内容正文:
专题四常见气体的实验室制取
命题点1氧气的制取与拓展
1.(2025·成都)高锰酸钾制取氧气的实验如图,下列操作符合安全
规范的是
A.连接仪器一将试管抵住实验台,用力塞紧
胶塞
B.加热试管—一先预热,再对准试剂所在部位
加热
C.结束实验一熄灭酒精灯后,将导管移出水面
D.整理复位
加热后的试管,立即用冷水清洗
2.(2025·广东)下列关于0,的制取、验满及性质实验操作错误的
是
KMnOa
棉花
带火
星的
木炭
木条
A.制备
B.收集
C.验满
D.助燃性
3.(2025·宜宾)过碳酸钠(2Na2C03·3H,02)溶于水可产生H202,
进而制得02。实验小组利用此原理,自制简易供氧器(如图)制
取0,。下列说法错误的是
注射卷骨
A.使用前应检查装置气密性
水、
B.I中的二氧化锰起催化作用
C.Ⅱ中的水可用于增加O,的湿度
过碳酸钠
D.该装置不能控制产生O,的快慢
二氧化锰
4.(2025·陕西)如图甲是实验室制取氧气的实验装置,乙是某学习
小组设计的自制简易供氧器
过氧化
塑料吸管
氢溶液
吸氧口
塑
料
过氧化氢溶液
瓶
二氧化锰
二氧化锰再
甲
(1)写出标有字母a的仪器的名称:
(2)甲、乙中制取氧气的化学方程式是
(3)甲中实验时长颈漏斗必须伸人液面以下的目的是
(4)乙中为了便于观察氧气的流速以增加吸氧的安全性,塑料吸
管需要伸人液体X中,X应该是
5.拓展-制作简易供氧器(2025·新疆节选)下图为实验室气体制
取和应用的常用装置,回答下列问题。
密封盖
水
过碳酸钠
二氧化锰
甲仓
乙仓
(1)仪器a的名称:
(2)用高锰酸钾制氧气的发生装置为
(填字母),反应
的化学方程式为
(3)E装置是实践小组同学在老师指导下设计的家用简易供氧器
原理图。过碳酸钠在水的作用下分解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甲仓的主要作用:
(答一点即可)。
6.拓展-数字化实验(2025·青岛)“追梦”小组在实验室中制取氧
气并探究其性质,请回答下列问题:
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气用于铁丝燃烧
实验,从图一中选择最合适的发生和收集装置
(填字
母),反应的化学方程式为
氧化锰的作用是
铁丝
图
图
(2)进行图二所示实验时,发现铁丝在空气中不燃烧,在氧气中
剧烈燃烧
,放热,生成黑色固体,该反应的化学方程式
为
。铁丝在空气中与在氧气中反应的
剧烈程度明显不同,原因是
(3)为验证氧气的某些物理性质,小组同学收集一塑料瓶干燥的
氧气,进行图三所示实验,测得氧气体积分数随时间变化曲线如
图四所示。
·打开瓶盖
邮
数据采集器
氧气浓度
↑氧气体积分数%
氧气
传感器
100A
B
80
60
氧气浓度
氧气
40
D
传感器
20
数据采集器
0180300
500
打开瓶盖,开始记录数据180s后将塑料瓶倒置
时间/s
图三
图四
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是
③图四中D点氧气的体积分数约为
%。
7.项目化实验(2025·内蒙古节选)氧气在生产、生活和生命活动
中发挥着重要作用。兴趣小组以“氧气的制备”为主题开展了项
目式学习活动。
I.实验室制氧气
(1)用A装置制取氧气,反应的化学方程式为
基本反应类型为
(2)若要收集一瓶较为纯净的氧气,应选择的收集装置是
(填字母)。
Ⅱ.工业制氧气
(3)利用分离液态空气法制氧气。在低温下加压,使空气转变为
液态,当液态空气升温时,由于液氮沸点比液氧沸点
液氮先汽化,剩下的主要是液氧。
(4)利用膜分离法制氧气。如下图所示,利用氧分子的体积
(填“大于”“小于”或“等于”)氮分子的体积实现分离,从
而获得高浓度的氧气。
富N,气体
富0气体
8提
四@a9
四0
命题点2二氧化碳的制取与拓展
8.(2025·连云港)实验室用CaC0,和稀盐酸制取C02,涉及的装置
和操作正确的是
,稀盐酸
NaOH
浓硫酸
CaCO.
