专题14-押广州卷15-20题 气体制取（解析版）-备战2022年中考化学临考题号押题（广州卷）

专题14气体制取常见气体的制取主要是：氧气、氢气和二氧化碳三种气体的实验室制法，尤其是氧气和二氧化碳的制取属于重点掌握内容，是广州中考必考的知识点。常见气体的检验和净化常穿插于气体的制取考题中。题型主要是选择题和实验(探究)题。考查的方式有以下4种：(1)常规基础题：考查有关三大气体制取的基础知识。内容有：制取气体的药品、反应原理、发生装置、收集方法、检验方法、验满方法、操作步骤、注意事项、气体的净化和干燥方法及装置的连接等。(2)迁移运用题：将课本外的气体制取纳入考试范围，给足实验信息，考查学生正确处理信息的能力，及将三大气体的制取规律迁移到新的问题情境中来，考查学生分析解决新问题的能力。(3)分析评价题：分析实验中出现异常现象的原因、操作过程中的漏洞；评价气体的制取方案，如药品的选择、制取方案是否可行、发生装置及收集装置的评析和选择等。考查学生思维的灵活性及分析判断能力。(4)综合实验题：集气体的制取、除杂、干燥及验证性质的实验于一体，考查学生的综合实验能力。1．（2021•广州）多种物质都可催化过氧化氢分解，如MnO2、CuSO4等。实验小组的同学探究漂白液（主要成分是NaClO和NaCl）、FeCl3、K2SO4能否催化过氧化氢分解。（1）MnO2催化过氧化氢分解的化学方程式是。（2）如图所示，分别向三支试管中多次加入5%过氧化氢溶液，每次2mL，如有气泡产生，则将①伸入试管，检验是否有氧气生成。结果如下表。研究对象第1次第2次第3次第4次漂白液大量气泡较多气泡少量气泡无气泡FeCl3溶液较多气泡较多气泡较多气泡较多气泡K2SO4溶液②///实验结论ⅰ.实验中产生的气体都是氧气。（查阅得知：NaClO+H2O2═O2↑+NaCl+H2O）ⅱ.K2SO4不能催化过氧化氢分解。ⅲ.③可能是过氧化氢分解的催化剂。ⅳ.……（3）下列物质中，也可能是过氧化氢分解的催化剂的是（填标号）。A.CuCl2B.Fe2（SO4）3C.Na2SO4D.KCl（4）探究不同催化剂催化效果的实验方案：将等体积5%过氧化氢溶液加到不同催化剂中，比较用排水法收集50mL氧气的快慢。请从如图中选择合适的仪器（每种仪器限用一次），组成该探究的完整实验装置，不需要用到的是。（填标号）。【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑。（2）带火星的木条；无气泡产生；FeCl3。（3）AB。（4）AE。【解析】（1）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑，（2）①验证氧气的方法是将带火星的木条伸入试管中，若复燃则有氧气生成，②由实验结论知K2SO4不能催化过氧化氢分解，所以实验现象为无气泡产生，③由表中提供的实验现象FeCl3溶液中多次加入过氧化氢溶液都有较多气泡产生，说明FeCl3可能是过氧化氢分解的催化剂，（3）题目提供的MnO2、CuSO4、FeCl3可做催化剂，而NaCl、K2SO4不能做催化剂，从微观粒子角度分析起催化作用的可能是Cu2+、Fe3+，而Na+、Cl﹣、K+和SO42﹣不能催化分解过氧化氢，（4）实验室用过氧化氢溶液制取氧气是常温下反应所以不选酒精灯A，反应容器是锥形瓶G，为了便于添加过氧化氢溶液要选择双孔塞B和注射器C，用排水法收集氧气要用弯角的导管F和水槽H，不用直角的导管E，为了量取50mL氧气还要选量筒D，不需要用到的是AE，2．（2020•广州）大多数化工生产都有催化剂的参与。（1）化工生产使用催化剂的目的是。（2）研究表明氧化铜可催化过氧化氢分解。①用如图1所示装置和药品制取氧气，反应的化学方程式为。②如图1中收集氧气的方法是向排空气法。为了检验氧气是否收集满，将放在集气瓶口。③反应结束后，弃去试管中的上层清液，再向试管中加入过量稀硫酸，充分振荡，可观察到的现象。④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，请从如图2中选择合适的仪器或装置，重组一套制取装置，需要用到的是（填标号）。（3）下列设想有可能通过找到合适的催化剂来实现的是（填标号）。A．利用太阳光将水分解生产H2B．将空气中的He分解生产H2C．常温下Cu从硫酸镁溶液中置换出MgD．使一定质量CH4完全燃烧放出的热量变多【答案】（1）改变化学反应速率；2H2O22H2O+O2↑；②上；带火星的木条；③黑色粉末逐渐溶解，溶液由无色逐渐变成蓝色；④ACFG；（3）A。【解析】（1）由催化剂的概念可知，化工生产使用催化剂的目的是改变化学反应速率；故填：改变化学反应速率；（2）①过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解为水和氧气，化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；故填：2H2O22H2O+O2↑；②图1中收集氧气的方法是向上排空气法。氧气具有助燃性，为了检验氧气是否收集满，将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满；故填：上；带火星的木条；③氧化铜与硫酸反应生成硫酸铜和水，所以实验中观察到黑色粉末逐渐溶解，溶液由无色逐渐变成蓝色；故填：黑色粉末逐渐溶解，溶液由无色逐渐变成蓝色；④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，可从如图2中选择ACFG重组一套制取装置；故填：ACFG；（3）催化剂只能改变化学反应的速率，对反应的产物、产物的产量、反应的能量变化没有影响。