专题06 常见气体的制备（解析版）

专题06

常见气体的制备►题型一反应原理、发生和收集装置的选择►题型二气体的检验与验满►题型三装置的评价和注意事项►题型四气体的净化与干燥►题型五多功能瓶的使用►题型六气体的制备与性质检验的综合性实验►题型一反应原理、发生和收集装置的选择【真题1-1】（2023辽宁大连中考）实验室中常用以下装置制取气体。（1）用高锰酸钾制氧气的化学方程式为______，选择的发生装置是______（填字母序号，下同）。用装置C收集氧气，是因为氧气具有______的性质。（2）用石灰石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为______，用装置B实验时，长颈漏斗的末端应保持在______。收集干燥的二氧化碳应选择的装置是______。【答案】（1）①.②.A③.不易溶于水，不与水发生反应（2）①.②.液面以下③.D【解析】（1）实验室常用加热高锰酸钾制取氧气，生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应化学方程式：，反应条件是加热，选择的发生装置是A。用装置C收集氧气，即排水法收集氧气，是因为氧气具有不易溶于水，不与水发生反应的性质。（2）实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应化学方程式：，用装置B实验时，长颈漏斗的末端应保持在液面以下，形成液封，防止生成的气体逸出。二氧化碳密度比空气大，且二氧化碳能溶于水，收集干燥的二氧化碳应选择的装置是D。【真题1-2】（2023年辽宁省营口市中考）下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题：（1）实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式是_______；若用C装置收集氧气，检验收集满氧气的方法是_______；（2）用D装置收集氧气时，当导管口出现_______时开始收集；当实验结束时先_______，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管；（3）实验室制取二氧化碳应选择的发生和收集装置是_______（填字母序号）；（4）用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是_______。【答案】（1）①.

②.将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满（2）①.连续、均匀的气泡②.将导管移出水面（3）BC（4）形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出【解析】（1）A装置适用于固体加热反应制取气体，适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；若用C装置收集氧气，氧气具有助燃性，检验收集满氧气的方法是：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；（2）用D装置，即排水法收集氧气时，当导管口出现连续、均匀的气泡时，开始收集，因为一开始排出的是空气；当实验结束时先将导管移出水面，后熄灭酒精灯，防止水槽中的冷水倒吸炸裂试管；（3）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，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C，故填：BC；（4）用B装置制取气体时，长颈漏斗下端管口要伸到液面以下的原因是：形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出。1.确定反应原理：包括确定合适的药品、反应条件、反应方程式等2.装置的选择装置类型固体加热型固液常温型发生装置选择依据：固体和固体反应，需要加热选择依据：固体和液体反应，不需要加热实例加热高锰酸钾制取氧气(试管口塞一团棉花)；氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气；石灰石(或大理石)与稀盐酸制取二氧化碳；锌与稀硫酸制取氢气反应原理2KMnO4eq\o(=,\s\up7(△))K2MnO4＋MnO2＋O2↑2KClO3eq\o(=,\s\up7(MnO2),\s\do5(△))2KCl＋3O2↑2H2O2eq\o(=,\s\up7(MnO2))2H2O＋O2↑拓展加热固体氢氧化钙和氯化铵制取氨气NH3；醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷CH4气体常温下用稀硫酸和硫化亚铁制取硫化氢H2S气体；用固体电石和水反应制乙炔气体C2H2收集装置排水法选择依据：气体不易溶于水且不与水反应向上排空气法（左侧进气）向下排空气法（左侧进气）选择依据：气体的密度比空气大，且不与空气各成分反应【变式1-1】（2024·广西·一模）如图所示为实验室中常见的气体制备和收集装置，请回答下列问题。(1)写出图中标号仪器的名称：b。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是(填字母序号)。若用D装置收集氧气，验满的方法是，该反应的化学方程式为。(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，相比于B装置，选用C装置作为发生装置的优点是。(4)E装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用E装置用排空气法收集氧气，则氧气应从(填“m”或“n”)端通入。(5)实验室里，可用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体。通常情况下，硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋味的有毒气体，能溶于水且水溶液呈酸性，密度比空气的大。实验室制取硫化氢应选用的装置是(填字母序号)。【答案】(1)长颈漏斗(2)A将带火星的木条放在集气瓶口，若小木条复燃，则说明氧气已收集满(3)可以控制反应速率(4)m(5)BD/BE/CD/CE【解析】（1）标号b的名称是长颈漏斗；（2）实验室加热高锰酸钾制取氧气，反应物是固体，需要加热，所以发生装置可选用A，若用装置D收集氧气，验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若小木条复燃，则说明氧气已收集满；加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和水，反应的化学方程式为：；（3）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，选用C做发生装置，与B比较，该装置可通过控制活塞来控制液体滴加的量从而控制产生气体的量，即可以控制反应速率；（4）E是一种可用于集气、洗气等的多功能装置，欲使用装置E用排空气法收集氧气，氧气的密度比空气大，则氧气应从m端通入；（5）在实验室里，可用硫化亚铁固体和稀硫酸的反应来制取硫化氢气体，反应物是固体和液体，不需要加热，应选用的发生装置是B或C，硫化氢能溶于水且密度比空气的大，应选用向上排空气法收集，选用的收集装置为D或E。【变式1-2】（2024·陕西榆林·二模）如图为实验室常用仪器和装置的示意图，请回答问题。(1)写出A所示的仪器名称：。(2)实验室常用块状大理石和稀盐酸制取二氧化碳，若组装发生装置，应选择的仪器组合是(填字母)。此装置组合也可用于制取氧气，制氧气时发生反应的化学方程式为。(3)若用F装置收集氧气，验满的方法是。(4)下图装置中干石蕊纸花不变色，湿石蕊纸花由紫色变为红色，是因为生成了。【答案】(1)锥形瓶(2)ABD(3)将带火星的木条放在b口，若木条复燃，则已集满(4)H2CO3或碳酸【解析】（1）A所示的仪器名称是锥形瓶；（2）实验室常用块状大理石和稀盐酸制取二氧化碳，使用固液不加热型发生装置，应选择的仪器组合是ABD；用过氧化氢溶液来制取氧气时不需要加热，此装置组合也可用于过氧化氢溶液制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，发生反应的化学方程式为；（3）氧气的密度大于空气，用F装置收集氧气，从a进气，验满的方法是将带火星的木条放在b口，木条复燃，证明集满；（4）二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊变红，故填：碳酸或H2CO3。【变式1-3】（2024·陕西·三模）下图是实验室常见的气体制备装置。(1)写出仪器名称：①。(2)实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式为。(3)实验室用B装置制取气体时，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，目的是。(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C装置的优点是。(5)欲使用D装置用排水法收集氧气，则气体应从（填“a”或“b”）端通入。【答案】(1)锥形瓶(2)(3)防止气体从长颈漏斗逸出(4)便于控制反应速率(5)b【解析】（1）由图可知，仪器①的名称为：锥形瓶；（2）A装置属于固体加热型发生装置，且试管口有一团棉花，应选用药品高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；（3）实验室用B装置制取气体时，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，是为了防止气体从长颈漏斗逸出；（4）C发生装置中的注射器可以控制液体滴加速率，从而可控制反应的速率；（5）氧气的密度小于水的密度，欲使用D装置用排水法收集氧气，则气体应从b端通入。►题型二气体的检验与验满【真题2-1】（2023辽宁阜新中考）下图是实验室制取气体的部分实验装置。（1）装置B中仪器a的名称是______。（2）实验室用固体药品制取并收集较纯净的氧气，可选用的发生装置和收集装置是______（填字母序号），发生此反应的化学方程式为______。（3）实验室制取二氧化碳的固体药品是______。若用C装置收集二氧化碳，证明二氧化碳已经收集满的操作和现象是______。【答案】（1）锥形瓶（2）①.AE②.（3）①.大理石或石灰石②.用燃着的木条放在集气瓶口，木条火焰熄灭【解析】（1）装置B中仪器a的名称是锥形瓶；（2）实验室用固体药品制取氧气采用的是固固加热型仪器，故选A；收集较纯净的氧气需采用排水法，故选E；由于A装置的试管口塞了一团棉花，故采用的是加热高锰酸钾制取氧气，发生此反应的化学方程式为；（3）实验室用大理石（或石灰石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，故用的固体药品是大理石（或石灰石）；若用C装置收集二氧化碳，证明二氧化碳已经收集满的操作和现象是：用燃着的木条放在集气瓶口，木条火焰熄灭。【真题2-2】（2023辽宁铁岭、葫芦岛中考）化学是一门以实验为基础的科学。实验室制取氧气常用到下列装置，请回答。（1）实验室用装置A制取氧气，其反应的化学方程式为_____。可以选择装置D收集氧气的原因是_____。（2）实验室制气体时，选择装置B作为发生装置的依据是_____。（3）实验时，装置B中长颈漏斗下端管口要伸入液面下的目的是_____。（4）实验室检验氧气的方法是_____。【答案】（1）①.(或)②.氧气密度比空气大（2）反应物是固体和液体(或液体和液体)，反应条件不需加热(合理即可)（3）防止生成的气体从长颈漏斗中逸出（4）将带火星木条伸入集气瓶中，若复燃则证明是氧气【解析】（1）实验室用装置A制取氧气，要求反应物是固体，反应条件是加热。所以符合要求的药品有，高锰酸钾或氯酸钾与二氧化锰的混合物。高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，或氯酸钾在二氧化锰催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式

