专题15 常见气体的制取与净化（复习讲义）（辽宁专用）2026年中考化学一轮复习讲练测

主题五 科学探究与化学实验 专题15 常见气体的制取与净化 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·知识导航·网络构建 2 03·考点解析·知识通关 3 考点一 气体的制取 考点二 气体的净化 04·题型洞悉·考向预测 11 题型一 气体的制取 考向01制取反应原理 考向02装置的选择 考向03气体的验满 题型二 气体的净化 考向01 气体的净化 考向02 气体的制取与净化综合考查 05·优题精选·练能提分 17 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 气体的制取 辽宁卷T14(1) 沈阳T17、大连T21、营口T22、 丹东T19(1)(2)、铁岭葫芦岛T24、阜新T26(2)(3)、鞍山T24(2)(4)、抚顺本溪辽阳T24(1)(2)(3)、 盘锦T14(2)、锦州T19、朝阳T21(2) 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。 气体的净化 辽宁卷T14(3) 辽宁卷T11（5）⑤ 鞍山T24(3)、朝阳T21(3) 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 气体的制取考点一般结合氧气、二氧化碳的制取以实验题、填空题的形式进行考查，命题点有：制取反应原理、发生装置和收集装置的选择，以及装置气密性检查、气体验满方法等。 气体的净化常以主要在选择题中考查，有时也会在实验探究题中考查，常见的命题点有：多功能瓶的使用、气体的除杂等。 考点一 气体的制取 1．三大气体制取的反应原理 气体 试剂 反应原理 O2 高锰酸钾 大理石（或石灰石）、稀盐酸 过氧化氢溶液、二氧化锰 大理石（或石灰石）、稀盐酸 CO2 大理石（或石灰石）、稀盐酸 大理石（或石灰石）、稀盐酸 H2 锌粒、稀硫酸 大理石（或石灰石）、稀盐酸 2．发生装置的选择 （1）选择依据：反应物的状态和反应条件 （2）装置类型 固固加热型 固液常温型 适用实验 加热高锰酸钾 制氧气 过氧化氢溶液制取氧气 大理石（或石灰石）和稀盐酸制二氧化碳 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置图 评价 操作简便 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 3．收集装置的选择 （1）选择依据：气体的溶解性和密度 （2）装置类型 排水法 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 气体密度比空气大， 不与空气反应 气体密度比空气小， 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 3．常见气体的检验和验满 气体 检验 验满 O2 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体为氧气 排水法收集时，当有大气泡从集气瓶口冒出说明已集满 向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口， 若木条复燃说明已集满 CO2 将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，则该气体为二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已集满 1．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．在实验室利用如图装置制取二氧化碳。下列分析正确的是 A．分液漏斗中装的试剂为稀硫酸 B．该发生装置便于控制反应速率 C．产生的气体应该从b导管通入 D．该装置不能用于实验室制取氧气 2．下图所示实验或装置的有关说法，正确的是 A．甲装置是利用过氧化氢制取氧气 B．乙装置可用于收集一氧化碳气体 C．用丙装置收集二氧化碳时，应在a端验满 D．实验室用丁装置制氢气时，长颈漏斗不宜伸入液面 3．根据下列装置图填空： (1)写出装置A、B中标号仪器的名称：a_______，b_______。 (2)实验室用大理石与稀盐酸HCl反应制取二氧化碳的化学方程式为_______。 (3)加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生，其化学反应分别如下： 甲：；乙：。 某同学采用反应甲的方法制取，应该选用的发生装置是_______，他不选择反应乙制取的理由是_______。 (4)将B装置中的导管与F装置中的导管①相连接，可多次连续进行氧气的制取与性质实验，步骤如下： Ⅰ．连接仪器，检查装置气密性。 Ⅱ．装药品，制取氧气。先在锥形瓶中加入_______（填固体药品名称），再通过b加入6%的过氧化氢溶液，反应的化学方程式为_______。 Ⅲ．验满：将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条_______，说明氧气收集满。 Ⅳ．性质实验：做铁丝燃烧实验时在集气瓶中放入少量的细沙，作用是_______。 4．下图为实验室常用的实验装置。回答下列问题： (1)写出图中标号仪器的名称：①______。 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其化学方程式为______。选择D作为发生装置的优点是______。 (3)实验室可以用锌粒和稀硫酸在常温下反应制取氢气，若要获得纯净的氢气，应选择的收集装置为______（填字母）。若用H装置收集氢气，氢气应从______（填“a”或“b”）端通入。 5．“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，广泛应用于航天、医疗、炼钢等领域。2019年末出现的新型冠状病毒肺炎重症患者治疗中，“高流量氧呼吸”是重要救治环节，其原理与富氧空气的应用本质相近。化学兴趣小组拟制备富氧空气并开展相关探究，进行了如下实验。 (1)用高锰酸钾制取氧气 ①写出反应的化学方程式：______； ②组装发生装置所需的仪器：______（填序号）； (2)用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管______（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出______mL水。 (3)实验室制取气体时一般会依据哪些因素选择合适的收集装置：______。 6．验室里现有石灰石、二氧化锰、过氧化氢溶液、稀盐酸和稀硫酸，以及如图所示的仪器。 (1)利用上述仪器和试剂制取氧气。你选择的仪器是_______(填序号)，反应的化学方程式是_______，若用排水法收集氧气，当导管口有_______放出时，开始收集。 (2)若用如图装置收集二氧化碳，验满时应将燃着的木条放在_______(选填“a”或“b”)端。 (3)某同学利用家中的鸡蛋壳和食醋，并用如图所示甲、乙发生装置制取二氧化碳。 ①比较甲、乙装置，甲装置的优点是_______。 ②选用甲装置还可以进行的实验是_______(填字母序号)。 A．锌粒与稀硫酸制氢气 B．浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳 C．粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制取氧气 考点二 气体的净化 1．净化的原则 （1）一般除杂在前，干燥在后，但如果用加热法除杂，则干燥在前。 （2）吸收剂和干燥剂只能吸收气体中的杂质和水分（或将其转化为被净化的气体），不能与被净化的气体反应。 2．常见干燥剂 干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 浓H2SO4 CO2、SO2、HCl、H2、O2 等 NH3 生石灰、固体NaOH、 碱石灰(NaOH与CaO的混合物) NH3 、H2、O2 等 CO2、SO2、HCl 3．常见气体的净化装置 装置类型 液态除杂 固态除杂 装置图 ① 洗气 瓶 ② U形干燥管 ③ 球 形干燥管 气体流 动方向 长进短出 进气和出气没有区别 大口进气， 小 口出气(在干燥管的进出气口都要塞一团棉花，防止固体移动) 4．常见气体的净化方法 制取的气体 混有的杂质气体 除杂（干燥）方法 O2 H2O 通过浓硫酸或其它固体干燥剂 CO2 HCl、H2O 通过足量的饱和NaHCO3溶液后，再通过浓硫酸 H2 HCl、H2O 通过足量的NaOH溶液后，再通过浓硫酸 CO2 CO 通过灼热的氧化铜 N2 O2 通过灼热的铜网 5．多功能瓶的使用 排空气法收集气体 排水法收集气体（或测气体体积） 气体除杂、干燥、检验等 图示 ① ② 如图①：密度大于空气的气体从a端进；密度小于空气的气体从 b端进。 如图②：密度大于空气的气体从a端进；密度小于空气的气体从 b 端进。 （1）先将瓶内装满水，气体从 a端进，水从b 端排出。 （2）如果要测定某气体的体积，则应将导管 b端与量筒连接。 先将瓶内装入用于检验（除杂、干燥）试剂，气体从a 端进。 说明 记住“ 上 轻 下 重”原则，即密度小的气体通至集气瓶上部，密度大的气体通至集气瓶下部 短 进 长 出，可用量筒量取排出水的体积，从而得到收集气体的体积 长 进 短 出，除杂时，除杂试剂应足量 1．多功能瓶瓶使用时，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。2．用多功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，但会影响收集的气体的纯度。 1．根据如图所示的实验装置图，回答问题： (1)写出图中仪器①的名称：_______。 (2)实验室制取二氧化碳气体，在加入药品前必须进行的一步操作是_______，选用的气体发生装置是_______(填序号)。 (3)实验室用制取二氧化碳的化学方程式为_______，若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取干燥的氧气，所选气体发生、干燥和收集装置的接口连接顺序是_______(用接口字母和“”表示)。(注：浓硫酸可以做干燥剂)。 2．根据实验装置图，回答问题： (1)仪器①的名称_____。 (2)实验室制取O2和CO2可选用相同的发生和收集装置，该套装置为_____(填字母)。可选用相同收集装置的原因是_____；实验室检验二氧化碳的原理是______(用化学方程式表示)。 (3)若用虚线框内装置干燥CO2气体，请将该装置图补画完整_____。 3．根据下列实验装置图，回答问题。 发生装置 收集装置 洗气装置 (1)写出图中仪器a的名称：________。 (2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________，此方法用A装置来制取的话有什么可以改进的地方________。如果要制取比较纯净的氧气，图中可选择的收集装置为________（填字母）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为________，该反应生成的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置除去氯化氢气体，则该混合气体应从F装置的________（填“①”或“②”）通入。 4．根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出图中标号②仪器的名称___________。 (2)若实验室用B装置制取CO2，该反应的化学方程式为___________；若使用B装置制取气体时，应注意长颈漏斗的下端必须液封的原因___________。 (3)若制取二氧化碳可使用装置B或装置C作为发生装置，装置C相较于装置B的优点是___________；为了得到干燥、纯净的气体，产生的气流应依次通过装置___________、___________(填装置编号)，最后收集。 (4)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的无色气体，密度比空气大，能溶于水。实验室常用块状的硫化亚铁与稀硫酸混合得到硫化氢气体。若采用上述装置制取一瓶硫化氢气体，可以选择的制取装置为___________(写一组即可)。 考点一 气体的制取 ►考向01 制取反应原理 【典例】（2024·辽宁·中考真题）I．氧气的实验室制取与性质    (1)反应原理：用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。 (2)注意事项：用装置A和装置B制取氧气，为确保装置不漏气，应先检查装置的 ；集满氧气后，为防止水倒吸，应先 （填“将导管移出水面”或“熄灭酒精灯”）。 (3)气体收集：用装置C收集氧气，是利用了氧气的密度比空气 的性质；检验氧气集满的操作为 。 (4)性质验证：将装置A中产生的氧气通向D中红热的木炭，木炭燃烧变旺，说明氧气具有的化学性质为 。 【变式】（2025·辽宁·模拟预测）实验是学习化学的重要手段。 【实验一】氧气和二氧化碳的实验室制取 实验室现有：过氧化氢溶液、稀盐酸、浓硫酸、澄清石灰水、二氧化锰、石灰石等药品及部分实验装置，请回答以下问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (3)制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置正确连接的顺序是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (4)检验产生的气体是二氧化碳的操作是 。 ►考向02 装置的选择 【典例】（2023·辽宁沈阳·中考真题）近年来我国航天事业取得飞速发展，航天科技涉及很多气体制备的知识，这些知识也与实验室、工业制气体密切相关。 （一）实验室制取气体 (1)写出标号仪器①的名称： 。 (2)实验室用高锰酸钾制取，若收集较为纯净的可以选择装置 （填字母序号），该反应的化学方程式： 。检验的方法： 。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取，请写出该反应的化学方程式： 。该实验的发生装置可选B或C，C装置比B装置具有的主要优点是 。 （二）工业制取气体 (4)工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气，其原理是利用液态氧和液态氮的 不同。 【变式】（2025·辽宁鞍山·三模）下图是实验室制取、收集气体的常见装置，回答下列问题。 (1)仪器的名称是 。装置和装置都能制取氧气，和装置相比，装置的优点是 。 (2)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置是 （写字母），反应的化学方程式为 。 (3)若用装置收集二氧化碳，验满的方法是 。 ►考向03 气体的验满 【典例】（2023·辽宁营口·中考真题）下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题：    (1)实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式是_______；若用C装置收集氧气，检验收集满氧气的方法是_______； (2)用D装置收集氧气时，当导管口出现_______时开始收集；当实验结束时先_______，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管； (3)实验室制取二氧化碳应选择的发生和收集装置是_______（填字母序号）； (4)用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是_______。 【变式1】（2025·辽宁盘锦·模拟预测）I.氧气的实验室制取 (1)反应原理及装置：若用高锰酸钾制备较纯净的氧气，从中选择发生装置和收集装置的组合________（填字母序号），其反应的化学方程式是________。 (2)气体收集：若选用F装置收集氧气，则检验氧气集满的操作为________。 (3)注意事项：制取氧气时，应先检查装置的________。 【变式2】（2025·辽宁盘锦·二模）Ⅰ.气体的实验室制取 (1)仪器①的名称是_________。 (2)检查装置气密性是在添加试剂 _____   (填“前”或“后”)。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳选用的发生装置和收集装置是________(填装置序号)，检验二氧化碳收集满的操作是 ________________________。 (4)实验室常用高锰酸钾、过氧化氢溶液等试剂制取氧气，反应的化学方程式为_________________（任写一个即可)。若用AC装置制取氧气，实验结束后应_________(填标号)。 a.