压轴02 实验室制取气体（压轴题专练）（南京专用）2026年中考化学终极冲刺讲练测

**基本信息** 以三大气体制取为核心，构建“原理-装置-检验”系统方法，通过对比归纳与情境应用培养科学思维与探究能力。 **专项设计** |模块|题量/典例|方法提炼|知识逻辑| |----|-----------|----------|----------| |气体制取原理|3气体对比表+3典例|对比归纳试剂/装置选择依据|从具体反应到共性原理| |制取一般思路|装置选择表+变式探究|提炼装置选择“双依据”|从装置选择到实验设计逻辑| |气体检验与净化|检验/净化表+综合题|总结“试剂-现象-装置”对应关系|从单一检验到综合净化流程|

压轴02 实验室制取气体 命题预测 近年来，南京中考对实验室制取气体的考查逐渐从单一气体制备向综合实验设计延伸。首先，气体综合制备题型成为选择题和实验探究题的常见形式——以情境流程图或装置组合图为载体，综合考查氧气、二氧化碳、氢气等多气体的发生、净化、收集、检验、尾气处理及多功能瓶的进排气方向的组合应用判断。此外，跨学科融合趋势明显增强——氧气、二氧化碳等气体的制取与检测，正越来越多地融入“二氧化碳的实验室制取”“微型空气质量检测站的组装与使用”等跨学科实践情境中，新课标要求的“八大基础实验”是该考点的核心命题素材。 高频考法 1.氧气的实验室制取与性质 2.二氧化碳的实验室制取与性质 3.氢气的实验室制取与性质 知识·技法·思维 考向01 三大气体制取的原理 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： 考向02 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 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。 考向03 气体的检验与净化 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 2．气体的干燥 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。 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 典例·靶向·突破 考向01 氧气的实验室制取与性质 例1（2026·江苏南京·模拟预测）实验室常利用下列装置制取气体，回答下列问题。 (1)仪器b的名称是_____。 (2)用装置A制取O2，试管口需略向下倾斜原因是_____；用装置B制取O2，发生反应的化学方程式为_____；可用装置D收集该气体的依据是_____。 (3)①实验室制取CO2的药品为_____。 ②图G所示实验中，甲、丁为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，乙、丙为用石蕊溶液染成紫色干燥棉球。能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是_____。 (4)赤铜矿(Cu2O)和木炭粉在高温下可生成铜和二氧化碳。现有100t含Cu2O63%的赤铜矿，理论上可炼得铜的质量是多少？(根据化学方程式计算：_____) 【变式探究】（25-26九年级下·江苏南京·阶段检测）实验室常用下列装置制取气体，根据所学知识回答有关问题。考向解码 装置气密性检查： 1.固液常温型：关闭止水夹，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定水柱不下降，则气密性好。 2.固体加热型：导管一端放入水中，手握试管，导管口有气泡冒出，松手后形成一段水柱。 (1)写出图中标号仪器的名称：a___________。 (2)写出装置 A 中用高锰酸钾制取氧气的化学方程式___________，其基本反应类型为___________；该装置不足之处是___________。 (3)某同学用装置 A 制取氧气。下列操作正确的是___________(填字母)。 A．先检查装置气密性，再向大试管中加入固体试剂 B．当导管口气泡连续并比较均匀地放出时，开始收集氧气 C．集气瓶中氧气收集满后，先在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水槽 D．气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 (4)写出装置 B 中用大理石和稀盐酸制取 CO2 的化学方程式___________。 (5)请设计实验验证装置 B 中 CO2 已收集满，并完成下表。 实验步骤 实验现象 实验结论 ___________ ___________ 二氧化碳已收集满 考向02 二氧化碳的实验室制取与性质 例2（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)图-1中，装置________（填字母，下同）可作为实验室制取氧气或二氧化碳的发生装置；装置________可作为实验室制取氧气或氢气的收集装置。 (2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________。 (3)在实验室里，某同学用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，同时用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图-2所示。 ①大理石与稀盐酸反应的化学方程式为________。 ②过程中溶液的pH迅速增大，说明溶液的酸性迅速________（填“增强”或“减弱”）。 ③C点时观察到没有气泡产生，结合曲线，此时并不能认为反应已经停止，理由是________。 考向解码 实验室制取二氧化碳实验药品选择的注意事项： 1.禁止用稀硫酸：生成微溶的CaSO₄覆盖大理石表面，阻止反应进行。 2.禁止用浓盐酸：浓盐酸挥发出HCl气体，使CO₂不纯。 3.禁止用纯碳酸钠或碳酸钙粉末：反应速率太快，不易控制。 【变式探究】（2026·江苏南京·模拟预测）化学是一门以实验为基础的学科，请根据所给装置回答下列问题： (1)写出仪器②的名称：___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置，则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气，反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置，其依据是___________。若选用装置C作为发生装置，其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时，气体应从___________(填“a”或“b”)通入，证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体，下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A．氧化钙固体 B．氢氧化钠固体 C．浓硫酸 考向03 氢气的实验室制取与性质 例3（25-26九年级上·江苏南京·期末）根据下列实验装置图，回答有关问题： (1)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，其反应的化学方程式为___________；制取氢气的发生与收集装置为___________(从“A-E”中选填字母)。 (2)实验室若用F装置制取二氧化碳气体。 ①检查装置的气密性：关闭活塞K，将干燥管放入带有水的烧杯中，并用手微热干燥管，若观察到___________，则表明该装置的气密性良好。 ②将装有大理石的干燥管放入装有稀盐酸的烧杯内，同时打开活塞K，干燥管内发生反应的化学方程式为___________。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是___________。 考向解码 1.氢气的检验 （1）点燃，火焰呈淡蓝色，产物能使无水CuSO₄变蓝（证明有水生成）。 （2）注意不能直接用燃着的木条检验：氢气可燃，但若混有空气可能爆炸，应先验纯。 2.氢气的性质实验（高频） （1）可燃性：纯净H₂安静燃烧，混有空气（或O₂）遇明火爆炸；点燃前必须验纯。 （2）还原性：先通H₂排尽空气（防止爆炸），再加热；实验结束后先停止加热，继续通H₂至冷却（防止生成的铜被氧化）。 【变式探究】（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸，以及下图所示的仪器。 (1)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳，你选择的仪器是_______(填序号)，请写出反应的化学方程式_______。 (2)若补充一种仪器_______(写出仪器名称)，再利用上述仪器和试剂还可以制取氧气，反应的化学方程式为_______。可用排水法收集氧气的原因是_______。 (3)氯酸钾()粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾(KCl)和氧气，写出该反应的化学方程式，并利用化学方程式计算24.5 g KClO3完全反应，可以得到氧气的质量_______。 1．（2026·江苏南京·模拟预测）化学是一门以实验为基础的学科，请根据所给装置回答下列问题： (1)写出仪器②的名称：___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置，则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气，反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置，其依据是___________。若选用装置C作为发生装置，其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时，气体应从___________(填“a”或“b”)通入，证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体，下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A．氧化钙固体 B．氢氧化钠固体 C．浓硫酸 2．（2025·江苏南京·三模）气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题。 (1)仪器①的名称为_________。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是_________（填字母），反应的化学方程式为_________。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为_________。若使用装置收集二氧化碳，将燃着的木条放在导管口_________（填“”或“”）处，观察到_________则证明气体已经收集满。 (4)实验室制取少量氢气时，可选用装置或收集。由此推断，氢气具有的物理性质是_______。 (5)以下是实验室常用的部分实验装置，请回答下列问题。 同学们用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，欲控制反应速率，应选用的发生装置是_______；欲随时控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是_______。 3．（2025·江苏南京·三模）九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。 (1)装置A中仪器①的名称是___________。 (2)用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用___________(填字母)，反应的化学方程式为___________。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置可选用装置B或C，与装置C相比，装置B具有的优点是___________。 (4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为___________。选用装置C和D组合制取二氧化碳，证明已收集满的操作和现象是___________。 (5)溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行如图1所示实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 ①饱和NaHCO3溶液的作用为___________ ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因___________(用化学方程式表示)。 ③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因___________。 4．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）请根据下列实验装置图回答有关问题： (1)写出标号仪器的名称：①___________，②___________。 (2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选用的发生装置是___________(填字母代号，下同)，反应的符号表达式为___________，其中棉花的作用是___________。 (3)用E装置收集氧气的理由是___________。如果选用E装置收集完气体后，测得其纯度明显偏低，原因可能是___________(填序号)。 A．高锰酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水 C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 (4)若要收集一瓶干燥的氧气，应选用的收集装置是___________，该装置检验氧气是否集满的方法是___________。 (5)B装置的优点是___________，实验室若想用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的装置组合为___________。 (6)在通常情况下，甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。若用如图的多功能瓶收集一瓶甲烷气体，气体应从___________(填“a”或“b”)端通入。 (7)请设计实验检查如图装置的气密性，并将操作及现象填入下列表格中： 操作 实验现象 结论 ___________ ___________ 装置气密性良好 5．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）实验室常利用化学反应制取少量氧气，常用装置如图所示。 (1)用装置A制取氧气时，应先向锥形瓶中加入二氧化锰，然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至___________ (选填“a”或“b”)处，装置B中用于固定试管的仪器名称是___________ 。 (2)用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，请利用图所示装置，选择合适的装置并将其进行正确的连接顺序：___________(填接口的序号)，待导管口___________时(填下列选项)，即可开始计量气体或液体的体积。 A．有连续且均匀的气泡放出                B．一有气泡放出 (3)若将装置A中的长颈漏斗改成注射器，其优点是___________。 (4)用高锰酸钾制取较纯净的氧气，装置B中的不足之处是___________，其化学反应方程式为：___________。 (5)实验室利用B装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是___________。 (6)若用F装置收集氧气，证明氧气已经集满的操作和现象是___________。收集满后，将绑有即将熄灭小木条的铁丝伸入F中，其化学反应方程式是：___________。 (7)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气()是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。氨气()极易溶于水。制取并收集氨气()，应该从上图中选择的装置组合是___________(填序号)。 6．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）某兴趣小组制取氧气，并尝试进行实验探究。可能用到的部分装置如图1。 (1)图1中：仪器a的名称是_________，仪器b的名称是_________。 (2)图A装置可用于高锰酸钾制氧气，反应的符号表达式为_________，为什么试管口要略微向下倾斜________。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制氧气，发生反应的符号表达式为________，发生装置可选用__________（填字母）。用排水法收集一瓶氧气（瓶中留有少量水）进行铁在氧气中燃烧的实验。可用排水法收集氧气的原因是_________；集气瓶中留有少量水的目的是________，下列哪种方法可以得到平稳的氧气流？_________填序号） ①把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中。 ②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中。 (4)若用装置F收集O2，验满时，应将带火星的木条放在_________（填“a”或“b”）。 (5)注射器在化学实验中有广泛的应用（如图2中所示）。 ①利用如图2中装置甲制氧气与装置B比较，优点是_________。 ②对如图2中装置乙检查气密性。当向外拉动注射器活塞时，若装置气密性良好，则能观察到的现象是_________。 7．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）兴趣小组同学研究了实验室和生活中氧气的制法，请回答下列问题。 (1)实验室制氧气 写出标号仪器的名称：___________，___________。 实验室用高锰酸钾制取氧气时，向试管中加入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是___________。反应的原理可用符号表达式表示为___________。 若选用装置作为该反应的发生装置，需要进行的改进是___________。 能用装置收集氧气的原因是___________。 为了产生平稳的氧气流并实时观察气流速率，可选择的发生装置和收集装置是___________填字母。 (2)兴趣小组设计了一款简易供氧器，如图所示。 该供氧器的制氧原理有两步化学反应： 第一步：过碳酸钠遇水分解出碳酸钠和过氧化氢； 第二步：过氧化氢与二氧化锰混合生成氧气，写出该反应的符号表达式___________。 选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有___________。填字母 a．原料是否廉价易得 b．反应速率是否适中 c．实验条件是否易于控制 d．是否安全、环保 (3)请利用提供的实验用品，设计实验证明二氧化锰可使过氧化氢分解加速。 提供的实验用品有：试管、酒精灯、火柴、小木条、过氧化氢溶液、二氧化锰。 实验步骤 实验现象 实验结论 ___________ ___________ 二氧化锰可使过氧化氢分解速率加快 实验室还可利用数字传感器可以形象地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率，某兴趣小组利用下列装置，测得瓶内气压随时间的变化如图所示： 由图分析可知：曲线___________填“”或“表示没有二氧化锰条件下发生的反应。 请从催化剂的角度解释，在实验过程中，上述两个反应虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是___________。 8．（25-26九年级上·江苏南京·期中）同学们在实验室利用下列装置制取氧气。 (一)甲同学选择用装置B和装置C制氧气。 (1)写出仪器①的名称________。 (2)写出反应的化学方程式________，基本反应类型是________。 (3)为防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出，向装置B．中添加的液体试剂至少应________。 (4)证明氧气集满的方法是________。 (二)乙同学选择用高锰酸钾固体制氧气。 (5)写出反应的化学方程式______。 (6)在该实验方案中，下列图标需要标注的是________(填字母)。 (7)向试管中加入高锰酸钾粉末的正确操作是________(填字母)。 (8)采用排水法收集氧气，是利用氧气________的性质。停止加热时，应________，以防止水槽中的水倒吸回热的试管，使试管炸裂。 9．（25-26九年级上·江苏南京·期中）根据实验装置图，回答下列问题。 (1)图中仪器a的名称为_______。 (2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为_______。试管口放一团棉花的作用是_______。 (3)实验室可用稀硫酸与锌粒制取氢气，应选择的发生装置是_______（填字母）。可以用D装置收集氢气，该收集方法反映出氢气具有的性质是_______。 (4)F装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下生成碳酸钠和过氧化氢。 ①验证甲仓导出的气体是氧气的方法：_______。 ②乙仓中生成的氧气通过甲仓后被人体吸入。下列说法正确的是_______（填字母）。 A．乙仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 B．甲仓利用了氧气能溶于水的物理性质 C．设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素 10．（25-26九年级上·江苏南京·期中）兴趣小组开展“设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。 【实验设计】甲同学设计了如图-1所示简易供氧器。 (1)请用化学方程式表示其制氧原理：______。 (2)利用注射器控制过氧化氢溶液的滴加速率，可以得到______。 【实验改进】乙同学对上述简易供氧器进行了如图-2所示改进。具体改进措施及目的如下： (3)将等质量的二氧化锰粉末处理成颗粒状的二氧化锰，通过减小过氧化氢溶液与二氧化锰的接触面积，达到______的目的。 (4)将底部有孔的塑料瓶与铜丝相连，并将颗粒状的二氧化锰放入其中，上下移动铜丝，通过控制过氧化氢溶液与二氧化锰是否接触，达到______的目的。 【拓展提升】某催化剂可实现与反应制备。向容器中加入100 g 和适量该催化剂，并不断通入，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得的产量随时间的变化如图-3所示。 (5)设计实验①、②、③的目的是探究______对该催化反应的影响。 (6)比较实验①、②可知，在0∼3 h内，______℃比______℃对该催化反应更有利。 (7)实验③中，2 h后，的产量逐渐下降，不考虑催化剂的失效，出现这种趋势的原因是______。 11．（25-26九年级上·江苏南京·期末）根据下列实验装置图，回答有关问题： (1)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，其反应的化学方程式为___________；制取氢气的发生与收集装置为___________(从“A-E”中选填字母)。 (2)实验室若用F装置制取二氧化碳气体。 ①检查装置的气密性：关闭活塞K，将干燥管放入带有水的烧杯中，并用手微热干燥管，若观察到___________，则表明该装置的气密性良好。 ②将装有大理石的干燥管放入装有稀盐酸的烧杯内，同时打开活塞K，干燥管内发生反应的化学方程式为___________。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是___________。 12．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。回答下列问题： 1.小明同学使用溶液进行实验。 (1)仪器②的名称是_______。 (2)反应的化学方程式(或文字表达式)_______。 II.小安同学使用固体进行实验。 (3)在实验方案中，下列图标需要标注的是_______(填字母，下同)。 (4)向试管中加入正确的操作是_______。 (5)写出小安同学实验中发生反应的化学方程式(或文字表达式)_______。可利用图中装置收集氧气的原因是_______，当观察到_______再把导管口伸入盛满水的集气瓶。氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯的原因是_______。 13．（25-26九年级上·江苏南京·期末）同学们在实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。 (1)仪器a的名称是________。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式：________，实验室检验二氧化碳的原理是________（用化学方程式表示）。 (3)选择的发生装置和量气装置是________（填字母）。 (4)收集时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，真的集满了吗？兴趣小组设计实验进行探究：如图-1，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图-2所示。 ①图-1中，通导管的末端应处于________（填“A”或“B”）位置。 ②图-2所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数约为________。 14．（25-26九年级上·江苏南京·期末）如图是实验室制取气体并进行相关实验的装置，请回答下列问题： (1)①实验室选B装置制二氧化碳时，反应的化学方程式为___________。若用D装置收集二氧化碳，应将气体从导管的___________端(填“a”或“b”)通入。 ②以下图标与实验室制取二氧化碳有关的是___________(填字母)。 ③将干燥的二氧化碳气体通入E装置，可观察到a处干燥紫色纸花不变色和___________现象。 (2)实验室加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制甲烷时，应选择的发生装置是___________(填字母)。 (3)①与B装置相比，实验室选F装置制氢气的优点是___________；选C装置收集氢气的原因是___________。 ②工业上可用电解水等方法制取氢气，但氢能仍未被广泛应用的原因是___________。 15．（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)图-1中，装置________（填字母，下同）可作为实验室制取氧气或二氧化碳的发生装置；装置________可作为实验室制取氧气或氢气的收集装置。 (2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________。 (3)在实验室里，某同学用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，同时用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图-2所示。 ①大理石与稀盐酸反应的化学方程式为________。 ②过程中溶液的pH迅速增大，说明溶液的酸性迅速________（填“增强”或“减弱”）。 ③C点时观察到没有气泡产生，结合曲线，此时并不能认为反应已经停止，理由是________。 16．（25-26九年级上·江苏南京·期末）化学是一门以实验为基础的科学。 (1)下图是初中化学制取气体的常见装置图。 ①仪器 a 的名称 ____________。 ②实验室选择制取O2、CO2、H2等气体的反应原理时，不属于考虑的范畴是_______________ (填字母)。 A．原料的来源和成本                B．气体的纯度和环保 C． 反应的快慢和操作性              D．气体的密度和溶解性 ③实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_______。 ④实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用的装置为_______(填字母)。 ⑤下列各组气体中，可用排水法、向上排气法、向下排法中的同一种方法收集的一组气体是 _______。 A．O2 、CO2                     B．