A．在催化剂的作用下，利用太阳光将水分解生产H2，说法正确；B．催化剂不能将空气中的He分解生产H2，说法错误；C．铜不如镁活泼，催化剂不能在常温下Cu从硫酸镁溶液中置换出Mg，说法错误；D．一定质量CH4完全燃烧放出的热量是定值，与是否加入催化剂无关，说法错误。故选A。3．（2019•广州）如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。（1）CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是。（2）检验装置气密性，按图连接装置，先，再加水至A下端形成一段水柱，静置，若观察到，说明气密性良好。（3）加入药品。添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶，再放入固体。添加盐酸时，将稀盐酸从（填仪器A的名称）倒入锥形瓶至。（4）如图2所示，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是。【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（2）夹紧止水夹；长颈漏斗内水柱不下降；（3）横放；长颈漏斗；浸没长颈漏斗下端口；（4）蜡烛熄灭。【解析】（1）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）检验装置气密性，按图连接装置，先夹紧止水夹，再加水至A下端形成一段水柱，静置，若观察到长颈漏斗内水柱不下降，说明气密性良好；（3）添加块状CaCO3固体时，为避免打破锥形瓶，应将锥形瓶横放，再放入固体；添加盐酸时，将稀盐酸从长颈漏斗倒入锥形瓶至浸没长颈漏斗下端口；（4）由于二氧化碳不支持燃烧也不能燃烧，向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2，观察到的现象是：蜡烛熄灭。制取气体的基本流程：制备气体→净化干燥→收集或反应→尾气处理考向一：气体发生装置：装置类型固-固加热型固-液常温型装置示意图注意事项试管口略向下倾斜，以防冷凝水倒流导致试管炸裂，导管不能伸入试管中太长，否则不利于气体排出

长颈漏斗的末端必须插入液体内，形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗口逸出

举例高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰)加热制取O2分解过氧化氢制取O2；大理石和稀盐酸反应制取CO2；锌粒和稀盐酸反应制取H2三种气体制备的反应原理：（1）氧气（O2）：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑2KClO32KCl+3O22H2O22H2O+O2↑（2）二氧化碳（CO2）：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（3）氢气（H2）：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑拓展：固-液不加热型的装置评价装置图优点安装简便便于添加液体可控制反应速率可控制反应的发生与停止[方法技巧](1)会根据药品状态和反应条件选择发生装置，根据气体密度及溶解性选择收集装置。(2)掌握四套常见固-液常温型发生装置的优点及装置气密性检查方法。考向二：气体净化干燥：洗气瓶主要用于盛放液体吸收剂；连入装置时要气体流向：（1）洗气瓶：长进短出（2）U型管：两个方向都可以进气（3）球形干燥管：大口进，小口出[温馨提醒](1)二氧化碳不能用碱性物质干燥，如氢氧化钠、氧化钙等，应该用浓硫酸。(2)除去二氧化碳中的氯化氢气体，应用饱和碳酸氢钠溶液。(3)注意干燥气体过程中，浓硫酸一般排在最后一个装置。(4)常考气体净化试剂：①除CO2：可用NaOH溶液②除HCl气体：可用NaOH溶液、Na2CO3溶液、NaHCO3溶液③除H2：先用灼热的氧化铜CuO将其氧化成水，再用浓硫酸吸收④除CO：先通过灼热的氧化铜将其氧化成CO2，再用NaOH溶液吸收⑤除O2：用灼热的铜网(4)常见干燥剂：①浓硫酸(酸性)：可干燥CO2、HCl、Cl2、SO2等酸性气体和H2、O2、CO等中性气体，但不能干燥NH3。②碱石灰(碱性)：可干燥H2、O2、CO等中性气体和NH3等碱性气体，但不能干燥CO2、HCl、Cl2、SO2等酸性气体。③无水氯化钙(中性)：可干燥除NH3之外的所有气体考向三：收集装置：装置类型排水集气法向上排空气法向下排空气法装置示意图适用范围气体难溶或不溶于水，且不与水反应，如O2、H2气体密度比空气的密度大且不与空气中的成分反应，如O2、CO2气体密度比空气的密度小且不与空气中的成分反应，如H2考向四：O2与CO2的检验与验满方法：气体氧气二氧化碳检验方法将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊验满方法用带火星的木条靠近集气瓶口，木条复燃，说明已集满用燃着的木条靠近集气瓶口，木条火焰立即熄灭，则说明已集满考向五：尾气处理：（1）点燃尾气：可燃性污染气体，可将其点燃转化成无污染气体(如CO)。（2）溶液吸收：酸性(碱性)气体通入碱性(酸性)溶液中，与溶液反应生成不具有挥发性的盐类(如NaOH溶液吸收CO2、SO2等)。