（或）。由于氧气密度比空气大，所以氧气可用向上排空气法收集，即可以选择装置D收集氧气。

（2）选择发生装置依据反应物的状态和反应条件，所以选择B装置作为发生装置的依据为：固液在常温下反应。即反应物是固体和液体(或液体和液体)，反应条件不需加热。（3）为防止生成的气体从长颈漏斗中逸出，实验时，装置B中长颈漏斗下端管口要伸入液面下。（4）实验室检验氧气的方法是将带火星木条伸入集气瓶中，若复燃则证明是氧气。气体的检验与验满【变式2-1】（2024·山西临汾·一模）基本的实验技能是学习化学和进行科学探究的基础和保证。下图所示为实验室制取氧气的部分操作，其中正确的是A．检查气密性B．制取氧气C．检验氧气D．收集氧气A．A B．B C．C D．D【答案】C【解析】A、该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通；无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，图中所示操作错误；B、实验室常用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下制取氧气，图中缺少催化剂，图中所示操作错误；C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气时一般用带火星的木条伸入集气瓶中，看是否复燃，图中所示操作正确；D、氧气的密度比空气大，收集氧气时导管应伸入瓶底，图中所示操作错误。故选：C。【变式2-2】（2024·山西忻州·模拟预测）如图是实验室用过氧化氢制取氧气的装置，下列说法正确的是A．实验开始时集气瓶中不需要装满水 B．长颈漏斗下端管口伸到液面下C．先装液体再装固体 D．验满时将带火星的木条伸入瓶中【答案】B【解析】A、实验开始时集气瓶中需要装满水，防止收集的气体不纯，故选项说法错误；B、长颈漏斗下端管口伸到液面下，防止生成的气体从长颈漏斗处逸出，故选项说法正确；C、实验时应先装固体再装液体，故选项说法错误；D、验满就要把带火星的木条放在瓶口而不是伸入瓶中，故选项说法错误；故选：B。【变式2-3】（2024·江苏泰州·一模）下列与氧气有关的实验操作不正确的是A．制取 B．干燥C．收集 D．验满【答案】C【分析】考查氧气的实验室制法、氧气的收集、验满及干燥。【解析】A、双氧水在二氧化锰催化下能分解成氧气和水，可以用来制取氧气，选择分液漏斗制取氧气时，分液漏斗有活塞，所以下端管口不需要伸入液面以下，二氧化锰是固体药品，要放在锥形瓶中，故A正确；B、浓硫酸有吸水性，可用来干燥气体，气体进出方向为“长进短出”，若气体从短导管进，会使瓶内压强增大，把浓硫酸压出瓶外，故B正确；C、氧气密度比空气略大，沿短导管进入，气体会沉积在集气瓶下方，进而从长导管出去，起不到收集作用，故C不正确；D、氧气具有助燃性，验满时将带火星的小木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气收集满了，故D正确；故选C。【点睛】多功能瓶可以用来收集气体，当用排空气法收集密度比空气大的气体时，如果瓶子正放，气体“长进短出”；如果瓶子倒放，则气体“短进长出”。【变式2-4】（2024·河北石家庄·一模）如图是实验室制取气体的常用装置。请根据要求回答问题。(1)仪器M的名称。(2)若选用甲进行实验室制取，则药品X、Y分别为，若选用乙检验，则乙中盛放的药品为。(3)若选用甲进行实验室制取，则反应的化学方程式为。若选用乙干燥，则乙中盛放的药品为。若选用乙排空气法收集，则检验是否集满的方法是。(4)若选用甲进行实验室制取，下列药品X、Y最好选用（填选项）。A．镁片和稀盐酸

