精练13气体的制取(原卷版+解析)

精练13气体的制取一．选择题（共7小题）1．四位同学根据提供的实验仪器分别设计了下列四套制取和收集二氧化碳的装置他们对设计的装置相互进行了交流评价。其中能够使反应随时停止和发生的装置是（）A． B． C． D．2．关于实验室制取氧气的操作，描述正确的是（）A．分别取等量的氯酸钾和二氧化锰，依次加入到试管底部并混合均匀 B．由上至下，从右向左组装仪器 C．集气瓶装满水，倒放在水槽中，并将导管伸入集气瓶中 D．反应停止后，先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯3．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示，下列关于该过程的说法不正确的是（）A．t1时刻，O2开始产生 B．c可代表生成的氯化钾 C．t2时刻，KClO3开始分解 D．KMnO4是KClO3分解反应的催化剂4．如图所示中反映对应变化关系不正确的是（）A．充分加热一定量的氯酸钾固体 B．充分加热一定量的高锰酸钾 C．向二氧化锰中滴加过量过氧化氢溶液 D．等量的过氧化氢溶液分解（①有催化剂②无催化剂）5．如图是连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程某段时间试管内压强变化的情况。下列说法不正确的是（）A．a点对应操作是打开活塞 B．bc段可在导管口收集气体 C．cd段试管中液面逐渐上升 D．de段固体与液体脱离接触6．下列有关实验室制取CO2的操作正确的是（）A．制取CO2 B．收集CO2 C．验证CO2已集满 D．检查装置气密性7．如图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集（不考虑尾气处理）气体。该装置可用于（）A．二氧化锰与双氧水反应制备氧气 B．碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳 C．氢氧化钙和硫酸铵制取氨气 D．锌和盐酸反应制备氢气二．填空题（共1小题）8．实验室利用如图所示装置进行相关实验。回答下列问题：（1）装置A中仪器①的名称是。（2）选用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气应选用的装置是。该反应的化学方程式是，反应结束后，若要从实验后的混合物中分离出二氧化锰（已知混合物中其他成分均可溶于水），则采用的分离方法是（填操作名称）。（3）在不做改动的情况下，A装置（选填“能”或“不能”）用来做一氧化碳还原氧化铜的实验。三．实验探究题（共9小题）9．如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：（1）小黄用A、F装置组合制取氧气，请写出反应的化学方程式。（2）小黄用双氧水制取氧气，为获得平稳的氧气流，他应该选择的发生装置及理由是。（3）实验室可用A、E或A、F装置组合制取甲烷气体，则下列说法正确的是。A.制取甲烷的药品是固体B.甲烷密度大于空气C.甲烷不与水反应D.甲烷在水中溶解能力小10．实验室可以选用如图所示的装置，制取二氧化碳气体（混有氯化氢、水蒸气）和进行有关实验，回答下列问题。（1）如果要证明制得的气体中混有氯化氢气体，应把A装置与装置连接，如果把混有氯化氢气体的二氧化碳直接通入C装置，没有看到溶液变浑浊的现象，请用化学方程式解释原因。（2）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从图中各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是。11．二氧化碳能溶于水，实验室制取二氧化碳通常采用向上排空气法进行收集。用排水集气法能否收集到二氧化碳气体呢？小明利用如图甲装置进行实验。（1）利用石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，气体发生装置应选择图乙中的装置。（2）当集气瓶中收集到半瓶二氧化碳时，关闭止水夹，静置一段时间后发现集气瓶中液面升高，试解释其原因：。（3）气体收集过程中，能观察到集气瓶中液面逐渐下降。小红认为二氧化碳能溶于水会减慢收集的速度。为了检验她的猜想，则应增设的一组实验为。12．实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。（1）写出标号a仪器名称，实验室用B装置制取氧气的化学方程式，若要收集一瓶纯净的氧气，收集装置应选（填序号）。（2）在实验室中，集气瓶被称做“万能瓶”，用它可以组装成各种用途的装置，请仔细观察图2（F～K）各装置的特点回答问题：①实验室若用F装置收集二氧化碳，则气体应从口进入（填导管口字母）。使用该装置，检验二氧化碳是否收集满的方法是。②若要测量生成二氧化碳气体的体积，应选用K装置。