备战2025年中考化学复习基础培优讲义（全国）专题14 常见气体的制取与净化（解析版）

专题14常见气体的制取与净化解析版知识导索掌握气体制备的一般方法知道如何对制取的气体进行净化处理知识详解【制取和收集装置的确定】 固固反应反应物状态固液反应发生装置←液液反应反应条件（是否需要加热、催化剂等）排水法（不易溶于水、不与水反应）收集装置密度比空气大——向上排气法排空气法密度比空气小——向下排气法收集方法比较1.排水法优点：收集的气体较纯；便于观察气体是否收集满2.排空气法优点：收集的气体较干燥；操作方便【广谈收集方法】NaOHNaOH溶液ABC图A：向上排空气法：正放，长进短出；倒放，短进长出向下排空气法：正放，短进长出；倒放，长进短出排水法：盛满水正放，短进长出；盛满水倒放，长进短出【小窍门】气体在哪儿集中，就从哪儿进图B(量气)：气体不溶于水且不与水反应，短进长出，用量筒测排出水的体积；若气体能溶于水，水面上加一层油。图C：除去CO中的CO2并收集CO【排水法中水的作用】（1）排净集气瓶中的空气（2）证明气体是否收集满【检验和验满】检验：O2：用带火星的木条伸入到集气瓶中，木条复燃CO2：将气体通入澄清石灰水，石灰水变浑浊验满：O2：用带火星的木条伸入到集气瓶口，木条复燃CO2：用燃着的木条伸入到集气瓶口，木条熄灭2、固固加热①药品:KMnO4△②原理:2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑（分解反应）③装置:[仪器]酒精灯、试管、铁架台、集气瓶、水槽、导管④步骤:查、装、定、点、收、离、熄【注意事项】1.用酒精灯的外焰加热、先预热，再集中在盛药品处加热2.药品平铺在试管的底部3.铁夹夹在离管口约1／3的地方4.试管口略向下倾斜5.导气管稍微露出橡皮塞（便于气体排出）6.试管口应放一团棉花7.排水法收集时，当气泡连续并均匀地放出时开始收集8.用向上排气法收集时，导管要伸到集气瓶底部9.实验完毕，应先移导管，后熄灭酒精灯【检查气密性】用带塞子的试管连接一根导管延至水槽中，用手紧握试管（或用酒精灯在试管底部来回均匀加热），当看到水中的导管口有连续气泡冒出时，表示气密性良好。3、固液常温①药品：大理石或石灰石、稀盐酸②原理：CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2↑（复分解反应）③装置AB④步骤①查（A装置：用夹子夹紧橡皮管，通过长颈漏斗向锥形瓶中注水，使漏斗下端位于液面下，静置一段时间，漏斗内液面保持不变，则气密性良好；A装置中的长颈漏斗换成分液漏斗时，关闭分液漏斗活塞，用手捂热或用热毛巾，当看到水中的导管口有连续气泡冒出时，表示气密性良好。B：将导管末端插入水中，用手握住试管，导管末端有气泡产生，松开手后导管末端有一段水柱上升，证明装置不漏气。）②装：先固后液③收：只能用向上排空气法④验：验满，用燃着的木条伸入到集气瓶口，木条熄灭习题讲解一．选择题（共2小题）1．下列制取气体所用物质和装置均正确的是（）A．制取CO2 B．制取氢气 C．制取氧气 D．制取CO2【答案】C【解析】A、碳酸钠和稀硫酸反应生成二氧化碳气体，二氧化碳易溶于水，不能用排水法收集，所以A不正确；B、锌和稀盐酸反应生成氢气，氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集，所以B不正确；C、过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成氧气，氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，所以C正确；D、稀盐酸和石灰石反应生成二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，应用向上排空气法收集，所以D不正确。故选：C。2．以下各装置能完成相应实验的是（）A．装置①：用氯酸钾制氧气 B．装置②：由b进气收集O2或H2 C．装置③：制取氧气、氢气等气体 D．装置④：干燥，收集HCl气体【答案】A【解析】A、用氯酸钾制取氧气需要加热，通过装置①可以完成实验，故A正确；B、氧气的密度比空气的大，所以可以通过b管进入，但是氢气的密度小于空气，所以应该通过a管进入集气瓶，故B错误；C、装置③的长颈漏斗的下端没有伸入到液面以下，所以不能用该装置来制取气体，故C错误；D、氯化氢气体为酸性气体，能够和碱石灰发生反应，故不能够用该装置来干燥氯化氢气体；故D错误。故选：A。二．填空题（共6小题）3．现有下列仪器或装置，请回答下列问题：（1）仪器①的名称是铁架台。由上图仪器组装成制气装置：用KMnO4加热分解制O2应选DB（填字母）；用废铁屑与稀盐酸反应制取H2，应选CE（填字母），该反应的化学方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。（2）若用F装置在通风橱内进行CO还原CuO的实验，b处的现象为黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质；要检验反应后的气体中含有CO2，仪器②中应装的试剂名称为澄清石灰水，实验时操作顺序为A（填序号）。A．先通一氧化碳后加热B．先加热后通一氧化碳（3）下列装置可用来进行“排空气法”收集H2的是②（填序号）。（4）用橡皮管、注射器和水，检验F装置气密性的操作和现象是将c端放入水中，用橡皮管将注射器与a端相连，向F装置中推入空气，若导管口有气泡冒出，则气密性良好（其它合理方法也可）。。【答案】见试题解答内容【解析】（1）①是支持和固定试管用的仪器，叫铁架台；用KMnO4加热分解制O2，是加热固体制气体，发生装置要用DB组成；用废铁屑与稀盐酸反应制取H2，是固体与液体在常温下反应制气体，气体发生装置用CE组成；铁与盐酸反应生成氯化亚铁和氢气，方程式为Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑。（2）一氧化碳与氧化铜在高温下反应生成铜和二氧化碳，故CO还原CuO的现象为b处黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质，②是检验产物二氧化碳用的，应加入澄清的石灰水；实验时先通一氧化碳，以便排净装置中的空气，防止一氧化碳与空气混合气体加热时发生爆炸，空气排净后再加热。（3）因为氢气的密度比空气小，如“排空气法”收集H2，必须用向下排空气法，即空气应从底部长管端排出，那么进气管应为短管，也就是短进长出，故选②。