专题14 常见气体的制取与净化（复习讲义）（广东专用）2026年中考化学一轮复习讲练测

主题四 化学实验 专题14 常见气体的制取、检验和净化 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 气体的制取 考点二 气体的检验 考点三 气体的净化 04·题型洞悉·考向预测 14 考点一 气体的制取 考向01 装置的选择 考向02 气体的检验和验满 考向03 气体制取的综合 考点二 气体的检验 考向01 气体的检验 考点三 气体的净化 考向01 气体的净化、干燥、除杂 考向02 万能瓶的使用 考向03 气体的制取和净化综合考查 05·优题精选·练能提分 25 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 气体的制取 广州T、T、 深圳T8 省卷T9、T18 广州T4、T19 深圳T13、T 省卷T18 广州T14、T20 深圳T13 初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路和方法。 初步学习运用简单装置和方法制取某些气体。 气体的检验 省卷T11 广州T、T 广州T、T 深圳T13 广州T、T、 深圳T、T 能设计简单实验，检验氧气和二氧化碳。 初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质。 气体的净化 广州T、T、 广州T19、T、 深圳T13 省卷T14 广州T、T、 深圳T14 通过具体的实验探究活动，进行物质分离的一般思路与基本方法。 命题预测 广东中考考卷中，这部分的考点以选择题、实验题、填空题考查。常见气体的制取、检验、净化、除杂与干燥是中考的高频考查内容。 考查的内容：①制取气体的反应原理；②实验装置的选择；③气体的检验与验满；④注意事项⑤气体的除杂；⑥万能瓶的使用；⑦浓硫酸做干燥剂 考查的题型与方向：氧气与二氧化碳的制取、选择发生和收集装置、除杂并与验证气体的性质一起综合考查的可能性很大。 考点一 气体的制取 1．制取二氧化碳的试剂选择 （1）试剂选择：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物） （2）不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因：反应速率太快，不易控制。 （3）不用浓盐酸的原因：浓盐酸易挥发，挥发出的氯化氢（HCl）气体使制得的二氧化碳不纯。 （4）不用稀硫酸的原因：生成微溶于水的CaSO4覆盖在石灰石表面，阻碍反应的进一步进行。 2．三大气体制取的装置选择 气体 试剂 反应原理 试剂状态 发生装置 收集装置 O2 高锰酸钾 2KMnO4 △ K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 固体 A F或G 过氧化氢、二氧化锰 2H2O2 2H2O+ O2 ↑ 固体、液体 B或C或D或E F或G CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 固体、液体 B或C或D或E F H2 锌粒、稀硫酸 Zn+2H2SO4=ZnSO4+H2↑ 固体、液体 B或C或D或E G或H 装 置 图 供选择的装置： 3．制取气体时验满或验纯 （1）氧气验满方法：用带火星的木条，放在集气瓶口，木条复燃，证明氧气已经收集满。 （2）二氧化碳验满方法：用燃着的木条，放在集气瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳气体已经收集满。 （3）氢气验纯方法：用拇指堵住试管口，管口向下，移近火焰，移开拇指点火，若听到尖锐的爆鸣声，说明氢气不纯；若响声很小，说明氢气已纯。 4．实验室制取气体的一般思路 确定制取气体的化学反应原理，设计制取气体的装置，验证得到的气体。 （1）发生装置 选择依据：反应物的状态（固、液、气）；反应条件（是否加热） 发生装置 固固加热型 固液常温型 适用实验 高锰酸钾、 氯酸钾制氧气 过氧化氢溶液制取氧气 大理石（石灰石）和稀盐酸制二氧化碳 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置 优点 简单 可随时添加液体药品 可控制反应速率 可控制反应的发生和停止 （2）收集装置 选择依据：气体的溶解性；气体的密度（气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断） 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体不易溶于水，也不与水反应 适合密度比空气大，不与空气反应 适合密度比空气小，不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现连续均匀的气泡时开始收集；集气瓶口有大量气泡往外冒时气体收集满 导管伸入瓶底，便于排尽集气瓶中空气。 5．万能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从装置下端进入集气瓶验满在另一侧导管口 向上排空气法收集气体 气体密度比空气大 气体从装置上端进入集气瓶验满在另一侧导管口 向下排空气法收集气体 气体密度比空气小 气体从装置上端进入，水从装置下端流出 气体不溶于水且不与水反应 测量气体体积 气体从上端（短管）进 V排出的水=V气体 植物油防止气体溶解在水中 做洗气瓶 做洗气瓶，可用于检验气体或除去气体中的杂质气体； 原则：“长进短出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水，气体从长管进，通过气泡冒出速率的快慢判断气流速率； “长进短出半瓶水”。 1.用万能瓶测量气体体积时，集气瓶上端若有空气，不影响收集的气体的体积数据，但是要影响收集的气体的纯度。 2.万能瓶使用时，不管瓶内是水还是空气，只要比较瓶内物质与要进入瓶内的物质的密度大小，凡是密度大的，皆从下端进出，密度小的皆从上端进出。 3.气体验满时燃着的木条或带火星的木条只能置于瓶口，不能伸进瓶内。 1．（2025·广东佛山·三模）下列能用如图装置成功达到实验目的是 A．H2O2溶液与MnO₂制取O2 B．块状石灰石与稀硫酸反应制取CO2 C．Zn与稀硫酸反应制取H2 D．该装置能“随开随关”制取气体 【答案】A 【详解】A、该装置为固液不加热型发生装置和向上排空气法收集装置的组合。H2O2溶液与MnO2制取O2，反应不需要加热，属于固液常温型反应，且氧气的密度比空气大，能用向上排空气法收集，A正确。 B、石灰石与稀硫酸反应制取CO2，生成的硫酸钙微溶于水，会覆盖在石灰石表面，阻止反应的进一步进行，不能持续制取二氧化碳，B错误。 C、Zn与稀硫酸反应制取H2，反应不需要加热，属于固液常温型反应，但氢气的密度比空气小，应该用向下排空气法收集，而图中是向上排空气法，C错误。 D、该装置中固体放在锥形瓶中，液体从长颈漏斗加入，当关闭开关时，气体无法将液体压回长颈漏斗，不能实现固液分离，不能“随开随关”制取气体，D错误。 故选A。 2．（2025·广东肇庆·二模）实验室制取气体的装置如图所示，回答下列问题。 （1）实验室制取氧气如图装置。 ①图B中仪器m的名称是 。 ②若选用A装置加热高锰酸钾制取氧气为发生装置，化学方程式为 。请指出A装置有一个错误 。 ③用E装置检验氧气的性质，硫在氧气中燃烧的现象是 （填字母），生成有刺激性气味的气体。 a.产生大量白烟    b.生成黑色固体    c.产生蓝紫色火焰 （2）实验室制取二氧化碳如图装置。 ①实验室制取二氧化碳如图可以选择的发生装置是 （填字母） ②实验室用 （填化学式）检验二氧化碳，能否用D装置收集二氧化碳 （填“能”或“不能”） （3）通常状况下，是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液发生反应制取硫化氢气体。 ①制取气体的发生装置可选图中的 （填字母）。 ②若用图中C来收集气体，气体应该从 端（填“a”或“b”）进入集气瓶。 【答案】(1) 锥形瓶 试管口没有棉花 c (2) B Ca（OH）2 不能 (3) B b 【详解】（1）①据图可知，图B中仪器m的名称是锥形瓶； ②加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式为：；装置中的一个不足之处是试管口没有棉花，固体粉末会随着气流进入导管； ③硫在氧气中燃烧的现象是发出产生明亮的蓝紫色火焰，放热，生成有刺激性气味的气体，故选c； （2）①大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，不需要加热，故选装置B； ②二氧化碳能澄清石灰水变浑浊，实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，澄清石灰水是氢氧化钙溶液，故化学式为：Ca（OH）2； 二氧化碳能够溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，故不能用D装置收集； （3）①实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液反应制取硫化氢气体，属于固液常温型，适合用装置B作发生装置； ②H2S密度比空气大，若用图C来收集硫化氢气体，气体应该从b端进入集气瓶。 考点二 气体的检验 1．常见气体的检验 气体 检验方法 现象 O2 带火星的木条插入气体中 木条复燃 CO2 通入澄清石灰水 澄清石灰水变浑浊 H2 点燃气体，在火焰上方罩一干冷烧杯 火焰呈淡蓝色，烧杯内壁有水滴 CH4 点燃，在火焰上方罩一干冷的烧杯，一段时间后倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡 火焰呈蓝色，烧杯内壁有水滴，澄清石灰水变浑浊 CO 点燃，在火焰上方罩一干冷的烧杯，一段时间后倒转烧杯，注入少量澄清石灰水，振荡 火焰呈蓝色，烧杯内壁无明显现象，澄清石灰水变浑浊 NH3 打开瓶盖，闻嗅气体的气味 闻到刺激性的氨味 将用玻璃棒将湿润的红色石蕊试纸（或pH试纸）伸入瓶内 红色石蕊试纸变蓝（pH试纸测定pH>7） 2．混合气体各成分的检验 检验混合气体中的成分，根据气体的特性来选择方法并注意检验的先后顺序，在检验过程中先产生的气体先检验，以免发生干扰，水蒸气一般先检验。 1.氧气的检验用带火星的木条，不能用燃着的木条。 2.二氧化碳的检验用澄清石灰水，不能用紫色石蕊溶液，也不能用燃着的木条。二氧化碳的验满用燃着的木条。 1．（2025·广东清远·二模）实验室用高锰酸钾制取氧气，下列装置或操作错误的是 A．检查装置的气密性 B．发生装置 C．收集氧气 D．验证氧气 A．A B．B C．C D．D 【答案】C 【详解】A、检查装置气密性时，将导管一端浸入水中，用手紧握试管，若导管口有气泡冒出，松开手后导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好，操作正确； B、实验室用高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，反应需要加热，发生装置应选用固体加热型，且为防止加热时试管内固体粉末进入导管，试管口应放一团棉花，装置正确； C、氧气不易溶于水、密度比水大，用排水法收集氧气时，氧气应从短管通入，水从长管排出，图中进气方向错误，操作错误； D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，可将带火星的木条伸入集气瓶中验证氧气，操作正确。 故选C。 2．【新考法】（2025·广东肇庆·二模）Ⅰ、二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 （1）写出标号仪器的名称：a． 。 （2）实验室制备和收集可从中选用 （填字母），其制取的反应原理为 （用化学方程式表示）；装置是在装置基础上的改进，其优点是 。固体试剂放在多孔塑料板的 （填“上方”或“下方”）。 Ⅱ、自制简易发生器并应用于水草中，化学小组制成发生器甲与装置乙（用于除杂和观察气泡）组合为给鱼池中水草提供（如图丙）。 （3）下列分析正确的是______（多选，选填字母）。 A．甲中的b口应与乙中的c口相连接 B．为除去中混有的醋酸，可以是溶液 C．可根据中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器 D．甲装置无法用于实验室制氧气 （4）小组同学用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。 （5）发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项 。 【答案】(1)试管 (2) BC 可以控制反应的发生和停止 上方 (3)AC (4)使二氧化碳气体分散成小气泡，增大与水草的接触面积，有利于水草吸收二氧化碳（合理即可） (5)控制二氧化碳的产生速率，防止产生过多二氧化碳导致水中溶氧降低影响鱼类生存（或定期检测水中二氧化碳浓度等合理答案） 【详解】（1）根据图像，仪器a是试管。 （2）实验室制取二氧化碳用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，是固液常温型反应，发生装置选B；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，用向上排空气法收集，收集装置选C，则装置组合为BC； 反应原理是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； 相比装置B，装置F制CO2的优点是可以随时控制反应的发生和停止，具体原理是：反应过程中，关闭活塞，则试管内气压上升，导致液面下降，直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石脱离接触，此时反应停止。重新打开活塞，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，液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触，反应发生。而装置B没有这一作用； 根据上述分析，固体试剂应放在多孔隔板上方。 （3）A、甲中产生二氧化碳，为使气体充分除杂，b口应与乙中c口相连接，该选项正确； B、NaOH溶液不仅与醋酸反应（），也与CO2反应（），不能用NaOH溶液除去CO2中混有的醋酸，该选项错误； C、可根据X中冒出气泡的快慢判断二氧化碳产生速率，进而调节甲中的流速调节器，该选项正确； D、甲装置若放入过氧化氢溶液和二氧化锰，可用于实验室制氧气，该选项错误。 故选AC。 （4）气体细化器能将二氧化碳气体分散成小气泡，增大其与水草的接触面积，提高水草对二氧化碳的吸收效率。 （5）二氧化碳浓度过高会降低水中溶氧量，影响鱼类呼吸，所以要控制二氧化碳产生速率或定期检测水中二氧化碳浓度等。 考点三 气体的净化 1．气体净化的原则 （1）根据气体和所含杂质气体的选择选择方法； （2）净化气体所用的试剂不能与被净化的气体反应，或因溶解而消失； （3）不能引入新的气体杂质； （4）若有溶液参与除杂，水蒸气一般在最后除去； （5）气体净化的一般顺序： 先除杂后干燥，加热前除去水蒸气。 2．气体的干燥 （1） 干燥原则：干燥剂只能吸收气体中的水分，不能与气体发生反应。 （2） 常见的干燥剂及干燥装置 干燥剂 不可干燥的气体 干燥装置 名称 酸碱性 状态 浓硫酸 酸性 液体 NH3等碱性气体 固体氢氧化钠 碱性 固体 CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体 生石灰 碱石灰 3．气体净化常用的试剂和装置 除杂试剂 吸收的气体杂质 常用的装置 水 易溶于水的气体，如HCl、NH3 氢氧化钠溶液 CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体 碱石灰 水蒸气、酸性气体如CO2、SO2、HCl 灼热的氧化铜 还原性气体，如H2、CO等 灼热的铜网 O2 4．常见气体的除杂 括号内为杂质气体 除杂方法（试剂） CO2（CO） 通过灼热的氧化铜 CO（CO2） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 通过灼热的碳层 O2（CO2） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 N2（O2） 通过灼热的铜网 N2（CO2） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 CO2（HCl） 依次通过饱和的碳酸氢钠溶液、浓硫酸 H2（HCl） 依次通过氢氧化钠溶液、浓硫酸 O2（H2O） 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 H2（H2O） 通过浓硫酸或氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 CO2（H2O） 通过浓硫酸 NH3（H2O） 通过氢氧化钠固体或碱石灰或生石灰 1.气体除杂时不能带入新的杂质。 2.水蒸气一般最后除去，除去水蒸气后的气体不能再经过溶液。 3. 气体经过洗气瓶通常是长管进短管出；气体经过干燥管是大头进小头出；U型管和两端开口的玻璃管两端均可进出气体。 1．（2025·广东中山·三模）硫酸是中学化学实验的常用试剂。下列关于硫酸使用的实验装置或操作中，正确的是 A．量取浓硫酸 B．稀释浓硫酸 C．制取氢气 D．干燥氢气 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、量取浓硫酸向量筒中倾倒浓硫酸时，标签要向着手心，瓶塞要倒放桌面上，不符合题意。 B、稀释浓硫酸要将浓硫酸沿烧杯内壁缓缓注入水中，并用玻璃棒搅拌，不符合题意。 C、图示制取氢气发生装置长颈漏斗下端未浸入液面以下，产生气体会从长颈漏斗逸出，不符合题意。 D、浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氢气，为使药品充分接触，氢气需长导管通入浓硫酸中，符合题意。 故选D。 2．【新考法】（2025·广东梅州·一模）用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A．干燥   B．验证性质   C．监控气体流速   D．收集   【答案】D 【详解】A、浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，可用于干燥二氧化碳气体，为了使二氧化碳和浓硫酸充分接触，二氧化碳气体应该从长管通入，故A能达到目的； B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，二氧化碳从长管通入，可用于验证二氧化碳的性质，故B能达到目的； C、氧气不易溶于水，进入水中会迅速溢出，所以通过产生气泡的快慢，来监控气体流速，故C能达到目的； D、氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，图示收集氧气时，氧气应该从短管通入，故D不能达到目的； 故选：D。 考点一 气体的制取 ►考向01 装置的选择 【典例】（2025·广东茂名·三模）下列收集装置，可以用来收集氧气的是 A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 【答案】D 【详解】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进行收集；用万能瓶通过排空气法收集氧气时，由于氧气密度比空气略大，所以氧气应从长管进、短管出；用万能瓶通过排水法收集氧气时，由于氧气的密度比水小，所以氧气应从短管进、长管出；因此图中可用来收集氧气的装置有：①②③④，故选：D。 【变式】（2025·广东深圳·三模）下列与氧气有关的实验中，说法正确的是 A．实验甲：制取氧气，可以控制反应的发生与停止 B．实验乙：干燥氧气，洗气瓶中盛装的液体为浓盐酸 C．实验丙：收集氧气，气体从导管b进，从导管a出 D．实验丁：对比通入氧气前后白磷的状态，验证燃烧需要氧气 【答案】D 【详解】A、甲装置不能使固液分离，不能控制反应的发生与停止，可以通过分液漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应速率，选项错误； B、浓盐酸不具有吸水性，浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，故干燥氧气，洗气瓶中盛装的液体为浓硫酸，选项错误； C、氧气的密度比空气大，用丙收集氧气时应长进短出，故气体从导管a进，从导管b出，选项错误； D、通入氧气前白磷不燃烧，通入氧气后白磷燃烧，通过对比说明燃烧需要氧气，选项正确； 故选D。 ►考向02 气体的检验和验满 【典例】（2025·广东茂名·二模）（2025·广东东莞·三模）下列制取二氧化碳相关操作正确的是 A．制取 B．收集 C．检验 D．验满 【答案】B 【详解】A.实验室通常用大理石（或石灰石）与稀盐酸来制取二氧化碳，不用浓盐酸，因为其具有挥发性，使制取的气体不纯，且长颈漏斗下端要伸入液面以下，以防生成的二氧化碳由长颈漏斗逸出，故A错误； B.二氧化碳的密度比空气大，用图示装置（万能瓶）收集二氧化碳时，二氧化碳从长管通入，故B正确； C.二氧化碳与氢氧化钠溶液反应时，无明显现象，二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此检验二氧化碳通常用澄清石灰水，故C错误； D.通常情况下，二氧化碳不能燃烧、也不支持燃烧，二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸入瓶内，故D错误。 故选：B。 【变式】（2025·广东佛山·二模）实验室制取O2，下列药品、装置和验满错误的是 A．选择药品 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 【答案】D 【详解】A、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，可用于实验室制取氧气，药品选择正确，A 选项不符合题意； B、用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，属于固液常温型反应，该发生装置适用于此反应，B 选项不符合题意； C、氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集，该收集装置正确，C 选项不符合题意； D、验满氧气时，应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，而不能将木条伸入集气瓶内，D 选项符合题意。 故选D。 ►考向03 气体制取的综合 【典例】（2025·广东汕头·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下列问题。 （1）上图C装置中，编号①仪器的名称是： 。 （2）以上装置图中共有两处明显的错误，请你找出错误的地方并把改正的结果填在下列横线上： ； 。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是 ；若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 （填字母序号）。 （4）实验室可用加热熟石灰与氯化铵的固体混合物的方法制取，可选择 （填字母序号）作发生装置。