（3）尾气收集：装置末端接一个气球或其他容器，用以集中处理污染气体或再利用。考向六：多功能瓶的使用：目的排水法集气排空气法集气除杂装置示意图(短进长出)收集密度比空气大的气体，气体从a(或d)进，空气从b(或c)出；收集密度比空气小的气体，气体从b(或c)进，空气从a(或d)出(长进短出)1．（2021•白云区一模）如图1是实验室制取气体的仪器。（1）请组装一套用高锰酸钾制取氧气的装置，写出化学方程式。当时停止收集气体，用玻璃片的磨砂面盖上集气瓶，正放在桌面上。实验过程中发现水槽中的水变成紫红色，操作中缺少的一步是。（2）①实验室制取某气体，组合图2中的C、E（a进气）、D（尾气处理通入氢氧化钠溶液）装置，请据此推断：反应物的状态：。该气体的物理性质：。该气体的化学性质：。②C装置和B装置比，优点是。【答案】（1）①③④⑤⑦⑩；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；集气瓶口有气泡往外冒出；试管口未增加棉花。（2）①固液混合物；

密度比空气大；可与氢氧化钠溶液反应。

②可以控制反应速率。【解析】（1）反应物为固体，且需要加热，故选固体加热发生装置收集气体，因此需要①铁架台固定仪器，③试管为反应容器，④酒精灯加热，⑦密封试管并导出气体，氧气不易溶于水，可以用排水法收集，故选⑤和⑩为收集装置，故选①③④⑤⑦⑩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，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；氧气不易溶于水，集满后气体从瓶内向外逸出，形成气泡，所以看到集气瓶口有气泡向外冒出，说明已经集满；高锰酸钾为固体粉末，容易被气体带出，进入水槽，造成水变为紫色，因此需要在试管口增加棉花；故答案为：①③④⑤⑦⑩；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；集气瓶口有气泡往外冒出；试管口未增加棉花。（2）①C为固液不加热发生装置，说明反应物为固液混合物；进气口为长导管，说明气体密度比空气大；利用氢氧化钠吸收尾气，说明气体可与氢氧化钠溶液反应；故答案为：固液混合物；密度比空气大；可与氢氧化钠溶液反应。②C带有注射器，可以控制加入液体的量，控制反应物浓度，达到控制反应速率的目的；故答案为：可以控制反应速率。2．（2021•荔湾区校级二模）如图是实验室制取气体的相关装置图，回答下列问题：（1）写出实验室用装置A制取氧气的化学方程式，若用G来收集，当看到有气泡从瓶口冒出时，后，将集气瓶取出并正放在桌面上。（2）H2S气体，无色，可溶于水，低浓度时有鼻鸡蛋气味，有剧毒，可用于光导体的制造。用硫化亚铁粉末与稀硫酸常温下通过复分解反应即可制得，该反应的化学方程式为，选择的发生和收集装置为（从A﹣G选择），若从环境角度考虑，剩余的气体须用装置H中的溶液吸收，气体应从（填“c”或“d”）端导管进入。如用硫化钠与硫酸反应，则因硫化钠易溶于水反应过于剧烈而无法控制，此时可选用装置（填字母）弥补该反应的缺点，从而制取H2S。（3）用含有40%CuFeS2的黄铜矿460g，通过反应2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2制得的FeS与硫酸完全反应，能得到gH2S。【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑；在水面以下盖上玻璃片；（2）FeS+H2SO4═FeSO4+H2S↑；BE或CE；氢氧化钠；c；C；（3）34g。【解析】（1）A装置适合固体加热的反应，没有棉花，所以用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；若用G来收集，当看到有气泡从瓶口冒出时，在水面以下盖上玻璃片后，将集气瓶取出并正放在桌面上。（2）硫化亚铁和稀硫酸反应后生成硫酸亚铁和硫化氢，化学方程式FeS+H2SO4═FeSO4+H2S↑；实验室通常用块状固体硫化亚铁（FeS）与稀硫酸在常温下反应制取硫化氢气体，故发生装置选择固液常温型装置B或C；硫化氢气体的密度大于空气的密度，可溶于水，所以收集装置选E，硫化氢溶液呈酸性，可用氢氧化钠溶液来吸收，所以装置H中放氢氧化钠溶液，气体应从c端导管进入。如用硫化钠与硫酸反应，则因硫化钠易溶于水反应过于剧烈而无法控制，此时可选用装置C弥补该反应的缺点，C中分液漏斗可控制滴液速率，从而控制反应速率。（3）有反应2CuFeS2+O2Cu2S+2FeS+SO2；FeS+H2SO4═FeSO4+H2S↑可知，CuFeS2～H2S，设生成硫化氢质量为x，CuFeS2～H2S18434460g×40%xx＝34g3．（2021•越秀区校级二模）如图是实验室常用仪器，利用这些仪器可完成多个实验，请据图1回答下列问题：（1）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气，反应的化学方程式是，如需收集氧气进行硫在氧气中燃烧的实验，最好选用的收集装置是：（填字母）；选择发生装置时，装置C对于装置B的优点是：。（2）实验测量：利用图2的装置净化锌与浓盐酸反应得到的氢气，并测定混合物（铜和氧化铜）中铜元素的质量分数。则装置连接的顺序是：发生装置→（填①②中的小写字母顺序）→③④⑤，其中⑤装置的作用是。根据题意写出③中发生的反应的化学方程式：。【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；F；能够控制反应速率。