（4）检查装置的气密性一般是利用气压变化原理，检验F装置气密性可用如下方法：将c端放入水中，用橡皮管将注射器与a端相连，向F装置中推入空气，若导管口有气泡冒出，则气密性良好（其它合理方法也可）。故答案为：（1）铁架台；DB；CE；Fe+H2SO4＝FeSO4+H2↑；（2）黑色粉末逐渐变成光亮的红色物质；澄清石灰水；A；（3）②；（4）将c端放入水中，用橡皮管将注射器与a端相连，向F装置中推入空气，若导管口有气泡冒出，则气密性良好（其它合理方法也可）。4．化学是一门以实验为基础的科学。（1）根据图1回答：在连接c和d时，使d较易插入c中的措施是将插入橡皮塞的导管一端先用水润湿；（2）利用图2所示装置制取氧气的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑；（3）利用图3所示装置（夹持仪器省略）可以制取气体O2或CO2（或H2）（填化学式），其反应的化学方程式分别为2H2O22H2O+O2↑、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑）。（4）图3中气体发生装置虽然简单，操作方便，但无法控制反应速率，也无法随时控制反应的发生和停止。若从图4中选取装置C（填字母代号）与图1中仪器a组装成新的气体发生装置，则可控制反应的速率；若从图4中选取装置B（填字母代号）与图1中仪器a组装成新的气体发生装置，则可随时控制反应的发生和停止。（5）某兴趣小组用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应制取氨气，可选用图2（填序号）中的气体发生装置。【答案】见试题解答内容【解析】（1）根据图1回答：在连接c和d时，使d较易插入c中的措施是：将插入橡皮塞的导管一端先用水润湿；（2）利用图2所示装置制取氧气，由于没有棉花团，所以不能用高锰酸钾制取，而是氯酸钾，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑）；（3）利用图3所示装置（夹持仪器省略）可以制取气体是：O2、CO2（或H2）；其反应的化学方程式分别为：2H2O22H2O+O2↑、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑）；（4）图3中气体发生装置虽然简单，操作方便，但无法控制反应速率，也无法随时控制反应的发生和停止。若从图4中选取装置C与图1中仪器a组装成新的气体发生装置，则可控制反应的速率；若从图4中选取装置B与图1中仪器a组装成新的气体发生装置，则可随时控制反应的发生和停止；（5）用氯化铵固体和氢氧化钙固体加热反应制取氨气，属于固固加热型反应装置可选用图2中的气体发生装置。故答案为：（1）将插入橡皮塞的导管一端先用水润湿；（2）2KClO32KCl+3O2↑；（3）O2、CO2（或H2）；2H2O22H2O+O2↑、CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（或Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑）；（4）C；B；（5）2。5．请结合下列实验室制取气体的常用装置，回答有关问题．（1）写出图中标有字母的仪器名称：a长颈漏斗．（2）用A、E组合可制取一种气体，反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑．（3）某同学欲用G装置代替D装置，用排水法收集一种难溶性气体，该同学使用G装置的方法是先将G装置装满水，气体从c端通入．（4）实验室如用块状固体和液体无需加热制取气体，可将B装置改进为C装置（多孔隔板用来放块状固体），其优点是可控制反应的发生和停止．【答案】见试题解答内容【解析】（1）依据实验室常用仪器的认识可知图中标有字母的仪器名称是长颈漏斗．故答案为：长颈漏斗；（2）该反应的反应物是固体，反应条件是加热，试管口有一团棉花，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）根据水的密度比气体大，将G装满水，让气体从c端通入，将水排出，从而收集到气体；故答案为：先将G装置装满水，气体从c端通入；（4）当橡皮夹夹紧后，反应生成的气体停留在试管内，压强增大，液体被压入长颈漏斗，多孔隔板露出液面以上，使固液反应物分离，反应停止，优点是：可随时控制反应的发生和停止，以及反应的速度；故答案为：可控制反应的发生和停止．6．实验题（1）写出图中有标号仪器的名称：a试管、b长颈漏斗。（2）以高锰酸钾为原料用A装置制氧气，需做的改进是试管口放一团棉花，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。（3）实验室常用氯化铵与碱石灰两种固体共热来制取氨气（NH3）。常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小。NH3极易溶于水，其水溶液呈碱性。则实验室制取NH3应选择的装置组合是AD。（4）某化学兴趣小组欲用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气进行相关探究。①选用的发生装置是B（填序号），其中二氧化锰起催化作用。②已知二氧化锰不溶于水，该兴趣小组同学想从反应后的混合物中回收二氧化锰，他们应该进行的基本操作有溶解、过滤等，该操作中所需的玻璃仪器除烧杯、漏斗外，还需要玻璃棒。【答案】见试题解答内容【解析】（1）试管和集气瓶是实验室常用的仪器，故答案为：试管；长颈漏斗；（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，试管口应放一团棉花，可以防止高锰酸钾粉末进入导管。故答案为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）用氯化铵与碱石灰两种固体共热来制取氨气属于固固加热型，发生装置选择A，因为NH3极易溶于水，密度比空气小，只能用向下排空气法收集，故选D；（4）①用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于常温下制取气体，发生装置选B；过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下，分解生成水和氧气。