先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯          b.先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 考点二 气体的净化 ►考向01气体的净化 【典例】（2025·辽宁盘锦·二模）【实验探究】在相同条件下，小组同学用一定浓度的稀盐酸分别密封、敞口放置2周，设计实验方案如图1所示，并探究比较浓度变化。 (2)图2中注射器内敞口久置的稀盐酸体积应为 mL，实验中所用粉末需过量，原因是 。 (3)将稀盐酸快速注入试管中，均有气泡产生，该反应的化学方程式为 。 (4)实验结束后，可观察到图1装置中注射器读数比图2装置中注射器读数 (填“大”或“小”)，据此可知该稀盐酸敞口久置后浓度会变大。 【变式】（2025·辽宁·模拟预测）【实验一】氧气和二氧化碳的实验室制取 实验室现有：过氧化氢溶液、稀盐酸、浓硫酸、澄清石灰水、二氧化锰、石灰石等药品及部分实验装置，请回答以下问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (3)制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置正确连接的顺序是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (4)检验产生的气体是二氧化碳的操作是 。 ►考向02 气体的制取与净化综合考查 【典例】（2024·辽宁本溪·二模）化学项目小组结合氧气的实验室制取，展开了制作家用简易制氧设备的活动。 Ⅰ.如何获得氧气——选择制氧剂 (1)工业上大规模的制氧采用分离液态空气法，这是利用了液氧和液氮的______不同。 (2)常见的化学制氧剂有氯酸钾(KClO3)、过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)、过氧化钙(CaO2)、高锰酸钾(KMnO4)等，从组成上看，这些物质都含有______元素。 (3)根据下面的资料选择适合家用简易制氧设备的制氧剂。 制氧剂 使用过程中存在的问题 过氧化氢 有一定的腐蚀性和刺激性。易发生分解，需避光。液体形态，使用携带不便。 过碳酸钠 白色固体，遇水后可缓慢分解为碳酸钠和过氧化氢，遇催化剂二氧化锰后分解放出氧气。 氯酸钾 分解释放氧气需要较高温度。需要催化剂，制氧成本高。 高锰酸钾 成本较高。反应产生氧气速度快，不易控制。 同学们认为过碳酸钠更适合作为家用简易制氧设备的制氧剂，理由是______(写一点)。 Ⅱ.提供适量制氧剂 资料：过碳酸钠(相对分子质量为314，)制氧时发生的反应为：2(2Na2CO3•3H2O2)=4Na2CO3+6H2O+3O2↑，该反应为放热反应。 (4)已知每位成年人平均需氧量为250mL/min(标准状况下，氧气的密度为1.43g/L)。若一位成年人吸氧20分钟，理论上至少需要分解______g过碳酸钠。 Ⅲ.制作家用简易制氧设备 (5)复习实验室制取氧气： ①用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______，可选择的气体发生装置是______(填字母)。 ②写出一条选择装置收集氧气时的注意事项_______。 (6)同学们自制“家用制氧机”如图2所示，A剂为过碳酸钠，B剂为二氧化锰。 ①图中制氧的反应仓相当于图1中的装置______(填字母)。 ②验证过滤仓导出的气体是氧气的方法______。 ③过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是_____。 【变式】（2025·辽宁朝阳·一模）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题： A．     B．     C．     D．      E．    F． (1)仪器①的名称是 。 (2)请写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。 (3)若把F装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (4)若用E装置收集氧气，当 时，证明氧气已收集满。能观察到硫在氧气中燃烧的现象是 。 (5)甲烷(CH4)是密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制取。若实验室制取纯净的甲烷最适宜选用的发生、收集装置是 (填字母)。 (6)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是___________(填字母) A．所要制取气体的颜色 B．药品容易获得，能否生成所要制取的气体 C．反应条件易于控制，反应速率适中 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 实验室制取二氧化碳时，选择合适溶质质量分数的盐酸，有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克溶质质量分数为7.3％、14.6％、21.9％的盐酸与足量的石灰石反应，进行A、B、C三组实验，产生二氧化碳的快慢与时间的关系如图所示，算得盐酸利用率如表(盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。 盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系如下表所示： 组别 A B C 盐酸溶质质量分数 7.3% 14.6% 21.9% 盐酸利用率 82.5% 81.5% 72.1% (7)小明在实验过程中发现，发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中C组在第5～10分钟时反应快速变慢的主要原因是 。 (8)小明用400克盐酸进行A组实验，可收集到二氧化碳气体约 升？(常温常压下二氧化碳的密度约为2克/升) (9)实验中，小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体，综合考虑各种因素，选用哪种溶质质量分数的盐酸更合适，并说明理由 。 1．（2025·辽宁朝阳·三模）化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。 Ⅰ．在实验室用如图1装置制取气体并验证气体的性质 (1)实验室可用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ；选用装置A的主要原因是 和 。 (2)实验室可用装置C制得二氧化碳气体，其反应的化学方程式为 。 (3)若用装置D收集氧气，应从导管口 (填“a”或“b”)端通入气体。 2．（2025·辽宁大连·一模）实验是学习化学的重要途径。 【气体制取实验】 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填编号）；其反应的化学方程式为 。 (2)若选择装置E收集氧气，待观察到导管口出现 的现象时，才能收集气体。 (3)若选择装置B制取二氧化碳，加入稀盐酸的量要位于 （填“a”或“b”）点。 (4)收集二氧化碳可以选择装置C，因为二氧化碳的密度比空气的密度 。 (5)检验二氧化碳的试剂是 。 3.（2025·辽宁大连·一模）实验是学习化学的重要途径。 【气体制取实验】 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳，所选用的收集装置为 ，可以用 检验收集的二氧化碳已经集满。 (3)用F来测量生成二氧化碳的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 。 (4)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，用E装置收集氧气时，所收集到氧气不纯的原因可能是： (写出一条即可)。 (5)硫化氢(H2S)在实验室可用硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸在常温下反应制得，实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是 (填字母)。 4．（2025·辽宁盘锦·模拟预测）化学实验是认识物质及化学反应的重要方法之一，根据要求回答下列问题。 【气体的实验室制取与性质】 (1)①所对应的仪器名称是 。 (2)既能用来制取氧气，又能制取二氧化碳的发生装置为 （填字母），选用该装置制取氧气发生反应的化学方程式为 。 (3)用装置 C 收集了一瓶氧气，测得氧气浓度偏低，原因可能是________（填字母）。 A．收集气体前，集气瓶中没有注满水 B．导管口一有气泡冒出立即开始收集 C．收集气体后，集气瓶中仍有少量水 D．该发生装置的气密性不好 (4)实验室制取氢气时，若用装置 D 收集氢气，应将气体从 （填“a”或“b”）端通入，在导管口点燃氢气前需要先 。 5．（2025·辽宁铁岭·二模）人类活动离不开氧气。 制取氧气 (1)自然界产氧：自然界中产生氧气的主要途径是 。 (2)潜水艇制氧：为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生设备。你认为比较适合的方法是图1中的路径 （填序号，下同），原因是 。 (3)工业制氧气：其中路径 制取氧气的原理与其他路径有本质区别，主要是利用气体的 不同。 (4)家用制氧：如图2是“便携式制氧机”的示意图，下列说法不正确的是_____（填序号） A．反应仓可能是溶液在催化下产生 B．此仪器可用于医疗急救，也可用产生的氧气做燃料切割金属 C．可根据加湿过滤仓中气泡的多少，来判断氧气排出的快慢 D．加湿过滤仓利用氧气不易溶于水，来保持氧气的湿润 (5)实验室制氧气 ①请写出仪器①的名称： ；若选择B作为发生装置，装药品前应进行的操作是 。用这个装置制取氧气，反应的化学方程式为 。 ②若要制得较纯净的氧气，应选择 （填序号）装置进行收集；能选择这个装置收集氧气的原因是 ；收集中要注意的问题是 （写一点）。 ③若测量收集氧气的体积，应在装置G的 （填“a”或“b”）导管口连接一个量筒。 6．（2025·辽宁沈阳·三模）实验是学习和研究化学的重要工具。 Ⅰ．氧气的实验室制取与性质 下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室用A装置制取，装置中棉花的作用是 。若用B装置制取氧气，反应的化学方程式为 。 (3)实验室用B装置也可以制取氢气，与B装置相比，C装置的优点为 。图中D装置有多种功能，若用装置D、E组合来收集并测定的体积，应先在集气瓶中装满水，然后将导管 (填“a”或“b”)端和导管c端连接。 (4)F是铁丝在氧气中燃烧的实验，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待 时，放入集气瓶中。铁丝燃烧的化学方程式为 。 7．（2025·辽宁朝阳·三模）实验是学习化学的重要途径。 Ⅰ、常见气体的实验室制取与性质 (1)用装置B、D组合制取，反应的化学方程式为 ，将烧红的木炭插入装置E的集气瓶中，可观察到的现象是 。 (2)用装置C制取，多孔隔板上放置的药品是 ，用装置D收集二氧化碳并用燃着的木条验满，此过程体现的性质有 。 (3)实验室常加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，应选择的发生装置是 （填序号）。用装置F验证甲烷的组成，下列现象能证明甲烷中含有碳、氢元素的是 （填序号）。 A．火焰呈淡蓝色 B．干燥的烧杯壁出现水雾 C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊 8．气体的制备在化学研究和应用中具有重要意义，它不仅有助于理解化学反应和反应机理，还为各种实际应用提供了基础。实验室制取气体的相关装置如图所示。 (1)写出B装置中甲仪器的名称：______；写出用该装置制取氧气的化学方程式：______。 (2)选择气体的发生装置时应考虑的因素是______(填字母)。 A．反应物的状态 B．反应物的颜色 C．反应物的密度 D．反应条件 (3)氨气(NH3)是一种无色、密度小于空气、易溶于水的气体，若用图中的气体收集装置收集氨气，应选用装置______。 (4)①写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式：______；若用D装置收集二氧化碳(气体从c端进入)，请将装置补画完整_____。 ②如图所示的装置可以测定一段时间收集的二氧化碳的体积，植物油的作用是______。 (5)实验室通过加热高锰酸钾制取氧气，现有16g高锰酸钾，加热一段时间后，剩余固体的质量为14.4g，计算参加反应的高锰酸钾的质量。 9．下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)写出用A装置制取氧气的化学方程式：___________。 (2)制取氢气时，用B装置代替A装置，其优点是___________。 (3)已知硫化氢()是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水，其水溶液是氢硫酸，具有挥发性。实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制取硫化氢。现制取并收集一瓶干燥的气体，且符合“绿色化学”理念，小明选用上图中B、F、G、H四个装置，则从左到右的连接顺序为(填接口序号)：a→___________。 (4)若选用C装置收集，则由图可知具有___________性质。 10．请结合下图回答问题：      (1)仪器①的名称是______。 (2)图1中各装置均可用作气体发生装置。实验室制取时，要求能随时控制反应的进行或停止，则可选择的发生装置有______（填装置序号）；装置D中小试管起到节约液体药品和______的作用。 (3)在实验室中，集气瓶被称作“万能瓶”，用它可以组装成多种用途的装置，请根据图2中各个装置的特点回答问题：    ①实验室若用E装置收集氢气，则氢气应从______（填导管口符号）进入； ②若要收集一定体积的气体，应选用______（填装置序号，下同）装置； ③若要除去CO中的少量，同时收集较纯净的CO，应选用______装置。 (4)实验室用10g含杂质20%的大理石（已知杂质不参加反应）与足量的稀反应，理论上可生成多少g？（写出计算过程） 1．（2025·辽宁抚顺·模拟预测）小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了如下探究。 探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？ 【作出猜想】可能是空气或。 【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。 【提出新猜想】可能是或。 【实验2】 (1)将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是。 【交流讨论】 (2)通入有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 。 探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。 【回忆旧知】 (3)实验室制取的反应原理为 （用化学方程式表示）。 【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。 【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置（乙中的夹持装置已省略）。 【分析讨论】 (4)装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为 。 (5)与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与图所示装置（用于除杂和观察气泡）组装成发生器。下列分析正确的是_______（选填字母）。 A．乙中的b口应与图中的c口相连接 B．为除去中混有的醋酸，X可以是溶液 C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器 【实践应用】 (6)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 。 【反思拓展】 (7)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： 。 2．（2025·辽宁鞍山·三模）气体的制取是化学实验的重要内容，下列是常见的气体发生、收集、净化装置。仪器a是分液漏斗，可通过旋转活塞分次滴加液体。请回答以下问题。 (1)实验室用制取O2，找出所选的发生装置后，指出该装置的不足之处是 。 (2)收集装置的选择是由气体的性质决定的。既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有 (选填下列数字序号)。 ①易溶于水②难或不易溶于水 ③不与水反应 ④密度与空气相差大 ⑤能与空气中成分反应 (3)常温下块状电石CaC2与水反应生成乙炔(C2H2)气体，实验室制取乙炔时，须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起装置炸裂.图中适合制取乙炔气体的发生装置有 (填装置序号)。 (4)选择合适的收集二氧化碳气体的装置，验证二氧化碳气体收集满的方法是 。 (5)选择装置H收集氧气时： ①当出现的现象为 时，再把导管放在集气瓶口收集气体。 ②当 H 中集气瓶口出现较大气泡时，在水里用玻璃片 (填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， (填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (6)若用如图装置M收集氢气，气体应从 (填“a”或“b”)端通入。 (7)若如图装置M中已经装满水，想利用排水法收集甲烷气体，则甲烷从 (填“a”或“b”)端通入。 (8)实验室制出的二氧化碳气体常含有氯化氢气体和水蒸气，为了得到干燥、纯净的二氧化碳气体，产生的气流应依次通过装置 (填装置编号)。 3．气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。 (1)标号①的仪器名称是_______。 (2)氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是_______（从图1的A~E中选择，填字母序号）。 (3)若选用F装置制氢气，其优点是______。 炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。 【猜想与假设】 同学们讨论得出，气体成分有H2，还有CO和CO2中的一种或两种。 【查阅资料】 ①H2具有还原性。 ②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验： (4)A装置的作用________。 【实验现象与结论】 (5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式：_________。 (6)由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式：_______。 【反思与评价】 (7)从环保角度考虑，该实验存在的不足是______。 4．下图所示为实验室中常见气体制备、净化、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），某学校三个化学小组的同学利用其进行下列实验。试根据题目要求，回答下列问题： (1)第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。 ①所选仪器的连接顺序为______（从左至右填装置仪器序号）。 ②实验中为充分干燥二氧化碳，气体应从洗气瓶B的______（填“a”或“b”）端导管口进入。 ③写出以石灰石和稀盐酸为原料，制取二氧化碳的化学方程式______。 (2)第二组的同学对第一组同学制备二氧化碳后锥形瓶中剩余废液的成分进行探究。（设石灰石中的杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应） ①猜想：该小组同学对废液中溶质的组成作出了以下两种合理猜想： 猜想一：溶质只有CaCl2；    猜想二：溶质有______（填化学式）和HCl。 ②实验：取少量过滤后的废液于试管中，加入______（填选项序号）试剂来进行实验。通过明显现象，可判断猜想一不正确，猜想二正确。（CaCl2溶液呈中性） A．紫色石蕊试液        B．酚酞试液        C．硝酸银溶液        D．碳酸钠溶液 (3)第三组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO2作催化剂）制取氧气，并对某种塑料的组成元素进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H、O三种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接（B1、B2均为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验并收集有关数据。（假设所发生的化学反应都充分反应） 装置编号 B1 E中玻璃管内固体 B2 C 反应前质量 100g 4.8g 100g 100g 反应后质量 100.2g 0g 101.8g 111g ①该装置中，洗气瓶C的作用为______。 ②计算实验所用塑料中氧元素的质量为______g，该塑料分子中碳原子和氢原子的个数比为______（填最简整数比）。 5．归纳、掌握实验室制取气体的一般思路与方法是重要的学科素养。 (1)实验室制取气体需要考虑的因素有：①选择合适的实验装置；②验证所制得的气体；③选择适当的反应。实验室制取气体的一般思路为______（填字母）。 a.①→②→③    b.②→①→③    c.③→①→② (2)实验室里选用下图所示仪器制取气体（橡皮塞、导气管及试剂略去）。 ①制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有______（填字母）。 ②用KMnO4制取O2的化学方程式为______；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器______。 (3)用CO2的水溶液探究光合作用释放气体的实验装置如图。置于阳光下一段时间，观察到试管内有气泡产生，请推测试管内可能是什么气体并写出检验该气体的操作。 (4)制取CO2并探究其性质的实验装置如下图。实验操作如下：先将Y形管倾斜，使N中的稀盐酸流入M中与大理石完全反应，然后注入足量的NaOH溶液。实验过程中，观察到气球先变大后变小，请分别用化学方程式解释气球变大、变小的原因______。 (5)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若制取64g氧气，请计算至少需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量是多少。 6．气体的制备、性质的探究是初中化学实验的重要内容，请根据下列装置回答问题。 (1)仪器X的名称是______。 (2)若用装置A制取氧气，加热药品前使试管均匀受热的操作是______。欲收集一瓶干燥的氧气，可选择的收集装置是______(选填字母)。 (3)实验室常用装置B或C来制取二氧化碳气体，与装置B州比，装置C的优点是______。 (4)某次实验中需要0.96g氧气，至少需要准备多少克高锰酸钾固体？______(写出计算过程) (5)制作氧自救呼吸器 【查阅资料】超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂； 【动手实践】设计并制作氧自救呼吸器，如图所示，使用一段时间后，观察到生氧剂______(填颜色变化)时，则基本失效。 (6)利用如图装置制取并研究CO2的性质。将Y形管倾斜，先使N中液体流入N中直至充分反应，后通过恒压分液漏斗向M中注入足量NaOH溶液，整个实验过程中，气球的变化情况是______。 7．实验室制取气体的基本思路与方法是科学探究与实践的重要内容。 Ⅰ、如图是实验室制取常见气体的部分装置： (1)制取：若实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，需选用的发生装置是______（填字母）。 (2)除杂：将实验室制取的依次通过D、C装置后，可获得纯净、干燥的，其中D装置的作用是______。 (3)收集：收集氢气时可选用E或F装置，说明氢气具有的物理性质是______。 (4)检验和验满：实验室检验时误用了氢氧化钠溶液，观察不到明显现象。若想证明此无色无味的气体为，可继续向上述溶液中滴加______（填试剂名称）。 Ⅱ、跨学科实践与应用 (5)运用制取氧气的原理可设计简易制氧机，如图是某制氧机简图，装置中加入的A剂和B剂分别为过氧化氢溶液和二氧化锰。 ①该装置制气室内发生反应的化学方程式为______； ②在实际应用中只需不断补充A剂即可，请简述B剂不用补充的原因______。 (6)如图为运用的制取原理设计的水草缸二氧化碳自动补给装置。 ①气量调节阀能控制气体的流量，其供气速度可通过B瓶反映，请将B瓶中导管补画完整______； ②若某家用水草缸每天需要补充，则每天需要含碳酸钙80%的石灰石多少克？______（杂质不参与反应）。 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 $ 主题五 科学探究与化学实验 专题15 常见气体的制取与净化 目 录 01·考情剖析·命题前瞻 1 02·知识导航·网络构建 2 03·考点解析·知识通关 3 考点一 气体的制取 考点二 气体的净化 04·题型洞悉·考向预测 15 题型一 气体的制取 考向01制取反应原理 考向02装置的选择 考向03气体的验满 题型二 气体的净化 考向01 气体的净化 考向02 气体的制取与净化综合考查 05·优题精选·练能提分 27 考点要求 2025年 2024年 2023年 课标要求 气体的制取 辽宁卷T14(1) 沈阳T17、大连T21、营口T22、 丹东T19(1)(2)、铁岭葫芦岛T24、阜新T26(2)(3)、鞍山T24(2)(4)、抚顺本溪辽阳T24(1)(2)(3)、 盘锦T14(2)、锦州T19、朝阳T21(2) 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。 气体的净化 辽宁卷T14(3) 辽宁卷T11（5）⑤ 鞍山T24(3)、朝阳T21(3) 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 气体的制取考点一般结合氧气、二氧化碳的制取以实验题、填空题的形式进行考查，命题点有：制取反应原理、发生装置和收集装置的选择，以及装置气密性检查、气体验满方法等。 气体的净化常以主要在选择题中考查，有时也会在实验探究题中考查，常见的命题点有：多功能瓶的使用、气体的除杂等。 考点一 气体的制取 1．三大气体制取的反应原理 气体 试剂 反应原理 O2 高锰酸钾 2KMnO4 ∆ K2MnO4＋MnO2＋O2↑ 过氧化氢溶液、二氧化锰 2H2O2 MnO2 2H2O＋O2 ↑ CO2 大理石（或石灰石）、稀盐酸 CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑ H2 锌粒、稀硫酸 Zn＋H2SO4==ZnSO4＋H2 ↑ 2．发生装置的选择 （1）选择依据：反应物的状态和反应条件 （2）装置类型 固固加热型 固液常温型 适用实验 加热高锰酸钾 制氧气 过氧化氢溶液制取氧气 大理石（或石灰石）和稀盐酸制二氧化碳 锌与稀硫酸反应制取氢气 装置图 评价 操作简便 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 3．收集装置的选择 （1）选择依据：气体的溶解性和密度 （2）装置类型 排水法 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 气体密度比空气大， 不与空气反应 气体密度比空气小， 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 3．常见气体的检验和验满 气体 检验 验满 O2 将带火星的木条伸入集气瓶内，若木条复燃，则该气体为氧气 排水法收集时，当有大气泡从集气瓶口冒出说明已集满 向上排空气法收集时，将带火星的木条放在集气瓶口， 若木条复燃说明已集满 CO2 将气体通入澄清石灰水，若变浑浊，则该气体为二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已集满 1．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．在实验室利用如图装置制取二氧化碳。下列分析正确的是 A．分液漏斗中装的试剂为稀硫酸 B．该发生装置便于控制反应速率 C．产生的气体应该从b导管通入 D．该装置不能用于实验室制取氧气 【答案】B 【详解】A、实验室制取二氧化碳不能使用稀硫酸，因为稀硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙，覆盖在石灰石或大理石表面，会阻碍反应持续进行，则分液漏斗中应盛放稀盐酸，A错误。 B、该发生装置使用分液漏斗，可以通过活塞控制液体药品的滴加速度，因此便于控制反应速率，B正确。 C、二氧化碳密度比空气大，用该装置收集二氧化碳时，需要“长进短出”，气体从长导管a通入，才能将空气从短导管b排出，C错误。 D、实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，是固液不加热型反应，且氧气密度大于空气，该装置完全可以用于制取和收集氧气，D错误。 故选B。 2．下图所示实验或装置的有关说法，正确的是 A．甲装置是利用过氧化氢制取氧气 B．乙装置可用于收集一氧化碳气体 C．用丙装置收集二氧化碳时，应在a端验满 D．实验室用丁装置制氢气时，长颈漏斗不宜伸入液面 【答案】B 【详解】A、甲装置为固体加热型发生装置，是利用加热高锰酸钾制取氧气，说法错误，不符合题意； B、一氧化碳难溶于水，可采用排水法收集一氧化碳气体，即乙装置，说法正确，符合题意； C、二氧化碳密度比空气大，则用丙装置收集二氧化碳时，气体应从a端通入，空气从b端排出，则验满时应将燃着的木条放在b端导管口处，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，说法错误，不符合题意； D、实验室用丁装置制氢气时，长颈漏斗需要伸入液面以下，以形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出，说法错误，不符合题意。 故选：B。 3．根据下列装置图填空： (1)写出装置A、B中标号仪器的名称：a_______，b_______。 (2)实验室用大理石与稀盐酸HCl反应制取二氧化碳的化学方程式为_______。 (3)加热固体碳酸氢钠或固体碳酸氢铵都能产生，其化学反应分别如下： 甲：；乙：。 某同学采用反应甲的方法制取，应该选用的发生装置是_______，他不选择反应乙制取的理由是_______。 (4)将B装置中的导管与F装置中的导管①相连接，可多次连续进行氧气的制取与性质实验，步骤如下： Ⅰ．连接仪器，检查装置气密性。 Ⅱ．装药品，制取氧气。先在锥形瓶中加入_______（填固体药品名称），再通过b加入6%的过氧化氢溶液，反应的化学方程式为_______。 Ⅲ．验满：将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条_______，说明氧气收集满。 Ⅳ．性质实验：做铁丝燃烧实验时在集气瓶中放入少量的细沙，作用是_______。 【答案】(1) 试管 分液漏斗 (2) (3) A 反应乙生成的二氧化碳中混有氨气，制得的气体不纯 (4) 二氧化锰 复燃 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：试管；仪器b的名称是：分液漏斗； （2）大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （3）某同学采用反应甲的方法制取，该反应属于固体加热反应，发生装置可选A； 他不选择反应乙制取的理由是反应乙生成的二氧化碳中混有氨气，制得的气体不纯； （4）Ⅱ．B装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，故装药品，制取氧气。先在锥形瓶中加入固体药品二氧化锰；再通过b加入6%的过氧化氢溶液； 过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为：； Ⅲ．验满：氧气具有助燃性，将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃，说明氧气已经收集满； Ⅳ．性质实验：铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，故做铁丝燃烧实验时在集气瓶中放入少量的细沙，作用是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底。 4．下图为实验室常用的实验装置。回答下列问题： (1)写出图中标号仪器的名称：①______。 (2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，其化学方程式为______。选择D作为发生装置的优点是______。 (3)实验室可以用锌粒和稀硫酸在常温下反应制取氢气，若要获得纯净的氢气，应选择的收集装置为______（填字母）。若用H装置收集氢气，氢气应从______（填“a”或“b”）端通入。