（2）dcab；防止空气中的水蒸气进入④，影响实验结果；CuO+H2Cu+H2O。【解析】（1）实验室常用过氧化氢溶液制取氧气，反应的化学方程式是：2H2O22H2O+O2↑，如需收集氧气进行硫在氧气中燃烧的实验，最好选用的收集装置是F，是因为能够预留部分水，用来吸收二氧化硫；选择发生装置时，装置C对于装置B的优点是能够控制反应速率。故填：2H2O22H2O+O2↑；F；能够控制反应速率。（2）装置连接的顺序是：发生装置→dc（吸收氯化氢）ab（吸收水蒸气）→③④⑤，其中⑤装置的作用是防止空气中的水蒸气进入④，影响实验结果；③中加热时氧化铜和氢气反应生成铜和水，反应的化学方程式：CuO+H2Cu+H2O。故填：dcab；防止空气中的水蒸气进入④，影响实验结果；CuO+H2Cu+H2O。4．（2021•白云区二模）根据下列实验装置，回答问题：（1）实验室常用加热无水醋酸钠和碱石灰混合固体制取甲烷，发生装置选用；写出采用该装置制取另一种气体的化学方程式（无棉花）。若要收集纯度高的甲烷，收集装置选用；若干燥甲烷，气体应从导管（a﹣f）进入；若用D装置收集甲烷，入气口是。（2）确定甲烷元素组成的实验操作：先再点燃，在火焰上罩上一个，出现水雾。将该仪器迅速倒过来，滴加适量，观察到现象。【答案】（1）A；2KClO32KCl+3O2↑；G；c；b。（2）验纯；干而冷的烧杯；澄清石灰水；溶液变浑浊。【解析】（1）反应物为固体，且需要加热，故选A为发生装置；固体加热装置，且没有棉花，故选氯酸钾制取氧气，氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热反应生成氯化钾和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；甲烷难溶于水，且空气不易混入水中，因此排水法收集气体纯度较高，故选G作为收集装置；收集干燥气体需要利用浓硫酸的吸水性，为了确保浓硫酸吸收充分，气体从长口端进气，故选c；甲烷密度比空气小，先在顶部聚集，故从短口b进气；（2）甲烷属于易燃易爆气体，点燃前需要检验纯度，避免发生爆炸；甲烷燃烧生成水蒸气，遇冷后形成液体，看到水雾，所以利用干而冷的烧杯罩在火焰上；生成的二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，所以利用澄清石灰水检验二氧化碳；同时看到溶液变浑浊，证明有二氧化碳生成；5．（2021•顺德区模拟）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答下列问题。（1）写出编号所指仪器的名称：①；②。（2）在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气，应选择上述装置中的（填字母）和E进行组装。当时，证明氧气已经收集满。写出该方法制取氧气的化学方程式。如果用F装置代替E来收集氧气，可以先在该装置中装满水，然后将氧气从（填“a”或“b”）导管通入。（3）如果用F装置来收集气体二氧化碳，气体应该从（填“a”或“b”）导管通入。写出用澄清石灰水检验二氧化碳的反应化学方程式：。（4）G和H两套装置是实验室中常见的气体发生装置：H装置的优点是，如果用H装置制取二氧化碳，I、J、K三套装置中能起到与H装置相同作用的是（填字母）。【答案】（1）长颈漏斗；集气瓶。（2）A；泡从集气瓶口外逸；2KClO32KCl+3O2↑；b。（3）a；Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。（4）能使反应随时进行或停止；JK。【解析】（1）①是长颈漏斗；②是集气瓶。（2）在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气，应选择上述装置中的A和E进行组装，当泡从集气瓶口外逸时，证明氧气已经收集满，该方法制取氧气的化学方程式：2KClO32KCl+3O2↑；如果用F装置代替E来收集氧气，可以先在该装置中装满水，然后将氧气从b导管通入。（3）如果用F装置来收集气体二氧化碳，气体应该从a导管通入；用澄清石灰水检验二氧化碳，是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，反应化学方程式：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。（4）H装置的优点是能使反应随时进行或停止；如果用H装置制取二氧化碳，I、J、K三套装置中能起到与H装置相同作用的是JK。6．（2021•黄埔区一模）根据下列装置图，回答有关问题：（1）写出装置图中标号仪器的名称：a。（2）用高锰酸钾制取O2，装置A还需做的一点改动是，发生反应的化学方程式为。若用如图F所示塑料袋排空气法收集O2，则O2导入端为（填“长”或“短”）管。（3）如图中，甲是某品牌可吸棒棒冰。某兴趣小组利用其塑料包装设计了如乙所示装置来制取CO2，实验中大理石应放置在软管的（选填“上部”或“下部”），该装置能控制反应的发生与停止，其操作方法是。实验室欲用亚硫酸钠粉末与稀硫酸制取SO2，该装置用来制取二氧化硫时不能控制反应的发生与停止的原因是。【答案】（1）长颈漏斗；（2）试管口塞一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；短；（3）上部；挤压塑料软管，大理石和盐酸接触，反应开始，松手，大理石和稀盐酸分离，反应停止；亚硫酸钠是粉末状，无法直接放在软管的上部。