故答案为：B；催化；②二氧化锰不溶于水，想从反应后的混合物中回收二氧化锰应用过滤，常用的仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒等；答案：（1）试管；长颈漏斗；（2）试管口应放一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）AD；（4）①B；催化；②过滤；玻璃棒。7．在CO2复习课上，老师设计了如下图所示的实验装置，既可用于制取CO2，又可用于探究CO2性质．说明：1．装置I中盛放的药品是石灰石和稀盐酸．2．装置Ⅲ中在小试管外壁贴有4片试纸：其中两端的两片用紫色石蕊溶液润湿，中间两片用紫色石蕊溶液浸过并晒干．（1）实验时，打开K1关闭K2可用来制备CO2．写出I中反应的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；检验Ⅱ中气体收集满的方法是将燃着的木条放至导管口a处，木条熄灭，说明收集满．（2）实验时，关闭K1打开K2可用于探究CO2的性质．实验时Ⅲ中出现的现象是干燥试纸无变化，湿润试纸由下至上依次变红，有关反应的化学方程式为CO2+H2O═H2CO3，该实验说明CO2具有的性质是密度比空气大，能与水反应．【答案】见试题解答内容【解析】（1）反应物是碳酸钙和盐酸，生成物是氯化钙、水、二氧化碳，用观察法配平即可，二氧化碳后面标上上升符号；由于二氧化碳既不能燃烧，也不支持燃烧，所以将燃着的木条放至导管口a处，木条熄灭，说明收集满；（2）因为酸能使湿润的石蕊试纸变红，并且二氧化碳与水反应生成碳酸，所以湿润试纸变红，干燥的不变红，又因为二氧化碳密度比空气大，所以最下面的试纸先变红，上边的后变红，写方程式时反应物是二氧化碳和水，生成物是碳酸已经平了，把短线改成等号就行，通过这一实验现象能说明二氧化碳的密度比空气大，能与水反应生成碳酸．故答案为：（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；将燃着的木条放至导管口a处，木条熄灭说明收集满（2）干燥试纸无变化，湿润试纸由下至上依次变红；CO2+H2O═H2CO3；密度比空气大，能与水反应．8．实验室常用下列A、B装置来制取气体：（1）写出有标号仪器的名称：a长颈漏斗、b酒精灯．（2）实验室用B装置制氧气的化学方程式是2KClO32KCl+3O2↑．反应结束后冷却，往试管中加入足量的水，搅拌、过滤，得到黑色粉末．该黑色粉末与过氧化氢接触有大量气泡产生，反应的化学方程式是2H2O22H2O+O2↑．（3）化学兴趣小组用装置A制取一瓶二氧化碳．设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C，请回答：该实验的目的是探究CO2密度和空气密度的大小关系．【答案】见试题解答内容【解析】（1）图中a是长颈漏斗，b是酒精灯，故答案为：长颈漏斗、酒精灯；（2）实验室用B装置制氧气常用的药品是高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰的混合物；又因为实验结束后得到的黑色粉末与过氧化氢接触有大量气泡产生，所以可以确定是氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，据此写出化学反应式；然后根据过氧化氢与二氧化锰反应写出反应式．故答案为：2KClO32KCl+3O2↑、2H2O22H2O+O2↑；（3）观察图形可知，烧杯内的空气气球在倒入二氧化碳气体后上浮，说明二氧化碳的密度大约空气的密度，所以此实验是探究CO2密度和空气密度的大小关系，故答案为：探究CO2密度和空气密度的大小关系．三．实验题（共1小题）9．化学实验是学习化学和进行科学研究的重要方法和途径。学会气体物质的制备方法是研究气体、利用气体的基础。请根据图回答有关问题：（1）在常温下实验室欲制取并收集二氧化碳所选用的装置组合是①②（填序号），为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，请简要说明你的改进措施用分液漏斗代替长颈漏斗，可以控制反应的速度。（2）从上述仪器中选择一种你比较熟悉的仪器，写出它的名称试管，简要写出它的用途作为少量物质的反应容器。（3）同学们以“化学反应中，反应物与生成物的质量关系”为课题进行探究。经讨论分析、查阅资料后设计了A、B两套实验装置，并在实验过程中做到操作规范、准确称量和细致观察。实验完毕后，使用A装置进行实验得到的结果是：反应前后反应物的总质量与生成物的总质量相等；而使用B装置进行实验得到的结果是：反应前后反应物的总质量与生成物的总质量不相等。B是否遵循质量守恒定律是（A是，B不是）；写出B装置中发生反应的化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。【答案】（1）①②；用分液漏斗代替长颈漏斗，可以控制反应的速度；（2）试管；作为少量物质的反应容器；（3）是；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。【解析】（1）实验室利用碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳的反应来制取二氧化碳，反应物固体和液体，反应条件不需要加热，所以选用的装置组合是①②；为了便于调控反应的进行，可以对发生装置进行改进，改进措施是：用分液漏斗代替长颈漏斗，可以控制反应的速度。（2）在上述仪器中，常见仪器是试管，它的用途是：作为少量物质的反应容器。（3）使用B装置进行实验得到的结果是：反应前后反应物的总质量与生成物的总质量不相等，是因为B中稀盐酸与碳酸钙反应生成的二氧化碳逸散到空气中，使剩余物质的质量减小，所以B遵循质量守恒定律；稀盐酸与碳酸钠粉末反应生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。故答案为：（1）①②；用分液漏斗代替长颈漏斗，可以控制反应的速度；（2）试管；作为少量物质的反应容器；（3）是；CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑。四．解答题（共11小题）10．以下是小阳同学实验室制取气体的实验过程，请根据题意回答问题．（1）如果他用过氧化氢制取并收集氧气，可以选择的装置是②⑤（填序号）；如果他选用装置①来制取氧气，则其化学反应方程式为2KClO32KCl+3O2↑；（2）若要制得干燥的二氧化碳，同时避免多余的二氧化碳逸散到空气中，则装置按导管字母连接的顺序是：发生装置→b→a→e→f→c（填字母）．