B．铜片和稀硫酸

C．氧化铁和稀盐酸

D．锌粒和稀硫酸若选用乙排水法收集，则氢气应从口通入。（选填“a”或“b”）【答案】(1)分液漏斗(2)石灰石（或大理石）、稀盐酸澄清石灰水(3)浓硫酸将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已收集满(4)Db【解析】（1）仪器M的名称为分液漏斗；（2）若选用甲进行实验室制取，装置甲为固液不加热型发生装置，则药品X、Y分别为石灰石（或大理石）、稀盐酸；检验二氧化碳的药品是澄清石灰水，将气体通入装有澄清石灰水的集气瓶中，若澄清石灰水变浑浊则证明该气体是二氧化碳；（3）若选用甲进行实验室制取，装置甲为固液不加热型发生装置，则该实验为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；若选用乙干燥，浓硫酸具有吸水性且不与氧气反应，则乙中盛放的药品可以为浓硫酸；若选用乙排空气法收集，则检验是否集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则证明氧气已收集满；（4）A、镁片和稀盐酸能反应生成氢气，但由于镁反应速率过快，不利于氢气的收集，故不可用于实验室制取氢气，不符合题意；B、铜片和稀硫酸不发生反应，不符合题意；C、氧化铁和稀盐酸反应生成水和氯化铁，不符合题意；D、锌粒和稀硫酸能反应生成氢气，可用于实验室制取氢气，符合题意。故选：D；若选用乙排水法收集氢气时，由于氢气的密度比水小，所以氢气应从b口通入。►题型三发生和收集装置的评价【真题3-1】（2023辽宁沈阳中考）近年来我国航天事业取得飞速发展，航天科技涉及很多气体制备的知识，这些知识也与实验室、工业制气体密切相关。（一）实验室制取气体（1）写出标号仪器①的名称：______。（2）实验室用高锰酸钾制取，若收集较为纯净的可以选择装置______（填字母序号），该反应的化学方程式：______。检验的方法：______。（3）实验室用大理石和稀盐酸制取，请写出该反应的化学方程式：______。该实验的发生装置可选B或C，C装置比B装置具有的主要优点是______。（二）工业制取气体（4）工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气，其原理是利用液态氧和液态氮的______不同。（三）太空制取气体（5）电解水更适合在太空中侧氧气原因之一是水可以循环使用，请写出电解水的化学方程式；______。（6）如图，电解水过程中正极与负极产生的气体体积比约为______。（7）氢燃料电池使用后又生成水，请写出氢气在氧气中燃烧的化学方程式：______。【答案】（1）试管（2）①.AF##FA②.③.将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明该气体为氧气（3）①.②.随时控制反应的发生与停止（4）沸点（5）（6）1：2（7）【解析】（1）标号仪器①的名称为试管；（2）实验室用高锰酸钾制取O2，该反应为固体加热型，发生装置可选择A，排水法收集的气体较排空气法纯净，氧气不易溶于水，若收集较为纯净的O2收集装置可选择F，故选择的装置组合为AF；高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；氧气具有助燃性，检验O2的方法为：将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明该气体为氧气；（3）实验室用大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸制取CO2，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；该反应为固液常温型，该实验的发生装置可选B或C，C装置中当打开弹簧夹时，长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管，使试管内液面上升到多孔塑料板以上，与固体试剂接触，开始反应；当关闭弹簧夹时，产生的气体无法排出，在试管上半部分聚积，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，使液面降到多孔塑料板以下，使反应物相互分离，反应停止，故C装置的主要优点是随时控制反应的发生与停止；（4）工业上一般采用分离液态空气的方法获得氧气，其原理是利用液态氧和液态氮的沸点不同进行分离；（5）水通电分解生成氢气和氧气，化学方程式为：；（6）电解水中，根据“正氧负氢、氧一氢二”，即正极与负极产生的气体体积比约为1：2；（7）氢气和氧气点燃生成水，化学方程式为：。装置的评价和注意事项【注意】高锰酸钾制氧气时试管口放一团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末进入导管，堵塞导管。固液常温型发生装置比较评价装置图装置特点装置简单，可制取较少量气体可随时添加液体，制取较多量气体可连续制取并能控制反应速率可连续制取并能控制液体滴加速度和量可控制反应的发生和停止操作时应注意：a.检验装置的气密性b.长颈漏斗插入液面以下【变式3-1】（2024·江苏徐州·模拟预测）下列装置（省略了夹持仪器）中能作为制备CO2的发生装置，且能随时控制反应的发生与停止的是A．B．C．D．【答案】C【解析】A.大理石在烧杯底部，不能通过移动试管等将固液分离，而达到随时控制反应的发生与停止的目的，故A错误；B.该装置产生的气体会从左侧导管逸出，不能通过打开和关闭活塞等将固液分离，而达到随时控制反应的发生与停止的目的，故B错误；C.该装置可通过打开和关闭活塞等将固液分离，而达到随时控制反应的发生与停止的目的，故C正确；D.铁片会与盐酸反应生成氢气，同时使制得的二氧化碳不纯，可将有孔铁片改成有孔铜片或有孔塑料片，故D错误。故选：C。【变式3-2】（2024·山西吕梁·一模）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，有关操作如下，正确的一项是A．分液漏斗末端要伸入液面以下B．装药品前先检查装置的气密性C．用镊子往锥形瓶中加入二氧化锰D．导管口开始有气泡冒出时，立即收集【答案】B【解析】A、分液漏斗末端不用浸到液面下，因为有活塞可以控制滴液速率，选项错误；B、装药品前先检查装置的气密性，以免造成浪费，选项正确；C、二氧化锰是粉末状药品，取用粉末状药品应用药匙或纸槽，选项错误；D、导管口开始有气泡冒出时，不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，要等到气泡连续冒出时再开始收集，选项错误；故选B。【变式3-3】（2024·山西忻州·一模）通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的一般思路和方法，请你判断下列说法正确的是A．装置①漏斗下端应插入液面 B．装置②可用于制取氢气C．装置③可用于收集氧气 D．装置④可用于收集二氧化碳【答案】C【解析】A、装置①中分液漏斗本身带有活塞开关，可以密封装置，漏斗下端部需要伸入液面以下，故A说法错误；B、实验室制取氢气常用锌粒和稀硫酸，该反应为固液常温型，不能用装置②装置氢气，故B说法错误；C、氧气的密度比空气大，装置③为向上排空气法，可用于收集氧气，故C说法正确；D、二氧化碳能溶于水且能与水反应，不能用装置④排水法收集，故D说法错误；故选：C。【变式3-4】（2024·陕西·三模）下图是实验室常见的气体制备装置。(1)写出仪器名称：①。(2)实验室用A装置制取氧气，反应的化学方程式为。(3)实验室用B装置制取气体时，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，目的是。(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，若选用C做发生装置，你认为选用C装置的优点是。(5)欲使用D装置用排水法收集氧气，则气体应从（填“a”或“b”）端通入。【答案】(1)锥形瓶(2)(3)防止气体从长颈漏斗逸出(4)便于控制反应速率(5)b【解析】（1）由图可知，仪器①的名称为：锥形瓶；（2）A装置属于固体加热型发生装置，且试管口有一团棉花，应选用药品高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；（3）实验室用B装置制取气体时，长颈漏斗的下端必须伸入液面以下，是为了防止气体从长颈漏斗逸出；（4）C发生装置中的注射器可以控制液体滴加速率，从而可控制反应的速率；（5）氧气的密度小于水的密度，欲使用D装置用排水法收集氧气，则气体应从b端通入。►题型四气体的净化与干燥【真题4-1】（2023辽宁朝阳中考）以下是实验室常用的部分实验仪器结合所学化学知识回答问题(1)仪器B的名称是_______(2)实验室制取并用向上排空气法收集氧气在图1中选择的仪器组合是_______________(填字母序号),发生反应的化学方程式是_______________________(3)若用图2装置干燥氧气,应将气体从装置的______(填“a”或“b”)端通入,装置中应加入的液体药品X是________________(填试剂名称)。(4)组装图1中的部分仪器,也能制取氢气。某同学想用锌和稀硫酸反应制取0.2g氢气,需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量是多少？(请根据化学方程式计算,并写出计算过程)【答案】(1)锥形瓶(2)ABCE2H2O22H2O+O2↑(3)b浓硫酸(4)解法一:解:设实际参加反应的硫酸的质量为x。需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为=100g答:需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为100g。解法二:解:设需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为x。答:需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸的质量为100g。【解析】（1）根据图示可知B为锥形瓶；（2）实验室制取并用向上排空气法收集氧气，根据图示可知A、B、C可以组合为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制氧气的发生装置；用向上排空气法收集气体时还需要用集气瓶E，故组合为ABCE；反应的化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。(3)b浓硫酸氧气的密度比空气大，要用向上排空气法收集，所以氧气要从b管口通入，空气从a管口排出；浓硫酸有吸水性常用作干燥剂，故干燥氧气时，洗气瓶中所加试剂为浓硫酸(4)见答案【真题4-2】（2023辽宁盘锦中考）如图1所示，实验是学习化学的重要途径。（1）仪器①的名称是______，在实验室中防止其生锈的具体措施是______（答一点即可）。（2）实验室用H2O2溶液和MnO2制取一瓶干燥的O2，应选择的装置组合是______（填字母）。此发生装置也可用于制CO2，该反应的化学方程式为______。（3）实验室用KMnO4制取3.2g氧气，至少需要KMnO4的质量为______g。（4）如图F所示，铁丝在O2中燃烧，实验后发现集气瓶底炸裂，其原因是______。（5）科学家用“人工树叶”模拟光合作用，吸收CO2并获得O2，实现“碳中和”。其反应的微观示意图如图2所示：①通过微观示意图可知，化学反应前后原子种类______（填“改变”或“不变”）。②写出该反应的化学方程式______。【答案】（1）①.铁架台②.喷漆（2）①.BEC②.CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑（3）31.6（4）瓶底没有事先铺一层细沙或加入少量水（5）①.不变②.CO2+2H2OCH4+2O2【解析】（1）仪器①的名称是铁架台；铁在潮湿的空气中容易生锈，则在实验室中防止其生锈的具体措施是喷漆（合理即可）；（2）实验室用H2O2溶液和MnO2制取一瓶干燥的O2，该反应属于固液常温型，发生装置选择B，氧气的密度比空气大，可以向上排空气法（装置C）收集干燥的氧气还需要用E中的浓硫酸进行干燥；故填：BEC；此发生装置也可用于制CO2，实验室制取二氧化碳的药品为大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸，反应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）设理论上至少需要取用高锰酸钾的质量为x，则：