【解析】（1）仪器a为长颈漏斗，（2）高锰酸钾制取氧气，发生装置应选择固固加热型，但试管口应该塞一团棉花；加热高锰酸钾分解得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；用F装置收集氧气时，氧气密度比空气大，应从短管通入；故填：试管口塞一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；短；（3）塑料包装的设计原理块状固体和液体发生反应，不用加热，所以实验中大理石应放置在上部软管，该装置能控制反应的发生与停止，操作方法是：挤压塑料软管，大理石和盐酸接触，反应开始，松手，大理石和稀盐酸分离，反应停止；该装置用来制取二氧化硫时不能控制反应的发生与停止的原因是：亚硫酸钠是粉末状，无法直接放在软管的上部，故填：上部；挤压塑料软管，大理石和盐酸接触，反应开始，松手，大理石和稀盐酸分离，反应停止；亚硫酸钠是粉末状，无法直接放在软管的上部。7．（2021•荔湾区一模）如图1是实验室常用的部分实验装置，请回答下列问题。（1）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取一瓶干燥的氧气，应选用的装置是（填写字母），化学方程式为，反应刚开始时，试管的口部有水珠出现，此现象是变化引起的（填“物理”或“化学”），加热50g的混合物（含二氧化锰1g），待完全反应后，产生氧气的质量为g。（2）用图2的方法收集氧气，依次观察到的现象是（用字母表示），当观察到集气瓶在水槽中已收集满氧气后，继续的操作是，最后先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯。（3）小明同学误用碳酸钠粉末和稀盐酸反应制取二氧化碳气体，欲使反应平稳进行选用的发生装置是（填写字母），写出该反应的化学方程式。【答案】（1）AF；2KClO32KCl+3O2↑；物理；19.2。bac；将导管移出集气瓶，在水中用玻璃片盖好瓶口，然后将集气瓶从水槽中移出，正放在桌面。C；Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O。【解析】（1）反应物为固液混合物，且需要加热，故选A为发生装置，氧气密度比空气大，且空气中水蒸气较少，因此采用向上排空气法收集气体较为干燥，故选F为收集装置；氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热反应生成氯化钾和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；固体加热发生装置容易产生冷凝水，此时是空气中的水蒸气受温度变化影响形成的水珠，所以属于物理变化；此时氯酸钾质量＝50g﹣1g＝49g，设生成氧气的质量为m，2KClO32KCl+3O2↑2459649gmm＝19.2g故答案为：AF；2KClO32KCl+3O2↑；物理；19.2。（2）排水法收集气体时，内部水是加满的，随着气体增多，压强增大，液体被排出，液面开始下降，所以看到集气瓶内压面顺序是逐渐下降，所以顺序为bac；排水法收集气体完毕后，此时需要在水下密封集气瓶，避免空气混入，氧气密度比空气大，先在底部聚集，所以取出后正放于桌面；故答案为：bac；将导管移出集气瓶，在水中用玻璃片盖好瓶口，然后将集气瓶从水槽中移出，正放在桌面。（3）反应物为固液混合物，不需要加热，同时需要控制反应速率，因此选择带有分液漏斗的发生装置C，控制加入液体的量，控制反应物浓度，达到控制反应速率的目的；碳酸钠与盐酸反应生成氯化钠、二氧化碳和水，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O；故答案为：C；Na2CO3+2HCl═2NaCl+CO2↑+H2O。8．（2021•天河区二模）结合如图实验常用装置（铁架台、夹持和连接装置略），回答有关问题：（1）实验室将一定量氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为，下列图象能正确表示对应变化关系的是。（2）若用Ⅰ装置收集并测量氧气的体积，应在（填“m”或“n”）处连接量筒。（3）氯气是一种黄绿色、有剧烈刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，能溶于水，并与水反应生成盐酸和次氯酸。实验室制备氯气通常用浓盐酸与二氧化锰反应制得：4HCl（浓）+MnO2Cl2↑+X+2H2O。①组装制取氯气的发生装置所需的玻璃仪器是（填编号，下同），干燥氯气可用装置。②上述反应中X的化学式为，该反应中化合价发生改变的元素为（填元素符号）。【答案】（1）2KClO32KCl+3O2↑；C。m。AH；F。MnCl2；Cl、Mn。【解析】（1）氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热反应生成氯化钾和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；A、氯酸钾需要加热一段时间才可以生成氧气，因此需要过一定时间才可以有氧气生成，不是一加热就生成氧气，选项A错误；B、随着反应进行，氯酸钾质量减少，固体中锰元素质量会变大，最后保持不变，选项B错误；C、剩余固体为氯化钾和二氧化锰，氯酸钾质量减少，减少的是氯酸钾中氧元素质量，因此随着反应进行氧元素质量分数减少，反应完毕后，只有二氧化锰中氧元素质量不再改变，所以质量分数不在变化，选项C正确；D、氯化钾开始时是没有的，质量分数为零，选项D错误；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；C。