A.制取C0,B.除去C0,中HClC.干燥CO,
D.收集C02
9.(2025·眉山)实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是初中
化学学习的重要内容,据图回答下列问题:
浓硫酸
饱和
NaHCO
溶液
(1)仪器①的名称是
(2)实验室制取二氧化碳时发生反应的化学方程式为
该反应属于
(填
基本反应类型)。
(3)为制取并收集纯净干燥的二氧化碳,所选装置的正确连接顺
序为
→F(从A~E中选择字母序号填空),验满时应将
燃着的木条放在
(填“m”或“n”)导管口。
10.数字化实验(2025·苏州)某同学在实验室制取C0,并进行研究。
CO
物质X
图1
图2
(1)该同学拟用块状石灰石制C02。
①应选用的另一种试剂是
(填名称)。
②用图1所示仪器组装一套可以随时添加液体试剂的发生装
置,需要用到的仪器有
(填字母)。
(2)如图2所示,进行验证C0,能与水反应生成酸性物质的实验。
①试管中的物质X为
②通入C02后可观察到的现象为
(3)下列反应均能生成C02:
A.木炭燃烧
B.碳酸钠与稀硫酸反应
C.石灰石高温分解
D.CO与氧化铁高温下反应
①其中最适合用于实验室制取C0,的是
(填字母)。
②你选择的反应适合用于实验室制取C0,的主要理由是
(写两条)。
(4)收集C0,时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄
灭,C02真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通C02,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4所示。
25
20
木条
木祭
时燃
燃着
时灭
02传感器
8-
C02
木条
燃着的
熄灭
A
木条
050100150200250300
B
三颈烧瓶
时间/s
图3
图4
①图3中,通C02导管的末端应处于
(填“A”或“B”)位置。
②图4所示C点处燃着的木条熄灭,此时三颈烧瓶内C0,的体
积分数约为
11.数字化实验(2025·扬州)实验室模拟超细碳酸钙的制备及测定。
(1)制备C02。用石灰石和稀盐酸制备C02。
①反应的化学方程式为
②下列装置中(如图1所示),仪器M的名称为
,制备
C0,时应选用的装置是
(填字母)。
100
%
80
10
60
50
200260400600800
B
温度/℃
图1
图2
(2)制备超细碳酸钙。利用硫酸钙(CaS04)悬浊液、氨水(H·H,0)
和C02制备碳酸钙,发生反应2NH3·H,0+C0,+CaS04
CaC03+(NH4)2S04+H20。
①硫酸钙微溶于水。配制硫酸钙悬浊液时需持续搅拌,目的
是
②已知C0,在水中的溶解度较小,易被氨水吸收。制备碳酸钙
时,向硫酸钙悬浊液中加入氨水和C0,的合理顺序是
(填字母)。
A.先通入C02,再加入氨水B.先加入氨水,再通入C0,
(3)碳酸钙样品成分测定。某碳酸钙样品含有少量添加成分,
为分析样品的成分,取一定量的样品和纯净的CaC03固体,分别
加热,测定两种物质在温度升高时的质量变化,得到其残留率
(残留率=
剩余固体的质量
×100%)随温度的变化如图2所示。
起始固体的质量
①表示纯净的CaC0,固体在温度升高时残留率变化的曲线为
(填“a”或“b”)。
②曲线a在260~400℃时残留率下降,原因是
命题点3
多种气体的制取
12.(2025·山西)如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装
置。完成该实验的操作中,正确的一项是
A.均需用酒精灯加热
B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性
D,均可用带火星木条检验气体
13.(2025·天津节选)利用下图所示实验装置制取气体,并用制得
的气体进行性质实验。
水
(1)仪器a的名称为
(2)探究氧气的性质时,为使木炭与集气瓶内的氧气充分反应,