（3）图中的⑤装置是用排空气法收集氢气的装置，请你判断气体应由f进入（填字母）【答案】见试题解答内容【解析】（1）过氧化氢制取氧气，为固液常温反应，发生装置选择B；氧气的密度比空气大，可用向上排空气法来收集，用装置⑤来收集，气体从e端进入；装置①是加热制取氧气，而试管口处没有棉花团，所以是加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法来制取氧气；故填：②⑤；2KClO32KCl+3O2↑；（2）要得到纯净干燥的二氧化碳应该先通过浓硫酸除去水，为了除杂彻底，导气管的连接顺序是“长进短出”，然后收集，为防止二氧化碳逸散到空气中，最后连接氢氧化钠溶液加以吸收．故连接顺序是：b；a；e；f；c；（3）氢气的密度比空气小，所以用⑤来收集氢气，应从短管进气，故填：f．11．根据初中所学的知识并结合下列仪器回答问题：（1）写出下列仪器的名称：a锥形瓶；f长颈漏斗．（2）实验室选取d、e、i、j四种仪器制取并收集氧气时，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑．（3）小曼同学在实验室制取二氧化碳，除了选用了仪器b、g外还需选择上述仪器中的ef（填写序号）．检查完装置的气密性后，应先往仪器b中加入的药品是石灰石，后加入的药品是稀盐酸；反应的化学方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O．（4）检验一瓶二氧化碳是否已经集满的方法是燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭表示已满．（5）小淇同学用浓盐酸与大理石在上述装置中反应，制取CO2并检验其有关的性质，观察到烧杯中紫色石蕊溶液变红色，对可能造成这一现象的解释不合理的是A（填序号）．A．产生的CO2直接使石蕊溶液变红；B．产生的CO2与水反应生成碳酸，使石蕊溶液变红；C．挥发出的氯化氢溶于水，使石蕊溶液变红．【答案】见试题解答内容【解析】（1）仪器的名称：a是锥形瓶，f是长颈漏斗；（2）实验室选取d、e、i、j四种仪器制取并收集氧气，由仪器组成的装置可知反应物的状态属于固液反应，条件不需加热，可用双氧水和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的方程式是：2H2O22H2O+O2↑；（3）实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，除了选用了仪器b、g外还需选择上述仪器中的ef，检查完装置的气密性后，应先往仪器b中加入的药品是石灰石，后加入的药品是稀盐酸；反应的化学方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；（4）由于二氧化碳不支持燃烧，所以，检验一瓶二氧化碳是否已经集满的方法是：燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭表示已满；（5）浓盐酸易挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水得到盐酸，使石蕊溶液变红，盐酸与大理石反应生成的二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸使石蕊溶液变红，CO2不能直接使石蕊溶液变红，故A错误．故答案为：（1）锥形瓶，长颈漏斗；（2）2H2O22H2O+O2↑；（3）ef，石灰石，稀盐酸，CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2↑+H2O；（4）燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭表示已满；（5）A．12．下图是实验室常见的制取气体的装置：（1）写出仪器名称：①试管，②酒精灯，③集气瓶，④水槽；（2）实验室如果用高锰酸钾制取氧气时，发生装置应选用A，试管口还要放一团棉花，目的是防止药品堵住导气管，该反应的文字表达式是高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。（3）实验室如果用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气时，发生装置应选用B，所发生反应的文字表达式过氧化氢水+氧气；该反应属于分解反应。二氧化锰在这个反应里所起的作用是催化作用。（4）收集纯净的氧气选择的收集装置是C，收集干燥的氧气选择的收集装置是D。（5）氨气在通常状况下是一种无色、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混合物制取氨气。则实验室制氨气的发生装置可选用A，其理由是反应物为固体与固体，且反应需加热。收集氨气可选E，理由是氨气极易溶于水，密度比空气小。【答案】见试题解答内容【解析】（1）仪器为：①试管，②酒精灯，③集气瓶，④水槽；（2）高锰酸钾制氧气属于固体加热制取气体，选用发生装置A，试管口要放一团棉花，防止防止药品堵住导气管，反应的文字表达式为：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；（3）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰属于固液不加热制取气体，选用装置B；反应的文字表达式为：过氧化氢水+氧气，一种物质生成两种物质，属于分解反应，其中二氧化锰起催化作用；（4）氧气密度比空气大，难溶于水，用排水法可以收集纯净的氧气，故选择装置C，用向上排空气法可以收集干燥的氧气，故选择装置D；（5）实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气，故选择A装置，因为氨气极易溶于水，密度比空气小，故用向下排空气法收集；故答案为：（1）酒精灯，试管，水槽，集气瓶；（2）A，防止药品堵住导气管，高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；（3）B，过氧化氢水+氧气，分解，催化作用；（4）C，D；（5）A，反应物为固体与固体，且反应需加热，E，氨气极易溶于水，密度比空气小。13．通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律．请结合图提供的一些实验装置回答问题：（1）若用A装置制取氧气，仪器a中需加入过氧化氢溶液，发生的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑．（2）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水．当你选用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气时，若选择B装置来完成该实验，需进行的改动是使试管口略向下倾斜，用酒精灯加热．（3）你认为应选择收集氨气的装置最好是F（填序号），原因是用水吸收氨气，防止氨气扩散到空气中，减少污染．【答案】见试题解答内容【解析】（1）装置A为使用固体和液体药品制取气体的装置，使用该装置制取氧气应选择二氧化锰粉末催化过氧化氢溶液分解，液体过氧化氢应从分液漏斗加入，反应的化学方程式是：2H2O22H2O+O2↑．故答：过氧化氢溶液，2H2O22H2O+O2↑；（2）选择B装置来制取氨气，对固体加热，应添加酒精灯，为防止药品受潮的“湿存水”或反应生成的水回流至试管底，应使试管略向下倾斜．故答：使试管口略向下倾斜，用酒精灯加热；（3）氨气有刺激性气味，扩散到空气中会造成空气污染，收集时应防止氨气扩散到空气中；为防止氨气扩散到空气中，可利用“极易溶于水的气体”这一性质用水吸收多余的氨气，所以选择收集氨气的装置最好是F，原因是用水吸收氨气，防止氨气扩散到空气中，减少污染．故答：F，用水吸收氨气，防止氨气扩散到空气中，减少污染．14．现有以下常见化学实验装置，请按要求回答问题：（1）仪器A的名称为长颈漏斗；可用作洗涤或干燥气体的装置是⑥（填序号）．（2）可用作实验室制取CO2和用双氧水制取氧气发生装置的是②（填序号），其中实验室制取CO2的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑．用装置③制取氧气的化学方程式是2KClO32KCl+3O2↑．（3）实验室制取氢气用的是粗锌和稀硫酸．用稀硫酸而不用盐酸的原因是稀盐酸具有挥发性；用粗锌比用纯锌反应速率更快，这是因为粗锌中含可溶性的杂质或能与酸反应的杂质，这些杂质的存在可大大提高该反应的速率．取两份质量相等的纯锌粉，编号为a和b，在b中加入少量的氧化铜粉末，将a和b分别投入足量的稀硫酸中，充分反应后，则：产生氢气的质量：a＝b（填＞﹦＜，下同）；产生氢气的速率：a＜b．【答案】见试题解答内容【解析】（1）图中A是用于添加液体的长颈漏斗；⑥常被用作洗涤或干燥气体的装置；故答案为：长颈漏斗；⑥；（2）实验室常用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，是固液不加热反应；用双氧水与二氧化锰反应制取氧气，也是固液常温下的反应，所以都可选用②作为发生装置；制取二氧化碳的化学反应式是：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；用装置③制取氧气，可以用药品氯酸钾和二氧化锰，化学反应式是：2KClO32KCl+3O2↑；故答案为：②；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；2KClO32KCl+3O2↑（合理答案均给分）；（3）不用稀盐酸，是因为稀盐酸具有挥发性，使收集的气体不纯；因为是等质量的两份纯锌粉与足量稀硫酸反应，生成氢气的质量按锌算，又因为锌质量相等所以产生氢气的质量也相等；由于粗锌跟硫酸反应放出氢气的速率比纯锌快，所以加入少量的CuO粉末的要比什么都没加的快．盐酸具有挥发性（防止制得气体不纯，合理得分）；＝；＜．15．通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，以下是老师提供的一些实验装置，根据如图回答下列问题：（1）关闭B装置中的止水夹后，从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水，静止后如图所示，则B装置是否漏气？不漏气（填“漏气”、“不漏气”或“无法确定”）；（2）写出实验室用B装置制取氧气的化学方程式2H2O22H2O+O2↑；（3）如果实验室用A装置来制取氧气，同时要收集一瓶用于做蜡烛燃烧实验的氧气，则最好的收集方法是D；（填字母编号）（4）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。小枫同学用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，他应选择的发生装置是A，收集装置是C；（填字母编号）（5）小雯同学将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是集气瓶内的水面上升，而且水变红色；（填一种颜色）（6）某校化学实验室需要配制1000g溶质质量分数为10%的盐酸用来制取二氧化碳，问需溶质质量分数为38%的盐酸（密度是1.19g/mL）221.1mL，需要水736.9mL．（结果保留1位小数）【答案】见试题解答内容【解析】（1）关闭B装置中的止水夹后，从长颈漏斗向锥形瓶中注入一定量的水，静止后液面不下降，说明气密性良好。（2）因为装置B是有液体参加反应且不需加热，所以用分解过氧化氢制取氧气，故答案为：2H2O22H2O+O2↑（3）用于做蜡烛燃烧实验的氧气需要干燥的，便于验证生成物中有二氧化碳，所以用排空气法较好，故答案为：D（4）加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，反应物为固体，且需要加热，所以用发生装置A，由于氨气极易溶于水，不能用排水法收集，又因为密度比空气小，所以只能用向下排空气法；故答案为：A，C；（5）氨气溶于水是氨水，氨水是一种碱，酚酞遇到碱变红。（6）根据溶液稀释前后溶质质量不变，可求出需溶质质量分数为38%的盐酸的质量为：＝221.1mL，需水的质量为：1000g﹣＝736.9g，体积为＝736.9mL故答案为：（1）不漏气（2）2H2O22H2O+O2↑（3）D（4）AC（5）红色（6）221.1mL736.9mL16．化学是一门以实验为基础的学科，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的。结合下列实验装置图回答问题：（1）写出指定仪器的名称：①试管；②集气瓶。（2）写出实验室用A装置加热“高锰酸钾”固体制氧气反应的文字表达式：高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气。（3）B图中分液漏斗中应放入的物质是双氧水，锥形瓶中应放入的物质是二氧化锰。（4）收集氧气时可以选择装置D（填字母，下同），理由是氧气的密度比空气略大，也可以选择装置E，理由是氧气不易溶于水。