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 控制反应的发生与停止 (3) E b 【详解】（1）仪器①是长颈漏斗，常用于向反应容器中添加液体药品。 （2）大理石（主要成分为）和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：。 装置 D 带有多孔隔板和活塞开关，可以控制反应的发生与停止。打开活塞，液体流下与固体接触，反应开始；关闭活塞，气体无法排出，压强增大，将液体压回长颈漏斗，固液分离，反应停止。 （3）要获得纯净的氢气，应选用排水法收集（排水法收集的气体纯度高于排空气法），对应装置为E，故答案为E。 氢气密度比空气小，用 H 装置（万能瓶）收集时，应短进长出，让氢气聚集在集气瓶上部，将空气从长管排出，所以氢气应从b端通入。 5．“富氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体，广泛应用于航天、医疗、炼钢等领域。2019年末出现的新型冠状病毒肺炎重症患者治疗中，“高流量氧呼吸”是重要救治环节，其原理与富氧空气的应用本质相近。化学兴趣小组拟制备富氧空气并开展相关探究，进行了如下实验。 (1)用高锰酸钾制取氧气 ①写出反应的化学方程式：______； ②组装发生装置所需的仪器：______（填序号）； (2)用纯氮气及上述实验制取的氧气，混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”，气体应从装置中的管______（选“a”或“b”）通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出______mL水。 (3)实验室制取气体时一般会依据哪些因素选择合适的收集装置：______。 【答案】(1) BDFG (2) b 80 (3)气体的密度、气体的溶解性及是否与水反应 【详解】（1）①高锰酸钾在加热条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。 ②高锰酸钾制氧气属于固体加热型反应，发生装置需要酒精灯（D）加热、铁架台（G）固定试管（F），试管口需配单孔塞（B），故所需仪器为BDFG。 （2）气体密度比水小，应从短管（b）通入，使水从长管（a）排出，才能准确计量气体体积； 设氧气体积为x，根据氧气体积分数为40%列方程：，解得x=80mL，即通入氧气需排出80mL水。 （3）实验室选择收集装置时，主要依据：气体的密度（决定向上 或向下排空气法）；气体的溶解性及是否与水反应（决定能否用排水法）。 6．验室里现有石灰石、二氧化锰、过氧化氢溶液、稀盐酸和稀硫酸，以及如图所示的仪器。 (1)利用上述仪器和试剂制取氧气。你选择的仪器是_______(填序号)，反应的化学方程式是_______，若用排水法收集氧气，当导管口有_______放出时，开始收集。 (2)若用如图装置收集二氧化碳，验满时应将燃着的木条放在_______(选填“a”或“b”)端。 (3)某同学利用家中的鸡蛋壳和食醋，并用如图所示甲、乙发生装置制取二氧化碳。 ①比较甲、乙装置，甲装置的优点是_______。 ②选用甲装置还可以进行的实验是_______(填字母序号)。 A．锌粒与稀硫酸制氢气 B．浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳 C．粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制取氧气 【答案】(1) 改为①②⑦⑧或①②⑥⑧⑨ 连续均匀的气泡 (2)b (3) 可以控制反应的发生和停止 A 【详解】（1）实验室可用二氧化锰、过氧化氢溶液制取氧气，属于固液常温型，氧气的密度比空气大，且不易溶于水，可采用向上排空气法或排水法收集，选择的仪器是改为①②⑦⑧或①②⑥⑧⑨；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；若用排水法收集氧气，当导管口有气泡连续均匀放出时，开始收集，因为刚开始冒出的气泡中混有试管中的空气，故填：改为①②⑦⑧或①②⑥⑧⑨；；连续均匀的气泡。 （2）二氧化碳密度比空气大，气体先在集气瓶下方聚集，若用如图收集二氧化碳，气体从a端通入，空气从b端排出，验满时应将燃着的木条放在b端，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。故填：b。 （3）①比较甲、乙装置，二者的区别在于甲中矿泉水瓶底部有孔，乙没有，将矿泉水瓶放入液体，固液接触产生气体，不需要气体时，将矿泉水瓶移出，反应停止，所以装置甲的优点是可以控制反应的发生和停止。故填：可以控制反应的发生和停止。 ②A、锌粒与稀硫酸制氢气，锌粒是颗粒状固体，且反应不需加热，能用甲装置，故选项符合题意； B、浓硫酸与甲酸共热制一氧化碳需要加热，不能用甲装置，故选项不符合题意； C、粉末状的二氧化锰与过氧化氢溶液制氧气，不能用甲装置，因为二氧化锰是粉末，无法使固体和液体分离，故选项不符合题意。 故选：A。 考点二 气体的净化 1．净化的原则 （1）一般除杂在前，干燥在后，但如果用加热法除杂，则干燥在前。 （2）吸收剂和干燥剂只能吸收气体中的杂质和水分（或将其转化为被净化的气体），不能与被净化的气体反应。 2．常见干燥剂 干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 浓H2SO4 CO2、SO2、HCl、H2、O2 等 NH3 生石灰、固体NaOH、 碱石灰(NaOH与CaO的混合物) NH3 、H2、O2 等 CO2、SO2、HCl 3．常见气体的净化装置 装置类型 液态除杂 固态除杂 装置图 ① 洗气 瓶 ② U形干燥管 ③ 球 形干燥管 气体流 动方向 长进短出 进气和出气没有区别 大口进气， 小 口出气(在干燥管的进出气口都要塞一团棉花，防止固体移动) 4．常见气体的净化方法 制取的气体 混有的杂质气体 除杂（干燥）方法 O2 H2O 通过浓硫酸或其它固体干燥剂 CO2 HCl、H2O 通过足量的饱和NaHCO3溶液后，再通过浓硫酸 H2 HCl、H2O 通过足量的NaOH溶液后，再通过浓硫酸 CO2 CO 通过灼热的氧化铜 N2 O2 通过灼热的铜网 5．多功能瓶的使用 排空气法收集气体 排水法收集气体（或测气体体积） 气体除杂、干燥、检验等 图示 ① ② 如图①：密度大于空气的气体从a端进；密度小于空气的气体从 b端进。 如图②：密度大于空气的气体从a端进；密度小于空气的气体从 b 端进。 （1）先将瓶内装满水，气体从 a端进，水从b 端排出。 （2）如果要测定某气体的体积，则应将导管 b端与量筒连接。 先将瓶内装入用于检验（除杂、干燥）试剂，气体从a 端进。 说明 记住“ 上 轻 下 重”原则，即密度小的气体通至集气瓶上部，密度大的气体通至集气瓶下部 短 进 长 出，可用量筒量取排出水的体积，从而得到收集气体的体积 长 进 短 出，除杂时，除杂试剂应足量 1．多功能瓶瓶使用时，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。 2．用多功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，但会影响收集的气体的纯度。 1．根据如图所示的实验装置图，回答问题： (1)写出图中仪器①的名称：_______。 (2)实验室制取二氧化碳气体，在加入药品前必须进行的一步操作是_______，选用的气体发生装置是_______(填序号)。 (3)实验室用制取二氧化碳的化学方程式为_______，若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取干燥的氧气，所选气体发生、干燥和收集装置的接口连接顺序是_______(用接口字母和“”表示)。(注：浓硫酸可以做干燥剂)。 【答案】(1)铁架台 (2) 检查装置气密性 B (3) f→g 【详解】（1）图中仪器①是用于固定实验装置的铁架台，属于常见实验仪器。 （2）制取任何气体，在加入药品前都必须先检查装置的气密性，防止装置漏气导致无法收集气体； 实验室制取二氧化碳，反应物是固体（大理石/石灰石）和液体（稀盐酸），反应不需要加热，因此选用固液不加热型发生装置B。 （3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此写出化学方程式：； 制取干燥氧气时，气体从发生装置B流出后，需要先通入浓硫酸干燥，洗气装置遵循“进短出”的原则：长管进气，短管出气，因此气体从f（长管，伸入浓硫酸中）进入干燥，干燥后从g（短管）流出，再进入收集装置D；氧气密度大于空气，用向上排空气法收集，长管e进气，短管d排空气，因此接口顺序为，故空格处填。 2．根据实验装置图，回答问题： (1)仪器①的名称_____。 (2)实验室制取O2和CO2可选用相同的发生和收集装置，该套装置为_____(填字母)。可选用相同收集装置的原因是_____；实验室检验二氧化碳的原理是______(用化学方程式表示)。 (3)若用虚线框内装置干燥CO2气体，请将该装置图补画完整_____。 【答案】(1)锥形瓶 (2) AD 二氧化碳和氧气的密度都比空气大，且不与空气中的成分发生反应 (3) 【详解】（1）仪器①是锥形瓶，常用于固液不加热型反应的发生容器。 （2）实验室制取氧气若用过氧化氢在二氧化锰催化下分解，是固液常温型反应，制取二氧化碳是用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应，也是固液常温型反应，所以发生装置都可以用 A。氧气密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法（收集装置选 D）或排水法收集；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，只能用向上排空气法收集（收集装置选 D）。所以制取和可选用相同的发生和收集装置为 AD。 可选用相同收集装置（向上排空气法）的原因是：二氧化碳和氧气的密度都比空气大，且不与空气中的成分发生反应。 实验室检验二氧化碳的原理是将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，化学方程式为：。 （3）用浓硫酸干燥二氧化碳气体，应遵循 “长进短出” 的原则，即二氧化碳从长管进入，与浓硫酸充分接触干燥后从短管排出。所以装置图应为：进气口连接长管，短管另一端空着 。 3．根据下列实验装置图，回答问题。 发生装置 收集装置 洗气装置 (1)写出图中仪器a的名称：________。 (2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________，此方法用A装置来制取的话有什么可以改进的地方________。如果要制取比较纯净的氧气，图中可选择的收集装置为________（填字母）。 (3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式为________，该反应生成的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置除去氯化氢气体，则该混合气体应从F装置的________（填“①”或“②”）通入。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口塞一团棉花 C (3) ② 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：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，该反应的化学方程式为：； 用高锰酸钾制取氧气，应在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管，故此方法用A装置来制取的话，应在试管口塞一团棉花； 氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的气体比较纯净，故收集装置可选C； （3）大理石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 该反应生成的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的F装置除去氯化氢气体，则该混合气体应从F装置的②通入，这样反应比较充分，可以充分吸收。 4．根据下列实验装置图，回答问题： (1)写出图中标号②仪器的名称___________。 (2)若实验室用B装置制取CO2，该反应的化学方程式为___________；若使用B装置制取气体时，应注意长颈漏斗的下端必须液封的原因___________。 (3)若制取二氧化碳可使用装置B或装置C作为发生装置，装置C相较于装置B的优点是___________；为了得到干燥、纯净的气体，产生的气流应依次通过装置___________、___________(填装置编号)，最后收集。 (4)硫化氢是一种有臭鸡蛋气味的无色气体，密度比空气大，能溶于水。实验室常用块状的硫化亚铁与稀硫酸混合得到硫化氢气体。若采用上述装置制取一瓶硫化氢气体，可以选择的制取装置为___________(写一组即可)。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 防止生成的气体从长颈漏斗逸出 (3) 控制反应的发生和停止 G F (4)BD或CD 【详解】（1）由图可知，标号②的仪器为长颈漏斗。 （2）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，方程式为：； 长颈漏斗下端不液封，装置内生成的气体会从长颈漏斗逸出，无法收集到气体，因此必须液封。 （3）装置带有多孔塑料板和弹簧夹，可通过控制弹簧夹开闭改变装置内压强，实现固体和液体的分离/接触，因此优点是可以随时控制反应的发生与停止； 制得的中混有挥发的杂质和水蒸气，需要先通过G装置的饱和碳酸氢钠溶液除去，再通过F装置的浓硫酸干燥，若顺序颠倒，除杂时会重新带出水蒸气，得不到干燥气体。 （4）硫化氢制取是块状固体+液体、不加热的反应，发生装置可选B或C；硫化氢能溶于水、密度比空气大，因此用向上排空气法D收集，故装置组合为BD或CD。 考点一 气体的制取 ►考向01 制取反应原理 【典例】（2024·辽宁·中考真题）I．氧气的实验室制取与性质    (1)反应原理：用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。 (2)注意事项：用装置A和装置B制取氧气，为确保装置不漏气，应先检查装置的 ；集满氧气后，为防止水倒吸，应先 （填“将导管移出水面”或“熄灭酒精灯”）。 (3)气体收集：用装置C收集氧气，是利用了氧气的密度比空气 的性质；检验氧气集满的操作为 。 (4)性质验证：将装置A中产生的氧气通向D中红热的木炭，木炭燃烧变旺，说明氧气具有的化学性质为 。 【答案】(1) (2) 气密性 将导管移出水面 (3) 大 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满 (4)助燃性 【详解】（1）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，化学方程式为； （2）用装置A和装置B制取氧气，为确保装置不漏气，应先检查装置的气密性； 集满氧气后，为防止水倒吸，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯； （3）用装置C收集氧气，是利用了氧气的密度比空气大的性质； 检验氧气集满的操作：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满； （4）将装置A中产生的氧气通向D中红热的木炭，木炭燃烧变旺，说明氧气具有的化学性质为助燃性； 【变式】（2025·辽宁·模拟预测）实验是学习化学的重要手段。 【实验一】氧气和二氧化碳的实验室制取 实验室现有：过氧化氢溶液、稀盐酸、浓硫酸、澄清石灰水、二氧化锰、石灰石等药品及部分实验装置，请回答以下问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (3)制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置正确连接的顺序是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (4)检验产生的气体是二氧化碳的操作是 。 【答案】(1)试管 (2) B (3) BFC (4)将产生的气体通入澄清石灰水 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是试管。 （2）由题干中可供选择的药品以及装置可知，可用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为。 （3）①实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，故发生装置选择B，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸进行干燥，故干燥装置为F，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，只能用向上排空气法进行收集，故收集装置为C，则所选装置的连接顺序为B→F→C；②石灰石的主要成分碳酸钙与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。 （4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则将少量澄清石灰水倒入盛有二氧化碳的集气瓶中，振荡，观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。 ►考向02 装置的选择 【典例】（2023·辽宁沈阳·中考真题）近年来我国航天事业取得飞速发展，航天科技涉及很多气体制备的知识，这些知识也与实验室、工业制气体密切相关。 （一）实验室制取气体 (1)写出标号仪器①的名称： 。 (2)实验室用高锰酸钾制取，若收集较为纯净的可以选择装置 （填字母序号），该反应的化学方程式： 。检验的方法： 。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取，请写出该反应的化学方程式： 。该实验的发生装置可选B或C，C装置比B装置具有的主要优点是 。 （二）工业制取气体 (4)工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气，其原理是利用液态氧和液态氮的 不同。 【答案】(1)试管 (2) AF/FA 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明该气体为氧气 (3) 随时控制反应的发生与停止 (4)沸点 【详解】（1）标号仪器①的名称为试管； （2）实验室用高锰酸钾制取 O2 ，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若收集较为纯净的 O2 收集装置可选择F，故选择的装置组合为AF； 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； 氧气具有助燃性，检验 O2 的方法为：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明该气体为氧气； （3）实验室用大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸制取 CO2 ，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； 该反应为固液常温型，该实验的发生装置可选B或C，C装置中当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料板以上，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，使液面降到多孔塑料板以下，使反应物相互分离，反应停止，故C装置的主要优点是随时控制反应的发生与停止； （4）工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气，其原理是利用液态氧和液态氮的沸点不同进行分离； 【变式】（2025·辽宁鞍山·三模）下图是实验室制取、收集气体的常见装置，回答下列问题。 (1)仪器的名称是 。装置和装置都能制取氧气，和装置相比，装置的优点是 。 (2)实验室制取二氧化碳应选择的发生装置是 （写字母），反应的化学方程式为 。 (3)若用装置收集二氧化碳，验满的方法是 。 【答案】(1) 长颈漏斗 不需要加热，操作简便、节能 (2) B (3)将燃着的木条放在c端导管口处，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满 【详解】（1）仪器的名称是长颈漏斗； 装置A是固体加热型发生装置，装置B是固液常温型发生装置，装置和装置都能制取氧气，其中用装置A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、二氧化锰和氧气或氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，用装置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，则和装置A相比，装置B的优点是不需要加热，操作简便、节能； （2）实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，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；其原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； （3）若用装置收集二氧化碳，由于二氧化碳密度比空气大，所以气体从b端通入，空气从c端排出，则验满的方法是将燃着的木条放在c端导管口处，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。 ►考向03 气体的验满 【典例】（2023·辽宁营口·中考真题）下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题：    (1)实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式是_______；若用C装置收集氧气，检验收集满氧气的方法是_______； (2)用D装置收集氧气时，当导管口出现_______时开始收集；当实验结束时先_______，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管； (3)实验室制取二氧化碳应选择的发生和收集装置是_______（填字母序号）； (4)用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是_______。 【答案】(1) 将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满 (2) 连续、均匀的气泡 将导管移出水面 (3)BC (4)形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出 【详解】（1）A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：； 若用C装置收集氧气，氧气具有助燃性，检验收集满氧气的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满； （2）用D装置，即排水法收集氧气时，当导管口出现连续、均匀的气泡时，开始收集，因为一开始排出的是空气； 当实验结束时先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管； （3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液不加热反应，发生装置可选B，二氧化碳溶于水，密度比空气大， 可用向上排空气法收集，收集装置可选C，故填：BC； （4）用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是：形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出。 【变式1】（2025·辽宁盘锦·模拟预测）I.氧气的实验室制取 (1)反应原理及装置：若用高锰酸钾制备较纯净的氧气，从中选择发生装置和收集装置的组合________（填字母序号），其反应的化学方程式是________。 (2)气体收集：若选用F装置收集氧气，则检验氧气集满的操作为________。 (3)注意事项：制取氧气时，应先检查装置的________。 【答案】(1) AC (2)将带火星的木条放在b管口，观察木条是否复燃 (3)气密性 【详解】（1）用高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，发生装置可选A，氧气不易溶于水，密度比空气略大，可用排水法或向上排空气法收集，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置可选C，故填：AC； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：； （2）若选用F装置收集氧气，氧气的密度比空气略大，则氧气应从a端通入，氧气具有助燃性，则检验氧气集满的操作为：将带火星的木条放在b管口，观察木条是否复燃，木条复燃，说明已经集满； （3）制取氧气时，应先检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品； 【变式2】（2025·辽宁盘锦·二模）Ⅰ.气体的实验室制取 (1)仪器①的名称是_________。 (2)检查装置气密性是在添加试剂 _____   (填“前”或“后”)。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳选用的发生装置和收集装置是________(填装置序号)，检验二氧化碳收集满的操作是 ________________________。 (4)实验室常用高锰酸钾、过氧化氢溶液等试剂制取氧气，反应的化学方程式为_________________（任写一个即可)。若用AC装置制取氧气，实验结束后应_________(填标号)。 a.先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯          b.先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出 【答案】(1)锥形瓶 (2)前 (3) BD 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经收集满 (4) / a 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是锥形瓶； （2）检查装置气密性是在添加试剂前，防止装置漏气，造成药品浪费； （3）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应适用于固-液常温型，发生装置选B，二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应采用向上排空气法进行收集，即收集装置选D，即实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳选用的发生装置和收集装置是BD； 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，则验满的方法为将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则证明已经收集满； （4）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； 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为； 装置C为排水法收集氧气，实验结束后应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水回流进入试管中，使试管炸裂，故填：a； 考点二 气体的净化 ►考向01气体的净化 【典例】（2025·辽宁盘锦·二模）【实验探究】在相同条件下，小组同学用一定浓度的稀盐酸分别密封、敞口放置2周，设计实验方案如图1所示，并探究比较浓度变化。 (2)图2中注射器内敞口久置的稀盐酸体积应为 mL，实验中所用粉末需过量，原因是 。 (3)将稀盐酸快速注入试管中，均有气泡产生，该反应的化学方程式为 。 (4)实验结束后，可观察到图1装置中注射器读数比图2装置中注射器读数 (填“大”或“小”)，据此可知该稀盐酸敞口久置后浓度会变大。 【答案】 (2) 2 使盐酸完全反应，减少实验误差 (3) (4)小 【详解】 （2）对比实验需要控制变量，变量唯一，因此图2中注射器内敞口久置的稀盐酸体积应为2mL； 实验中所用Na2CO3粉末需过量，原因是使盐酸完全反应，减少实验误差； 故填：2；使盐酸完全反应，减少实验误差； （3）将稀盐酸快速注入试管中，均有气泡产生，发生的反应为碳酸钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式为，故填：； （4）结论是稀盐酸敞口久置后浓度会变大，因此图2中生成的二氧化碳气体大于图1中，因此可观察到图1装置中注射器读数比图2装置中注射器读数小，故填：小； 【变式】（2025·辽宁·模拟预测）【实验一】氧气和二氧化碳的实验室制取 实验室现有：过氧化氢溶液、稀盐酸、浓硫酸、澄清石灰水、二氧化锰、石灰石等药品及部分实验装置，请回答以下问题。 (1)图中仪器①的名称是 。 (2)实验室制取氧气，应选用的发生装置是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (3)制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体，所选装置正确连接的顺序是 (填字母)，发生反应的化学方程式为 。 (4)检验产生的气体是二氧化碳的操作是 。 【答案】(1)试管 (2) B (3) BFC (4)将产生的气体通入澄清石灰水 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是试管。 （2）由题干中可供选择的药品以及装置可知，可用过氧化氢溶液和二氧化锰为原料制取氧气，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，该反应的化学方程式为。 （3）①实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，故发生装置选择B，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸进行干燥，故干燥装置为F，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，只能用向上排空气法进行收集，故收集装置为C，则所选装置的连接顺序为B→F→C；②石灰石的主要成分碳酸钙与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。 （4）二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，则将少量澄清石灰水倒入盛有二氧化碳的集气瓶中，振荡，观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。 ►考向02 气体的制取与净化综合考查 【典例】（2024·辽宁本溪·二模）化学项目小组结合氧气的实验室制取，展开了制作家用简易制氧设备的活动。 Ⅰ.如何获得氧气——选择制氧剂 (1)工业上大规模的制氧采用分离液态空气法，这是利用了液氧和液氮的______不同。 (2)常见的化学制氧剂有氯酸钾(KClO3)、过碳酸钠(2Na2CO3•3H2O2)、过氧化钙(CaO2)、高锰酸钾(KMnO4)等，从组成上看，这些物质都含有______元素。 (3)根据下面的资料选择适合家用简易制氧设备的制氧剂。 制氧剂 使用过程中存在的问题 过氧化氢 有一定的腐蚀性和刺激性。易发生分解，需避光。液体形态，使用携带不便。 过碳酸钠 白色固体，遇水后可缓慢分解为碳酸钠和过氧化氢，遇催化剂二氧化锰后分解放出氧气。 氯酸钾 分解释放氧气需要较高温度。需要催化剂，制氧成本高。 高锰酸钾 成本较高。反应产生氧气速度快，不易控制。 同学们认为过碳酸钠更适合作为家用简易制氧设备的制氧剂，理由是______(写一点)。 Ⅱ.提供适量制氧剂 资料：过碳酸钠(相对分子质量为314，)制氧时发生的反应为：2(2Na2CO3•3H2O2)=4Na2CO3+6H2O+3O2↑，该反应为放热反应。 (4)已知每位成年人平均需氧量为250mL/min(标准状况下，氧气的密度为1.43g/L)。若一位成年人吸氧20分钟，理论上至少需要分解______g过碳酸钠。 Ⅲ.制作家用简易制氧设备 (5)复习实验室制取氧气： ①用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______，可选择的气体发生装置是______(填字母)。 ②写出一条选择装置收集氧气时的注意事项_______。 (6)同学们自制“家用制氧机”如图2所示，A剂为过碳酸钠，B剂为二氧化锰。 ①图中制氧的反应仓相当于图1中的装置______(填字母)。 ②验证过滤仓导出的气体是氧气的方法______。 ③过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是_____。 