K中导气管伸到量筒底部会导致实验结果（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。13．请结合如图回答问题：（1）仪器名称：①，②。（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是（填序号），该反应的化学方程式为，该反应的基本反应类型是。（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是（填序号）。（4）下列气体可用G所示装置干燥、收集的是（填序号）。①H2②O2③CO2④SO2⑤CH4⑥NH314．某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并回答下列问题：（1）写出仪器a的名称：。（2）若用AE组合制取并收集氧气，A中发生反应的化学方程式是，氧气应从口通入（填“c”或“d”）。（3）若用D来收集氧气，看到时，说明氧气已收集满。（4）装置B、C都可用来制取二氧化碳气体，装置C相对于装置B具有的优点是。（5）用F收集CO2测量生成的气体的体积，若水面上不放一层植物油，则测定结果（填“偏大”“偏小”或“无影响”）；（6）已知二氧化硫能与氢氧化钠反应，可用该原理消除二氧化硫对空气的污染。实验室用G、H、I的组合装置收集二氧化硫，H装置的作用是。15．某小组同学利用如图装置制备CO2并模拟自然界中CO2的循环，请回答下列问题。（1）实验室可用稀盐酸和石灰石制取CO2，请写出该反应的化学方程式。（2）实验室制取CO2和O2均可选用图示中的装置组合为（填字母序号）。（3）将E装置置于阳光下一段时间，观察到试管中有气泡产生，请简述试管中所收集气体的检验方法。16．CO2是初中化学重点研究的气体之一．某化学兴趣小组设计了如图实验来探究CO2的制取和性质：（已知：铜与稀盐酸不反应）（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置，如图1所示，烧杯中发生反应的化学方程式是；此装置（填“能”或“不能”）控制反应的发生与停止。（2）该兴趣小组同学将制得的CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．CO2和NaOH是否发生了化学反应？小明设计了甲、乙两个实验来验证CO2与NaOH发生了化学反应，如图2所示，实验现象为：甲﹣软塑料瓶变瘪，乙﹣“瓶吞鸡蛋”。小虎同学认为上述实验是可行的。小雯同学对小虎同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是。小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是。（3）根据CO2与澄清石灰水反应的化学方程式，你分析推测CO2与NaOH反应的化学方程式可能为。17．请根据某校学习小组在实验室开展的有关探究，回答问题：探究一：实验装置的组装实验室现有下列仪器：（1）利用上述仪器以及大理石、稀盐酸，组装一套便于添加液态试剂的CO2发生装置，必选的仪器是（填序号）。若选择图2装置来收集CO2，你采用的验满方法为。（2）若利用上述仪器和高锰酸钾，补充一种仪器（填仪器名称）可以制取氧气，必选的仪器是（填序号）。探究二：炭粉与氧气反应所得气体的成分利用组装的气体发生装置向装有一定量炭粉的密闭容器中通入纯净O2，高温条件下充分反应，炭粉完全消失。【提出猜想】小组成员对容器中剩余气体的组成提出如下猜想：猜想Ⅰ：只有CO2猜想Ⅱ：只有CO猜想Ⅲ：CO和CO2的混合气体猜想Ⅳ：CO和O2的混合气体（3）经分析，猜想Ⅳ不合理的原因是。【查阅资料】实验室常用能与CO2反应的氢氧化钠溶液吸收CO2。【实验现象】小组成员通过图3装置进行实验，发现一段时间后A、C中均出现浑浊。【现象探讨】成员甲：根据实验现象推断猜想Ⅲ成立。（4）成员乙：不认同甲的结论，猜想（填序号）也能出现相同现象。【装置改进】（5）基于以上探讨，可在A、B之间再增加图4装置，其中E的作用是。【实验现象及结论】（6）小组成员发现除A、C中均出现浑浊外，B中还出现现象，说明猜想Ⅲ一定成立，容器内生成CO的原因可能是（用化学方程式表示）。从环保的角度，装置还需改进的是。四．解答题（共4小题）18．氯化氢气体极易溶于水，其水溶液为盐酸，在实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验中，如果用浓盐酸代替稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，往往看不到溶液变浑浊的现象。现有一同学用如图装置进行实验，却看到澄清石灰水变浑浊的现象。回答下列问题：（1）实验后向B中滴入紫色石蕊试液，可看到的现象。（2）选一种试剂代替水，在本实验中起到相同作用，你选的试剂是。（3）如果去掉B装置，将A、C直接连接，则C装置中可能发生反应的化学方程式是（写一条）。19．小明利用锌和稀硫酸反应制取氢气，并用氢气还原氧化铜。