CO2 、H2                          C．H2 、O2 (2)下图装置是对(1)中A装置的优化。 ①此装置通过注射器控制液体的量，从而获得平稳气流。若用此装置制取氧气，则其化学方程式为 _______。 ②此装置也适用于实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，但制得的氢气在点燃前一定要验纯。此装置排出气体不纯的原因是_______；验纯的目的是 _______。 可用排水法收集氢气的原因是 _______。 (3)活性炭因具有 _______ 的结构而具有吸附能力，可用于氢气的储存。有研究表明活性炭的储氢性能与温度、压强的关系如图所示(纵坐标表示每克活性炭吸附氢气的质量)，请分析活性炭的储氢性能与温度和压强的关系：_______。 (4)氨硼烷(NH3BH3)具有极高的理论储氢量和良好的放氢特性，其一种放氢反应如下：NH3BH3+2XNH4BO2+3H2O，则X为 _______。 17．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）根据下列装置图，回答有关问题。 (1)写出仪器①的名称___________。 (2)加热高锰酸钾制取氧气可选用的气体发生装置为___________，此装置还需做出的改进是___________，该反应的符号表达式为___________。 (3)装置B可用作制取氧气的发生装置。某同学为了便于加入液体药品，在装置B的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现这样做的优点还有___________(写出其中一点)。 (4)若用G和H装置来测生成氧气的体积，导管g和___________(填“e”或“f”)相连。 (5)某同学欲用E装置收集氧气。他先向集气瓶中装入半瓶水，倒扣入水槽。收集气体，发现瓶中收集的气体也能使带火星的木条复燃。 ①可用排水法收集氧气的原因是___________。 ②空气中氧气的体积分数约为21%，试计算本实验中集气瓶内的氧气约占总体积的___________%，所以用“使带火星木条复燃”来验满氧气的方法___________(填“准确”或“不准确”)。 (6)某同学在做铁丝燃烧实验时失败了，原因可能是制备的氧气不纯，请帮他分析导致制备氧气不纯的实验操作有___________。 A．排水法收集氧气时刚开始冒气泡就用集气瓶收集了 B．加热药品时没有先预热 C．排水法收集氧气时集气瓶中的水没有完全排尽 D．排水法收集氧气时集气瓶没有装满水 (7)若用装置D收集氧气，待氧气收集满后，向集气瓶中放入氧气传感器(如图1)，测得数据(如图2)。从微观角度解释氧气体积分数下降的主要原因是___________。 (8)火星大气中含有大量二氧化碳。科学家认为，人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的二氧化碳制取氧气，请从物质元素组成的角度说明理由：___________。 二、综合应用题 18．（2025·江苏南京·三模）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题： (1)请写出图A中标号仪器的名称：a___________。 (2)实验室采用高锰酸钾制取纯净的氧气，可选择的制取装置是___________，该反应的化学方程式为___________。可以用D装置收集氧气的原因是___________。 (3)实验室制取并收集干燥的二氧化碳，可将装置B与装置___________(按连接顺序填字母序号)组合，其中起到干燥作用的装置中所盛放的药品名称是___________。若将装置B改为装置C，优点是___________。 (4)化学兴趣小组利用某钙片(有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应)进行如下实验：取12g钙片，研碎后放入烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应产生的二氧化碳4.4g。钙片中含碳酸钙质量分数。(写出计算过程，结果精确到0.1%) 19．（25-26九年级上·江苏南京·期中）氧气在生产生活中有着重要作用。 Ⅰ．氧气的获得 1.膜分离法制氧气 (1)将空气通过图1所示的膜分离装置，可获得高浓度氧气。此方法能实现分离的原因是氧分子的体积___________(填“大于”“小于”或“等于”)氮分子的体积。 2.实验室制取氧气 (2)图2中仪器a的名称是___________。若用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用的制取装置为___________(填字母序号)。 (3)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为___________。用图2的A装置制氧气时，在试管口放一团棉花的目的是___________。 (4)用E装置收集完氧气后，发现氧气纯度较低，可能的原因是___________(填字母)。 A．先取出集气瓶，再盖上玻璃片 B．收集氧气前集气瓶中未装满水 C．收集后，集气瓶中留有少量水 D．导管口刚有气泡冒出时就开始收集 Ⅱ．氧气的利用 在催化剂作用下，利用氧气氧化甲醇可生产甲醛，其生产过程如图3所示。 (5)“催化氧化”反应的化学方程式为___________。 (6)生产中，将过氧化氢进行催化分解的目的是___________。 20．（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)实验室里制取气体的一般思路和方法如下。 ①确定制取气体的化学反应原理，实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为_____________ ，试管中棉花未燃烧的原因是_____________。 ②设计制取气体的_____________。根据下图，实验室里制取氢气的装置为_____________(填字母)。 ③验证得到的气体就是所要制取的气体。写出用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式：____________。 (2)某浓度的稀盐酸100g 恰好与含碳酸钙质量为20g的大理石完全反应(杂质不参与反应)，计算这种稀盐酸中溶质的质量分数。(利用化学方程式进行计算，写出计算过程) / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴02 实验室制取气体 典例·靶向·突破 考向01 氧气的实验室制取与性质 例1(1)长颈漏斗 (2) 防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂 氧气密度比空气大 (3) 大理石（或石灰石）和稀盐酸 丁先变红，甲后变红，乙、丙不变红 (4)设理论上可炼得铜的质量为 答：理论上可炼得铜的质量为56t。 【变式探究】(1)长颈漏斗 (2) 分解反应 试管口没有放一团棉花 (3)ABC (4) (5)将燃着的木条放在集气瓶口 木条熄灭 考向02 二氧化碳的实验室制取与性质 例2(1) B E (2) (3) 减弱 C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢 【变式探究】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体，反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，则已集满 (5)C 考向03 氢气的实验室制取与性质 例3(1) BD或BE (2) 观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面 生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止 【变式探究】(1) ①②⑦⑧ (2) 试管 氧气不易溶于水，且与水不反应 (3)解：设24.5 g KClO3完全反应，可以得到氧气的质量为x    x=9.6g 答：可以得到氧气的质量是9.6g。 1．(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体，反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，则已集满 (5)C 2．(1)分液漏斗 (2) B (3) b 木条熄灭 (4)难溶于水，且密度小于空气 (5) C D 3．(1)酒精灯 (2) A (3)可以控制液体滴加的速率，获得平稳的气流 (4) 将燃着的木条放在b导管口，火焰熄灭 (5) 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 CaCO3转化为Ca(HCO3)2，溶液中自由移动的离子浓度增大 4．(1) 酒精灯 集气瓶 (2) A 防止加热时试管内固体粉末进入导管 (3) 氧气不易溶于水且不与水反应 BD (4) C 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满 (5) 可以控制反应速率 BC/BE (6)b (7) 将导管的一端浸入水中，用手紧握试管外壁 导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱 5．(1) a 铁架台 (2) ①⑨⑧⑩ B (3)可以控制滴加液体试剂的速度，从而获得平稳气流 (4) 试管口没有放棉花团 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (5)防止冷凝水回流到热的试管底部，造成试管炸裂 (6) 在⑥管口处放置一个带火星的小木条，若小木条复燃，则收集满了氧气 3Fe+2O2Fe3O4 (7)BC/BF 6．(1) 锥形瓶 水槽 (2) 防止冷凝水倒流，炸裂试管 (3) B 氧气不易溶于水且与水不反应 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 ② (4)a (5) 可以控制反应速率 长颈漏斗下端有气泡冒出 7．(1) 锥形瓶 集气瓶 平拿试管，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖立起来 在试管口处放一团棉花 氧气不易溶于水且不和水反应 CE (2) abcd (3) 取过氧化氢溶液于试管中，用火柴点燃酒精灯，再用酒精灯点燃小木条，吹灭小木条，形成火星，将带火星的木条伸入试管中，观察现象；再向试管中加入少量的二氧化锰粉末，再将带火星的木条伸入试管中。 未加入二氧化锰时试管中无明显现象，加入二氧化锰后，试管中有较多气泡产生且木条复燃； b 催化剂只能改变化学反应的速率，而不能改变生成物的质量。 8．(1)锥形瓶 (2) 分解反应 (3)浸没长颈漏斗下端管口 (4)将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃 (5) (6)bcd (7)bc (8) 不易溶于水 先移导管后熄灯 9．(1)锥形瓶 (2) 防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 (3) B 氢气难溶于水且不与水发生反应 (4) 把带有火星的木条放在导气管口，带火星的木条复燃，该气体是氧气 C 10．(1) (2)平稳的氧气流 (3)减慢反应速率 (4)控制反应的发生与停止 (5)温度 (6) 40 20 (7)H2O2分解的速率大于生成的速率。 11．(1) BD或BE (2) 观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面 生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止 12．(1)锥形瓶 (2)/ (3)b (4)bc (5) / 氧气不易溶于水，也不与水反应 气泡连续均匀冒出 防止水倒流炸裂试管 13．(1)锥形瓶 (2) (3)CF或AF (4) B 60%/61.9% 14．(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ a ab b、c处湿润的紫色纸花变红，c处纸花先变红 (2)A (3) 可控制反应的发生与停止 氢气难溶于水 氢气的制取成本太高、运输和储存比较困难 15．(1) B E (2) (3) 减弱 C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢 16．(1) 长颈漏斗 D AC或AD C (2) 装置内空气没有排尽 防止发生爆炸 氢气难溶于水且不与水反应 (3) 疏松多孔； 在压强一定时，温度越低，活性炭的储氢性能越好；在温度一定时，压强越大，活性炭的储氢性能越好 (4) 17．(1)水槽 (2) A 试管口放一团棉花 (3)能控制反应速率 (4)f (5) 氧气不易溶于水 60.5% 不准确 (6)AD (7)分子是不断运动的，部分氧分子运动到瓶外； (8)二氧化碳中含有氧元素 18．(1)铁架台 (2) AF 氧气密度比空气大 (3) GD 浓硫酸 能控制反应的发生与停止 (4)解：设钙片中碳酸钙质量分数为x           答：钙片中碳酸钙质量分数为83.3%。 19．(1)小于 (2) 水槽 BC或BE (3) 防止加热时试管内的固体物质进入导管 (4)ABD (5) (6)为甲醇的催化氧化提供氧气 20．(1) 温度没有达到棉花的着火点 发生装置和收集装置 BD CO2 + Ca(OH) 2 = CaCO3↓ + H2O (2)解：设稀盐酸中溶质的质量为x x = 14.6g 稀盐酸中溶质的质量分数 = 答：这种稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。 / 学科网（北京）股份有限公司 $ 压轴02 实验室制取气体 命题预测 近年来，南京中考对实验室制取气体的考查逐渐从单一气体制备向综合实验设计延伸。首先，气体综合制备题型成为选择题和实验探究题的常见形式——以情境流程图或装置组合图为载体，综合考查氧气、二氧化碳、氢气等多气体的发生、净化、收集、检验、尾气处理及多功能瓶的进排气方向的组合应用判断。此外，跨学科融合趋势明显增强——氧气、二氧化碳等气体的制取与检测，正越来越多地融入“二氧化碳的实验室制取”“微型空气质量检测站的组装与使用”等跨学科实践情境中，新课标要求的“八大基础实验”是该考点的核心命题素材。 高频考法 1.氧气的实验室制取与性质 2.二氧化碳的实验室制取与性质 3.