（5）检验装置A的气密性的方法是：先把导管放入水中，然后双手紧握试管，如果导管口（或水中）有气泡冒出，则气密性良好，反之不好。（6）若装置B中反应剧烈，则可以采取的措施是AD（多选）。A．控制液体的滴加速度B．用体积小的锥形瓶C．加热反应物D．减小反应物浓度（7）在学习二氧化碳性质时，兴趣小组同学做了如右图所示的实验：向烧杯中倾倒二氧化碳，下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭。因此，二氧化碳气体一般用来灭火。【答案】见试题解答内容【解析】（1）熟记常见仪器的名称和用途；（2）文字表达式是写汉字，反应物写在左侧，生成物写在右侧，物质与物质之间用加号连接；（3）分液漏斗中应放入液体药品的，锥形瓶中是加入固体药品的；（4）难溶于水或不易溶于水用排水法收集，密度比空气大用向上排空气法收集，密度比空气小用向下排空气法收集。由于氧气难溶于水可以用排水法收集，氧气密度比空气大用向上排空气法收集；（5）检查气密性时要形成密闭系统，所以先把导管放入水中，然后双手紧握试管，如果导管口（或水中）有气泡冒出，则气密性良好，反之不好；（6）反应物接触面积大反应速度就快，所以控制液体的滴加速度和减小反应物浓度都可减慢反应速度；（7）灭火既利用了二氧化碳密度比空气大，又利用了既不能燃烧也不支持燃烧的性质。故答案为：（1）试管集气瓶；（2）高锰酸钾锰酸钾+二氧化锰+氧气；（3）双氧水二氧化锰；（4）D氧气的密度比空气略大E氧气不易溶于水；（5）先把导管放入水中，然后双手紧握试管，如果导管口（或水中）有气泡冒出，则气密性良好，反之不好；（6）AD；（7）灭火。17．现有下列A、B、C、D、E五种实验装置，根据题意，将装置的序号填入下列空格中．（1）写出指定仪器的名称：①试管；②集气瓶．（2）用高锰酸钾制取氧气，气体发生装置选用（填序号）A；用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3用C装置收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是用燃着的木条伸到集气瓶口，看木条是否熄灭．（4）用过氧化氢溶液制取氧气，气体发生装置选用（填序号）B；用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑．（5）氨气无色、有刺激性气味，极易溶于水，密度比空气小；实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气．则气体发生装置应用（填序号）A；收集氨气的装置最好用（填序号）D．【答案】见试题解答内容【解析】（1）由图可知，①是试管，②是集气瓶；（2）用高锰酸钾制取氧气，反应条件为加热以及高锰酸钾为固体，气体发生装置选用A；高锰酸钾分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，其化学反应方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）二氧化碳能使燃着的木条熄灭，检验CO2是否收集满的方法是：用燃着的木条伸到集气瓶口，看木条是否熄灭；（4）过氧化氢溶液制取氧气，反应物的状态为固体和液体，气体发生装置选用B；过氧化氢溶液在催化剂的作用下分解生成水和氧气，其化学反应方程式为：2H2O22H2O+O2↑；（5）用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气，所以我们选择A装置来制气体．又因氨气极易溶于水，且密度比空气小，所以我们只能用向下排空气法来收集氨气．故答案为：（1）写出指定仪器的名称：①试管；②集气瓶．（2）A；化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）用燃着的木条伸到集气瓶口，看木条是否熄灭；（4）B；化学方程式为2H2O22H2O+O2↑．（5）A；D．18．下图是实验室制取气体的常用仪器。请根据要求填空：（1）图中仪器A的名称是长颈漏斗；若发现酒精灯里有足够的酒精，却不能点燃，其可能的原因灯芯烧焦。（2）某同学用氯酸钾制取并用排空气法收集一瓶氧气，其化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，应选择上图中的仪器①⑤⑨（填序号）。（3）若要制取并收集一瓶CO2，在实验过程中能随时添加稀HCl，应选择上图中的仪器②③⑤⑨（填序号），若要验证瓶中CO2已集满，其具体操作和现象为用燃烧着的木条放在集气瓶口，燃烧着的木条熄灭。（4）某同学用含有CO2的CO来还原CuO、并检验产物是CO2，他设计了如右图所示的实验装置。请将他设计的装置图补画完整（画在右图中），图中试剂a是NaOH溶液；试剂b是Ca（OH）2溶液（a、b不能为同种试剂）。装置末端放一燃烧的酒精灯的作用是防止未反应的CO排到空气中，污染环境。【答案】见试题解答内容【解析】（1）长颈漏斗；发现酒精灯里有足够的酒精，却不能点燃，其可能的原因灯芯烧焦或灯芯上有水分；（2）氯酸钾制氧气的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑，所用装置是给固体加热装置，要用排空气法收集只能选⑨；所以用到的仪器是①⑤⑨；（3）若要制取并收集一瓶CO2，在实验过程中能随时添加稀HCl，应选择固液常温型装置，用到的仪器②③⑤⑨；要验证瓶中CO2已集满可用燃烧着的木条放在集气瓶口，燃烧着的木条熄灭。（4）用含有CO2的CO来还原CuO、并检验产物是CO2需先通过氢氧化钠溶液除去二氧化碳，然后通过灼热的氧化铜后再将气体通过澄清石灰水检验二氧化碳；一氧化碳有剧毒，能污染空气，所以装置末端放一燃烧的酒精灯的作用是用燃烧法除去一氧化碳，防止未反应的CO排到空气中，污染环境：故答案为：（1）长颈漏斗；灯芯烧焦；（2）2KClO32KCl+3O2↑；①⑤⑨；（3）②③⑤⑨；用燃烧着的木条放在集气瓶口，燃烧着的木条熄灭；（4）NaOH溶液；Ca（OH）2溶液；防止未反应的CO排到空气中，污染环境（补画装置图中的洗气瓶，导管要长入短出）。19．请根据下列装置，回答问题：（1）出标号①②的仪器名称：①长颈漏斗，②水槽．（2）实验室制取并收集CO2，可选用装置BC（填写装置序号）（3）判断CO2已收集满的方法是将燃烧木条伸到瓶口，熄灭，说明已收集满．（4）用高锰酸钾制取O2，装置A还需做的一点改动是试管口放一团棉花．