（1）利用图甲装置制取氢气前应先检查气密性，具体的操作是。（2）实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再迅速伸入所制得的纯净氢气中，虚线框处宜选择的装置为图乙中的（填“A”或“B”）。（3）在氢气还原氧化铜的过程中，能证明发生化学反应的现象是。20．如图是实验室制取气体的一些装置，根据下图回答有关问题．（1）写出指定仪器的名称①（2）若用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气应选用的发生装置为（填字母），化学方程式为，若要收集较纯的氧气可选用的收集装置为．（填字母）（3）若用C装置来制取氧气时，检查气密性后，先向锥形瓶里放入，反应的化学方程式为．（4）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应引起发生装置炸裂，你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是（填字母）；如图所示装置收集乙炔气体，气体应从（填“a”或“b”）端管口通入．21．根据如图装置，回答下列有关问题：（1）装置图中仪器a的名称为（2）采用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，可选用的发生装置和收集装置的组合是，该反应的化学方程式是。（3）若用B装置来制取氧气，反应的化学方程式为。（4）若用G装置采用排空法收集氢气，氢气应从进。（选“b”或“c”）（5）制取二氧化碳最好选用的发生装置是，该装置与另一个可选用的装置相比，其主要优点是。（6）若用F装置收集二氧化碳气体，验满的方法是。精练13气体的制取一．选择题（共7小题）1．四位同学根据提供的实验仪器分别设计了下列四套制取和收集二氧化碳的装置他们对设计的装置相互进行了交流评价。其中能够使反应随时停止和发生的装置是（）A． B． C． D．【解答】解：A、玻璃导管几乎伸到试管底部，加入一定稀盐酸后，导管口可能被液封，产生的二氧化碳气体不能排出，更谈不上使反应随时停止和发生，故A不符合题意；B、装置中的长颈漏斗在反应过程可随时添加稀盐酸，但不能使反应随时停止和发生，故B不符合题意；C、装置用注射器滴加稀盐酸，依据反应需要加入盐酸反应开始反应，不加盐酸反应即停，可控制反应的速率，但是控制反应的速率，而不能随时发生随时停止，注意速度和起止是两个概念，故C不符合题意；D、装置中的金属网放下使反应物相互接触则反应进行，金属网升高使反应物相互脱离则反应停止，所以可以使反应随时停止和发生，故D符合题意；故选：D。2．关于实验室制取氧气的操作，描述正确的是（）A．分别取等量的氯酸钾和二氧化锰，依次加入到试管底部并混合均匀 B．由上至下，从右向左组装仪器 C．集气瓶装满水，倒放在水槽中，并将导管伸入集气瓶中 D．反应停止后，先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯【解答】解：A、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，二氧化锰是催化剂，质量与氯酸钾不相等，且混合均匀后再加入试管，故错误；B、由下至上，从左向右组装仪器，故错误；C、排水法收集氧气，导管口刚开始排出的是装置内的空气，不能收集，故集气瓶装满水，倒放在水槽中，当导管口气泡连续均匀冒出时将导管伸入集气瓶中，故错误。D、先熄灭酒精灯，再将导管从水槽中取出，水会倒流，可能引起试管炸裂；应先将导管从水槽中取出，再熄灭酒精灯，故正确。故选：D。3．某同学误将少量KMnO4当成MnO2加入KClO3中进行加热制取氧气，部分物质质量随时间变化如图所示，下列关于该过程的说法不正确的是（）A．t1时刻，O2开始产生 B．c可代表生成的氯化钾 C．t2时刻，KClO3开始分解 D．KMnO4是KClO3分解反应的催化剂【解答】解：A、高锰酸钾在加热到一定温度首先分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，加热到一定温度下分解产生氯化钾和氧气。根据题干所给信息可知，a是氯酸钾，b是高锰酸钾，在t1时刻高锰酸钾就开始分解，因此在此时就有氧气产生，故A正确；B、t2时刻氯酸钾开始分解产生氯化钾和氧气，由图示可知，c可代表生成的氯化钾，故B正确；C、由图示可知，在t1时刻高锰酸钾开始分解，从t2时刻氯酸钾开始分解，故C正确；D、高锰酸钾分解产生的二氧化锰可以作氯酸钾分解的催化剂，故D错误。故选：D。4．如图所示中反映对应变化关系不正确的是（）A．充分加热一定量的氯酸钾固体 B．充分加热一定量的高锰酸钾 C．向二氧化锰中滴加过量过氧化氢溶液 D．