解得：x＝31.6g；（4）铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，如图F所示，铁丝在O2中燃烧，实验后发现集气瓶底炸裂，其原因是瓶底没有事先铺一层细沙或加入少量水；（5）①通过微观示意图可知，化学反应前后原子种类不变；②由微观反应示意图可知，该反应是由二氧化碳和水在一定条件下反应生成甲烷和氧气，反应的化学方程式为CO2+2H2OCH4+2O2。气体的净化和干燥气体吸收剂应根据气体的性质和要除去杂质的性质而定。（1）原则：①所用的吸收剂只能吸收气体中的杂质。②不能与被提纯的气体反应，也不能引入新的杂质。（2）常见气体及吸收剂：【变式4-1】（2024·四川泸州·一模）以下是气体制备及净化装置。下列说法正确的是A．甲装置和乙装置一样可以控制反应的发生和停止B．乙装置中的止水夹M处于开启状态C．丙装置可以吸收易溶于水或与水反应的气体D．丁装置可以干燥CO气体，气体从b端进入甲【答案】C【解析】A、甲装置可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应的速率，乙装置可以通过M打开和关闭来控制固体和液体的接触和分离，从而控制反应的发生和停止，甲装置不能控制反应的发生和停止，故说法错误；B、通过图示可以看出，在乙装置中，固体药品和液体药品分离，则乙装置中的止水夹M处于关闭状态，故说法错误；C、丙装置可以吸收易溶于水或与水反应的气体，因为丙装置中的漏斗可以防止倒吸，故说法正确；D、浓硫酸具有吸水性，且与CO不反应，可用丁装置可以干燥CO气体，为了使CO气体与浓硫酸充分接触，气体从a端进入甲，而不是气体从b端进入甲，故说法错误。故选C。【变式4-2】（2024·吉林长春·一模）如图是实验室常用的气体制备装置，据图回答问题：(1)反应原理：实验室加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取O2的化学方程式为。(2)仪器选用：用过氧化氢溶液制取较纯净的O2时，收集装置选用（填字母）；(3)药品选用：用C装置来制取CO2气体，选用的药品为（填写药品名称）；(4)气体收集：用装置D收集CO2，则气体应从口进入（填“a”或“b”）；(5)气体净化：为除去CO2中混有的少量水蒸气和氯化氢，可将气体依次通过盛有______的洗气瓶（填字母序号）。A．浓硫酸 B．稀硫酸C．饱和碳酸氢钠溶液 D．氢氧化钠溶液【答案】(1)(2)E(3)大理石或石灰石稀盐酸(4)a(5)CA【解析】（1）氯酸钾在二氧化锰催化和加热的条件下生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：，故填：。（2）排水法收集的氧气比向上排空气法收集的氧气纯净，则用过氧化氢溶液制取较纯净的O2时，收集装置选用E，故填：E。（3）用C装置来制取CO2气体，选用的药品为大理石或石灰石和稀盐酸，故填：大理石或石灰石和稀盐酸。（4）二氧化碳的密度比空气大，则用装置D收集CO2，气体应从a端通入，瓶内空气从b端排出，故填：a。（5）氯化氢溶于水即盐酸，碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，为除去CO2中混有的少量水蒸气和氯化氢，可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的C装置先除去氯化氢气体，再通过A中的浓硫酸除去水蒸气，故填：CA。【变式4-3】（2024·河南·二模）某化学小组选用以下装置和药品进行探究实验。(1)A中反应的化学方程式为。(2)若将A、B连接，A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊，这是因为二氧化碳中含有哪种杂质？(3)若要制取并收集一瓶较为纯净、干燥的CO2，所选用装置的导管接口从左到右的正确连接顺序为：a。【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(2)氯化氢/HCl(3)gfedh【解析】（1）大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应时生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（2）浓盐酸具有挥发性，导致制取的二氧化碳中混有氯化氢气体，氯化氢能与氢氧化钙反应，所以A中产生的气体并不能使B中的溶液变浑浊；（3）二氧化碳的密度比空气大，收集一瓶较为纯净、干燥的CO2，先用碳酸氢钠溶液除去二氧化碳中混有的氯化氢气体，再用浓硫酸除去二氧化碳的水蒸气，最后用向上排空气法来收集，除杂时注意长管进短管出，故导管接口从左到右的正确连接顺序为：agfedh。►题型五多功能瓶的使用【真题5-1】（2023辽宁锦州中考）根据下列装置图回答问题：（1）选取B装置制取氧气，使用长颈漏斗的优点是______，该反应的化学方程式为______。（2）用C装置收集氧气，若收集到的气体不纯，原因是______（写出一条即可）。若选取D装置收集二氧化碳，二氧化碳应从导管口______（选填“m”或“n”）端通入。（3）加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制取甲烷。选取的发生装置是______。（填字母序号）【答案】（1）①.可随时添加液体药品②.（2）①.集气瓶未装满水（或未等到气泡连续均匀冒出就开始收集等合理即可）②.n（3）A【解析】（1）B装置中用长颈漏斗加液时可以随时添加液体药品；用B装置为反应的发生装置时，需要反应药品为固体与液体的组合，且反应在常温下进行，则适合用双氧水在二氧化锰催化作用下分解制氧气，化学反应方程式为：；（2）用排水集气法收集气体时导管口刚出来的气体为装置中空气，不能收集，需要等到导管口气泡连续、均匀冒出时再收集氧气，若未等到气泡连续均匀冒出就开始收集会导致收集到的气体不纯；若收集前集气瓶中未装满水，其中残留有空气，也会导致收集到的氧气不纯；二氧化碳的密度比空气大，D装置为正放的万用瓶，则收集时CO2从n端进入，空气从m端排出；（3）加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物制取甲烷实验中，反应物为固体，反应条件为加热，则适合用A为反应的发生装置。多功能瓶的使用【变式5-1】（2024·江苏常州·一模）用浓硫酸配制一定浓度的稀硫酸并制取纯净氢气，下列实验操作不正确的是A．稀释B．产生H2C．干燥氢气D．收集H2A．A B．B C．C D．D【答案】B【解析】A、稀释浓硫酸时应该将浓硫酸沿烧杯内壁倒入水中并用玻璃不断搅拌，选项正确；B、用B装置制取氢气时，长颈漏斗应伸入液面以下，该装置没有将长颈漏斗伸入液面以下，造成氢气沿长颈漏斗逸出，选项错误；C、浓硫酸具有吸水性可以用来干燥氢气，氢气从长管进入，经过浓硫酸干燥后沿短管排出，选项正确；D、氢气密度比空气小，如图装置倒置，故用该装置收集氢气时从长管进入，将空气从短管排出，选项正确；故选B。【变式5-2】（2024·贵州黔南·一模）某化学兴趣小组的同学利用如图所示装置进行有关气体的制取及性质探究实验，请你参与。(1)气体的制取。①制取二氧化碳。发生装置甲中，发生反应的化学方程式为，用装置乙收集二氧化碳，气体应从(填“a”或“b”)端通入。②制取氧气。发生装置甲中，发生反应的化学方程式为，若用装置乙以排水集气法收集氧气，则气体应从(填“a”或“b”)端通入。(2)气体性质的探究。①若用装置乙验证铁锈蚀与氧气有关，在做对比实验时，通入氧气前，应先放入的物质是。②若用装置乙进行水中白磷与氧气的燃烧实验，请将装置乙填画补充完整，并标明物质名称。③若用装置乙证明二氧化碳不可燃也不助燃，其操作是。【答案】(1)ab(2)瓶中放入正在燃烧的蜡烛，从a端通入二氧化碳。【解析】（1）①碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，则制取二氧化碳的化学方程式：；二氧化碳的密度比空气大，所以气体应从长导管a端进。