用G装置收集时，从b端通入，利用了 的物理性质；不用排水法收集，原因是 ；如果用H装置收集，其中植物油的作用是 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) A装置的试管口应该略向下倾斜 E装置的导管应该伸入集气瓶底部 (3) F (4) A 密度比空气小 易溶于水 防止溶于水/使与水隔绝 【详解】（1）由图可知，仪器①为长颈漏斗。 （2）A装置为加热固体，为了防止冷凝水倒流，试管口应略向下倾斜； E装置为向上排空气法收集装置，为了将瓶中空气排出，导管应伸入集气瓶底。 （3）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：； 排水法收集的氧气较纯净，且氧气不易溶于水，则收集装置选F。 （4）制取氨气的反应为加热固体的反应，发生装置选A； 用G装置收集氨气时，氨气从b端通入，说明氨气密度比空气小； 不能用排水法收集氨气，是因为氨气易溶于水； 氨气易溶于水，则植物油的作用为防止氨气溶于水中。 【变式】（2025·广东茂名·一模）某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰石、高锰酸钾以及下列仪器，请回答有关问题。 （1）制取一瓶 CO2，选用的试剂 。反应得到的 CO2含有 （填化学式）杂质，要除去该杂质需要将反应得到的混合气通入 （填 NaOH 或 NaHCO3）溶液洗气。洗气后得到的气体为 （纯净物或混合物）。要得到纯净的 CO2还需将气体通入 （填氧化钙或浓硫酸）中处理。若用上述选用的试剂制备一瓶纯净的CO2需选用的仪器为 。（填序号，仪器可重复使用） （2）制取O2发生装置选用的仪器为 （填序号），化学方程式为 。 （3）小明同学用如图装置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误： 、‍ 。 【答案】(1) 稀盐酸、石灰石 HCl（或HCl和H2O） NaHCO3 混合物 浓硫酸 ①③④⑤或②③④⑤⑨ (2) ②⑧⑨或②⑥⑧⑨ 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (3) 长颈漏斗下端没有插入液面以下或没有形成液封 用向下排空气法收集二氧化碳 【详解】（1）实验室可使用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，根据给出药品，选用试剂稀盐酸、石灰石。稀盐酸会挥发出氯化氢，所以反应得到的 CO2含有HCl（和H2O），要除去氯化氢气体可以使用碳酸氢钠气体，氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳。不能使用氢氧化钠，因为二氧化碳和氢氧化钠反应。洗气后得到的气体含有二氧化碳、水蒸气。要除去水蒸气还需将气体通入浓硫酸，浓硫酸具有吸水性且不和二氧化碳反应，可以干燥二氧化碳。不能使用氧化钙，因为氧化钙和水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙和二氧化碳反应。 稀盐酸和石灰石常温反应，使用固液常温型发生装置，收集的是干燥纯净的二氧化碳，使用排空气法，要选择①③④⑤或②③④⑤⑨。 （2）根据给出药品，需要使用高锰酸钾加热制取氧气，则发生装置是固体加热型，选择仪器②(⑥)⑧⑨。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↑。 （3）给出装置，长颈漏斗需要深入液面以下，形成液封。避免生成的气体从长颈漏斗逸出，所以错误有长颈漏斗下端没有插入液面以下或没有形成液封。 二氧化碳密度比空气大，不能使用向下排空气法收集，所以错误是用向下排空气法收集二氧化碳。 考点二 气体的检验 ►考向01 气体的检验 【典例】（2025·广东湛江·二模）下列显示实验操作中，正确的是 A．检验的纯度 B．溶解固体 C．移走蒸发皿 D．制取并收集氢气 【答案】A 【详解】A、检验氢气纯度的方法是用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火。如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到轻微的 “噗” 声，才表明氢气已经纯净，A 正确； B、溶解固体应在烧杯中进行，不能在量筒中溶解，因为量筒是用来量取液体体积的仪器，不能用于溶解、反应等操作，B 错误； C、移走蒸发皿应用坩埚钳，不能用手直接拿，防止烫伤，C 错误； D、氢气密度比空气小，应用向下排空气法收集，图中是向上排空气法，收集方法错误，D 错误。 故选A。 【变式1】（2025·广东云浮·一模）下列有关气体的制取、收集、检验和验满的说法中错误的是 A．甲可作为实验室制取氧气的发生装置 B．乙可用于收集氧气 C．丙可用于检验二氧化碳 D．丁可用于检验二氧化碳是否收集满 【答案】D 【详解】A、氧气的制取是用加热高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰混合制取气体的方法，属于“固体和固体加热”的类型，所以甲中的装置可以； B、氧气不易溶于水，可以用排水法收集，所以乙可用于收集氧气； C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以丙可用于检验二氧化碳； D、因为二氧化碳密度比空气大，因此验满时应该把燃着的木条放在集气瓶口，所以丁不可用于检验二氧化碳是否收集满； 故选D。 考点三 气体的净化 ►考向01 气体的净化、干燥、除杂 【典例】（2025·广东潮州·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分装置，某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 Ⅰ:第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料，制取、收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体； （1）①写出标号仪器a的名称 ； ②所选装置的连接顺序为 （从左到右填写装置字母序号）； ③生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为 ； Ⅱ：第二组同学用气体（含少量水蒸气），进行还原的探究实验，所选仪器按“（含少量水蒸气）”的顺序连接，并检验装置气密性，先通入气体（含少量水蒸气），然后加热，观察现象； （2）①上述实验装置中，装置E中出现的实验现象是 ； ②装置C内发生反应的化学方程式为 ，装置H的作用是 ； 【答案】(1) 集气瓶 ADBF CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (2) 红色粉末变黑 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O 收集尾气，防止残留的一氧化碳污染空气 【详解】（1）①由图可知，仪器a的名称是集气瓶，故填集气瓶。 ②实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置A，盐酸具有挥发性，生成的二氧化碳2可能含有氯化氢气体，通过饱和碳酸氢钠溶液，即装置D，利用碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳的反应除去氯化氢，再利用浓硫酸的吸水性，通过装置B干燥气体，二氧化碳的密度比空气大，选择向上排空气法，即装置F收集二氧化碳，则所选装置的连接顺序为ADBF，故填D。 ③实验室制取二氧化碳的反应原理是石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。 （2）①由图可知，装置E中的反应是氧化铁和一氧化碳在高温的条件下反应生成铁和二氧化碳，出现的实验现象是红色粉末变黑，故填红色粉末变黑。 ②装置C内发生的反应是氢氧化钠与生成的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故反应的化学方程式写为：2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O； 一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，装置H的作用是收集尾气，防止残留的一氧化碳污染空气，故填收集尾气，防止残留的一氧化碳污染空气。 【变式】（2025·广东佛山·二模）兴趣小组设计了一套CO2的制备和性质探究于一体的实验装置。请回答下列问题： i.认识实验装置 （1）仪器A的名称为 。 （2）检查装置气密性：连接好仪器，关闭止水夹K1和K3，将注射器活塞往上拉一段距离后松手，若 ，则证明装置气密性良好。 （3）通过注射器向烧瓶中注入稀盐酸即可产生CO2，浸有饱和NaHCO3溶液的脱脂棉可除去CO2中混入的 气体。 ii.CO2性质探究 （4）填空： 操作 现象 结论 打开K1，关闭K2，向烧瓶中注入稀盐酸 烧瓶内产生气泡，烧杯中澄清石灰水 大理石与盐酸反应产生CO2，写出该反应方程式 关闭K1，打开K2和K3，a为干燥的紫色石蕊试纸，b为湿润的紫色石蕊试纸 观察到硬质玻璃管中 说明二氧化碳与水反应生成了碳酸。 将燃着的木条分别放在塑料瓶上、下端的瓶口 下端的木条先熄灭 说明CO2 ，不能燃烧也不支持燃烧。 加热硬质玻璃管 可观察到变色的石蕊试纸变回紫色 说明 iii.低碳行动： （5）作为初中生，为减少CO2的排放，你可以采取的可行措施是 。 【答案】(1)铁架台 (2)活塞回到原处 (3)氯化氢 (4) 变浑浊 a处试纸不变红，b处试纸变红 密度比空气大 碳酸不稳定 (5)绿色出行等（合理即可） 【详解】（1）据图可知，仪器A的名称为：铁架台； （2）关闭止水夹K1和K3，将注射器活塞往上拉一段距离后松手，若活塞回到原处，则证明装置气密性良好； （3）NaHCO3溶液和氯化氢反应生成氯化钠、二氧化碳和水，所以浸有饱和NaHCO3溶液的脱脂棉可除去CO2中混入的氯化氢气体； （4）打开K1，关闭K2，向烧瓶中注入稀盐酸，稀盐酸和大理石反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：，二氧化碳和石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，所以烧瓶内产生气泡，烧杯中澄清石灰水变浑浊； 二氧化碳与水反应生成了碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，闭K1，打开K2和K3，干燥的紫色石蕊试纸不变红，湿润的紫色石蕊试纸变红，说明二氧化碳与水反应生成了碳酸； 下端的木条先熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，不能燃烧也不支持燃烧； 加热硬质玻璃管，碳酸分解生成二氧化碳和水，可观察到变色的石蕊试纸变回紫色，说明碳酸不稳定； （5）植树造林、绿色出行等都可减少二氧化碳的排放。 ►考向02 气体的制取和净化综合考查 【典例】（2025·广东肇庆·一模）根据下列实验装置，回答有关问题。 (1)仪器①的名称 。 (2)用过氧化氢和二氧化锰制取较为纯净氧气的装置组合是 ，若选用F装置收集气，气体应从（填“a”或“b”）下同) 端通入；也可先将集气瓶装满水，让气体从导管 进入。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气当选用C装置收集完气体后，测得瓶中氧气纯度明显偏低，以下原因可能的是 。 A．收集前，集气瓶中未注满水 B．集气瓶在移出水面前未盖玻璃片 C．