等量的过氧化氢溶液分解（①有催化剂②无催化剂）【解答】解：A、在加热的条件下，氯酸钾分解为氯化钾和氧气，因此随着氯酸钾的分解，氯化钾的质量由零开始逐渐增大，直到氯酸钾完全分解时不再增大，故A正确；B、高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，随着高锰酸钾的分解，固体质量不断减少，直到高锰酸钾完全分解时，固体质量不再减少，故B正确；C、过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，因此随着过氧化氢的加入，氧气的质量由零开始逐渐增大，故C正确；D、等量的过氧化氢溶液分解制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，有催化剂的反应速率快，至完全反应所需时间短，且均在反应一开始就产生氧气，故D错误。故选：D。5．如图是连接压强传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程某段时间试管内压强变化的情况。下列说法不正确的是（）A．a点对应操作是打开活塞 B．bc段可在导管口收集气体 C．cd段试管中液面逐渐上升 D．de段固体与液体脱离接触【解答】解：A、a点对应操作是打开活塞，气体逸出，压强迅速减小，故选项说法正确。B、bc段压强稳定，大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳气体逸出，可在导管口收集气体，故选项说法正确。C、cd段试管中压强增大，是因为关闭了活塞，试管内压强增大，液面逐渐下降，故选项说法错误。D、de段压强不再发生变化，反应停止，固体与液体脱离接触，故选项说法正确。故选：C。6．下列有关实验室制取CO2的操作正确的是（）A．制取CO2 B．收集CO2 C．验证CO2已集满 D．检查装置气密性【解答】解：A.制取二氧化碳时，长颈漏斗下端要伸人液面以下，防止生成的气体从长领漏斗中逸出，A错误；B.二氧化碳密度比空气大，可用向上排空气集气法收集，B正确；C.验证二氧化碳气体是否收集满时，应将燃着的木条放在集气瓶口，而不是伸人集气瓶内，C错误；D.检查D项装置的气密性时，应用弹簧夹夹紧橡胶管，再向长颈漏斗中加水，若长颈漏斗中能形成一段水柱，说明气密性良好，D错误。故选：B。7．如图装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集（不考虑尾气处理）气体。该装置可用于（）A．二氧化锰与双氧水反应制备氧气 B．碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳 C．氢氧化钙和硫酸铵制取氨气 D．锌和盐酸反应制备氢气【解答】解：由装置图可知，该气体制取是固体和液体不需加热的反应，可以用水洗涤，用浓硫酸干燥，能用向下排空气法收集，说明生成的气体难溶于水，不和水、浓硫酸反应，比空气密度小，且不会和空气中的成分反应。A、二氧化锰与双氧水反应制备氧气，制备装置符合，氧气不易溶于水，密度比空气大，收集方法应用向上排空气法，故A错误；B、碳酸钙和盐酸反应制备二氧化碳，制备装置符合，二氧化碳能溶于水，密度比空气大，收集方法应用向上排空气法，故B错误；C、氢氧化钙和硫酸铵制取氨气，反应需要加热，制备装置不符合，氨气极易溶于水，密度比空气小，收集方法应用向下排空气法，故C错误；D、锌和盐酸反应制备氢气，制备装置符合，氢气难溶于水，能用浓硫酸干燥，密度比空气小，收集方法应用向下排空气法，故D正确。故选：D。二．填空题（共1小题）8．实验室利用如图所示装置进行相关实验。回答下列问题：（1）装置A中仪器①的名称是酒精灯。（2）选用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集较纯净的氧气应选用的装置是AE。该反应的化学方程式是2KClO3MnO2¯△2KCl+3O2（3）在不做改动的情况下，A装置不能（选填“能”或“不能”）用来做一氧化碳还原氧化铜的实验。【解答】解：（1）酒精灯是常用的加热仪器，故答案为：酒精灯；（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，排水法收集的氧气比较纯净；反应结束后，若要从实验后的混合物中分离出二氧化锰，则采用的分离方法是过滤；故答案为：AE；2KClO3MnO2¯（3）在不做改动的情况下，A装置不能用来做一氧化碳还原氧化铜的实验，因为试管中的空气不能排尽，会造成爆炸；故答案为：不能。三．实验探究题（共9小题）9．如图是实验室常用气体制备装置，据图回答问题：（1）小黄用A、F装置组合制取氧气，请写出反应的化学方程式2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑（2）小黄用双氧水制取氧气，为获得平稳的氧气流，他应该选择的发生装置及理由是C，因为注射器可以控制反应速率。（3）实验室可用A、E或A、F装置组合制取甲烷气体，则下列说法正确的是ACD。A.制取甲烷的药品是固体B.甲烷密度大于空气C.甲烷不与水反应D.