②实验室制取氧气，装置甲为固液常温型发生装置，即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，化学方程式为：；用排水法收集氧气，氧气密度比水小，则氧气从b导管通入。（2）①铁生锈，是铁和水和氧气反应后的结果，若用装置乙验证铁锈蚀与氧气有关，在做对比实验时，通入氧气前，应先放入的物质是水。②从a端通入氧气，来验证水中的白磷与氧气的燃烧实验。补全的装置图为：③装置中放入正在燃烧的蜡烛，从a端通入二氧化碳，蜡烛熄灭，说明二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧。【变式5-3】（2024·甘肃临夏·一模）掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。回答下列问题。(1)仪器X的名称是。(2)实验室若选用高锰酸钾制取氧气，应选择的发生装置是(填字母)，该反应的化学方程式为。(3)实验室选用B装置制取二氧化碳，反应的化学方程式为。长颈漏斗下端管口需要伸入液面以下，其原因是。(4)装置C是某同学设计的简易制氧机，试剂甲是过氧化氢溶液，则试剂乙(二氧化锰)在反应中起作用，此反应的化学方程式为。(5)某小组同学欲收集一瓶体积分数约为30%的氧气，可从图2中选择装置(选填“甲”“乙”或“丙”)完成实验，氧气从(选填“a”或“b”)端通入。【答案】(1)锥形瓶(2)A(3)防止气体从长颈漏斗逸出(4)催化(5)乙b【解析】（1）仪器X的名称是锥形瓶；（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，应选择固体加热型装置，故选A，反应的方程式为（3）实验室制取二氧化碳的药品是大理石和稀盐酸，反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的方程式为；中长颈漏斗下端伸入液面以下原因是形成液封，防止气体从长颈漏斗逸出；（4）反应前后二氧化锰的质量和化学性质都没有发生变化，起催化作用；过氧化氢在二氧化锰催化下反应生成水和氧气，反应的方程式为（5）甲装置收集的氧气的含量几乎等于100%，丙装置收集的氧气的含量较纯净等于100%，只有乙装置中留有空气，空气中氧气约占21%，排出水后可提高氧气浓度达到30%，氧气应从b端进入，才能将水排出。【变式5-4】（2024·甘肃庆阳·一模）请根据下列实验装置图回答有关问题：(1)图1中仪器n的名称是。(2)实验室制取CO2应选用的药品是，若用C装置收集CO2，气体应从（填“a”或“b”）端进入集气瓶，验证CO2是否收集满的方法是。(3)实验室可用块状的硫化亚铁与稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体。制取H2S气体的发生装置可选用图1中的（填字母），该装置的优点是。(4)某化学兴趣小组用图2装置探究二氧化锰、氧化铜对过氧化氢分解的催化效果，设计的方案和记录的数据如下表所示：实验序号过氧化氢溶液催化剂收集50mLO2所用时间实验130mL2%粉末状二氧化锰0.2g21s实验230mL2%粉末状氧化铜ag47s①实验1中制取氧气的化学方程式为。②表格中a的值为。③分析该实验数据可得出的结论是。【答案】(1)酒精灯(2)石灰石（或大理石）、稀盐酸b将点燃的木条放在a管口，若木条熄灭，则气体已集满(3)B可以控制反应的速率(4)0.2二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铜好【解析】（1）仪器n的名称是酒精灯；（2）实验室制取二氧化碳的药品为大理石或石灰石（主要含有碳酸钙）与稀盐酸；由于二氧化碳的密度比空气大，用C装置收集CO2，气体应从b端进入集气瓶，二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧，验证CO2是否收集满的方法是将点燃的木条放在a管口，若木条熄灭，则气体已集满；（3）实验室可用块状的硫化亚铁与稀硫酸在常温下发生反应制取硫化氢气体，属于固液不加热型发生装置，制取H2S气体的发生装置可选用图1中的B；B中使用了分液漏斗，可以控制液体滴入的量，从而控制反应的速率；（4）①实验1中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：；②根据控制变量唯一的原则，表格中a的值为0.2，③收集50mLO2所用的时间二氧化锰比氧化铜少，说明反应速率更快，催化效果更好，则二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果比氧化铜好，催化效果更好。►题型六气体的制备与性质检验的综合性实验【真题6-1】（2023辽宁丹东中考）在实验室里，同学们欲用如图所示装置别取气体并验证其相关性质。（1）实验室利用装置制取，试管口略向下倾斜的原因是______，反应的化学方程式为______；利用______的性质，可采用排水法收集。（2）下列反应物状态和条件的组合，适合于选用B装置制取气体的是______。A.反应物为固体和液体且反应需要加热B.反应物为固体和固体且反应不需要加热C.反应物固体和液体且反应不需要加热（3）在装置中，左端放置用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花，右端放置用石蕊溶液染成紫色的湿润纸花。向装置中通入足量干燥的，一段时间后，可观察到干燥纸花______，湿润纸花______。上述实验能证明的化学性质是______。（4）欲要同时证明不支持燃烧和密度比空气大两点性质，在与装置中，你认为选用______装置进行操作更合理。【答案】（1）①.防止冷凝水倒流，使试管炸裂②.③.不易溶于水（2）C（3）①.不变色②.变红③.二氧化碳能与水反应生成酸性物质（4）D【解析】（1）固体加热容易把药品中含有的水分变成水蒸气，在管口遇冷凝结水，倒流到热的试管底部，容易炸裂试管，则试管口向下倾斜的原因是为了防止冷凝水倒流，使试管炸裂，实验室利用A装置制取O2，试管口放了一团棉花说明是用高锰酸钾加热制取氧气，同时生成锰酸钾和二氧化锰，反应的化学方程式为：，利用氧气不易溶于水的性质，可采用排水法收集；（2）B装置是固液常温型装置，适用于反应物为固体和液体且反应不需要加热来制取气体的反应，故选C；（3）二氧化碳不能使紫色的干燥纸花变色，而能使紫色的湿润纸花变成红色，故可观察到干燥纸花不变色，湿润纸花变红，酸性溶液能使紫色石蕊纸花变成红色，故上述实验能证明CO2的化学性质是二氧化碳能与水反应生成酸性物质；（4）D装置能观察到下层蜡烛火焰先灭，上层后灭，说明二氧化碳不燃烧，不支持燃烧，密度比空气大，E装置未用毛玻璃片，会使部分二氧化碳直接逸散到空气中，故在D与E装置中，选用D装置进行操作更合理。【真题6-2】（2023年辽宁省抚顺、本溪、辽阳中考）氧气制取和性质是初中化学实验的重要内容。根据下图回答有关问题。（1）某同学选用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，应选用的发生装置是_____(填字母)，发生反应的化学方程式为_____。（2）在向装置中添加药品前，应先检查装置的_____。（3）若要收集一瓶较纯净的氧气，选用的收集装置是_____(填字母)。（4）用F装置进行木炭在氧气中燃烧的实验，为了检验产物，可在燃烧停止后的集气瓶中倒入少量的_____，振荡，观察实验现象。【答案】（1）①.A②.（2）气密性（3）E（4）澄清石灰水【解析】（1）选用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气，该反应为固体加热型，应选用的发生装置是A；氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：；（2）制取气体的装置中，在向装置中添加药品前，应先检查装置的气密性，避免因更换仪器造成的药品浪费；（3）氧气密度比空气大，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，而排水法收集的氧气较排空气法纯净，故若要收集一瓶较纯净的氧气，选用的收集装置是E；（4）用F装置进行木炭在氧气中燃烧的实验，为了检验产物，可在燃烧停止后的集气瓶中倒入少量的澄清石灰水，振荡，观察到澄清石灰水变浑浊，说明木炭燃烧生成了二氧化碳气体。