常用锌和稀硫酸反应，属于固液常温型反应，装置③是固液常温型发生装置。该装置可以通过弹簧夹控制反应的开始与结束：关闭弹簧夹，装置内气体增多，压强增大，液体被压回球形漏斗，固液分离，反应停止；打开弹簧夹，气体排出，压强减小，液体流下，固液接触，反应开始。故正确。 D、实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应，属于固液常温型反应，装置③是固液常温型发生装置。二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，装置⑤作为收集装置时，二氧化碳应从a端通入，空气从b端排出。验满时，燃着的木条应放在b端，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。故错误。 故选：D。 【变式3-1】（2025·广东顺德·二模）有关实验室制取和收集气体的说法，正确的是（　　） A．装置①④制取和收集氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑ B．装置②制取CO2，可随时添加酸液和控制反应的速率 C．装置③制取CO2，多孔隔板可用铜网代替 D．装置⑤收集氢气，气体从a端通入 【答案】C 【解析】A、装置①是固体加热型装置，试管口有一团棉花，应是加热高锰酸钾制取氧气，反应化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，而不是2H2O2 2H2O+O2↑，故A错误； B、装置②中用长颈漏斗添加酸液，可随时添加酸液，但不能控制反应的速率，要控制反应速率，需要使用分液漏斗或注射器，故B错误； C、装置③制取CO2，多孔隔板可用铜网代替，因为铜不与稀盐酸反应，且能起到支撑固体试剂的作用，使固体和液体可以分离，从而控制反应的发生和停止，故C正确； D、氢气的密度比空气小，用装置⑤收集氢气，气体应从b端通入，将空气从a端排出，故D错误； 故选：C。 【变式3-2】（2025·湖南长沙·模拟预测）下图是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，下列说法错误的是（　　） A．实验室制取氧气和二氧化碳均可使用装置②作为发生装置 B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入 C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管c进入 D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可按如图⑤临时存放 【答案】B 【解析】A、装置②为固液不加热型发生装置，实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气、用大理石和稀盐酸制取二氧化碳均为固液不加热型反应，均可使用装置②，故不符合题意； B、氧气和二氧化碳的密度都比空气大，收集氧气和二氧化碳用向上排空气法，应该是气体从导管a进入，将空气从导管b排出，而不是从导管b进入，该选项说法错误，故符合题意； C、浓硫酸具有吸水性，可干燥氧气和二氧化碳。用装置④干燥气体时，应遵循“长进短出”的原则，即气体从导管c进入，使气体与浓硫酸充分接触进行干燥，该选项说法正确，故不符合题意； D、氧气和二氧化碳的密度都比空气大，收集后可正放在桌面上临时存放，图⑤是正放，该选项说法正确，故不符合题意。 故选：B。 【变式3-3】（2025·重庆沙坪·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a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d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 【解析】A、高锰酸钾制取氧气选固固加热型发生装置A，用④装置收集时，气体应从b口进入，因为氧气密度比水小，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装置不能控制反应速率，但能控制反应的发生与停止，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。 知识点二 常见气体的实验室制取 氧气、氢气与二氧化碳实验室制法 氧气（O2） 氢气（H2） 二氧化碳（C02） 药品 高锰酸钾（KMn04）或双氧水 和二 氧化锰 锌粒（zn）和稀硫酸 石灰石（或大理石）和稀盐酸 反应 原理 Δ 2KMnO4==K2MnO4十 MnO2 十O2↑ Mn02 2H2O2====2H2O十O2↑ Zn十H2SO4===ZnSO4 十H2↑ CaCO3十2HCl=====CaCl2十 H2O十CO2↑ 实验 装置 检验 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条 复燃 ，则是氧气，否则是氧气 点 燃，产生淡蓝色火焰，罩在火焰上方的干冷的烧杯内壁有水珠，则该气体是 氢气 通入澄清石灰水中，若澄清 石灰水变浑浊，则是CO2 收集 方法 ①排水法（不易溶于水）；②向上排空气法（密度比空气大 ） ①排水法（ 难溶 于水）；②向下排空气法（密度比空气 小） 向上排空气法（密度比空气 大；可溶于 水且能与水反应，不能用排水法收集） 验满 或验 纯 验满：①向上排空气法收集时用带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则已 收集满；②排水法收集时集气瓶口有大量气泡冒出，则已收集满 验 纯：①用 拇 指 堵 住集满氢气的试管 口；②靠近火焰，移 开 拇指点火，若“ 嘆 ”的 一 声，则氢气较纯；若有尖锐 的爆鸣声，则氢气不纯 验满：将燃着的木条放在集气瓶口，若火 焰熄灭，则已集满，否则 没满 集气瓶放置 正放 倒放 正放 实验 操作 步骤 ①组装仪器；②检查气密 性；③装药品；④固定试管；⑤加热；⑥收集；⑦将导管 移出水槽；⑧熄灭酒精 灯（若 用H2O2制O2步骤同 CO2） 连接装置一 检查装置的气密性一装入药品（先装固体，后加液体）一检验氢气的纯度一收集和存放 ①组装仪器； ②检查气密性； ③加入石灰石； ④加入稀盐酸； ⑤收集 ►题型01常见气体的制取 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）用双氧水和MnO2制取O2并回收MnO2，下列操作不正确的是（　　） A．装MnO2 B．制取 C．收集 D．过滤 【答案】C 【解析】A、将MnO2固体粉末装入锥形瓶中时，先使锥形瓶倾斜，用药匙或纸槽将固体粉末送入锥形瓶底部，然后直立锥形瓶即可，故选项实验操作正确。 B、将固体MnO2先装入锥形瓶中，然后从分液漏斗向锥形瓶中滴加H2O2溶液，使二者接触发生反应，故选项实验操作正确。 C、氧气的密度比空气的大，可用向上排空气法收集，用图示装置收集时，气体应由长导管通入，将空气由短导管排出，故选项实验操作错误。 D、过滤分离水和MnO2的固液混合物，将滤渣洗涤、干燥后即可回收MnO2，过滤时要注意“一贴、二低、三靠”的原则，“一贴”即滤纸紧贴在漏斗内壁，“二低”即液面低于滤纸边缘、滤纸低于漏斗边缘，“三靠”即烧杯口紧贴玻璃棒、玻璃棒抵在三层滤纸一侧、漏斗下端管口紧贴烧杯内壁，故选项实验操作故选项实验操作正确。故选：C。 【变式1-1】（2025·江苏淮安·中考真题）下列关于实验室制取CO2的操作，不能达到实验目的的是（　　） A．检查气密性 B．制备CO2 C．干燥CO2 D．收集CO2 【答案】C 【解析】A.检查气密性时，关闭弹簧夹，向长颈漏斗中注水，若长颈漏斗中形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好，该操作能达到实验目的，故选项A不符合题意； B.实验室制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，属于固液不加热型反应，图中装置是固液不加热型发生装置，且长颈漏斗下端已经伸入液面以下，该操作能达到实验目的，选项B不符合题意； C.用浓硫酸干燥二氧化碳时，气体应从长管进、短管出，让二氧化碳与浓硫酸充分接触，达到干燥效果，而图中气体从短管进，无法充分干燥，该操作不能达到实验目的，故选项C符合题意； D.二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，且导管要伸到集气瓶底部，该操作能达到实验目的，故选项D不符合题意。故选：C。 【变式1-2】（2025·福建福州·模拟）下列有关二氧化碳的实验装置或操作正确的是（　　） A．装入试剂 B．制备气体 C．检验集满 D．验证性质 【答案】D 【解析】：A、将锥形瓶平放，用镊子将大理石放在锥形瓶口，然后慢慢将锥形瓶竖起，故A图示操作错误； B、实验室制取二氧化碳时，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，故B图示操作错误； C、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，因此二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，故C图示操作错误； D、向烧杯内倾倒二氧化碳时，观察到低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭，可以验证二氧化碳的密度比空气大，不燃烧、也不支持燃烧，故D图示操作正确。故选：D。 【变式1-3】（2025·江苏连云港·中考真题）实验室用CaCO3、稀盐酸制取CO2，涉及的装置和操作正确的是（　　） A．制取CO2 B．除去CO2中HCl C．干燥CO2 D．收集CO2 【答案】A 【解析】A、通常使用大理石（主要成分是CaCO3）与稀盐酸反应生成CO2，采用固液常温型装置，长颈漏斗需要液封，故A正确； B、二氧化碳和氯化氢气体均会与氢氧化钠反应，故不能除去CO2中HCl，故B错误； C、干燥二氧化碳时，二氧化碳应该从长管进，短管出，故C错误； D、二氧化碳的密度比空气大，应该长管进，短管出，故D错误。 故选：A。 ►题型02 氧气、氢气与二氧化碳实验室制取 【典例02】（2025·山东滨州·一模）某化学兴趣小组欲利用下列装置制取气体。