专题13 气体的制备与净化（广东专用）2026年中考化学二模分类汇编

**基本信息** 广东各地二模化学试题汇编，聚焦气体制备与净化，整合实验探究与跨学科实践，突出核心素养与真实情境融合。 **题型特征** |题型|题量/分值|知识覆盖|命题特色| |----|-----------|----------|----------| |选择题|1道|CO₂制备与性质|结合装置分析与实验操作评价| |非选择题|25道|O₂/CO₂/H₂制取、净化、性质；跨学科实践（家用燃料、空气质量监测、自制供氧器）|融合科技前沿（电化学合成法）、社会热点（碳中和）；设计分层问题，如基础装置选择（仪器名称、方程式书写）与创新应用（鱼泵供氧、气体细化器）|

专题13 气体的制备与净化 1．（2026·广东广州·二模）CO2的制备和性质，下列说法不正确的是（ ） A．反应过程中若关闭B装置中的活塞，可观察到长颈漏斗中液体上升 B．验证C装置中二氧化碳已收集满，燃着木条应放在m口 C．等体积的三瓶CO2，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，振荡使氢氧化钠溶液与二氧化碳立刻反应，数据如图2，其他条件一致，氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好 D．用图3测定生成二氧化碳体积，有气泡产生就马上收集，才能准确测定产生气体的体积 2．（2026·广东广州·二模）学习小组开展跨学科实践活动，认识的组成、性质和制备。 (1)中氧元素的化合价为________。比较与，两者相同的是________（填字母）。 A．组成的元素    B．构成的分子    C．H的质量分数    D．化学性质 (2)比较不同浓度溶液制速率的实验方案：取等体积3%、5%H2O2溶液加到等量中，比较用排水法收集一瓶的快慢。从下图中选择合适仪器（每种限用一个）组装实验装置，不需用到的是________（填字母）。 (3)模拟传统工业制备。反应过程分两步进行，流程和部分装置如下： 注：R为液态有机物 ①关闭________（填“”或“”，下同），打开________，进行反应Ⅰ。 ②磁力搅拌器的作用是________。 ③A溶液可以是________（填名称）。 (4)电化学合成法是制的新技术。其原理为：。 对比传统工业，此技术的优点是________（写一点即可）。 3．（2026·广东韶关·二模）某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题： Ⅰ、O2和CO2的制取与性质探究： (1)仪器a的名称是___________，装置C中凹陷的软质塑料瓶的优点与装置___________(填“A”或“B”)相似。 (2)小明提出用装置C可以验证可燃物燃烧的条件，进行如下实验： ⅰ、捏住乙处瓶身(如图所示)一段时间后，点燃丁处酒精灯，观察到丙处硫不燃烧。 ⅱ、继续实验：放开乙处瓶身，捏住甲处瓶身一段时间，甲处发生的化学方程式为___________；观察到丙处现象是___________。 通过对比实验ⅰ、ⅱ，可以得出结论：物质燃烧需要___________；CO2的化学性质之一是___________。 (3)戊中氢氧化钠溶液的作用是___________。 Ⅱ、跨学科实践： 调查家用燃料的变迁与合理使用。 (4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是___________。小明通过分析燃料的发展历程，预测未来使用的燃料可能为氢气，请列举一条氢气为燃料的主要优点：___________。 (5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为：、。在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直径不变，则进空气的管道直径应___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 4．（2026·广东汕头·二模）结合下列实验回答有关问题。 Ⅰ.的制取与性质探究 (1)图1中仪器a名称是______。 (2)若使用装置A制取，反应的化学方程式为______；若用排水法收集时发现水槽中的水呈紫红色，可能的原因是______；若用装置C收集氧气，验满时带火星的木条应放在______（填“b”或“c”）端。 (3)探究氧气的性质 如图2将透明实验盒用可抽动的隔板分成两部分，在倾倒室中插入氧气传感器；先点燃蜡烛，然后将氧气缓慢倒入倾倒室，t秒时提起隔板。倾倒室中氧气浓度与时间的关系如图3所示。结合图3分析，______s；观察发现时蜡烛火焰比时更加明亮，原因是______。 Ⅱ.微型空气质量“监测站”的组装和使用 实践小组组装了。微型空气质量监测仪，检测空气质量并记录数据如下表： 空气质量指数 臭氧 108 20 60 70 120 50 6 (4)据表格分析造成该市空气污染的首要污染物是______（填化学式），该污染物可能导致的环境问题为______。 (5)为防治空气污染保护大气环境提出你的建议：______。 5．（2026·广东东莞·二模）同学们对气体的制备、性质和用途进行探究。 Ⅰ．制取气体 (1)实验室用高锰酸钾制备氧气发生反应的化学方程式为___________。 (2)装置B中仪器①的名称为___________。实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生反应的化学方程式为___________。要获得纯净，干燥的，仪器连接顺序是B-___________-___________-G。 Ⅱ．拓展应用 (3)图甲是小组制作的简易制氧机，使用注射器的优点是___________，右边塑料瓶中水的作用是___________。所用质量分数为5%的溶液可用质量分数为30%的溶液加水稀释制得，若用量筒量取水时俯视读数，会导致配制的溶液溶质质量分数___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 6．（2026·广东·二模）某校化学兴趣小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。 (1)仪器d的名称为______。 (2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选用装置组合______（填字母），该反应的化学方程式为______。 (3)小组同学在实验室里用装置B制取，若用装置F收集气体，气体应该从______（填“a”或“b”）端通入；小亮同学挤压装置G中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入瓶中，并轻轻振荡，系在玻璃管一端的气球将慢慢______（填“胀大”或“缩小”）。 (4)自制鱼缸氧气补给装置如图2所示。 ⅰ.产品设计：打开开关，挤压甲塑料瓶，将过氧化氢溶液压入乙瓶中，反应产生气体。由于无法看到乙瓶中反应情况，因此，增设了计泡器用于判断______；反应后回收乙瓶中的二氧化锰：先过滤、再洗涤，最后烘干，由此可知二氧化锰的物理性质有：______（填一条）。 ⅱ.产品调试：为保证产生的在水中有足够长的溶解时间，可通过气体细化器减慢氧气流速，并将导管口放置于鱼缸的______（填“水面”“中部”或“底部”）位置。 ⅲ.产物延伸：此外，还可向鱼缸中移植适量绿色水草以补充氧气，原因是______。 7．（2026·广东广州·二模）结合下图回答问题。 (1)仪器名称：①________。 (2)实验室用锌粒和稀硫酸制取，反应的化学方程式为__________，选用装置相对于的优点是_________。可选装置收集，理由是___________。 (3)已知：酸雨的主要成分之一为硫酸；二氧化硫和二氧化碳的化学性质相似；亚硫酸的酸性弱于硫酸。用浓硫酸和亚硫酸钠粉末置于图1装置制取并探究酸雨的形成过程。图2表示溶液的与实验时间的变化关系曲线，实验时开始通入。 ①图1中烧杯上倒扣的漏斗作用是________。 ②若改用浓盐酸进行实验，亚硫酸钠与浓盐酸发生复分解反应，从而生成，若用足量的浓盐酸和质量分数为75%的亚硫酸钠粉末来制取，理论上可以制得的质量为________。而实际上测得产生的气体质量大于理论值，原因是________。因此此处不宜使用浓盐酸。 ③时，发生反应的化学方程式为________________。 ④通入后溶液减小的原因是____________。 8．（2026·广东茂名·二模）某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制氧 (1)利用图1的仪器和高锰酸钾制氧气，还需补充_____(填仪器名称)，反应的化学方程式：_______。 (2)利用图2的装置进行排水法收集氧气，气体应从_____(填“m”或“n”)端通入。小组做该实验时，先注入占瓶体积80%的水，将水排尽后，此时收集到的氧气的体积分数为______。 【任务二】自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2、图3。 (3)选用图3鱼泵为鱼缸持续供氧，使用过氧化氢溶液和植物汁液，植物汁液应放置于塑料瓶______(填“1”或“2”)。 (4)基于家用鱼缸供氧需求，对比二氧化锰，采用植物汁液作过氧化氢分解反应的催化剂的优点是_____，该家用鱼缸产生氧气的化学方程式_______。 (5)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体。在相同条件下，将240 g过碳酸钠分别与不同体积的水混合后产生氧气的流量，测定结果如图4所示，分析图像后回答：若用240 g过碳酸钠作供氧剂，将240 g过碳酸钠与_____(填“350”或“500”或“800”)mL的水混合，更适合用于鱼缸持续供氧。 9．（2026·广东广州·二模）人类生活离不开氧气。 Ⅰ探究人体呼吸作用 下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据（通常状况）。 物质 吸入空气（体积分数/%） 呼出气体（体积分数/%） 78 75 21 16 0.039 4 (1)人体呼吸时消耗产生，该过程______能量（填“吸收”或“释放”）。 (2)氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积______吸入空气的总体积（填“＞”“＝”或“＜”）。 Ⅱ探究呼吸自救器的工作原理 一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含、（催化剂）和铝粉。 (3)制氧原理：。213g按上式完全分解，计算理论能生成的质量（写出计算过程）。 (4)制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需的热量。控制制氧药剂中物质的质量比为，进行实验，得到的质量如下。 实验编号 m（制氧药剂）/g m（铝粉）/g 1 100 99 1 20.6 2 100 98 2 28.4 3 100 97 3 38.6 4 100 96 4 37.3 ①上述实验的目的是探究______对得到氧气质量的影响。 ②实验1（或实验2）中得到质量明显小于实验3的主要原因是______。 ③实验4中得到质量小于实验3的原因是______。 (5)某种呼吸自救器的结构如图，可在有毒危险空间提供约2小时左右呼吸用氧气。区域填充的是和。 ①写出发生反应的化学方程式：______。 ②若将呼出气体通过单向阀（控制气体单向流动）直接排出呼吸面罩，可省去区域，简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是______。 10．（2026·广东东莞·二模）化学是一门以实验为基础的学科。图1是六种可以制得氧气的途径，图2为实验室制气常用的装置。 (1)仪器a的名称是___________。 (2)图1中的途径①反应的化学方程式为___________，该反应需要添加MnO2作催化剂，MnO2的质量和___________在化学反应前后不变。 (3)若选择图1中的途径②制备并收集较纯净的氧气，应在图2中选择的发生和收集装置分别为___________；图3中装置用于排空气法收集氧气，c为进气口，请将瓶内导管补画完整。