【真题6-3】（2024·河北邢台·模拟预测）根据如图所示实验回答问题。(1)图甲是在实验室里加热高锰酸钾制取氧气的实验。试管口通常放一团棉花，作用是，当观察到导管口有时，再开始收集。(2)图乙是制取二氧化碳及探究其性质的实验。容器B中的①③为湿润的紫色石蕊试纸，②为干燥的紫色石蕊试纸，当有二氧化碳进入容器B中时会看到试纸①③，试纸②无明显现象，由此可得出的结论是。C中点燃的蜡烛(选填“自上而下”“自下而上”或“同时”)熄灭。【答案】(1)防止加热时固体粉末进入导管连续均匀气泡冒出(2)变成红色二氧化碳与水反应的生成物显酸性自下而上【解析】（1）①加热高锰酸钾制取氧气的实验中试管口通常放一团棉花，作用是：防止加热时高锰酸钾粉末进入导管；②用排水法收集氧气时，当观察到导管口有连续均匀气泡冒出时，再开始收集。（2）①③为湿润的紫色石蕊试纸，二氧化碳和水反应会生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试纸变红，故当有二氧化碳进入容器B中时会看到试纸①③变成红色；试纸②无明显现象，由此可得出的结论是：二氧化碳与水反应的生成物显酸性；二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且二氧化碳密度比空气大，故C中点燃的蜡烛自下而上熄灭。气体制备与性质验证进行综合，主要有氧气制备与碳、硫或磷燃烧综合，或与空气中氧气的含量测定综合；二氧化碳制备与气体中除杂、干燥综合，或与二氧化碳的性质，如与水反应，与石灰水或氢氧化钠反应，结合压强变化进行综合命题等。【变式6-1】（2024·四川德阳·一模）某同学设计了如图所示的气体制取与性质验证的组合实验，打开A中分液漏斗的活塞，看到B中稀盐酸被排出一部分后关闭A中分液漏斗的活塞，分析后续的连锁反应，回答下列问题：(1)A中发生反应的化学方程式为。(2)B中稀盐酸进入C中与石灰石反应的化学方程式为。(3)D中溶液的颜色变化规律是。(4)若用装置F采用排空气法收集E装置排出的气体，气体应从通入。（填“a”或“b”）(5)若观察到装置E中的石灰水先变浑浊，再变澄清，先发生反应的化学方程式为，后发生反应的化学方程式为。【答案】(1)(2)(3)试液变红(4)b(5)【解析】（1）A中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，化学方程式为；（2）石灰石主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，化学方程式为；（3）C中产生二氧化碳，进入D中，二氧化碳和水反应产生碳酸，碳酸显酸性，能使石蕊试液变红，故填试液变红；（4）E中排出的气体为二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，要用向上排空气法，故从b端进入；（5）二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水，所以变浑浊，化学方程式为；继续通二氧化碳，那二氧化碳与水与碳酸钙反应生成可溶于水的碳酸氢钙，所以又变澄清了，化学方程式为。1．（2024·山西太原·模拟预测）实验室常用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，有关该实验的操作中正确的一项是A．用水润湿容器口，将橡胶塞塞进容器口B．导管口开始有气泡放出时，立即收集C．将集满气体的集气瓶从水槽中取出，倒放在桌面上D．洗涤锥形瓶时，倒掉废液，注入一定量水振荡后倒掉，连续几次【答案】D【解析】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口，不能用水润湿容器口，故选项说法错误；B、收集气体时，导管一有气体冒出不宜立即收集，因为开始排出的气体是空气，待导管口气泡连续、均匀冒出时再开始收集，故选项说法错误；C、用排水法收集氧气时，集气瓶口有大量气泡冒出后在水下盖好玻璃片，取出集气瓶正放于桌面上，故选项说法错误；D、洗涤锥形瓶时，倒掉废液，注入一定量水振荡后倒掉，连续几次即可，故选项说法正确。故选D。2．（2024·陕西西安·二模）下列选项是实验室中氧气的制备、收集、验满和性质验证的操作，其中不正确的是A．制备 B．收集C．验满 D．验证氧气性质【答案】D【解析】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，操作正确，不符合题意；B、氧气密度比空气大，要采用向上排空气法，导管要伸到集气瓶底部，操作正确，不符合题意；C、氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，氧气验满时要将带火星的木条放在集气瓶口，操作正确，不符合题意；D、细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，生成物的温度较高，验证氧气与铁丝反应的实验时，集气瓶底部要放水或者沙，防止高温熔融物溅落瓶底使集气瓶炸裂，操作错误，符合题意。故选D。3．（2023·河南·一模）现有下列反应：①，②，③。其中适用于实验室制取氧气的是A．①② B．①③ C．②③ D．①②③【答案】A【解析】①，生成的气体只有氧气，制取的氧气纯净，适用于实验室制取氧气；②，生成的气体只有氧气，制取的氧气纯净，适用于实验室制取氧气；③，生成的气体有氮气，水蒸气，氯气和氧气，使制取的氧气不纯，不适用于实验室制取氧气；故选A。4．（2024·安徽合肥·一模）气体的制取、收集和检验是初中化学重要的实验内容。回答下列问题：(1)仪器G的名称是。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，反应的化学方程式是，组装制取高锰酸钾的发生装置，可以从图1中选用（填序号）进行组装。(3)若选择图2来收集氧气，则氧气应该从（填“a”或“b”）进入。(4)将（2）中反应后的固体药品加入氯酸钾中，发现氯酸钾分解速率大大提高，你认为可能的原因是。【答案】(1)锥形瓶(2)ADEF(3)a(4)反应后的固体药品有二氧化锰，二氧化锰可做氯酸钾分解的催化剂，加快了氯酸钾的分解速率【解析】（1）根据仪器特征，仪器G的名称是锥形瓶。故填：锥形瓶。（2）加热高锰酸钾生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为：；用高锰酸钾制取氧气，根据反应物的状态为固体，反应条件为加热，发生装置选固体加热型发生装置，在图1中选用A试管（反应容器）、D弯形导管（连接试管和集气瓶，导气）、E酒精灯（加热）、F带铁夹的铁架台（固定试管）。故填：；ADEF。（3）氧气的密度比空气略大，选择图2（万用瓶）来收集氧气，则氧气应该从a端进入。故填：a。（4）将（2）中反应后的固体药品加入氯酸钾中，发现氯酸钾分解速率大大提高，可能的原因是反应后的固体药品有二氧化锰，二氧化锰可做氯酸钾分解的催化剂，加快了氯酸钾的分解速率。故填：反应后的固体药品有二氧化锰，二氧化锰可做氯酸钾分解的催化剂，加快了氯酸钾的分解速率。5．（2024·黑龙江哈尔滨·一模）实验室里现有高锰酸钾、石灰石、稀硫酸、稀盐酸、碳酸钙、石灰水，以及下列装置，请根据所学知识回答下列问题：(1)仪器a的名称是。(2)请写出利用上述仪器和药品制取氧气的化学方程式，若选用F装置收集氧气，应使气体从（填“左”或“右”）端导管通入，使瓶内压强（填“大于”或“小于”）外界压强，水从另一端排出。(3)利用A装置和上述药品制二氧化碳时，你选择的药品为，长颈漏斗末端要伸入液面以下的原因是防止，选择D装置收集二氧化碳的原因是。实验室制取气体的一般思路和方法为（填字母）。A．选择适当的反应