（5）对用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取O2后的固体残渣（假定已完全反应），通过以下四步实验操作可回收二氧化锰．正确操作的先后顺序是bcda（填写选项序号）．a、烘干b、溶解c、过滤d、洗涤（6）把（5）中滤液蒸发结晶可得到氯化钾晶体，在蒸发操作中玻璃棒的作用是搅拌．（7）用装置F制取气体，在反应过程中，用弹簧夹夹住导气管上的橡皮管，过一会儿反应就会停止．其原因是生成的气体将反应液体压回到漏斗，使液体、固体不再接触，反应停止．【答案】见试题解答内容【解析】（1）图中①为长颈漏斗②为水槽．故答案为：长颈漏斗，水槽；（2）根据题目要求可选用“固+液→气”型的发生装置D，另根据收集的气体二氧化碳密度大于空气的密度，可选用向上排空气集气法C．故选：BC；（3）根据二氧化碳的灭火性，一般选用燃着的木条在瓶口进行验满．故答案为：将燃烧木条伸到瓶口，若熄灭，说明已收集满（4）用A装置进行加热高锰酸钾制取氧气时，要在试管口放置一团膨松的棉花以防止高锰酸钾颗粒进入水槽．故答案为：试管口放一团棉花（5）由于完全反应后的固体残渣中只有氯化钾和二氧化锰，其中的氯化钾溶于水而二氧化锰则不溶于水，可以通过过滤的方法来分离它们，具体的操作是：先把它们溶解在水中进行过滤得到的滤渣即为二氧化锰，再洗涤后烘干即可．故答案为：bcda（6）在蒸发操作中，为防止局部受热，使液体飞溅，常用玻璃棒搅拌液体，所以玻璃棒的作用是搅拌．故答案为：搅拌；（7）装置F由于加入了弹簧夹和有孔隔板，能在关闭弹簧夹的时候，利用生成气体的气压把液体压回长颈漏斗中与有孔隔板上的固体分开使反应停止．故答案为：生成的气体将反应液体压回到长颈漏斗，使液体、固体不再接触，反应停止．20．（1）四位同学在实验室里分别进行下列实验，只有一位同学在仪器领取单上没有填写玻璃棒，你认为该同学进行的实验是D（填序号）A、过滤泥水B、配制5%的食盐溶液C、稀释浓硫酸D、实验室制取二氧化碳气体（2）结合如图所示实验装置，回答下列问题．①图中b仪器的名称：b长颈漏斗．②用高锰酸钾固体制氧气，发生反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；如用D装置收集O2，收集气体完毕后的操作顺序是ba填序号：a熄灭酒精灯，b从水中取出导气管）．③在E中收集满二氧化碳，倒扣于盛有澄清石灰水的水槽中，一段时间后，能观察到有液体进入E中，并变浑浊，发生反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O．④用块状固体和液体不加热制取气体时，改用C装置（多孔隔板用来放块状固体）代替B装置的优点是控制反应速率（答出一点即可）．【答案】见试题解答内容【解析】（1）四位同学在实验室里分别进行下列实验，只有一位同学在仪器领取单上没有填写玻璃棒，你认为该同学进行的实验是：D、实验室制取二氧化碳气体；（2）①、熟记常用仪器：图中b仪器的名称为长颈漏斗；②、用高锰酸钾固体制氧气，已知反应物、生成物、反应条件，故化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；熟记制取氧气的操作步骤可记住口诀“查装定点收移熄”，故如用D装置收集O2，收集气体完毕后的操作顺序是：b从水中取出导气管、a熄灭酒精灯；③、在E中收集满二氧化碳，倒扣于盛有澄清石灰水的水槽中，一段时间后，能观察到有液体进入E中，并变浑浊，发生反应的化学方程式为Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；④、用块状固体和液体不加热制取气体时，改用C装置（多孔隔板用来放块状固体）代替B装置的优点是：控制反应速率；随时发生、停止（答出一点即可）故答案为：（1）D；（2）①、长颈漏斗；②、2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；③、Ca（OH）2+CO2＝CaCO3↓+H2O；④、控制反应速率；随时发生、停止（答出一点即可）五．科学探究题（共5小题）21．氧气是重要的资源，回答下列问题。（1）图一为“铁丝在氧气中燃烧”的实验改进装置（浓硫酸具有吸水性，可干燥氧气）。图一甲装置中发生反应的文字表达式为过氧化氢水+氧气；图一丙装置：铁丝应盘成螺旋状；用塑料瓶代替集气瓶的优点之一是防止集气瓶炸裂，更安全（答案合理即可）。（2）某兴趣小组为了研究向上排空法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：用加热高锰酸钾的方法制备并收集氧气（两种收集方法各三瓶）、并使用传感器测定收集到的氧气浓度，数据见表。收集方法向上排空气法排水集气法氧气浓度（%）79.679.779.990.089.889.3氧气平均浓度（%）79.789.7①用排水集气法收集氧气时观察到集气瓶口有大气泡冒出时为氧气集满的标准；②以上两种方法中，排水集气法法收集到的氧气更纯净；③不考虑操作因素，排水集气法获得的氧气体积分数不能达到100%主要原因含有水蒸气；④向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有ACD（填字母序号）。A.氧气的密度略大于空气的密度B.加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右C.当观察到带火星的木条复燃时，集气瓶内还有空气D.当氧气进入集气瓶时，瓶内空气与进入的氧气相互扩散（3）分别把点燃的木炭放入装有空气和氧气的集气瓶中燃烧，如图二，对比木炭在空气和氧气中燃烧的现象，说出剧烈程度不同的一种因素是氧气的浓度不同。（4）若选用装置C代替装置B来制备二氧化碳气体，其优点是控制反应物的量，节约药品（合理即可）（答出一条即可）。【答案】（1）过氧化氢水+氧气；螺旋；防止集气瓶炸裂，更安全（答案合理即可）；（2）①集气瓶口有大气泡冒出时；②排水集气法；③含有水蒸气；④ACD；（3）氧气的浓度不同；（4）控制反应物的量，节约药品（合理即可）。