用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热至发红,将其由
瓶口向下
(填“快速”或“缓慢”)插入充满氧气的集气
瓶中,观察到木炭燃烧更剧烈。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取并收集二氧化碳,应选用
(填字母)装置,其反应的化学方程式为
14.教材实验综合考查(2025·烟台)实验探究是学习化学的重要
方法。请根据下列实验装置图回答问题。
溪
热水
F
(1)装置A中仪器a的名称是
(2)实验室用过氧化氢溶液制取02,用大理石和稀盐酸制取C02。
二者都可以选用的发生装置是
(填字母,下同),用排空
气法收集两种气体都可以选用的收集装置是
(3)实验室用过氧化氢溶液和MnO2制取02,反应的化学方程式
是
用装置C收集生成的0,纯度偏
低,原因可能是
(填序号)。
①制取装置气密性不好
②收集前,集气瓶中未注满水
③收集完成时,集气瓶中仍有少量水
(4)向盛有80℃热水的装置F的试管中放人白磷,然后将0,通
入试管中与白磷接触,白磷燃烧(白磷着火点为40℃)。水能灭
火,但试管中的白磷却在水中燃烧,请从可燃物燃烧的条件分
析,原因是
15.制取与性质结合(2025·甘肃节选)如图是实验室制取气体的
部分装置图,请按要求回答下列问题。
(1)仪器a的名称是
(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是
(填字母),请指出该装置中的一处错误:
若使用C装置收集氧气,说明氧气具有
的性质,当观察到
时,开始收集气体。
(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是
。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,
需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应
该从
(填“a”或“b”)导管通入。
(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取
少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象
是
16.气体的制取与净化(2025·广元)结合下列实验装置图,回答问题。
氢氧
化钠
溶液
(1)图中仪器①的名称为
(2)实验室制取C0,的发生装置和收集装置应选择
(填字母)。
(3)实验室利用装置B制0,的化学方程式为
,用此反应制备并收集一瓶干燥的02,所选装置导管
口的连接顺序为a→
17.多功能瓶的使用(2025·齐齐哈尔节选)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)请写出标号仪器的名称:a
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,当用装置F收集时,发现水槽
内的水变成紫色,其原因是
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发
生装置。与装置B相比,装置C的优点是
(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择
(填字母)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体
积,其中植物油的作用是
18.创新实验(2025·江西节选)根据下图回答问题。
棉花爵
表面
多孔塑料片
有白
磷
澄清
棉花石灰水
G
图一
图二
(1)仪器①的名称是
(2)与装置B相比,实验室用装置C制取二氧化碳的优点是
(3)将制得的气体用于图二所示实验:
I.通入足量的二氧化碳,然后往烧杯中倒入80℃的热水;
Ⅱ.再通入氧气,U形管左边的棉花不燃烧,右边的白磷先燃烧,
棉花后燃烧;
Ⅲ.最后通入二氧化碳,燃着的白磷和棉花都熄灭。
关于该实验的说法正确的是