回答下列问题： （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。 【答案】（1）酒精灯；长颈漏斗；（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；n；（3）C；n。 【解析】（1）标号①的仪器名称为酒精灯；标号①的仪器名称为长颈漏斗； （2）紫黑色的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：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；利用排水法收集氧气，氧气应从n端进入集气瓶，将水从m端排出。 （3）选C作为发生装置，是由于反应物为固体和液体，反应条件为加热；由于氯气的密度大于空气，采用向上排空气法收集，即应将D中的n端连接尾气处理装置E。 【变式2-1】（2025·四川巴中·中考真题）请结合下列实验装置图回答问题： （1）仪器①的名称　 　 。 （2）连接装置B、E制取氧气，若水槽中出现紫红色，可能缺少的操作是　 　 。 （3）用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气应选用的发生装置是　 　 （填字母），该反应的化学方程式为　 。若用装置C收集氧气，气体应从　 　 端通入（填“a”或“b”）。 【答案】（1）锥形瓶； （2）在试管口放一团棉花； （3）A；2H2O22H2O+O2↑；b。 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶； （2）装置B是加热高锰酸钾制取氧气的发生装置，高锰酸钾是暗紫色粉末状固体，加热时容易随氧气流进入水槽，使水槽中的水呈紫红色。则缺少的操作是在试管口放一团棉花，棉花可阻挡高锰酸钾粉末进入水槽； （3）用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气，属于固液不加热型反应，应选用的发生装置是A，过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式是2H2O22H2O+O2↑，装置C是排水法收集气体的装置，氧气的密度比水小，则气体应从b端通入，水从a端排出。 【变式2-2】（2025·四川成都·一模）如图是实验室制取气体的常用装置，回答下列问题。 （1）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是 　 　 （填序号），该反应的化学方程式为 　 ；若用E装置收集氧气，验满时带火星的小木条应放在 　 　 端（填“a”或“b”）。 （2）实验室制取并收集干燥的二氧化碳，装置的连接顺序为 　 　 （填序号）；用澄清石灰水检验二氧化碳的反应原理为 　 　 。 （3）实验室用 　 　 （填序号）发生装置，既可以制氢气、氧气、二氧化碳，写出其中一种气体制备的实验室原理 　 （填化学方程式）。 【答案】（1）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；b； （2）B→F→C或E；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O； （3）B；2H2O22H2O+O2↑或Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑或CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 【解析】（1）高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，所以应选用的发生装置是A。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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；若用E装置收集氧气，氧气密度比空气大，会从长管进入，空气从短管排出，所以验满时带火星的小木条应放在b端，若木条复燃，则证明氧气已收集满。 （2）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，是固体与液体常温下反应，发生装置选B；要收集干燥的二氧化碳，需要用浓硫酸干燥，二氧化碳从长管进入浓硫酸洗气瓶，所以连接浓硫酸装置（F）时气体应从长管进入；二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，选择C或E装置，所以装置的连接顺序为B→F→C或E。用澄清石灰水检验二氧化碳，是二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应原理为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。 （3）实验室制取氢气用锌粒与稀硫酸反应，是固体与液体常温反应；制取氧气若用过氧化氢在二氧化锰催化下反应，也是固体与液体常温反应；制取二氧化碳用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，同样是固体与液体常温反应。所以既可以制氢气、氧气、二氧化碳的发生装置是B。以制取氧气为例，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑（若选氢气则是Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；选二氧化碳则是CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ）。 【变式2-3】（2025·黑龙江·中考真题）根据实验装置图，回答问题： （1）图中仪器a的名称 　 　 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式 　 。 试管口放一团棉花的作用是 　 　 ，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置 　 　 （填字母）收集氧气。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式 　 。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是 　 　 。检验二氧化碳的方法是 　 。 （4）若用装置D收集氢气，氢气应从 　 　 （填字母）端通入。 【答案】（1）长颈漏斗； （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止加热时粉末状物质进入导管；E （3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明该气体是二氧化碳； （4）c。 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗； （2）A装置为固体加热型发生装置，试管口有一团棉花，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，试管口放一团棉花的作用是防止加热时粉末状物质进入导管，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，做铁丝在氧气中燃烧实验需要在集气瓶中预留少量的水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，所以最好采用排水法收集； （3）实验室用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，大理石或石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，装置C带有多孔隔板和活塞开关，关闭活塞开关，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开活塞开关，气体导出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，则C装置的优点是可以控制反应的发生和停止，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，检验二氧化碳用澄清石灰水，则检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明该气体是二氧化碳； （4）若用装置D收集氢气，氢气的密度比空气小，气体应短进长出，所以氢气应从c端通入。 ►题型03气体制取与性质探究结合 【典例03】（2025·山东滨州·中考真题）下面是实验室气体制取和性质验证的实验装置，请回答下列问题： （1）仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用装置B、C制取氧气，反应的化学方程式为 　 ，验满方法是 　 　 。 （3）将装置B、F相连，制取二氧化碳并验证其性质，装置F试管中的现象为 　 　 ，烧杯中发生反应的化学方程式为 　 。 （4）实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。通常状况下，氨气密度比空气小，极易溶于水。实验室制取氨气应选择的装置组合是 （填序号）。连接好仪器后，应先进行的操作是 　 　 。 【答案】（1）集气瓶 （2）；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满； （3）紫色石蕊溶液变红；Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O； （4）AD；检查装置的气密性。 【解析】（1）仪器①的名称是集气瓶。 （2）装置B是固液不加热型发生装置，C是向上排空气法收集装置。实验室用装置B、C制取氧气，是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气，化学方程式为。氧气具有助燃性，验满方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满。 （3）二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，所以装置F试管中的现象为紫色石蕊溶液变红。烧杯中是二氧化碳与氢氧化钙反应，化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O。 （4）实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法制取氨气，发生装置应选固体加热型的A；通常状况下，氨气密度比空气小，极易溶于水，所以收集装置应选向下排空气法的D，故装置组合是AD。连接好仪器后，为了防止装置漏气导致实验失败，应先进行的操作是检查装置的气密性。 【变式3-1】（2025·江苏南通·中考真题）“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（　　） A． 制备CO2 B． 收集CO2 C． 干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 【答案】D 【解析】A、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出，故选项错误。 B、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，故选项错误。 C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠溶液不具有吸水性，不能用于干燥二氧化碳，故选项错误。 D、图中实验，软塑料瓶变瘪，可证明CO2能溶于水，故选项正确。故选：D。 【变式3-2】（2025·江苏南京·模拟）某小组进行气体性质研究和制取实验，结合如图回答问题。 （1）仪器名称：①　 　 。 （2）用双氧水和二氧化锰制取氧气，可选用装置　 （选填序号）和E组合，反应的化学方程式为　 ，二氧化锰的作用是　 　 。 （3）实验室制取H2的反应方程式为　 　 ，选用装置C相对B的优点是　 　 。 （4）实验废液处理：实验室制取二氧化碳时，待装置B中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3。废液处理时，需将pH调节至6～9。 ①写出滤液所含溶质的化学式：　 　 。 ②向上述滤液中缓慢加入　 　 （填字母），搅拌，调节溶液pH至6～9，倒入指定容器。 a．碳酸钙粉末 b．澄清石灰水 c．氢氧化钠溶液 【答案】（1）酒精灯； （2）B或C；；催化； （3）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；能控制反应的发生和停止； （4）①CaCl2、HCl；②bc。 【解析】（1）仪器①的名称是酒精灯； （2）双氧水和二氧化锰制取氧气是固液不加热型反应，所以发生装置选 B或C；过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气，化学方程式为：；二氧化锰在反应前后质量和化学性质不变，起催化作用； （3）实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气，锌和稀硫酸反应生成硫酸锌、氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑，装置 C 中的多孔隔板和活塞配合，关闭活塞时，试管内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固液分离，反应停止；打开活塞，压强减小，液体流下，固液接触，反应发生，所以装置C相对B的优点是能控制反应的发生和停止；故答案为：Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；能控制反应的发生和停止； （4）①大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应结束后，测得滤液pH约为3，说明盐酸过量，所以滤液溶质有生成的氯化钙（CaCl2）和过量的氯化氢（HCl）； ②a、由题干信息可知，待装置B中锥形瓶内无气泡产生时，静置，过滤除去底部多余的碳酸钙粉末，测得滤液pH约为3，此时稀盐酸和碳酸钙均过量，说明此时碳酸钙和稀盐酸已经不能反应，故加入碳酸钙粉末，不能将pH调节至6～9，故不符合题意； b、氢氧化钙能与稀盐酸反应生成氯化钙和水，可将pH调节至6～9，故符合题意； c、氢氧化钠能与稀盐酸反应生成氯化钠和水，可将pH调节至6～9，故符合题意， 故选：bc。 【变式3-3】（2025·山东潍坊·中考真题）实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题： 任务一：氯气的制取与性质探究 （1）仪器①的名称是　 　 ；在检查装置A的气密性时，若气密性良好，则导管末端先后出现的现象是　 　 （选填图2中序号）。 （2）实验室用过氧化氢制取氧气。 ①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液，需要量取30%的过氧化氢溶液（密度为1.1g/cm3）的体积是　 mL。 ②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气，应选择的实验装置组合为　BE　 （填序号），发生装置内反应的化学方程式是　 。 （3）图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水，一段时间后，试管内的白磷开始燃烧，待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，观察到注射器的变化是　 　 。 任务二：二氧化碳自动补给装置的制作 （4）小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是　 　 （填序号）。 A.乙瓶中的水既可以净化二氧化碳，也可以观察二氧化碳的产生速率 B.乙瓶中溶液的pH逐渐增大 C.为使水草更好地生长，导管口应置于水草鱼缸内“2”处 【答案】（1）铁架台；acb；（2）①5.5；②BE；2H2O22H2O+O2↑； （3）注射器内的水减少10mL；（4）BC。 【解析】（1）仪器①的名称是铁架台。检查装置A气密性时，先把导管一端放入水中，再用手紧握试管，若气密性良好，试管内气体受热膨胀，导管口会先有气泡冒出，松开手后，试管内气体温度降低，压强减小，导管内会形成一段水柱，所以先后出现的现象是acb。 （2）①根据稀释前后溶质质量不变。设需要30%的过氧化氢溶液的质量为x，则36.0g×5%＝30%×x； 解得x＝6.0g； 已知30%的过氧化氢溶液密度为1.1g/cm3，根据体积，则其体积，故答案为：5.5； ②根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氧气和水，因此需要固液常温型即装置B；由于排空气法制得氧气一般不纯，而氧气不易溶于水，可以采用排水法收集较为纯净的氧气，即选择装置E，该反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑； （3）白磷燃烧消耗氧气，氧气约占空气体积的，试管上方容积为50mL，则消耗氧气的体积约为； 待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹，由于消耗了10mL氧气，装置内压强减小，外界大气压会将注射器内的水压入试管，所以观察到注射器内的水减少10mL。故答案为：注射器内的水减少10mL； （4）A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，起到净化作用；同时通过观察水中气泡产生的快慢，可以观察二氧化碳的产生速率，故选项A正确； B、甲瓶中碳酸钙CaCO3和稀盐酸HCl反应生成二氧化碳CO2，水H2O和氯化钙CaCl2，二氧化碳进入乙瓶，与水反应生成碳酸H2CO3，溶液酸性增强，pH逐渐减小，而不是增大，故选项B错误； C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用，导管口应置于水草鱼缸内“3”处，将二氧化碳直接通入水草附近，故选项C错误； D、在光照下，水草进行光合作用吸收二氧化碳，释放氧气；动植物呼吸作用吸收氧气，释放二氧化碳，能实现动植物生存所需要的碳氧循环，故选项D正确。故选：BC。 ►题型04 气体制取综合实验 【典例04】（2024·山东泰安·中考真题）根据如图回答问题。 （1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 　 　 ，利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是 　 　 （填序号）。 A．①②③④⑤ B．①④②③⑤ C．②①④③⑤ D．②③④①⑤ （2）如果用E装置收集氧气，当观察到 　 　 的现象时，再开始收集。 （3）氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是 　 （填标号）；若用F装置收集氨气，则气体要从 　 　 （填“m”或“n”）端通入。 （4）实验室利用装置A制取CO2气体的化学方程式为 　 ，用C装置而不用E装置收集CO2气体的原因是 　 　 。 【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；C；（2）导管口气泡连续均匀冒出；（3）B；n； （4）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；二氧化碳密度比空气大且能溶于水。 【解析】（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2H2O22H2O+O2↑，利用该反应及A装置制取少量氧气是要先组装仪器，然后检查装置气密性，再向锥形瓶中放入二氧化锰，向分液漏斗中注入过氧化氢溶液，最后收集气体，操作步骤为②①④③⑤，故选：C； （2）用E装置排水法收集氧气时，当观察到导管口气泡连续均匀冒出的现象时，再开始收集，因为刚开始排出的是装置内的空气； （3）实验室用加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气为固固加热型反应，应选用的发生装置是B，氨气密度比空气小，若用F装置收集氨气，则气体要从n端通入； （4）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，用C装置向上排空气法收集而不用E装置排水法收集CO2气体的原因是二氧化碳密度比空气大且能溶于水。 