B．选择合适的实验装置C．验证所制得的气体

D．了解气体的用途【答案】(1)锥形瓶(2)右大于(3)石灰石和稀盐酸生成的气体从长颈漏斗下端逸出二氧化碳的密度大于空气密度ABC【解析】（1）由图可知仪器a的名称是锥形瓶，故填：锥形瓶；（2）由题可知选用高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学反应方程式为，氧气不易溶于水，氧气密度比水小，选用F装置收集氧气，氧气从短管进入，导致瓶中压强增大，水从长管排出，故填：；右；大于；（3）制取二氧化碳选用的药品为石灰石和稀盐酸，长颈漏斗末端要伸入液面以下的原因是防止生成的气体从长颈漏斗下端逸出，二氧化碳的密度大于空气密度，所以选用向上排空气法来收集；实验室制取气体的一般思路和方法可以从反应原理、制取装置和气体的检验三个方面分析，故填：石灰石和稀盐酸；生成的气体从长颈漏斗下端逸出；二氧化碳的密度大于空气密度；ABC。6．（2024·辽宁·一模）化学是一门以实验为基础的科学。Ⅰ.如图所示是初中化学实验室制备气体的发生装置和收集装置，请根据题意回答下列问题。(1)写出图中标号仪器的名称：①；②。(2)若使用高锰酸钾制氧气，可选用的发生装置是（填字母序号），如用装置来测定制得氧气的体积，植物油上方的空气对实验结果（填“有影响”或“无影响”）。(3)实验室制取二氧化碳时，发生反应的化学方程式为，某同学为了能控制反应的发生和停止，选择C装置来制二氧化碳。小组同学讨论后发现此装置有一处错误，需改正后才能进行实验，该错误是。改正后制得的二氧化碳如用装置收集，应从（填“”或“”）端通入。Ⅱ.控制变量和对比实验是科学探究的重要形式。如图是可燃物燃烧条件的探究实验，请回答相关问题。（已知着火点：白磷、红磷）；(4)白磷燃烧的化学方程式为。(5)装置A中能说明燃烧需要可燃物温度达到着火点的现象是。(6)装置中白磷燃烧，说明燃烧需要满足的条件之一是。(7)装置C若要出现和装置相同的现象，还需要进行的操作是。【答案】(1)酒精灯分液漏斗(2)A无影响(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O多孔隔板是铁质的b(4)(5)装置A中白磷燃烧，红磷未燃烧(6)可燃物和氧气接触(7)给冷水加热，温度稍微高于40℃【解析】（1）由图可知，①是酒精灯，②是分液漏斗。（2）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应物为固体，反应条件需要加热，发生装置为固固加热型，可选用A；如用E装置来测定制得氧气的体积，E装置收集到多少氧气，就会排出多少体积的水进入量筒，所以植物油上方的空气对实验结果无影响。（3）实验制取二氧化碳时，石灰石和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O，某同学为了能控制反应的发生和停止，选择C装置来制二氧化碳，此装置有一处错误是多孔隔板是铁质的，能与稀盐酸反应，改正后制得的二氧化碳如用D装置收集，因为二氧化碳密度比空气大，应从b端通入。（4）白磷燃烧生成五氧化二磷，化学方程式为：。（5）已知着火点：白磷40℃、红磷240℃，因为可燃物燃烧的条件是温度要达到着火点，红磷的着火点高，温度没有达到红磷的着火点，故现象为：装置A中白磷燃烧，红磷未燃烧。（6）装置B中通入O2后白磷燃烧，通入前不能燃烧，故装置B中白磷燃烧，说明燃烧需要满足的条件之一是可燃物和氧气接触。（7）根据可燃物燃烧的条件是与氧气接触并温度要达到着火点，装置C若要出现与装置B相同的现象，通入O2前需要的操作是给冷水加热，温度稍微高于40℃即可。7．（2024·山东济南·一模）下图所示为实验室中常见气体制备、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。试根据要求回答下列问题：(1)以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂），在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置，连接仪器，检查装置的气密性，进行实验。①所选仪器的连接顺序为（从左到右填写仪器字母序号）。②上述方法制氧气的化学方程式为。．③关于“氧气的实验室制备与性质”实验，下列说法中，正确的是（填字母序号之一）。A．实验室制氧气时，在加入药品后要检查装置的气密性B．用排水法收集时，只要导管口冒出气泡，就立即收集C．做铁丝燃烧的实验前，需要在集气瓶底预留少量水或细沙D．木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，因此属于缓慢氧化(2)化学小组的同学用气体（含少量）进行还原样品的探究实验。所选仪器按“气体（含少量）”的顺序连接，并检验装置气密性。先通入气体（含少量），然后加热，充分反应，观察现象。试回答：①上述实验装置中，装置F的作用是。②装置B中玻璃管内发生反应的化学方程式为。③充分反应后，测得装置B中玻璃管内固体物质质量减少，则实际参加反应的的质量为g（结果用代数式表示）。④该实验欲通过测量反应前后装置D的质量变化来计算的质量．在其他操作正确的条件下，计算结果将（填“偏大”“偏小”“基本一致”之一）。【答案】(1)CAEC(2)除去尾气中的CO气体，避免散入空气造成污染（或其他合理答案）Fe2O3+3CO2Fe+3CO2偏大【解析】（1）①过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用反应生成氧气，浓硫酸具有吸水，可以干燥氧气；氧气的密度大于空气的密度，可以采用向上排空气法收集，故所选仪器的连接顺序CAE；②过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用反应生成氧气，化学方程式为③A、实验室制氧气时，要先检查装置的气密性再加入药品，A错误；B、用排水法收集O2时，要等气泡连续并均匀冒出时才收集，B错误；C、做铁丝燃烧的实验前，需要在集气瓶底预留少量水或细沙，防止高温生成物溅落炸裂瓶底，C正确；D、木炭在空气中燃烧不如在氧气中燃烧剧烈，因此属于剧烈氧化，D错误；故选C；（2）①反应过程中一氧化碳有剩余，装置F的作用是引燃未反应的一氧化碳，防止污染空气；②装置B中一氧化碳与氧化铁反应生成铁和二氧化碳，化学方程式为；③装置B中玻璃管内固体物质质量减少ag，则实际参加反应的CO的质量为；④装置D是吸收二氧化碳，由于原来的一氧化碳中混有少量的二氧化碳，故实验欲通过测量反应前后装置D的质量变化来计算Fe2O3的质量，在其他操作正确的条件下，计算结果将偏大。8．（2024·四川广元·二模）如图所示是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：(1)仪器①的名称是。(2)若用装置A、D制取和收集O2，则反应的化学方程式为。若改为装置E收集氧气，则气体应从(填“a”或“b”)端通入。(3)实验室制取CO2，若将发生装置B改为装置C，其优点是，若用装置F和装置G来测量生成的CO2气体的体积，应将导管e与(填“c”或“d”)连接.植物油上方原有的空气对实验的结果(填“有”或“没有”)明显影响。【答案】(1)分液漏斗(2)b(3)可以随时控制化学反应的速率d没有【解析】（1）仪器①的名称是分液漏斗；（2）装置A、D制取和收集O2，有棉花，是高锰酸钾制取氧气，则反应的化学方程式为；改为装置E收集氧气，氧气的密度大于空气，则气体应从b端通入；（3）实验室制取CO2，若将发生装置B改为装置C，使用了分液漏斗，其优点是可以随时控制化学反应的速率；用装置F和装置G来测量生成的CO2气体的体积，二氧化碳的密度小于水，应将导管e与d连接；植物油上方原有的空气对实验的结果没有明显影响，因为气体进入才会排出水。9．（2024·江西南昌·一模）请根据如图实验装置回答问题。(1)写出仪器a的名称：。(2)实验室制取二氧化碳气体应选用的发生装置是(填写装置的字母代号，下同)，其反应的化学方程式为，选用E装置收集二氧化碳的验满方法是。(3)实验室常用加热氯化铵固体与熟石灰固体来制取氨气。常温下氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，极易溶于水，对人体特别是黏膜组织有腐蚀作用。①制取并收集NH3，从图中选择。②若用如图H装置收集氨气时，当观察到时说明氨气已收满。③干燥氨气时能选用下列干燥剂中的(填序号)。A．生石灰