【解析】（1）氧化锰对过氧化氢的分解起催化作用；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，文字表达式为：过氧化氢水+氧气；图一丙装置：铁丝应盘成螺旋状，目的是增大铁丝与氧气的接触面积，用塑料瓶代替集气瓶的优点之一是：防止集气瓶炸裂，更安全；故填：过氧化氢水+氧气；螺旋；防止集气瓶炸裂，更安全（答案合理即可）；（2）①用排水法收集氧气时，当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时，说明该瓶内的气体已集满；故填：集气瓶口有大气泡冒出时；②由表格中的数据可知，排水法收集的氧气比较纯净；故填：排水集气法；③如果各项操作没有问题，实验3获得的氧气体积分数不能达到100%的主要原因可能是用排水法收集会形成水蒸气留存在集气瓶中；故填：含有水蒸气；④用向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有很多，如：氧气密度只是略大于空气，很容易出现排不净空气或少量混合的情况；当用带火星木条验满复燃时，只能说明瓶中的氧气浓度大，不能说明集气瓶内一点空气也没有；在收集氧气时，氧气与空气可能进行少量的扩散混合，这些都会造成氧气浓度的减小；而加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右的说法是错误的；故填：ACD；（3）把点燃的木炭放入装有空气和氧气的集气瓶中燃烧，对比木炭在空气和氧气中燃烧的现象可知，木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧的剧烈，说明了氧气的浓度影响了可燃物燃烧的剧烈程度；故填：氧气的浓度不同；（4）若选用装置C代替装置B来制备二氧化碳气体，其优点是控制反应物的量，节约药品等；故填：控制反应物的量，节约药品（合理即可）。22．我们生活在空气中，没有空气我们将无法生存，请你参与到化学兴趣小组关于气体的制取与性质的研究中，贡献你的聪明和才智。探究一如图1是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题：氢气是最理想的燃料。通常状况下，氢气密度比空气小，难溶于水。小秦同学用锌粒与盐酸反应制取氢气，选择的装置组合是BC或BD（填字母），该发生装置的优点是可以随时控制反应的发生或停止，若用F装置排空气法收集氢气，气体应从c端进入（填b或c）。探究二【提出问题】①导出的气体除H2外，还有哪些气体？②氢气具有可燃性外，还具有什么化学性质？【查阅资料】无水CuSO4是白色的粉末，遇水变为蓝色；碱石灰是氢氧化钠和氧化钙的固体混合物。【设计实验方案】小泰同学按如图2装置进行实验（假设每个装置中气体都完全反应或吸收）。【实验现象和结论】实验现象实验结论甲装置中的白色固体变成蓝色气体中有H2O乙装置中产生白色沉淀气体中有HCl丁装置中玻璃管内红色粉末变成黑色、戊装置中白色固体变成蓝色H2能与Fe2O3反应丁装置中玻璃管内反应的化学方程式为3H2+Fe2O32Fe+3H2O（写加热也可）【交流总结】丁装置加热前通入H2的目的是排净装置内的空气，防止加热时发生爆炸。【答案】见试题解答内容【解析】探究一、锌粒与盐酸反应制取氢气，属于固液常温下反应制取气体，选择的发生装置是B，由于氢气密度比空气小，难溶于水，选择的收集装置是C或D，该发生装置的优点是通过关闭或打开活塞，可以随时控制反应的发生或停止，若用F装置排空气法收集氢气，由于氢气密度比空气小，气体应从c端进入。探究二【实验现象和结论】由于氯化氢气体溶于水生成盐酸，盐酸能与硝酸银反应生成了氯化银白色沉淀，所以乙装置中的现象是产生了白色沉淀，在加热的条件下氢气与氧化铁的反应生成了铁和水，反应的化学方程式是：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；【交流总结】由于氢气是可燃性的气体，与空气的混合气体易发生爆炸，所以丁装置加热前通入H2的目的是：排净装置内的空气，防止加热时发生爆炸。故答案为：探究一、BC或BD，可以随时控制反应的发生或停止，c；探究二【实验现象和结论】白色沉淀，：3H2+Fe2O32Fe+3H2O；【交流总结】排净装置内的空气，防止加热时发生爆炸23．实验室制取气体时常要考虑下列问题：（1）选择合理的制取装置。用如图所示装置制取气体，请回答下列问题。①仪器a的名称是酒精灯。②选用A加热KMnO4制O2，装置需要改进的地方是在试管口塞一团棉花，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。③实验室用Zn和稀硫酸制取H2的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。④实验室可用亚硝酸钠（NaNO2）和NH4Cl的饱和溶液加热法制备N2，应选择的发生装置和收集装置的组合是BF（写出一种组合，填序号）。（2）检验、除杂和尾气处理。①通过饱和NaHCO3溶液洗气，可除去CO2中的HCl．洗气时化学反应方程式为NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。②实验室制备下列气体时，一般需要进行尾气处理的是bd（填序号）。a．H2b．COc．CO2d．SO2（3）反应装置的改进和反应条件的探究。实验序号H2O2溶液的质量分数/%H2O2溶液的体积/mL温度/℃MnO2粉末的用量/g收集气体的体积/mL收集气体所需的时间/sA51200.14aB151200.14bC305350.14cD305550.14d某实验小组为了探究影响H2O2分解制取氧气快慢的因素，进行了下列实验：①欲探究温度对H2O2分解快慢的影响，应该选择的对照实验组是CD（填实验序号）。②该小组利用如图甲所示装置探究MnO2质量对H2O2分解快慢的影响：在三份8.0mL3%的H2O2溶液中分别加入0.03g、0.06g和0.08gMnO2粉末，获得实验数据如图乙所示（温度变化忽略不计，产生氧气的体积与装置内的压强成正比）。通过对曲线图的分析，将推理得出的结论填写在下列空白中。结论Ⅰ：在其他条件不变的情况下，所用MnO2质量越大，H2O2的分解速率越快。结论Ⅱ：在其他条件不变的情况下，所用MnO2质量越大，生成氧气的总量相等。【答案】（1）①酒精灯。②在试管口塞一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。③Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。④BF。（2）①NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。②bd。（3）①CD。②越快；相等。【解析】（1）①仪器a的名称是酒精灯。故填：酒精灯。②选用A加热KMnO4制O2，装置需要改进的地方是在试管口塞一团棉花，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。故填：在试管口塞一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。③实验室用Zn和