(填序号)。
a.步骤I:可观察到G中澄清石灰水变浑浊
b.步骤Ⅱ:对比U形管两边棉花的燃烧情况,说明燃烧需要氧气
c.步骤Ⅱ:右边的白磷比棉花先燃烧,说明白磷的着火点比棉花低
d.步骤Ⅲ:燃着的白磷和棉花都熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大
19.数字化实验(2025·兰州节选)化学实验是化学学习的基础和
保证。回答问题:
密封盖
棉花
反应仓
加湿仓
(1)仪器①的名称为
(2)实验室若要用B装置收集氧气,请在虚线框内补充画出图
中其他部分。
(3)图C是某制氧装置的工作示意图,反应仓中生成的氧气通过
加湿仓后被人体吸入。下列说法正确的是
(填字母)。
A.反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液
B.加湿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
(4)离子浓度越大,电导率越大,溶液导电性越强。进行图甲实
验,测得烧杯中溶液电导率变化如图乙所示。
电导率
稀盐酸
电导率传感器
a
石灰石
除杂澄清石灰水
时间/s
甲
图甲锥形瓶中发生反应的化学方程式为
从微观角度解释图乙中ab段电导率下降
的原因
20.(2025·凉山州)化学兴趣小组的同学用如图装置制取并探究
C02的性质。
饱和碳酸浓硫酸干燥的石湿润的石
氢钠溶液
蕊纸花蕊纸花
B
D
E
查阅资料:C0,几乎不溶于饱和碳酸氢钠溶液。
(1)上图中a仪器的名称是
0
(2)同学们用大理石与盐酸反应制取二氧化碳,A装置内反应的
化学方程式为
(3)B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是
0
(4)对比D、E装置中观察到的现象,可以得出的结论是量为3.20g-2.56g=0.64g,则硫酸铜的质量为0.64g÷
64
64+32+16x4×100%)=1.6g:
设实验I得到的红色固体粉末中氧化亚铜的质量为x。
Cu,O+H,SO=CuSO+Cu+H2O
144
160
%
1.6g
144x
1601.6g
x=1.44g
1.44g氧化亚铜中铜元素的质量为1.4gx(64x2+16
64×2
×100%)
=1.28g,则实验I得到的红色固体粉末中铜的质量为
3.20g-1.28g=1.92g,故装置丙硬质玻璃管内剩余固体中
1.92g
铜单质的质量分数为1.4g+1.92
一×100%≈57.1%
6.C解析:根据图像分析可知,pH随气压增大而减小,A正
确;当活塞吸气时,装置中压强减小,二氧化碳的溶解度变
小,H变大,发生了反应②,B正确;二氧化碳与水反应生
成碳酸,碳酸呈酸性,当气压小到一定程度时,瓶内pH仍然
会小于7,C错误;将剩余的水换成NaOH时,二氧化碳与氢
氧化钠反应,C02质量会减少,D正确。
规律总结密闭容器中压强变化的原因
压强增大:①注入液体:②反应放出气体:③溶解或反应放
热使体系温度升高。
压强减小:①气体被溶解或反应:②体系温度降低。
7.(1)2处干燥的紫色石蕊纸花不变色,1、3处湿润的紫色石
蕊纸花变成红色3处湿润的紫色石蕊纸花比1处中湿润
的紫色石蕊纸花先变成红色(2)不燃烧,不支持燃烧
8.C9.B10.D11.BC
12.C【拓展设问】E13.C
14.(1)C+2Cu0高温2Cu+C0,↑(2)甲烷分子和金刚石中
都含有碳原子,且原子间的结合方式相似(3)①使用新
能源替代化石然料②减小二氧化碳溶于水生成碳酸,
使海水酸性增强6C0,+6H,0叶绿素
光照
C6H206+602
8.8(4)Ab
解析:(3)②将C02注入深海,实现高压封存,因为二氧化
碳溶于水生成碳酸,使海水酸性增强,会使海水的pH减
小;植树造林能增加二氧化碳的吸收,绿色植物的光合作
用能够将二氧化碳转化为葡萄糖,反应的化学方程式为
6C0,+6H,0叶绿素C,H,0,+60,设消耗二氧化碳的质
光照
量为x0
催化剂
C0,+3H2
CH,OH+H,O
44
32
6.4t
44x
