专题 气体的制备与收集(重难点专练)化学新教材沪教版九年级上册
2026-10-20
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专题 气体的制备与收集
类型一 常用气体的发生装置和收集装置
1.(2026·福建泉州·期中)实验室若直接用30%的过氧化氢制取氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列装置能实现的是( )
A. B.
C. D.
【答案】C
【解析】用分液漏斗加过氧化氢溶液,将过氧化氢溶液滴入到水中,可以降低浓度,且可以控制液体的滴加的速率,进而控制反应速率,所以发生装置能达到最佳效果的是C。故选:C。
2.(2026·江西南昌·期末)用排水法收集氧气时,判断集气瓶中氧气已收集满的方法是( )
A.集气瓶口有气泡冒出
B.集气瓶内有气泡冒出
C.带火星的木条伸入集气瓶中复燃
D.带火星的木条放在集气瓶口复燃
【答案】A
【解析】A、集气瓶口有气泡冒出,能说明氧气已收集满,符合排水法收集氧气的验满现象,A正确;
B、集气瓶内有气泡冒出,只能表明氧气在生成并进入集气瓶,不能说明已收集满,故B错;
C、带火星的木条伸入集气瓶中复燃,这是检验瓶内气体是氧气,而非验满(验满应在瓶口检验),故C错;
D、带火星的木条放在集气瓶口复燃,这是向上排空气法收集氧气的验满方法,不是排水法的,故D错。
故选:A。
3.(2026·山西吕梁·期末)如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。有关该实验的分析中,正确的是( )
A.均需用铁架台固定装置 B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性 D.均可用石灰水检验气体
【答案】C
【解析】A、由图可知,制取二氧化碳的发生装置不需要用铁架台固定装置,而制取氧气的发生装置需用铁架台固定装置,说法错误,故不符合题意;
B、制取二氧化碳选用大理石或石灰石,可用镊子装入固体,制取氧气的发生装置试管口有一团棉花,选用的是高锰酸钾粉末状物质,需要用药匙或纸槽,将试剂送至试管底部,说法错误,故不符合题意;
C、制取氧气和二氧化碳都有气体生成,均需检查装置的气密性,防止装置漏气更换仪器造成试剂浪费,说法正确,故符合题意;
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水来检验,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,可用带火星的木条检验,说法错误,故不符合题意。故选:C。
4.(2026·陕西咸阳·期末)根据下图实验装置回答问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室用装置B制取氧气,发生反应的化学方程式为 。
(3)用图C所示的装置测定空气中氧气的含量。
①加热铜丝引燃红磷,实验过程中观察到玻璃管内液面 (填“先上升后下降”或“先下降后上升”),最终停留在刻度“1”处。
② (填“能”或“不能”)用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量。
【答案】(1)铁架台;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)①先下降后上升;
②不能。
【解析】(1)标有字母a的仪器名称是铁架台;
(2)装置B适用于固液不加热反应制取气体,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(3)①实验中红磷燃烧放热,刚开始温度升高,气体膨胀,压强增大,玻璃管中液面先下降,冷却后,由于消耗了氧气,气体收缩液面上升;
②用木炭代替红磷,木炭燃烧生成二氧化碳,装置中气体体积不变,无法测定氧气体积分数,不能达到实验目的。
5.(2026·云南昆明·期末)完成“实验室制取氧气”的实验
(1)实验室常用加热高锰酸钾来制取氧气,反应的化学方程式为 。
(2)下图是常见的气体制备装置图
①实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为 (填标号)。
②实验室常用硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体,若用此方法制取硫化氢,应选择的发生装置为 (填标号),收集装置不能选择E,你推测可能的原因是 。
【答案】(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)B;A;硫化氢溶于水。
【解析】(1)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。
(2)①高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选B;
②实验室制取硫化氢的反应为固液常温反应,发生装置选A;E为排水法收集装置,适用于收集不易溶于水的气体,硫化氢不能用该装置收集,说明硫化氢能溶于水。
类型二 气密性的原理及检查
1.(2026·广西南宁·期末)可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性,当缓慢向左推活塞时,如果装置气密性良好,可观察到( )
A.长颈漏斗下端管内有液柱上升 B.注射器内有液体进入
C.锥形瓶中液面明显上升 D.长颈漏斗下端管口有气泡冒出
【答案】A
【解析】该装置的气密性检查方法是:当拉动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积增大压强变小,若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会产生气泡;当推动注射器的活塞时,锥形瓶内的空气体积减小压强增大,把水压入长颈漏斗中,若气密性好则会形成一段稳定的水柱。故选:A。
2.(2026·江苏扬州·期中)用推拉注射器活塞的方法检查甲图装置的气密性,并用传感器测量锥形瓶内压强的变化,图像记录如乙图所示。则下列说法不正确的是( )
A.0﹣20s时,瓶内压强减少
B.20s后压强不再变化说明气密性良好
C.由0﹣20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器活塞
D.由20﹣80s的图像可知,该同学移动注射器活塞后,立刻松手
【答案】D
【解析】A、由图乙可知,0~20s时,瓶内压强减少,故A正确;
B、20s后压强不再改变说明装置不漏气,气密性良好,故B正确;
C、由0~20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器的活塞,装置中气体体积变大,压强减小,故C正确;
D、由20~80s的图像可知,锥形瓶内压强没有改变,说明该同学拉注射器活塞后,一直没有松手,故D错误。故选:D。
类型三 气体的收集
1.(2026·辽宁盘锦·期末)下图所示的装置中,收集氧气时可选用( )
A.①② B.②③ C.①⑤ D.①④
【答案】C
【解析】根据氧气不易溶于水,可用排水法收集,根据氧气密度比空气密度大,可用向上排空气法收集,排空气法导管一定要插到集气瓶的底部,利于空气的排出。②和④的导管太短了,无法达到收集气体的效果,装置③一般用于收集密度小于空气的气体,与题意不符,综上可以用装置①和⑤来收集氧气。
故选:C。
2.(2026·山东东营·期中)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置.下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( )
A.a接c B.a接d C.b接c D.b接d
【答案】A
【解析】用浓硫酸吸收水分属于除杂质,要长进短出,即从b管进,a管出;由于二氧化碳的密度比空气大,用向上排空气法收集即可,所以从c管进,所以a接c。故选:A。
3.(2026·湖南益阳·期末)下列收集装置,可以用来收集氧气的是( )
A.①③⑥ B.①③④⑤ C.①②③⑥ D.①②③④
【答案】D
【解析】氧气的密度比空气的密度大,可选择向上排空气法收集;氧气不易溶于水,可选择排水法收集。①②是排水法;故可以;③④是向上排空气法,故可以;⑤⑥是向下排空气法,故不可以。
故选:D。
类型四 制取二氧化碳的操作步骤和注意事项
1.(2026·湖南常州·期末)“二氧化碳的实验室制取与性质实验”涉及的下列实验装置及操作,其中正确的是( )
A.检查气密性 B.装试剂
C.收集气体 D.证明二氧化碳能溶于水
【答案】D
【解析】A、该装置没有形成密闭体系,正确的检查装置气密性的方法为关闭弹簧夹,向长颈漏斗中加水,若长颈漏斗内形成一段稳定的水柱,说明装置气密性良好,操作错误,故不符合题意。
B、装试剂,先装固体后装液体,装固体时遵循“一横二放三慢竖”,操作错误,故不符合题意。
C、二氧化碳的密度比空气大,应该长进短处,操作错误,故不符合题意。
D、向盛有二氧化碳的塑料瓶中加入水,振荡后塑料瓶变瘪,说明二氧化碳溶于水,使瓶内压强减小,该实验能证明二氧化碳的溶解性,操作正确,故符合题意。故选:D。
2.(2026·广东汕头·期末)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作正确的是( )
A.检查装置气密性 B.取用试剂
C.收集气体 D.气体验满
【答案】C
【解析】A.检查该装置气密性时,由于长颈漏斗与外界直接连通,用手紧握试管,试管内气体受热膨胀会从长颈漏斗逸出,无法在烧杯的水中形成气泡,应先由长颈漏斗中加水,至长颈漏斗没入液面以下,形成液封,再按图中操作进行即可,操作错误,故不符合题意;
B.向试管中加入块状固体(大理石)时,应先将试管横放,用镊子把大理石放在试管口,再缓慢将试管竖立,使固体滑到试管底部,防止打破试管,操作错误,故不符合题意;
C.二氧化碳密度比空气大,因此采用向上排空气法收集,导管应伸入集气瓶底部,以排尽瓶内空气,该操作符合要求,操作正确,故符合题意;
D.二氧化碳验满时,应将燃着的小木条放在集气瓶瓶口,若木条熄灭则证明已收集满,而图示中的操作是把燃着的木条放入了瓶内,操作错误,故不符合题意;故选:C。
3.(2026·山西临汾·期末)如图装置可用于制取并收集二氧化碳气体。下列关于该实验的操作及说法错误的是( )
A.连接装置后,应先检查装置的气密性,再装入试剂
B.实验时,长颈漏斗A的下端管口需浸没在液面以下,防止气体逸出
C.收集二氧化碳时,可将燃着的木条伸入集气瓶内,检验气体是否集满
D.实验结束后,锥形瓶内剩余的废液不能直接倒入下水道、需进行无害化处理
【答案】C
【解析】A.制取气体的实验中,连接装置后需先检查气密性,再装入试剂,避免装置漏气浪费试剂,选项正确,故不符合题意。
B.长颈漏斗下端管口浸没在液面下可形成液封,防止生成的二氧化碳从长颈漏斗逸出,选项正确,故不符合题意。
C.二氧化碳验满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,若木条熄灭证明已集满;将木条伸入瓶内是检验二氧化碳的操作,不是验满操作,选项错误,故符合题意。
D.剩余废液中可能含有残留的稀盐酸,具有腐蚀性,直接倒入下水道会腐蚀管道,需进行无害化处理,选项正确,故不符合题意。故选:C。
4.(2026·安徽马鞍山·期末)“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置、操作和方法都正确的是( )
A.制备二氧化碳 B.收集二氧化碳
C.干燥二氧化碳 D.检验二氧化碳
【答案】B
【解析】A.实验室制取CO2通常用石灰石或大理石与稀盐酸反应,若用稀硫酸,生成的CaSO4微溶,会覆盖在石灰石表面,阻止反应继续进行,故A装置、操作和方法不正确;
B.CO2的密度比空气大,用向上排空气法收集时,应从长导管通入,空气从短导管排出,图中进气方式正确,故B装置、操作和方法正确;
C.NaOH溶液能与CO2反应,反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O,不能用于干燥CO2,故C装置、操作和方法不正确;
D.检验CO2应通入澄清石灰水,观察澄清石灰水是否变浑浊,用燃着的蜡烛只能说明气体不支持燃烧,不能检验CO2,故D装置、操作和方法不正确。故选:B。
5.(2026·重庆渝中·期末)在二氧化碳的实验室制取实验中,下列实验操作错误的是( )
A.检查装置气密性 B.加入大理石
C.取用稀盐酸 D.检验二氧化碳
【答案】D
【解析】A.检查装置气密性时,将导管一端浸入水中,用手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出说明气密性良好,图示操作正确,故A不符合题意。
B.取用块状大理石时,先将试管横放,用镊子将大理石放在试管口,再慢慢竖立试管使药品滑至底部,图示操作正确,故B不符合题意。
C.倾倒稀盐酸时,瓶塞倒放、标签朝向手心、瓶口紧挨试管口,试管略倾斜,图示操作正确,故C不符合题意。
D.检验二氧化碳需用澄清石灰水,氮气等气体也能使燃着的木条熄灭,不能用燃着的木条检验二氧化碳,图示操作错误,故D符合题意。
故选:D。
类型五 气体的检验与验满
1.(2026·福建漳州·期末)下列有关“实验室制取CO2”的实验操作正确的是( )
A.装试剂 B.制取
C.收集 D.验满
【答案】B
【解析】A、向试管中加入块状大理石的操作为:先将锥形瓶平放,用镊子把大理石放在锥形瓶口,最后缓缓的竖直锥形瓶,让大理石慢慢滑落至锥形瓶底部,不能用手拿持直接丢进锥形瓶中,故A图示操作错误;
B、实验室制取二氧化碳用稀盐酸和石灰石,属于固液常温型,故B图示操作正确;
C、二氧化碳的密度大于空气,应从左侧通入二氧化碳,将空气从右侧排出,故C图示操作错误;
D、二氧化碳验满时应将燃着的木条放在集气瓶口,而不是伸入集气瓶内,故D图示操作错误。故选:B。
2.(2026·吉林·中考真题)如图是实验室制取气体的部分装置。回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用装置A加热KMnO4制O2的化学方程式为 。
(3)用装置B收集O2,证明O2是否集满的操作是 。
【答案】(1)试管;
(2);
(3)将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满。
【解析】(1)仪器a是用于盛放固体试剂并可直接加热的玻璃仪器,名称为试管;
(2)实验室用装置A加热KMnO4制取O2时,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)用装置B收集O2时,将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已经集满。
3.(2026·福建福州·期末)如图是实验室制取气体的部分装置,回答下列问题。
(1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,该反应的原理是 (写出化学方程式)。
(2)上述装置制取二氧化碳时,选择的装置组合是 。
(3)检验氧气是否集满的方法是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)BD;
(3)将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满。
【解析】(1)实验室用大理石与稀盐酸制取二氧化碳,大理石中的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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)实验室通常用大理石(或石灰石)和稀盐酸制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选B,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选D;
(3)氧气具有助燃性,氧气验满:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满。
4.(2026·陕西·中考真题)如图是实验室制取氧气的实验装置图。
(1)标有字母a的仪器名称是 。
(2)用KMnO4制取氧气时,发生反应的化学方程式是 。
(3)B装置和C装置相比,用B装置收集氧气的优点是 (只写一条)。
(4)检验氧气时,可将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条 ,则证明瓶中收集的气体是氧气。
【答案】(1)铁架台;(2);
(3)收集的氧气比较纯净或便于观察气体收集进度;
(4)复燃。
【解析】(1)标有字母a的仪器名称是铁架台;
(2)高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
(3)B装置是排水法收集氧气,C装置是向上排空气法收集氧气,排水法收集的氧气比较纯净,且便于观察气体收集进度;
(4)氧气具有助燃性,检验氧气:将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则证明瓶中收集的气体是氧气。
类型六 二氧化碳的实验室制取
1.(2026·河南郑州·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式 ,请从A~D中选择合适的制取装置 (填字母);
(2)如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管通入。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;BC;
(2)b。
【解析】(1)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石的主要成分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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体为固液常温型,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,收集装置选择C,故应选用的制取装置是BC;
(2)氧气的密度比水小,如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从b导管通入,水从a管排出。
2.(2026·河南项城·期末)如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写一个A装置制取O2的化学方程式 。
(2)B和C装置均可制取CO2,C装置的主要优点是什么 。
(3)氧气可采用D装置收集并用带火星的木条检验,这是利用了氧气的哪些性质 。
【答案】(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑;
(2)可以控制反应速率;
(3)密度比空气大,能够支持燃烧。
【解析】(1)A装置需要加热,且酒精灯没有被点燃,因此可以是 加热高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑;
(2)C装置的优点是可以控制反应速率,通过分液漏斗控制滴加液体的速率,进而控制反应速率;
(3)采用D装置收集氧气,说明氧气密度比空气大,能够用带火星的木条进行检验,说明氧气能够支持燃烧。
3.(2026·安徽阜阳·期末)实验室里现有大理石、稀盐酸、高锰酸钾以及下列仪器,请回答下列问题:
(1)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为 。
(2)仪器④在实验中的一般用途是 。选择仪器 (填序号)组合为实验室制取二氧化碳的发生装置。请在G处方框中画出,用试管采用排空气法收集H2的装置图(只画试管和导气管) 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)加热;②⑦⑧;。
【解析】(1)大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)仪器④为酒精灯,为加热仪器,可用于加热;实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应,则发生装置需要②⑦⑧;氢气密度比空气小,则选用向下排空气法收集,为排净试管内的空气,导管应伸入试管底部,如上图。
4.(2026·湖北孝感·期末)根据图回答有关问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室可选用发生装置B制取CO2,反应的化学方程式为 。
(3)甲烷是一种密度比空气小且难溶于水的气体,实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷,应选用的发生装置是 (填字母);若用F装置收集甲烷,则气体从导管口 (填“a”或“b”)进。
【答案】(1)锥形瓶;(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(3)A;b。
【解析】(1)仪器①的名称是锥形瓶;
(2)实验室可选用发生装置B制取CO2是大理石和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷,反应物为固体且需要加热,故发生装置选A;甲烷是一种密度比空气小且难溶于水的气体,故用向下排空气法收集或排水法收集,若用F装置收集甲烷,则气体从导管口b进。
5.(2026·江苏南京·期末)某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a ,b 。
(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气时,可选用的发生装置是 (填如图字母),可选用C装置收集氧气,其原因是 。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3),应选择的发生装置是 (填图中字母)。
(4)该小组设计了如图所示的实验装置,既可用于制取气体,又可用于探究物质性质。
①当打开K1、关闭K2时,利用I、Ⅱ装置,可进行的实验是 (填字母)。
a.大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
b.锌与稀硫酸反应制取氢气
②当打开K2、关闭K1时,可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ;若要证明二氧化碳能与水发生反应,应向烧杯的水中加入 。
【答案】(1)长颈漏斗;锥形瓶;(2)B、氧气密度比空气大;(3)A(4)①b。
②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;紫色石蕊试液。
【解析】(1)了解常见仪器,熟悉名称。如a是长颈漏斗,b是锥形瓶。
(2)用双氧水和二氧化锰在常温下反应制取氧气,是固液不加热反应,故可选用B作为反应装置;可用C装置收集气体是因为氧气密度不空气密度大。
(3)要选择反应装置,要看反应状态和反应条件。因制取氨气(NH3)要用氯化铵固体与碱石灰固体共热,是固固加热反应,所以选A作为发生装置。
(4)①从图中可以看出进气管短,生成的气体的密度要小于空气的密度。b中所制取的氢气密度小于空气的密度,所以选b。
②实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,化学反应式是:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳溶于水后形成碳酸,碳酸可使紫色石蕊试液变红。我们利用这一性质检验二氧化碳与水的反应。
类型七 制取二氧化碳的实验步骤
1.(2026·湖南娄底·期末)关于实验室制备二氧化碳,下列操作正确的是( )
A.用药匙取块状大理石固体
B.量取一定量稀盐酸如果仰视刻度会导致所量液体偏多
C.使用简易发生装置制取气体时试管与桌面成45°角
D.实验结束将废液直接倒入下水道
【答案】B
【解析】A、用镊子取块状大理石固体,故A错误;
B、量取一定量稀盐酸如果仰视刻度会导致所量液体偏多,故B正确;
C、实验室制取二氧化碳属于固液常温型,简易发生装置制取气体时试管应直立,不能与桌面成45°角,故C错误;
D、实验结束将废液不能直接倒入下水道,以防造成水体污染,故D错误。故选:B。
2.(2026·陕西渭南·期末)根据下图装置回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳应选用的发生装置为 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)若用装置C收集CO2,验满的方法是 。
(4)小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了图D所示的简易制氧装置,甲中的水 (填“能”或“不能”)加快氧气生成的速率。
【答案】(1)铁架台;
(2)B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)将燃着的木条放在n导管口,若木条熄灭,证明CO2已收集满;
(4)不能。
【解析】(1)标号①是实验室常用的固定仪器,名称为铁架台,属于初中要求识记的常见仪器。
(2)实验室制取二氧化碳,反应物是固体(大理石/石灰石)和液体(稀盐酸),反应不需要加热,因此选用固液不加热型发生装置B;反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)二氧化碳密度大于空气,用C装置收集时从长管m进气,空气从短管n排出;利用二氧化碳不燃烧、不支持燃烧的性质,验满时将燃着的木条放在出口n处,木条熄灭说明已集满。
(4)氧气的生成速率由乙瓶中过氧化氢分解的反应速率决定,甲瓶中的水不改变乙瓶内的反应条件,不能加快过氧化氢分解速率。
3.(2026·贵州贵阳·期末)如图是实验室制备CO2,并验证CO2性质的实验装置图,请按要求回答问题。
(1)实验装置图中的①是 。
(2)在检查装置C的气密性时,关闭弹簧夹M和N。向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面,当观察到 的现象时,说明装置C不漏气。
(3)关闭弹簧夹N,打开弹簧夹M,向仪器①中加入石灰石,向仪器②中加稀盐酸,写出装置C中发生的化学方程式 ,装置A中发生反应的化学方程式为 ,装置B中的现象是 。
(4)关闭弹簧夹M,打开弹簧夹N,用C、D制取CO2,观察到 现象时,说明D中已收集满CO2气体。
(5)可用装置F代替装置C制取CO2,F装置的优点是 。
【答案】(1)锥形瓶;
(2)一段时间内液面高度差不发生改变;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;溶液由紫色变为红色;
(4)E中蜡烛熄灭;
(5)可以控制反应的发生和停止。
【解析】(1)实验装置图中的①是锥形瓶;
(2)在检查装置C的气密性时,关闭弹簧夹M和N,向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面,当观察到一段时间内液面高度差不发生改变的现象时,说明装置C不漏气;
(3)关闭弹簧夹N,打开弹簧夹M,向仪器①中加入石灰石,向仪器②中加稀盐酸,装置C中石灰石与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;装置A中CO2与Ca(OH)2反应生成CaCO3沉淀和H2O,化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;装置B中CO2与水反应生成碳酸,溶液由紫色变为红色;
(4)关闭弹簧夹M,打开弹簧夹N,用C、D制取CO2,观察到E中蜡烛熄灭,说明D中已收集满CO2气体;
(5)可用装置F代替装置C制取CO2,F装置的优点是可以控制反应的发生和停止。
4.(2026·安徽淮北·期末)兴趣小组同学在实验室制取CO2并验证其性质,装置如图所示,回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)对于标签已经脱落的C、D两瓶试剂,小明把标签①和标签②分别正确贴好,标签①应贴在
(填“C”或“D”)瓶上。
(3)装置A中反应的化学方程式为 。
(4)观察到装置B处石蕊溶液变红和火柴熄灭的实验现象,请将装置B中导管补充完整。
(5)从上述实验中可以得到二氧化碳的化学性质为 。
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)C;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4);
(5)二氧化碳能与水反应,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
【解析】(1)a是长颈漏斗;
(2)稀盐酸是液态试剂,大理石是块状固体,C瓶盛放液体试剂,因此标签①稀盐酸应贴在C瓶;
(3)装置A中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、二氧化碳,化学方程式见答案;
(4)要观察到石蕊溶液变红,需要二氧化碳通入石蕊溶液中与水接触;要观察到火柴熄灭,需要二氧化碳从B装置的右侧导管导出,才能在出口处使火柴熄灭,如上图所示;
(5)石蕊溶液变红说明二氧化碳能和水反应生成酸性物质;火柴熄灭说明二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧,二者都属于二氧化碳的化学性质。
类型八 气体的实验制取
1.(2026·江苏盐城·期中)如图是实验室制取某些气体的装置。请据图回答问题。
(1)实验室制取CO2的化学方程式为 。检验二氧化碳的方法是 。
(2)氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体物质的混合物来制取氨气,实验室制取氨气的发生装置可选用 (填字母)装置,若用F装置收集氨气,则气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)B装置中长颈漏斗下端应伸入液面以下,其目的是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;将生成的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,则该气体是二氧化碳;
(2)A;b;
(3)防止生成的气体从长颈漏斗逸出。
【解析】(1)实验室制取二氧化碳的药品为石灰石或大理石和稀盐酸;石灰石或大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应为固液常温反应,发生装置选B,二氧化碳密度比空气大,且能溶于水,收集装置选D;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则检验二氧化碳的方法为:向集气瓶中倒入澄清石灰水,振荡,变浑浊则说明为二氧化碳。
(2)实验室制取氨气的反应为加热固体的反应,发生装置选A,氨气密度比空气小,用F装置收集时,气体应从b口通入。
(3)B装置中长颈漏斗下端应伸入液面以下,形成液封,防止气体从长颈漏斗中逸出。
2.(2026·广东广州·期末)如图是初中化学常用的实验室制取气体装置,请回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体,反应的化学方程式为 ,若用B装置收集二氧化碳,气体应从 (填“m”或“n”)端通入,验满方法是 。
(3)有人对气体发生装置A作如装置C所示改进:在锥形瓶中放入一小试管,将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 。
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;n;将燃着的木条放在m导管口处,若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳;
(3)节约资源
【解析】(1)仪器①的名称是长颈漏斗。
(2)用石灰石和稀盐酸制取CO2气体的反应是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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;因二氧化碳的密度大于空气密度,所以用B装置收集二氧化碳时,气体应从n端通入;因二氧化碳不支持燃烧,不燃烧,所以验满方法是将燃着的木条放在m导管口处,若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳。
(3)在锥形瓶中放入一小试管,将仪器①下端插入小试管中,改进后的优点能节约资源等。
3.(2026·湖北随州·期末)如图是实验室制取气体的常见装置,请回答:
(1)用高锰酸钾制氧气,化学方程式为 ,若用C装置收集氧气,验满方法是 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,若用B装置控制反应速率,应如何改进? 。
【答案】(1);将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;将长颈漏斗改为分液漏斗。
【解析】(1)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:;氧气具有助燃性,则验满方法为:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满。
(2)实验室制取二氧化碳的反应为碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;分液漏斗能控制液体的滴加,进而控制反应速率,则若用B装置控制反应速率,可将长颈漏斗改为分液漏斗。
4.(2026·湖北孝感·期末)如图是实验室制取气体的常用装置图,回答下列问题。
(1)装置D中仪器②的名称是 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体,该反应的化学方程式为 。收集二氧化碳可选用 (请在C、D、E中选择,填字母)装置。
(3)如果用装置F采用排空气法来收集氧气,验满的方法为:将带火星木条放在导管口 (填“a”或“b”)处,若复燃,则已满。
【答案】(1)集气瓶;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;C;
(3)b。
【解析】(1)由图可知,装置D中仪器②的名称是集气瓶。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体,该反应是碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,则收集二氧化碳可选用C装置。
(3)如果用装置F采用排空气法来收集氧气,氧气的密度比空气大,用F装置收集氧气时应从长导管a通入,将空气从短导管b排出,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,验满的方法为将带火星木条放在导管口b处,若复燃,则已满。
1.(2026·上海徐汇区·期中)O2气体既能用排水集气法,又能用向上排空气法收集的原因是( )
A.氧气不易溶于水,密度比空气大 B.氧气微溶于水,密度比空气大
C.氧气难溶于水,密度比空气小 D.氧气微溶于水,密度比空气小
【答案】A
【解析】A.氧气不易溶于水能用排水法收集,氧气密度比空气大能用向上排空气法收集,故说法正确;
B.氧气能用排水集气法收集是氧气不易溶于水,能用向上排空气法收集是因密度比空气大,故说法不正确;
C.氧气能用排水集气法收集是氧气不易溶于水,能用向上排空气法收集是因密度比空气大,故说法不正确;
D.氧气能用排水集气法收集是氧气不易溶于水,能用向上排空气法收集是因密度比空气大,故说法不正确;故选:A。
2.(2026·山东青岛·期末)利用如图所示装置,用足量的稀盐酸与石灰石反应制取和收集一瓶CO2,已知CO2不与NaHCO3反应且不溶于饱和碳酸氢钠溶液,则下列描述正确的是( )
A.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
B.选择A、C两种装置,导管a接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
D.选择B、C两种装置,导管b接导管c可收集到一瓶CO2
【答案】C
【解析】A、CO2可溶于水,但是不溶于饱和碳酸氢钠溶液,可以用C装置收集二氧化碳,故选项说法错误。
B、A装置中的长颈漏斗末端在液面以上,生成的气体会从长颈漏斗逸出,不能收集二氧化碳,故选项说法错误。
C、选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2,将碳酸氢钠饱和溶液从长导管排出,故选项说法正确。
D、选择B、C两种装置,导管b接导管c,不能将饱和碳酸氢钠溶液排出,不能收集到一瓶CO2,故选项说法错误。故选:C。
3.(2026·山西大同·期末)实验室用高锰酸钾制取氧气,下列操作规范且安全的是( )
A.连接仪器:将试管抵住实验台、塞紧橡胶塞
B.加热试管:先预热,再对准试剂固定加热
C.结束实验:先把集气瓶拿出水槽,再盖上玻璃片
D.清洗整理:加热后的试管,立即用冷水清洗
【答案】B
【解析】A.连接仪器时不能将试管抵在实验台上再强行塞紧橡胶塞,否则容易使试管破裂,故A操作不安全;
B.给试管中的固体加热时,应先使试管均匀受热,再对准有药品的部位集中加热,故B操作规范且安全;
C.用排水法收集满氧气后,应在水下先盖好玻璃片,再将集气瓶移出水槽,否则氧气会逸出,故C操作不规范;
D.加热后的试管不能立即用冷水清洗,否则试管骤冷容易炸裂,应待其冷却后再清洗,故D操作不安全。
故选:B。
4.(2026·广东广州·期中)下列收集装置,可以用来收集氧气的是( )
A.①③⑥ B.①③④⑤ C.①②③⑥ D.①②④
【答案】D
【解析】氧气的密度比空气的密度大,可选择向上排空气法收集;氧气不易溶于水,可选择排水法收集。①②是排水法;故可以;③④是向上排空气法,但是③的导管没有伸到集气瓶底部,故④可以,③不可以;⑤⑥是向下排空气法,故不可以。
故选:D。
5.(2026·安徽合肥·期末)实验室用块状石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,下列反应与其反应原理和条件都类似的是( )
A.碳酸钠粉末与稀盐酸反应制取二氧化碳
B.稀硫酸与块状大理石反应制取二氧化碳
C.过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气
D.锌粒与稀硫酸反应制取氢气
【答案】D
【解析】A、碳酸钠为粉末状,与稀盐酸反应速率过快,不利于气体收集,故不符合题意。
B、稀硫酸与块状大理石反应生成微溶的硫酸钙,会覆盖在大理石表面阻碍反应持续进行,无法稳定制取气体,故不符合题意。
C、过氧化氢分解制氧气需要二氧化锰作催化剂,反应条件与题干反应不同,故不符合题意。
D、锌粒为块状固体,与稀硫酸常温下即可反应,无需催化剂,反应速率适中适合制取氢气,与题干反应的原理和条件均类似,故符合题意。
故选:D。
6.(2026·河南禹城·期末)某兴趣小组将压强传感器连接在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中,测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图。下列说法正确的是( )
A.ab段试管液面逐渐上升
B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作为关闭弹簧夹
D.该发生装置也能用于控制过氧化氢和二氧化锰粉末混合制氧气的发生和停止
【答案】B
【解析】A、ab段,产生了二氧化碳气体,压强增大,试管中液面逐渐下降,故选项说法错误;
B、bc段,压强不变,石灰石与盐酸脱离接触,故选项说法正确;
C、a点的对应操作是关闭弹簧夹,二氧化碳气体不能逸出,装置内压强增大,c点的对应操作为打开弹簧夹,故选项说法错误;
D、该发生装置能控制反应的发生和停止,适用于固液常温型制备气体的反应,但是二氧化锰是粉末,难以实现固液分离,故选项说法错误。
故选:B。
7.(2026·黑龙江大庆·期中)如图为某同学设计的制取CO2,的发生装置,没有“控制反应发生和停止”作用的是( )
A. B. C. D.
【答案】B
【解析】A.大理石或石灰石放在多孔塑料片上,要产生气体时,打开弹簧夹,长颈漏斗内的稀盐酸就会下降浸没大理石产生气体,不用时关闭弹簧夹,压强增大部分盐酸又被压到长颈漏斗内,使二者分离,控制了反应的进行,故A不符合题意;
B.图中从长颈漏斗中加入稀盐酸,反应后关闭弹簧夹,固液不能分离,装置不能实现反应的发生和停止,故A符合题意;
C.捏塑料软管,液体和固体混合,反应进行;松开塑料软管,固体和液体分离,反应停止,故C不符合题意;
D.图中反应后关闭弹簧夹时,干燥管中的气体增多,压强增大,把液体压入烧杯,固体和液体分离,反应停止,打开弹簧夹时,气体导出,干燥管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行,故D不符合题意。故选:B。
8.(2026·山东淄博·期末)在实验室中用如图A装置制备并收集二氧化碳,下列说法正确的是( )
A.改成粉末状石灰石可以增加二氧化碳的质量
B.可用稀硫酸替代稀盐酸进行实验
C.关闭弹簧夹可以让反应停止
D.收集满一瓶后,图B所示盖上毛玻璃片,可以减少二氧化碳的逸散
【答案】D
【解析】A、改成粉末状石灰石只能加快反应速率,但反应物的总质量不变,根据质量守恒定律,生成二氧化碳的质量不会增加。故说法错误。
B、不能用稀硫酸替代稀盐酸,因为稀硫酸和碳酸钙反应会生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在石灰石表面,阻止反应继续进行。故说法错误。
C、关闭弹簧夹时,装置内继续反应产生的二氧化碳会使压强增大,但是不能将稀盐酸压回分液漏斗,使稀盐酸与石灰石分离,反应不会停止。故说法错误。
D、二氧化碳的密度比空气大,收集满后,集气瓶正放、将毛玻璃片磨砂面朝下盖在集气瓶口,减少逸散。故说法正确。故选:D。
9.(2026·湖北襄阳·期末)以下是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳应选用 作为制取装置(填字母),该反应的化学方程式 。
(3)将制取的二氧化碳气体通入装置F中的现象是 。
【答案】(1)铁架台;
(2)BE;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)紫色石蕊溶液变红。
【解析】(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,仪器a的名称是铁架台;
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,发生装置选B;二氧化碳密度比空气大,能溶于水且与水反应,收集装置选E,因此应选用BE作为制取装置。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:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)将制取的二氧化碳气体通入装置F中,二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸呈酸性,能使紫色石蕊溶液变红,因此现象是紫色石蕊溶液变红。
10.(2026·安徽合肥·期末)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①的名称是 。
(2)A装置制取气体时,仪器①下端伸入液面以下的原因是 。
(3)用A装置可以制取二氧化碳气体,但该装置的不足之处是 ,用C装置收集满一瓶二氧化碳后,向集气瓶中加入澄清石灰水,反应的化学方程式为 。
(4)用B装置制取氧气时,试管口塞棉花的作用是 。
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)形成液封,防止生成的气体逸出;
(3)不能控制反应的发生与停止/不能控制反应速率;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(4)防止加热时试管内粉末状物质进入导管。
【解析】(1)仪器①的名称是长颈漏斗。
(2)A装置制取气体时,仪器①下端伸入液面以下的原因是形成液封,防止生成的气体逸出。
(3)用A装置可以制取二氧化碳气体,方便随时添加试剂,但该装置的不足之处是不能控制反应的发生与停止,不能控制反应速率。用C装置收集满一瓶二氧化碳后,向集气瓶中加入澄清石灰水,二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀和水,该反应化学方程式:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。
(4)用B装置制取氧气时,试管口塞棉花的作用是防止加热时试管内粉末状物质进入玻璃导管。
11.(2026·山东烟台·期末)下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出一个用装置A制取O2的化学方程式 。
(2)加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气(NH3),氨气极易溶于水,则制取并收集氨气应选用的一套装置为 (填字母)。
(3)装置B能控制反应的发生和停止,请简述使装置B中反应停止的原理 。
【答案】(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)AD;
(3)关闭弹簧夹,反应产生气体使装置内压强增大,液体试剂被压入长颈漏斗内,固液分离,反应停止。
【解析】(1)A装置适合固体加热的反应,所以用高锰酸钾加热制取氧气,高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气(NH3),该反应中反应物为固体,反应条件为加热,则发生装置应选用固体加热型发生装置,即装置A;由于氨气极易溶于水且密度比空气小,应采用向下排空气法收集氨气,则收集装置选择装置D,综上制取并收集氨气应选用的一套装置为AD;
(3)装置B能控制反应的发生和停止,是因为装置B中有多孔隔板和弹簧夹,固体试剂放在多孔隔板上,液体试剂从长颈漏斗加入,关闭弹簧夹,反应产生气体使装置内压强增大,液体试剂被压入长颈漏斗内,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,气体导出使装置内压强减小,液体试剂重新流入试管内,固液接触,反应发生。
12.(2026·湖南常德·期末)根据图1实验装置图,回答问题:
(1)写出标号①仪器的名称 。
(2)实验室制取二氧化碳的反应原理为 ,发生装置与收集装置应选 (填字母序号)。
(3)图2装置具有多种用途,下列说法中正确的是 (填字母序号)。
A.该装置用于排空气法收集氧气时,气体应从a端管口通入
B.瓶内装入适量浓硫酸用于干燥CO2时,气体应从a端管口通入
C.瓶内装满水,用于收集氧气时,气体应从a端管口通入
【答案】(1)锥形瓶;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;AC;
(3)AB。
【解析】(1)通过观察常见实验室仪器可知,标号①仪器的名称是锥形瓶。
(2)实验室制取二氧化碳是用大理石(或石灰石,主要成分是碳酸钙)与稀盐酸反应,反应原理的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;该反应是固体与液体在常温下进行,所以发生装置应选A;二氧化碳密度比空气大且能溶于水,只能用向上排空气法收集,收集装置选C。故发生装置与收集装置应选AC。
(3)A.氧气密度比空气大,该装置用于排空气法收集氧气时,气体应从a端管口通入,空气从b端排出,故A正确。
B.瓶内装入适量浓硫酸用于干燥CO2时,为使气体与浓硫酸充分接触,气体应从a端管口通入,b端管口排出,故B正确。
C.瓶内装满水,用于收集氧气时,氧气应从b端管口通入,将水从a端排出,故C错误。
故选:AB。
1.(2026·陕西西安·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图所示装置进行实验,回答下列问题:
(1)写出标有①的仪器名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳,选择的发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)小乐自制了家庭简易制氧机(如图D所示)。左瓶中,利用可以抽拉的细绳,实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是 ,若想监测产生氧气的气流速度,可将 (填“a”或“b”)管延长伸入水中。
【答案】(1)铁架台;
(2)B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)可以控制反应的发生和停止;a。
【解析】(1)根据图示,标有①的仪器是铁架台。
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是大理石(或石灰石)和稀盐酸,该反应在常温下进行,属于固液不加热反应,因此应选择的发生装置是B,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)在装置D中,通过上下抽拉细绳,可以使装有二氧化锰的纱布包浸入或离开过氧化氢溶液,从而实现对反应的启动和停止的控制。若想监测产生氧气的流速,可将a管末端伸入水中,通过观察a管口冒出气泡的快慢来判断氧气产生的速率。
2.(2026·安徽淮北·期末)二氧化碳是绿色植物进行光合作用的重要原料,化学兴趣小组同学利用如下装置制备CO2。请回答下列问题。
(1)请写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式 。
(2)B装置不能用来收集二氧化碳气体的原因是 ;若使用A装置与C装置组合制取二氧化碳,则与管口a相连的是管口 (填“b”或“c”)。
(3)化学兴趣小组同学为了给蔬菜大棚中的农作物提供充足的CO2来进行光合作用,设计了如装置D所示的二氧化碳发生器,相较于装置A,其优点是 ;若想让装置A也具有该种优点,可以做出的改进是 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)二氧化碳可溶于水且与水反应;b;
(3)可以控制化学反应的速率;将装置A中的长颈漏斗换成分液漏斗或注射器(答案不唯一)。
【解析】(1)实验室用大理石(或石灰石,主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)B为排水集气装置,二氧化碳可溶于水,还能和水反应生成碳酸,故不能用排水法收集;二氧化碳密度大于空气,用C装置收集时需“长进短出”,即二氧化碳从长管通入,空气从短管排出,因此a连接b。
(3)D装置的流速调节器可控制液体加入,从而达到控制反应速率的作用;若要A也能具备控制反应速率的优点,可将长颈漏斗换为分液漏斗或注射器。
3.(2026·河北石家庄·期中)实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品,请结合下列装置回答问题:
Ⅰ.用大理石和稀盐酸制取二氧化碳:
(1)发生反应的化学方程式为 。
(2)实验室通常选用的收集装置是 (填字母)。
(3)若制取较干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接E装置,气体应从 (填“b”或“c”)导管口进入。
(4)B装置中,当反应开始后,锥形瓶内气体增多,气压增大,大于外界大气压,导致长颈漏斗内液面
(填“高于”或“低于”)锥形瓶内液面。
Ⅱ.用高锰酸钾制取氧气:
(5)仪器a的名称是 。
(6)良好的实验习惯及合理的做法,是实验安全、环保和顺利进行的保证。
①A装置试管口放一团棉花,防止 进入导管。
②铁丝燃烧实验时为防止高温熔化物溅落炸裂瓶底,用排水法收集氧气时,应在集气瓶中预留 。
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)C;
(3)b;
(4)高于;
(5)酒精灯;
(6)①高锰酸钾;②少量的水。
【解析】(1)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石、大理石主要成分碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(2)二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以收集方法是向上排空气法,故选C收集。
(3)浓硫酸具有良好的吸水性,因此利用E中浓硫酸干燥二氧化碳,气体从长管进短管出,气体应从b导管口进入。
(4)B装置中,当反应开始后,锥形瓶内气体增多,气压增大,大于外界大气压,将液体部分压回长颈漏斗,导致长颈漏斗内液面高于锥形瓶内液面。
(5)仪器a的名称是酒精灯。
(6)①A装置制取氧气,试管口要加一团棉花,则是用高锰酸钾制取氧气,试管口要加一团棉花,防止加热时高锰酸钾进入导管。
②铁丝燃烧产生高温熔融物,因此需要在瓶内留有少量水,避免集气瓶炸裂,用排水法收集,便于在集气瓶底部预留少量的水。
4.(2026·湖南长沙·期末)根据二氧化碳的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 。
(3)相比A装置,用B装置制取CO2的优点是 。
(4)用C装置收集CO2,验满时将燃着的木条放在 (填“m”或“n”)导管口。
(5)将收集的CO2按照图D进行实验,最终观察到燃着的木条熄灭,该实验能得出CO2的化学性质是 。
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)可以随时控制反应的发生与停止;
(4)n;
(5)二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。
【解析】(1)仪器a的名称是长颈漏斗。
(2)实验室利用大理石或石灰石(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,该反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)B装置带多孔隔板和活塞开关:关闭活塞时,装置内气压增大,将液体压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开活塞,气压减小,液体重新和固体接触,反应再次发生,因此相比A装置,优点是可以随时控制反应的发生与停止。
(4)二氧化碳密度大于空气,用C装置收集时,二氧化碳从长导管m进入瓶底,空气从短导管n排出,因此验满时要将燃着的木条放在出口n处检验。
(5)木条熄灭说明二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧。
5.(2026·江苏苏州·期末)某同学在实验室制取CO2并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制CO2。
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CO2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CO2后可观察到的现象为 。
(3)下列反应均能生成CO2
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CO2的是 (填字母)。
②你选择的反应适合用于实验室制取CO2的主要理由是 (写两条)。
(4)收集CO2时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,CO2真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通CO2,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。
①图3中,通CO2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CO2的体积分数约为 。
【答案】(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)①B;②制得的二氧化碳较纯净;常温下进行,操作方便;
(4)①B;②60%。
【解析】(1)①在实验室中,常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体;
②该反应属于固液常温型,因此用图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A和C;
(2)①二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色的石蕊溶液变红色,因此试管中的物质X为滴有紫色石蕊溶液的水;
②二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色的石蕊溶液变红色;
(3)①A.木炭燃烧得到的二氧化碳不纯净,故A不合题意;
B.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CO2,故B符合题意;
C.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,故C不合题意;
D.CO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,故D不合题意;
②选择的反应适合用于实验室制取CO2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CO2导管的末端应处于B位置;故答案为:B;
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CO2的体积分数约为1﹣40%=60%。
6.(2026·陕西西安·期末)请结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)写出用A装置制取O2的化学方程式 。
(3)实验室制取CO2,若发生装置用C装置替代B装置,其优点是 。
(4)要收集一瓶纯净且干燥的气体,则将产生的CO2气体通过F→G→D装置,导管的连接顺序为: 。
(5)实验室用B和E装置制备并收集某气体,下列说法正确的是 (填字母)。
A.该气体的密度一定大于空气
B.该气体不易溶于水或者难溶于水
C.该气体可能是O2或者CO2
D.B中可能发生了置换反应
【答案】(1)酒精灯;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)可以控制反应的发生和停止;
(4)dcefba;(5)BD。
【解析】(1)由图可知,仪器①的名称是酒精灯;
(2)A装置为固体加热型装置,试管口有一团棉花,说明是高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)装置C带有有孔隔板和弹簧夹,关闭弹簧夹,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开弹簧夹爱,气体导出,压强减小,液体重新进入U型管,固液接触,反应发生,则C装置的优点是可以控制反应的发生和停止;
(4)要得到纯净干燥的二氧化碳应该先除杂再干燥,即先通过饱和的碳酸氢钠溶液吸收氯化氢杂质,再通过浓硫酸除去水,为了除杂彻底,导气管的连接顺序是“长进短出”,连接顺序是d→c→e→f→b→a;
(5)实验室用B和E装置制备并收集某气体,E装置为排水法收集装置,说明气体不易溶于水或难溶于水,B中可能发生置换反应,如锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,属于置换反应,故选:BD。
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专题 气体的制备与收集
类型一 常用气体的发生装置和收集装置
1.C 2.A 3.C
4.(1)铁架台;(2)2H2O22H2O+O2↑;(3)①先下降后上升;②不能。
5. (1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;(2)B;A;硫化氢溶于水。
类型二 气密性的原理及检查
1.A 2.D
类型三 气体的收集
1.C 2.A 3.D
类型四 制取二氧化碳的操作步骤和注意事项
1.D 2.C 3.C 4.B 5.D
类型五 气体的检验与验满
1.B
2.(1)试管;
(2);
(3)将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满
3.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)BD;
(3)将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,说明已经集满A
4.(1)铁架台;(2);
(3)收集的氧气比较纯净或便于观察气体收集进度;
(4)复燃
类型六 二氧化碳的实验室制取
1.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;BC;(2)b。
2.(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑或2KClO32KCl+3O2↑;
(2)可以控制反应速率;
(3)密度比空气大,能够支持燃烧
3.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)加热;②⑦⑧;。
4.(1)锥形瓶;(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(3)A;b
5.(1)长颈漏斗;锥形瓶;(2)B、氧气密度比空气大;(3)A(4)①b。
②CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;紫色石蕊试液
类型七 制取二氧化碳的实验步骤
1.B
2.(1)铁架台;
(2)B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)将燃着的木条放在n导管口,若木条熄灭,证明CO2已收集满;
(4)不能
3.(1)锥形瓶;
(2)一段时间内液面高度差不发生改变;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;溶液由紫色变为红色;
(4)E中蜡烛熄灭;
(5)可以控制反应的发生和停止
4.(1)长颈漏斗;
(2)C;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4);
(5)二氧化碳能与水反应,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧
类型八 气体的实验制取
1.(1)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;将生成的气体通入澄清石灰水中,澄清石灰水变浑浊,则该气体是二氧化碳;
(2)A;b;
(3)防止生成的气体从长颈漏斗逸出
2.(1)长颈漏斗;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;n;将燃着的木条放在m导管口处,若木条熄灭则说明收集满一瓶二氧化碳;
(3)节约资源
3.(1);将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,则说明已收集满;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;将长颈漏斗改为分液漏斗
4.(1)集气瓶;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;C;
(3)b
1.A 2.C 3.B 4.D 5.D 6.B 7.B 8.D
9.(1)铁架台;
(2)BE;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)紫色石蕊溶液变红
10.(1)长颈漏斗;
(2)形成液封,防止生成的气体逸出;
(3)不能控制反应的发生与停止/不能控制反应速率;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(4)防止加热时试管内粉末状物质进入导管
11.(1)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)AD;
(3)关闭弹簧夹,反应产生气体使装置内压强增大,液体试剂被压入长颈漏斗内,固液分离,反应停止
12.(1)锥形瓶;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;AC;
(3)AB。
1.(1)铁架台;(2)B;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(3)可以控制反应的发生和停止;a
2.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)二氧化碳可溶于水且与水反应;b;
(3)可以控制化学反应的速率;将装置A中的长颈漏斗换成分液漏斗或注射器(答案不唯一)
3.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)C;(3)b;(4)高于;(5)酒精灯;
(6)①高锰酸钾;②少量的水
4.(1)长颈漏斗;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)可以随时控制反应的发生与停止;
(4)n;
(5)二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧
5.(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)①B;②制得的二氧化碳较纯净;常温下进行,操作方便;
(4)①B;②60%。
6. (1)酒精灯;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)可以控制反应的发生和停止;
(4)dcefba;(5)BD
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专题 气体的制备与收集
类型一 常用气体的发生装置和收集装置
1.(2026·福建泉州·期中)实验室若直接用30%的过氧化氢制取氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列装置能实现的是( )
A. B.
C. D.
2.(2026·江西南昌·期末)用排水法收集氧气时,判断集气瓶中氧气已收集满的方法是( )
A.集气瓶口有气泡冒出
B.集气瓶内有气泡冒出
C.带火星的木条伸入集气瓶中复燃
D.带火星的木条放在集气瓶口复燃
3.(2026·山西吕梁·期末)如图分别是实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置。有关该实验的分析中,正确的是( )
A.均需用铁架台固定装置 B.均可用镊子装入固体
C.均需检查装置的气密性 D.均可用石灰水检验气体
4.(2026·陕西咸阳·期末)根据下图实验装置回答问题。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室用装置B制取氧气,发生反应的化学方程式为 。
(3)用图C所示的装置测定空气中氧气的含量。
①加热铜丝引燃红磷,实验过程中观察到玻璃管内液面 (填“先上升后下降”或“先下降后上升”),最终停留在刻度“1”处。
② (填“能”或“不能”)用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量。
5.(2026·云南昆明·期末)完成“实验室制取氧气”的实验
(1)实验室常用加热高锰酸钾来制取氧气,反应的化学方程式为 。
(2)下图是常见的气体制备装置图
①实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为 (填标号)。
②实验室常用硫化亚铁固体和稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体,若用此方法制取硫化氢,应选择的发生装置为 (填标号),收集装置不能选择E,你推测可能的原因是 。
类型二 气密性的原理及检查
1.(2026·广西南宁·期末)可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性,当缓慢向左推活塞时,如果装置气密性良好,可观察到( )
A.长颈漏斗下端管内有液柱上升
B.注射器内有液体进入
C.锥形瓶中液面明显上升
D.长颈漏斗下端管口有气泡冒出
2.(2026·江苏扬州·期中)用推拉注射器活塞的方法检查甲图装置的气密性,并用传感器测量锥形瓶内压强的变化,图像记录如乙图所示。则下列说法不正确的是( )
A.0﹣20s时,瓶内压强减少
B.20s后压强不再变化说明气密性良好
C.由0﹣20s的图像可知,该同学的操作是向外拉注射器活塞
D.由20﹣80s的图像可知,该同学移动注射器活塞后,立刻松手
类型三 气体的收集
1.(2026·辽宁盘锦·期末)下图所示的装置中,收集氧气时可选用( )
A.①② B.②③ C.①⑤ D.①④
2.(2026·山东东营·期中)实验室为了收集干燥的二氧化碳气体,让制取的气体先后经过甲、乙两装置.下列关于甲、乙两装置导管的连接方式正确的是( )
A.a接c B.a接d C.b接c D.b接d
3.(2026·湖南益阳·期末)下列收集装置,可以用来收集氧气的是( )
A.①③⑥ B.①③④⑤ C.①②③⑥ D.①②③④
类型四 制取二氧化碳的操作步骤和注意事项
1.(2026·湖南常州·期末)“二氧化碳的实验室制取与性质实验”涉及的下列实验装置及操作,其中正确的是( )
A.检查气密性 B.装试剂
C.收集气体 D.证明二氧化碳能溶于水
2.(2026·广东汕头·期末)实验室制取二氧化碳时,下列相关操作正确的是( )
A.检查装置气密性 B.取用试剂
C.收集气体 D.气体验满
3.(2026·山西临汾·期末)如图装置可用于制取并收集二氧化碳气体。下列关于该实验的操作及说法错误的是( )
A.连接装置后,应先检查装置的气密性,再装入试剂
B.实验时,长颈漏斗A的下端管口需浸没在液面以下,防止气体逸出
C.收集二氧化碳时,可将燃着的木条伸入集气瓶内,检验气体是否集满
D.实验结束后,锥形瓶内剩余的废液不能直接倒入下水道、需进行无害化处理
4.(2026·安徽马鞍山·期末)“二氧化碳的实验室制取与性质”实验涉及的下列实验装置、操作和方法都正确的是( )
A.制备二氧化碳 B.收集二氧化碳
C.干燥二氧化碳 D.检验二氧化碳
5.(2026·重庆渝中·期末)在二氧化碳的实验室制取实验中,下列实验操作错误的是( )
A.检查装置气密性 B.加入大理石
C.取用稀盐酸 D.检验二氧化碳
类型五 气体的检验与验满
1.(2026·福建漳州·期末)下列有关“实验室制取CO2”的实验操作正确的是( )
A.装试剂 B.制取
C.收集 D.验满
2.(2026·吉林·中考真题)如图是实验室制取气体的部分装置。回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室用装置A加热KMnO4制O2的化学方程式为 。
(3)用装置B收集O2,证明O2是否集满的操作是 。
3.(2026·福建福州·期末)如图是实验室制取气体的部分装置,回答下列问题。
(1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,该反应的原理是 (写出化学方程式)。
(2)上述装置制取二氧化碳时,选择的装置组合是 。
(3)检验氧气是否集满的方法是 。
4.(2026·陕西·中考真题)如图是实验室制取氧气的实验装置图。
(1)标有字母a的仪器名称是 。
(2)用KMnO4制取氧气时,发生反应的化学方程式是 。
(3)B装置和C装置相比,用B装置收集氧气的优点是 (只写一条)。
(4)检验氧气时,可将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条 ,则证明瓶中收集的气体是氧气。
类型六 二氧化碳的实验室制取
1.(2026·河南郑州·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式 ,请从A~D中选择合适的制取装置 (填字母);
(2)如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)导管通入。
2.(2026·河南项城·期末)如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写一个A装置制取O2的化学方程式 。
(2)B和C装置均可制取CO2,C装置的主要优点是什么 。
(3)氧气可采用D装置收集并用带火星的木条检验,这是利用了氧气的哪些性质 。
3.(2026·安徽阜阳·期末)实验室里现有大理石、稀盐酸、高锰酸钾以及下列仪器,请回答下列问题:
(1)利用上述仪器和试剂可以制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为 。
(2)仪器④在实验中的一般用途是 。选择仪器 (填序号)组合为实验室制取二氧化碳的发生装置。请在G处方框中画出,用试管采用排空气法收集H2的装置图(只画试管和导气管) 。
4.(2026·湖北孝感·期末)根据图回答有关问题:
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室可选用发生装置B制取CO2,反应的化学方程式为 。
(3)甲烷是一种密度比空气小且难溶于水的气体,实验室常用无水醋酸钠和碱石灰两种固体加热来制取甲烷,应选用的发生装置是 (填字母);若用F装置收集甲烷,则气体从导管口 (填“a”或“b”)进。
5.(2026·江苏南京·期末)某化学兴趣小组利用如图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a ,b 。
(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气时,可选用的发生装置是 (填如图字母),可选用C装置收集氧气,其原因是 。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3),应选择的发生装置是 (填图中字母)。
(4)该小组设计了如图所示的实验装置,既可用于制取气体,又可用于探究物质性质。
①当打开K1、关闭K2时,利用I、Ⅱ装置,可进行的实验是 (填字母)。
a.大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
b.锌与稀硫酸反应制取氢气
②当打开K2、关闭K1时,可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ;若要证明二氧化碳能与水发生反应,应向烧杯的水中加入 。
类型七 制取二氧化碳的实验步骤
1.(2026·湖南娄底·期末)关于实验室制备二氧化碳,下列操作正确的是( )
A.用药匙取块状大理石固体
B.量取一定量稀盐酸如果仰视刻度会导致所量液体偏多
C.使用简易发生装置制取气体时试管与桌面成45°角
D.实验结束将废液直接倒入下水道
2.(2026·陕西渭南·期末)根据下图装置回答问题。
(1)写出标有序号①的仪器名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳应选用的发生装置为 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)若用装置C收集CO2,验满的方法是 。
(4)小组同学利用饮料瓶、吸管等废旧物品设计并制作了图D所示的简易制氧装置,甲中的水 (填“能”或“不能”)加快氧气生成的速率。
3.(2026·贵州贵阳·期末)如图是实验室制备CO2,并验证CO2性质的实验装置图,请按要求回答问题。
(1)实验装置图中的①是 。
(2)在检查装置C的气密性时,关闭弹簧夹M和N。向仪器②中注水至其中的液面高于①中的液面,当观察到 的现象时,说明装置C不漏气。
(3)关闭弹簧夹N,打开弹簧夹M,向仪器①中加入石灰石,向仪器②中加稀盐酸,写出装置C中发生的化学方程式 ,装置A中发生反应的化学方程式为 ,装置B中的现象是 。
(4)关闭弹簧夹M,打开弹簧夹N,用C、D制取CO2,观察到 现象时,说明D中已收集满CO2气体。
(5)可用装置F代替装置C制取CO2,F装置的优点是 。
4.(2026·安徽淮北·期末)兴趣小组同学在实验室制取CO2并验证其性质,装置如图所示,回答下列问题:
(1)写出仪器a的名称 。
(2)对于标签已经脱落的C、D两瓶试剂,小明把标签①和标签②分别正确贴好,标签①应贴在
(填“C”或“D”)瓶上。
(3)装置A中反应的化学方程式为 。
(4)观察到装置B处石蕊溶液变红和火柴熄灭的实验现象,请将装置B中导管补充完整。
(5)从上述实验中可以得到二氧化碳的化学性质为 。
类型八 气体的实验制取
1.(2026·江苏盐城·期中)如图是实验室制取某些气体的装置。请据图回答问题。
(1)实验室制取CO2的化学方程式为 。检验二氧化碳的方法是 。
(2)氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体物质的混合物来制取氨气,实验室制取氨气的发生装置可选用 (填字母)装置,若用F装置收集氨气,则气体应从 (填“a”或“b”)端通入。
(3)B装置中长颈漏斗下端应伸入液面以下,其目的是 。
2.(2026·广东广州·期末)如图是初中化学常用的实验室制取气体装置,请回答下列问题:
(1)写出图中仪器①的名称 。
(2)实验室常用石灰石和稀盐酸并用A装置制取CO2气体,反应的化学方程式为 ,若用B装置收集二氧化碳,气体应从 (填“m”或“n”)端通入,验满方法是 。
(3)有人对气体发生装置A作如装置C所示改进:在锥形瓶中放入一小试管,将仪器①下端插入小试管中。改进后的优点 。
3.(2026·湖北随州·期末)如图是实验室制取气体的常见装置,请回答:
(1)用高锰酸钾制氧气,化学方程式为 ,若用C装置收集氧气,验满方法是 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,若用B装置控制反应速率,应如何改进? 。
4.(2026·湖北孝感·期末)如图是实验室制取气体的常用装置图,回答下列问题。
(1)装置D中仪器②的名称是 。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体,该反应的化学方程式为 。收集二氧化碳可选用 (请在C、D、E中选择,填字母)装置。
(3)如果用装置F采用排空气法来收集氧气,验满的方法为:将带火星木条放在导管口 (填“a”或“b”)处,若复燃,则已满。
1.(2026·上海徐汇区·期中)O2气体既能用排水集气法,又能用向上排空气法收集的原因是( )
A.氧气不易溶于水,密度比空气大 B.氧气微溶于水,密度比空气大
C.氧气难溶于水,密度比空气小 D.氧气微溶于水,密度比空气小
2.(2026·山东青岛·期末)利用如图所示装置,用足量的稀盐酸与石灰石反应制取和收集一瓶CO2,已知CO2不与NaHCO3反应且不溶于饱和碳酸氢钠溶液,则下列描述正确的是( )
A.不可能收集到一瓶CO2,因为CO2可溶于水
B.选择A、C两种装置,导管a接导管d可收集到一瓶CO2
C.选择B、C两种装置,导管b接导管d可收集到一瓶CO2
D.选择B、C两种装置,导管b接导管c可收集到一瓶CO2
3.(2026·山西大同·期末)实验室用高锰酸钾制取氧气,下列操作规范且安全的是( )
A.连接仪器:将试管抵住实验台、塞紧橡胶塞
B.加热试管:先预热,再对准试剂固定加热
C.结束实验:先把集气瓶拿出水槽,再盖上玻璃片
D.清洗整理:加热后的试管,立即用冷水清洗
4.(2026·广东广州·期中)下列收集装置,可以用来收集氧气的是( )
A.①③⑥ B.①③④⑤ C.①②③⑥ D.①②④
5.(2026·安徽合肥·期末)实验室用块状石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,下列反应与其反应原理和条件都类似的是( )
A.碳酸钠粉末与稀盐酸反应制取二氧化碳
B.稀硫酸与块状大理石反应制取二氧化碳
C.过氧化氢溶液在二氧化锰催化下分解制取氧气
D.锌粒与稀硫酸反应制取氢气
6.(2026·河南禹城·期末)某兴趣小组将压强传感器连接在实验室制取二氧化碳气体的发生装置中,测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图。下列说法正确的是( )
A.ab段试管液面逐渐上升
B.bc段石灰石与盐酸脱离接触
C.c点的对应操作为关闭弹簧夹
D.该发生装置也能用于控制过氧化氢和二氧化锰粉末混合制氧气的发生和停止
7.(2026·黑龙江大庆·期中)如图为某同学设计的制取CO2,的发生装置,没有“控制反应发生和停止”作用的是( )
A. B. C. D.
8.(2026·山东淄博·期末)在实验室中用如图A装置制备并收集二氧化碳,下列说法正确的是( )
A.改成粉末状石灰石可以增加二氧化碳的质量
B.可用稀硫酸替代稀盐酸进行实验
C.关闭弹簧夹可以让反应停止
D.收集满一瓶后,图B所示盖上毛玻璃片,可以减少二氧化碳的逸散
9.(2026·湖北襄阳·期末)以下是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取二氧化碳应选用 作为制取装置(填字母),该反应的化学方程式 。
(3)将制取的二氧化碳气体通入装置F中的现象是 。
10.(2026·安徽合肥·期末)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①的名称是 。
(2)A装置制取气体时,仪器①下端伸入液面以下的原因是 。
(3)用A装置可以制取二氧化碳气体,但该装置的不足之处是 ,用C装置收集满一瓶二氧化碳后,向集气瓶中加入澄清石灰水,反应的化学方程式为 。
(4)用B装置制取氧气时,试管口塞棉花的作用是 。
11.(2026·山东烟台·期末)下图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出一个用装置A制取O2的化学方程式 。
(2)加热氯化铵和熟石灰的固体混合物可制取氨气(NH3),氨气极易溶于水,则制取并收集氨气应选用的一套装置为 (填字母)。
(3)装置B能控制反应的发生和停止,请简述使装置B中反应停止的原理 。
12.(2026·湖南常德·期末)根据图1实验装置图,回答问题:
(1)写出标号①仪器的名称 。
(2)实验室制取二氧化碳的反应原理为 ,发生装置与收集装置应选 (填字母序号)。
(3)图2装置具有多种用途,下列说法中正确的是 (填字母序号)。
A.该装置用于排空气法收集氧气时,气体应从a端管口通入
B.瓶内装入适量浓硫酸用于干燥CO2时,气体应从a端管口通入
C.瓶内装满水,用于收集氧气时,气体应从a端管口通入
1.(2026·陕西西安·期末)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图所示装置进行实验,回答下列问题:
(1)写出标有①的仪器名称: 。
(2)实验室制取二氧化碳,选择的发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)小乐自制了家庭简易制氧机(如图D所示)。左瓶中,利用可以抽拉的细绳,实现二氧化锰与过氧化氢溶液的接触与分离,这样设计的优点是 ,若想监测产生氧气的气流速度,可将 (填“a”或“b”)管延长伸入水中。
2.(2026·安徽淮北·期末)二氧化碳是绿色植物进行光合作用的重要原料,化学兴趣小组同学利用如下装置制备CO2。请回答下列问题。
(1)请写出实验室制取二氧化碳气体的化学方程式 。
(2)B装置不能用来收集二氧化碳气体的原因是 ;若使用A装置与C装置组合制取二氧化碳,则与管口a相连的是管口 (填“b”或“c”)。
(3)化学兴趣小组同学为了给蔬菜大棚中的农作物提供充足的CO2来进行光合作用,设计了如装置D所示的二氧化碳发生器,相较于装置A,其优点是 ;若想让装置A也具有该种优点,可以做出的改进是 。
3.(2026·河北石家庄·期中)实验室现有大理石、高锰酸钾、稀盐酸等药品及相关仪器和用品,请结合下列装置回答问题:
Ⅰ.用大理石和稀盐酸制取二氧化碳:
(1)发生反应的化学方程式为 。
(2)实验室通常选用的收集装置是 (填字母)。
(3)若制取较干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接E装置,气体应从 (填“b”或“c”)导管口进入。
(4)B装置中,当反应开始后,锥形瓶内气体增多,气压增大,大于外界大气压,导致长颈漏斗内液面
(填“高于”或“低于”)锥形瓶内液面。
Ⅱ.用高锰酸钾制取氧气:
(5)仪器a的名称是 。
(6)良好的实验习惯及合理的做法,是实验安全、环保和顺利进行的保证。
①A装置试管口放一团棉花,防止 进入导管。
②铁丝燃烧实验时为防止高温熔化物溅落炸裂瓶底,用排水法收集氧气时,应在集气瓶中预留 。
4.(2026·湖南长沙·期末)根据二氧化碳的制取和性质实验,回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 。
(3)相比A装置,用B装置制取CO2的优点是 。
(4)用C装置收集CO2,验满时将燃着的木条放在 (填“m”或“n”)导管口。
(5)将收集的CO2按照图D进行实验,最终观察到燃着的木条熄灭,该实验能得出CO2的化学性质是 。
5.(2026·江苏苏州·期末)某同学在实验室制取CO2并进行研究。
(1)该同学拟用块状石灰石制CO2。
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CO2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CO2后可观察到的现象为 。
(3)下列反应均能生成CO2
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CO2的是 (填字母)。
②你选择的反应适合用于实验室制取CO2的主要理由是 (写两条)。
(4)收集CO2时,常用燃着的木条放在集气瓶口验满。木条熄灭,CO2真的集满了吗?如图3,向三颈烧瓶中持续通CO2,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。
①图3中,通CO2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CO2的体积分数约为 。
6.(2026·陕西西安·期末)请结合图示实验装置,回答下列问题。
(1)写出仪器①的名称 。
(2)写出用A装置制取O2的化学方程式 。
(3)实验室制取CO2,若发生装置用C装置替代B装置,其优点是 。
(4)要收集一瓶纯净且干燥的气体,则将产生的CO2气体通过F→G→D装置,导管的连接顺序为: 。
(5)实验室用B和E装置制备并收集某气体,下列说法正确的是 (填字母)。
A.该气体的密度一定大于空气
B.该气体不易溶于水或者难溶于水
C.该气体可能是O2或者CO2
D.B中可能发生了置换反应
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