【变式4-1】（2025·河北廊坊·三模）现有下列实验装置示意图，结合实验装置图回答有关问题。 （1）A装置中a仪器的名称是 　 。 （2）选用A或B装置都能制备的气体是 　 　 ，用B装置制取该气体的化学反应方程式是 　 ，从A到E装置中选择收集该气体的装置 　 　 （填序号，答出一种即可）。 （3）现有如下资料：通常状况下，NO2是一种密度比空气大的有毒气体，能与水发生反应；NO2能与碱溶液反应生成盐和水；实验室制取少量NO2气体的方法：废铜和浓硝酸反应，生成硝酸铜、水和NO2气体。 ①制取NO2的发生装置是 　 　 （填序号）； ②若用F装置来收集NO2，气体应从接口 　 　 （填序号）处进入集气瓶。 【答案】（1）酒精灯；（2）氧气；2H2O22H2O+O2↑；E；（3）B；②。 【解析】（1）由图可知，A装置中a仪器的名称是：酒精灯。 （2）A装置是固体加热型装置，B装置是固液常温型装置，A装置可以用高锰酸钾制取氧气，B装置可以用过氧化氢混合二氧化锰制取氧气，则选用A或B装置都能制备的气体是氧气；用B装置制取该气体的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑；氧气不易溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法或排水法收集，则从A到E装置中选择收集该气体的装置为D或E。 （3）①实验室利用废铜和浓硝酸反应制取少量二氧化氮气体，需要固液常温型装置，则制取NO2的发生装置是B。 ②二氧化氮的密度比空气大，若用F装置来收集NO2，气体应从接口②处进入集气瓶。 【变式4-2】（2025·江苏宿迁·中考真题）化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验，请你参与。 （1）实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是 　 　 。其发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A具有的优点是 　 　 。 （2）若选用装置B和C制取并收集氧气，证明氧气已收集满的操作和现象是 　 　 。 （3）常温常压下，氨气是一种无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是 　 　 。 （4）二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为CO（NH2）2]，同时生成水。该反应的化学方程式是 　 。 【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止； （2）将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明已收集满氧气； （3）防止氨气溶于水； （4）CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O。 【解析】（1）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，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，该反应为固液常温型，发生装置可选用装置A或B，与装置B相比，装置A中，当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体进入试管，使试管内液面上升到多孔隔板以上，与固体试剂接触，开始反应，当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔隔板以下，使反应物相互分离，反应停止，故装置A具有的优点是可以控制反应的发生和停止； （2）若选用装置B和C制取并收集氧气，氧气密度比空气略大，氧气应该从b端通入，氧气具有助燃性，则证明氧气已收集满的操作和现象是将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明氧气已经收集满； （3）由于氨气极易溶于水，若选用装置D测定产生氨气的体积，水面需加一层植物油，其目的是防止氨气溶于水； （4）二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为CO（NH2）2]，同时生成水，该反应的化学方程式是CO2+2NH3CO（NH2）2+H2O。 【变式4-3】（2025·江苏镇江·中考真题）结合下图回答问题。 （1）仪器名称：①　 　 ，②　 　 。 （2）用高锰酸钾制取O2可选用装置　 　 （填字母）和E组合，反应的化学方程式为　 　 ，用装置E收集O2的理由是　 。 （3）用锌与稀硫酸反应制取H2，若要控制反应的发生与停止，可选用发生装置　 　 （填字母）。用点燃法检验H2前必须　 。 （4）已知：通常情况下强酸可制得弱酸。为证明H2CO3的酸性比H2SiO3（硅酸）强，进行如图实验。 ①装置G中产生CO2反应的化学方程式为　 　 。 ②装置H中反应生成H2SiO3沉淀，此现象不能证明H2CO3的酸性比H2SiO3强，用化学方程式解释原因　 　 。若要达到实验目的，改进措施为　 　 。 【答案】（1）酒精灯；长颈漏斗； （2）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气不易溶于水且不与水反应； （3）C；检验氢气的纯度； （4）①CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； ②Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓；将盐酸换为稀硫酸。 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是酒精灯，仪器②的名称是长颈漏斗； （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，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，即装置D或E，故用高锰酸钾制取O2可选用装置A和E组合，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，用装置E通过排水法收集O2的理由是氧气不易溶于水且不与水反应； （3）用锌与稀硫酸反应制取H2，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B或C，其中装置C能将锌放在多孔隔板上，稀硫酸从长颈漏斗加入，关闭活塞，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，打开活塞，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，因此若要控制反应的发生与停止，可选用发生装置C，氢气是可燃性气体，与空气混合遇明火易发生爆炸，因此用点燃法检验H2前必须检验氢气的纯度； （4）①石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； ②装置H中反应生成H2SiO3沉淀，此现象不能证明H2CO3的酸性比H2SiO3强，是因为盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体能与Na2SiO3溶液反应生成氯化钠和H2SiO3沉淀，反应的化学方程式为Na2SiO3+2HCl＝2NaCl+H2SiO3↓，若要达到实验目的，需要排除HCl的干扰，则可将将盐酸换为稀硫酸。 ►题型05 常见气体的制取、检验、干燥与净化综合 【典例05】（2025·山东青岛·模拟）12．（2024•山东潍坊）气体的制取是初中化学学习的重要内容。 根据下列装置回答问题。 （1）图1中仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是 　 　 （填字母编号），化学方程式为 　 　 ，用该方法收集氧气时，确认气体收集满的标志是 　 　 。 （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，药品足量）。 ①连接装置，检查气密性。 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）长颈漏斗； （2）AE；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；集气瓶口有大气泡向外冒出时； （3）②澄清石灰水变浑浊； ③CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。 【解析】（1）由图可知，图1中仪器①的名称是长颈漏斗； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气为固体加热型，发生装置选A，氧气不易溶于水，可用排水法收集，排水法收集的氧气较纯净，收集装置选E，则实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶纯净的氧气，应选用图1中的装置组合是AE，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↑，用排水法收集氧气时，确认气体收集满的标志是集气瓶口有大气泡向外冒出时； （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盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，生成的二氧化碳和澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，则F中产生的现象为澄清石灰水变浑浊； ③关闭K1，打开K2，生成的二氧化碳气体无法排出，G中压强增大，会将G中液体压入得到烧杯H中，氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，则H中有白色沉淀产生，反应的化学方程式为CaCl2+Na2CO3＝CaCO3↓+2NaCl。 