【答案】(1)沸点 (2)氧(或O) (3)携带方便、反应不用加热、成本低(合理即可) (4)46.8 (5) A 集气瓶中预先装满水 (6) B 将带火星的木条放在过滤仓导口，木条复燃，则说明为氧气 使产生的氧气具有一定湿度(或可以通过气泡观察氧气生成的速率或降低氧气温度) 【详解】（1）工业分离空气制得氧气的原理是利用氧气和氮气的沸点不同，采用蒸发的方法分离氧气和氮气，故填：沸点； （2）由化学式可知，从组成上看，氯酸钾、过碳酸钠、过氧化钙、高锰酸钾等，这些物质都含有氧元素，故填：氧（或O）； （3）过碳酸钠更适合作为家用简易制氧设备的制氧剂，理由是过碳酸钠是固体，携带方便、反应不用加热、成本低等，故填：携带方便、反应不用加热、成本低(合理即可)； （4）成年人20min吸氧的质量= 设：生成7.15g氧气需过碳酸钠的质量为x 故填：46.8； （5）①高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，化学方程式为，故填：； 高锰酸钾是固体，反应条件为加热，应选固体加热型装置A，故填：A； ②排水法收集气体时应在集气瓶中预先装满水，使收集的氧气更纯，故填：集气瓶中预先装满水； （6）①图中制氧的反应仓中的药品是固体与液体，是固体与液体在常温下制取气体的反应，则反应仓相当于图1中的装置B，故填：B； ②氧气具有助燃性，能够使带火星的木条复燃，则验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是将带火星的木条放在过滤仓导口，木条复燃，则说明为氧气，故填：将带火星的木条放在过滤仓导口，木条复燃，则说明为氧气； ③过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是使产生的氧气具有一定湿度，可以通过气泡观察氧气生成的速率，还能够降低氧气温度，故填：使产生的氧气具有一定湿度(或可以通过气泡观察氧气生成的速率或降低氧气温度)。 【变式】（2025·辽宁朝阳·一模）下图是实验室常用的气体发生装置和收集装置，请回答下列问题： A．     B．     C．     D．      E．    F． (1)仪器①的名称是 。 (2)请写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。 (3)若把F装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从 (填“a”或“b”)端通入。 (4)若用E装置收集氧气，当 时，证明氧气已收集满。能观察到硫在氧气中燃烧的现象是 。 (5)甲烷(CH4)是密度比空气小、难溶于水的气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制取。若实验室制取纯净的甲烷最适宜选用的发生、收集装置是 (填字母)。 (6)实验室制取气体时，下列因素中，不需要考虑的是___________(填字母) A．所要制取气体的颜色 B．药品容易获得，能否生成所要制取的气体 C．反应条件易于控制，反应速率适中 D．操作简便易行，安全可靠，节能环保 实验室制取二氧化碳时，选择合适溶质质量分数的盐酸，有利于减少盐酸浪费。小明分别取400克溶质质量分数为7.3％、14.6％、21.9％的盐酸与足量的石灰石反应，进行A、B、C三组实验，产生二氧化碳的快慢与时间的关系如图所示，算得盐酸利用率如表(盐酸利用率是指收集到的气体体积理论上所需要的盐酸量与实际消耗的盐酸总量的比值)。 盐酸利用率与盐酸溶质质量分数的关系如下表所示： 组别 A B C 盐酸溶质质量分数 7.3% 14.6% 21.9% 盐酸利用率 82.5% 81.5% 72.1% (7)小明在实验过程中发现，发生装置中的锥形瓶外壁发烫。推测图中C组在第5～10分钟时反应快速变慢的主要原因是 。 (8)小明用400克盐酸进行A组实验，可收集到二氧化碳气体约 升？(常温常压下二氧化碳的密度约为2克/升) (9)实验中，小明想在10分钟内制取10升二氧化碳气体，综合考虑各种因素，选用哪种溶质质量分数的盐酸更合适，并说明理由 。 【答案】(1)集气瓶 (2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)b (4) 气泡从集气瓶口向外冒出 产生蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体 (5)AC/AE (6)A (7)盐酸质量分数越大，越容易挥发，温度升高，加快盐酸的挥发，反应速率越快，消耗的盐酸越多，上述因素引起盐酸质量分数快速减小，反应快速减慢 (8)解：参加反应的HCl的质量=400克×7.3%×82.5%=24.09克 设生成二氧化碳的质量为x = x=14.52克 收集到二氧化碳气体的体积==7.26升 答：收集到二氧化碳气体的体积为7.26升。 (9)选B，前10分钟反应快慢适中，且前10分钟中每分钟生成二氧化碳的体积都多于1升，盐酸的利用率较高，能够满足10分钟内制取10升二氧化碳气体 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是集气瓶，故填集气瓶。 （2）高锰酸钾在加热的条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故反应的化学方程式写为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 （3）气体的密度比水小，选择F装置采用排水法收集气体，则气体应从短管，即b管进入瓶中，故填b。 （4）E装置为排水法收集气体，用E装置收集氧气，当观察到气泡从集气瓶口向外冒出时，证明氧气已收集满，故填气泡从集气瓶口向外冒出； 硫在氧气中燃烧时，观察到产生蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体，故填产生蓝紫色火焰，放出热量，生成有刺激性气味的气体。 （5）实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制取甲烷，是加热固体生成气体的反应，应选择固体受热发生装置，即装置A，甲烷的密度比空气小，收集甲烷可选择向上排空气法，甲烷是难溶于水的气体，收集甲烷还可以选择排水法，即装置E，故填AC或AE。 （6）A、制取气体时，不需考虑所要制取气体的颜色，选项错误；     B、制取气体时，要考虑药品是否容易获得，能否生成所要制取的气体，选项正确； C、反应条件易于控制，反应速率适中是制取气体是必须考虑的因素，选项正确； D、操作简便易行，安全可靠，节能环保是制取气体是必须考虑的因素，选项正确，故填A。 （7）盐酸质量分数越大，越容易挥发，温度升高，加快盐酸的挥发，反应速率越快，消耗的盐酸越多，上述因素引起盐酸质量分数快速减小，反应快速减慢，故填盐酸质量分数越大，越容易挥发，温度升高，加快盐酸的挥发，反应速率越快，消耗的盐酸越多，上述因素引起盐酸质量分数快速减小，反应快速减慢。 （8）见答案。 （9）选B，前10分钟反应快慢适中，且前10分钟中每分钟生成二氧化碳的体积都多于1升，盐酸的利用率较高，能够满足10分钟内制取10升二氧化碳气体，故填选B，前10分钟反应快慢适中，且前10分钟中每分钟生成二氧化碳的体积都多于1升，盐酸的利用率较高，能够满足10分钟内制取10升二氧化碳气体。 1．（2025·辽宁朝阳·三模）化学是一门以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。 Ⅰ．在实验室用如图1装置制取气体并验证气体的性质 (1)实验室可用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为 ；选用装置A的主要原因是 和 。 (2)实验室可用装置C制得二氧化碳气体，其反应的化学方程式为 。 (3)若用装置D收集氧气，应从导管口 (填“a”或“b”)端通入气体。 【答案】(1) 反应物(高锰酸钾)是固体 反应条件是加热 (2) (3)a 【详解】（1）高锰酸钾在加热的条件下分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：；因为该反应的反应物高锰酸钾是固体，且反应需要加热，所以选用固体加热型的装置A；故填：；反应物（高锰酸钾）是固体；反应条件是加热 （2）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石、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：；故填： （3）用装置D收集氧气时，氧气从短管进入，水从长管排出，即从导管口a端通入气体。故填a 2．（2025·辽宁大连·一模）实验是学习化学的重要途径。 【气体制取实验】 (1)实验室用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用 （填编号）；其反应的化学方程式为 。 (2)若选择装置E收集氧气，待观察到导管口出现 的现象时，才能收集气体。 (3)若选择装置B制取二氧化碳，加入稀盐酸的量要位于 （填“a”或“b”）点。 (4)收集二氧化碳可以选择装置C，因为二氧化碳的密度比空气的密度 。 (5)检验二氧化碳的试剂是 。 【答案】(1) A (2)均匀连续气泡 (3)a (4)大 (5)澄清的石灰水 【详解】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气时，需要加热，因此，选择带有酒精灯的固固加热型装置，对应题干中图A装置，故填写：A； 高锰酸钾受热，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：，故填写：。 （2）装置E是用排水集气法收集氧气，用排水法收集气体，需先排尽装置内的空气，观察到导管连续放出气泡时才开始收集，故填写：均匀连续气泡。 （3）长颈漏斗口要浸没在酸液中，既能防止气体从漏斗口逸出，又避免酸量过多，对应装置B中a处，故填写：a。 （4）二氧化碳密度大于空气，所以可用向上排空气法（装置C）收集，故填写：大。 （5）CO2能使澄清石灰水变浑浊是检验其存在的常用方法，故填写：澄清石灰水。 3.（2025·辽宁大连·一模）实验是学习化学的重要途径。 【气体制取实验】 (1)仪器a的名称是 。 (2)实验室制取二氧化碳，所选用的收集装置为 ，可以用 检验收集的二氧化碳已经集满。 (3)用F来测量生成二氧化碳的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 。 (4)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ，用E装置收集氧气时，所收集到氧气不纯的原因可能是： (写出一条即可)。 (5)硫化氢(H2S)在实验室可用硫化亚铁(FeS)固体和稀硫酸在常温下反应制得，实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是 (填字母)。 【答案】(1)锥形瓶 (2) C (3)将二氧化碳和水隔绝 (4) 没有等到连续均匀气泡产生就收集（集气瓶装水时没有装满） 【详解】（1）由图可知，仪器a为锥形瓶； （2）二氧化碳不燃烧，也不支持燃烧，密度比空气大，可溶与水，采用向上排空气法收集，故填：C； 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，验满时将燃着的木条放在瓶口，若复燃，则集满； （3）排出水的体积就是生成气体的体积，二氧化碳能溶于水且与水反应，F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，在水上面放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水且应，使测量结果不准确，故填：将二氧化碳和水隔绝； （4）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，故化学方程式为：； 所收集到氧气不纯的原因可能是：集气瓶装水时没有装满造成收集到的气体中混有空气而不纯，或没有等到气泡连续均匀逸出就开始收集，因为开始排出的气体主要是装置中的空气； 4．（2025·辽宁盘锦·模拟预测）化学实验是认识物质及化学反应的重要方法之一，根据要求回答下列问题。 【气体的实验室制取与性质】 (1)①所对应的仪器名称是 。 (2)既能用来制取氧气，又能制取二氧化碳的发生装置为 （填字母），选用该装置制取氧气发生反应的化学方程式为 。 (3)用装置 C 收集了一瓶氧气，测得氧气浓度偏低，原因可能是________（填字母）。 A．收集气体前，集气瓶中没有注满水 B．导管口一有气泡冒出立即开始收集 C．收集气体后，集气瓶中仍有少量水 D．该发生装置的气密性不好 (4)实验室制取氢气时，若用装置 D 收集氢气，应将气体从 （填“a”或“b”）端通入，在导管口点燃氢气前需要先 。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) B (3)AB (4) b 验纯 【详解】（1）由图可知，①所对应的仪器名称是长颈漏斗，故填：长颈漏斗； （2）实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温反应，且过氧化氢制取氧气的反应也为固液常温反应，都可以用固液常温装置，则既能用来制取氧气，又能制取二氧化碳的发生装置为B；过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为，故填：B；； （3）A、收集气体前，集气瓶中没有注满水，集气瓶中含有少量空气，可能导致收集到的氧气纯度偏低，故选项符合题意； B、导管口开始有气泡冒出，立刻收集，此时收集到的氧气不纯，故选项符合题意； C、收集气体后，集气瓶中仍有少量水，不会影响收集到的氧气的纯度，故选项不符合题意； D、该发生装置的气密性不好，与收集到的氧气的纯度无关，故选项不符合题意； 故选AB； （4）氢气的密度比空气小，气体先在集气瓶上方聚集，若用装置 D 收集氢气，应将气体从b端通入，由于氢气是可燃性气体，为防止发生爆炸，在导管口点燃氢气前需要先验纯，故填：b；验纯； 5．（2025·辽宁铁岭·二模）人类活动离不开氧气。 制取氧气 (1)自然界产氧：自然界中产生氧气的主要途径是 。 (2)潜水艇制氧：为了保证长时间潜航，在潜水艇里要配备氧气再生设备。你认为比较适合的方法是图1中的路径 （填序号，下同），原因是 。 (3)工业制氧气：其中路径 制取氧气的原理与其他路径有本质区别，主要是利用气体的 不同。 (4)家用制氧：如图2是“便携式制氧机”的示意图，下列说法不正确的是_____（填序号） A．反应仓可能是溶液在催化下产生 B．此仪器可用于医疗急救，也可用产生的氧气做燃料切割金属 C．可根据加湿过滤仓中气泡的多少，来判断氧气排出的快慢 D．加湿过滤仓利用氧气不易溶于水，来保持氧气的湿润 (5)实验室制氧气 ①请写出仪器①的名称： ；若选择B作为发生装置，装药品前应进行的操作是 。用这个装置制取氧气，反应的化学方程式为 。 ②若要制得较纯净的氧气，应选择 （填序号）装置进行收集；能选择这个装置收集氧气的原因是 ；收集中要注意的问题是 （写一点）。 ③若测量收集氧气的体积，应在装置G的 （填“a”或“b”）导管口连接一个量筒。 【答案】(1)光合作用 (2) 甲 Na2O2是固体，方便携带，且该反应在常温下进行，同时可以消耗呼出的二氧化碳 (3) 丁 沸点 (4) B (5) 长颈漏斗 检查装置的气密性 F 氧气不易溶于水 待导管口气泡连续均匀冒出时开始收集（合理即可） a 【详解】（1）绿色植物的光合作用吸收二氧化碳释放氧气，自然界中产生氧气的主要途径是光合作用； （2）在潜水艇里要配备氧气再生设备。比较适合的方法是图1中的路径甲，因为Na2O2是固体，方便携带，且该反应在常温下进行，同时可以消耗呼出的二氧化碳；丙加热高锰酸钾制取氧气，需要加热，操作不方便；乙利用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，过氧化氢溶液是液体，携带不方便，且不能消化二氧化碳；丁分离液态空气制取氧气，是工业制取氧气的方法，操作条件复杂，不适宜在潜水艇中使用； （3）工业制氧气：其中路径丁制取氧气的原理与其他路径有本质区别，主要是利用气体的沸点不同，采用分离液态空气的方法制取氧气，没有新物质生成，属于物理变化。而其它路径均有新物质生成，属于化学变化； （4）A、反应仓适用于固液不加热反应制取气体，则反应仓可能是溶液在催化下产生，A正确； B、氧气能供给呼吸，可用于医疗急救，氧气具有助燃性，不具有可燃性，不能做燃料，B错误； C、氧气不易溶于水，可根据加湿过滤仓中气泡的多少，来判断氧气排出的快慢，C正确； D、氧气不易溶于水，加湿过滤仓可利用氧气不易溶于水的性质，将氧气通入水中，来保持氧气的湿润，D正确； 故选：B； （5）①仪器①的名称为长颈漏斗； 若选择B作为发生装置，装药品前应进行的操作是检查装置的气密性，防止装置漏气更换仪器造成药品浪费； 该装置为固液常温型，用这个装置制取氧气，即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应的化学方程式为； ②排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若要制得较纯净的氧气，应选择F装置排水法进行收集；能选择这个装置收集氧气的原因是氧气不易溶于水；收集中要注意的问题是刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气，应该待导管口气泡连续均匀冒出时开始收集（合理即可）； ③氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，使用装置G时，氧气从短管通入，水需从长导管排入量筒中，应在装置G的a导管口连接一个量筒，排入量筒中水的体积即为收集氧气的体积。 