326.4tx=8.8t
(4)实验室制取乙炔的反应为固液常温型反应,发生装置选
A;乙炔密度比空气小,用F装置收集时,气体应从b口通入。
15.(1)硫酸+碳酸氢铵(2)①2.0g碳酸钙粉末②相同条
件下,碳酸氢铵与盐酸反应产生二氧化碳的速率更快,生
成二氧化碳更多(3)205.4(4)硫酸(5)可以控制气
体的产生速率(合理即可)(6)用作氮肥
解析:(1)根据已知信息,已经有盐酸+碳酸钙、硫酸+碳酸
钙、盐酸+碳酸氢铵这三种组合方案,且试剂有盐酸、硫酸、
碳酸钙、碳酸氢铵四种,所以D方案的试剂组合只能是硫
酸+碳酸氢铵。对于B方案(硫酸+碳酸钙)不利于二氧化
碳制取,是因为碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙微溶于
水,会覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进一步进行。
(2)①根据实验b“将2.0g碳酸氢铵粉末,50mL溶质质
量分数为5%的盐酸放入装置内”以及实验a和b是对比
实验,变量应该是固体的种类,所以实验a应该是将2.0g
碳酸钙粉末、50mL溶质质量分数为5%的盐酸放入装置
内;②从实验现象来看,使用碳酸氢铵时迅速产生大量气
泡,气球变得更大,说明相同条件下,碳酸氢铵与盐酸反应
产生二氧化碳的速率更快,生成二氧化碳更多。
(3)设生成88kgC02需要碳酸氢铵的质量为x。
NHHCO3 +HCI=NH CI+H20+CO2
79
44
88 kg
488kg*=158kg。每生成88kgC02,需要碳酸氢续的
79x
费用为158kg×1.3元/kg=205.4元。(4)因为盐酸具有
挥发性,而硫酸不具有挥发性,所以选择硫酸更合适。
(5)改进后的气肥袋有流量调节器,可以控制气体的产生
速率。(6)气肥袋中的废液中可能含有硫酸铵等物质,可
以用作氨肥。
专题四常见气体的实验室制取
1.B2.C3.D
4.(1)集气瓶(2)2H202=
022H,0+0,↑(3)防止生成
的气体从长颈漏斗逸出(4)水
5.(1)试管(2)A2KMn0,△K,Mn04+Mn0,+0,↑
(3)①将带火星的木条伸入甲仓导出的气体中,若木条复
燃,则说明导出的气体是氧气②判断氧气的流速(合理
即可)
6.(1)BE2H,0,0:20+0,↑催化作用(2火星四
射3邪c+20,点燃6,0,空气中氧气的浓度比纯氧中氧气
的浓度低(3)①氧气分子不断运动,向瓶外扩散②氧气
密度比空气大③21
7.(1)2KMn0,△K,Mn04+Mn0,+0,↑分解反应(2)B
(3)低(4)小于
8.A解析:通常使用大理石(主要成分是CaCO,)与稀盐酸反
应生成CO,采用固液常温型装置,长颈漏斗需要液封,A正
确;二氧化碳和氯化氢气体均会与氢氧化钠反应,故不能用
氢氧化钠溶液除去CO2中HC,B错误;干燥二氧化碳时,二
氧化碳应该从长管进,短管出,C错误;二氧化碳的密度比
空气大,应该长管进,短管出,D错误。
9.(1)锥形瓶(2)CaC0,+2HCl一CaCl2+H20+C02↑
复分解反应(3)B→E→Dn
10.(1)①稀盐酸②AC(2)①滴有紫色石蕊溶液的水
②溶液由紫色变成红色(3)①B②制得的二氧化碳较
纯净;该反应常温下进行,操作方便(4)①B②60%
解析:(3)①A项,木炭燃烧得到的二氧化碳不纯净:B项,
碳酸钠与稀硫酸反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,制得的二
氧化碳较纯净,常温下进行,条件易于控制,操作方便,最适
合用于实验室制取C02;C项,石灰石高温分解生成二氧化
碳气体,但该反应需要高温,在实验室中不易达到该反应条
件:D项,C0与氧化铁高温下反应生成的二氧化碳中常混
有一氧化碳,不纯净:②选择的反应适合用于实验室制取
C0,的主要理由是制得的二氧化碳较纯净,常温下进行,反
应条件易于达到,操作方便。(4)①二氧化碳的密度比空气
大,因此收集二氧化碳时,通C02导管的末端应处于B位
置;②空气中,氧气约占空气体积的五分之一,C点时,氧气