【变式5-1】（2025·黑龙江·中考真题）根据实验装置图，回答问题： （1）图中仪器a的名称 　 　 。 （2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式 　 。 试管口放一团棉花的作用是 　 　 ，要做铁丝在氧气中燃烧实验最好选用装置 　 　 （填字母）收集氧气。 （3）实验室制取二氧化碳的化学方程式 　 。若选择C装置作为该气体发生装置的优点是 　 　 。检验二氧化碳的方法是 　 。 （4）若用装置D收集氢气，氢气应从 　 　 （填字母）端通入。 【答案】（1）长颈漏斗； （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止加热时粉末状物质进入导管；E （3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；可以控制反应的发生和停止；将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明该气体是二氧化碳； （4）c。 【解析】（1）由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗； （2）A装置为固体加热型发生装置，试管口有一团棉花，应选用高锰酸钾制氧，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，试管口放一团棉花的作用是防止加热时粉末状物质进入导管，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，做铁丝在氧气中燃烧实验需要在集气瓶中预留少量的水，防止高温熔融物溅落炸裂瓶底，所以最好采用排水法收集； （3）实验室用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，大理石或石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，装置C带有多孔隔板和活塞开关，关闭活塞开关，内部气体增多，压强增大，液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，打开活塞开关，气体导出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生，则C装置的优点是可以控制反应的发生和停止，二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，检验二氧化碳用澄清石灰水，则检验二氧化碳的方法是将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，则证明该气体是二氧化碳； （4）若用装置D收集氢气，氢气的密度比空气小，气体应短进长出，所以氢气应从c端通入。 【变式5-2】（2025·山东济南·模拟）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。 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 　 　。 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：　 　 （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 　 　 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12g该氧化铁样品后，进行以下操作，其中应该先进行的是 　 　（填选项序号之一）。 a.用酒精灯加热 b.通入一氧化碳气体（含少量水蒸气） ③反应充分进行后冷却，测得此时洗气瓶C增重1.8g，洗气瓶D1增重6.6g，则12g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 　 　。 【答案】（1）①BECF；②CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑； ③二氧化碳不能使蓝色石蕊试纸变红，二氧化碳和水反应生成的碳酸有酸性，能使蓝色石蕊试纸变红； （2）①除去CO气体中的水蒸气；②b；③66.7%；4：1；④在装置的末端加一个燃着的酒精灯 【解析】（1）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，需要固液常温型发生装置，先用饱和碳酸氢钠溶液除去HCl气体，再用浓硫酸进行干燥，最后用向上排空气法来收集二氧化碳，则所选仪器的连接顺序为BECF。 ②上述方法制取二氧化碳的反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。 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：二氧化碳不能使蓝色石蕊试纸变红，二氧化碳和水反应生成的碳酸有酸性，能使蓝色石蕊试纸变红。 （2）①一氧化碳气体中含少量水蒸气，则该装置中，洗气瓶C的作用为除去CO气体中的水蒸气。 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12g该氧化铁样品后，进行以下操作，其中应该先进行的是通入一氧化碳气体（含少量水蒸气）排尽装置内的空气，防止加热时发生爆炸，再用酒精灯加热；故选：b。 ③反应充分进行后冷却，测得此时洗气瓶C增重1.8g，这是水蒸气的质量，洗气瓶D1增重6.6g，这是生成二氧化碳的质量， 设该氧化铁样品中Fe2O3的质量为x。 3CO+Fe2O32Fe+3CO2 160 132 x 6.6g x＝8g 则12g该氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为：×100%≈66.7%； 8g氧化铁中氧元素的质量为：8g××100%＝2.4g，而12g该氧化铁样品中的杂质为铁粉，则铁元素的质量为：12g﹣2.4g＝9.6g，所以铁元素与氧元素的质量比为9.6g：2.4g＝4：1。 ④一氧化碳有毒，直接排放会污染空气，所以从环保角度考虑，该套实验装置存在的不足之处是缺少尾气处理装置，具体改进建议是：在装置的末端加一个燃着的酒精灯。 知识点三 气体的净化与干燥 所谓气体的干燥（除水），就是指将某气体中的 水蒸气 ，用干燥剂吸收掉，而得到干燥的该气体的过程： （1）酸性干燥剂，如浓硫酸；它能够干燥酸性或中性的气体，如CO2、SO2、NO2、HCl、H2、Cl2、O2、CH4等气体。 （2）碱性干燥剂，如生石灰、固体NaOH、碱石灰；它可以用来干燥碱性或中性的气体，如NH3、H2、O2、CH4等气体。 （3）中性干燥剂，如无水氯化钙、无水硫酸铜等；它可以干燥中性、酸性、碱性气体，如O2、H2、CH4等气体。干燥剂选择的基本原则是干燥气体时要根据干燥剂和气体的性质，选择只吸收气体中的水分，而不吸收被干燥的气体的干燥剂。 ►题型01 气体的净化与干燥 【典例01】（2025·江苏镇江·中考真题）SO2能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验混合气体中是否有H2O B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2 C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2 D．装置③、④互换位置，不影响CO2和SO2的检验 【答案】D 【解析】A、无水硫酸铜遇水变蓝色，装置②用于检验混合气体中是否有H2O，故选项说法正确。 B、高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2，故选项说法正确。 C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2，故选项说法正确。 D、二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，装置③、④互换位置，影响CO2和SO2的检验，故选项说法错误。故选：D。 【变式1-1】（2025·江苏扬州·中考真题）实验室用KMnO4制取并用排水集气法收集较纯净的O2。下列实验操作的先后顺序合理的是（　　） A．检查装置气密性时，先用手握住试管，再将导管的一端伸入水中 B．先向试管中加入KMnO4固体，再检查装置气密性 C．实验时，先将导管伸入集气瓶中，再点燃酒精灯 D．气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯 【答案】D 【解析】：A、检查装置气密性时，先将导管放入水中，再用手握住试管，观察导管口是否冒出气泡，故A说法错误； B、先检查装置气密性，再向大试管中加入高锰酸钾固体，以避免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂，故B说法错误； C、实验时，先点燃酒精灯，待导管口的气泡连续均匀冒出时，再将导管伸入集气瓶口开始收集，因为导管口开始排出的是装置内的空气，故C说法错误； D、气体收集完毕后，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防冷水倒吸，炸裂试管，故D说法正确。 故选：D。 【变式1-2】（2025·安徽六安·三模）某混合气体由CO2、CO、H2和水蒸气中的一种或多种组成。利用如图装置验证该混合气体的组成（已知无水硫酸铜遇水变蓝），下列说法正确的是（　　） A．连接I→Ⅱ→Ⅲ，Ⅲ处酒精灯的作用仅是处理尾气，不能验证CO或H2是否存在 B．连接I→Ⅱ→Ⅲ，若I中无现象，Ⅱ中澄清石灰水变浑浊，则原混合气体中有CO2、无水蒸气 C．连接I→Ⅱ→Ⅲ，若Ⅲ处气体能被点燃，则原混合气体中有CO D．