2023年初中科学中考二轮复习专题：13气体制取实验

初中科学2023年中考二轮复习专题：13气体制取实验一、单选题1．检验二氧化碳是否收集满了，下列操作正确的是（）A．将燃着的木条伸入集气瓶中间 B．将燃着的木条伸入集气瓶底部C．将燃着的木条放在集气瓶口 D．将澄清石灰水倒入集气瓶中2．如果X+Y→Z的反应是按①X+M→N；②N+Y→Z+M的过程进行的，则可作为催化剂的物质是（）A．Y B．Z C．M D．N3．实验室里制取并收集二氧化碳气体时一般有以下操作步骤：①检查装置的气密性；②连接装置；③加入大理石；④加入稀盐酸；⑤收集；⑥验满。其中排列顺序正确的是（）A．①②③④⑤⑥ B．②①④③⑤⑥C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥4．如图是小明设计的制取二氧化碳的发生装置，用铜丝网包住石灰石（铜不与盐酸反应）对其优缺点的评价，错误的是（）A．利用拉动的铜丝的设计，要注意保证气密性，才能使实验成功B．使用浓盐酸，能很快得到纯净的二氧化碳气体C．将石灰石放入铜丝网，不用时向上拉，可使反应中止，方便使用D．所用材料均为家庭废品，有较好的资源利用意识5．下列装置不能达到实验目的是（）A．制取二氧化碳气体并收集= B．钢铁的腐蚀C．电解水实验 D．测定空气中氧气的含量​6．如图是探究反应前后质量变化的实验，玻璃管在酒精灯上烧热后，塞紧橡皮塞的同时玻璃管触碰瓶底的白磷，白磷燃烧。下列说法正确的是（）A．反应结束后，瓶内物质的总质量减少B．白磷燃烧时锥形瓶内有大量白烟生成C．玻璃管顶端气球的体积先变小再变大D．实验中反应的化学方程式为：S+O2=SO27．下图所示的四个图象，能正确反映对应变化关系的是()A．①电解一定量的水B．②硝酸银溶液滴加到一定量的稀盐酸中至过量C．③一定量的二氧化碳气体通入水中D．④加热一定量的氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气8．如图所示，当胶头滴管中的液体滴入到锥形瓶中时，会引起气球膨胀的是（）选项ABCD锥形瓶MnO2ZnH2OHCl气体胶头滴管H2O2稀H2SO4浓H2SO4石灰水A．A B．B C．C D．D9．实验室制取氧气与制取二氧化碳相比较，一定相同的是()A．反应发生装置B．气体收集方法C．反应的基本类型D．集满气体后的集气瓶的放置方法10．实验室制取氧气、二氧化碳和氢气的反应原理中，没有涉及到的反应类型是（）A．化合反应 B．分解反应 C．置换反应 D．复分解反应二、填空题11．春晚舞蹈“只此青绿”给中国文化赋予无限的想象力。古代服装和绘画中的青色来自于矿物颜料石青，化学式为：Cu3(CO3)2(OH)2。（1）石青是由种元素组成。（2）石青的化学式还可以表示为2CuCO3·Cu(OH)。已知CuCO3和Cu(OH)2都能受热分解，分别生成两种常见的氧化物(其中有一种氧化物相同)，且Cu(OH)2的分解温度为66℃到68℃，CuCO3的分解温度为200℃到220℃，则图中BC段的固体物质有。