（2）氧气不易溶于水，且密度比水小，因此将氧气从短口n通入，水从长口m流出进入量筒；故答案为：m。（3）①反应物为固液混合物，需要加热，故选A为反应容器，H用于加热；干燥氯气选择浓硫酸，故选F为干燥装置；故答案为：AH；F。②反应前含有4个氢原子、4个氯原子、1个锰原子和2个氧原子，反应后有2个氯原子、4个氢原子和2个氧原子，因此还应有1个锰原子和2个氯原子，正好组成1分子氯化锰，所以x为氯化锰；反应前氯元素为﹣1价，反应后为0价，反应前锰元素为+4价，反应后为+2价，所以发生化合价变化的为氯元素和锰元素；故答案为：MnCl2；Cl、Mn。9．（2021•番禺区一模）请根据下列实验装置回答问题：（1）写出仪器①②的名称：①；②。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为；用E装置收集氧气的操作过程是：待集气瓶里的水排完后，先把导管从瓶口移开，在水面下，再把集气瓶移出水槽，正放在桌子上。（3）检查B装置气密性的方法是：先，再向仪器②中加水至形成一段水柱，静置，观察到，说明气密性良好。（4）用大理石和稀盐酸制取CO2，该反应的化学方程式为，可选择（填字母）作为制取装置。添加稀盐酸时，将稀盐酸从仪器②倒入锥形瓶至。【答案】（1）铁架台；长颈漏斗。2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；用盖玻片密封集气瓶。关闭止水夹；液柱不下降。2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；BC；没过长颈漏斗下端。【解析】（1）①为固定仪器的铁架台，②为加入液体的长颈漏斗；故答案为：铁架台；长颈漏斗。（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，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；为了避免空气进入集气瓶中，需在水下用盖玻片密封集气瓶；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；用盖玻片密封集气瓶。（3）检查装置气密性需要先形成密封装置，因此需要先关闭止水夹，然后加入水形成液柱，此时形成密闭环境，内部气体被压缩，压强增大，将长颈漏斗内的水拖住，形成了稳定液柱，液柱不发生高度变化，证明装置气密性良好；故答案为：关闭止水夹；液柱不下降。（4）大理石主要成分为碳酸钙，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；反应物为固液混合物，不需要加热，故选B为发生装置，二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，故选C为收集装置；为了避免气体泄漏，需要形成密封装置，所以液体加入要没过长颈漏斗下端；故答案为：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；BC；没过长颈漏斗下端。1．（2022•天河区校级一模）如图“大象牙膏”实验中，过氧化氢分解产生的气体使锥形瓶内的起泡剂迅速涌出，形成大量柱状泡沫。【提出问题】影响“大象牙膏”实验效果的因素有哪些？【进行实验】实验1：在锥形瓶中，分别加入10mL过氧化氢溶液和洗洁精（起泡剂），完成四组实验，记录如下：过氧化氢浓度洗洁精滴数实验时间现象5%55min无明显变化10%55min无明显变化15%55min无明显变化30%55min无明显变化实验2：在锥形瓶中，分别加入10mL过氧化氢溶液、5滴洗洁精、4mL催化剂溶液，完成实验，记录如下：实验序号催化剂种类催化剂浓度过氧化氢浓度温度/℃“牙膏”喷出瓶口所需时间/s①碘化钾10%10%2048②高锰酸钾10%10%205③酵母10%10%2010④酵母5%10%2042⑤酵母15%10%208⑥酵母10%5%2030⑦酵母10%15%205⑧酵母10%10%560⑨酵母10%10%403【解释与结论】（1）过氧化氢在催化剂作用下，发生反应的化学方程式为。（2）由实验1可知，在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢（填“易”或“不易”）分解。（3）实验2中，设计①②③的目的是。（4）实验2中，通过对比③④⑤，得出的结论是。（5）实验2中，欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响，需对比的实验是⑥⑦和（填实验序号）。（6）“大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和℃，才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果。【反思与评价】（7）由上述实验可知，影响化学反应速率的因素有（填序号）。A．温度B．反应物浓度C．生成物产量D．催化剂种类和浓度【答案】（1）2H2O22H2O+O2↑；（2）不易；（3）探究催化剂种类对“大象牙膏”实验效果的影响；（4）其他条件相同时，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短；（5）③；（6）20；（7）ABD。