___________ (4)用图2的装置E制取二氧化碳时，若关闭活塞，液面将按照图4的___________(填字母)顺序变化。 A．Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ B．Ⅰ→Ⅱ→Ⅱ C．Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ (5)下图是对二氧化碳部分性质的探究实验，观察到U形管中___________(填现象)，通过此对照实验，能说明二氧化碳具有的性质是(用方程式表示)___________。 11．（2026·广东东莞·二模）实验技能是学习化学的基础和保证。 实验Ⅰ：实验室制取气体 (1)装置C仪器的名称是_______。 (2)若用高锰酸钾制取氧气，则对应的化学反应方程式_______。若要收集高纯度的氧气，则装置F需要_______，气体从_______（填“a”或“b”）端通入。 (3)实验室制取CO2要达到随关随停的效果可选_______（填字母）组合的发生装置。 实验Ⅱ：基于特定需求设计和制作简易供氧器         (4)如图2中加湿仓中水的作用是_______，图中“O2通道”相当于图1中F的_______（填“a”或“b”）端导管。 (5)10gNa2O2和10gCaO2固体与水作用生成O2的质量与时间的关系如图3所示。若给鱼池增氧，应选的药品为_______，理由是_______。 12．（2026·广东深圳·二模）泡沫灭火器是常见的消防设备。化学小组对其进行了系统研究。 任务一：探究制取 CO2的“最佳原料” 同学们利用如图装置探究不同碳酸盐与酸的反应，并分析产气原理，选择泡沫灭火器的最佳原料。 【实验设计】 组装3套右图装置，分别加入10g碳酸钙粉末、碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末，滴加足量溶质质量分数为6%的稀盐酸，测量产生气体的情况。 【实验记录】 方案 固体(各10g) 前30秒内收集的气体体积/mL 反应后收集的气体总体积/mL 甲 碳酸钙 85 2240 乙 碳酸钠 210 2110 丙 碳酸氢钠 480 2670 (1)①配制100g6%的稀盐酸需要量取___________g30%的浓盐酸进行稀释。 ②方案乙中发生的反应的化学方程式为___________。 ③对比表格数据，从“产气速率和产气总量”两个角度考虑，可选择方案丙作为泡沫灭火器的产气原料，请简述理由：___________。 任务二：市售灭火器的“秘密配方” 某同学用方案丙的原料自制灭火器灭火，发现产气速度很快，但喷出的物质无法在可燃物表面形成稳定的覆盖层。调查发现，市售泡沫灭火器常用溶液和 溶液，反应生成CO2和一种胶状沉淀X，相关的化学方程式为 (2)①X是一种碱，写出其化学式：___________。 ②从燃烧的条件分析，胶状沉淀物在灭火时的关键作用是___________。 任务三：灭火后的“战场清理” 同学们采集市售泡沫灭火器使用后留下的残留物，过滤后得到滤渣和滤液，探究滤液成分并提出处理建议。 【推理与猜想】 (3)某同学从“物质转化和溶解性”两个角度分析，认为滤液中一定含有 ，他的依据是___________。除了Na2SO4外，滤液中的溶质还可能有 猜想一：NaHCO3； 猜想二：。 【实验探究】 (4)将表格填写完整。 方案 实验操作 实验现象 实验结论 I 取少量滤液于试管中，加入足量稀硫酸。 产生气泡 猜想一正确 II ___________ 【提出建议】 (5)根据探究结果，对灭火后碱性残留物的处理提出合理建议：___________。 13．（2026·广东梅州·二模）下图是用锌粒和稀盐酸反应制取干燥、纯净氢气的实验装置。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)装置A 是用锌粒和稀盐酸制取氢气的发生装置，发生反应的化学方程式为_____。 (3)装置B的作用是_______，装置C的作用是______。 (4)若要收集一瓶干燥、纯净的氢气，实验前，接口连接顺序为a_______(填“b～g”字母)。 (5)锌与稀盐酸混合反应后，所得溶液质量与之前稀盐酸质量相比会_____(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”)。 (6)若用如图装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体可能是_______(填字母)。 A．HCl B． C． D． 14．（2026·广东东莞·二模）结合如图所示实验装置回答问题： (1)指出图中标有数字的仪器名称：②___________。 (2)实验室若要用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气最好选用___________装置(填序号)。 (3)若将发生装置由改为，其优点是___________。 (4)硫化氢气体()有毒，化学实验中常用氢氧化钠溶液进行吸收。用块状硫化亚铁()和稀硫酸反应可制得气体，同时生成硫酸亚铁。请写出其化学方程式___________。 (5)某同学用如图、、组合收集气体。请推测装置的作用___________。 15．（2026·广东东莞·二模）下图是两套制取氢气的装置图。据图回答相关问题。 （已知：盐酸具有挥发性，为不溶于水的白色固体） (1)图甲中制取氢气发生反应的化学方程式为_____，当导管口产生_____时开始收集。 (2)图乙是某兴趣小组设计的一套装置。图中玻璃纤维相当于过滤操作中的________（填一种实验用品）。相比于图甲，图乙的优点是_____。（任写一点） (3)在具体实验过程中，当小李同学一次性将下方的盐酸推入干燥管时，发现反应速率太快了，小牟同学将分液漏斗中的液体（纯净物）加入，既让反应速率得以减缓，又不影响产生氢气的量，则液体是_____。 (4)利用图乙制取氢气时，如欲检验生成的氢气中是否含有，溶液可能是_____（写化学式）溶液。 (5)请将图乙中集气瓶内的导管布局补充完整______。 16．（2026·广东东莞·二模）学习完《我们周围的空气》的内容后，小明和小红进入实验室完成氧气的制取和性质验证，以及空气里氧气含量的测定实验。结合图文信息回答下列问题。 (1)仪器B的名称是___________。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气的化学方程式为___________，发生装置应选用的仪器组合是___________（填字母），实验结束后回收反应容器内的剩余固体时，除题给仪器外，还需补充玻璃仪器是___________。 (3)若利用装置G收集一瓶较纯净的氧气并进行铁丝燃烧实验，收集气体的具体操作方法是将瓶内装满水，___________。 (4)利用如图甲所示装置验证空气中氧气含量，数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，在放入冷水中冷却至室温，采集数据绘制成曲线（如图乙）。通过初始压强（p1）与反应结束后的压强（P2），计算出氧气的体积分数为，根据图乙分析，下列说法正确的是___________。 A．a~b段，说明白磷开始燃烧，压强变大 B．c点时，压强最大，白磷停止燃烧，已消耗全部的氧气 C．d~e段，是试管从热水中取出后放入冷水中冷却的过程 D．P1和P2的压强分别为a和e所对应的压强 17．（2026·广东深圳·二模）氢化钙()常用作登山运动员的能源提供剂，可用金属Ca与加热制备。某化学兴趣小组对其性质与制备进行如下探究。回答相关问题： 【性质探究】 (1) 实验步骤 实验现象 实验结论 取适量固体于图1试管中，加入适量水(含酚酞)塞紧胶塞。 产生气泡；溶液由无色变___________色 中加水有生成 如图1所示，验纯后在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 烧杯内壁有小液滴凝结 中加水产生的气体为___________ (2)由以上性质探究得出：中加水发生反应的化学方程式为___________。 (3)若将一定量的加入到溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊，充分反应后过滤。得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是___________(填写化学式)； 滤液中的溶质除了外，小组同学猜想还可能有：①；②(已知：溶液显碱性)。 请设计实验方案证明猜想②成立___________。(请写出实验操作、现象和结论) 【制备探究】某兴趣小组设计图2装置制备。 (4)仔细观察图2，点燃B装置酒精灯前应进行的操作是___________，为防止空气中的水蒸气进入B装置，C装置可以加入的物质X是___________(填名称)。 18．（2026·广东汕头·二模）某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制取CO2 (1)选择试剂。写出实验室制取CO2反应的化学方程式___________。为制取CO2，需将100g36%的浓盐酸稀释至9%，则所加蒸馏水(密度为1g/mL)的体积为___________mL，若量取蒸馏水时仰视量筒读数，所得稀盐酸溶质的质量分数___________(填“>”“<”或“=”)9%。 (2)选择装置。仪器A的名称是___________，组装一套可控制反应速率并收集CO2的装置，应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________(填字母)。 A．观察集气瓶瓶口 B．用带火星的小木条放在集气瓶瓶口 C．用燃着的小木条放在集气瓶瓶口 【任务二】热成像验证温室气体 【资料】CO2引起温室效应的原因：阳光发出的短波辐射可穿透CO2，把热量输送到地面；而地面发出的长波辐射容易被CO2吸收(难穿透)，没有被吸收的易反射回地面，形成保温作用，如图1。 辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后，在热成像仪成像(如图2)，得到热成像图的温度结果如下： 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的CH4 热成像图的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X 注：穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强，热成像的温度越高 (3)由上表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为___________。 (4)已知CH4是一种温室气体，则X可能是___________。 A．81.2 B．84.3 C．62.8 【任务三】碳中和方案 (5)碳中和，从我做起，你的低碳行动是___________。 19．（2026·广东佛山·二模）I：CO2的实验室制取与性质实验 (1)图中仪器a的名称是_______； (2)实验室制取CO2的化学反应方程式为______，与A装置相比，发生装置B的优点是_______； (3)用C测量生成的CO2的体积，水面上覆盖一层植物油，作用是_______；用D装置收集CO2，验满时，应将燃着的木条放在导管_______（填“b”或“c”）口； Ⅱ：制作喷气船 (4)要使小船的运动速率加快，应_______（填“增大”或“减小”）分液漏斗中溶液的溶质质量分数； (5)图中乙为加装在小船A处的桅杆，一段时间后，可观察到试纸_______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）变红，说明______（填化学性质）； (6)实验结束后，整个装置将会______（填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”）。 20．（2026·广东汕头·二模）I.实验室气体制取及性质验证： (1)仪器a的名称是________。 (2)实验室用A装置利用高锰酸钾制氧气的化学方程式为________。 (3)用B装置制取气体时向长颈漏斗中加入液体时，液面应该在________（填“m”或“n”）处。 (4)在不同溶剂中的溶解能力如下表所示，若某同学想利用装置收集一瓶纯净的，集气瓶中的液体应选择________（请从水、酒精、饱和溶液中选择），收集气体时气体从________（填“b”或“c”）口通入。 物质种类 水 酒精 饱和溶液 每毫升液体中溶解的体积 几乎不溶 II.跨学科实践活动 (5)某同学将上图1装置置于阳光下暴晒一段时间后，观察到红墨水________移（填“左”或“右”），证明大气中二氧化碳含量上升会加剧________。（填一种环境问题） (6)能促进植物的________，植物对二氧化碳的利用率白天大于夜间，兴趣小组同学设计了图2装置用于增加蔬菜大棚中二氧化碳的浓度。该装置放置在________（填“高处”或“低处”）更利于二氧化碳的利用。 21．（2026·广东广州·二模）化学是一门以实验为基础的自然科学，请结合下图回答问题。 (1)仪器②的名称是______。 (2)实验室常用加热二氧化锰和浓盐酸的方法制取氯气，如果选用装置A为发生装置，需要改进的地方是______。 (3)实验室选用装置C制取，实验室制取的化学方程式是______，加入的稀盐酸的量不宜太多。若实验时，试管中液面处于m处（此时长颈漏斗中稀盐酸有剩余），则关闭弹簧夹可能导致的后果是______。 (4)2022年我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目投产。该项目由齐鲁石化从排放源中分离并提纯二氧化碳，胜利油田把二氧化碳注入地层。 ①为方便运输，加压将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界状态。下列关于超临界二氧化碳的说法正确的是______（填字母）。 A．超临界二氧化碳容易燃烧 B．超临界二氧化碳能和氢氧化钙溶液反应 C．加压将二氧化碳变成超临界状态时二氧化碳分子变小 D．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳气体更大 ②用图1装置模拟油田封存。连接A、B装置，将从______端（选填“a”或“b”）通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 (5)一种捕集利用二氧化碳的原理如图2所示： ①写出转化Ⅱ的化学方程式______。 ②该转化过程中，生成的CO中碳元素的质量______（填“大于”、“小于”或“等于”）捕集到的中的碳元素的质量。 22．（2026·广东茂名·二模）完成下列小题 (1)的制取及性质 i．制取 仪器h的名称是______；组装一套以高锰酸钾固体制取氧气的发生装置，需用到图中的______（填字母），反应的化学方程式是______、制取气体、清洁与整理。 ii．性质实验 操作 现象 性质/原因 ______ ______ 火柴剧烈燃烧，但细铁丝未燃烧 ______ 集气瓶中水的作用是______。 (2)空气质量评估 i．气象条件和地形地貌是影响污染物扩散和积聚的自然因素，能够直接影响空气污染扩散和沉降的气象条件是______（只写1种）。 ii．工业排放、交通尾气、建筑工地扬尘以及农业生产中的化肥和农药使用等是导致空气质量恶化的人为因素，如工业活动所产生的导致空气质量恶化的污染物名称是______（只写1种）。 23．（2026·广东广州·二模）兴趣小组围绕氢气的制取开展了系列研究。 实验一：用锌制取氢气。 甲同学用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验。 (1)仪器A的名称为：___________。 (2)装置①发生反应时，可观察到现象有：___________。 (3)装置接口的连接顺序是：___________，a→___→___→d(填字母)。 (4)该装置还能用于氧气的制取和体积的测量，请写出制取氧气的化学方程式___________。 实验二：探究硫酸铜对氢气生成速率的影响 乙同学在用锌与硫酸反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率，为此他利用实验一的装置开展探究。 【开展实验】在仪器A中分别放入足量的、等质量的、颗粒大小相同的锌粒，再向分液漏斗中加入由硫酸、蒸馏水、硫酸铜溶液组成的混合液，试剂用量及实验数据记录如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 混合液 30%的H2SO4溶液/mL 10 V1 V2 V3 V4 饱和CuSO4溶液/mL 3.6 3.8 V5 4.2 4.4 蒸馏水/mL V6 V7 16.0 V8 15.6 量筒收集75mL水所用时间/s 24.15 23.72 22.45 26.33 27.39 【记录及分析】 (5)表中的V1=___________mL，V5=___________mL。 (6)表中实验___________(填①~⑤)的反应速率最快。 24．（2026·广东广州·二模）某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题： Ⅰ．基础实验： (1)仪器I的名称是___________。安全提示图标与加热高锰酸钾制氧气实验无关的是___________(从a～d中选择并填写字母)。 (2)甲同学选用装置B制备O2，反应的化学方程式为___________。医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适。装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化。使用时，O2应从___________(填“m” 或“n”) 口通入。 (3)乙同学要制备并收集CO2，可选用的装置组合是___________(从A～D装置中选择并填写字母)。为确保装置不漏气，应先检查装置的___________。 Ⅱ．跨学科实践： 调查家用燃料的变迁与合理使用。 (4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是___________。小明通过分析燃料的发展历程，预测未来使用的燃料可能为氢气，请列举一条氢气为燃料的主要优点：___________。 (5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为：C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直径不变，则进空气的管道直径应___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 25．（2026·广东清远·二模）Ⅰ．的制取及性质 (1)制取 实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应选择图1中的装置___________(填字母)，仪器a的名称是___________，该反应的化学方程式为___________。 (2)性质实验 操作 现象 性质 甲、乙瓶中带有火星的木条均复燃，且甲瓶木条燃烧比乙的剧烈 a．氧气具有助燃性； b．氧气密度比空气___________ 澄清石灰水___________；红墨水向___________移动 氧气能供给呼吸 Ⅱ．绿氢计划 电解水法可得到和。同学们展示如图2所示方案，并讨论交流，完善方案。 (3)完善方案内容：①___________。 (4)氢气来源中光伏制氢用作燃料___________(填“能”或“不能”)有效减少化石能源的使用，降低碳排放。 26．（2026·广东广州·二模）Ⅰ．下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。 (1)标号①的仪器名称是___________。 (2)用装置A制取，A中反应的化学方程式为___________。 (3)实验室常用二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气。制取并收集氯气选择的装置是___________(填装置序号)。 Ⅱ．某兴趣小组对“木糖醇的组成”进行了探究。经检验木糖醇一定含碳、氢元素，可能含氧元素为进一步确定其元素组成。利用如下图进行实验。(其产物被完全吸收) 装置中C中的CuO能确保木糖醇中的碳元素完全转化为； (4)6.08g木糖醇在C装置中充分燃烧后，D装置增重4.32g，E装置增重8.8g。根据上述测定数据，可推断木糖醇中含有氧元素，木糖醇中氧元素的质量为___________g。 (5)F装置的作用是___________。 若没有F装置，则测定氧元素质量会___________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (6)反应结束后要通一会儿氮气，目的是___________。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $ 专题13 气体的制备与净化 1．（2026·广东广州·二模）CO2的制备和性质，下列说法不正确的是（ ） A．反应过程中若关闭B装置中的活塞，可观察到长颈漏斗中液体上升 B．验证C装置中二氧化碳已收集满，燃着木条应放在m口 C．等体积的三瓶CO2，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，振荡使氢氧化钠溶液与二氧化碳立刻反应，数据如图2，其他条件一致，氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好 D．用图3测定生成二氧化碳体积，有气泡产生就马上收集，才能准确测定产生气体的体积 【答案】B 【详解】A、关闭 B 装置中的活塞，反应产生气体，装置内压强增大，会将液体压入长颈漏斗，使长颈漏斗中液体上升，该选项说法正确； B、二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气法收集。用 C 装置收集二氧化碳时，从 m 口进气，n 口出气，验满时燃着木条应放在 n 口，若木条熄灭，说明已收集满，该选项说法错误； C、由图 2 可知，分别注入等体积的三种不同浓度的NaOH溶液，不同浓度的NaOH溶液对应的压强下降幅度不同。相同条件下，浓度越高，参与反应的物质越多，说明氢氧化钠溶液浓度越大，吸收CO2效果越好，该选项说法正确； D、用图 3 测定生成二氧化碳体积时，有气泡产生时，装置甲内气压增大，会将装置乙中的水推入到装置丙中，因此需要马上收集，才能准确测定产生气体的体积，该选项说法正确。 故选B。 2．（2026·广东广州·二模）学习小组开展跨学科实践活动，认识的组成、性质和制备。 (1)中氧元素的化合价为________。比较与，两者相同的是________（填字母）。 A．组成的元素    B．构成的分子    C．H的质量分数    D．化学性质 (2)比较不同浓度溶液制速率的实验方案：取等体积3%、5%H2O2溶液加到等量中，比较用排水法收集一瓶的快慢。从下图中选择合适仪器（每种限用一个）组装实验装置，不需用到的是________（填字母）。 (3)模拟传统工业制备。反应过程分两步进行，流程和部分装置如下： 注：R为液态有机物 ①关闭________（填“”或“”，下同），打开________，进行反应Ⅰ。 ②磁力搅拌器的作用是________。 ③A溶液可以是________（填名称）。 (4)电化学合成法是制的新技术。其原理为：。 对比传统工业，此技术的优点是________（写一点即可）。 【答案】(1) A (2)ACFG (3) 搅拌，增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分 浓硫酸 (4)减少有机物对环境的污染或不使用氢气，更安全（合理即可） 【详解】（1）过氧化氢中氢元素显+1价，设氧元素的化合价为x，根据化合物中，正、负化合价的代数和为零，可得：，x=-1； A、由化学式可知，过氧化氢和水均是由H、O元素组成，组成元素相同，符合题意； B、过氧化氢由过氧化氢分子构成，水由水分子构成，分子构成不同，不符合题意； C、过氧化氢中氢元素的质量分数为：，水中氢元素的质量分数为：，氢元素的质量分数不同，不符合题意； D、由分子构成的物质，分子是保持物质化学性质的最小粒子，过氧化氢和水分子构成不同，故化学性质不同，不符合题意。 