氢气的实验室制取与性质 知识·技法·思维 考向01 三大气体制取的原理 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： 考向02 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 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。 考向03 气体的检验与净化 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 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 典例·靶向·突破 考向01 氧气的实验室制取与性质 例1（2026·江苏南京·模拟预测）实验室常利用下列装置制取气体，回答下列问题。 (1)仪器b的名称是_____。 (2)用装置A制取O2，试管口需略向下倾斜原因是_____；用装置B制取O2，发生反应的化学方程式为_____；可用装置D收集该气体的依据是_____。 (3)①实验室制取CO2的药品为_____。 ②图G所示实验中，甲、丁为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，乙、丙为用石蕊溶液染成紫色干燥棉球。能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是_____。 (4)赤铜矿(Cu2O)和木炭粉在高温下可生成铜和二氧化碳。现有100t含Cu2O63%的赤铜矿，理论上可炼得铜的质量是多少？(根据化学方程式计算：_____) 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 防止冷凝水倒流回试管底部，使试管炸裂 氧气密度比空气大 (3) 大理石（或石灰石）和稀盐酸 丁先变红，甲后变红，乙、丙不变红 (4)设理论上可炼得铜的质量为 答：理论上可炼得铜的质量为56t。 【详解】（1）略； （2）略； 装置B为固液常温型，用装置B制取O2，应选用药品过氧化氢和二氧化锰，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：； 装置D为向上排空气法收集装置，适用于收集密度比空气大的气体，氧气的密度比空气大，故可用装置D收集； （3）①略； ②二氧化碳能和水反应生成碳酸，使紫色石蕊试液变红，图G所示实验中，甲、丁为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，乙、丙为用石蕊溶液染成紫色干燥棉球，能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是丁先变红，甲后变红，乙、丙不变红； （4）解析见答案。 考向解码 装置气密性检查： 1.固液常温型：关闭止水夹，向长颈漏斗中加水，形成一段稳定水柱不下降，则气密性好。 2.固体加热型：导管一端放入水中，手握试管，导管口有气泡冒出，松手后形成一段水柱。 【变式探究】（25-26九年级下·江苏南京·阶段检测）实验室常用下列装置制取气体，根据所学知识回答有关问题。 (1)写出图中标号仪器的名称：a___________。 (2)写出装置 A 中用高锰酸钾制取氧气的化学方程式___________，其基本反应类型为___________；该装置不足之处是___________。 (3)某同学用装置 A 制取氧气。下列操作正确的是___________(填字母)。 A．先检查装置气密性，再向大试管中加入固体试剂 B．当导管口气泡连续并比较均匀地放出时，开始收集氧气 C．集气瓶中氧气收集满后，先在水面下用玻璃片盖住集气瓶口，再将其移出水槽 D．气体收集完毕后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面 (4)写出装置 B 中用大理石和稀盐酸制取 CO2 的化学方程式___________。 (5)请设计实验验证装置 B 中 CO2 已收集满，并完成下表。 实验步骤 实验现象 实验结论 ___________ ___________ 二氧化碳已收集满 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 分解反应 试管口没有放一团棉花 (3)ABC (4) (5) 将燃着的木条放在集气瓶口 木条熄灭 【详解】（1） 根据常见仪器的结构，图中a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，按书写规则写出化学方程式；该反应由一种物质生成多种物质，属于分解反应；高锰酸钾加热时，粉末易随气流进入导管，因此需要在试管口塞一团棉花，装置A缺少这一操作。 （3）A、制取气体时，先检查气密性，再加药品，操作正确，该选项符合题意； B、初始排出的气体混有装置内的空气，需待气泡连续均匀冒出时再收集，操作正确，该选项符合题意； C、氧气收集满后，需在水面下盖好玻璃片，再移出水槽，防止气体逸散，操作正确，该选项符合题意； D、收集完毕若先熄灭酒精灯，会导致水倒吸炸裂试管，应先移导管再熄灭酒精灯，操作错误，该选项不符合题意。 故选ABC。 （4）大理石的主要成分为碳酸钙，和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，按规则书写化学方程式。 （5）二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，因此验满时只需将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭证明二氧化碳已集满。 考向02 二氧化碳的实验室制取与性质 例2（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)图-1中，装置________（填字母，下同）可作为实验室制取氧气或二氧化碳的发生装置；装置________可作为实验室制取氧气或氢气的收集装置。 (2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________。 (3)在实验室里，某同学用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，同时用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图-2所示。 ①大理石与稀盐酸反应的化学方程式为________。 ②过程中溶液的pH迅速增大，说明溶液的酸性迅速________（填“增强”或“减弱”）。 ③C点时观察到没有气泡产生，结合曲线，此时并不能认为反应已经停止，理由是________。 【答案】(1) B E (2) (3) 减弱 C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢 【详解】（1）① 实验室制取二氧化碳用大理石与稀盐酸，是固液不加热型反应；制取氧气如果用过氧化氢和二氧化锰，也是固液不加热型，所以发生装置选 B。 ② 氧气不易溶于水，氢气难溶于水，都可以用排水法收集，因此收集装置选 E。 （2）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：； （3）① 大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：； ② pH 越大，溶液酸性越弱。A→B 过程中溶液 pH 迅速增大，说明溶液的酸性迅速减弱。 ③ C 点时没有气泡产生，但此时溶液仍呈酸性（pH<7），说明稀盐酸还有剩余，C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢，因此不能认为反应已经停止。 考向解码 实验室制取二氧化碳实验药品选择的注意事项： 1.禁止用稀硫酸：生成微溶的CaSO₄覆盖大理石表面，阻止反应进行。 2.禁止用浓盐酸：浓盐酸挥发出HCl气体，使CO₂不纯。 3.禁止用纯碳酸钠或碳酸钙粉末：反应速率太快，不易控制。 【变式探究】（2026·江苏南京·模拟预测）化学是一门以实验为基础的学科，请根据所给装置回答下列问题： (1)写出仪器②的名称：___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置，则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气，反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置，其依据是___________。若选用装置C作为发生装置，其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时，气体应从___________(填“a”或“b”)通入，证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体，下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A．氧化钙固体 B．氢氧化钠固体 C．浓硫酸 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体，反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，则已集满 (5)C 【详解】（1）略。 （2）略，实验室用高锰酸钾制取氧气，为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，应在试管口放一团棉花； （3）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为；该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温所以选择装置B；装置C通过控制止水夹，使液体与固体接触或分离，从而可以控制反应的发生与停止； （4）二氧化碳密度比空气大，用装置E（万能瓶）收集时，应从长管b端进入，空气从短管a端排出，实现向上排空气法收集；证明集满的方法是将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （5）A、氧化钙吸收水后生成氢氧化钙，氢氧化钙会与二氧化碳反应，因此不能干燥二氧化碳，错误； B、氢氧化钠会吸收二氧化碳，错误； C、浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，所以可以干燥二氧化碳，正确。 考向03 氢气的实验室制取与性质 例3（25-26九年级上·江苏南京·期末）根据下列实验装置图，回答有关问题： (1)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，其反应的化学方程式为___________；制取氢气的发生与收集装置为___________(从“A-E”中选填字母)。 (2)实验室若用F装置制取二氧化碳气体。 ①检查装置的气密性：关闭活塞K，将干燥管放入带有水的烧杯中，并用手微热干燥管，若观察到___________，则表明该装置的气密性良好。 ②将装有大理石的干燥管放入装有稀盐酸的烧杯内，同时打开活塞K，干燥管内发生反应的化学方程式为___________。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是___________。 【答案】(1) BD或BE (2) 观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面 生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止 【详解】（1）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：；制取氢气是用锌与稀硫酸反应，反应物的状态是固体和液体，不需要加热，可选用的发生装置是固液常温型发生装置B，氢气难溶于水，可选用排水法收集，装置为D，氢气密度比空气小，也可用向下排空气法收集，装置为E。故填：；BD或BE。 （2）①检验装置气密性利用装置内外的压强差检验，所以关闭活塞K，将干燥管放入装有水的烧杯中，用手微热干燥管，若观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管中液面低于烧杯中液面，则表明该装置的气密性良好。故填：观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面。 ②大理石主要成分为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。故填：。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是：生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止。故填：生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止。 考向解码 1.氢气的检验 （1）点燃，火焰呈淡蓝色，产物能使无水CuSO₄变蓝（证明有水生成）。 （2）注意不能直接用燃着的木条检验：氢气可燃，但若混有空气可能爆炸，应先验纯。 2.氢气的性质实验（高频） （1）可燃性：纯净H₂安静燃烧，混有空气（或O₂）遇明火爆炸；点燃前必须验纯。 （2）还原性：先通H₂排尽空气（防止爆炸），再加热；实验结束后先停止加热，继续通H₂至冷却（防止生成的铜被氧化）。 【变式探究】（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸和稀盐酸，以及下图所示的仪器。 (1)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳，你选择的仪器是_______(填序号)，请写出反应的化学方程式_______。 (2)若补充一种仪器_______(写出仪器名称)，再利用上述仪器和试剂还可以制取氧气，反应的化学方程式为_______。可用排水法收集氧气的原因是_______。 (3)氯酸钾()粉末在二氧化锰作催化剂并加热的条件下，分解生成氯化钾(KCl)和氧气，写出该反应的化学方程式，并利用化学方程式计算24.5 g KClO3完全反应，可以得到氧气的质量_______。 【答案】(1) ①②⑦⑧ (2) 试管 氧气不易溶于水，且与水不反应 (3)解：设24.5 g KClO3完全反应，可以得到氧气的质量为x    x=9.6g 答：可以得到氧气的质量是9.6g。 【详解】（1）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，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故选择的仪器是：①②⑦⑧； 石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：； （2）根据所给试剂，应选择加热高锰酸钾制取氧气，该反应属于固体加热反应，且根据所给仪器，应选择排水法收集氧气，则应补充的仪器是反应容器试管，还需要选择仪器①③④⑤⑥； 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：； 可用排水法收集氧气的原因是：氧气不易溶于水，且与水不反应； （3）见答案。 