6．（2025·辽宁沈阳·三模）实验是学习和研究化学的重要工具。 Ⅰ．氧气的实验室制取与性质 下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。 (1)仪器①的名称是 。 (2)实验室用A装置制取，装置中棉花的作用是 。若用B装置制取氧气，反应的化学方程式为 。 (3)实验室用B装置也可以制取氢气，与B装置相比，C装置的优点为 。图中D装置有多种功能，若用装置D、E组合来收集并测定的体积，应先在集气瓶中装满水，然后将导管 (填“a”或“b”)端和导管c端连接。 (4)F是铁丝在氧气中燃烧的实验，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待 时，放入集气瓶中。铁丝燃烧的化学方程式为 。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 防止粉末状物质进入导管 (3) 可以控制反应的发生与停止 a (4) 火柴快燃尽 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称:锥形瓶； （2）A装置适用于固体加热反应制取氧气，适用于加热高锰酸钾制取氧气，用高锰酸钾制取氧气时，需要在试管口塞一团棉花，防止加热时试管内粉末状物质进入导管；B装置为固液常温型发生装置，若用B装置制取氧气，应选用药品过氧化氢溶液和二氧化锰，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：； （3）与装置B相比，装置C可将固体置于多孔塑料板上，关闭活塞，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，打开活塞，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是:可以控制反应的发生和停止；若用装置D、E组合来收集并测定氢气的体积，应先在集气瓶中装满水，氢气的密度比水小，则氢气从b端通入，将导管a端和导管c端连接，用量筒测量排出水的体积，排出水的体积就是生成氢气的体积； （4）F是铁丝在氧气中燃烧的实验，点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，放入集气瓶中；铁丝和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁，反应的化学方程式为：； 7．（2025·辽宁朝阳·三模）实验是学习化学的重要途径。 Ⅰ、常见气体的实验室制取与性质 (1)用装置B、D组合制取，反应的化学方程式为 ，将烧红的木炭插入装置E的集气瓶中，可观察到的现象是 。 (2)用装置C制取，多孔隔板上放置的药品是 ，用装置D收集二氧化碳并用燃着的木条验满，此过程体现的性质有 。 (3)实验室常加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，应选择的发生装置是 （填序号）。用装置F验证甲烷的组成，下列现象能证明甲烷中含有碳、氢元素的是 （填序号）。 A．火焰呈淡蓝色 B．干燥的烧杯壁出现水雾 C．倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊 【答案】(1) 发白光，放出大量的热 (2) 大理石或石灰石 密度比空气密度大，不燃烧不支持燃烧 (3) A BC 【详解】（1）用装置B制氧气是固液常温型发生装置，是用过氧化氢和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为；将烧红的木炭插入装置E的集气瓶中，可观察到的现象是发出白光，放出大量的热。 （2）用装置C制取，多孔隔板上放置的试剂是块状的大理石(或石灰石)；用装置D收集二氧化碳说明二氧化碳密度大于空气，用燃着的木条验满，说明二氧化碳不燃烧，不支持燃烧。 （3）实验室常加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，应选择固固加热型发生装置A；将甲烷点燃罩干冷的烧杯，干燥的烧杯壁出现水雾，说明甲烷含有氢元素，倒转烧杯，加入少量澄清石灰水，振荡后溶液变浑浊，说明甲烷含有碳元素，故选：BC。 8．气体的制备在化学研究和应用中具有重要意义，它不仅有助于理解化学反应和反应机理，还为各种实际应用提供了基础。实验室制取气体的相关装置如图所示。 (1)写出B装置中甲仪器的名称：______；写出用该装置制取氧气的化学方程式：______。 (2)选择气体的发生装置时应考虑的因素是______(填字母)。 A．反应物的状态 B．反应物的颜色 C．反应物的密度 D．反应条件 (3)氨气(NH3)是一种无色、密度小于空气、易溶于水的气体，若用图中的气体收集装置收集氨气，应选用装置______。 (4)①写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式：______；若用D装置收集二氧化碳(气体从c端进入)，请将装置补画完整_____。 ②如图所示的装置可以测定一段时间收集的二氧化碳的体积，植物油的作用是______。 (5)实验室通过加热高锰酸钾制取氧气，现有16g高锰酸钾，加热一段时间后，剩余固体的质量为14.4g，计算参加反应的高锰酸钾的质量。 【答案】(1) 分液漏斗 (2)AD (3)C (4)    防止二氧化碳溶于水中 (5)根据反应前后物质的总质量不变，可知反应生成氧气的质量为16g-14.4g=1.6g，设参加反应的高锰酸钾的质量为x，则解得x=15.8g答：参加反应的高锰酸钾的质量为15.8g。 【详解】（1）由图可知，B装置中甲仪器的名称是分液漏斗； 该装置是固液常温型，适用于过氧化氢制取氧气，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）选择气体的发生装置时应考虑的因素是反应物的状态和反应条件等，故选AD。 （3）氨气是一种无色、密度小于空气、易溶于水的气体，若用图中的气体收集装置收集氨气，应选用向下排空气法收集，故选装置C。 （4）①实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石中的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：； 二氧化碳密度比空气大，用D装置收集时，气体应从长管通入，则图为： 。 ②二氧化碳能溶于水，则植物油的作用为防止二氧化碳溶于水中。 （5）见答案。 9．下图是实验室制取气体的常用装置。 (1)写出用A装置制取氧气的化学方程式：___________。 (2)制取氢气时，用B装置代替A装置，其优点是___________。 (3)已知硫化氢()是一种有臭鸡蛋气味的有毒气体，能溶于水，其水溶液是氢硫酸，具有挥发性。实验室常用硫化亚铁固体与稀硫酸在常温下反应制取硫化氢。现制取并收集一瓶干燥的气体，且符合“绿色化学”理念，小明选用上图中B、F、G、H四个装置，则从左到右的连接顺序为(填接口序号)：a→___________。 (4)若选用C装置收集，则由图可知具有___________性质。 【答案】(1) (2)可以控制反应的开始和结束 (3)b、c、e、d、f (4)密度比空气小 【详解】（1）A装置为固液不加热型装置，应用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，过氧化氢在二氧化锰的作用下分解生成水和氧气，化学方程式为； （2）实验室用锌粒和稀硫酸来制取氢气，B装置中，将锌粒放在多孔塑料板上，通过长颈漏斗加入稀硫酸，硫酸与塑料板上的锌粒接触，反应开始，若关闭导管上的弹簧夹，试管内气体增多，压强增大，将液体压入长颈漏斗，一旦与锌粒分离，反应停止，再打开弹簧夹，反应可继续进行，故B装置可以控制反应的开始和结束； （3）现制取并收集一瓶干燥的 H2S 气体，F中的浓硫酸可干燥H2S，H中的氢氧化钠溶液用来吸收多余的H2S，防止空气污染，所以B→F→G→H，洗气装置应长管进，短管出，用G收集气体时，H2S的密度大于空气，应从e端进入，故接口顺序为a→b、c、e、d、f； （4）若选用C装置收集 NH3 ，C为向下排空气法，说明氨气的密度小于空气； 10．请结合下图回答问题：      (1)仪器①的名称是______。 (2)图1中各装置均可用作气体发生装置。实验室制取时，要求能随时控制反应的进行或停止，则可选择的发生装置有______（填装置序号）；装置D中小试管起到节约液体药品和______的作用。 (3)在实验室中，集气瓶被称作“万能瓶”，用它可以组装成多种用途的装置，请根据图2中各个装置的特点回答问题：    ①实验室若用E装置收集氢气，则氢气应从______（填导管口符号）进入； ②若要收集一定体积的气体，应选用______（填装置序号，下同）装置； ③若要除去CO中的少量，同时收集较纯净的CO，应选用______装置。 (4)实验室用10g含杂质20%的大理石（已知杂质不参加反应）与足量的稀反应，理论上可生成多少g？（写出计算过程） 【答案】(1)长颈漏斗 (2) BC 液封 (3) a H G (4)参加反应的碳酸钙的质量：10g×（1-20%）=8g 解：设理论上生成二氧化碳的质量为x       x=3.52g 答：理论上生成二氧化碳3.52g。 【详解】（1）仪器①的名称是长颈漏斗。 （2）图1中各装置均可用作气体发生装置。实验室制取时，要求能随时控制反应的进行或停止，则可选择的发生装置有BC。A中带孔铁片能与盐酸反应而被腐蚀，不能起到将固体与液体分离的作用；B将铜丝提起到液面上方，固体在铜丝网上方而与液体试剂分离，反应停止；C中关闭弹簧夹，气体增多压强增大，干燥管内液面下降，固液分离反应停止；D中长颈漏斗和小试管不能控制液体和固体是否接触，不能控制反应的发生和停止。装置D中小试管起到节约液体药品和液封的作用（少量液体将漏斗末端浸没）。 （3）①实验室若用E装置收集氢气，则氢气应从a进入，因氢气的密度比空气的小，在集气瓶内由上往下聚集； ②若要收集一定体积的气体CO2，应选用H装置，进入集气瓶内的二氧化碳的体积等于压入量筒内液体的体积； ③若要除去CO中的少量，同时收集到较纯净的CO，应选用G装置。二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，一氧化碳不反应，随着一氧化碳的增多，集气瓶内液体上方压强增大，将液体排出集气瓶而收集到一氧化碳气体。 （4）由已知条件计算出碳酸钙的质量，然后根据碳酸钙和二氧化碳的质量关系计算出二氧化碳的质量，详细计算过程见答案。 1．（2025·辽宁抚顺·模拟预测）小明观察到敞口水草缸（水草和鱼共存）中不断有气体通入，如图所示，他对此很感兴趣，于是跟小组同学进行了如下探究。 探究Ⅰ：向水草缸中通入的气体是什么？ 【作出猜想】可能是空气或。 【实验1】将气体细化器从水中取出，收集一瓶通入的气体，将燃着的木条伸入瓶内，发现木条立即熄灭，说明猜想不成立。 【提出新猜想】可能是或。 【实验2】 (1)将该气体通入 中，根据现象确定通入的气体是。 【交流讨论】 (2)通入有利于水草进行光合作用。光合作用放出的气体为 。 探究Ⅱ：利用生活中的物质自制简易发生器并应用于水草缸中。 【回忆旧知】 (3)实验室制取的反应原理为 （用化学方程式表示）。 【选择药品】小组讨论后选择了鸡蛋壳、小苏打和白醋等。 【设计装置】利用塑料瓶、输液管等材料，设计并制作了如图所示的甲、乙两套发生装置（乙中的夹持装置已省略）。 【分析讨论】 (4)装置甲可随时控制反应的发生与停止。向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为 。 (5)与甲相比，装置乙既可控制反应的速率，又可得到持续稳定的气流，故选择乙与图所示装置（用于除杂和观察气泡）组装成发生器。下列分析正确的是_______（选填字母）。 A．乙中的b口应与图中的c口相连接 B．为除去中混有的醋酸，X可以是溶液 C．可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器 【实践应用】 (6)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 。 【反思拓展】 (7)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)澄清石灰水 (2)氧气/O2 (3) (4)挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触 (5)AC (6)细化气泡，提高气体的溶解效率 (7)定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合 【详解】（1）将该气体通入澄清石灰水中，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，可根据现象确定通入的气体是； （2）光合作用放出的气体为氧气； （3）实验室制取的反应原理为碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为； （4）向装有白醋的瓶中加入鸡蛋壳，拧紧瓶塞，使反应发生的具体操作为挤压塑料瓶下端，使白醋与鸡蛋壳接触； （5）A、该万用瓶用于除杂和观察气泡，所以乙中的b口应与图中的c口相连接，说法正确，符合题意； B、氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，不能用氢氧化钠溶液除去中混有的醋酸，说法错误，不符合题意； C、可根据X中冒出气泡的快慢来调节乙中的流速调节器，说法正确，符合题意。 故选：AC； （6）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细化气泡，提高气体的溶解效率； （7）发生器的不合理使用会影响缸中鱼类生存，使用时需注意：定期维护和检查、控制二氧化碳浓度、避免与其他化学物质混合等。 2．（2025·辽宁鞍山·三模）气体的制取是化学实验的重要内容，下列是常见的气体发生、收集、净化装置。仪器a是分液漏斗，可通过旋转活塞分次滴加液体。请回答以下问题。 (1)实验室用制取O2，找出所选的发生装置后，指出该装置的不足之处是 。 (2)收集装置的选择是由气体的性质决定的。既能用排水法也能用排空气法收集的气体一定具有的性质有 (选填下列数字序号)。 ①易溶于水②难或不易溶于水 ③不与水反应 ④密度与空气相差大 ⑤能与空气中成分反应 (3)常温下块状电石CaC2与水反应生成乙炔(C2H2)气体，实验室制取乙炔时，须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起装置炸裂.图中适合制取乙炔气体的发生装置有 (填装置序号)。 (4)选择合适的收集二氧化碳气体的装置，验证二氧化碳气体收集满的方法是 。 (5)选择装置H收集氧气时： ①当出现的现象为 时，再把导管放在集气瓶口收集气体。 ②当 H 中集气瓶口出现较大气泡时，在水里用玻璃片 (填“磨砂”或“光滑”)一面盖住集气瓶口，将集气瓶移出水面， (填“正放”或“倒放”)在桌面上。 (6)若用如图装置M收集氢气，气体应从 (填“a”或“b”)端通入。 (7)若如图装置M中已经装满水，想利用排水法收集甲烷气体，则甲烷从 (填“a”或“b”)端通入。 (8)实验室制出的二氧化碳气体常含有氯化氢气体和水蒸气，为了得到干燥、纯净的二氧化碳气体，产生的气流应依次通过装置 (填装置编号)。 【答案】(1)试管口没有棉花团 (2)②③④ (3)CD (4)将燃着木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明二氧化碳收集满 (5) 导管口出现均匀连续的气泡 磨砂 正放 (6)b (7)b (8)乙、甲 【详解】（1）实验室用制取，是固体加热型反应，发生装置选 A。加热高锰酸钾时，为防止试管内固体粉末进入导管，试管口应放一团棉花。 （2）能用排水法收集，说明气体难或不易溶于水且不与水反应；能用排空气法收集，说明气体密度与空气相差大且不与空气中成分反应，所以选②③④。 （3）制取乙炔时要严格控制加水速度，C 装置中的分液漏斗、D 装置中的注射器都可通过控制液体滴加速度来控制反应速率，所以适合制取乙炔气体的发生装置是 CD。 （4）二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集，即装置 F。二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以验满时将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明已收集满。 （5）①用排水法收集氧气时，刚开始排出的是装置内的空气，当导管口气泡连续均匀冒出时，再收集，此时收集的氧气较纯净。 ②集气瓶口的磨砂面与玻璃片的磨砂面贴合更紧密，能防止气体逸出； 氧气密度比空气大，所以应正放在桌面上。 （6）氢气密度比空气小，可用向下排空气收集，用装置 M 收集氢气时，应从短管 b 端通入，空气从长管 a 端排出。 （7）用装置 M 装满水排水法收集甲烷，甲烷密度比水小，应从短管 b 端通入，水从长管 a 端排出。 （8）要得到干燥、纯净的二氧化碳，应先除杂后干燥。饱和NaHCO3溶液可除去氯化氢气体（），浓硫酸可除去水蒸气，所以气流应依次通过装置乙、甲。 3．气体的制取和性质是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置回答问题。 (1)标号①的仪器名称是_______。 (2)氢气是最理想的能源，实验室常用锌粒和稀硫酸制取。若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是_______（从图1的A~E中选择，填字母序号）。 (3)若选用F装置制氢气，其优点是______。 炭和水蒸气在高温条件下反应也会生成氢气，同时生成碳的氧化物。为探究该反应生成气体的成分，化学兴趣小组进行了如下实验（部分步骤及装置已省略）。 【猜想与假设】 同学们讨论得出，气体成分有H2，还有CO和CO2中的一种或两种。 【查阅资料】 ①H2具有还原性。 ②无水硫酸铜是一种白色固体，遇水会变成蓝色。 【设计并进行实验】将反应生成的气体按图2装置进行实验： (4)A装置的作用________。 【实验现象与结论】 (5)A、C装置中无明显现象，E装置中固体由红色变为黑色，F装置中无水硫酸铜变蓝，G装置中澄清石灰水变浑浊。写出G装置中石灰水变浑浊的化学方程式：_________。 (6)由此得出：炭和水蒸气在高温条件下反应生成了H2和CO。写出CO与Fe2O3反应的化学方程式：_______。 【反思与评价】 (7)从环保角度考虑，该实验存在的不足是______。 【答案】(1)分液漏斗 (2)BC/CB (3)可以控制反应的发生和停止 (4)检验气体成分中是否含有二氧化碳 (5) (6) (7)缺少尾气处理装置 【详解】（1）根据图示，标号①的仪器名称是长颈漏斗； （2）实验室常用锌粒和稀硫酸制取氢气，属于固液常温型，所以选择B来制取，氢气难溶于水且不与水发生反应，可以用排水法收集，此方法收集的气体较纯净；同时氢气的密度比空气小，所以可用向下排空气法来收集，此方法收集的气体较干燥，故若制取并收集较干燥的氢气，应选择的装置组合是BC； （3）若选用装置F制氢气，在多孔隔板上方放置反应的固体块状药品，再注入液体药品使液体与固体接触发生反应，打开导气管的弹簧夹，收集气体；若想停止反应时，关闭弹簧夹，内部因继续反应产生气体使压强增大，会把液体压到隔板以下使其不与固体接触，故优点是可以控制反应的发生和停止； （4）常用澄清石灰水检验二氧化碳。根据同学们的猜想和假设，A装置的作用是检验气体成分中是否含有二氧化碳； （5）A、C装置中无明显现象，说明生成的气体中没有二氧化碳；E装置中固体由红色变为黑色，说明生成的气体具有还原性，能使氧化铁还原为铁；F装置中无水硫酸铜变蓝，说明有水生成，进而说明有氢气参与了氧化铁的还原反应；G装置中澄清石灰水变浑浊，说明生成了二氧化碳，进而说明有一氧化碳参与了氧化铁的还原反应。二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：； （6）一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成二氧化碳和铁，反应的化学方程式为：； （7）一氧化碳有毒，直接排放到空气中会污染空气，所以从环保角度考虑，该实验存在的不足是没有尾气处理装置。 4．下图所示为实验室中常见气体制备、净化、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），某学校三个化学小组的同学利用其进行下列实验。试根据题目要求，回答下列问题： (1)第一组的同学以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置，连接仪器，并检查装置的气密性。 ①所选仪器的连接顺序为______（从左至右填装置仪器序号）。 ②实验中为充分干燥二氧化碳，气体应从洗气瓶B的______（填“a”或“b”）端导管口进入。 ③写出以石灰石和稀盐酸为原料，制取二氧化碳的化学方程式______。 (2)第二组的同学对第一组同学制备二氧化碳后锥形瓶中剩余废液的成分进行探究。（设石灰石中的杂质既不溶于水，也不与稀盐酸反应） ①猜想：该小组同学对废液中溶质的组成作出了以下两种合理猜想： 猜想一：溶质只有CaCl2；    猜想二：溶质有______（填化学式）和HCl。 ②实验：取少量过滤后的废液于试管中，加入______（填选项序号）试剂来进行实验。通过明显现象，可判断猜想一不正确，猜想二正确。（CaCl2溶液呈中性） A．紫色石蕊试液        B．酚酞试液        C．硝酸银溶液        D．碳酸钠溶液 (3)第三组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO2作催化剂）制取氧气，并对某种塑料的组成元素进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H、O三种元素），所选仪器按“A→B1→E→B2→C→碱石灰干燥管”的顺序连接（B1、B2均为浓硫酸洗气瓶），检查装置气密性，然后进行实验并收集有关数据。（假设所发生的化学反应都充分反应） 装置编号 B1 E中玻璃管内固体 B2 C 反应前质量 100g 4.8g 100g 100g 反应后质量 100.2g 0g 101.8g 111g ①该装置中，洗气瓶C的作用为______。 ②计算实验所用塑料中氧元素的质量为______g，该塑料分子中碳原子和氢原子的个数比为______（填最简整数比）。 【答案】(1) ADBG a (2) CaCl2 AD (3) 吸收反应生成的二氧化碳，用于计算 1.6 5:4 【详解】（1）①用石灰石和稀盐酸制取CO2，发生装置选A（石灰石和稀盐酸制取二氧化碳不需要加热，选用固液常温型发生装置）；制得的CO2中混有HCl气体和水蒸气，先用饱和碳酸氢钠溶液（装置D）除HCl，再用浓硫酸（装置B）干燥，最后用向上排空气法（装置G，二氧化碳密度比空气大，易溶于水，并于水反应，选用向上排空气法收集二氧化碳）收集，所以连接顺序为A→D→B→G ，故填：ADBG。 ②装置B干燥气体时，为使气体与浓硫酸充分接触，气体应从a端进入，故填：a。 ③石灰石（主要成分CaCO3）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：，故填：。 （2）①石灰石与稀盐酸反应，若盐酸过量，滤液中溶质除CaCl2（石灰石与稀盐酸反应，生成的易溶于水的化合物），还有HCl（盐酸溶质），所以猜想二为溶质有CaCl2和 HCl，故填： CaCl2。 ②要证明猜想一（只有CaCl2）不正确，猜想二（有CaCl2和HCl）正确，即证明有盐酸存在，紫色石蕊试液遇酸变红，能检验；酚酞试液遇酸不变色，不能检验；硝酸银溶液与氯化钙、盐酸都能反应生成沉淀，不能检验；碳酸钠溶液与盐酸反应会产生气泡，能检验；所以选AD ，加入后若观察到溶液变红（石蕊试液）或有气泡产生（碳酸钠溶液 ），可证明有盐酸，故填：AD。 （3）①该实验是探究塑料的组成元素，塑料含C、H、O元素，通过燃烧塑料，利用B1（浓H2SO4）吸收生成的水，B2（浓H2SO4）吸收水并称重，C中碱石灰可吸收生成的CO2，通过增重测CO2质量，所以C的作用是吸收塑料燃烧生成的CO2，故填：吸收反应生成的二氧化碳，用于计算。 ②首先求塑料燃烧生成水的质量：B2装置中浓硫酸吸收水，质量增加了101.8g -100g=1.8g，根据水的化学式H2O，氢元素的质量，然后求塑料燃烧生成二氧化碳的质量：C装置中氢氧化钠吸收二氧化碳，质量增加了111g-100g=11g，根据二氧化碳的化学式CO2，碳元素的质量，已知塑料样品质量为4.8g，根据质量守恒定律宏观实质：化学反应前后，元素种类和质量不变可知，塑料中氧元素的质量m（O）=4.8g-3g-0.2g=1.6g，故填：1.6g； 该塑料分子中碳原子和氢原子的个数比：，故填：5:4。 5．归纳、掌握实验室制取气体的一般思路与方法是重要的学科素养。 (1)实验室制取气体需要考虑的因素有：①选择合适的实验装置；②验证所制得的气体；③选择适当的反应。实验室制取气体的一般思路为______（填字母）。 a.①→②→③    b.②→①→③    c.③→①→② (2)实验室里选用下图所示仪器制取气体（橡皮塞、导气管及试剂略去）。 ①制取一瓶纯净的CO2，若要使用双孔橡皮塞，需选用的仪器有______（填字母）。 ②用KMnO4制取O2的化学方程式为______；若用该方法制取O2，其发生装置需补充一种玻璃仪器，请在虚线框内画出该仪器______。 (3)用CO2的水溶液探究光合作用释放气体的实验装置如图。置于阳光下一段时间，观察到试管内有气泡产生，请推测试管内可能是什么气体并写出检验该气体的操作。 (4)制取CO2并探究其性质的实验装置如下图。实验操作如下：先将Y形管倾斜，使N中的稀盐酸流入M中与大理石完全反应，然后注入足量的NaOH溶液。实验过程中，观察到气球先变大后变小，请分别用化学方程式解释气球变大、变小的原因______。 (5)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若制取64g氧气，请计算至少需要溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量是多少。 【答案】(1)c (2) a、b、e、f 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (3)O2，将带火星的木条伸入试管中 (4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O (5)解：设需要过氧化氢的质量为x，则 x=136g 5%过氧化氢溶液的质量为：136g÷5%=2720g 答：需要质量分数为5%的过氧化氢溶液的质量为2720g。 【详解】（1）制取气体时，先选择适当的反应，然后根据反应原理及气体的性质选择合适的实验装置，制取气体后，验证所制得的气体，故选c。 （2）①实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应，若要使用双孔橡皮塞，则发生装置需要ae，二氧化碳密度比空气大，且能溶于水，收集装置选f，又由于盐酸具有挥发性，会使制取的二氧化碳中混有HCl，则还需要f除去其中的HCl，故选abef。 ②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：； 该反应为加热固体的反应，则需要加热固体的装置，故还需要试管，图为 。 （3）绿色植物在光照下发生光合作用产生氧气，则试管内的气体为氧气，氧气具有助燃性，则检验方法为：将带火星的木条伸入试管中，木条复燃，则说明为氧气。 （4）大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，装置中的气体增大，压强增大，反应的化学方程式为：；注入氢氧化钠溶液时，氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，气体减少，压强减小，反应的化学方程式为：。 （5）见答案。 6．气体的制备、性质的探究是初中化学实验的重要内容，请根据下列装置回答问题。 (1)仪器X的名称是______。 (2)若用装置A制取氧气，加热药品前使试管均匀受热的操作是______。欲收集一瓶干燥的氧气，可选择的收集装置是______(选填字母)。 (3)实验室常用装置B或C来制取二氧化碳气体，与装置B州比，装置C的优点是______。 (4)某次实验中需要0.96g氧气，至少需要准备多少克高锰酸钾固体？______(写出计算过程) (5)制作氧自救呼吸器 【查阅资料】超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，产氧效率高，适合作生氧剂； 【动手实践】设计并制作氧自救呼吸器，如图所示，使用一段时间后，观察到生氧剂______(填颜色变化)时，则基本失效。 (6)利用如图装置制取并研究CO2的性质。将Y形管倾斜，先使N中液体流入N中直至充分反应，后通过恒压分液漏斗向M中注入足量NaOH溶液，整个实验过程中，气球的变化情况是______。 【答案】(1)铁架台 (2) 将酒精灯在试管下方来回移动 D (3)节约药品 (4)设需要高锰酸钾的质量为x。 x=9.48g 答：至少需要准备9.48g高锰酸钾固体。 (5)由黄色变为白色 (6)先膨胀，后变瘪 【详解】（1）由图可知，仪器为铁架台，故填：铁架台。 （2）用装置A制取氧气，加热药品前使试管均匀受热的操作是来回移动酒精灯；氧气密度略大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，用向上排空气法收集的气体较为干燥，若要制取并收集一瓶比较干燥的氧气，可选择的收集装置是D；故填：将酒精灯在试管下方来回移动；D。 （3）实验室常用装置B或C来制取二氧化碳气体，与装置B相比，装置C有小试管，小试管可以起到液封的作用；当向长颈漏斗中加入液体药品（如稀盐酸）时，液体先充满小试管，进而实现对长颈漏斗下端的液封，相比直接将长颈漏斗插入反应容器，使用小试管液封，在达到相同液封效果的情况下，能大大减少所需液体药品的量，装置C的优点是节约药品；故填：节约药品。 （4）见答案。 （5）超氧化钾(KO2)为黄色固体，可分别与CO2、H2O反应生成O2和白色固体，作为生氧剂；故观察到生氧剂由黄色变为白色时，则基本失效，故填：由黄色变为白色。 （6）将 Y 形管倾斜，先使 N 中液体流入 M 中直至充分反应，M 中碳酸钙与稀盐酸反应生成二氧化碳气体，装置内压强增大，气球 膨胀，后通过恒压分液漏斗向 M 中注入足量NaOH溶液，NaOH溶液与二氧化碳反应，装置内压强减小，气球 缩小，整个实验过程中，气球的变化情况是先膨胀，后变瘪，故填：先膨胀，后变瘪。 7．实验室制取气体的基本思路与方法是科学探究与实践的重要内容。 Ⅰ、如图是实验室制取常见气体的部分装置： (1)制取：若实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，需选用的发生装置是______（填字母）。 (2)除杂：将实验室制取的依次通过D、C装置后，可获得纯净、干燥的，其中D装置的作用是______。 (3)收集：收集氢气时可选用E或F装置，说明氢气具有的物理性质是______。 (4)检验和验满：实验室检验时误用了氢氧化钠溶液，观察不到明显现象。若想证明此无色无味的气体为，可继续向上述溶液中滴加______（填试剂名称）。 Ⅱ、跨学科实践与应用 (5)运用制取氧气的原理可设计简易制氧机，如图是某制氧机简图，装置中加入的A剂和B剂分别为过氧化氢溶液和二氧化锰。 ①该装置制气室内发生反应的化学方程式为______； ②在实际应用中只需不断补充A剂即可，请简述B剂不用补充的原因______。 (6)如图为运用的制取原理设计的水草缸二氧化碳自动补给装置。 ①气量调节阀能控制气体的流量，其供气速度可通过B瓶反映，请将B瓶中导管补画完整______； ②若某家用水草缸每天需要补充，则每天需要含碳酸钙80%的石灰石多少克？______（杂质不参与反应）。 【答案】(1)A (2)除去中混有的氯化氢气体 (3)密度比空气小、难溶于水 (4)氯化钙溶液（合理即可） (5) B剂二氧化锰是该反应的催化剂，在化学反应前后质量和化学性质都不变 (6) 解：设每天需要含碳酸钙80%的石灰石的质量为x 答：每天需要含碳酸钙80%的石灰石。 【详解】（1）高锰酸钾为固体药品，实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气应选择固体加热型发生装置，故选：A。 （2）实验室用稀盐酸和大理石或石灰石制取CO2时，CO2中会混有水蒸气和少量挥发出来的氯化氢气体，可先将制取的CO2通过碳酸氢钠溶液除去氯化氢，再通过浓硫酸除去水蒸气，故填：除去CO2中混有的氯化氢气体。 （3）E和F装置的收集方法分别是向下排空气法和排水法，说明：氢气的密度比空气小、难溶于水。 （4）CO2能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，只要证明溶液中含有碳酸钠即可证明该无色无味的气体为CO2，可向溶液中滴加氯化钙（或硝酸钙等）溶液，产生白色沉淀，或滴加稀盐酸，产生气泡，都可以证明溶液中含有碳酸钠。故填：氯化钙溶液或硝酸钙溶液或稀盐酸。 （5）①制气室内加入的A剂和B剂分别为过氧化氢溶液和二氧化锰，发生的反应化学方程式为； ②由于B剂二氧化锰为该反应的催化剂，在化学反应前后质量和化学性质都不变，所以不用补充。 （6）①可通过观察B瓶中产生气泡的速率，来控制气体的流量，应将二氧化碳从长管通入，故填：； ②石灰石主要成分为CaCO3，CaCO3与稀盐酸发生的反应为，CO2为已知量，可以据此计算出所需石灰石的质量，详见答案。 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 $