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 (4)氨气极易溶于水，且密度比空气小，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，选用的发生装置是 ，选用的收集装置是 。 (5)某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手紧贴塑料瓶外壁并倒转瓶口，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图3中的MN段、NP段和PQ段。 i.能说明温度越高分子运动速率越快的曲线是 。 A．MN段 B．NP段 C．PQ段 ii.PQ段与NP段相比可以得出结论： 。 iii.随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。 【答案】(1)集气瓶 (2) BC/CB a b (3)ABC (4) A E/F (5) B 氧气的体积分数受密度的影响 21% 【详解】（1）仪器①的名称是集气瓶； （2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，该反应是固液不加热型，发生装置选B，氧气的密度比空气略大，可用向上排空气法收集，氧气不易溶于水可用排水法收集，用排水法收集的氧气比较纯净，则选C收集；F 装置是排空气法收集气体，氧气密度比空气大，应从长管 a 端通入；氧气的密度小于水，可先将集气瓶装满水，让气体从导管b进入，水从a管排出； （3）A、收集前，集气瓶中未注满水，含有空气，制得氧气中混有空气，测得瓶中氧气纯度明显偏低，符合题意； B、集气瓶在移出水面前未盖玻璃片，氧气逸出，混入空气，测得瓶中氧气纯度明显偏低，符合题意； C、未见气泡连续均匀冒出时就开始收集，制得氧气中混有空气，测得瓶中氧气纯度明显偏低，符合题意。 故填ABC。 （4）实验室用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气，属于固体加热型，发生装置选 A；氨气极易溶于水，且密度比空气小，则氨气只能用向下排空气法收集，选用的收集装置是E或F（从b通入）； （5）i.双手贴在塑料瓶外壁上，瓶内温度升高，分子之间的间隔变大，导致部分气体膨胀逸出，说明温度越高，分子运动速率越快，即NP段，故填：B； ii.PQ段塑料瓶口朝下，氧气密度大于空气，导致氧气体积分数减少，说明氧气的体积分数受密度的影响，故填：氧气的体积分数受密度的影响； iii.随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为21%时几乎不再变化，因为空气中氧气的体积分数是21%，故填：21%。 【变式】（2025·广东中山·二模）化学兴趣小组同学进行“氧气制取”系列实验研讨活动。 (1)图中仪器i的名称是 。实验室用AE来制取氧气，发生反应的化学方程式为 ，当 时将装置E的导管伸入集气瓶中收集O2.实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴，这些水不是生成物，理由是 。 (2)小玲自制了家庭简易制氧装置F，设计可以上下抽拉的线绳的作用是 。若想利用装置F的右瓶监测产生氧气的速度，改进装置F的措施是将 (选填“a”或“b”)导管加长并伸入水面以下。 【拓展】小组同学发现FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解速度的影响，用如下左图装置分别进行实验，启动传感器，注入5 mL 5%H2O2溶液，夹上弹簧夹。氧气体积分数随时间变化情况如下右图。 (3)初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。使H2O2分解较快的催化剂是MnO2，理由是： 。除了催化剂之外，你认为影响过氧化氢溶液分解速率的因素还有 (答一条即可)。 【答案】(1) 集气瓶 导管口有连续均匀的气泡冒出 根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，高锰酸钾中不含氢元素，则不可能生成水 (2) 可以控制反应的发生和停止 a (3) 装置中含有空气，空气中氧气体积分数约为21% 作催化剂时，产生等量氧气所需的时间比更短 温度、溶液的溶质质量分数 【详解】（1）图中仪器i的名称是集气瓶； A装置为固体加热型发生装置且试管口有一团棉花，则实验室用AE来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；当导管口有连续均匀的气泡冒出时将装置E的导管伸入集气瓶中收集； 实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴，这些水不是生成物，理由是：根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类不变，高锰酸钾中不含氢元素，则不可能生成水； （2）小玲自制了家庭简易制氧装置F，利用可以上下抽拉的线绳，实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离，固液接触反应发生，固液分离反应停止，故其作用是可以控制反应的发生和停止； 若想利用装置F的右瓶监测产生氧气的速度，改进装置F的措施是将a导管加长并伸入水面以下，通过观察产生气泡的速度，判定产生氧气的速度； （3）初始时氧气的体积分数不为0，原因是装置中含有空气，空气中氧气体积分数约为21%； 由图可知，氧气体积分数达到32%，二氧化锰作催化剂时，时间更短，所以使分解较快的催化剂是，故填：作催化剂时，产生等量氧气所需的时间比更短； 除了催化剂之外，影响过氧化氢溶液分解速率的因素还有温度、溶液的溶质质量分数等。 1．（2025·广东肇庆·一模）化学学习小组开展学科实践活动，利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器，A是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，它是一种白色固体，遇水会分解出H2O2，B是催化剂。下列说法不正确的是 A．甲装置中的B在反应前后质量和性质不变 B．乙装置中水有降温、判断氧气速率等作用 C．甲装置中注射器可控制反应速率 D．设计供氧装置需要综合考虑便捷、安全、环保等因素 【答案】A 【详解】A、甲装置中的B是催化剂，在反应前后质量和化学性质不变，说法错误，符合题意； B、氧气不易溶于水，则乙装置中水可以降低氧气的温度，同时通过观察气泡冒出的速率判断氧气产生的速率，说法正确，不符合题意； C、甲装置中通过推动注射器的活塞，可以控制水的滴加速率，从而控制反应速率，说法正确，不符合题意； D、设计供氧装置时需要综合考虑便捷、安全、环保等因素，以满足实际使用的需求， 说法正确，不符合题意。 故选：A。 2．（2025·广东江门·二模）下列实验设计能达到实验目的的是 A．图1：除去CO中混有的CO2 B．图2：探究可燃物燃烧的条件 C．图3：比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．图4：测定氧气的体积 【答案】B 【详解】A、一氧化碳和氧化铜反应生成铜和二氧化碳，除去了主要物质，该设计不能达到实验目的； B、铜片上的白磷燃烧，而红磷不燃烧，对比说明燃烧需要温度达到着火点以上，且铜片上的白磷燃烧，但热水中的白磷不燃烧，对比可知燃烧需要与氧气接触，该设计能达到实验目的； C、银、铜均不能和硫酸亚铁反应，只能说明铁最活泼，但不能比较铜和银的金属活动性顺序，该设计不能达到实验目的； D、氧气不易溶于水，若想测量氧气的体积，则应将氧气从短管通入，水从长管排出，该设计不能达到实验目的。 故选B。 3．（2025·广东清远·二模）下列关于实验室制取气体的常见操作，不合理的是 A．制的试剂 B．制的发生装置 C．检查气密性 D．收集 A．A B．B C．C D．D 【答案】D 【详解】A、大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水，能选择大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，故选项合理； B、加热高锰酸钾制取氧气时，试管口要放一团棉花，防止粉末状物质进入导管，且试管口应该略向下倾斜，防止水蒸气冷凝回流炸裂试管，故选项合理； C、装置中长颈漏斗下端管口已经液封，检查气密性的操作是向右拉活塞，锥形瓶内部气压减小，大气压将空气压入瓶中，则导管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，故选项合理； D、二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，因此用多功能瓶收集时，二氧化碳应从长管通入，空气从短管排出，图示操作错误，故选项不合理； 故选D。 4．（2025·广东佛山·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 B．装置②制取，可随时添加酸液和控制反应的速率 C．装置③制取，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 【详解】A、装置①试管口有棉花团，该装置适用于高锰酸钾制氧气，氧气不易溶于水也不与水反应，可采用排水法进行收集，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，故A错误； B、装置②使用的是长颈漏斗，可随时添加酸液，但不能控制反应的速率，故B错误； C、用装置③制取二氧化碳，若多孔隔板改成隔离铜网，铜和稀盐酸不反应，可将固体置于铜网上，通过开关止水夹控制固液的接触和分离，控制反应的发生和停止，故C正确； D、如用装置⑤收集氢气，氢气的密度比空气小，则气体应从b端通入，故D错误。 故选C。 5．（2025·广东东莞·一模） 氯酸钾是一种在日光照射下易发生爆炸的白色晶体，它也可用于实验室制取氧气，反应原理为，实验室用氯酸钾制取一瓶较纯净的，下列图中操作、装置的选择不合理的是 A．甲：检查气密性 B．乙：发生装置 C．丙：收集装置 D．丁：气体验满 【答案】B 【详解】A、用手握住试管，若导管口有气泡冒出，松开手后，导管内形成一段水柱，说明装置气密性良好。甲装置检查气密性的方法合理，不符合题意； B、氯酸钾制取氧气，反应物是固体，反应条件是加热，需要用酒精灯加热，试管口略向下倾斜防止冷凝水倒流炸裂试管，乙装置作为发生装置不合理，符合题意； C、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，丙装置中排水法收集氧气合理，不符合题意； D、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，用装置丁收集氧气时，其验满的方法是将带火星的木条放到集气瓶口，若木条复燃，则已集满，丁装置气体验满方法合理，不符合题意。 故选B。 6．（2025·广东湛江·模拟预测）实验室里制取CO2，下列操作、药品和装置选择合理的是 A．选择药品 B．发生装置 C．收集装置 D．检验 【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，故错误； B、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，故错误； C、二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，二氧化碳气体应该长进短出，故正确； D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳可将二氧化碳通入澄清石灰水中，故错误。 故选C。 7．（2025·广东深圳·三模）加热常用除锈剂——草酸（化学式）产生的气体中含有和CO。