12．实验室里制CO2的主要操作步骤的序号是。13．如图是常见的气体发生装置和收集装置。（1）写出下列指定序号所指仪器的名称：④；（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置可以选用（填代号）；（3）在O2、CO2中，可以用C装置收集的气体是；（4）制取气体前应先检查装置的气密性，若按F图所示操作，结果在导管口未看到气泡，其可能原因与下列因素无关的是（填序号）。a．将烧杯换成液面高度相同水槽b．导管伸入水中位置过深，气体无法逸出c．先用手捂住试管壁，再将导管另一端插入水中c．可能是塞子未塞紧14．某市学业水平考试中有三个科学实验操作试题①食盐溶液的配制：②二氧化碳的制取、收集和验满；③氧气的制取、收集和验满。考试的方式是由考生抽签确定试题，小科同学抽签后被监考老师带到准备了下列仪器和药品的实验桌前：请回答（1）指出上图中仪器b的名称。（2）由实验桌上提供的仪器和药品，你认为小科抽到的是第个试题；（3）以下是小科完成该实验部分操作过程的示意图。按评分标准，每项操作正确得1分，实验完毕后小科被扣了2分。找出有错误的实验操作（填序号）。A．检查装置气密性B．加入药品C．收集气体D．气体验满15．空气中含有，通电后含有这些气体的电光管会发出不同颜色的光，该气体占空气体积分数的。小包装糕点类食品中常充入氮气延长食品保质期，主要原因是。三、实验探究题16．请根据下列装置图回答问题：（1）写出图中仪器①、②的名称①，②。（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的气体发生装置为（填序号，下同），气体收集装置为或；固定仪器时的一条主要注意事项是。（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口处要。（4）实验室加热高锰酸钾制取氧气（用排水法收集）的主要步骤有：①装入药品；②检查气密性；③收集气体；④加热；⑤停止加热；⑥取出导气管。正确的操作顺序为。A．①②③④⑤⑥ B．②①③④⑥⑤C．②①④③⑤⑥ D．②①④③⑥⑤（5）若使用B装置来进行二氧化锰和过氧化氢制取氧气的实验，在该反应中二氧化锰是剂，该反应的文字表达式是。（6）经查资料可知，NH3的密度比空气小，极易溶于水，有刺激性气味，实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3，那么可选用的气体发生装置为，最好选用（填字母）装置来收集NH3，理由是。17．请根据图中所示实验装置回答问题（1）仪器a的名称为；（2）实验室利用双氧水制取氧气的发生装置可选择的是；收集装置选择E的原因是；（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气.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．制取并收集NH3，应该从上图中选择的制取装置是；18．某研究小组以过氧化氢溶液为原料，探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下：在锥形瓶中加入20毫升5%H2O2溶液，分别取等质量的重铬酸钾(K2Cr2O7)、氧化铜(CuO)、氧化铁(Fe2O3)三种物质作为催化剂，采用如图甲装置进行实验，记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线，如图乙。（1）本实验可以通过观察判断过氧化氢分解的快慢；（2）为证明氧化铜是催化剂，反应结束后收集、过滤、烘干得到黑色固体，除了检验其化学性质是否变化，还需要进行的实验是；（3）用重铬酸钾进行实验时，在60秒左右压强瞬间回落，其原因是。19．如图是初中化学中的一些重要试验，请回答：（1）甲中红磷必须足量的原因是．（2）乙中玻璃管内反应的化学方程式是；（3）丙实验中两种物质恰好完全反应，依据质量守恒定律，反应前稀盐酸和碳酸钠粉末的质量之和等于反应后的（填物质化学式）质量总和．四、解答题20．下列根据化学方程式的计算题有错误，简述错误的原因，并加以改正．加热12.25g氯酸钾，充分反应后可制得氧气多少克？

解：设生成氧气的质量为x．KClO3MnKCl+O2↑122.53212.25x1522X=3.2g答：加热12.25g氯酸钾，可制得氧气3.2g（1）错误原因：（2）按照规范的解题格式完成利用上述化学方程式的简单计算．21．利用化学反应及一系列处理可以对环境污染进行治理。如某工厂废气中的SO2，可用以下方式处理：方式一：2SO2+O2+2CaO=2CaSO4方式二：2SO2+O2+2Ca(OH)2=2CaSO4+2H2O已知CaO的价格为690元/吨，Ca(OH)2的价格为750元/吨，试计算：（1）工业处理尾气需考虑经济效益和社会效益，根据上述资料分析，单从经济效益考虑，（选填“方式一”或“方式二”）处理SO2的方法较经济；（2）若用方式一处理3.2吨SO2，刚好用去3吨一定含量的CaO，求样品中CaO的百分含量（写出计算过程，保留一位小数）。22．在含氯化钠杂质的纯碱13.6g中逐渐加入质量分数为7.3%稀盐酸，所加稀盐酸的质量关系如图所示：（1）100g稀盐酸中氯化氢的质量．（2）恰好完全反应后，所得溶液中溶质的质量分数？

答案解析部分1．【答案】C【解析】【解答】二氧化碳验满的方法：将燃着的木条放在集气瓶口，当木条熄灭时，可以证明瓶口处已经有CO2了，所以此时瓶内也充满了CO2；将二氧化碳通入澄清的石灰水中，只是证明二氧化碳的存在，并不能证明二氧化碳是否已经集满集气瓶．故选C．【分析】根据二氧化碳的特性及二氧化碳的验满的实验操作作出选择.2．【答案】C【解析】【分析】根据催化剂的定义，在化学反应中，能改变其他物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质不变的物质叫催化剂进行分析．【解答】解：反应①中M参加化学反应，反应②中又生成了M，所以M在反应前后质量不变，所以M可作为反应的催化剂，故选：C．3．【答案】C【解析】【分析】实验室制取气体的一般步骤是：检查装置气密性、装药品、连接装置、开始实验、结束实验、拆除装置。