连接Ⅱ→I→Ⅲ，若Ⅱ中无现象，I中固体变蓝，则原混合气体中有水蒸气、无CO2 【答案】B 【解析】A、连接I→Ⅱ→Ⅲ，无水硫酸铜遇水变蓝，可用I装置检验水蒸气，且将水蒸气除尽；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，故可用Ⅱ装置检验二氧化碳，且将二氧化碳除尽，一氧化碳和氢气均具有可燃性，故可用Ⅲ装置处理尾气，且还可以通过剩余气体是否燃烧，判断原混合气体是否含有氢气或一氧化碳，故A不符合题意； B、连接I→Ⅱ→Ⅲ，无水硫酸铜遇水变蓝，若I中无现象，说明原混合气体中不含水蒸气，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，若Ⅱ中澄清石灰水变浑浊，说明原混合气体中含有二氧化碳，故B符合题意； C、由A的分析可知，连接I→Ⅱ→Ⅲ，可用I装置检验水蒸气，且将水蒸气除尽；可用Ⅱ装置检验二氧化碳，且将二氧化碳除尽，若Ⅲ处气体能被点燃，不能说明原混合气体中有CO，因为氢气也具有可燃性，故C错误； D、连接Ⅱ→I→Ⅲ，二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，若Ⅱ中无现象，说明原混合气体中不含二氧化碳，但是气体会从澄清石灰水中携带出水蒸气，I中固体变蓝，不能说明混合气体中含水蒸气，故D错误。故选：B。 【变式1-3】（2025·江苏常州·二模）下图是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图，下列说法错误的是（　　） A．实验室制取氧气和二氧化碳均可使用装置②作为发生装置 B．实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③，气体从导管b进入 C．实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④，气体从导管c进入 D．实验室收集的氧气和二氧化碳，均可按如图⑤临时存放 【答案】B 【解析】A、装置②为固液不加热型发生装置，实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气、用大理石和稀盐酸制取二氧化碳均为固液不加热型反应，均可使用装置②，故不符合题意； B、氧气和二氧化碳的密度都比空气大，收集氧气和二氧化碳用向上排空气法，应该是气体从导管a进入，将空气从导管b排出，而不是从导管b进入，该选项说法错误，故符合题意； C、浓硫酸具有吸水性，可干燥氧气和二氧化碳。用装置④干燥气体时，应遵循“长进短出”的原则，即气体从导管c进入，使气体与浓硫酸充分接触进行干燥，该选项说法正确，故不符合题意； D、氧气和二氧化碳的密度都比空气大，收集后可正放在桌面上临时存放，图⑤是正放，该选项说法正确，故不符合题意。故选：B。 ►题型02 气体的收集、检验、净化与干燥等 【典例02】（2025·云南昆明·一模）某研究性学习小组选择合适的药品和如图所示装置，既可制取气体，又可验证物质的性质。下列说法错误的是（　　） A．在实验室里，装置Ⅰ可用作大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置 B．当打开K1、关闭K2时，装置Ⅱ可用于向上排空气法收集CO2 C．当打开K2、关闭K1时，装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2 D．当打开K1、关闭K2时，在装置Ⅱ中装满水，可用于收集氧气 【答案】B 【解析】：A．在实验室里，装置I适用于固液不加热的反应，其中分液漏斗可以控制滴加液体试剂的速率，因此可用此装置作为大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置，说法正确； B．二氧化碳的密度比空气大，所以当打开K1、关闭K2时，装置Ⅱ不可以用于向上排空气法收集CO2，说法错误； C．若小试管内盛有澄清的石灰水，当打开K2、关闭K1时，装置Ⅲ可用于检验生成的气体是否为CO2，说法正确； D．氧气的不易溶于水，所以当打开K1、关闭K2时，在装置Ⅱ中装满水，可用于收集氧气，说法正确。 故选：B。 【变式2-1】（2025·河南信阳·模拟）为探究H2和CO燃烧后的混合气体成分，小松同学将混合气体通过下列装置（夹持装置已略去，白色固体无水硫酸铜遇水变蓝）。下列分析错误的是（　　） A．装置A中溶液变浑浊，证明混合气体中一定有CO2 B．装置C中固体粉末变红，装置E中溶液变浑浊，证明混合气体中一定有CO C．装置C中固体粉末变红，装置D中粉末变蓝，证明混合气体中一定有H2 D．为证明混合气体中有H2O，应在装置A前增加一个装置D 【答案】B 【解析】A、装置A中澄清石灰水变浑浊，证明混合气体中一定有CO2，故选项说法正确。 B、若混合气体中含有二氧化碳，流程中不能确定二氧化碳是否被除尽，装置E中溶液变浑浊，并不能说明是C装置中产生的二氧化碳气体，不能证明混合气体中一定含有一氧化碳，故选项说法错误。 C、氢气和氧化铜在加热条件下生成铜和水，无水硫酸铜遇水变蓝色，若装置C中固体粉末变红，装置D中粉末变蓝，说明生成了水，则证明混合气体中一定有H2，故选项说法正确。 D、无水硫酸铜遇水变蓝色，为证明混合气体中有H2O，应在装置A前增加一个装置D，故选项说法正确。故选：B。 【变式2-2】（2025·陕西西安·模拟）某气体中可能含有H2、H2O、CO和CO2中的一种或几种，为确定其成分，进行如下实验（已知白色的无水硫酸铜遇水变蓝）。下列说法不合理的是（　　） A．装置c中固体变红，装置d中变蓝，说明一定有H2 B．装置c中减少的质量等于参与反应的氧化铜中氧元素的质量 C．装置a和装置e中澄清石灰水的作用完全相同 D．为检验是否含有H2O，装置a前应加一个装置d 【答案】C 【解析】A.氢气还原氧化铜会生成铜和水，装置C中固体变红，说明发生了还原反应，装置D中变蓝，说明有生成的水，所以可以推断一定有H2，该选项说法合理； B.一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，根据质量守恒定律，装置B中减少的质量是氧化铜中氧元素的质量，因为一氧化碳夺取了氧化铜中的氧，该选项说法合理； C.装置A中澄清石灰水的作用是检验气体中是否含有二氧化碳，装置B中澄清石灰水的作用是检验一氧化碳与氧化铜反应后是否生成了二氧化碳，二者作用不同，该选项说法不合理； D.要检验是否含有H2O，在装置A前应加一个盛有无水硫酸铜的装置d，因为如果气体中本身含有水蒸气，会干扰后续氢气等气体的检验，该选项说法合理。 故选：C。 （时间：45分钟 满分：90分） 一、选择题：本题共12小题，每小题3分，共36分。每小题只有一个选项符合题目要求。 1．高锰酸钾制取氧气的实验如图，下列操作符合安全规范的是（　　） A．连接仪器——将试管抵住实验台，用力塞紧胶塞 B．加热试管——先预热，再对准试剂所在部位加热 C．结束实验——熄灭酒精灯后，将导管移出水面 D．整理复位——加热后的试管，立即用冷水清洗 【答案】B 【解析】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，切不可把试管放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破试管，手不能放在导管上，故选项实验操作错误。 B、先预热，再对准试剂所在部位加热，以防止试管底部受热不均匀造成炸裂，故选项实验操作正确。 C、用排水法收集氧气结束时，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂，故选项实验操作错误。 D、加热后的试管，不能立即用冷水清洗，以防止试管骤冷而炸裂，故选项实验操作错误。故选：B。 2．二氧化碳实验室制取和性质实验的部分操作如图所示，错误的是（　　） A．气密性检查 B．加入石灰石 C．加入稀盐酸 D．检验CO2 【答案】B 【解析】A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故选项实验操作正确。 B、向试管中装块状石灰石时，先将试管横放，用镊子把石灰石放在试管口，再慢慢将试管竖立起来，故选项实验操作错误。 C、向试管中倾倒液体试剂时，瓶塞要倒放，标签要向着手心，瓶口紧挨试管口，故选项实验操作正确。 D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，将气体通入澄清石灰水中，若澄清石灰水变浑浊，证明该气体为二氧化碳，故选项实验操作正确。故选：B。 3．实验室制取二氧化碳部分操作如图所示，其中错误的是（　　） A．连接仪器 B．检查气密性 C．加入药品 D．验证是否集满 【答案】C 【解析】A、连接玻璃管与胶皮管时，先把管口用水润湿，然后稍用力即可把玻璃管插入胶皮管，故图示操作正确； B、检查装置气密性的方法：向由长颈漏斗注水，当长颈漏斗的下端被水浸没起来后，再把导管的一端浸没在水里，双手紧握容器外壁，若导管口有气泡冒出，说明装置不漏气，故图示操作正确； C、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器内时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故图示操作错误； D、二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，因此二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已满，故图示操作正确；故选：C。 4．在实验室制取和收集气体的四种装置中，下列用法不正确的是（　　） A．可制取O2 B．可制取CO2 C．可收集CO2 D．可收集O2 【答案】C 【解析】A、装置属于固体加热型，试管口放有一团棉花，采用的加热高锰酸钾的方法，选项说法正确。 B、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，图中装置可制取CO2，故选项说法正确。 C、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，故选项说法错误。 D、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项说法正确。故选：C。 5．