甲烷在水中溶解能力小【解答】解：（1）用A、F装置组合制取氧气，其中A装置中试管口塞有棉花，因此应该选择加热高锰酸钾制取氧气，方程式为：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑；故答案为：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O（2）用双氧水和二氧化锰混合制氧气，为了得到平稳的氧气流，应该选择的发生装置是C，因为注射器可以控制反应的速率；故答案为：C，因为注射器可以控制反应速率；（3）装置A为固固加热型制取气体的发生装置，E装置为向下排空气法使用与收集密度比空气小的气体，F装置为排水法，适用于收集不与水反应且不易溶于水的气体；所以制取甲烷的药品是固体，甲烷在水中溶解能力小，甲烷不与水反应，故选：ACD。10．实验室可以选用如图所示的装置，制取二氧化碳气体（混有氯化氢、水蒸气）和进行有关实验，回答下列问题。（1）如果要证明制得的气体中混有氯化氢气体，应把A装置与E装置连接，如果把混有氯化氢气体的二氧化碳直接通入C装置，没有看到溶液变浑浊的现象，请用化学方程式解释原因2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O。（2）如果要收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳气体，请从图中各装置中选择适当的装置进行连接，连接顺序是A、E、B、D。【解答】解：（1）氯化氢溶于水形成盐酸，盐酸和硝酸银溶液反应生成氯化银白色沉淀和硝酸，因此如果要证明制得的气体中混有氯化氢气体，应把A装置与E装置连接；稀盐酸中挥发出氯化氢气体，随二氧化碳进入石灰水中形成盐酸，盐酸能和氢氧化钙反应生成氯化钙和水，因此石灰水没有变浑浊，化学方程式为2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O；故答案为：E；2HCl+Ca（OH）2＝CaCl2+2H2O；（2）制取纯净气体需先把可能混有的氯化氢气体除掉而后进行干燥，顺序为：A、E、B、D；故答案为：A、E、B、D。11．二氧化碳能溶于水，实验室制取二氧化碳通常采用向上排空气法进行收集。用排水集气法能否收集到二氧化碳气体呢？小明利用如图甲装置进行实验。（1）利用石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳，气体发生装置应选择图乙中的B装置。（2）当集气瓶中收集到半瓶二氧化碳时，关闭止水夹，静置一段时间后发现集气瓶中液面升高，试解释其原因：部分二氧化碳溶于水，造成装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，量筒内的水又进入集气瓶。（3）气体收集过程中，能观察到集气瓶中液面逐渐下降。小红认为二氧化碳能溶于水会减慢收集的速度。为了检验她的猜想，则应增设的一组实验为改用一个水面上加有一层植物油的集气瓶来收集二氧化碳。【解答】解：（1）石灰石与稀盐酸来制取二氧化碳属于固液常温下制取气体，选择装置B来制取；故填：B；（2）二氧化碳能溶于水，造成装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，量筒内的水又进入集气瓶，瓶内液面升高；故填：部分二氧化碳溶于水，造成装置内的压强减小，在外界大气压的作用下，量筒内的水又进入集气瓶；（3）为了防止二氧化碳溶于水导致减慢收集的速度，可在集气瓶内加入一层植物油用于防止二氧化碳溶于水，从而再比较液面下降速度来检验该同学的猜想；故填：改用一个水面上加有一层植物油的集气瓶来收集二氧化碳。12．实验室常用下列装置研究气体的制取和性质，根据所学知识回答下列问题。（1）写出标号a仪器名称长颈漏斗，实验室用B装置制取氧气的化学方程式2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑（2）在实验室中，集气瓶被称做“万能瓶”，用它可以组装成各种用途的装置，请仔细观察图2（F～K）各装置的特点回答问题：①实验室若用F装置收集二氧化碳，则气体应从b口进入（填导管口字母）。使用该装置，检验二氧化碳是否收集满的方法是将燃着的木条放在导管口a处，木条熄灭，则已集满。②若要测量生成二氧化碳气体的体积，应选用K装置。K中导气管伸到量筒底部会导致实验结果偏大（填“偏大”、“偏小”或“无影响”）。【解答】解：（1）标号a仪器名称是长颈漏斗；B装置适合固液不加热的反应，所以用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。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：2H2O2MnO2¯2H2（2）①二氧化碳密度比空气大，用装置F收集二氧化碳，二氧化碳从短管端进入，即二氧化碳应从导管口b端通入。