故选A； （2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，且用排水法收集氧气，则所需仪器为：BDEHIJ，不需要用到的仪器是：ACFG； （3）①根据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，生成物中含氢元素，则反应物中也应含氢元素，则该反应为R和氢气反应生成H2R，则应关闭K2，打开K1，进行反应Ⅰ； ②磁力搅拌器的作用是：搅拌，增大反应物之间的接触面积，使反应更快更充分； ③由图可知，A溶液的作用是吸水，浓硫酸具有吸水性，则A溶液可以是浓硫酸； （4）氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，容易发生爆炸，故对比传统工业，此技术不使用氢气，更安全，且该技术不使用液态有机物R，可以减少有机物对环境的污染。 3．（2026·广东韶关·二模）某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题： Ⅰ、O2和CO2的制取与性质探究： (1)仪器a的名称是___________，装置C中凹陷的软质塑料瓶的优点与装置___________(填“A”或“B”)相似。 (2)小明提出用装置C可以验证可燃物燃烧的条件，进行如下实验： ⅰ、捏住乙处瓶身(如图所示)一段时间后，点燃丁处酒精灯，观察到丙处硫不燃烧。 ⅱ、继续实验：放开乙处瓶身，捏住甲处瓶身一段时间，甲处发生的化学方程式为___________；观察到丙处现象是___________。 通过对比实验ⅰ、ⅱ，可以得出结论：物质燃烧需要___________；CO2的化学性质之一是___________。 (3)戊中氢氧化钠溶液的作用是___________。 Ⅱ、跨学科实践： 调查家用燃料的变迁与合理使用。 (4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是___________。小明通过分析燃料的发展历程，预测未来使用的燃料可能为氢气，请列举一条氢气为燃料的主要优点：___________。 (5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为：、。在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直径不变，则进空气的管道直径应___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】(1) 分液漏斗 B (2) 硫燃烧，发出蓝紫色火焰，放热 氧气 不能燃烧，不能支持燃烧 (3)吸收二氧化硫，防止污染空气 (4) 柴草 燃烧产物只有水，无污染 (5)减小 【详解】（1）略。 C中凹陷的软质塑料瓶能通过捏和放，控制液体与固体接触和分离，从而实现控制反应的发生和停止，优点与装置B相似。 （2）甲处发生的化学方程式为；丙处为硫在氧气中燃烧，现象为：硫燃烧，发出蓝紫色火焰，放热；通过对比实验ⅰ、ⅱ，可以得出结论：物质燃烧需要氧气；CO2的化学性质之一是不能燃烧，不能支持燃烧。 （3）氢氧化钠吸收二氧化硫，防止污染空气。 （4）化石燃料包括煤、石油和天然气，是由古代生物的遗骸经过一系列复杂变化而形成的。柴草属于生物质燃料，不属于化石燃料。 （5）根据化学方程式，可知液化石油气燃烧消耗氧气比天然气多，因此使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直径不变，则进空气的管道直径应减小。 4．（2026·广东汕头·二模）结合下列实验回答有关问题。 Ⅰ.的制取与性质探究 (1)图1中仪器a名称是______。 (2)若使用装置A制取，反应的化学方程式为______；若用排水法收集时发现水槽中的水呈紫红色，可能的原因是______；若用装置C收集氧气，验满时带火星的木条应放在______（填“b”或“c”）端。 (3)探究氧气的性质 如图2将透明实验盒用可抽动的隔板分成两部分，在倾倒室中插入氧气传感器；先点燃蜡烛，然后将氧气缓慢倒入倾倒室，t秒时提起隔板。倾倒室中氧气浓度与时间的关系如图3所示。结合图3分析，______s；观察发现时蜡烛火焰比时更加明亮，原因是______。 Ⅱ.微型空气质量“监测站”的组装和使用 实践小组组装了。微型空气质量监测仪，检测空气质量并记录数据如下表： 空气质量指数 臭氧 108 20 60 70 120 50 6 (4)据表格分析造成该市空气污染的首要污染物是______（填化学式），该污染物可能导致的环境问题为______。 (5)为防治空气污染保护大气环境提出你的建议：______。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 未在试管口塞一团棉花 c (3) 25 50s时蜡烛氧气浓度比10s时高 (4) 酸雨 (5)积极植树造林、开发利用新能源（合理即可） 【详解】（1）略； （2）装置A适用于固体加热反应制取气体，适用于加热高锰酸钾制取氧气； 略； 若用装置C收集氧气，氧气的密度比空气略大，应从b端通入，氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在c端，木条复燃，说明已经集满； （3）提起隔板后，氧分子会扩散到燃烧室中，会导致倾倒室中氧气浓度下降，故提起隔板时，倾倒室中氧气浓度最大，由图3可知，t=25s时氧气浓度最大，正是提起隔板的时间； 10s时隔板未提起，蜡烛在燃烧室的原有空气中燃烧。t=25s时提起隔板，氧气从倾倒室扩散到燃烧室，至50s时蜡烛周围的氧气浓度已高于10s时的浓度，因此火焰更明亮。 （4）首要污染物是指污染最重的污染物，根据表格中的数据，二氧化硫的浓度相对其他污染物高，所以造成该市空气污染的首要污染物是； 二氧化硫能与水反应生成酸性物质，导致酸雨的发生； （5）略。 5．（2026·广东东莞·二模）同学们对气体的制备、性质和用途进行探究。 Ⅰ．制取气体 (1)实验室用高锰酸钾制备氧气发生反应的化学方程式为___________。 (2)装置B中仪器①的名称为___________。实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生反应的化学方程式为___________。要获得纯净，干燥的，仪器连接顺序是B-___________-___________-G。 Ⅱ．拓展应用 (3)图甲是小组制作的简易制氧机，使用注射器的优点是___________，右边塑料瓶中水的作用是___________。所用质量分数为5%的溶液可用质量分数为30%的溶液加水稀释制得，若用量筒量取水时俯视读数，会导致配制的溶液溶质质量分数___________(填“偏大”、“偏小”或“不变”)。 【答案】(1) (2) 长颈漏斗 F E (3) 可以控制反应速率 湿润氧气，且可通过产生气泡的速率观察生成氧气的速率 偏大 【详解】（1）略； （2）略； 实验室用石灰石和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，盐酸具有挥发性，会使制得的二氧化碳中混有氯化氢，饱和碳酸氢钠溶液能与氯化氢反应，可用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢，浓硫酸具有吸水性，且与二氧化碳不反应，可用浓硫酸干燥二氧化碳，且应先除杂后干燥，根据题干信息，用G装置收集二氧化碳，故连接顺序是：B-F-E-G； （3）使用注射器，可通过注射器控制液体的滴加速率，从而控制反应速率； 见答案； 若用量筒量取水时俯视读数，读取数值大于实际数值，会导致量取水的体积偏小，溶剂质量偏小，会导致配制的溶液溶质质量分数偏大。 6．（2026·广东·二模）某校化学兴趣小组以“气体制备”为主题开展基础实验与跨学科实践。 (1)仪器d的名称为______。 (2)实验室用高锰酸钾制取较纯净的氧气，应选用装置组合______（填字母），该反应的化学方程式为______。 (3)小组同学在实验室里用装置B制取，若用装置F收集气体，气体应该从______（填“a”或“b”）端通入；小亮同学挤压装置G中滴管的胶头，使其中的氢氧化钙溶液滴入瓶中，并轻轻振荡，系在玻璃管一端的气球将慢慢______（填“胀大”或“缩小”）。 (4)自制鱼缸氧气补给装置如图2所示。 ⅰ.产品设计：打开开关，挤压甲塑料瓶，将过氧化氢溶液压入乙瓶中，反应产生气体。由于无法看到乙瓶中反应情况，因此，增设了计泡器用于判断______；反应后回收乙瓶中的二氧化锰：先过滤、再洗涤，最后烘干，由此可知二氧化锰的物理性质有：______（填一条）。 ⅱ.产品调试：为保证产生的在水中有足够长的溶解时间，可通过气体细化器减慢氧气流速，并将导管口放置于鱼缸的______（填“水面”“中部”或“底部”）位置。 ⅲ.产物延伸：此外，还可向鱼缸中移植适量绿色水草以补充氧气，原因是______。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) AC (3) a 胀大 (4) 反应快慢（反应速率或产生气体速率） 不溶于水（或难溶于水） 底部 绿色水草可以进行光合作用，产生氧气 【详解】（1）为常见实验仪器识别，图示d是长颈漏斗。 （2）高锰酸钾制氧气属于固体加热型反应，选发生装置A；排水法收集的氧气纯度高于排空气法，选收集装置C，故组合为AC。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，配平后得到对应反应方程式。 （3）二氧化碳密度大于空气，用F收集时遵循“长进短出”原则，从a端通入；氢氧化钙和二氧化碳反应消耗瓶内气体，瓶内压强减小，外界空气进入气球，气球胀大。 （4）计泡器可通过气泡产生快慢判断氧气生成速率；过滤能回收二氧化锰，说明其难溶于水，属于物理性质； 导管口放鱼缸底部时，氧气气泡从下向上运动，和水接触时间更长，溶解更充分； 绿色植物光合作用会释放氧气，因此水草可以补充鱼缸内的氧气。 7．（2026·广东广州·二模）结合下图回答问题。 (1)仪器名称：①________。 (2)实验室用锌粒和稀硫酸制取，反应的化学方程式为__________，选用装置相对于的优点是_________。可选装置收集，理由是___________。 (3)已知：酸雨的主要成分之一为硫酸；二氧化硫和二氧化碳的化学性质相似；亚硫酸的酸性弱于硫酸。用浓硫酸和亚硫酸钠粉末置于图1装置制取并探究酸雨的形成过程。图2表示溶液的与实验时间的变化关系曲线，实验时开始通入。 ①图1中烧杯上倒扣的漏斗作用是________。 ②若改用浓盐酸进行实验，亚硫酸钠与浓盐酸发生复分解反应，从而生成，若用足量的浓盐酸和质量分数为75%的亚硫酸钠粉末来制取，理论上可以制得的质量为________。而实际上测得产生的气体质量大于理论值，原因是________。因此此处不宜使用浓盐酸。 ③时，发生反应的化学方程式为________________。 ④通入后溶液减小的原因是____________。 【答案】(1)酒精灯 (2) 可以控制反应的发生与停止 氢气难溶于水且不与水反应 (3) 防止倒吸 64 盐酸具有挥发性，使得生成的二氧化硫气体中混有氯化氢气体，会对实验产生干扰 亚硫酸与氧气反应生成硫酸，硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强 【详解】（1）仪器①为酒精灯，是实验室常用的加热仪器。 （2）化学方程式：锌与稀硫酸发生置换反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：Zn + H 2 SO 4 = H 2 ↑ + ZnSO 4；装置C相对于B的优点：装置C带有有孔隔板和活塞开关，可通过控制活塞实现固体与液体的接触或分离，从而控制反应的发生与停止，而装置B无法随时控制反应的启停，所以装置相对于的优点是可以控制反应的发生与停止；氢气可以用排水法收集，是因为氢气难溶于水且不与水反应。 （3）烧杯中倒扣的漏斗作用是：防止倒吸。因为SO2易溶于水，若导管直接插入水中易引发倒吸，倒扣漏斗可缓冲压强变化，避免倒吸；使用浓盐酸与亚硫酸钠反应时，由于浓盐酸具有挥发性，使得生成的二氧化硫气体中混有氯化氢气体，会对实验产生干扰，因此不宜使用浓盐酸；t 1 ∼ t2阶段还未通入氧气，此时是SO2溶于水且和水反应生成亚硫酸的过程，反应的化学方程式为：SO2+H2O=H2SO3；通入氧气后pH减小，是因为亚硫酸与氧气反应生成硫酸，硫酸的酸性比亚硫酸的酸性强。 