B．浓硫酸

C．氢氧化钠固体【答案】(1)酒精灯(2)B将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明已收集满(3)AD酚酞变红色AC【解析】（1）由图可知，仪器a为酒精灯。（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，该反应为固液常温反应，发生装置选B；大理石的主要成分为碳酸钙，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：；二氧化碳不可燃也不助燃，能使燃着的木条熄灭，则验满方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满。（3）①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，极易溶于水，收集装置选D。②氨气溶于水形成氨水，氨水能使酚酞溶液变红色，则若观察到滴有酚酞的蒸馏水变红色，则说明氨气已收集满。③A、生石灰为氧化钙的俗称，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，可用于干燥氨气，符合题意；B、浓硫酸具有吸水性，但硫酸能和氨气反应，不可用于干燥氨气，不符合题意；C、氢氧化钠固体具有吸水性，可用于干燥氨气，符合题意。故选AC。10．（2024·湖北十堰·模拟预测）具备基本的实验技能是学习化学的基础和保证。如图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题。(1)实验室制取二氧化碳，应选用的发生装置是，反应的化学方程式为。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，其涉及的灭火原理是。若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为。(2)实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气(氨气极易溶于水，密度比空气小)，应选用的发生和收集装置是。【答案】(1)BCaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑隔绝氧气澄清石灰水(2)AD【解析】（1）实验室用大理石或石灰石、稀盐酸制取二氧化碳，应选用固液常温型发生装置B，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。将产生的二氧化碳气体通入装置F中，蜡烛熄灭，因为可燃物燃烧必须与氧气接触、温度达到着火点，则其涉及的灭火原理是隔绝氧气。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，检验二氧化碳用澄清石灰水，若用装置G检验二氧化碳，则X溶液为澄清石灰水。（2）实验室用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物的方法制取氨气，选择固固加热型发生装置A，因为氨气极易溶于水，不能用排水法收集，氨气的密度比空气小，可用向下排空气法收集，选择收集装置D，所以应选用的发生和收集装置是AD。11．（2024·吉林长春·一模）在实验室里，常采用下列实验装置制取气体。请回答下列问题。(1)写出图中仪器a的名称。(2)某同学在实验室用过氧化氢溶液制取氧气反应的化学方程式为。(3)已知通常状况下，二氧化硫气体的密度比空气大，易溶于水，能与水反应生成亚硫酸。实验室常用亚硫酸钠与硫酸在常温下反应制取二氧化硫。①实验室制取SO2的发生和收集装置可用(填字母)；②如图F所示，把充满SO2的试管倒立在滴有紫色石蕊的水中，可看到的现象是试管内。【答案】(1)长颈漏斗(2)2H2O22H2O+O2↑(3)B和C液面上升且液体变为红色【解析】（1）由图可知，氧气a为长颈漏斗；（2）过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解产生水和氧气，故方程式为：；（3）①实验室常用亚硫酸钠与硫酸在常温下反应制取二氧化硫，故选固液常温型发生装置，二氧化硫气体的密度比空气大，易溶于水，不能用排水法收集，只能选用向上排空气法收集，故实验室制取SO2的发生和收集装置可用B和C；②二氧化硫溶于水造成试管内气体减少，所以试管内液面会上升，二氧化硫溶于水的过程中与水反应生成亚硫酸，亚硫酸显酸性，是紫色石蕊溶液变成红色，故现象为：液面上升且液体变为红色。12．（2024·湖北随州·一模）基础实验与学科实践：基本的化学实验操作和实验设计是初中化学核心知识之一，结合以下实验装置图回答问题。(1)实验室用图1中的B装置制取CO2，反应的化学方程式是。(2)登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源，某兴趣小组同学用氢化钙（CaH2）这种固态储氢物质制取氢气，氢化钙与水剧烈反应生成氢氧化钙并释放出氢气，请从图1中选出利用该原理制取并收集较纯净氢气的装置为（从A-E中选择）。(3)图2是学生制作的简易供氧器。请回答下列问题：①在供氧使用时，左瓶中可放置的药品是。A．高锰酸钾

B．氯酸钾和二氧化锰C．碳酸钠和稀盐酸

D．过氧化氢溶液和二氧化锰②简易供氧器的右瓶中需加入适量的水，水的作用是。A．可通过气泡观察氧气生成速率

B．提高氧气浓度C．加快氧气的生成

D．增加氧气的湿度【答案】(1)(2)BE(3)DAD【解析】（1）B装置为固液常温发生装置，选择该装置制取二氧化碳的反应是石灰石中的碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。（2）氢化钙与水剧烈反应生成氢氧化钙并释放出氢气，是固体与液体在常温下生成气体的反应，应选择固液常温发生装置，即装置B，氢气的密度比空气小，收集氢气可选择向下排空气法，氢气难溶于水，收集氢气还可以选择排水法，收集纯净的氢气应选择排水法，即装置E，故填BE。（3）①左瓶在常温下