设计如下实验方案（装置中试剂足量）验证混合气体。有关说法错误的是 A．装置甲Ⅰ、甲Ⅱ、甲Ⅲ中澄清石灰水都会变浑浊 B．装置乙NaOH饱和溶液目的是吸收混合气体中 C．实验方案中缺少对尾气的处理，尾气会污染空气 D．丁中的现象为黑色粉末变红 【答案】A 【详解】A、装置甲Ⅰ、甲Ⅲ中澄清石灰水都会变浑浊，乙中二氧化碳和氢氧化钠完全反应，所以甲Ⅱ澄清石灰水不会变浑浊，错误； B、装置乙NaOH饱和溶液目的是吸收混合气体中CO2，正确； C、实验会有一氧化碳残留，一氧化碳和石灰水不反应，方案中缺少对尾气的处理，尾气会污染空气，正确； D、一氧化碳还原氧化铜，生成铜和二氧化碳，丁中的现象是黑色的粉末变成光亮的红色，正确。 故选：A。 8．（2025·广东梅州·一模）气体的制取及性质。 (1)①如图1所示，实验室用装置B制取氧气，其化学方程式是 ；制取较纯净的氧气，可选择的组合装置为 （从A~E中选填字母）； ②如图1所示，实验室若用装置F来收集氢气，应从 （填“a”或“b”）端通入气体； ③小明组装了如图2所示的甲、乙两个气体发生装置，装置甲的优点是 （填字母）； A．反应过程中可以添加固体试剂          B．可以控制反应的发生与停止 ④将产生的CO2依次通入如图3所示的装置中，观察到丙中 ，说明二氧化碳能与水反应；观察到丁中 ，说明CO2的密度比空气大。 (2)家用燃料的变迁和未来。同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如图4所示。 ①下列有关家用燃料更新的理由不正确的是 （填字母）； A．燃料使用更便捷       B．固体燃料燃烧得更充分      C．减少煤燃烧过程中产生的污染物 ②通过研究家用燃料的更新历程，同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能，其优点是 。 【答案】(1) BC（或AC） a B 紫色石蕊溶液变红 充满空气的气球上浮 (2) B 燃烧产物只有水，无污染（或燃烧热值大） 【详解】（1）①装置B是固液常温型发生装置，用过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制取氧气的化学方程式为：。氧气不易溶于水，排水法收集的氧气更纯净，所以制取较纯净的氧气，发生装置可选固液常温型的B（过氧化氢制取氧气），也可选固体加热型的A（如加热高锰酸钾制取氧气），收集装置选C，即组合装置为BC（或AC）。 ②氢气的密度比空气小，用多功能瓶F收集氢气时，应采用向下排空气法，气体从a端通入，将空气从b端排出。 ③甲、乙装置，装置甲中底部有小孔的矿泉水瓶可上下移动，当向下移动时，鸡蛋壳与食醋接触，反应发生；向上移动时，鸡蛋壳与食醋分离，反应停止，所以装置甲的优点是可以控制反应的发生与停止，选B。 ④二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊溶液变红，所以丙中紫色石蕊溶液变红说明二氧化碳能与水反应；二氧化碳密度比空气大，通入丁装置会使充满空气的气球上浮。   （2）① A．家用燃料从煤到液化石油气再到天然气，燃料使用更便捷，A正确； B．煤是固体燃料，液化石油气和天然气是气体燃料，气体燃料与空气接触更充分，燃烧更充分，并非固体燃料燃烧更充分，B错误； C．煤燃烧会产生CO、颗粒物、二氧化硫等污染物，液化石油气和天然气相对更清洁，能减少污染物产生，C正确。 所以答案为B。 ②氢能的优点是燃烧产物只有水，无污染，且燃烧热值大。 9．（2025·广东汕头·三模）某学习小组以“探索燃烧的奥秘”为主题开展研究。 (1)实验室制取O2和CH4 i．-1图中仪器①的名称是 。 ii．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的O2应选择-1图中的装置 (填字母)，化学方程式为 。若选用F装置装满水收集O2，气体应该从 (填“a”或“b”)进入。 iii．实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰通过加热制取CH4，应选择-1图中的发生装置 (填字母) (2)了解燃料燃烧及燃烧安全 i．家用燃料的使用历程如-2图所示。相较于蜂窝煤，天然气的优点是 (写出一条即可)。 ii．为防止天然气泄漏造成危险，燃气公司给用户安装了燃气报警器。-3图中 同学家的燃气报警器安装正确。 iii．设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后， 。 【答案】(1) 锥形瓶 BC b A (2) 更清洁 甲 点燃气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，若观察到烧杯内壁有水雾，则证明甲烷中含有氢元素 【详解】（1）i．由图可知，仪器①为锥形瓶； ii．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧，应选用固液常温型发生装置，氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排空气法收集的气体比较干燥，排水法收集的气体比较纯净，故选BC； 过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，方程式为：； 氧气密度小于水，用F装置装满水收集氧气，为了排出水，气体应短进长出，故氧气从b口进入； iii．实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰通过加热制取CH4，应选用固体加热型发生装置，故选A； （2）i．相较于蜂窝煤，天然气更容易充分燃烧，产生的一氧化碳和可吸入颗粒物更少，所以更清洁；（合理即可） ii．天然气的密度小于空气，泄漏后会向房间上方聚集，为防止天然气泄漏造成危险，燃气报警器应安装在灶具的上方，故填：甲； ⅲ．设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后，点燃气体，在火焰上方罩一个干冷的烧杯，若观察到烧杯内壁有水雾，说明生成了水，水是由氢氧元素组成的，反应物氧气只能提供氧元素，则证明甲烷中含有氢元素。 10．（2025·广东广州·三模）某小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。 I、基础实验：实验室里现有高锰酸钾、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。请回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)甲同学用装置A和 制取并收集纯净的O2，反应方程式为 。 (3)乙同学选用装置BC制取CO2，反应时液面应不低于(填“m”或“n”) 位置，实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳的生成，请写出反应的化学方程式 。 (4)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体制取甲烷气体，应该从上图A~D中选择的装置组合是 (填上图字母)。 Ⅱ、跨学科实践：某项目小组设计了两个简易制氧装置，分别为图1和图2。 【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成：Na2CO3和H2O2：Na2CO3易溶于水。 【操作】在如图左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。该瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热：右瓶水中导管口有气泡冒出。 【实验评价】 (5)图1左瓶中的二氧化锰可用过滤、洗涤、烘干等操作回收；剩余清液在厨房中可用作 。 (6)图1右瓶中水的作用是(写一个即可) 。 【选择制氧剂】 市售制氧机一般以过氧化氢溶液或过碳酸钠固体为原料。为比较两种制氧剂效率，该小组利用图1装置进行实验，并记录不同时间内所得氧气的体积得到图2。 (7)结合图甲，分析该小组选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是 。 【答案】(1)水槽 (2) D (3) m (4)AD (5)洗涤剂 (6)通过气泡观察氧气产生的速率(或湿润氧气) (7)过碳酸钠的制氧效率更高，固体比液体更便于携带 【详解】（1）观察可知，仪器a是水槽。故本问答案为：水槽。 （2）氧气不易溶于水，要制取并收集纯净的O2，应该用排水法收集，所以选择装置D。 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为。 （3）用装置BC制取CO2时，为了防止生成的气体从长颈漏斗逸出，反应时液面应不低m位置。 二氧化碳和澄清石灰水反应的化学方程式为CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O。 （4）实验室常用加热碱石灰和醋酸钠固体制取甲烷气体，属于固体加热型，发生装置选择A；甲烷难溶于水、密度比空气小，可用排水法或向下排空气法收集，收集装置可选择D。所以应该选择的装置组合是AD。 （5）过碳酸钠加水分解生成碳酸钠和过氧化氢，过氧化氢在二氧化锰催化下分解，二氧化锰难溶于水，可通过过滤、洗涤、烘干回收。剩余清液为碳酸钠溶液，碳酸钠溶液显碱性，在厨房中可作洗涤剂，因为碱性物质能与油脂发生反应从而去除油污。 （6）图1右瓶中的水可以通过观察导管口冒出气泡的速率来观测产生氧气的速率，同时也能对氧气起到湿润的作用。 （7）从图2可以看到，在相同时间内，过碳酸钠产生氧气的体积比过氧化氢溶液产生氧气的体积多，即过碳酸钠的制氧效率更高；而且过碳酸钠是固体，相比于过氧化氢溶液这种液体，固体更便于携带，所以适合作为便携式制氧机的制氧剂。 11．（2025·广东佛山·三模）Ⅰ．气体的制取和性质 如图1为实验室常用的制取气体的仪器，据此回答下列问题。 (1)仪器④的名称 ； (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ；若要用高锰酸钾制取较为纯净的氧气，可选择的发生和收集装置为 。 (3)同学们做实验时发现产生氧气的速率太快，为获得平稳的气流，于是对实验装置进行了如图改进，如图2发生装置中能达到最佳效果的是 (填序号)。 Ⅱ．跨学科实践 为模拟火箭的设计与发射，兴趣小组组建“气火箭队”和“水火箭队”。 火箭类型 氢气“气火箭” 二氧化碳“气火箭” 试剂选择 锌粒和稀硫酸 小苏打和食醋 (4)从安全角度分析，模拟火箭不选择氢气“气火箭”的原因可能是 。 (5)兴趣小组最终选择小苏打和食醋作“气火箭”，如图3为“气火箭”的实验步骤：组装好后设备后，应先 ，再添加试剂。 (6)请写出小苏打和食醋(主要成分醋酸化学式CH3COOH)反应的方程式 。 (7)利用物理方法推动火箭如图4所示，用打气筒向高压仓内打气，打开线闸开关进行发射。在此过程中，仓内气体不会改变的有_____(填字母) A．分子的数目 B．原子的种类 C．元素的种类 D．分子的间隔 【答案】(1)水槽 (2) ①②③④⑥⑦ (3)③ (4)氢气与空气混合遇热可能发生爆炸 (5)检查装置的气密性 (6) (7)BC 【详解】（1）仪器④在实验室制取气体中用于盛水，其名称是水槽。 （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为。 用高锰酸钾制取氧气，需要加热，发生装置选择①②⑥⑦；要收集较纯净的氧气，应用排水法收集，选择③④，所以可选择的发生和收集装置为①②③④⑥⑦。 （3）①装置中长颈漏斗不能控制液体滴加速率；②装置中从长颈漏斗加水不能控制过氧化氢溶液的反应速率；③装置使用分液漏斗，可通过控制过氧化氢溶液的滴加速度，从而控制反应速率，获得平稳的气流 ；④装置将水加入过氧化氢溶液中，不能很好地控制反应速率，故选③。 （4）氢气是可燃性气体，在有限空间内与空气混合，达到爆炸极限，遇明火或加热时会发生爆炸，存在安全隐患，所以模拟火箭不选择氢气 “气火箭” 。 （5）组装好实验装置后，为防止装置漏气影响实验，应先检查装置气密性，再添加试剂。 （6）小苏打（碳酸氢钠，NaHCO3）和食醋（主要成分醋酸，CH3COOH）反应生成醋酸钠（CH3COONa）、水和二氧化碳，化学方程式为。 （7）A、用打气筒向高压仓内打气，仓内气体增多，分子的数目增大，A 错误； B、原子的种类不会改变，B 正确； C、元素是具有相同质子数的一类原子的总称，原子种类不变，元素的种类也不变，C 正确； D、打气过程中，仓内气体增多，分子间的间隔变小，D 错误。 故选BC。 12．（2025·广东惠州·二模）请回答下列问题。 (1)实验室制取及性质检验。 ①图1中仪器a的名称是 。 ②若要制取较干燥的，应选择的发生装置是 （填序号），其化学方程式为 。 ③铁丝在空气中加热时只发红热，在增氧酒精灯（如图2所示）中剧烈燃烧，说明氧气的化学性质为 。在相同条件下，根据不同的铁丝放在增氧酒精灯火焰中间的现象（如下表），说明铁丝燃烧产生火星四射的现象与 有关。 铁丝的含碳量 0 0.1% 0.32% 实验现象 无火星四射，铁丝熔断 有短暂火星四射 火星四射明显 (2)自制简易制氧装置（如图3所示），其“堵漏王小球”表面负载、内部包裹磁铁。待制得足够氧气或气球胀大过快时，可用另一块磁铁吸引堵漏王小球，使其脱离液面，该装置具有 的优点。 (3)火星大气中约96%为二氧化碳。“毅力”号火星车搭载的制氧设备，在一定条件下能将二氧化碳转化为氧气和一氧化碳，下列有关说法正确的是 。（多选，填序号） ①可作为生产的原料 ②转化过程中分子的数目不变 ③该技术为人类登陆火星提供氧气保障 【答案】(1) 铁架台 A 助燃性 含碳量 (2)能控制反应的发生与停止 (3)①③ 【详解】（1）①图1中仪器a的名称是铁架台； ②若要制取较干燥的O2，发生装置是A；试管口没有棉花，则选用氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为：； ③空气中氧气含量少，纯氧中剧烈，说明氧气具有助燃性；由信息可知铁丝燃烧产生火星四射的现象与铁丝的含碳量有关； （2）堵漏王小球与液体接触，反应开始，待制得足够氧气或气球胀大过快时，可用另一块磁铁吸引堵王小球，使其脱离液面，反应停止，故优点是能控制反应的发生与停止； （3）①在一定条件下能将二氧化碳转化为氧气和一氧化碳，CO2可作为生产O2的原料，正确； ②在一定条件下能将二氧化碳转化为氧气和一氧化碳，化学方程式为：，反应前2个分子，反应后3个分子，错误； ③在一定条件下能将二氧化碳转化为氧气和一氧化碳，该技术为人类登陆火星提供氧气保障，正确，故选①③。 13．（2025·广东广州·二模）如图为实验室制取气体的常见装置。请回答： (1)基础实验(如图一) 仪器①的名称是 。实验室加热浓硫酸、食盐制备氯化氢气体，发生装置是 (填字母)，将氯化氢通入D装置导管口 (填“a”或“b”)收集。 (2)拓展延伸：若直接用的过氧化氢溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，如图二中能达到最佳效果的是 (填字母)。若过氧化氢溶液的密度是，现配制过氧化氢溶液，需要过氧化氢溶液的体积 (计算结果保留整数)。 (3)跨学科实践 ①家用制氧机(如图三)其主要原料为过碳酸钠(化学式为，相对分子质量是314，可缩写为)、二氧化锰和水。过碳酸钠加水溶解会分解成和，二氧化锰是催化剂，产生氧气的总化学方程式为(要求将过碳酸钠缩写成)： 。 ②为得到一个人呼吸1小时所需氧气的量(折算后质量约为)，理论上参加反应的过碳酸钠的质量是 。 ③图三中加湿过滤器的作用有：过滤杂质、增加氧气湿度、 。 【答案】(1) 铁架台 C a (2) G 45 (3) 157 缓冲气流（防止氧气流速过快 ） 【详解】（1）由图可知，仪器①为铁架台； 加热浓硫酸和食盐的反应属于加热固体和液体的反应，发生装置选C； 氯化氢的相对分子质量为1+35.5=36.5，大于29，则氯化氢的密度比空气大，故用D装置收集时，气体应从a口收集。 （2）过氧化氢制取氧气的反应为固液常温反应，若想获得平稳的氧气流，可通过控制双氧水的滴加速度，进而控制反应速率，故选G； 稀释前后溶质质量不变，设需要3%的过氧化氢溶液的体积为x，则： 解得x≈45mL。 （3）①过碳酸钠加水溶解会分解成和，而过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：。 ②设理论上参加反应的过碳酸钠的质量为x，则 解得x=157g。 ③将氧气通过过滤加湿器，既能过滤杂质、增加氧气湿度，还能缓冲气流，防止氧气流速过快 ，以及通过观察气泡的快慢观察产生氧气的速率。 14．（2025·广东汕头·一模）化学是一门以实验为基础的科学，化学小组的同学利用下列装置进行实验探究，结合装置回答下列问题： (1)实验室若用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，反应类型是 ，装置A中试管口要略向下倾斜是原因 ，若用过氧化氢溶液制取氧气，为了气流平稳且氧气较纯，应选择装置组合是 (填字母)；若用G装置收集氧气，验满时，带火星的木条放在导管 (填“m”或“n”)端，复燃则满。 (2)实验室若用装置D制二氧化碳，该装置的优点是 ，关闭弹簧夹后，容器内压强 (用“＞”、“=”或“＜”表示)容器外压强。 (3)二氧化碳和水反应没有明显现象，为了验证两者确实发生了反应，某小组同学用图1进行实验，在水中插入pH传感器，打开活塞后测得pH随时间的变化如图2所示。 ①由图2说明二氧化碳和水反应的理由是 。 ②t2－t3，时间段内，溶液pH不变的原因是 。 【答案】(1) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 分解反应 防止冷凝水回流，使试管炸裂 CE n (2) 可以控制反应的开始和停止 ＞ (3) 溶液pH降低到7以下 二氧化碳溶于水已经达到饱和 【详解】（1）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↑，该反应符合“一变多”的特点，属于分解反应，装置A中试管口要略向下倾斜是原因防止冷凝水回流，使试管炸裂；若用过氧化氢溶液制取氧气，为了气流平稳，应选择装置组合是C，因为装置C可通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率，从而控制反应的速率；氧气的密度比空气大，不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，采用排水法收集气体较纯净，选择的收集装置为E；氧气的密度比空气大，先在集气瓶下方聚集，若用G装置收集氧气，气体从m端通入，空气从n端排出，验满时，将带火星的木条放在导管n端，若复燃则氧气已收集满，故填：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；防止冷凝水回流，使试管炸裂；CE；n； （2）装置D固体放在多孔塑料片上，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；关闭弹簧夹后，试管内的液体进入长颈漏斗，形成一段液柱，所以容器内压强大于容器外压强，故填：可以控制反应的开始和停止；＞； （3）①从测得的pH随时间的变化图像中可以看出，随着反应的进行，溶液的pH降到了7以下，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质，故填：溶液pH降低到7以下； ②t2－t3，时间段内，溶液pH不变的原因是二氧化碳在水中已达到饱和，二氧化碳不再继续溶解，也不再与水反应生成更多的碳酸，故填：二氧化碳溶于水已经达到饱和。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 主题四 化学实验 专题14 常见气体的制取、检验和净化 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 2 02·知识导航·网络构建 3 03·考点解析·知识通关 4 考点一 气体的制取 考点二 气体的检验 考点三 气体的净化 04·题型洞悉·考向预测 12 考点一 气体的制取 考向01 装置的选择 考向02 气体的检验和验满 考向03 气体制取的综合 考点二 气体的检验 考向01 气体的检验 考点三 气体的净化 考向01 气体的净化、干燥、除杂 考向02 万能瓶的使用 考向03 气体的制取和净化综合考查 05·优题精选·练能提分 18 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 气体的制取 广州T、T、 深圳T8 省卷T9、T18 广州T4、T19 深圳T13、T 省卷T18 广州T14、T20 深圳T13 初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法，归纳实验室制取气体的一般思路和方法。 初步学习运用简单装置和方法制取某些气体。 气体的检验 省卷T11 广州T、T 广州T、T 深圳T13 广州T、T、 深圳T、T 能设计简单实验，检验氧气和二氧化碳。 初步学会根据某些性质检验和区分一些常见的物质。 气体的净化 广州T、T、 广州T19、T、 深圳T13 省卷T14 广州T、T、 深圳T14 通过具体的实验探究活动，进行物质分离的一般思路与基本方法。 命题预测 广东中考考卷中，这部分的考点以选择题、实验题、填空题考查。常见气体的制取、检验、净化、除杂与干燥是中考的高频考查内容。 考查的内容：①制取气体的反应原理；②实验装置的选择；③气体的检验与验满；④注意事项⑤气体的除杂；⑥万能瓶的使用；⑦浓硫酸做干燥剂 考查的题型与方向：氧气与二氧化碳的制取、选择发生和收集装置、除杂并与验证气体的性质一起综合考查的可能性很大。 考点一 气体的制取 1．制取二氧化碳的试剂选择 （1）试剂选择：块状石灰石（或大理石）和稀盐酸（均为混合物） （2）不用纯的CaCO3或Na2CO3粉末的原因： ， 。 （3）不用浓盐酸的原因： 。 （4）不用稀硫酸的原因： ，阻碍反应的进一步进行。 2．三大气体制取的装置选择 气体 试剂 反应原理 试剂状态 发生装置 收集装置 O2 高锰酸钾 固体 过氧化氢、二氧化锰 固体、液体 CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 固体、液体 H2 锌粒、稀硫酸 固体、液体 装 置 图 供选择的装置： 3．制取气体时验满或验纯 （1）氧气验满方法：用 ，证明氧气已经收集满。 （2）二氧化碳验满方法：用 ，证明二氧化碳气体已经收集满。 （3）氢气验纯方法：用 。 4．实验室制取气体的一般思路 确定制取气体的化学反应原理，设计制取气体的装置，验证得到的气体。 （1）发生装置 选择依据： 发生装置 固固加热型 固液常温型 适用实验 高锰酸钾、 氯酸钾制氧气 制取氧气 大理石（石灰石）和稀盐酸制二氧化碳 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置 优点 简单 可 可 可控制 （2）收集装置 选择依据：气体的 ；气体的 （气体相对分子质量与空气平均相对分子质量29相比判断） 排水集气法 向上排空气法 向下排空气法 适用范围 气体 ，也 适合 ，不与空气反应 适合 ，不与空气反应 图示 注意事项 导管口出现 的气泡时开始收集； 时气体收集满 导管 ，便于 。 5．万能瓶的使用 用途 图示 注意点 适用范围 气体收集装置 气体从 进入集气瓶验满在 向 排空气法收集气体 气体密度比空气 气体从 进入集气瓶验满在 向 排空气法收集气体 气体密度比空气 气体从装置上端进入，水从装置下端流出 气体 且 测量气体体积 气体从 （短管）进 V排出的水=V气体 植物油 做洗气瓶 做洗气瓶，可用于 气体或 气体； 原则：“ 进 出半瓶水” 监控气体通入的速率 装半瓶水，气体从 进，通过 的快慢判断气流速率； “长进短出半瓶水”。 