“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置及操作正确的是（　　） A． 制备CO2 B． 收集CO2 C． 干燥CO2 D．证明CO2能溶于水 【答案】D 【解析】A、图中实验，长颈漏斗的末端没有伸入液面以下，会导致生成的二氧化碳从长颈漏斗中逸出，故选项错误。 B、二氧化碳的密度比空气的大，应用向上排空气法收集，故选项错误。 C、二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，氢氧化钠溶液不具有吸水性，不能用于干燥二氧化碳，故选项错误。 D、图中实验，软塑料瓶变瘪，可证明CO2能溶于水，故选项正确。故选：D。 6．小聪用如图所示的装置制取二氧化碳，以下说法正确的是（　　） A．漏斗下端应该伸入液面以下 B．该装置不能控制反应的发生和停止 C．装置中的铜网可用铁丝网代替 D．可将石灰石换成锌粒，用来制取氢气 【答案】D 【解析】A、漏斗一边不会有气体逸散，故漏斗下端不用伸入液面以下，因为反应产生的二氧化碳气体在U形管右侧液面上方，沿导管导出，故A不正确； B、该装置可通过打开、关闭弹簧夹控制固液试剂的接触与分离，从而达到控制反应发生与停止的目的，故B不正确； C、将铜网换作铁丝网，铁能与稀盐酸反应生成氢气，会腐蚀铁丝网，且使产生的二氧化碳中混有氢气，故C不正确； D、将石灰石换成锌粒，锌与稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，用此装置可制取氢气，故D说法正确。 故选：D。 7．如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。完成该实验的操作中，正确的一项是（　　） A．均需用酒精灯加热 B．均可用镊子装入固体 C．均需检查装置的气密性 D．均可用带火星木条检验气体 【答案】C 【解析】A、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，发生装置属于固液常温型，不需要用酒精灯进行加热，故选项说法错误。 B、图中第一幅图中发生装置属于固体加热型，采用的是加热高锰酸钾的方法，应用药匙装入固体，故选项说法错误。 C、实验室制取氧气和二氧化碳时，组装好装置后，向容器中装入试剂前应先检查装置的气密性，然后再装入试剂，以避免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂，故选项说法正确。 D、氧气能支持燃烧，可用带火星木条检验；检验二氧化碳，应使用澄清石灰水，说法错误。故选：C。 8．实验室可用如图装置制备与收集H2。下列有关说法错误的是（　　） A．反应原理为：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑ B．可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气 C．关闭旋塞后H2将反应液压入长颈漏斗中 D．用向上排空气法代替图中的收集方法 【答案】D 【解析】A、锌和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应原理为：Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑，故选项说法正确。 B、锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，且稀硫酸不具有挥发性，可用稀硫酸代替稀盐酸制取氢气，故选项说法正确。 C、关闭旋塞后，产生的氢气会造成试管内压强增大，将反应液压入长颈漏斗中，故选项说法正确。 D、氢气的密度比空气的小，可用向下排空气法代替图中的收集方法，故选项说法错误。故选：D。 9．如图是气体制备及净化装置。下列说法正确的是（　　） A．甲装置和乙装置一样可以控制反应的发生和停止 B．乙装置中的止水夹M处于关闭状态 C．丙装置检验二氧化碳气体 D．丁装置干燥NH3气体，气体从a端进入 【答案】B 【解析】A.乙装置可以通过关闭止水夹，使装置内压强增大，实现固液分离，从而控制反应的发生和停止；而甲装置中固体和液体一旦混合，无法通过简单操作使固液分离来控制反应，故A选项错误。 B.乙装置中左侧的液面比右侧的液面高，说明止水夹M若处于关闭状态，故B选项正确。 C.检验二氧化碳实验室常用澄清石灰水，若丙装置中盛放的是澄清石灰水，当气体通入丙装置时，若澄清石灰水变浑浊，则可以检验该气体是二氧化碳，不能用燃着的木条放入集气瓶内，故C选项错误。 D.浓硫酸会与氨气发生反应，不能用浓硫酸干燥氨气，所以丁装置不能用于干燥氨气，故D选项错误。故选：B。 10．下列关于O2的制取、验满及性质实验操作错误的是（　　） A．制备 B．收集 C．验满 D．助燃性 【答案】C 【解析】A、为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜；为防止加热时试管内的粉末状物质进入导管，试管口应放一团棉花，故选项实验操作正确。 B、氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选项实验操作正确。 C、检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，不能伸入瓶中，故选项实验操作错误。 D、将木炭由上而下缓慢插入集气瓶中，故选项实验操作正确。故选：C。 11．SO2能使澄清石灰水变浑浊。用如图装置研究炭粉与浓硫酸反应的产物。下列说法不正确的是（　　） A．装置②用于检验混合气体中是否有H2O B．装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2 C．装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2 D．装置③、④互换位置，不影响CO2和SO2的检验 【答案】D 【解析】A、无水硫酸铜遇水变蓝色，装置②用于检验混合气体中是否有H2O，故选项说法正确。 B、高锰酸钾溶液具有强氧化性，二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色，装置③中溶液颜色变浅，说明反应产物中有SO2，故选项说法正确。 C、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置④中澄清石灰水变浑浊，说明反应产物中有CO2，故选项说法正确。 D、二氧化硫也能使澄清石灰水变浑浊，装置③、④互换位置，影响CO2和SO2的检验，故选项说法错误。故选：D。 12．关于下列实验的说法，正确的是（　　） A．实验①：用排水法收集氧气，说明氧气的密度比空气大 B．实验②：试管中黑色固体变成红色，说明反应生成了二氧化碳 C．实验③：反应前后天平读数不变，说明消耗的铁和生成的铜质量相等 D．实验④：澄清石灰水变浑浊，说明溶液X中可能含有 【答案】D 【解析】A、用排水法收集氧气，说明氧气不易溶于水，故选项说法错误。 B、碳具有还原性，能与氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，试管中黑色固体变成红色，说明反应生成了铜，故选项说法错误。 C、反应前后天平读数不变，说明化学反应前后物质的总质量不变，消耗的铁和生成的铜质量不相等，故选项说法错误。 D、澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，碳酸氢盐能与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，说明溶液X中可能含有碳酸氢根离子，故选项说法正确。故选：D。 二、非选择题，共7题，除标注外，每空1分，化学方程式每个2分，共54分。 13．（6分）如图是实验室常用仪器和装置，请按要求回答问题。 （1）仪器①的名称是 　 　 。 （2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的O2，需选用的装置为 　 　 （填字母），该反应的化学方程式为 　 　 。 （3）不能用F装置收集二氧化碳的原因是 　 　 （用化学方程式表示）。 【答案】（1）锥形瓶； （2）BCD；2H2O22H2O+O2↑。 （3）CO2+H2O＝H2CO3。 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶； （2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气为固液常温型反应，发生装置选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用来干燥氧气，排空气法收集的气体较干燥，氧气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，则实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的O2，需选用的装置为BCD，过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑； （3）由于二氧化碳能与水反应生成碳酸，所以不能用F装置排水法收集二氧化碳，反应的化学方程式为CO2+H2O＝H2CO3。 14．（10分）如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），反应的化学方程式为 　 　 。用C装置收集氧气时，当 　 　 时开始收集。 （3）实验室制取二氧化碳化学方程式为 　 　 ，收集二氧化碳可选用的装置是 　 （填字母），验满的操作是 　 　 （2分）。 （4）F装置可用于排水法收集氧气，收集时气体应从 　 　 口进入（填字母）。 【答案】（1）锥形瓶； （2）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；导管口气泡连续均匀冒出； （3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；D；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； （4）a。 