二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，验满的方法是将燃着的木条放在导管口a处，木条熄灭，则已集满。②若要测量生成二氧化碳气体的体积，应选用K装置。排开水的体积即为二氧化碳的体积，K中导气管伸到量筒底部，导管会排开一定量的水，会导致实验结果偏大。故答案为：（1）长颈漏斗；2H2O2MnO2¯2H2（2）①b：将燃着的木条放在导管口a处，木条熄灭，则已集满；②偏大。13．请结合如图回答问题：（1）仪器名称：①铁架台，②分液漏斗。（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是A（填序号），该反应的化学方程式为2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应的基本反应类型是分解反应（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是C（填序号）。（4）下列气体可用G所示装置干燥、收集的是①⑤⑥（填序号）。①H2②O2③CO2④SO2⑤CH4⑥NH3【解答】解：（1）仪器名称：①是铁架台；②是分液漏斗。（2）用高锰酸钾制取氧气，因为需要加热，高锰酸钾为固态，所以可选用的发生装置是固固常温型，即为A；该反应为高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰、氧气，所以化学方程式为2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2（3）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↑。为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是能随时将固液进行分离的装置，有孔隔板通过控制止水夹改变气压，从而可以实现固液分离，所以选则装置C。（4）可用G所示装置含氢氧化钠和氧化钙（碱性干燥剂）干燥、向下排空气法来收集的是显碱性或中性且密度比空气小的气体，①H2（中性，密度比空气小）；②O2（中性，密度比空气大）；③CO2（酸性）；④SO2（酸性）；⑤CH4（中性，密度比空气小）；⑥NH3（碱性，密度比空气小）。故选：①⑤⑥。故答案为：（1）铁架台；分液漏斗；（2）A；2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C；（4）①⑤⑥。14．某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并回答下列问题：（1）写出仪器a的名称：酒精灯。（2）若用AE组合制取并收集氧气，A中发生反应的化学方程式是2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2↑，氧气应从c（3）若用D来收集氧气，看到集气瓶口有大气泡往外冒出时，说明氧气已收集满。（4）装置B、C都可用来制取二氧化碳气体，装置C相对于装置B具有的优点是可以控制反应的发生与停止。（5）用F收集CO2测量生成的气体的体积，若水面上不放一层植物油，则测定结果偏小（填“偏大”“偏小”或“无影响”）；（6）已知二氧化硫能与氢氧化钠反应，可用该原理消除二氧化硫对空气的污染。实验室用G、H、I的组合装置收集二氧化硫，H装置的作用是防止NaOH溶液倒吸（答案合理即可）。【解答】解：（1）仪器a的名称是酒精灯。（2）A装置适合固体加热的反应，有棉花，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：2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2（3）用排水法收集气体，当集气瓶口有大气泡往外冒出时，表示集满氧气。（4）C装置可以通过活塞控制固体药品与液体药品接触和分离，从而可以控制反应的发生与停止。（5）二氧化碳能溶于水，且可与水反应，因此气体会有所损耗，造成收集气体体积偏小。（6）由于气体与氢氧化钠反应，造成内部压强减小，外界大气压将氢氧化钠溶液可以压入导管内，造成倒吸，因此增加H作为缓冲瓶，可以缓解压强减小带来的效果，避免发生倒吸故答案为：（1）酒精灯；（2）2KMnO4△¯K2MnO4+MnO2+O2（3）集气瓶口有大气泡往外冒出；（4）可以控制反应的发生与停止；（5）偏小；（6）防止NaOH溶液倒吸（答案合理即可）。15．某小组同学利用如图装置制备CO2并模拟自然界中CO2的循环，请回答下列问题。（1）实验室可用稀盐酸和石灰石制取CO2，请写出该反应的化学方程式CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑。（2）实验室制取CO2和O2均可选用图示中的装置组合为AC（填字母序号）。（3）将E装置置于阳光下一段时间，观察到试管中有气泡产生，请简述试管中所收集气体的检验方法把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则气体是氧气。