【解析】（1）过氧化氢在催化剂作用下分解生成水和氧气，化学方程式是2H2O22H2O+O2↑；（2）从实验1表中可看出，过氧化氢的浓度越大，实验现象均是无明显变化，故可得到在常温、无催化剂的条件下，过氧化氢不易分解，故填：不易；（3）①②③这三组实验只有催化剂种类不同，其余条件均相同，设计①②③的目的是究催化剂种类对“大象牙膏”实验效果的影响，故填：究催化剂种类对“大象牙膏”实验效果的影响；（4）③④⑤这三组实验中，只有催化剂浓度不同，其余条件均相同，故通过对比③④⑤，得出的结论是其他条件相同时，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短，故填：其他条件相同时，催化剂浓度越大，“牙膏”喷出瓶口所需时间越短；（5）欲探究过氧化氢浓度对实验效果的影响，只需控制过氧化氢浓度不同，其余条件相同，从表中可得到，只有⑥⑦③这三组实验符合条件，故填：③；（6）通过对比这几组实验，可得到结论：大象牙膏”实验最好选择10%的酵母溶液、10%的过氧化氢溶液和20℃，才能产生速度适中、有视觉冲击力的观赏效果，故填：20；（7）影响化学反应速率的因素有温度、反应物浓度、催化剂种类和浓度，而生成物的产量并不影响反应速率，故填：ABD。2．（2022•黄埔区一模）某兴趣小组对氧气制备进行了如下实验探究：（1）请写出仪器a的名称；检查B装置气密性的方法是。（2）从“节约能源”角度分析，实验室制取氧气最佳的方法是（用化学方程式表示），若用E装置收集氧气，当时开始收集。（3）“氧立得”是家庭供氧气的最新产品，它是利用过氧化钠（化学式为：Na2O2）固体压片和水在常温下反应生成氢氧化钠和氧气的原理制成的。若实验室用过氧化钠固体压片制取氧气，可采用的发生装置是。（填编号）（4）双氧水分解除了用二氧化锰还可用氧化铜等物质作催化剂。【提出问题】氧化铜是否也能作氯酸钾分解的催化剂？它是否比二氧化锰催化效果更好？【设计实验】以生成等体积的氧气为标准，设计了下列三组实验（其它可能影响实验的因素均忽略）。实验序号KClO3质量其他物质质量待测数据①1.2g/②1.2gCuO0.5g③1.2gMnO20.5g①上述实验应测量的“待测数据”是。②若实验②比实验①的“待测数据”更（填“大”或“小”），说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率。③将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0.5g黑色粉末，再将黑色粉末放入试管中，。（简述操作和现象）【预期结论】氧化铜也能作氯酸钾的催化剂。【评价设计】你认为设计实验③和实验②对比的目的是。【答案】（1）集气瓶；通过长颈漏斗加入一定量的水，使长颈漏斗的下端管口浸没在液面以下，堵住导管口，再加入少量的水，停止加水后，漏斗中与锥形瓶中液面差（即水柱高度）保持不变，说明该装置气密性良好；（2）2H2O22H2O+O2↑；泡均匀、连续冒出；（3）B；（4）①生成等体积的氧气需要的时间；②小；③加入1.2g氯酸钾，加热，测定实验数据，发现数据与实验②相同；（评价设计）探究二氧化锰和氧化铜哪个催化效果好。【解析】（1）仪器a的名称是集气瓶；检查B装置气密性的方法是：通过长颈漏斗加入一定量的水，使长颈漏斗的下端管口浸没在液面以下，堵住导管口，再加入少量的水，停止加水后，漏斗中与锥形瓶中液面差（即水柱高度）保持不变，说明该装置气密性良好；（2）从“节约能源”角度分析，实验室制取氧气最佳的方法是过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气，因为该反应不需要加热，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：2H2O22H2O+O2↑；若用E装置收集氧气，为了防止收集到的气体不纯，当气泡均匀、连续冒出时开始收集；（3）实验室用过氧化钠固体压片和水在常温下反应制取氧气，属于固、液常温型，适合用装置B作发生装置；（4）①根据题目中的信息可知，上述实验应测量的“待测数据”是生成等体积的氧气需要的时间；②若实验②比实验①的“待测数据”更小，说明氧化铜能加快氯酸钾的分解速率；③要想验证氧化铜是氯酸钾分解的催化剂，不仅要验证反应前后氧化铜的质量不变，还要验证反应前后氧化铜的化学性质不变。将实验②反应后的固体加水溶解、过滤、洗涤、干燥，若称量得到0.5g黑色粉末，说明反应前后氧化铜质量不变；再将黑色粉末放入试管中，加入1.2g氯酸钾，加热，测定实验数据，发现数据与实验②相同，通过以上实验得到结论：氧化铜能作氯酸钾分解的催化剂；（评价设计）小雨设计实验③和实验②对比的目的是：探究二氧化锰和氧化铜哪个催化效果好。3．（2021•南沙区一模）氧气和二氧化碳两种气体在自然界中有着重要的作用。Ⅰ.（1）氧气的制取实验实验室用药品高锰酸钾制氧气的化学方程式为，用该方法制取氧气需要用到图中的仪器有（填字母）。（2）蜡烛燃烧法测定氧气含量：足量蜡烛在所示密闭集气瓶内燃烧至熄灭，瓶中氧气的体积分数用氧气传感器测定（数据如图）。下列说法不正确的是。A.该实验是在纯氧条件下进行B.蜡烛燃烧需要氧气C.瓶壁上有水珠生成，说明蜡烛燃烧发生了化学反应D.蜡烛熄灭后瓶内剩余气体只有二氧化碳和水蒸气Ⅱ.实验室常用稀盐酸与碳酸钙为原料，用图一装置制备CO2气体。（1）现用36%的盐酸稀释配制2000g质量分数18%的盐酸，所需36%的盐酸的质量为g。（2）图二是反应前试管上方及下方溶液的微观粒子组成示意图（水分子不用画出），请在图三画出对应的微观粒子组成示意图（水分子不用画出）。