【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶； （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，该反应为固体加热型反应，选择的发生装置是A，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，用C装置排水法收集氧气时，当导管口气泡连续均匀冒出时开始收集； （3）实验室常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，大理石或石灰石中的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CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，只能用向上排空气法收集，收集二氧化碳可选用的装置是D，二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，验满的操作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； （4）F装置可用于排水法收集氧气，氧气不易溶于水，密度比水小，收集时气体应从a口进入。 15．（7分）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图回答有关问题： （1）装置B或C可用于实验室制取CO2，装置C相对于装置B的优点是 　 　 。 （2）实验室选用装置A、D用于高锰酸钾制取O2，化学方程式是 　 　 ；装置A中棉花的作用是 　 　 ；实验结束时先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是 　 　 。 （3）装置E中铁丝燃烧的现象是 　 　（2分） ，集气瓶底部的水 　 　 （选填“能”或“不能”）用细沙代替。 【答案】（1）可以控制反应的发生与停止； （2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止加热时试管内粉末状物质进入导管；防止水倒吸，炸裂试管； （3）剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；能。 【解析】（1）与装置B相比，装置C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，优点是可以控制反应的发生和停止。 （2） 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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；装置A中棉花的作用是：防止加热时试管内粉末状物质进入导管；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。 （3）装置E中，铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧、火星四射，生成黑色固体，放出大量的热；铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，集气瓶底部水的作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故集气瓶底部的水能用细沙代替。 16．（9分）某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图，回答下列问题： （1）写出图中标号仪器的名称：a 　 　，b 　 。 （2）用双氧水和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是 　 　 （填如图字母），可选用C装置收集氧气，其原因是 　 　。 （3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气（NH3），应选择的发生装置是 　 　 （填图中字母）。 （4）该小组设计了如图所示的实验装置，既可用于制取气体，又可用于探究物质性质。 ①当打开K1、关闭K2时，利用I、Ⅱ装置，可进行的实验是 　 （填字母）。 a．大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳 b．锌与稀硫酸反应制取氢气 ②当打开K2、关闭K1时，可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 　 ；若要证明二氧化碳能与水发生反应，应向烧杯的水中加入 　 　。 【答案】（1）长颈漏斗；锥形瓶；（2）B、氧气密度比空气大；（3）A（4）①b。 ②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；紫色石蕊试液。 【解析】（1）了解常见仪器，熟悉名称。如a是长颈漏斗，b是锥形瓶。 （2）用双氧水和二氧化锰在常温下反应制取氧气，是固液不加热反应，故可选用B作为反应装置；可用C装置收集气体是因为氧气密度不空气密度大。 （3）要选择反应装置，要看反应状态和反应条件。因制取氨气（NH3）要用氯化铵固体与碱石灰固体共热，是固固加热反应，所以选A作为发生装置。 （4）①从图中可以看出进气管短，生成的气体的密度要小于空气的密度。b中所制取的氢气密度小于空气的密度，所以选b。 ②实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学反应式是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳溶于水后形成碳酸，碳酸可使紫色石蕊试液变红。我们利用这一性质检验二氧化碳与水的反应。 17．（9分）如图是实验室制取某些气体的装置图，回答问题。 ​ （1）仪器a的用途是 　 　。 （2）写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式 　 　，其基本反应类型是 　 　反应，装置B相对于装置C，其优点是 　 　。 （3）比较用大理石和稀盐酸制取二氧化碳与用过氧化氢溶液制取氧气的实验，两者的共同点是 　 　。 A.发生装置可以相同 B.都可以用二氧化锰作催化剂 C.完全反应后剩余固体成分相同 D.收集装置可以相同 （4）A装置中试管口略向下倾斜的原因是 　 　。 （5）用E装置收集氢气时，开始收集的适宜时刻是 　 　。 （6）氯化氢气体具有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气大，实验室可以用加热氯化钠固体和浓硫酸的混合物来制取，应选用的发生装置是 　 　（选填字母）。 【答案】（1）用来给物质加热 （2）2H2O22H2O+O2↑　 　分解　 　控制反应的速率 （3）AD（4）防止加热时冷凝水回流，炸裂试管　（5）导管口气泡连续均匀冒出时　（6）D　 【解析】（1）仪器a是酒精灯，用途是用来给物质加热； （2）B装置是固液常温型装置，实验室用B装置制取氧气的反应是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，反应符合“一变多”的特点，属于分解反应；装置B中分液漏斗可以控制液体的滴加速率，从而控制反应的速率； （3）A、二者的反应物都是固体和液体，不需要加热，发生装置都是固液常温型装置，故正确； B、大理石和稀盐酸制取二氧化碳不需要用二氧化锰作催化剂，故错误； C、大理石和稀盐酸反应后剩余固体为大理石中的杂质，用过氧化氢溶液制取氧气反应后剩余固体为二氧化锰，故错误； D、二氧化碳用向上排空气法收集，氧气可以用向上排空气法或排水取气法收集，故正确； （4）A装置中试管口略向下倾斜的原因是防止加热时冷凝水回流，炸裂试管； （5）排水法收集气体时导管口开始产生的气体是装置内的空气，所以要等到导管口气泡连续均匀冒出时才能收集； （6）加热氯化钠固体与浓硫酸的混合物的方法来制取氯化氢气体，固液加热型，应选用的发生装置D。 18．（11分）如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；B中试管口未放一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；不易溶于水且不与水反应；导管口气泡连续均匀冒出； （3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；a； （4）溶液变红。 【解析】（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为固体加热型反应，应选择的发生装置是B，为了防止加热时粉末状物质进入导管，试管口应放一团棉花，则该装置中的一处错误是试管口未放一团棉花，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2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，若使用C装置排水法收集氧气，说明氧气具有不易溶于水且不与水反应的性质，当观察到导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集气体，因为刚开始排出的是装置内的空气； （3）实验室常用大理石或石灰石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，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，则要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，需要用浓硫酸干燥二氧化碳气体，气体应该从长管a通入，使气体与浓硫酸充分接触； （4）向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水，振荡，二氧化碳能溶于水且与水反应生成碳酸，则取少量溶液于试管中，滴加几滴紫色石蕊溶液，因为碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，所以观察到的现象是溶液变红。 / zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 $