【解答】解：（1）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↑；（2）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，实验室常用过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气，都属于固、液常温型，都可用装置A作发生装置；二氧化碳的的密度比空气的大，能溶于水，氧气的密度比空气大，不易溶于水，二者都可用装置C收集；（3）根据题目中提供的信息可知，试管中收集到的气体是氧气，检验氧气的方法是：把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则气体是氧气。故答案为：（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；（2）AC；（3）把带火星的木条伸入试管内，若木条复燃，则气体是氧气。16．CO2是初中化学重点研究的气体之一．某化学兴趣小组设计了如图实验来探究CO2的制取和性质：（已知：铜与稀盐酸不反应）（1）该兴趣小组用干燥管、烧杯、铜网等设计装配了一个在实验室中制取二氧化碳气体的装置，如图1所示，烧杯中发生反应的化学方程式是CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；此装置能（填“能”或“不能”）控制反应的发生与停止。（2）该兴趣小组同学将制得的CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．CO2和NaOH是否发生了化学反应？小明设计了甲、乙两个实验来验证CO2与NaOH发生了化学反应，如图2所示，实验现象为：甲﹣软塑料瓶变瘪，乙﹣“瓶吞鸡蛋”。小虎同学认为上述实验是可行的。小雯同学对小虎同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应，其理由是也可能是CO2溶于水导致上述现象。小明同学针对小雯的质疑又补充了一个对照实验，这个实验是将NaOH溶液换成等量的水或酸性溶液做上述实验。（3）根据CO2与澄清石灰水反应的化学方程式，你分析推测CO2与NaOH反应的化学方程式可能为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。【解答】解：（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↑。该装置可以通过止水夹控制稀盐酸进入装置和被压出装置，可以使固体药品和液体药品接触或分离，可以控制反应的发生和停止。（2）因为二氧化碳能溶于水，也可能是CO2溶于水导致塑料瓶内气体体积缩小，也能使瓶内气压降低，导致相同现象。所以不能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。可以将氢氧化钠溶液换成水进行实验，然后比较塑料瓶的变瘪情况即可。（3）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，所以二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，化学方程式为2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。故答案为：（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，能；（2）也可能是CO2溶于水导致上述现象；将NaOH溶液换成等量的水或酸性溶液做上述实验；（3）2NaOH+CO2＝Na2CO3+H2O。17．请根据某校学习小组在实验室开展的有关探究，回答问题：探究一：实验装置的组装实验室现有下列仪器：（1）利用上述仪器以及大理石、稀盐酸，组装一套便于添加液态试剂的CO2发生装置，必选的仪器是②⑦⑧（填序号）。若选择图2装置来收集CO2，你采用的验满方法为将燃着的木条放在导管口b处，木条熄灭，则已集满。（2）若利用上述仪器和高锰酸钾，补充一种仪器试管（填仪器名称）可以制取氧气，必选的仪器是①③④⑤⑥（填序号）。探究二：炭粉与氧气反应所得气体的成分利用组装的气体发生装置向装有一定量炭粉的密闭容器中通入纯净O2，高温条件下充分反应，炭粉完全消失。【提出猜想】小组成员对容器中剩余气体的组成提出如下猜想：猜想Ⅰ：只有CO2猜想Ⅱ：只有CO猜想Ⅲ：CO和CO2的混合气体猜想Ⅳ：CO和O2的混合气体（3）经分析，猜想Ⅳ不合理的原因是一氧化碳与氧气会继续反应。【查阅资料】实验室常用能与CO2反应的氢氧化钠溶液吸收CO2。【实验现象】小组成员通过图3装置进行实验，发现一段时间后A、C中均出现浑浊。【现象探讨】成员甲：根据实验现象推断猜想Ⅲ成立。（4）成员乙：不认同甲的结论，猜想Ⅰ（填序号）也能出现相同现象。