8．（2026·广东茂名·二模）某兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制氧 (1)利用图1的仪器和高锰酸钾制氧气，还需补充_____(填仪器名称)，反应的化学方程式：_______。 (2)利用图2的装置进行排水法收集氧气，气体应从_____(填“m”或“n”)端通入。小组做该实验时，先注入占瓶体积80%的水，将水排尽后，此时收集到的氧气的体积分数为______。 【任务二】自制简易鱼泵 兴趣小组自制两款简易鱼泵为鱼缸供氧，装置如图2、图3。 (3)选用图3鱼泵为鱼缸持续供氧，使用过氧化氢溶液和植物汁液，植物汁液应放置于塑料瓶______(填“1”或“2”)。 (4)基于家用鱼缸供氧需求，对比二氧化锰，采用植物汁液作过氧化氢分解反应的催化剂的优点是_____，该家用鱼缸产生氧气的化学方程式_______。 (5)市场上销售的家用化学试剂制氧机的主要原料除了过氧化氢溶液还有过碳酸钠固体。在相同条件下，将240 g过碳酸钠分别与不同体积的水混合后产生氧气的流量，测定结果如图4所示，分析图像后回答：若用240 g过碳酸钠作供氧剂，将240 g过碳酸钠与_____(填“350”或“500”或“800”)mL的水混合，更适合用于鱼缸持续供氧。 【答案】(1) 铁架台 (2) (3) (4) 绿色无毒，不会污染鱼缸水体（合理即可） (5) 【详解】（1）高锰酸钾制氧气为固体加热型发生装置，现有仪器缺少固定试管的铁架台； 高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，配平后得到对应反应方程式。 （2）排水法收集氧气时，氧气密度小于水，需短管进气、长管排水，因此从n端通入； 瓶内原有20%体积的空气，空气中氧气体积占比约21%，因此最终氧气体积分数为。 （3）植物汁液是过氧化氢分解的催化剂，放在下方塑料瓶2中，过氧化氢从上方塑料瓶1逐滴滴加，可通过调节滴速控制反应速率，实现持续供氧。 （4）植物汁液为天然物质，相比化工原料二氧化锰更安全，不会危害鱼类、污染鱼缸水体； 过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气。 （5）由图像可知，加350mL水时反应过快，短时间内反应完全，无法持续供氧；加500mL水时产氧流量波动大，持续时间较短；加800mL水时产氧流量平稳，持续时间最长，最适合鱼缸长期持续供氧。 9．（2026·广东广州·二模）人类生活离不开氧气。 Ⅰ探究人体呼吸作用 下表为某同学测量的呼吸前后部分气体组成的实验数据（通常状况）。 物质 吸入空气（体积分数/%） 呼出气体（体积分数/%） 78 75 21 16 0.039 4 (1)人体呼吸时消耗产生，该过程______能量（填“吸收”或“释放”）。 (2)氮气在呼吸前后体积几乎不变。实验中呼出气体的总体积______吸入空气的总体积（填“＞”“＝”或“＜”）。 Ⅱ探究呼吸自救器的工作原理 一种面罩式呼吸自救器中的制氧药剂主要含、（催化剂）和铝粉。 (3)制氧原理：。213g按上式完全分解，计算理论能生成的质量（写出计算过程）。 (4)制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需的热量。控制制氧药剂中物质的质量比为，进行实验，得到的质量如下。 实验编号 m（制氧药剂）/g m（铝粉）/g 1 100 99 1 20.6 2 100 98 2 28.4 3 100 97 3 38.6 4 100 96 4 37.3 ①上述实验的目的是探究______对得到氧气质量的影响。 ②实验1（或实验2）中得到质量明显小于实验3的主要原因是______。 ③实验4中得到质量小于实验3的原因是______。 (5)某种呼吸自救器的结构如图，可在有毒危险空间提供约2小时左右呼吸用氧气。区域填充的是和。 ①写出发生反应的化学方程式：______。 ②若将呼出气体通过单向阀（控制气体单向流动）直接排出呼吸面罩，可省去区域，简化呼吸自救器的设计。实际不采用此种设计的理由主要是______。 【答案】(1)释放 (2)＞ (3) 设理论能生成氧气的质量为x 答：理论能生成氧气的质量为96g。 (4) 制氧药剂中铝粉的质量分数（或比例）（合理答案均可） 粉少，燃烧产生热量少，未完全分解 少，分解产生氧气少；粉多，燃烧消耗氧气多 (5) 呼出气体中有较多，除去后可供给呼吸，省去区域，供氧时间会缩短 【详解】（1）人体呼吸属于缓慢氧化过程，该过程释放能量； （2）空气中氮气约占78%，呼出气体中氮气约占75%，因为氮气在呼吸前后体积几乎不变，所以呼出气体的总体积大于吸入空气的总体积； （3）过程见答案； （4）①实验中，控制制氧药剂总质量为100g，且为，也就是的质量是固定变化的，而铝粉的质量在不同实验中是改变的，同时得到氧气的质量也不同，所以上述实验的目的是探究制氧药剂中铝粉的质量分数（或比例）对得到氧气质量的影响； ②实验1（或实验2）中铝粉的质量比实验3中铝粉的质量少，因为制氧药剂中铝粉的作用是燃烧提供分解所需要的热量，铝粉质量少，燃烧提供的热量就不足，使得不能充分分解，从而导致得到氧气的质量明显小于实验3； ③实验4中的质量比实验3少，分解产生的氧气量少；实验4中铝粉质量比实验3多，铝粉燃烧会消耗更多的氧气，所以实验4中得到氧气的质量小于实验3； （5）①呼出气体中的二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为； ②呼出气体中有氧气、二氧化碳等，通过区域A，除去后，气体中还有较多的氧气，可供给呼吸，省去区域，供氧时间会缩短。 10．（2026·广东东莞·二模）化学是一门以实验为基础的学科。图1是六种可以制得氧气的途径，图2为实验室制气常用的装置。 (1)仪器a的名称是___________。 (2)图1中的途径①反应的化学方程式为___________，该反应需要添加MnO2作催化剂，MnO2的质量和___________在化学反应前后不变。 (3)若选择图1中的途径②制备并收集较纯净的氧气，应在图2中选择的发生和收集装置分别为___________；图3中装置用于排空气法收集氧气，c为进气口，请将瓶内导管补画完整。___________ (4)用图2的装置E制取二氧化碳时，若关闭活塞，液面将按照图4的___________(填字母)顺序变化。 A．Ⅰ→Ⅲ→Ⅱ B．Ⅰ→Ⅱ→Ⅱ C．Ⅲ→Ⅱ→Ⅰ (5)下图是对二氧化碳部分性质的探究实验，观察到U形管中___________(填现象)，通过此对照实验，能说明二氧化碳具有的性质是(用方程式表示)___________。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) 化学性质 (3) AC (4)C (5) 左侧液面降低，右侧液面升高 【详解】（1）略。 （2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式见答案； 催化剂的定义为加快反应速率，但反应前后质量和化学性质不变。 （3）途径②为高锰酸钾制氧气，药品为固态，反应条件为加热，故发生装置选A，氧气不易溶于水，且空气不易混入水中，所以要收集较纯净的氧气，选择排水集气法，故选择装置C； 氧气密度比空气大，先在底部聚集，因此从长管进气，所以c为长管，d为短管，具体装置图见答案。 （4）关闭活塞，生成的气体无法顺利排出，试管内压强增大，液面会逐渐降低。 （5）左侧装置内二氧化碳的消耗途径有：溶于水、与水反应；右侧装置内二氧化碳的消耗途径：溶于水、与水反应、与氢氧化钠反应，所以右侧二氧化碳的消耗量多于左侧，最终压强左侧大于右侧，红墨水向右移动，观察到的现象为左侧液面降低，右侧液面升高； 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式见答案。 11．（2026·广东东莞·二模）实验技能是学习化学的基础和保证。 实验Ⅰ：实验室制取气体 (1)装置C仪器的名称是_______。 (2)若用高锰酸钾制取氧气，则对应的化学反应方程式_______。若要收集高纯度的氧气，则装置F需要_______，气体从_______（填“a”或“b”）端通入。 (3)实验室制取CO2要达到随关随停的效果可选_______（填字母）组合的发生装置。 实验Ⅱ：基于特定需求设计和制作简易供氧器         (4)如图2中加湿仓中水的作用是_______，图中“O2通道”相当于图1中F的_______（填“a”或“b”）端导管。 (5)10gNa2O2和10gCaO2固体与水作用生成O2的质量与时间的关系如图3所示。若给鱼池增氧，应选的药品为_______，理由是_______。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 装满水 b (3)BD (4) 观察气体的流速，湿润氧气 a (5) CaO2 产生氧气持续时间长，生成氧气量多 【详解】（1）由图C可知，仪器的名称是锥形瓶。 （2）用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，根据化学反应原理，对应的化学反应方程式为：，故填写：； 若要收集高纯度的氧气，应采用排水法收集，装置F需要装满水，故填写：装满水； 因为氧气不易溶于水且密度比水小，所以气体从b端通入，水从a端排出，故填写：b。 （3）实验室制取CO2要达到随关随停的效果，D装置中的多孔隔板将块状固体放在隔板上，液体从长颈漏斗加入，关闭止水夹时，使装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止，打开止水夹，液体流下，固体和液体接触，反应发生，由图可知，D装置中的多孔隔板比锥形瓶小很多，因此，不能用锥形瓶作反应容器，只能用B装置（试管），故填写：BD。 （4）由图2可知，加湿仓中水的作用是观察气体的流速（通过气泡产生的快慢来判断）以及湿润氧气，故填写：观察气体的流速，湿润氧气； 图中“O2通道”是氧气流出的通道，在图1中F装置若用于收集氧气（排水法时），氧气从短管进入，长管排水，所以“ O2通道”相当于图1中F的a端导管，故填写：a。 （5）给鱼池增氧需要持续稳定地提供氧气，所以应选的药品为CaO2，故填写：CaO2； 由中的图3可知，10gNa2O2和10gCaO2固体与水作用生成氧气的质量与时间的关系， CaO2产生氧气持续时间长，生成氧气的量多，给鱼池增氧需要持续稳定地提供氧气，所以应选的药品为CaO2，故填写：产生氧气持续时间长，生成氧气量多。 12．（2026·广东深圳·二模）泡沫灭火器是常见的消防设备。化学小组对其进行了系统研究。 任务一：探究制取 CO2的“最佳原料” 同学们利用如图装置探究不同碳酸盐与酸的反应，并分析产气原理，选择泡沫灭火器的最佳原料。 【实验设计】 组装3套右图装置，分别加入10g碳酸钙粉末、碳酸钠粉末、碳酸氢钠粉末，滴加足量溶质质量分数为6%的稀盐酸，测量产生气体的情况。 【实验记录】 方案 固体(各10g) 前30秒内收集的气体体积/mL 反应后收集的气体总体积/mL 甲 碳酸钙 85 2240 乙 碳酸钠 210 2110 丙 碳酸氢钠 480 2670 (1)①配制100g6%的稀盐酸需要量取___________g30%的浓盐酸进行稀释。 ②方案乙中发生的反应的化学方程式为___________。 ③对比表格数据，从“产气速率和产气总量”两个角度考虑，可选择方案丙作为泡沫灭火器的产气原料，请简述理由：___________。 任务二：市售灭火器的“秘密配方” 某同学用方案丙的原料自制灭火器灭火，发现产气速度很快，但喷出的物质无法在可燃物表面形成稳定的覆盖层。调查发现，市售泡沫灭火器常用溶液和 溶液，反应生成CO2和一种胶状沉淀X，相关的化学方程式为 (2)①X是一种碱，写出其化学式：___________。 ②从燃烧的条件分析，胶状沉淀物在灭火时的关键作用是___________。 任务三：灭火后的“战场清理” 同学们采集市售泡沫灭火器使用后留下的残留物，过滤后得到滤渣和滤液，探究滤液成分并提出处理建议。 【推理与猜想】 (3)某同学从“物质转化和溶解性”两个角度分析，认为滤液中一定含有 ，他的依据是___________。除了Na2SO4外，滤液中的溶质还可能有 猜想一：NaHCO3； 猜想二：。 【实验探究】 (4)将表格填写完整。 方案 实验操作 实验现象 实验结论 I 取少量滤液于试管中，加入足量稀硫酸。 产生气泡 猜想一正确 II ___________ 【提出建议】 (5)根据探究结果，对灭火后碱性残留物的处理提出合理建议：___________。 【答案】(1) 20 Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑ 碳酸氢钠前30秒产气速率快，反应后产气总量大，适合快速灭火 (2) Al(OH)3 隔绝氧气(空气) (3)硫酸钠是反应生成物，且硫酸钠可溶于水 (4)取少量滤液于干燥玻璃片上，用洁净玻璃棒蘸取滤液滴在pH试纸上，将试纸显色与标准比色卡对照，读出pH (5)加入适量酸性物质中和至中性再排放 【详解】（1）①稀释前后溶质质量不变，设需要30%浓盐酸的质量为m，可得m×30%=100g×6%，解得m=20g； ②方案乙是碳酸钠和稀盐酸反应，生成氯化钠、水和二氧化碳，配平写出化学方程式即可； ③根据表格数据，碳酸氢钠和另外两种碳酸盐相比，相同质量下，前30秒产气速率最快，最终产气总量最大，符合泡沫灭火器快速大量产气的需求。 （2）①根据质量守恒定律，反应前后原子种类、数目不变，推导可得1个X分子含1个、3个、3个，化学式为Al(OH)3，符合“碱”的描述。 ②根据燃烧条件，胶状沉淀覆盖在可燃物表面，作用是隔绝可燃物与氧气（空气）接触，破坏燃烧的条件。 （3）略。 （4）略。 （5）残留物呈碱性，用酸性物质中和至中性后再排放，即可避免污染，合理即可。 13．（2026·广东梅州·二模）下图是用锌粒和稀盐酸反应制取干燥、纯净氢气的实验装置。 (1)仪器①的名称是__________。 (2)装置A 是用锌粒和稀盐酸制取氢气的发生装置，发生反应的化学方程式为_____。 (3)装置B的作用是_______，装置C的作用是______。 (4)若要收集一瓶干燥、纯净的氢气，实验前，接口连接顺序为a_______(填“b～g”字母)。 (5)锌与稀盐酸混合反应后，所得溶液质量与之前稀盐酸质量相比会_____(填“增大”“减小”“不变”或“无法判断”)。 (6)若用如图装置收集一瓶干燥的某气体，则该气体可能是_______(填字母)。 A．HCl B． C． D． 【答案】(1)长颈漏斗 (2) (3) 干燥氢气（或吸水） 除去HCl气体 (4)d→e→c→b→g (5)增大 (6)D 【详解】（1）略。 （2）锌粒和稀盐酸反应生成氯化锌和氢气，反应的化学方程式为。 （3）盐酸具有挥发性，制得的氢气中混合HCl气体，装置B中盛有浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，可用于干燥氢气；装置C中盛有NaOH溶液，可除去氢气中混有的氯化氢气体。 （4）盐酸具有挥发性，制得的氢气中混合HCl气体，为了制取干燥、纯净的氢气，应先通过装置C吸收氯化氢气体，再通过装置B进行干燥，最后利用装置D收集氢气，除杂和干燥气体均需“长进短出”，氢气的密度比空气小，采用向下排空气法收集，因此接口连接顺序为a →d→e→c→b→g。 （5）由反应的化学方程式可知，每65份质量的锌完全反应，生成2份质量的氢气，则反应后所得溶液质量与之前稀盐酸质量相比会增大。 （6）A、氢氧化钠能与HCl反应，且密度比空气大，用长进短出，故选项不符合题意。 B、氢氧化钠能与反应，且密度比空气大，应长进短出，故选项不符合题意。 C、氧气的密度比空气大，气体“长进短出”，故选项不符合题意。 D、氨气的密度比空气小，气体“短进长出”，氨气有毒，易溶于水，烧杯中水能吸收多余的水，防止空气污染，故选项符合题意。 14．（2026·广东东莞·二模）结合如图所示实验装置回答问题： (1)指出图中标有数字的仪器名称：②___________。 (2)实验室若要用高锰酸钾制取并收集较为纯净的氧气最好选用___________装置(填序号)。 (3)若将发生装置由改为，其优点是___________。 (4)硫化氢气体()有毒，化学实验中常用氢氧化钠溶液进行吸收。用块状硫化亚铁()和稀硫酸反应可制得气体，同时生成硫酸亚铁。请写出其化学方程式___________。 (5)某同学用如图、、组合收集气体。请推测装置的作用___________。 【答案】(1)集气瓶 (2)AD (3)可以控制反应的发生和停止 (4) (5)防止液体倒吸入H中 【详解】（1）略。 （2）高锰酸钾制氧气，反应物为固体、反应需要加热，发生装置选A；氧气的密度比空气大，不易溶于水，既可以采用向上排空气法收集，又可以采用排水法收集，排空气法收集的气体比较干燥，排水法收集的气体比较纯净，收集装置选D；因此选组合。 （3）G装置带有多孔隔板和活塞开关：关闭活塞时，装置内压强增大，固液药品分离，反应停止；打开活塞后，气体排出、压强减小，固液药品重新接触，反应恢复，因此优点是可以控制反应的发生与停止。 （4）略。 （5）氢氧化钠吸收硫化氢时，装置内压强减小，容易发生倒吸，I作为安全瓶，即使液体倒吸也会留在I中，不会倒吸回前方的收集装置H，因此作用是防止倒吸。 15．（2026·广东东莞·二模）下图是两套制取氢气的装置图。据图回答相关问题。 （已知：盐酸具有挥发性，为不溶于水的白色固体） (1)图甲中制取氢气发生反应的化学方程式为_____，当导管口产生_____时开始收集。 (2)图乙是某兴趣小组设计的一套装置。图中玻璃纤维相当于过滤操作中的________（填一种实验用品）。相比于图甲，图乙的优点是_____。（任写一点） (3)在具体实验过程中，当小李同学一次性将下方的盐酸推入干燥管时，发现反应速率太快了，小牟同学将分液漏斗中的液体（纯净物）加入，既让反应速率得以减缓，又不影响产生氢气的量，则液体是_____。 (4)利用图乙制取氢气时，如欲检验生成的氢气中是否含有，溶液可能是_____（写化学式）溶液。 (5)请将图乙中集气瓶内的导管布局补充完整______。 【答案】(1) 连续均匀的气泡 (2) 滤纸 可以控制反应速率或控制反应的发生与停止 (3)水 (4)AgNO3 (5) 【详解】（1）图甲中是稀硫酸和锌反应生成硫酸锌和氢气，反应的化学方程式为：；排水法收集气体时，初始排出的气体是装置内的空气，当导管口产生连续均匀的气泡时再收集，收集的气体纯净； （2）玻璃纤维可以阻挡固体颗粒，防止固体随气流流出，作用和过滤操作中的滤纸相同；图乙装置可以通过分液漏斗/注射器控制液体的加入量，优点是可以控制反应速率，也可以控制反应的发生与停止； （3）要降低反应速率，需要降低盐酸的浓度，同时不改变HCl总质量，不影响氢气的生成量，加入的纯净物液体为水，稀释后盐酸浓度降低，反应速率减慢，氢离子总量不变，氢气总量不变，则液体是水； （4）检验HCl可利用AgCl不溶于水的性质，HCl能和硝酸银反应生成白色氯化银沉淀，因此X可以是AgNO3溶液； （5）氢气密度小于空气，用排空气法收集时，氢气在集气瓶上方聚集，空气从底部排出，因此进气导管短（稍露出橡皮塞），出气导管长，伸到集气瓶底部，图示为：。 16．（2026·广东东莞·二模）学习完《我们周围的空气》的内容后，小明和小红进入实验室完成氧气的制取和性质验证，以及空气里氧气含量的测定实验。结合图文信息回答下列问题。 (1)仪器B的名称是___________。 (2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气的化学方程式为___________，发生装置应选用的仪器组合是___________（填字母），实验结束后回收反应容器内的剩余固体时，除题给仪器外，还需补充玻璃仪器是___________。 (3)若利用装置G收集一瓶较纯净的氧气并进行铁丝燃烧实验，收集气体的具体操作方法是将瓶内装满水，___________。 (4)利用如图甲所示装置验证空气中氧气含量，数据采集开始后，将试管放入热水中恒温加热，引燃白磷；待火星熄灭后，从热水中取出试管，在放入冷水中冷却至室温，采集数据绘制成曲线（如图乙）。通过初始压强（p1）与反应结束后的压强（P2），计算出氧气的体积分数为，根据图乙分析，下列说法正确的是___________。 A．a~b段，说明白磷开始燃烧，压强变大 B．c点时，压强最大，白磷停止燃烧，已消耗全部的氧气 C．d~e段，是试管从热水中取出后放入冷水中冷却的过程 D．P1和P2的压强分别为a和e所对应的压强 【答案】(1)锥形瓶 (2) BCE 玻璃棒 (3)气体从b端通入 (4)CD 【详解】（1）由图可知，仪器B的名称是锥形瓶； （2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：； 该反应属于固液不加热反应，发生装置的仪器可选择BCE； 实验结束后，反应容器内的剩余固体是二氧化锰，二氧化锰难溶于水，可用过滤的方法回收，过滤所需的玻璃仪器是：烧杯、漏斗、玻璃棒，故还需补充的玻璃仪器是玻璃棒； （3）若利用装置G收集一瓶较纯净的氧气并进行铁丝燃烧实验，应用排水法收集，收集气体的具体操作方法是将瓶内装满水，氧气的密度比水小，气体从b端通入； （4）A、a~b段，是试管放入热水中，试管中空气受热膨胀，压强增大，此时白磷还未开始燃烧，不符合题意； B、c点压强最大，且b~c段是在极短的时间上升，故是白磷开始燃烧，放出大量的热，压强迅速增大，没有消耗全部的氧气，不符合题意； C、c~d段是白磷燃烧，消耗了氧气，压强减小，d~e段，是试管从热水中取出后放入冷水中，温度逐渐降低，压强减小，符合题意； D、P1、P2对应的分别是起始压强和反应结束，冷却至室温后的压强，故P1和P2的压强分别为a和e所对应的压强，符合题意。 故选CD。 17．（2026·广东深圳·二模）氢化钙()常用作登山运动员的能源提供剂，可用金属Ca与加热制备。某化学兴趣小组对其性质与制备进行如下探究。回答相关问题： 【性质探究】 (1) 实验步骤 实验现象 实验结论 取适量固体于图1试管中，加入适量水(含酚酞)塞紧胶塞。 产生气泡；溶液由无色变___________色 中加水有生成 如图1所示，验纯后在尖嘴处点燃气体，火焰上方罩一个冷而干燥的烧杯 烧杯内壁有小液滴凝结 中加水产生的气体为___________ (2)由以上性质探究得出：中加水发生反应的化学方程式为___________。 (3)若将一定量的加入到溶液中，立即产生大量气泡，且溶液变浑浊，充分反应后过滤。得到滤渣和滤液，滤渣的主要成分是___________(填写化学式)； 滤液中的溶质除了外，小组同学猜想还可能有：①；②(已知：溶液显碱性)。 请设计实验方案证明猜想②成立___________。(请写出实验操作、现象和结论) 【制备探究】某兴趣小组设计图2装置制备。 (4)仔细观察图2，点燃B装置酒精灯前应进行的操作是___________，为防止空气中的水蒸气进入B装置，C装置可以加入的物质X是___________(填名称)。 【答案】(1) 红 氢气/ (2) (3) 取少量滤液于试管中，加入过量氯化钙（或氯化钡）溶液，若观察到有白色沉淀生成，则证明猜想②成立（或取少量滤液于试管中，加入足量稀盐酸，若有气泡产生，证明猜想②成立，合理即可） (4) 打开活塞，沿长颈漏斗加入稀硫酸，通入一段时间氢气，在C装置出口收集氢气并验纯，确认安全后才能点燃酒精灯 浓硫酸 【详解】（1）实验结论说明反应生成了，氢氧化钙溶液呈碱性，酚酞遇碱性溶液变红，因此溶液变红色；气体点燃后生成水，根据元素守恒可知该可燃气体为氢气，符合实验现象。 （2）根据实验结论，和水反应生成和，配平后得到上述化学方程式。 （3）先和水反应生成，与发生复分解反应，生成难溶的沉淀，因此滤渣为；猜想②是溶质含，利用碳酸根能和钙/钡离子生成白色沉淀，或和酸反应生成二氧化碳气体的性质，即可设计实验检验。 （4）氢气是可燃性气体，混有空气加热会发生爆炸，因此加热前必须先通氢气排尽装置内空气，验纯确认安全后才能点燃酒精灯；C装置需要吸收空气中的水蒸气，防止水蒸气进入B与、反应，装置C为洗气瓶，适合盛装液态干燥剂浓硫酸，符合要求。 18．（2026·广东汕头·二模）某小组以“探秘温室气体的温室效应”为主题开展项目式学习。 【任务一】实验室制取CO2 (1)选择试剂。写出实验室制取CO2反应的化学方程式___________。为制取CO2，需将100g36%的浓盐酸稀释至9%，则所加蒸馏水(密度为1g/mL)的体积为___________mL，若量取蒸馏水时仰视量筒读数，所得稀盐酸溶质的质量分数___________(填“>”“<”或“=”)9%。 (2)选择装置。仪器A的名称是___________，组装一套可控制反应速率并收集CO2的装置，应从上图中选择的仪器组合是___________。验满时应采取的操作是___________(填字母)。 A．观察集气瓶瓶口 B．用带火星的小木条放在集气瓶瓶口 C．用燃着的小木条放在集气瓶瓶口 【任务二】热成像验证温室气体 【资料】CO2引起温室效应的原因：阳光发出的短波辐射可穿透CO2，把热量输送到地面；而地面发出的长波辐射容易被CO2吸收(难穿透)，没有被吸收的易反射回地面，形成保温作用，如图1。 辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后，在热成像仪成像(如图2)，得到热成像图的温度结果如下： 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的CH4 热成像图的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X 注：穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强，热成像的温度越高 (3)由上表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为___________。 (4)已知CH4是一种温室气体，则X可能是___________。 A．81.2 B．84.3 C．62.8 【任务三】碳中和方案 (5)碳中和，从我做起，你的低碳行动是___________。 【答案】(1) 300 ＜ (2) 锥形瓶 ADFG C (3)氧气/O2 (4)C (5)骑自行车上学（合理即可） 【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，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：； 解：设需要加水的体积为x，根据稀释前后溶质的质量不变，可得：，x=300mL； 若量取蒸馏水时仰视量筒读数，读取数值小于实际数值，会导致量取水的体积偏大，所得稀盐酸溶质的质量分数＜9%； （2）由图可知，仪器A的名称是：锥形瓶； 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，且需要控制反应速率，则发生装置中的仪器可以选择ADG，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F，故填：ADFG； 二氧化碳不燃烧、不支持燃烧，二氧化碳验满：将燃着的木条放在集气瓶口，木条熄灭，说明已经集满。 故选C； （3）穿透扁玻璃瓶（待测气体）后的长波辐射越强，热成像的温度越高，湿润的空气中含水，由表中数据可知，干燥的二氧化碳、干燥的氧气，湿润的空气三者中，辐射源通过装有干燥的氧气的扁玻璃瓶后，热成像图的温度最高，说明三种气体吸收长波辐射的能力最小的为O2； （4）甲烷是一种温室气体，温室气体对长波辐射吸收能力比较强，透过扁平塑料瓶的长波辐射较少，热成像仪温度应该比干燥氧气、干燥空气和湿润空气低。 故选C； （5）碳中和，从我做起，日常生活中的低碳行动有：骑自行车上学，减少化石燃料的使用，减少二氧化碳的排放。 19．（2026·广东佛山·二模）I：CO2的实验室制取与性质实验 (1)图中仪器a的名称是_______； (2)实验室制取CO2的化学反应方程式为______，与A装置相比，发生装置B的优点是_______； (3)用C测量生成的CO2的体积，水面上覆盖一层植物油，作用是_______；用D装置收集CO2，验满时，应将燃着的木条放在导管_______（填“b”或“c”）口； Ⅱ：制作喷气船 (4)要使小船的运动速率加快，应_______（填“增大”或“减小”）分液漏斗中溶液的溶质质量分数； (5)图中乙为加装在小船A处的桅杆，一段时间后，可观察到试纸_______（填“Ⅰ”或“Ⅱ”）变红，说明______（填化学性质）； (6)实验结束后，整个装置将会______（填“上浮一些”、“保持不变”或“下沉一些”）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 可以控制反应的发生和停止 (3) 防止二氧化碳溶于水且与水反应 c (4)增大 (5) Ⅱ 二氧化碳能与水反应 (6)上浮一些 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是锥形瓶。 （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，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为。B装置中有多孔塑料隔板和弹簧夹，关闭弹簧夹，装置内压强增大，液体被压回长颈漏斗，固体和液体分离，反应停止；打开弹簧夹，气体排出，压强减小，液体流下，固体和液体接触，反应进行，所以与A装置相比，发生装置B的优点是可以控制反应的发生和停止。 （3）二氧化碳能溶于水且能与水反应，水面上覆盖一层植物油，作用是防止二氧化碳溶于水且与水反应。 二氧化碳的密度比空气大，用D装置收集二氧化碳时，二氧化碳从长管b进入，空气从短管c排出，验满时，应将燃着的木条放在导管c处，若木条熄灭，说明已收集满。 （4）要使小船的运动速率加快，应增大分液漏斗中溶液的溶质质量分数，因为溶质质量分数越大，反应速率越快，产生二氧化碳的速率越快，小船运动速率越快。 （5）二氧化碳密度比空气大，且二氧化碳能与水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使紫色石蕊试纸变红，所以一段时间后，可观察到试纸Ⅱ变红。该现象说明二氧化碳能与水反应。 （6）实验结束后，由于碳酸钙与稀盐酸反应产生的CO2逸散到空气中，导致装置总质量减小，重力减小，与重力相平衡的浮力也减小，则装置排开水的体积变小，所以整个装置会上浮一些。 20．（2026·广东汕头·二模）I.实验室气体制取及性质验证： (1)仪器a的名称是________。 (2)实验室用A装置利用高锰酸钾制氧气的化学方程式为________。 (3)用B装置制取气体时向长颈漏斗中加入液体时，液面应该在________（填“m”或“n”）处。 (4)在不同溶剂中的溶解能力如下表所示，若某同学想利用装置收集一瓶纯净的，集气瓶中的液体应选择________（请从水、酒精、饱和溶液中选择），收集气体时气体从________（填“b”或“c”）口通入。 物质种类 水 酒精 饱和溶液 每毫升液体中溶解的体积 几乎不溶 II.跨学科实践活动 (5)某同学将上图1装置置于阳光下暴晒一段时间后，观察到红墨水________移（填“左”或“右”），证明大气中二氧化碳含量上升会加剧________。（填一种环境问题） (6)能促进植物的________，植物对二氧化碳的利用率白天大于夜间，兴趣小组同学设计了图2装置用于增加蔬菜大棚中二氧化碳的浓度。该装置放置在________（填“高处”或“低处”）更利于二氧化碳的利用。 【答案】(1)水槽 (2) (3)m (4) 饱和NaHCO3溶液 c (5) 左 温室效应 (6) 光合作用 高处 【详解】（1）由图可知，仪器a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，该反应的化学方程式为：； （3）用B装置制取气体时向长颈漏斗中加入液体时，液面应该在m处，形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出； （4）由表可知，二氧化碳几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液，故利用F装置收集一瓶纯净的二氧化碳，集气瓶中的液体应选择饱和NaHCO3溶液； 二氧化碳气体的密度比液体小，收集二氧化碳气体时，气体从c口通入； （5）某同学将上图1装置置于阳光下暴晒一段时间后，二氧化碳属于温室气体，故右边温度高，压强大，故观察到红墨水左移； 二氧化碳属于温室气体，故大气中二氧化碳含量上升会加剧温室效应； （6）二氧化碳是植物光合作用的原料，光合作用吸收二氧化碳，放出氧气，故二氧化碳能促进植物的光合作用； 二氧化碳密度比空气大，该装置放置在高处更利于二氧化碳的利用。 21．（2026·广东广州·二模）化学是一门以实验为基础的自然科学，请结合下图回答问题。 (1)仪器②的名称是______。 (2)实验室常用加热二氧化锰和浓盐酸的方法制取氯气，如果选用装置A为发生装置，需要改进的地方是______。 (3)实验室选用装置C制取，实验室制取的化学方程式是______，加入的稀盐酸的量不宜太多。若实验时，试管中液面处于m处（此时长颈漏斗中稀盐酸有剩余），则关闭弹簧夹可能导致的后果是______。 (4)2022年我国首个百万吨级碳捕集、利用与封存项目投产。该项目由齐鲁石化从排放源中分离并提纯二氧化碳，胜利油田把二氧化碳注入地层。 ①为方便运输，加压将二氧化碳变成介于气体和液体之间的超临界状态。下列关于超临界二氧化碳的说法正确的是______（填字母）。 A．超临界二氧化碳容易燃烧 B．超临界二氧化碳能和氢氧化钙溶液反应 C．加压将二氧化碳变成超临界状态时二氧化碳分子变小 D．同等条件下，超临界二氧化碳的输送量比二氧化碳气体更大 ②用图1装置模拟油田封存。连接A、B装置，将从______端（选填“a”或“b”）通入装有油的广口瓶中封存，油被压入烧杯中。 (5)一种捕集利用二氧化碳的原理如图2所示： ①写出转化Ⅱ的化学方程式______。 ②该转化过程中，生成的CO中碳元素的质量______（填“大于”、“小于”或“等于”）捕集到的中的碳元素的质量。 【答案】(1)分液漏斗 (2)试管要向上倾斜 (3) 稀盐酸从长颈漏斗上端溢出 (4) ①BD/DB b (5) 大于 【详解】（1）由图可知，仪器②的名称是分液漏斗； （2）实验室常用加热二氧化锰和浓盐酸的方法制取氯气，发生装置为固液加热型反应，防止液体流到试管口，故试管口应向上倾斜； （3）实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为：；若实验时，试管中液面处于m处，关闭弹簧夹后，试管内压强增大，将液体压入长颈漏斗，由于加入的稀盐酸的量太多，可能导致的后果是液体从长颈漏斗上端溢出； （4）①A、二氧化碳不具有可燃性，超临界二氧化碳不容易燃烧，此选项错误； B、二氧化碳能和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，超临界二氧化碳化学性质不变，也能和氢氧化钙溶液反应，此选项正确； C、加压将二氧化碳变成超临界状态，二氧化碳分子大小不变，只是分子间隔变小，此选项错误； D、相同条件下，超临界二氧化碳的密度比二氧化碳气体大，此选项正确。 故选BD。 ②用图1装置模拟油田封存，二氧化碳的密度比油小，应将二氧化碳从b端通入，这样能将油从a端压入烧杯中； （5）①由图可知，转化Ⅱ发生的反应是碳酸钙和甲烷在催化剂作用下反应生成氧化钙、一氧化碳和氢气，故化学反应方程式为：； ②根据质量守恒定律，化学反应前后元素的质量不变，在整个转化过程中，碳元素来自捕捉到的二氧化碳和甲烷，生成的一氧化碳中的碳元素质量一部分来自二氧化碳、一部分来自甲烷，则生成的一氧化碳中碳元素的质量大于捕集到的二氧化碳中的碳元素的质量。 22．（2026·广东茂名·二模）完成下列小题 (1)的制取及性质 i．制取 仪器h的名称是______；组装一套以高锰酸钾固体制取氧气的发生装置，需用到图中的______（填字母），反应的化学方程式是______、制取气体、清洁与整理。 ii．性质实验 操作 现象 性质/原因 ______ ______ 火柴剧烈燃烧，但细铁丝未燃烧 ______ 集气瓶中水的作用是______。 (2)空气质量评估 i．气象条件和地形地貌是影响污染物扩散和积聚的自然因素，能够直接影响空气污染扩散和沉降的气象条件是______（只写1种）。 ii．工业排放、交通尾气、建筑工地扬尘以及农业生产中的化肥和农药使用等是导致空气质量恶化的人为因素，如工业活动所产生的导致空气质量恶化的污染物名称是______（只写1种）。 