（3）关闭开关后，图一中多孔隔板处依次观察到的现象是（用字母e、f、g对如图进行排序）。（4）图一装置的其中一种优点是：。（5）实验室若用L装置收集CO2，则气体应从口（填“a”或“b”）通入。（6）该实验中含有盐酸的废水直接导入下水道会造成铸铁管道腐蚀，所以，需将废液处理后再排放。下列试剂中，不能用于处理该废液的是。A.消石灰B.铜粉C.生石灰D.大理石（7）图一装置还可以用于其他气体制备实验，下列反应可行的是。A.锌粒和稀硫酸制取氢气B.碳酸钠粉末与稀盐酸制取二氧化碳C.双氧水在二氧化锰的催化作用下制取氧气【答案】Ⅰ.（1）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；ACEFJK。AD。Ⅱ.（1）1000。。gfe。可以控制反应的发生和停止。b。B。A。【解析】Ⅰ.（1）高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；反应物为固体，且需要加热，故选固体加热发生装置，因此选择ACFJ作为发生装置，氧气不易溶于水，选择排水法收集气体，故选EK为收集装置；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；ACEFJK。（2）A、氧气体积分数为21%左右，因此在空气中燃烧，选项A错误；B、氧气体积分数降低，说明蜡烛燃烧消耗了氧气，选项B正确；C、瓶壁上有水珠生成，说明蜡烛燃烧发生了化学反应，选项C正确；D、根据图像可以看出氧气还有残留，说明气体中也有氧气，选项D错误；故答案为：AD。Ⅱ.（1）设需要36%的稀盐酸质量为m，m×18%＝2000g×36%，m＝1000g；故答案为：1000。（2）反应后生成氯化钙、水和二氧化碳，氮气不被消耗，氧气不被消耗，所以气体中为氮气、氧气和二氧化碳，液体中为氯化钙，对应离子为钙离子和氯离子，所以补充；（3）关闭开关，内部气体增多，压强增大，液面开始下降，所以顺序为gfe；故答案为：gfe。（4）装置带有活塞开关和多孔隔板，关闭活塞开关，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，打开活塞开关，气体输出，压强减小，液体重新进入试管，固液接触，反应发生；故答案为：可以控制反应的发生和停止。（5）气体密度比空气大，先在底部聚集，所以从长口b进气；故答案为：b。（6）废液含有盐酸，需要加入物质与酸反应：A、消石灰为氢氧化钙，可与盐酸反应，选项A不符合题意；B、铜金属活动性排在氢之后，不能与酸反应，无法处理盐酸，选项B符合题意；C、生石灰为氧化钙，盐酸与氧化钙反应生成氯化钙和水，可以处理盐酸，选项C不符合题意；D、大理石主要成分为碳酸钙，可与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，可以处理盐酸，选项D不符合题意；故答案为：B。（7）图一为固液不加热发生装置，带有多孔隔板可以存放粒状固体：A、锌与稀硫酸为固液反应物，不需要加热，选项A符合题意；B、碳酸钠为固体粉末，无法在多孔隔板上存放，选项B不符合题意；C、过氧化氢溶液和二氧化锰为固液反应物，二氧化锰为粉末，无法存放在多孔隔板，选项C不符合题意；故答案为：A。4．（2022•花都区一模）某学校化学兴趣活动小组在探究活动中要制取一定量的氨气。该小组查阅资料可知：①常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。②氯化铵固体和熟石灰粉末混合后，在加热条件下生成氨气。根据以上信息和如图所示装置，完成下列空白：（1）可用于制取氨气的装置是（填装置字母）；使用装置F收集氨气，气体应该从端进入（填“a”或“b”）；不能用装置E收集氨气的原因是。（2）装置B可用于实验室制取二氧化碳，其化学方程式是。下列试剂能用来干燥二氧化碳的是（填序号）。A.氧化钙固体B.浓硫酸C.氢氧化钠固体D.浓盐酸【答案】（1）A；b；氨气极易溶于水；（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；B。【解析】（1）氯化铵固体和熟石灰粉末混合后，在加热条件下生成氨气，属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；氨气的密度比空气小，使用装置F收集氨气，气体应该从b端进入；氨气极易溶于水，不能用装置E收集；（2）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；氧化钙和水反应生成的氢氧化钙能和二氧化碳、氢氧化钠固体能和二氧化碳反应、浓盐酸具有挥发性不具有吸水性，都不能用来干燥二氧化碳；浓硫酸具有吸水性，不和二氧化碳反应，可用来干燥二氧化碳。5．（2022•越秀区校级一模）下列是实验室制备CO2，并验证CO2性质的实验装置图，按要求回答下列问题：（1）仪器Y的名称为：。（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式是。（3）在检查装置A的气密性时，先，再向仪器X中注水，当观察到，说明装置气密性良好。（4）使用这套装置进行如下实验。关闭弹簧夹M，打开弹簧夹N，向仪器X中加入稀盐酸可制取纯净干燥的CO2气体。其中，装置B利用反应（填化学方程式）可除去CO2中可能混有的HCl；装置C用于，它也可以用下图中的（填编号）代替，装置E可以验证CO2具有哪些化学性质：。完成制取实验后，关闭弹簧夹N，打开弹簧夹M，向仪