【装置改进】（5）基于以上探讨，可在A、B之间再增加图4装置，其中E的作用是检验二氧化碳是否除尽。【实验现象及结论】（6）小组成员发现除A、C中均出现浑浊外，B中还出现黑色固体变成红色现象，说明猜想Ⅲ一定成立，容器内生成CO的原因可能是C+O2点燃¯CO2或CO2+C高温¯2CO（用化学方程式表示）。从环保的角度，装置还需改进的是【解答】解：（1）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应是固液不加热型，利用上述仪器以及大理石、稀盐酸，组装一套便于添加液态试剂的CO2发生装置，必选的仪器是②⑦⑧；二氧化碳密度比空气大，图2装置收集二氧化碳，二氧化碳从长管端进入，即二氧化碳应从导管口a端通入。二氧化碳不能燃烧，不能支持燃烧，验满的方法是将燃着的木条放在导管口b处，木条熄灭，则已集满。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，该反应属于固体加热型，发生装置需要的仪器有试管，铁架台、酒精灯；带导管的单孔橡皮塞、水槽、集气瓶，故若利用上述仪器和高锰酸钾，补充一种仪器试管可以制取氧气，必选的仪器是①③④⑤⑥。（3）因为碳在氧气中充分燃烧是二氧化碳，不充分燃烧生成一氧化碳；故生成物有可能是二氧化碳，一氧化碳，或二氧化碳和一氧化碳的混合物，或二氧化碳和氧气的混合物；不能是一氧化碳和氧气混合物，如果剩余这两种气体它们会继续反应。（4）二氧化碳能使澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，与氧化铜不反应，故猜想Ⅰ，容器中剩余气体为只有CO2，A、C中均出现浑浊。（5）图4装置D中氢氧化钠可用来除去二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水反应生成碳酸钙沉淀，可用来检验二氧化碳是否除尽。（6）猜想Ⅲ一定成立，则容器中剩余气体为一氧化碳和二氧化碳，一氧化碳与氧化铜在加热条件反应生成二氧化碳和铜，则B中装置现象为黑色固体变成红色；容器内生成CO的原因碳在氧气不足时燃烧生成一氧化碳；碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，化学方程式分别为C+O2点燃¯CO2或CO2+C高温故答案为：（1）②⑦⑧；将燃着的木条放在导管口b处，木条熄灭，则已集满；（2）试管；①③④⑤⑥；（3）一氧化碳与氧气会继续反应；（4）Ⅰ；（5）检验二氧化碳是否除尽；（6）C+O2点燃¯CO2或CO2+C高温四．解答题（共4小题）18．氯化氢气体极易溶于水，其水溶液为盐酸，在实验室制取二氧化碳并检验其性质的实验中，如果用浓盐酸代替稀盐酸，并将产生的气体通入澄清石灰水中，往往看不到溶液变浑浊的现象。现有一同学用如图装置进行实验，却看到澄清石灰水变浑浊的现象。回答下列问题：（1）实验后向B中滴入紫色石蕊试液，可看到的现象紫色石蕊试液变红色。（2）选一种试剂代替水，在本实验中起到相同作用，你选的试剂是饱和的碳酸氢钠溶液。（3）如果去掉B装置，将A、C直接连接，则C装置中可能发生反应的化学方程式是（写一条）Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O。【解答】解：（1）浓盐酸具有挥发性以及氯化氢气体溶于水，所以B装置的作用是吸收挥发出的氯化氢气体；氯化氢气体溶于水显酸性，二氧化碳和水反应生成碳酸也呈酸性，所以实验后向B中滴入石蕊溶液，可看到的现象是石蕊溶液变红，故答案为：紫色石蕊试液变红色。（2）碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化钠，浓盐酸具有挥发性，饱和的碳酸氢钠溶液可以吸收氯化氢气体，除去氯化氢气体，故答案为：饱和的碳酸氢钠溶液。（3）浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸和澄清石灰水反应生成氯化钙和水，反应的化学方程式为Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O，故答案为：Ca（OH）2+2HCl＝CaCl2+2H2O。19．小明利用锌和稀硫酸反应制取氢气，并用氢气还原氧化铜。（1）利用图甲装置制取氢气前应先检查气密性，具体的操作是先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好。（2）实验时应将螺旋状铜丝加热，变黑后再迅速伸入所制得的纯净氢气中，虚线框处宜选择的装置为图乙中的B（填“A”或“B”）。（3）在氢气还原氧化铜的过程中，能证明发生化学反应的现象是铜丝由黑色逐渐变红色，试管壁上有水雾出现。【解答】解：（1）先从长颈漏斗中注入水，当水浸没其下端管口时，用弹簧夹夹住导气管上连接的胶皮管，然后再加入少量的水，若停止加水后，长颈漏斗中的水面不再下降，则说明此装置气密性良好。（2）