1．（2026·江苏南京·模拟预测）化学是一门以实验为基础的学科，请根据所给装置回答下列问题： (1)写出仪器②的名称：___________。 (2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式为___________。若选用装置A作为发生装置，则还需要改进的地方是___________。 (3)实验室用稀硫酸与锌粒制取氢气，反应的化学方程式为___________。若选用装置B作为发生装置，其依据是___________。若选用装置C作为发生装置，其优点是___________。 (4)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___________。选择装置E收集二氧化碳时，气体应从___________(填“a”或“b”)通入，证明二氧化碳集满的方法是___________。 (5)若选用装置E干燥制得的二氧化碳气体，下列干燥剂中最适宜选用的是___________(填字母)。 A．氧化钙固体 B．氢氧化钠固体 C．浓硫酸 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 在试管口放一团棉花 (3) 反应物为固体和液体，反应条件为常温 可控制反应的开始和结束 (4) b 将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，则已集满 (5)C 【详解】（1）略。 （2）略，实验室用高锰酸钾制取氧气，为防止加热时固体粉末进入导管，堵塞导管，应在试管口放一团棉花； （3）锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为；该反应中反应物为固体和液体，反应条件为常温所以选择装置B；装置C通过控制止水夹，使液体与固体接触或分离，从而可以控制反应的发生与停止； （4）二氧化碳密度比空气大，用装置E（万能瓶）收集时，应从长管b端进入，空气从短管a端排出，实现向上排空气法收集；证明集满的方法是将燃着的木条放在a导管口，木条熄灭，说明二氧化碳已收集满； （5）A、氧化钙吸收水后生成氢氧化钙，氢氧化钙会与二氧化碳反应，因此不能干燥二氧化碳，错误； B、氢氧化钠会吸收二氧化碳，错误； C、浓硫酸具有吸水性，且不与二氧化碳反应，所以可以干燥二氧化碳，正确。 2．（2025·江苏南京·三模）气体的实验室制备是学生必备的实验技能，以下是实验室用于制取气体的部分装置，回答下列问题。 (1)仪器①的名称为_________。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是_________（填字母），反应的化学方程式为_________。 (3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为_________。若使用装置收集二氧化碳，将燃着的木条放在导管口_________（填“”或“”）处，观察到_________则证明气体已经收集满。 (4)实验室制取少量氢气时，可选用装置或收集。由此推断，氢气具有的物理性质是_______。 (5)以下是实验室常用的部分实验装置，请回答下列问题。 同学们用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，欲控制反应速率，应选用的发生装置是_______；欲随时控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是_______。 【答案】(1)分液漏斗 (2) B (3) b 木条熄灭 (4)难溶于水，且密度小于空气 (5) C D 【详解】（1）由图可知，仪器①的名称为分液漏斗，故填：分液漏斗； （2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应属于固液常温型，应选用的发生装置是；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：，故填：B；； （3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，大理石的主要成分是碳酸钙，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：；二氧化碳的密度比空气大，若使用装置C收集二氧化碳，气体应从a导管口进入，二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以将燃着的木条放在导管口b处，观察到木条熄灭，则证明气体已经收集满，故填：；b；木条熄灭； （4）实验室制取少量氢气时，可选用装置D或E收集，装置D为排水法收集装置，装置E为向下排空气法收集装置，由此推断，氢气具有的物理性质是：难溶于水、密度小于空气，故填：难溶于水，且密度小于空气； （5）同学们用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，欲控制反应速率，应选用的发生装置是C，可以通过分液漏斗的活塞控制液体的滴加速率从而控制反应速率；欲随时控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是D，可以通过弹簧夹的开和关控制液体与固体的接触与分离，从而控制反应的发生和停止，故填：C；D。 3．（2025·江苏南京·三模）九年级某班学生进行气体的制取和性质实验。 (1)装置A中仪器①的名称是___________。 (2)用高锰酸钾制取氧气，发生装置应选用___________(填字母)，反应的化学方程式为___________。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置可选用装置B或C，与装置C相比，装置B具有的优点是___________。 (4)用稀盐酸和大理石反应制备二氧化碳的化学方程式为___________。选用装置C和D组合制取二氧化碳，证明已收集满的操作和现象是___________。 (5)溶液电导率越大，导电能力越强。一定温度下，溶液的导电能力与离子的浓度和性质有关。进行如图1所示实验，测得烧杯中溶液电导率变化如图2所示。 已知：CaCO3+H2O+CO2=Ca(HCO3)2 ①饱和NaHCO3溶液的作用为___________ ②用化学方程式解释AB段电导率下降的原因___________(用化学方程式表示)。 ③从微粒的角度解释BC段电导率上升的原因___________。 【答案】(1)酒精灯 (2) A (3)可以控制液体滴加的速率，获得平稳的气流 (4) 将燃着的木条放在b导管口，火焰熄灭 (5) 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 CaCO3转化为Ca(HCO3)2，溶液中自由移动的离子浓度增大 【详解】（1）由图可知，仪器①为酒精灯； （2）用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下分解成锰酸钾、二氧化锰和氧气，属于固体加热型，发生装置选用A，反应的化学方程式为： （3）用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，发生装置可选用装置B或C，与装置C相比，装置B可以通过控制分液漏斗的活塞控制液体滴加的速率，获得平稳的气流； （4）①大理石的主要成分碳酸钙，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：； ②二氧化碳的密度比空气大，用装置D收集二氧化碳时从a端进气，故证明已收集满的操作为将燃着的木条放在b导管口，若木条熄灭，证明已收集满。 （5）①盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，饱和碳酸氢钠溶液与二氧化碳不反应，能与氯化氢反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故其作用是：除去二氧化碳中混有的氯化氢； ②初始阶段电导率高，因为溶液中存在大量可移动的离子（Ca2+、OH-），AB段电导率下降，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，导致溶液中离子浓度减小，该反应的化学方程式为：； ③由题干信息可知，碳酸钙能与过量的二氧化碳、水反应生成碳酸氢钙，碳酸氢钙溶于水，能电离出、，导致溶液中离子浓度增加，故BC段电导率上升，故填：碳酸钙转化为碳酸氢钙，溶液中离子浓度增大。 4．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）请根据下列实验装置图回答有关问题： (1)写出标号仪器的名称：①___________，②___________。 (2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气，应选用的发生装置是___________(填字母代号，下同)，反应的符号表达式为___________，其中棉花的作用是___________。 (3)用E装置收集氧气的理由是___________。如果选用E装置收集完气体后，测得其纯度明显偏低，原因可能是___________(填序号)。 A．高锰酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水 C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．未见气泡连续均匀冒出时就开始收集 (4)若要收集一瓶干燥的氧气，应选用的收集装置是___________，该装置检验氧气是否集满的方法是___________。 (5)B装置的优点是___________，实验室若想用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，应选用的装置组合为___________。 (6)在通常情况下，甲烷是一种无色、无味的气体，密度比空气小，难溶于水。若用如图的多功能瓶收集一瓶甲烷气体，气体应从___________(填“a”或“b”)端通入。 (7)请设计实验检查如图装置的气密性，并将操作及现象填入下列表格中： 操作 实验现象 结论 ___________ ___________ 装置气密性良好 【答案】(1) 酒精灯 集气瓶 (2) A 防止加热时试管内固体粉末进入导管 (3) 氧气不易溶于水且不与水反应 BD (4) C 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满 (5) 可以控制反应速率 BC/BE (6)b (7) 将导管的一端浸入水中，用手紧握试管外壁 导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱 【详解】（1）根据图像，仪器①是酒精灯，仪器②是集气瓶。 （2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应物是固体，反应需要加热，所以发生装置选 A； 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，符号表达式为； 试管口放一团棉花，是为了防止加热时试管内固体粉末进入导管，堵塞导管。 （3）用 E 装置（排水法）收集氧气，是因为氧气不易溶于水且不与水反应； A、高锰酸钾中混入二氧化锰，不影响氧气纯度，错误。 B、收集前集气瓶未注满水，瓶内有空气，会使收集的氧气混有空气，纯度偏低，正确。 C、收集后集气瓶仍有少量水，不影响氧气纯度，错误。 D、未见气泡连续均匀冒出时就开始收集，此时排出的是装置内的空气，会使收集的氧气混有空气，纯度偏低，正确。 故选BD。 （4）氧气密度比空气大、不易溶于水，可用向上排空气法或排水法收集，要收集干燥的氧气，应用向上排空气法，收集装置选 C； 氧气具有助燃性，检验氧气是否集满的方法：将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已集满。 （5）B 装置中使用分液漏斗，可通过控制分液漏斗活塞，调节液体滴加速度，从而控制反应速率； 用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应物是固体和液体，反应不需要加热，发生装置选 B；氧气密度比空气大，可用向上排空气法（装置 C）收集，氧气不易溶于水，也可用排水法（装置 E）收集，所以装置组合为 BC 或 BE。 （6）甲烷密度比空气小，用多功能瓶收集时，应从短管（b 端）通入，空气从长管（a 端）排出。 （7）检查装置气密性的操作：将导管的一端浸入水中，用手紧握试管外壁；若导管口产生气泡，且松开手后导管口上升一段稳定的液柱，说明装置气密性良好。 5．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）实验室常利用化学反应制取少量氧气，常用装置如图所示。 (1)用装置A制取氧气时，应先向锥形瓶中加入二氧化锰，然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至___________ (选填“a”或“b”)处，装置B中用于固定试管的仪器名称是___________ 。 (2)用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，请利用图所示装置，选择合适的装置并将其进行正确的连接顺序：___________(填接口的序号)，待导管口___________时(填下列选项)，即可开始计量气体或液体的体积。 A．有连续且均匀的气泡放出                B．一有气泡放出 (3)若将装置A中的长颈漏斗改成注射器，其优点是___________。 (4)用高锰酸钾制取较纯净的氧气，装置B中的不足之处是___________，其化学反应方程式为：___________。 (5)实验室利用B装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是___________。 (6)若用F装置收集氧气，证明氧气已经集满的操作和现象是___________。收集满后，将绑有即将熄灭小木条的铁丝伸入F中，其化学反应方程式是：___________。 (7)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气。常温下氨气()是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。