1.用万能瓶测量气体体积时，集气瓶上端若有空气，不影响收集的气体的体积数据，但是要影响收集的气体的纯度。 2.万能瓶使用时，不管瓶内是水还是空气，只要比较瓶内物质与要进入瓶内的物质的密度大小，凡是密度大的，皆从下端进出，密度小的皆从上端进出。 3.气体验满时燃着的木条或带火星的木条只能置于瓶口，不能伸进瓶内。 1．（2025·广东佛山·三模）下列能用如图装置成功达到实验目的是 A．H2O2溶液与MnO₂制取O2 B．块状石灰石与稀硫酸反应制取CO2 C．Zn与稀硫酸反应制取H2 D．该装置能“随开随关”制取气体 2．（2025·广东肇庆·二模）实验室制取气体的装置如图所示，回答下列问题。 （1）实验室制取氧气如图装置。 ①图B中仪器m的名称是 。 ②若选用A装置加热高锰酸钾制取氧气为发生装置，化学方程式为 。请指出A装置有一个错误 。 ③用E装置检验氧气的性质，硫在氧气中燃烧的现象是 （填字母），生成有刺激性气味的气体。 a.产生大量白烟    b.生成黑色固体    c.产生蓝紫色火焰 （2）实验室制取二氧化碳如图装置。 ①实验室制取二氧化碳如图可以选择的发生装置是 （填字母） ②实验室用 （填化学式）检验二氧化碳，能否用D装置收集二氧化碳 （填“能”或“不能”） （3）通常状况下，是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液发生反应制取硫化氢气体。 ①制取气体的发生装置可选图中的 （填字母）。 ②若用图中C来收集气体，气体应该从 端（填“a”或“b”）进入集气瓶。 考点二 气体的检验 1．常见气体的检验 气体 检验方法 现象 O2 带 插入气体中 木条 CO2 通入 H2 点燃气体，在火焰上方罩一 烧杯 火焰呈 色，烧杯内壁 CH4 点燃，在火焰上方罩一 的烧杯，一段时间后倒转烧杯，加入少量 ，振荡 火焰呈 色，烧杯内壁 ， CO 点燃，在火焰上方罩一 的烧杯，一段时间后倒转烧杯，注入少量 ，振荡 火焰呈 色，烧杯内壁 NH3 打开瓶盖， 闻到 将用玻璃棒将 试纸（或pH试纸）伸入瓶内 红色石蕊试纸变 （pH试纸测定pH>7） 2．混合气体各成分的检验 检验混合气体中的成分，根据气体的 来选择方法并注意检验的 顺序，在检验过程中先产生的气体先检验，以免发生干扰， 一般先检验。 1.氧气的检验用带火星的木条，不能用燃着的木条。 2.二氧化碳的检验用澄清石灰水，不能用紫色石蕊溶液，也不能用燃着的木条。二氧化碳的验满用燃着的木条。 1．（2025·广东清远·二模）实验室用高锰酸钾制取氧气，下列装置或操作错误的是 A．检查装置的气密性 B．发生装置 C．收集氧气 D．验证氧气 A．A B．B C．C D．D 2．【新考法】（2025·广东肇庆·二模）Ⅰ、二氧化碳的制取 根据下列仪器装置，回答问题。 （1）写出标号仪器的名称：a． 。 （2）实验室制备和收集可从中选用 （填字母），其制取的反应原理为 （用化学方程式表示）；装置是在装置基础上的改进，其优点是 。固体试剂放在多孔塑料板的 （填“上方”或“下方”）。 Ⅱ、自制简易发生器并应用于水草中，化学小组制成发生器甲与装置乙（用于除杂和观察气泡）组合为给鱼池中水草提供（如图丙）。 （3）下列分析正确的是______（多选，选填字母）。 A．甲中的b口应与乙中的c口相连接 B．为除去中混有的醋酸，可以是溶液 C．可根据中冒出气泡的快慢来调节甲中的流速调节器 D．甲装置无法用于实验室制氧气 （4）小组同学用自制的发生器连接气体细化器向水草缸中通入气体，实践效果很好。使用气体细化器的作用是 。 （5）发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，请写出使用时的一条注意事项 。 考点三 气体的净化 1．气体净化的原则 （1）根据气体和所含杂质气体的选择选择方法； （2）净化气体所用的试剂不能与被净化的气体反应，或因溶解而消失； （3）不能引入新的气体杂质； （4）若有溶液参与除杂，水蒸气一般在最后除去； （5）气体净化的一般顺序： 先除杂后干燥，加热前除去水蒸气。 2．气体的干燥 （1） 干燥原则：干燥剂只能吸收气体中的水分，不能与气体发生反应。 （2） 常见的干燥剂及干燥装置 干燥剂 不可干燥的气体 干燥装置 名称 酸碱性 状态 浓硫酸 酸性 液体 NH3等碱性气体 固体氢氧化钠 碱性 固体 CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体 生石灰 碱石灰 3．气体净化常用的试剂和装置 除杂试剂 吸收的气体杂质 常用的装置 水 易溶于水的气体，如HCl、NH3 氢氧化钠溶液 CO2、SO2、SO3、HCl等酸性气体 碱石灰 、 如CO2、SO2、HCl 灼热的氧化铜 气体，如 等 灼热的铜网 O2 4．常见气体的除杂 括号内为杂质气体 除杂方法（试剂） CO2（CO） 通过 CO（CO2） 依次通过 溶液、 通过灼热的 O2（CO2） 依次通过 溶液、 N2（O2） 通过灼热的 N2（CO2） 依次通过 溶液、 CO2（HCl） 依次通过 溶液、 H2（HCl） 依次通过 溶液、 O2（H2O） 通过 或 或 或 H2（H2O） 通过 或 或 或 CO2（H2O） 通过 NH3（H2O） 通过 或 或 1.气体除杂时不能带入新的杂质。 2.水蒸气一般最后除去，除去水蒸气后的气体不能再经过溶液。 3. 气体经过洗气瓶通常是长管进短管出；气体经过干燥管是大头进小头出；U型管和两端开口的玻璃管两端均可进出气体。 1．（2025·广东中山·三模）硫酸是中学化学实验的常用试剂。下列关于硫酸使用的实验装置或操作中，正确的是 A．量取浓硫酸 B．稀释浓硫酸 C．制取氢气 D．干燥氢气 A．A B．B C．C D．D 2．【新考法】（2025·广东梅州·一模）用下列装置进行实验，不能达到实验目的的是 A．干燥   B．验证性质   C．监控气体流速   D．收集   考点一 气体的制取 ►考向01 装置的选择 【典例】（2025·广东茂名·三模）下列收集装置，可以用来收集氧气的是 A．①③⑥ B．①③④⑤ C．①②③⑥ D．①②③④ 【变式】（2025·广东深圳·三模）下列与氧气有关的实验中，说法正确的是 A．实验甲：制取氧气，可以控制反应的发生与停止 B．实验乙：干燥氧气，洗气瓶中盛装的液体为浓盐酸 C．实验丙：收集氧气，气体从导管b进，从导管a出 D．实验丁：对比通入氧气前后白磷的状态，验证燃烧需要氧气 ►考向02 气体的检验和验满 【典例】（2025·广东茂名·二模）（2025·广东东莞·三模）下列制取二氧化碳相关操作正确的是 A．制取 B．收集 C．检验 D．验满 【变式】（2025·广东佛山·二模）实验室制取O2，下列药品、装置和验满错误的是 A．选择药品 B．发生装置 C．收集装置 D．验满 ►考向03 气体制取的综合 【典例】（2025·广东汕头·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下列问题。 （1）上图C装置中，编号①仪器的名称是： 。 （2）以上装置图中共有两处明显的错误，请你找出错误的地方并把改正的结果填在下列横线上： ； 。 （3）实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式是 ；若要收集较纯净的氧气，应选择的收集装置是 （填字母序号）。 （4）实验室可用加热熟石灰与氯化铵的固体混合物的方法制取，可选择 （填字母序号）作发生装置。用G装置收集时，从b端通入，利用了 的物理性质；不用排水法收集，原因是 ；如果用H装置收集，其中植物油的作用是 。 【变式】（2025·广东茂名·一模）某化学实验室现有稀硫酸、稀盐酸、石灰石、高锰酸钾以及下列仪器，请回答有关问题。 （1）制取一瓶 CO2，选用的试剂 。反应得到的 CO2含有 （填化学式）杂质，要除去该杂质需要将反应得到的混合气通入 （填 NaOH 或 NaHCO3）溶液洗气。洗气后得到的气体为 （纯净物或混合物）。要得到纯净的 CO2还需将气体通入 （填氧化钙或浓硫酸）中处理。若用上述选用的试剂制备一瓶纯净的CO2需选用的仪器为 。（填序号，仪器可重复使用） （2）制取O2发生装置选用的仪器为 （填序号），化学方程式为 。 （3）小明同学用如图装置制取二氧化碳，请你指出该装置的两处错误： 、‍ 。 考点二 气体的检验 ►考向01 气体的检验 【典例】（2025·广东湛江·二模）下列显示实验操作中，正确的是 A．检验的纯度 B．溶解固体 C．移走蒸发皿 D．制取并收集氢气 【变式1】（2025·广东云浮·一模）下列有关气体的制取、收集、检验和验满的说法中错误的是 A．甲可作为实验室制取氧气的发生装置 B．乙可用于收集氧气 C．丙可用于检验二氧化碳 D．丁可用于检验二氧化碳是否收集满 考点三 气体的净化 ►考向01 气体的净化、干燥、除杂 【典例】（2025·广东潮州·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分装置，某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。 Ⅰ:第一组同学以石灰石和稀盐酸为原料，制取、收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体； （1）①写出标号仪器a的名称 ； ②所选装置的连接顺序为 （从左到右填写装置字母序号）； ③生成二氧化碳时，所发生反应的化学方程式为 ； Ⅱ：第二组同学用气体（含少量水蒸气），进行还原的探究实验，所选仪器按“（含少量水蒸气）”的顺序连接，并检验装置气密性，先通入气体（含少量水蒸气），然后加热，观察现象； （2）①上述实验装置中，装置E中出现的实验现象是 ； ②装置C内发生反应的化学方程式为 ，装置H的作用是 ； 【变式】（2025·广东佛山·二模）兴趣小组设计了一套CO2的制备和性质探究于一体的实验装置。请回答下列问题： i.认识实验装置 （1）仪器A的名称为 。 （2）检查装置气密性：连接好仪器，关闭止水夹K1和K3，将注射器活塞往上拉一段距离后松手，若 ，则证明装置气密性良好。 （3）通过注射器向烧瓶中注入稀盐酸即可产生CO2，浸有饱和NaHCO3溶液的脱脂棉可除去CO2中混入的 气体。 ii.CO2性质探究 （4）填空： 操作 现象 结论 打开K1，关闭K2，向烧瓶中注入稀盐酸 烧瓶内产生气泡，烧杯中澄清石灰水 大理石与盐酸反应产生CO2，写出该反应方程式 关闭K1，打开K2和K3，a为干燥的紫色石蕊试纸，b为湿润的紫色石蕊试纸 观察到硬质玻璃管中 说明二氧化碳与水反应生成了碳酸。 将燃着的木条分别放在塑料瓶上、下端的瓶口 下端的木条先熄灭 说明CO2 ，不能燃烧也不支持燃烧。 加热硬质玻璃管 可观察到变色的石蕊试纸变回紫色 说明 iii.低碳行动： （5）作为初中生，为减少CO2的排放，你可以采取的可行措施是 。 ►考向02 气体的制取和净化综合考查 【典例】（2025·广东肇庆·一模）根据下列实验装置，回答有关问题。 (1)仪器①的名称 。 (2)用过氧化氢和二氧化锰制取较为纯净氧气的装置组合是 ，若选用F装置收集气，气体应从（填“a”或“b”）下同) 端通入；也可先将集气瓶装满水，让气体从导管 进入。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气当选用C装置收集完气体后，测得瓶中氧气纯度明显偏低，以下原因可能的是 。 A．收集前，集气瓶中未注满水 B．集气瓶在移出水面前未盖玻璃片 C．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 (4)氨气极易溶于水，且密度比空气小，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，选用的发生装置是 ，选用的收集装置是 。 (5)某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集一塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置；②双手贴在塑料瓶外壁上；③双手紧贴塑料瓶外壁并倒转瓶口，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图3中的MN段、NP段和PQ段。 i.能说明温度越高分子运动速率越快的曲线是 。 A．MN段 B．NP段 C．PQ段 ii.PQ段与NP段相比可以得出结论： 。 iii.随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为 时几乎不再变化。 【变式】（2025·广东中山·二模）化学兴趣小组同学进行“氧气制取”系列实验研讨活动。 (1)图中仪器i的名称是 。实验室用AE来制取氧气，发生反应的化学方程式为 ，当 时将装置E的导管伸入集气瓶中收集O2.实验过程中发现发生装置A的试管口有少量水滴，这些水不是生成物，理由是 。 (2)小玲自制了家庭简易制氧装置F，设计可以上下抽拉的线绳的作用是 。若想利用装置F的右瓶监测产生氧气的速度，改进装置F的措施是将 (选填“a”或“b”)导管加长并伸入水面以下。 【拓展】小组同学发现FeCl3对H2O2分解也有催化作用。为比较MnO2和FeCl3对H2O2分解速度的影响，用如下左图装置分别进行实验，启动传感器，注入5 mL 5%H2O2溶液，夹上弹簧夹。氧气体积分数随时间变化情况如下右图。 (3)初始时氧气的体积分数不为0，原因是 。使H2O2分解较快的催化剂是MnO2，理由是： 。除了催化剂之外，你认为影响过氧化氢溶液分解速率的因素还有 (答一条即可)。 1．（2025·广东肇庆·一模）化学学习小组开展学科实践活动，利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器，A是过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)，它是一种白色固体，遇水会分解出H2O2，B是催化剂。下列说法不正确的是 A．甲装置中的B在反应前后质量和性质不变 B．乙装置中水有降温、判断氧气速率等作用 C．甲装置中注射器可控制反应速率 D．设计供氧装置需要综合考虑便捷、安全、环保等因素 2．（2025·广东江门·二模）下列实验设计能达到实验目的的是 A．图1：除去CO中混有的CO2 B．图2：探究可燃物燃烧的条件 C．图3：比较Fe、Cu、Ag的金属活动性 D．图4：测定氧气的体积 3．（2025·广东清远·二模）下列关于实验室制取气体的常见操作，不合理的是 A．制的试剂 B．制的发生装置 C．检查气密性 D．收集 A．A B．B C．C D．D 4．（2025·广东佛山·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 B．装置②制取，可随时添加酸液和控制反应的速率 C．装置③制取，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 5．（2025·广东东莞·一模） 氯酸钾是一种在日光照射下易发生爆炸的白色晶体，它也可用于实验室制取氧气，反应原理为，实验室用氯酸钾制取一瓶较纯净的，下列图中操作、装置的选择不合理的是 A．甲：检查气密性 B．乙：发生装置 C．丙：收集装置 D．丁：气体验满 6．（2025·广东湛江·模拟预测）实验室里制取CO2，下列操作、药品和装置选择合理的是 A．选择药品 B．发生装置 C．收集装置 D．检验 7．（2025·广东深圳·三模）加热常用除锈剂——草酸（化学式）产生的气体中含有和CO。设计如下实验方案（装置中试剂足量）验证混合气体。有关说法错误的是 A．装置甲Ⅰ、甲Ⅱ、甲Ⅲ中澄清石灰水都会变浑浊 B．装置乙NaOH饱和溶液目的是吸收混合气体中 C．实验方案中缺少对尾气的处理，尾气会污染空气 D．丁中的现象为黑色粉末变红 8．（2025·广东梅州·一模）气体的制取及性质。 (1)①如图1所示，实验室用装置B制取氧气，其化学方程式是 ；制取较纯净的氧气，可选择的组合装置为 （从A~E中选填字母）； ②如图1所示，实验室若用装置F来收集氢气，应从 （填“a”或“b”）端通入气体； ③小明组装了如图2所示的甲、乙两个气体发生装置，装置甲的优点是 （填字母）； A．反应过程中可以添加固体试剂          B．可以控制反应的发生与停止 ④将产生的CO2依次通入如图3所示的装置中，观察到丙中 ，说明二氧化碳能与水反应；观察到丁中 ，说明CO2的密度比空气大。 (2)家用燃料的变迁和未来。同学们查阅资料，了解到家用燃料的更新历程如图4所示。 ①下列有关家用燃料更新的理由不正确的是 （填字母）； A．燃料使用更便捷       B．固体燃料燃烧得更充分      C．减少煤燃烧过程中产生的污染物 ②通过研究家用燃料的更新历程，同学们预测未来燃料的发展方向是开发和利用清洁而又高效的能源。如氢能，其优点是 。 9．（2025·广东汕头·三模）某学习小组以“探索燃烧的奥秘”为主题开展研究。 (1)实验室制取O2和CH4 i．-1图中仪器①的名称是 。 ii．实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶较纯净的O2应选择-1图中的装置 (填字母)，化学方程式为 。若选用F装置装满水收集O2，气体应该从 (填“a”或“b”)进入。 iii．实验室用无水醋酸钠固体和固体碱石灰通过加热制取CH4，应选择-1图中的发生装置 (填字母) (2)了解燃料燃烧及燃烧安全 i．家用燃料的使用历程如-2图所示。相较于蜂窝煤，天然气的优点是 (写出一条即可)。 ii．为防止天然气泄漏造成危险，燃气公司给用户安装了燃气报警器。-3图中 同学家的燃气报警器安装正确。 iii．设计实验证明CH4中含有氢元素：检验其纯度后， 。 10．（2025·广东广州·三模）某小组以“气体制备”为主题开展项目式学习。 I、基础实验：实验室里现有高锰酸钾、石灰石和稀盐酸，以及下列仪器。请回答下列问题： (1)仪器a的名称是 。 (2)甲同学用装置A和 制取并收集纯净的O2，反应方程式为 。 (3)乙同学选用装置BC制取CO2，反应时液面应不低于(填“m”或“n”) 位置，实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳的生成，请写出反应的化学方程式 。 (4)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体制取甲烷气体，应该从上图A~D中选择的装置组合是 (填上图字母)。 Ⅱ、跨学科实践：某项目小组设计了两个简易制氧装置，分别为图1和图2。 【资料】过碳酸钠加水溶解会分解生成：Na2CO3和H2O2：Na2CO3易溶于水。 【操作】在如图左瓶中依次加入适量水、过碳酸钠和二氧化锰。该瓶中黑色粉末翻腾、液体浑浊，瓶壁温热：右瓶水中导管口有气泡冒出。 【实验评价】 (5)图1左瓶中的二氧化锰可用过滤、洗涤、烘干等操作回收；剩余清液在厨房中可用作 。 (6)图1右瓶中水的作用是(写一个即可) 。 【选择制氧剂】 市售制氧机一般以过氧化氢溶液或过碳酸钠固体为原料。为比较两种制氧剂效率，该小组利用图1装置进行实验，并记录不同时间内所得氧气的体积得到图2。 (7)结合图甲，分析该小组选用过碳酸钠固体作为便携式制氧机制氧剂的理由是 。 11．（2025·广东佛山·三模）Ⅰ．气体的制取和性质 如图1为实验室常用的制取气体的仪器，据此回答下列问题。 (1)仪器④的名称 ； (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 ；若要用高锰酸钾制取较为纯净的氧气，可选择的发生和收集装置为 。 (3)同学们做实验时发现产生氧气的速率太快，为获得平稳的气流，于是对实验装置进行了如图改进，如图2发生装置中能达到最佳效果的是 (填序号)。 Ⅱ．跨学科实践 为模拟火箭的设计与发射，兴趣小组组建“气火箭队”和“水火箭队”。 火箭类型 氢气“气火箭” 二氧化碳“气火箭” 试剂选择 锌粒和稀硫酸 小苏打和食醋 (4)从安全角度分析，模拟火箭不选择氢气“气火箭”的原因可能是 。 (5)兴趣小组最终选择小苏打和食醋作“气火箭”，如图3为“气火箭”的实验步骤：组装好后设备后，应先 ，再添加试剂。 (6)请写出小苏打和食醋(主要成分醋酸化学式CH3COOH)反应的方程式 。 (7)利用物理方法推动火箭如图4所示，用打气筒向高压仓内打气，打开线闸开关进行发射。在此过程中，仓内气体不会改变的有_____(填字母) A．分子的数目 B．原子的种类 C．元素的种类 D．分子的间隔 12．（2025·广东惠州·二模）请回答下列问题。 (1)实验室制取及性质检验。 ①图1中仪器a的名称是 。 ②若要制取较干燥的，应选择的发生装置是 （填序号），其化学方程式为 。 ③铁丝在空气中加热时只发红热，在增氧酒精灯（如图2所示）中剧烈燃烧，说明氧气的化学性质为 。在相同条件下，根据不同的铁丝放在增氧酒精灯火焰中间的现象（如下表），说明铁丝燃烧产生火星四射的现象与 有关。 铁丝的含碳量 0 0.1% 0.32% 实验现象 无火星四射，铁丝熔断 有短暂火星四射 火星四射明显 (2)自制简易制氧装置（如图3所示），其“堵漏王小球”表面负载、内部包裹磁铁。待制得足够氧气或气球胀大过快时，可用另一块磁铁吸引堵漏王小球，使其脱离液面，该装置具有 的优点。 (3)火星大气中约96%为二氧化碳。“毅力”号火星车搭载的制氧设备，在一定条件下能将二氧化碳转化为氧气和一氧化碳，下列有关说法正确的是 。（多选，填序号） ①可作为生产的原料 ②转化过程中分子的数目不变 ③该技术为人类登陆火星提供氧气保障 13．（2025·广东广州·二模）如图为实验室制取气体的常见装置。请回答： (1)基础实验(如图一) 仪器①的名称是 。实验室加热浓硫酸、食盐制备氯化氢气体，发生装置是 (填字母)，将氯化氢通入D装置导管口 (填“a”或“b”)收集。 (2)拓展延伸：若直接用的过氧化氢溶液制取氧气，反应速率太快。为获得平稳的气流，如图二中能达到最佳效果的是 (填字母)。若过氧化氢溶液的密度是，现配制过氧化氢溶液，需要过氧化氢溶液的体积 (计算结果保留整数)。 (3)跨学科实践 ①家用制氧机(如图三)其主要原料为过碳酸钠(化学式为，相对分子质量是314，可缩写为)、二氧化锰和水。过碳酸钠加水溶解会分解成和，二氧化锰是催化剂，产生氧气的总化学方程式为(要求将过碳酸钠缩写成)： 。 ②为得到一个人呼吸1小时所需氧气的量(折算后质量约为)，理论上参加反应的过碳酸钠的质量是 。 ③图三中加湿过滤器的作用有：过滤杂质、增加氧气湿度、 。 14．（2025·广东汕头·一模）化学是一门以实验为基础的科学，化学小组的同学利用下列装置进行实验探究，结合装置回答下列问题： (1)实验室若用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，反应类型是 ，装置A中试管口要略向下倾斜是原因 ，若用过氧化氢溶液制取氧气，为了气流平稳且氧气较纯，应选择装置组合是 (填字母)；若用G装置收集氧气，验满时，带火星的木条放在导管 (填“m”或“n”)端，复燃则满。 (2)实验室若用装置D制二氧化碳，该装置的优点是 ，关闭弹簧夹后，容器内压强 (用“＞”、“=”或“＜”表示)容器外压强。 (3)二氧化碳和水反应没有明显现象，为了验证两者确实发生了反应，某小组同学用图1进行实验，在水中插入pH传感器，打开活塞后测得pH随时间的变化如图2所示。 ①由图2说明二氧化碳和水反应的理由是 。 ②t2－t3，时间段内，溶液pH不变的原因是 。 17 / 18 学科网（北京）股份有限公司zxxk.com 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $