2022年中考化学实验探究题专练01气体制备专题(学生版)

PAGE拉分练01气体制备专题1.为测定一瓶标签已被部分腐蚀的过氧化氢溶液的溶质质量分数（过氧化氢占溶液的含量），小明开展了如下探究：Ⅰ．连接仪器，检查装置气密性。Ⅱ．取适量的二氧化锰粉末放入锥形瓶中，用托盘天平称取一定质量的过氧化氢（H2O2）溶液，倒入分液漏斗中。Ⅲ．如图1所示安装好实验装置。Ⅳ．打开分液漏斗活塞，制取并测量产生氧气的体积。根据该温度时氧气的密度计算出氧气质量（量筒足够大，能够收集产生的氧气）。Ⅴ．根据氧气的质量，利用过氧化氢与氧气之间的质量比例关系求出过氧化氢质量；用过氧化氢的质量除以称量的过氧化氢溶液质量得出过氧化氢溶液溶质质量分数。Ⅵ．回收锥形瓶中的二氧化锰，洗净仪器放回原处。回答下列问题：（1）该反应的表达式为。（2）该实验中，不考虑反应温度对实验的影响，冷却后读数，收集氧气的体积________产生的氧气体积（填“大于”、“小于”或“等于”）。（3）读取氧气的体积时，如果仰视读数，则测量结果________（填“大于”、“小于”或“等于”）实际值。（4）若用如图2收集氧气，氧气应该从________（“a”或“b”）通入。（5）二氧化锰在该实验中的作用是。2.某化学兴趣小组对氧气的制取进行了进一步探究。（1）用高锰酸钾制氧气，对比用向上排空气法和排水法收集到的氧气的纯度。【进行实验】①用向上排空气法收集氧气：将带火星的木条放在集气瓶口，当________时证明氧气集满，用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据。②用排水法收集氧气：氧气能用排水法收集的原因是________，用传感器测定集气瓶中氧气的体积分数。重复该实验3次并记录数据。氧气的收集方法向上排空气法排水法氧气的体积分数/%79.779.679.990.089.889.3氧气的平均体积分数/%79.789.7（2）【实验分析】不考虑操作失误的因素，用排水法也收集不到纯净的氧气，其主要原因是________。（3）用过氧化氢溶液制氧气，探究不同催化剂催化过氧化氢分解的效果。【查阅资料】①MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S对过氧化氢的分解均具有催化作用。②海藻酸钠可以作为催化剂的载体支架，形成负载不同催化剂的海藻酸钠微球。【进行实验】①制备五种负载不同催化剂（MnO2、Cr2O3、Fe2O3、CuO、S）的海藻酸钠微球，每个微球大小相同，且负载催化剂的质量相等。②取30粒负载某种催化剂的海藻酸钠微球与20mL质量分数为5%的过氧化氢溶液，在锥形瓶中迅速混合发生反应，实验装置如图1，采集200s内压强数据，绘制曲线如图2。【实验分析】①每次实验时，海藻酸钠微球数应相同的原因是。②本实验中，通过一段时间内________来反映生成氧气的快慢。③本实验中，负载MnO2的微球显示了良好的催化效果，60s时竟将橡皮塞弹飞，在图2中对应的曲线是________（填“a”或“b”）；负载________的微球催化效果较好，反应温和；负载Fe2O3、Cr2O3的微球催化效果一般；负载________的微球催化能力最弱。3.某校学习小组进行含氟牙膏是否能有效预防龋齿的实验探究。信息：①蛋壳主要成分是CaCO3，其他成分对实验影响忽略不计。②鸡蛋壳与牙齿和含氟牙膏反应的化学原理相似。（1）（实验一）将新鲜的鸡蛋放在盛有足量稀盐酸的烧杯中，可观察到鸡蛋表面产生气泡，检验产生气泡成分的方法是________（用化学方程式表示）。（2）（实验二）鸡蛋壳代替牙齿探究含氟牙膏能否预防龋齿。查资料知，含氟牙膏（含氟成分为NaF）可与蛋壳反应，在表面生成氟化钙保护层。反应的化学方程式为：CaCO3+2NaF=CaF2+Na2CO3按图一连接好装置，先检查装置气密性，方法是，再称取0.50g“牙膏处理过的蛋壳（用牙膏液浸泡、洗涤、晾干）”于锥形瓶中，用注射器抽取20mL稀盐酸（模拟形成龋齿的酸境），连接好装置，打开开关，将盐酸快速压入锥形瓶，关闭开关，测得压强随时间的变化如图二所示。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验。（注：不考虑加入液体造成的压强差）（3）图二中x-y段压强增大的主要原因。用“未用牙膏处理的蛋壳”重复上述实验的作用是。（4）根据实验二的数据分析，含氟牙膏________（填“能”或“不能”）预防龋齿，理由。4.如图是利用锌粒与盐酸反应制取纯净氢气，并用以测定水的组成的实验装置．（1）装置B的作用是；有关化学方程式为．（2）装置D中的现象是;化学方程式为．（3）装置E中放有无水CaCl2，用来吸收生成的水，若反应后D的质量减少1.32g，E的质量增加1.485g，试通过计算求出水中氢、氧两种元素的质量比（最简整数比）．5.某同学在实验室中用盐酸与石灰石反应，将制得的气体通入澄清石灰水中，发现石灰水始终不变浑浊，于是该同学对不变浑浊的原因进行了如下实验探究：（查阅资料）CO2既不与AgNO3溶液反应，也不与饱和NaHCO3溶液反应。（提出猜想）①澄清石灰水已经变质。②制得的气体中除CO2外还含有其他成分。（1）（实验探究）活动一：为了验证猜想①，该同学做了一个对照实验：把稀硫酸滴入盛有碳酸钾溶液的试管中，并将产生的气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊，则稀硫酸与碳酸钾溶液反应的化学方程式为，由该实验得出的结论是：猜想①________（填“成立”或“不成立”）。（2）活动二：将盐酸与石灰石反应制得的气体通入硝酸银溶液中，观察到有________产生，说明制得的气体中含有HCl气体。（实验反思）制得的气体中混有HCl的原因是；澄清石灰水始终不变浑浊又是因为（用化学方程式表示）。（拓展应用）若要除去CO2中混有的HCl和水蒸气，下列装置可以满足要求的是。6.如图为验证Na2O2性质的实验，将A中产生的潮湿CO2通入到足量的Na2O2粉末中，充分反应，已知：Na2O2与水作用生成一种碱和O2，与CO2作用生成碳酸盐和O2（1）A装置还可以用来制取的一种气体是________。（2）B中发生反应的化学方程式为（只写1个）；（3）若由C装置收集反应后的气体，请把C装置中的导管补画完整________。7.某中学化学兴趣小组按照课本实验方法（如图甲），做木炭与氧化铜反应实验时，发现很难观察到紫红色铜的生成，却往往有暗红色固体出现。他们决定对这个实验进行探究和改进。（提出问题）暗红色的固体是什么？如何选择合适的条件，使木炭还原氧化铜的实验现象更明显？（查阅资料）铜有+1和+2两种化合价，通常情况下，氧的化合价为−2，碳的化合价为+4或−4。（1）（猜想与假设）同学们认为这种暗红色固体可能是一种化合物，并猜测它的化学式为________。（2）同学们还认为，通过改变反应物的状态、质量比，以及反应装置，可以使该实验现象更加明显，减少出现暗红色固体的情况。①（分析与交流）小吴建议用超细炭粉与氧化铜粉末进行实验。你认为这样建议的原理是________。②小周建议用图乙装置替代甲装置。与甲相比较，乙装置中将试管直立放置的作用是________。（3）（实验与结论）同学们决定按改进后的方案进行实验，他们在检验了乙装置的________后，往试管中加入已干燥的药品并开始加热，当看到澄清的石灰水刚出现浑浊时，________（填“可以”或“不能”）确定氧化铜和炭粉已经开始反应。不久，即可看到试管底部变红热，停止加热后，仍能看到红热现象，并沿试管底部自下而上蔓延，这个现象说明该反应是________（填“吸”或“放”）热反应。待反应结束，先将导气管从石灰水中取出，然后关闭止水夹，让产物自然冷却。若不关闭止水夹，可能出现的问题是。待产物冷却后，同学们终于找到了期待已久的紫红色铜珠，实验获得了圆满成功。8.下图A~E是实验室制取气体的常用装置。根据要求回答问题：（1）如图中的五种物质是教材中出现的物质，在一定条件下，都可以产生氧气。请你写出图中物质X制取氧气的化学方程式________，该反应的基本类型为________。（2）实验室用B或C来做为制取氧气的发生装置，装置B与C比较，B的优点是：。（3）实验室制取氨气的发生装置可用A，则制取氨气所用的药品可能是下列中的________（填编号）。①熟石灰固体混合氯化铵固体；②氢氧化钠溶液混合氯化铵固体；③浓氨水中加入氧化钙（4）装置F是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若用F装置收集氧气，氧气应从________（填“a”或“b”）进入F中。若将F装置内装满水，再连接量筒，用可用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积，测量时气体应从________（填“a”或“b”）进入F中。9.实验室制备并收集二氧化碳。①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中（杂质不与酸反应），产生二氧化碳体积随时间变化曲线如下图所示：实验编号药品Ⅰ块状大理石、10%H2SO4溶液Ⅱ块状大理石、7%HC1溶液Ⅲ大理石粉末、7%HC1溶液图中丙对应实验________（选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”）。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是________；不用甲对应的药品，理由是________。搭建装置。②组装简易启普发生器，应选用________（选填编号）。③收集二氧化碳。用下图装置收集时，空气从________（选填“x”或“y”）端排出。④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式:10.化学小组利用下图装置，多次连续进行氧气的制取和性质的实验。（1）a的仪器名称是________。（2）该装置制取氧气时，发生反应的化学方程式为，收集氧气的方法是________。（3）该实验中，用含MnO2的海藻酸钠微球比直接使用MnO2的优点是。（4）进行氧气的性质实验时，实验不同，集气瓶中盛放的物质b不同。①铁丝燃烧，b为水，其作用是。②硫粉燃烧，b为氢氧化钠溶液，其作用是。③蜡烛燃烧，b为________，可以验证蜡烛中含有碳元素。11.实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题．（1）装置B的名称为________，实验室常用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体，发生装置可选择图中的________（填仪器字母）进行组装．用高锰酸钾制取氧气，除了图中已有仪器外，还需补充的仪器是________，反应的化学方程式为