氨气()极易溶于水。制取并收集氨气()，应该从上图中选择的装置组合是___________(填序号)。 【答案】(1) a 铁架台 (2) ①⑨⑧⑩ B (3)可以控制滴加液体试剂的速度，从而获得平稳气流 (4) 试管口没有放棉花团 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ (5)防止冷凝水回流到热的试管底部，造成试管炸裂 (6) 在⑥管口处放置一个带火星的小木条，若小木条复燃，则收集满了氧气 3Fe+2O2Fe3O4 (7)BC/BF 【详解】（1）用装置A制取氧气时，应先向锥形瓶中加入二氧化锰，然后通过长颈漏斗向锥形瓶内添加液体至a处，实行液封，防止气体逸散到空气中去。装置B中用于固定试管的仪器名称是铁架台（带铁夹）。 （2）用装置A制取氧气并测量所得氧气体积，请利用图所示装置，选择合适的装置并将其进行正确的连接顺序：①⑨⑧⑩，量筒中的水的体积等于收集到的氧气的体积。待导管口一有气泡放出，即可开始计量气体或液体的体积，故选B。 （3）若将装置A中的长颈漏斗改成注射器，其优点是：可以控制滴加液体试剂的速度，从而获得平稳气流。 （4）用高锰酸钾制取较纯净的氧气，装置B中的不足之处是试管口没有放棉花团，加热时，会造成粉末状物质堵塞导管，高锰酸钾发生反应生成锰酸钾、氧气，则反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。 （5）实验室利用B装置制取氧气时，试管口略向下倾斜的原因是：防止冷凝水回流到热的试管底部，造成试管炸裂。 （6）若用F装置收集氧气，由于氧气的密度比空气的密度大，氧气由⑦处进入，空气由⑥处排出，所以证明氧气已经集满的操作和现象是在⑥管口处放置一个带火星的小木条，若小木条复燃，则收集满了氧气。收集满后，将绑有即将熄灭小木条的铁丝伸入F中，铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁，其反应的化学反应方程式是：3Fe+2O2Fe3O4。 （7）用加热固体混合物的方法制取氨气，选择固固加热型发生装置B，氨气易溶于水，不能用排水法收集，氨气的密度比空气的密度小，可用向下排空气法收集，所以收集装置选择C或F。 6．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）某兴趣小组制取氧气，并尝试进行实验探究。可能用到的部分装置如图1。 (1)图1中：仪器a的名称是_________，仪器b的名称是_________。 (2)图A装置可用于高锰酸钾制氧气，反应的符号表达式为_________，为什么试管口要略微向下倾斜________。 (3)用过氧化氢溶液和二氧化锰的混合物制氧气，发生反应的符号表达式为________，发生装置可选用__________（填字母）。用排水法收集一瓶氧气（瓶中留有少量水）进行铁在氧气中燃烧的实验。可用排水法收集氧气的原因是_________；集气瓶中留有少量水的目的是________，下列哪种方法可以得到平稳的氧气流？_________填序号） ①把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中。 ②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中。 (4)若用装置F收集O2，验满时，应将带火星的木条放在_________（填“a”或“b”）。 (5)注射器在化学实验中有广泛的应用（如图2中所示）。 ①利用如图2中装置甲制氧气与装置B比较，优点是_________。 ②对如图2中装置乙检查气密性。当向外拉动注射器活塞时，若装置气密性良好，则能观察到的现象是_________。 【答案】(1) 锥形瓶 水槽 (2) 防止冷凝水倒流，炸裂试管 (3) B 氧气不易溶于水且与水不反应 防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底 ② (4)a (5) 可以控制反应速率 长颈漏斗下端有气泡冒出 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：锥形瓶；仪器b的名称是：水槽； （2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的符号表达式为：； 试管口要略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管； （3）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气，该反应的符号表达式为：； 该反应属于固液不加热反应，发生装置可选B； 可用排水法收集氧气的原因是：氧气不易溶于水，且与水不反应； 铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，在集气瓶中留有少量水的目的是：防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底； ①把二氧化锰加入装有过氧化氢溶液的试管中，过氧化氢溶液和二氧化锰直接接触，不会产生平稳气流，不符合题意； ②把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量二氧化锰的试管中，可通过控制液体的滴加速率，控制反应速率，产生平稳的气流，符合题意。 故选②； （4）若用装置F收集O2，氧气的密度比空气略大，从b端通入，验满时，应将带火星的木条放在a端，木条复燃，说明已经集满； （5）①与装置B相比，装置甲可通过注射器控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； ②当向外拉动注射器活塞时，若装置气密性良好，装置内压强减小，则能观察到的现象是：长颈漏斗下端有气泡冒出。 7．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）兴趣小组同学研究了实验室和生活中氧气的制法，请回答下列问题。 (1)实验室制氧气 写出标号仪器的名称：___________，___________。 实验室用高锰酸钾制取氧气时，向试管中加入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口或管壁上，正确的操作是___________。反应的原理可用符号表达式表示为___________。 若选用装置作为该反应的发生装置，需要进行的改进是___________。 能用装置收集氧气的原因是___________。 为了产生平稳的氧气流并实时观察气流速率，可选择的发生装置和收集装置是___________填字母。 (2)兴趣小组设计了一款简易供氧器，如图所示。 该供氧器的制氧原理有两步化学反应： 第一步：过碳酸钠遇水分解出碳酸钠和过氧化氢； 第二步：过氧化氢与二氧化锰混合生成氧气，写出该反应的符号表达式___________。 选择制作简易供氧器的反应原理时，需要考虑的因素有___________。填字母 a．原料是否廉价易得 b．反应速率是否适中 c．实验条件是否易于控制 d．是否安全、环保 (3)请利用提供的实验用品，设计实验证明二氧化锰可使过氧化氢分解加速。 提供的实验用品有：试管、酒精灯、火柴、小木条、过氧化氢溶液、二氧化锰。 实验步骤 实验现象 实验结论 ___________ ___________ 二氧化锰可使过氧化氢分解速率加快 实验室还可利用数字传感器可以形象地比较过氧化氢溶液在有无催化剂条件下的分解速率，某兴趣小组利用下列装置，测得瓶内气压随时间的变化如图所示： 由图分析可知：曲线___________填“”或“表示没有二氧化锰条件下发生的反应。 请从催化剂的角度解释，在实验过程中，上述两个反应虽然化学反应速率不同，但完全反应后两个装置内压强相同的原因是___________。 【答案】(1) 锥形瓶 集气瓶 平拿试管，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖立起来 在试管口处放一团棉花 氧气不易溶于水且不和水反应 CE (2) abcd (3) 取过氧化氢溶液于试管中，用火柴点燃酒精灯，再用酒精灯点燃小木条，吹灭小木条，形成火星，将带火星的木条伸入试管中，观察现象；再向试管中加入少量的二氧化锰粉末，再将带火星的木条伸入试管中。 未加入二氧化锰时试管中无明显现象，加入二氧化锰后，试管中有较多气泡产生且木条复燃； b 催化剂只能改变化学反应的速率，而不能改变生成物的质量。 【详解】（1）①a仪器名称为：锥形瓶；b仪器名称为：集气瓶。 ②向试管中加入高锰酸钾粉末时，为避免试剂沾在管口或管壁上正确的操作是：平拿试管，用药匙或纸槽将药品送到试管底部，再将试管竖立起来。 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，反应的符号表达式为：。 若选用装置  A  作为该反应的发生装置，需要进行的改进是：在试行口处放一团棉花，防止固体颗粒物进入导管，堵塞导管。 装置E为排水法收集气体，氧气能用排水法收集的原因是氧气不易溶于水且不和水反应。 ③为了产生平稳的氧气流，需要控制液体剂的滴加速率，所以可以通过注射器来实现，发生装置选用C；实时观察气流速率应选用排水法，根据水中气泡逸出的速率来观察到气流的快慢，所以收集装置选E，故答案为CE。 （2）① 过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成水和氧气，反应的符号表达式为：。 ② a.制备气体时，原料是否廉价易得会影响制备成本，需要考虑； b.反应速率是否适中会影响气体产生的速率，是否容易操作等，需要考虑； c.实验条件是否易于控制会影响操作的便利性，实验安全等方面，需要考虑； d.设计实验要从安全、环保、节能等多方面考虑； 故答案选abcd。 （3） 证明二氧化锰可使过氧化氢分解加速，需要设计对比实验，设计实验时控制变量要唯一，所以设计两个实验，一个实验加入二氧化锰，另一个实验不加入二氧化锰，进行对照，故实验设计如下：取 5 %  过氧化氢溶液于试管中，用火柴点燃酒精灯，再用酒精灯点燃小木条，吹灭小木条，形成火星，将带火星的木条伸入试管中，观察现象；再向试管中加入少量的二氧化锰粉末，再将带火星的木条伸入试管中。 二氧化锰能加速过氧化氢的分解速率，加入二氧化锰的试管内能迅速产生大量气泡，带火星的木条复燃；没加入二氧化锰的则没有此现象，故答案为：未加入二氧化锰的试管中无明显现象，加入二氧化锰的试管中有较多气泡产生且木条复燃； ①由于二氧化锰能加速过氧化氢的分解速率，所以产生相同体积的气体时，加入二氧化锰的所用时间短，因此图中锥形瓶内气压变化速率快的为加入二氧化锰的，因此没有二氧化锰条件下发生的反应为b。 ②由于催化剂只与反应速率有关，与生成物质量的大小无关，故两个实验最终产生的氧气体积是相等的，所以两个锥形瓶内气压是相同的，故答案为：催化剂只能改变化学反应的速率，而不能改变生成物的质量（表述合理即可）。 8．（25-26九年级上·江苏南京·期中）同学们在实验室利用下列装置制取氧气。 (一)甲同学选择用装置B和装置C制氧气。 (1)写出仪器①的名称________。 (2)写出反应的化学方程式________，基本反应类型是________。 (3)为防止生成的氧气从长颈漏斗中逸出，向装置B．中添加的液体试剂至少应________。 (4)证明氧气集满的方法是________。 (二)乙同学选择用高锰酸钾固体制氧气。 (5)写出反应的化学方程式______。 (6)在该实验方案中，下列图标需要标注的是________(填字母)。 (7)向试管中加入高锰酸钾粉末的正确操作是________(填字母)。 (8)采用排水法收集氧气，是利用氧气________的性质。停止加热时，应________，以防止水槽中的水倒吸回热的试管，使试管炸裂。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 分解反应 (3)浸没长颈漏斗下端管口 (4)将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃 (5) (6)bcd (7)bc (8) 不易溶于水 先移导管后熄灯 【详解】（1）仪器①的名称为锥形瓶。 故填：锥形瓶。 （2）B装置为固液常温型发生装置，应选用过氧化氢制取氧气，其反应的化学方程式为：；该反应由一种物质生成两种物质，基本反应类型是分解反应。 故填：；分解反应。 （3）为形成液封、防止氧气从长颈漏斗逸出，向装置 B 中添加的液体试剂至少应浸没长颈漏斗的下端管口。 故填：浸没长颈漏斗下端管口。 （4）氧气具有助燃性，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已集满（装置 C 是向上排空气法收集）。 故填：将带火星木条放在集气瓶口，木条复燃。 （5）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为。 故填：。 （6）高锰酸钾制取氧气时，需要加热（涉及明火）、试管会变热（热烫），且需戴护目镜防止粉末飞溅，因此需要标注的图标是b、c、d。 故填：bcd。 （7） a、镊子用于夹取块状固体，高锰酸钾是粉末，错误。 b、用药匙，将药品送至试管底部，避免药品沾在管壁，正确。 c、用纸槽将粉末送至试管底部，再直立试管，操作正确，正确。 故填：bc。 （8）采用排水法收集氧气，是利用氧气不易溶于水且不与水反应的性质； 停止加热时，应先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，防止水槽中的水倒吸使试管炸裂。 故填：不易溶于水；先移导管后熄灯。 9．（25-26九年级上·江苏南京·期中）根据实验装置图，回答下列问题。 (1)图中仪器a的名称为_______。 (2)实验室用A装置制取氧气的化学方程式为_______。试管口放一团棉花的作用是_______。 (3)实验室可用稀硫酸与锌粒制取氢气，应选择的发生装置是_______（填字母）。可以用D装置收集氢气，该收集方法反映出氢气具有的性质是_______。 (4)F装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易制氧机原理图。过碳酸钠在水的作用下生成碳酸钠和过氧化氢。 ①验证甲仓导出的气体是氧气的方法：_______。 ②乙仓中生成的氧气通过甲仓后被人体吸入。下列说法正确的是_______（填字母）。 A．乙仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液 B．甲仓利用了氧气能溶于水的物理性质 C．设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素 【答案】(1)锥形瓶 (2) 防止加热时试管内的粉末状物质进入导管 (3) B 氢气难溶于水且不与水发生反应 (4) 把带有火星的木条放在导气管口，带火星的木条复燃，该气体是氧气 C 【详解】（1）由图可知，仪器a为锥形瓶。 （2）A装置为加热固体的装置，适用于高锰酸钾制取氧气，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：； 加热高锰酸钾时，为了防止固体粉末进入导管，堵塞导管，试管口应塞一团棉花。 （3）锌和硫酸的反应为固液常温反应，发生装置选B； D装置为排水法收集装置，氢气难溶于水且不和水反应，则可用该方法收集。 （4）①氧气具有助燃性，则检验方法为：把带有火星的木条放在导气管口，带火星的木条复燃，该气体是氧气； ②A、根据题干信息“过碳酸钠在水的作用 下生成碳酸钠和过氧化氢”可知，该 装置中乙仓的固体是过碳酸钠，加入 的液体试剂是水，若使用过氧化氢溶液，反应速率过快，不容易控制，该选项说法错误； B、将氧气通入水中，来观察氧气产生的快慢、润湿氧气，是因为氧气不易溶于水，该选项说法不正确； C、设计供氧器需要综合考虑便捷、安全、环保等因素，该选项说法正确。 故选C。 10．（25-26九年级上·江苏南京·期中）兴趣小组开展“设计和制作简易供氧器”的跨学科实践活动。 【实验设计】甲同学设计了如图-1所示简易供氧器。 (1)请用化学方程式表示其制氧原理：______。 (2)利用注射器控制过氧化氢溶液的滴加速率，可以得到______。 【实验改进】乙同学对上述简易供氧器进行了如图-2所示改进。具体改进措施及目的如下： (3)将等质量的二氧化锰粉末处理成颗粒状的二氧化锰，通过减小过氧化氢溶液与二氧化锰的接触面积，达到______的目的。 (4)将底部有孔的塑料瓶与铜丝相连，并将颗粒状的二氧化锰放入其中，上下移动铜丝，通过控制过氧化氢溶液与二氧化锰是否接触，达到______的目的。 【拓展提升】某催化剂可实现与反应制备。向容器中加入100 g 和适量该催化剂，并不断通入，保持其他条件不变，分别在20℃、40℃和60℃下进行实验①、②、③，测得的产量随时间的变化如图-3所示。 (5)设计实验①、②、③的目的是探究______对该催化反应的影响。 (6)比较实验①、②可知，在0∼3 h内，______℃比______℃对该催化反应更有利。 (7)实验③中，2 h后，的产量逐渐下降，不考虑催化剂的失效，出现这种趋势的原因是______。 【答案】(1) (2)平稳的氧气流 (3)减慢反应速率 (4)控制反应的发生与停止 (5)温度 (6) 40 20 (7)H2O2分解的速率大于生成的速率。 【详解】（1）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：。 （2）通过注射器控制滴加过氧化氢溶液的滴加速率，可以控制反应的速率，从而得到平稳的氧气流。 故填：平稳的氧气流。 （3）将等质量的二氧化锰粉末处理成颗粒状的二氧化锰，通过减小过氧化氢溶液与二氧化锰的接触面积，达到减慢反应速率的目的。 故填：减慢反应速率。 （4）将盛颗粒的塑料框与铜丝相连，将颗粒状的二氧化锰放入其中，上下移动铜丝，通过控制过氧化氢溶液与二氧化锰是否接触，达到控制反应的发生与停止的目的。 故填：控制反应的发生和停止。 （5）实验①、②、③的温度分别为20℃、40℃、60℃，其他条件不变，所以设计实验①、②、③的目的是探究温度对该催化反应的影响。 故填：温度。 （6）比较实验①、②，在0 - 3h内，曲线②（40℃）比曲线①（20℃）更陡，说明40℃时反应更快，即40℃比20℃对该催化反应更有利。 故填：40；20。 （7）实验③中2h后，H2O2产量开始下降，可能是在加热的条件下，H2O2分解的速率大于生成的速率。 故答案为：H2O2分解的速率大于生成的速率。 11．（25-26九年级上·江苏南京·期末）根据下列实验装置图，回答有关问题： (1)实验室常用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，其反应的化学方程式为___________；制取氢气的发生与收集装置为___________(从“A-E”中选填字母)。 (2)实验室若用F装置制取二氧化碳气体。 ①检查装置的气密性：关闭活塞K，将干燥管放入带有水的烧杯中，并用手微热干燥管，若观察到___________，则表明该装置的气密性良好。 ②将装有大理石的干燥管放入装有稀盐酸的烧杯内，同时打开活塞K，干燥管内发生反应的化学方程式为___________。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是___________。 【答案】(1) BD或BE (2) 观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面 生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止 【详解】（1）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：；制取氢气是用锌与稀硫酸反应，反应物的状态是固体和液体，不需要加热，可选用的发生装置是固液常温型发生装置B，氢气难溶于水，可选用排水法收集，装置为D，氢气密度比空气小，也可用向下排空气法收集，装置为E。故填：；BD或BE。 （2）①检验装置气密性利用装置内外的压强差检验，所以关闭活塞K，将干燥管放入装有水的烧杯中，用手微热干燥管，若观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管中液面低于烧杯中液面，则表明该装置的气密性良好。故填：观察到干燥管下端管口有气泡冒出，干燥管内的液面低于烧杯内的液面。 ②大理石主要成分为碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：。故填：。 ③收集满后关闭活塞K，一会儿反应停止，其原理是：生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止。故填：生成的二氧化碳在干燥管内聚积，压强增大，将酸液排出干燥管，使大理石与酸分离而反应停止。 12．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）小明和小安同学在实验室选用下列装置制取并收集氧气。回答下列问题： 1.小明同学使用溶液进行实验。 (1)仪器②的名称是_______。 (2)反应的化学方程式(或文字表达式)_______。 II.小安同学使用固体进行实验。 (3)在实验方案中，下列图标需要标注的是_______(填字母，下同)。 (4)向试管中加入正确的操作是_______。 (5)写出小安同学实验中发生反应的化学方程式(或文字表达式)_______。可利用图中装置收集氧气的原因是_______，当观察到_______再把导管口伸入盛满水的集气瓶。氧气收集完毕，将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯的原因是_______。 【答案】(1)锥形瓶 (2)/ (3)b (4)bc (5) / 氧气不易溶于水，也不与水反应 气泡连续均匀冒出 防止水倒流炸裂试管 【详解】（1）由图可知，仪器②为锥形瓶。 （2）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：，文字表达式为。 （3）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，则需要标注热烫，但不需要用电和排风，故选b。 （4）取用高锰酸钾时，先将试管横放，用药匙或纸槽将药品送至试管底，再将试管竖立，故选bc。 （5）高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，文字表达式为； 氧气不易溶于水，也不与水反应，因此可以用排水法收集氧气； 排水法收集氧气时，刚开始产生的氧气不纯，要等气泡连续均匀冒出时，再开始收集； 实验结束后，为了防止水槽中的水倒吸，引起热的试管炸裂，则应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯。 13．（25-26九年级上·江苏南京·期末）同学们在实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积。 (1)仪器a的名称是________。 (2)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式：________，实验室检验二氧化碳的原理是________（用化学方程式表示）。 (3)选择的发生装置和量气装置是________（填字母）。 (4)收集时，常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭，真的集满了吗？兴趣小组设计实验进行探究：如图-1，向三颈烧瓶中持续通，测定瓶内氧气体积分数的变化情况，并用燃着的木条置于瓶口观察其是否熄灭，结果如图-2所示。 ①图-1中，通导管的末端应处于________（填“A”或“B”）位置。 ②图-2所示C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的体积分数约为________。 【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)CF或AF (4) B 60%/61.9% 【详解】（1）仪器 a 的名称是锥形瓶（实验室常用的反应容器）。 （2）① 实验室制取二氧化碳的化学方程式：大理石（主要成分为）与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，方程式为：； ② 检验二氧化碳的原理：利用二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，反应方程式为：。 （3）发生装置：大理石与稀盐酸反应为 “固液不加热型”，选择装置C（或 A，A 中长颈漏斗需液封）； 量气装置：二氧化碳能溶于水，需用 “排油法”（避免溶解），选择装置F（瓶内加植物油隔离水）。因此选择的发生装置和量气装置是CF（或 AF）。 （4）① 通导管的末端位置：密度比空气大，导管末端应处于B 位置（瓶底），便于排出瓶内空气。 ② 图2所示，C点处燃着的木条熄灭，此时三颈烧瓶内的氧气体积分数为8%，由于氧气约占空气总体积的五分之一（或21%），则此时三颈烧瓶内空气的体积分数为（或），故此时三颈烧瓶内的体积分数约为（或）。空气中二氧化碳约占空气体积的0.03%，占比非常小，保留一位小数对结果无影响，忽略不计，故此时三颈烧瓶内的体积分数约为60%或61.9%。 14．（25-26九年级上·江苏南京·期末）如图是实验室制取气体并进行相关实验的装置，请回答下列问题： (1)①实验室选B装置制二氧化碳时，反应的化学方程式为___________。若用D装置收集二氧化碳，应将气体从导管的___________端(填“a”或“b”)通入。 ②以下图标与实验室制取二氧化碳有关的是___________(填字母)。 ③将干燥的二氧化碳气体通入E装置，可观察到a处干燥紫色纸花不变色和___________现象。 (2)实验室加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制甲烷时，应选择的发生装置是___________(填字母)。 (3)①与B装置相比，实验室选F装置制氢气的优点是___________；选C装置收集氢气的原因是___________。 ②工业上可用电解水等方法制取氢气，但氢能仍未被广泛应用的原因是___________。 【答案】(1) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ a ab b、c处湿润的紫色纸花变红，c处纸花先变红 (2)A (3) 可控制反应的发生与停止 氢气难溶于水 氢气的制取成本太高、运输和储存比较困难 【详解】（1）①实验室选B装置制二氧化碳时，是大理石或石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。若用D装置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空气的密度大，进入以后占据下方空间，空气则被赶到上方空间而易从b端排出，所以二氧化碳气体从导管的a端通入。 ②实验室制取二氧化碳用到稀盐酸，稀盐酸有腐蚀性，需要护目镜，实验结束需要洗手，该实验不需要用电，不产生有害气体，不产生烟、雾等，不需要排气装置，不用锐器，故选ab。 ③将干燥的二氧化碳气体通入E装置，二氧化碳本身不能使石蕊变红，二氧化碳能与水反应生成碳酸，生成的碳酸显酸性，能使紫色石蕊溶液变红，则湿润紫色石蕊纸花变红，由于二氧化碳的密度比空气的密度大，所以可观察到a处干燥紫色石蕊纸花不变色和b、c处湿润的紫色石蕊纸花变红，c处湿润的紫色石蕊纸花先变红现象。 （2）实验室加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制甲烷时，应选择固固加热型发生装置A。 （3）①F装置是固液常温型发生装置，关闭弹簧夹，气体不能排出，U型管的右端液体上方的气体增多，压强变大，则U型管的液面左端上升，右端下降，液体与多孔隔板上的固体分离，反应停止，打开弹簧夹，气体排出，压强变小，U型管的右端液面上升，液体与多孔隔板上的固体接触，反应开始发生。所以与B装置相比，实验室选F装置制氢气的优点是可控制反应的发生与停止，选C装置收集氢气的原因是氢气难溶于水。 ②工业上可用电解水等方法制取氢气，但氢能仍未被广泛应用的原因是氢气的制取成本太高、运输和储存比较困难。 15．（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)图-1中，装置________（填字母，下同）可作为实验室制取氧气或二氧化碳的发生装置；装置________可作为实验室制取氧气或氢气的收集装置。 (2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为________。 (3)在实验室里，某同学用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，同时用pH传感器测得溶液的pH随时间变化的曲线如图-2所示。 ①大理石与稀盐酸反应的化学方程式为________。 ②过程中溶液的pH迅速增大，说明溶液的酸性迅速________（填“增强”或“减弱”）。 ③C点时观察到没有气泡产生，结合曲线，此时并不能认为反应已经停止，理由是________。 【答案】(1) B E (2) (3) 减弱 C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢 【详解】（1）① 实验室制取二氧化碳用大理石与稀盐酸，是固液不加热型反应；制取氧气如果用过氧化氢和二氧化锰，也是固液不加热型，所以发生装置选 B。 ② 氧气不易溶于水，氢气难溶于水，都可以用排水法收集，因此收集装置选 E。 （2）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：； （3）① 大理石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：； ② pH 越大，溶液酸性越弱。A→B 过程中溶液 pH 迅速增大，说明溶液的酸性迅速减弱。 ③ C 点时没有气泡产生，但此时溶液仍呈酸性（pH<7），说明稀盐酸还有剩余，C点后溶液的PH仍在上升，说明反应仍在发生，只是反应速率极慢，因此不能认为反应已经停止。 16．（25-26九年级上·江苏南京·期末）化学是一门以实验为基础的科学。 (1)下图是初中化学制取气体的常见装置图。 ①仪器 a 的名称 ____________。 ②实验室选择制取O2、CO2、H2等气体的反应原理时，不属于考虑的范畴是_______________ (填字母)。 A．原料的来源和成本                B．气体的纯度和环保 C． 反应的快慢和操作性              D．气体的密度和溶解性 ③实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_______。 ④实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用的装置为_______(填字母)。 ⑤下列各组气体中，可用排水法、向上排气法、向下排法中的同一种方法收集的一组气体是 _______。 A．O2 、CO2                     B．CO2 、H2                          C．H2 、O2 (2)下图装置是对(1)中A装置的优化。 ①此装置通过注射器控制液体的量，从而获得平稳气流。若用此装置制取氧气，则其化学方程式为 _______。 ②此装置也适用于实验室用锌与稀硫酸反应制取氢气，但制得的氢气在点燃前一定要验纯。此装置排出气体不纯的原因是_______；验纯的目的是 _______。 可用排水法收集氢气的原因是 _______。 (3)活性炭因具有 _______ 的结构而具有吸附能力，可用于氢气的储存。有研究表明活性炭的储氢性能与温度、压强的关系如图所示(纵坐标表示每克活性炭吸附氢气的质量)，请分析活性炭的储氢性能与温度和压强的关系：_______。 (4)氨硼烷(NH3BH3)具有极高的理论储氢量和良好的放氢特性，其一种放氢反应如下：NH3BH3+2XNH4BO2+3H2O，则X为 _______。 【答案】(1) 长颈漏斗 D AC或AD C (2) 装置内空气没有排尽 防止发生爆炸 氢气难溶于水且不与水反应 (3) 疏松多孔； 在压强一定时，温度越低，活性炭的储氢性能越好；在温度一定时，压强越大，活性炭的储氢性能越好 (4) 【详解】（1）①由仪器的形状和用途可知仪器a是长颈漏斗。 ②选择制取气体的反应原理时，需要考虑原料的来源和成本、气体的纯度和环保、反应的快慢和操作性等，气体的密度和溶解性是选择收集装置时考虑的因素，不属于反应原理考虑范畴，故选D。 ③石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此可以写出化学方程式：。 ④高锰酸钾制取氧气需要加热，发生装置选A；氧气密度比空气大，可用向上排空气法收集（装置C），氧气不易溶于水，可用排水法收集（装置D），故选AC或AD。 ⑤氧气可用排水法和向上排空气法收集，二氧化碳只能用向上排空气法收集，氢气可用排水法和向下排空气法收集，所以都可以用排水法收集，故选C。 （2）①该装置适合固液不加热反应制取氧气，用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，化学方程式为。 ②装置内开始排出的气体是空气，所以不纯；氢气是可燃性气体，点燃前验纯是防止发生爆炸；氢气难溶于水且不与水反应，所以可用排水法收集。 （3）活性炭具有疏松多孔的结构，所以有吸附能力；从图中可以看出，在压强一定时，温度越低，每克活性炭吸附氢气的质量越大，储氢性能越好；在温度一定时，压强越大，每克活性炭吸附氢气的质量越大，储氢性能越好。 （4）根据质量守恒定律，反应前后原子种类和数目不变，反应后有1个氮原子、10个氢原子、1个硼原子、2个氧原子，反应前有1个氮原子、6个氢原子、1个硼原子，所以2X中含有4个氢原子和2个氧原子，X为。 17．（25-26九年级上·江苏南京·阶段检测）根据下列装置图，回答有关问题。 (1)写出仪器①的名称___________。 (2)加热高锰酸钾制取氧气可选用的气体发生装置为___________，此装置还需做出的改进是___________，该反应的符号表达式为___________。 (3)装置B可用作制取氧气的发生装置。某同学为了便于加入液体药品，在装置B的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现这样做的优点还有___________(写出其中一点)。 (4)若用G和H装置来测生成氧气的体积，导管g和___________(填“e”或“f”)相连。 (5)某同学欲用E装置收集氧气。他先向集气瓶中装入半瓶水，倒扣入水槽。收集气体，发现瓶中收集的气体也能使带火星的木条复燃。 ①可用排水法收集氧气的原因是___________。 ②空气中氧气的体积分数约为21%，试计算本实验中集气瓶内的氧气约占总体积的___________%，所以用“使带火星木条复燃”来验满氧气的方法___________(填“准确”或“不准确”)。 (6)某同学在做铁丝燃烧实验时失败了，原因可能是制备的氧气不纯，请帮他分析导致制备氧气不纯的实验操作有___________。 A．排水法收集氧气时刚开始冒气泡就用集气瓶收集了 B．加热药品时没有先预热 C．排水法收集氧气时集气瓶中的水没有完全排尽 D．排水法收集氧气时集气瓶没有装满水 (7)若用装置D收集氧气，待氧气收集满后，向集气瓶中放入氧气传感器(如图1)，测得数据(如图2)。从微观角度解释氧气体积分数下降的主要原因是___________。 (8)火星大气中含有大量二氧化碳。科学家认为，人类未来建设火星基地时，能利用火星大气中的二氧化碳制取氧气，请从物质元素组成的角度说明理由：___________。 【答案】(1)水槽 (2) A 试管口放一团棉花 (3)能控制反应速率 (4)f (5) 氧气不易溶于水 60.5% 不准确 (6)AD (7)分子是不断运动的，部分氧分子运动到瓶外； (8)二氧化碳中含有氧元素 【详解】（1）由图可知仪器①为水槽； （2）实验室用高锰酸钾制氧，应选用固体加热型发生装置，故选A； 为防止固体粉末进入导管，造成导管堵塞，还需要在试管口放一团棉花； 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，符号表达式为：； （3）注射器能控制滴加液体的速率，从而控制反应速率（合理即可）； （4）若用G和H装置来测生成氧气的体积，氧气的密度比水小，气体应从导管e进入G装置，将水从f排出，故导管g与f相连； （5）①氧气不易溶于水，所以可以采用排水法收集； ②本实验中集气瓶内氧气的体积分数为：50%＋50%×21%=60.5%； 带火星的木条能在氧气含量60.5%气体中复燃，所以用“使带火星木条复燃”来验满氧气的方法不准确； （6）A、排水法收集氧气时刚开始冒气泡就用集气瓶收集了，会造成氧气不纯，因为开始排出的气体中含有装置内的空气，选项正确； B、加热药品时没有先预热 ，会造成试管炸裂，不会造成氧气不纯，选项错误； C、排水法收集氧气时集气瓶中的水没有完全排尽 ，会造成收集到的氧气体积偏小，不会造成氧气不纯，选项错误； D、排水法收集氧气时集气瓶没有装满水，会造成瓶中剩余的空气与收集的氧气混合，造成氧气不纯，选项正确。 故选AD； （7）分子在不断地运动，瓶中氧气的体积分数下降，是氧气分子不断运动，扩散到了集气瓶外； （8）二氧化碳中含有氧元素，根据反应前后元素种类不变，故可以利用二氧化碳制取氧气。 二、综合应用题 18．（2025·江苏南京·三模）实验室制取气体的部分装置如下图所示，请回答下列问题： (1)请写出图A中标号仪器的名称：a___________。 (2)实验室采用高锰酸钾制取纯净的氧气，可选择的制取装置是___________，该反应的化学方程式为___________。可以用D装置收集氧气的原因是___________。 (3)实验室制取并收集干燥的二氧化碳，可将装置B与装置___________(按连接顺序填字母序号)组合，其中起到干燥作用的装置中所盛放的药品名称是___________。若将装置B改为装置C，优点是___________。 (4)化学兴趣小组利用某钙片(有效成分为碳酸钙，其他成分不参与反应)进行如下实验：取12g钙片，研碎后放入烧杯中，加入足量稀盐酸，充分反应产生的二氧化碳4.4g。钙片中含碳酸钙质量分数。(写出计算过程，结果精确到0.1%) 【答案】(1)铁架台 (2) AF 氧气密度比空气大 (3) GD 浓硫酸 能控制反应的发生与停止 (4)解：设钙片中碳酸钙质量分数为x           答：钙片中碳酸钙质量分数为83.3%。 【详解】（1）图A中标号仪器a的名称为铁架台。 （2）高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应，发生装置选A，氧气可用向上排空气法和排水法收集，要收集纯净的氧气，应选择排水法，即F。 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； D装置为向上排空气法收集气体，氧气用该方法收集是由于氧气密度比空气大。 （3）浓硫酸具有吸水性，可作干燥剂，G装置盛放浓硫酸，可干燥二氧化碳气体。二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法D收集，且气体先干燥后收集，所以实验室制取并收集干燥的二氧化碳，可将装置B与装置GD组合，其中起到干燥作用的装置中所盛放的药品名称是浓硫酸； C装置中，可将大理石放在多孔塑料板上，关闭弹簧夹，产生的气体使装置中的压强增大，将液体压回长颈漏斗中，与固体分离，反应停止，打开弹簧夹，液体重新进入，与固体接触，反应发生，将装置B改为装置C，具有能控制反应的发生与停止的优点。 （4）见答案。 19．（25-26九年级上·江苏南京·期中）氧气在生产生活中有着重要作用。 Ⅰ．氧气的获得 1.膜分离法制氧气 (1)将空气通过图1所示的膜分离装置，可获得高浓度氧气。此方法能实现分离的原因是氧分子的体积___________(填“大于”“小于”或“等于”)氮分子的体积。 2.实验室制取氧气 (2)图2中仪器a的名称是___________。若用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，可选用的制取装置为___________(填字母序号)。 (3)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为___________。用图2的A装置制氧气时，在试管口放一团棉花的目的是___________。 (4)用E装置收集完氧气后，发现氧气纯度较低，可能的原因是___________(填字母)。 A．先取出集气瓶，再盖上玻璃片 B．收集氧气前集气瓶中未装满水 C．收集后，集气瓶中留有少量水 D．导管口刚有气泡冒出时就开始收集 Ⅱ．氧气的利用 在催化剂作用下，利用氧气氧化甲醇可生产甲醛，其生产过程如图3所示。 (5)“催化氧化”反应的化学方程式为___________。 (6)生产中，将过氧化氢进行催化分解的目的是___________。 【答案】(1)小于 (2) 水槽 BC或BE (3) 防止加热时试管内的固体物质进入导管 (4)ABD (5) (6)为甲醇的催化氧化提供氧气 【详解】（1）膜分离制氧利用氧分子体积小于氮分子，氧分子能透过分离膜，从而分离出高浓度氧气。 故填：小于。 （2）根据仪器a的用途可知，其为水槽。 过氧化氢溶液在二氧化锰催化下制氧气为固液常温型，发生装置选B；氧气密度比空气大且不易溶于水，收集装置选C（向上排空气法）或E（排水法）。 故填：水槽；BC 或 BE。 （3）高锰酸钾在加热的条件下分解，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为：。 用图2的A装置制氧气时，在试管口放一团棉花的目的是：防止加热时试管内的固体物质进入导管。 故填：；防止加热时试管内的固体物质进入导管。 （4）A、未在集气瓶口盖玻璃片，空气进入，导致氧气纯度低，故符合题意。 ​B、收集氧气的集气瓶未装满水，残留空气，纯度降低，故符合题意。 ​C、收集后，集气瓶中留有少量水，可防止空气进入，保证氧气纯度，故不符合题意。 D、导管口刚有气泡冒出就开始收集，此时气泡为装置内空气，纯度降低，故符合题意。 故选：ABD。 （5）甲醇和氧气在催化剂作用下反应，生成甲醛和过氧化氢，其反应的化学方程式为：。 （6）过氧化氢在催化剂作用下，分解生成氧气和水，生成的氧气恰好是生产甲醛的反应物。 故填：甲醇的催化氧化提供氧气。 20．（25-26九年级上·江苏南京·期末）初中化学学习了氧气、氢气、二氧化碳的实验室制法。 (1)实验室里制取气体的一般思路和方法如下。 ①确定制取气体的化学反应原理，实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式为_____________ ，试管中棉花未燃烧的原因是_____________。 ②设计制取气体的_____________。根据下图，实验室里制取氢气的装置为_____________(填字母)。 ③验证得到的气体就是所要制取的气体。写出用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式：____________。 (2)某浓度的稀盐酸100g 恰好与含碳酸钙质量为20g的大理石完全反应(杂质不参与反应)，计算这种稀盐酸中溶质的质量分数。(利用化学方程式进行计算，写出计算过程) 【答案】(1) 温度没有达到棉花的着火点 发生装置和收集装置 BD CO2 + Ca(OH) 2 = CaCO3↓ + H2O (2)解：设稀盐酸中溶质的质量为x x = 14.6g 稀盐酸中溶质的质量分数 = 答：这种稀盐酸中溶质的质量分数为14.6%。 【详解】（1）高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：； 棉花是可燃物，与氧气接触，未燃烧是因为温度没有达到着火点。 实验室制取气体需要设计发生装置和收集装置； 实验室制取氢气用锌和稀硫酸，属于固液常温型，发生装置选B；氢气密度比空气小，可用向下排空气法收集，选D，故制取氢气的装置选BD。 二氧化碳与澄清石灰水中 Ca(OH) 2的反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：CO2 + Ca(OH) 2= CaCO3↓ + H2O。 （2）见答案。 / 学科网（北京）股份有限公司 $