的体积分数为8%,则此时空气的体积分数为40%,则此时
三颈烧瓶内C0,的体积分数约为1-40%=60%。
11.(1)①CaC03+2HC1—CaCL2+H,0+C02↑②漏斗C
(2)①使硫酸钙均匀地分散在水中,从而形成相对稳定的
悬浊液②B(3)①b②残留在碳酸钙表面的铵盐受
热分解
解析:(2)①在配制硫酸钙悬浊液时,由于硫酸钙微溶,持
续搅拌可以使硫酸钙均匀地分散在水中,从而形成相对稳
定的悬浊液:②因为C0,在水中溶解度小,但易被氨水吸
收,若先通入C02,C02溶解量少,不利于后续反应,而先加
入氨水,溶液呈碱性,C02能更好地被吸收转化为碳酸根
离子,更好地与硫酸钙反应生成碳酸钙,所以制备碳酸钙
时,向硫酸钙悬浊液中加入氨水和CO2的合理顺序是B。
(3)①纯净的碳酸钙受热分解生成氧化钙和二氧化碳,反
应的化学方程式为CaC0,高温Ca0+C0,↑,碳酸钙逐渐分
解产生二氧化碳气体,质量不断减少,残留率逐渐降低,碳
酸钙和氧化钙的质量比为100:56,则其残留率的变化符
合曲线b的特征,则表示纯净的CaC0,固体在温度升高时
残留率变化的曲线为b:②对于含有少量添加成分的样品,
在260~400℃时残留率下降,是因为残留在碳酸钙表面的
铵盐受热分解,产生气体逸出,导致固体质量减少,从而使
残留率下降。
12.C
13.(1)铁架台(2)缓慢(3)ACaC0,+2HC1=CaCl,+
H,0+C0,↑
解析:(2)探究氧气的性质时,为使木炭与集气瓶内的氧气
充分反应,用坩埚钳夹取一小块木炭,在酒精灯火焰上加热
至发红,将其由瓶口向下缓慢插入充满氧气的集气瓶中,这
样能让木炭与氧气充分接触,观察到木炭燃烧更剧烈。
14.(1)铁架台(2)BD(3)2H202
Mn02-2H,0+0,1
②(4)向试管中通氧气,白磷与氧气接触,80℃的热水
使温度达到白磷的着火点
15.(1)锥形瓶(2)BB中试管口未放一团棉花不易溶
于水且不与水反应导管口气泡连续均匀冒出
(3)CaC03+2HCl一CaCl2+H20+C02↑a(4)溶液
变红
解析:(2)实验室用高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应,
应选择的发生装置是B,为了防止加热时粉末状物质进入
导管,试管口应放一团棉花,则该装置中的一处错误是试
管口未放一团棉花:若使用C装置排水法收集氧气,说明
氧气具有不易溶于水且不与水反应的性质,当观察到导管
口气泡连续均匀冒出时,开始收集气体,因为刚开始排出
的是装置内的空气。(3)实验室常用大理石或石灰石(主
要成分是碳酸钙)和稀盐酸反应制取二氧化碳,碳酸钙和
稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程
式为CaC0,+2HCl一CaCl2+H20+C02↑,浓硫酸具有吸
水性,且与二氧化碳不反应,可用浓硫酸千燥二氧化碳,气
体应该从长管a通入,使气体与浓硫酸充分接触。(4)向
充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,二氧化碳
能溶于水且与水反应生成碳酸,则取少量溶液于试管中,
滴加几滴紫色石蕊溶液,因为碳酸显酸性,能使紫色石蕊
溶液变红,所以观察到的现象是溶液变红。
16.(1)集气瓶(2)BC
Mn02
(3)2H202-2H20+02↑efb
17.(1)长颈漏斗(2)试管口没有放一团棉花(3)可以控
制反应速率(或可以得到平稳气流)(4)BD(或CD)防
止C0,溶于水
解析:(3)装置C中含有分液漏斗,与装置B相比,装置C
的优,点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率,来控制
反应速率,得到平稳的氧气流。(4)实验室常用石灰石或
大理石和稀盐酸制取二氧化碳,属于固液常温型,选择的
发生装置为B或C:二氧化碳的密度比空气大且能溶于
水,只能采用向上排空气法收集,选择的收集装置为D:用
装置G测量生成二氧化碳气体的体积,二氧化碳的体积等
于排出水的体积,在水面上放一层植物油的目的是防止二