【答案】(1) 锥形瓶 a、b、d、g 剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体 铁在一定条件下能和氧气反应或氧气具有氧化性 火柴燃烧消耗了过多氧气 防止集气瓶炸裂 (2) 温度（湿度、风速和降水量等） 二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机化合物 【详解】（1）i．由图可知，仪器h的名称是锥形瓶。 以高锰酸钾为原料制氧的反应属于固体加热的反应，发生装置可选a、b、d、g。 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。 ii．铁在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，生成黑色固体。 表中图示装置代表铁丝在氧气中燃烧的实验方案，铁丝燃烧、火星四射、生成黑色固体，证明铁在一定条件能和氧气反应或氧气具有氧化性。 火柴剧烈燃烧，但细铁丝未燃烧，可能是没等火柴要燃尽时再伸入集气瓶，火柴燃烧消耗了过多氧气，氧气含量低，不足以支持铁丝燃烧。 铁丝在氧气中燃烧，生成四氧化三铁温度较高，集气瓶中预留少量水的目的是防止生成的熔融物溅落瓶底，使集气瓶炸裂。 （2）i．空气质量的影响因素是多方面的，既包括自然因素，也涵盖人为因素；从自然因素来看，气象条件如温度、湿度、风速和降水量等直接影响污染物的扩散和沉降。 ii．工业活动所产生的二氧化硫、氮氧化物和挥发性有机化合物，交通运输中的一氧化碳和细颗粒物，都会导致空气质量恶化。 23．（2026·广东广州·二模）兴趣小组围绕氢气的制取开展了系列研究。 实验一：用锌制取氢气。 甲同学用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验。 (1)仪器A的名称为：___________。 (2)装置①发生反应时，可观察到现象有：___________。 (3)装置接口的连接顺序是：___________，a→___→___→d(填字母)。 (4)该装置还能用于氧气的制取和体积的测量，请写出制取氧气的化学方程式___________。 实验二：探究硫酸铜对氢气生成速率的影响 乙同学在用锌与硫酸反应制取氢气的实验中，发现加入少量硫酸铜溶液可加快氢气的生成速率，为此他利用实验一的装置开展探究。 【开展实验】在仪器A中分别放入足量的、等质量的、颗粒大小相同的锌粒，再向分液漏斗中加入由硫酸、蒸馏水、硫酸铜溶液组成的混合液，试剂用量及实验数据记录如下表： 实验编号 ① ② ③ ④ ⑤ 混合液 30%的H2SO4溶液/mL 10 V1 V2 V3 V4 饱和CuSO4溶液/mL 3.6 3.8 V5 4.2 4.4 蒸馏水/mL V6 V7 16.0 V8 15.6 量筒收集75mL水所用时间/s 24.15 23.72 22.45 26.33 27.39 【记录及分析】 (5)表中的V1=___________mL，V5=___________mL。 (6)表中实验___________(填①~⑤)的反应速率最快。 【答案】(1)锥形瓶 (2)锌粒表面有气泡产生，固体逐渐溶解 (3)c→b (4) (5) 10 4 (6)③ 【详解】（1）仪器A的名称为锥形瓶； （2）锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气，现象为锌粒表面有气泡产生，固体逐渐溶解； （3）用如图所示的实验装置和药品完成制取氢气和测量生成气体体积的实验，装置①为发生装置，装置②为收集装置，装置③为测量装置，由于氢气密度比水小，所以氢气应从c端通入，水从b端排出进入量筒，进入量筒中水的体积即为生成氢气的体积，故装置接口的连接顺序是； （4）装置①为固液常温型发生装置，则用该装置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，化学方程式为； （5）实验二探究硫酸铜对氢气生成速率的影响，则变量为饱和硫酸铜溶液的体积，其他条件相同，则30%的溶液的体积相同，①中30%的溶液为，故；饱和溶液和蒸馏水的总体积也要相同，⑤中饱和溶液和蒸馏水的总体积为，故； （6）由表格数据可知，实验③中量筒收集75mL水所用时间最短，则实验③的反应速率最快。 24．（2026·广东广州·二模）某学习小组以“气体制备及应用”为主题开展跨学科实践活动。回答问题： Ⅰ．基础实验： (1)仪器I的名称是___________。安全提示图标与加热高锰酸钾制氧气实验无关的是___________(从a～d中选择并填写字母)。 (2)甲同学选用装置B制备O2，反应的化学方程式为___________。医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适。装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化。使用时，O2应从___________(填“m” 或“n”) 口通入。 (3)乙同学要制备并收集CO2，可选用的装置组合是___________(从A～D装置中选择并填写字母)。为确保装置不漏气，应先检查装置的___________。 Ⅱ．跨学科实践： 调查家用燃料的变迁与合理使用。 (4)上图涉及的燃料中不属于化石燃料的是___________。小明通过分析燃料的发展历程，预测未来使用的燃料可能为氢气，请列举一条氢气为燃料的主要优点：___________。 (5)已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为：C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同。若原使用液化石油气的用户改为天然气作燃料时，气体流速和进燃气的管道直径不变，则进空气的管道直径应___________(填“增大”“减小”或“不变”)。 【答案】(1) 酒精灯 b (2) m (3) BC 气密性 (4) 柴草 燃烧产物只有水，无污染 (5)减小 【详解】（1）仪器I的名称是酒精灯； 高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该实验中需要a佩戴护目镜，需要加热，因此需要c注意明火，实验结束后要d洗手，该实验不需要通电，因此不需要用电标志，故选b； （2）B装置为固液常温型，即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为； 医用O2极其干燥时会引起患者呼吸道不适。装置E所示的湿化瓶装置可使干燥的O2湿化。使用时，O2应从产管m口通入； （3）实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳，该反应为固液常温型，发生装置可选择B，二氧化碳能溶于水且能与水反应，二氧化碳密度比空气大，只能选择向上排空气法收集，收集装置可选择C，可选用的装置组合是BC； 为确保装置不漏气，应先检查装置的气密性； （4）化石燃料主要包括煤、石油和天然气，所以图示燃料中不属于化石燃料的是柴草； 氢气燃烧热值高，燃烧产物只有水，无污染，这是氢气作为燃料的主要优点； （5）已知液化石油气、天然气中的主要成分完全燃烧的化学方程式分别为：C3H8+5O23CO2+4H2O、CH4+2O2CO2+2H2O。在同温同压下，相同体积的任何气体中含有的分子数相同，C3H8分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1：5，在改为天然气作燃料时，甲烷分子与氧气分子反应时的分子的个数比为1：2，所以如果进燃气管的直径不变，进空气管的直径应减小。 25．（2026·广东清远·二模）Ⅰ．的制取及性质 (1)制取 实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应选择图1中的装置___________(填字母)，仪器a的名称是___________，该反应的化学方程式为___________。 (2)性质实验 操作 现象 性质 甲、乙瓶中带有火星的木条均复燃，且甲瓶木条燃烧比乙的剧烈 a．氧气具有助燃性； b．氧气密度比空气___________ 澄清石灰水___________；红墨水向___________移动 氧气能供给呼吸 Ⅱ．绿氢计划 电解水法可得到和。同学们展示如图2所示方案，并讨论交流，完善方案。 (3)完善方案内容：①___________。 (4)氢气来源中光伏制氢用作燃料___________(填“能”或“不能”)有效减少化石能源的使用，降低碳排放。 【答案】(1) AC 试管 (2) 大 变浑浊 左 (3)稀硫酸 (4)能 【详解】（1）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，排水法收集的气体较为纯净，实验室用高锰酸钾制取一瓶较纯净的氧气，应选择图1中的装置AC；仪器a名称是试管；反应的化学方程式为：； （2）甲、乙瓶中带有火星的木条均复燃，且甲瓶木条燃烧比乙的剧烈，甲瓶瓶口向上，其中氧气浓度较高，乙瓶瓶口向下，其中氧气浓度较低，所以说明氧气密度比空气大；因为氧气能供给呼吸，青蛙呼吸消耗氧气，生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，装置内压强减小，所以现象为澄清石灰水变浑浊；红墨水向左移动； （3）金属与稀硫酸反应生成盐和氢气，可用于制取氢气； （4）氢气来源中光伏制氢用作燃料，不依赖化石能源，能有效减少化石能源的使用，降低碳排放。 26．（2026·广东广州·二模）Ⅰ．下图为实验室制取并收集气体的装置图，回答下列问题。 (1)标号①的仪器名称是___________。 (2)用装置A制取，A中反应的化学方程式为___________。 (3)实验室常用二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气。制取并收集氯气选择的装置是___________(填装置序号)。 Ⅱ．某兴趣小组对“木糖醇的组成”进行了探究。经检验木糖醇一定含碳、氢元素，可能含氧元素为进一步确定其元素组成。利用如下图进行实验。(其产物被完全吸收) 装置中C中的CuO能确保木糖醇中的碳元素完全转化为； (4)6.08g木糖醇在C装置中充分燃烧后，D装置增重4.32g，E装置增重8.8g。根据上述测定数据，可推断木糖醇中含有氧元素，木糖醇中氧元素的质量为___________g。 (5)F装置的作用是___________。 若没有F装置，则测定氧元素质量会___________(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)。 (6)反应结束后要通一会儿氮气，目的是___________。 【答案】(1)锥形瓶 (2) (3)C、E (4)3.2 (5) 防止空气中和进入E装置 偏小 (6)将装置内残留的和全部排出，使测量结果准确 【详解】（1）由图可知，标号①的仪器名称是锥形瓶； （2）装置A为固体加热型发生装置，用装置A制取，可选用药品高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； （3）实验室常用二氧化锰与浓盐酸加热反应制备氯气，该反应为固液加热型，发生装置选择C，氯气的密度比空气大，可用向上排空气法收集，收集装置选择E； （4）木糖醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，装置C中的CuO能确保木糖醇中的碳元素完全转化为CO2，装置D中的浓硫酸可吸收水蒸气，装置E中的NaOH溶液可吸收CO2， 6.08g木糖醇在C装置中充分燃烧后，D装置增重4.32g，E装置增重8.8g，说明木糖醇燃烧生成水、二氧化碳的质量分别为4.32g、8.8g，根据质量守恒定律，化学反应前后元素种类及质量不变，则水中氢元素的质量为，二氧化碳中碳元素的质量为，则木糖醇中氧元素的质量为6.08g-0.48g-2.4g=3.2 g； （5）F装置的作用是防止空气中和进入E装置；若没有F装置，则空气中的二氧化碳会进入E装置，使得E装置增重的质量偏大，则计算出的碳元素的质量偏大，则测定氧元素质量会偏小； （6）反应结束后要通一会儿氮气，目的是将装置内残留的和全部排出，使测量结果准确。 原创精品资源学科网独家享有版权，侵权必究！2 2 / 2 学科网（北京）股份有限公司 学科网（北京）股份有限公司 $