氧化碳溶于水。
18.(1)集气瓶(2)可以控制反应的发生和停止(3)ac
解析:(2)与装置B相比,实验室用装置C制取二氧化碳的
优,点是可以通过活塞的开关来控制反应的发生和停止。
(3)步骤I:实验前通入足量的二氧化碳,二氧化碳和氢氧
化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,则可观察到G中澄清石灰
水变浑浊,a正确:步骤Ⅱ:对比U形管两边棉花的燃烧情
况,左边的棉花不燃烧,右边的白磷先燃烧,棉花后燃烧,
说明燃烧需要温度达到着火,点,b不正确:步骤Ⅱ:右边的
白磷比棉花先燃烧,说明白磷的着火点比棉花低,c正确;
步骤Ⅲ:燃着的白磷和棉花都熄灭,说明二氧化碳不能燃
烧也不支持燃烧,d不正确。
19.(1)试管
(3)AC (4)CaCO,+2HCI=
CaCl2+H20+C02↑二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸
钙沉淀和水,溶液中能够自由移动的离子浓度减小,因此
溶液的电导率下降
解析:(3)图示装置适用于固液常温下反应制取氧气,因此
反应仓中的液体试剂可以是过氧化氢溶液,A正确;加湿仓
利用了氧气不易溶于水的物理性质,B错误:设计供氧器需
要综合考虑便捷、安全、环保等因素,C正确。(4)石灰石的
主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二
氧化碳,石灰水是氢氧化钙的水溶液,其中存在着能够自由
移动的钙离子与氢氧根离子,通入二氧化碳后,二氧化碳与
氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,溶液中能够自由移动
的离子浓度减小,因此溶液的电导率下降。
20.(1)锥形瓶(2)CaC03+2HCl=CaCL2+H20+C02↑
(3)吸收盐酸挥发出的氯化氢气体(4)二氧化碳与水反
应生成酸性物质
解析:(3)B装置中饱和碳酸氢钠溶液的作用是吸收盐酸
挥发出的氯化氢气体。(4)D中千燥的石蕊纸花不变色,E
中湿润的石蕊纸花变红色,对比E装置中观察到的现象」
可以得出的结论是二氧化碳与水反应生成酸性物质,使石
蕊变红。
专题五自然界的水
1.A【拓展】H2.B3.C4.D5.D6.D7.B8.D
9.D
10.(1)对悬浮杂质进行吸附,使悬浮杂质加速沉降
(2)引流(3)吸附(4)混合物
11.(1)过滤(2)活性污泥或消毒(3)需要利用微生物分
解处理含有氮、磷的有机物,消毒剂会影响微生物的分解
作用
12.A13.A14.C
15.(1)H,2H,+0,点燃2H,0(2)置换化合物
(3)两个氢原子和一个氧原子
16.(1)1:2带火星的木条复燃氢元素和氧元素(或H、0
元素)(2)2H,0通电2H,↑+0,↑氢原子和氧原子
2个氢原子和1个氧原子
17.A18.A
19.(1)过滤(2)明矾(3)A(4)B
20.(1)海洋和减水湖中的水2.513(2)①增加(3)混
合物②③①吸附水中的色素和异味(4)随时拧紧水
龙头(合理即可)
解析:(2)蒸馏法淡化海水,指的是将海水加热至水的沸
,点,得到纯净的水蒸气,采用的思路是①直取所需;水蒸气
温度相对较高,当它通过暴露在空气中的导气管时,导气
管起到了冷凝器的作用,延长导气管意味着水蒸气与较冷
的导管表面接触的时间增加,从而增强了冷凝过程。
(3)天然水中含有泥沙、悬浮物、可溶性杂质和细菌等杂
质,属于混合物;用小卵石除去较大的颗粒,再用石英砂除
去较小的颗粒,再用活性炭除去色素和异味,最后是蓬松
棉,起支撑作用,故水流经它们的顺序为②③①:活性炭结
构疏松多孔,具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味。
21.【宏观辨识】(1)氢元素和氧元素(或H、0元素)(2)2:1
H2【证据推理】2:1密度【模型构建】各元素原子个
数比
专题六溶液
1.A 2.AEGI 3.D 4.A 5.B
6.A解析:将适量NaOH固体和NH,NO固体分别加入烧杯
内的水中,氢氧化钠固体溶于水放热,温度升高,氢氧化钙
的溶解度减小,可能会有氢氧化钙固体析出,溶液可能会变
浑浊:硝酸铵溶于水吸热,温度降低,氢氧化钙的溶解度增
大,澄清石灰水无明显现象,A不正确。氢氧化钠固体溶于
水放热,温度升高,氢氧化钙的溶解度减小,可能会有氢氧
化钙固体析出,溶质质量减少,溶剂质量不变,甲中澄清石
灰水的溶质质量分数可能变小,B正确。氢氧化钠固体溶
于水放热,温度升高;硝酸铵溶于水吸热,温度降低,甲、乙
中试管内气压均会改变,C正确。硝酸铵的溶解度随温度
升高而增大,乙中烧杯内的NH,NO,溶液若恢复至室温,温
度升高,硝酸铵的溶解度增大,则所得溶液一定是不饱和溶
液,D正确。
7.C【拓展设问】C
8.C
9.D解析:b点后,乙溶液蒸发一定量的溶剂后才开始析出晶
体,则20℃时,b点对应的乙溶液是不饱和溶液,A正确;由
图可知,20℃时,对甲、乙两种溶液恒温蒸发28g溶剂,两者
析出晶体的质量相等,B正确:20℃时,由蒸发溶剂的质量与
析出晶体的质量之间的关系图可知,有晶体析出后,乙曲线
的倾斜程度大,20℃时,乙的溶解度更大,则20℃时,等质量
的甲、乙两种饱和溶液中,溶质质量:乙>甲,C正确:20℃时,
蒸发15g水,析出10g甲晶体,20℃时,甲的饱和溶液中溶
质质量分数为10g+15g
108。×100%=40%,D错误。
10.B解析:生石灰与水反应生成熟石灰,该反应放热,溶液
温度升高,乙中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,说明硝酸钾
的溶解度随温度的升高而增大,所以KNO,的溶解度:
甲<乙,A错误:甲中锥形瓶底部硝酸钾晶体没有溶解,乙
中锥形瓶底部硝酸钾晶体溶解,乙中的KNO,溶液中溶质
质量大于甲的,溶剂质量不变,所以KNO,溶液的质量分
数:甲<乙,B正确;乙中的KNO,溶液可能为该温度下的饱
和溶液,也可能是不饱和溶液,C错误:硝酸铵固体溶于水
吸热,溶液温度降低,不会出现题述现象,D错误。
11.D解析:实验过程中35℃时的NaN03溶液可能是恰好
饱和的NaNO,溶液,也可能是不饱和溶液,B错误:实验过
程中温度升高,等质量的溶剂中溶解的硝酸钠的质量增
大,则NaNO,的溶解度随温度的升高而增大,C错误;实验
过程中溶剂质量不变,15℃时,溶质的质量最少,则15℃
时所得溶液的溶质质量分数最小,D正确。
12.(1)减小(2)过滤(3)饱和(4)不能,未除去可溶性
杂质
13.D解析:通过溶解度曲线可知,硝酸钾的溶解度随温度的
升高而增大,A正确;60℃时,M,点在硝酸钾溶解度曲线的
下面,所以对应的是硝酸钾的不饱和溶液,B正确;降低温
度可以使硝酸钾溶液的状态从M,点转化为N点,C正确:
60℃时,硝酸钾的溶解度是110g,向50g水中加入60g
硝酸钾,只能溶解55g的晶体,所得溶液的质量是105g,
D错误。
14.A
15.D解析:通过分析溶解度曲线可知,20~60℃时,五水硫
酸铜的溶解度随温度升高而增大,A正确:60℃时,五水硫
酸铜的溶解度是83.8g,所以50g水中加入45g五水硫酸
铜充分溶解,可得硫酸铜饱和溶液,B正确;根据溶解度曲
线判断,可采用降温结晶的方法制备五水硫酸铜晶体,C
正确:饱和硫酸铜溶液降温结晶时,降温快慢对结晶出的
五水硫酸铜晶体形状影响较大,D错误。
16.(1)蒸发过滤(2)氯化钠的饱和溶液不能再溶解氯化钠,
36g-×100%
但可以溶解粗盐中的少量可溶性杂质(3)10g+36g
17.C解析:没有指明温度,K2Cr202的溶解度不一定比KCl
的大,也可能是相等或小于,A错误:40℃时,KCl的溶解
度为40g,40℃时,将50gKCl加入100g水中,最多只能
溶解40g,所得溶液质量为40g+100g=140g,B错误;
60℃时,K,Cr20,和KC1的溶解度相等,饱和溶液中溶质
溶解度
质量分数溶解度+100g×100%,则60℃时,两种物质的
饱和溶液的溶质质量分数相等,C正确;K,Cr,O,和KCl的
溶解度受温度的影响不同,K2Cr20,的溶解度受温度的影