【解答】实验室的第一步要先检查装置气密性，所以不能加装任何药品，先②①；然后先加固态药品再加液体药品，即③④；出现气体后要先收集后验满；

故答案为：C。4．【答案】B【解析】【分析】（1）如果装置的气密性不好，那么外面的空气会进入反应装置，使制取的二氧化碳不纯；

（2）浓盐酸具有很强的挥发性；

（3）根据实验的操作过程进行判断；

（4）从实验使用的原材料上分析即可。【解答】A.由于是制取气体，必须要保证装置的气密性良好，故A正确不合题意；

B.由于浓盐酸具有挥发性，挥发出的氯化氢气体使制得的二氧化碳气体不纯，故B错误符合题意；

C.由于将石灰石放在了铜网中，不用时可以通过铜网升高石灰石的高度，使反应停止，故C正确不合题意；

D.饮料瓶、眼药水瓶等都是家庭废品，资源利用意识非常好，故D正确不合题意。

故选B。5．【答案】D【解析】【解答】解：A、用碳酸钙和稀盐酸可以产生二氧化碳，发生装置采用固体和液体在常温下反应的装置，由于二氧化碳的密度比空气大，因此采用向上排空气法收集，故能达到实验目的；B、钢铁生锈需要氧气和水并存，食盐能够加快铁的锈蚀，因此会观察到U形管的a端液面上升，b端液面下降，故能达到实验目的；C、电解水，正极产生氧气，负极产生氢气，且氢气体积是氧气的2倍，故能达到实验目的；D、木炭燃烧产生二氧化碳是气体，不能使装置内的气压变小，因此不能测定出氧气的含量，故不能达到实验目的；故选：D．【分析】A、根据制取二氧化碳的药品、发生装置和收集方法分析；B、根据铁生锈的条件及实验的现象分析；C、根据电解水的实验现象分析；D、根据测定氧气含量的原理分析．6．【答案】B【解析】【分析】根据白磷燃烧的现象和过程分析判断。【解答】A.由于整个装置是封闭的，因此反应结束后，瓶内物体的总质量不变，故A错误；

B.白磷燃烧生成五氧化二磷固体粉末，即有大量白烟生成，故B正确；

C.在反应过程中，由于不断放热，因此瓶内气体体积膨胀，此时气球变大。当反应结束后，随着温度的降低，瓶内气体体积减小，此时气球变小，故C错误；

D.磷和氧气反应，生成五氧化二磷固体，则反应的方程式为：，4P+5O7．【答案】D【解析】【分析】（1）根据水的电解实验的现象和结论判断；

（2）根据硝酸银和稀盐酸的反应过程判断；

（3）根据二氧化碳的质量变化判断；

（4）根据制取氧气的实验过程判断。

【解答】A.在电解水的实验中，生成氢气的体积大约是氧气体积的2倍，故A错误；

B.硝酸银溶液滴加到一定量的稀盐酸中至过量，沉淀氯化银的质量先增大后不变，故B错误；

C.一定量的二氧化碳气体通入水中，二氧化碳和水反应生成碳酸，则二氧化碳的质量会减小，故C错误；

D.加热一定量的氯酸钾和二氧化锰混合物制氧气，反应时氧气的体积不断增大，反应结束后氧气的质量保持不变，故D正确。

故选D。8．【答案】D【解析】【分析】根据装置内压强减小气球会膨胀分析。【解答】A、过氧化氢在二氧化锰催化作用下会快速产生氧气，使装置内压强增大，气球变小，不符合题意；

B、锌与硫酸反应会产生氢气，使装置内压强增大，气球变小，不符合题意；

C、浓硫酸溶解时放热，使装置内压强增大，气球变小，不符合题意；

D、氯化氢气体与石灰水能发生反应，使装置内压强增小，气球膨胀，符合题意；

故答案为：D。9．【答案】D【解析】【分析】A、根据氧气可用加热固体和固液常温两种发生装置制取分析；

B、根据氧气可用排水法收集而二氧化碳不能分析；

C、根据制氧气为分解反应，二氧化碳为复分解反应分析；

D、根据氧气和二氧化碳密度都比空气大及放置方法分析。【解答】A、若用过氧化氢制氧气则实验室制取氧气与制取二氧化碳的发生装置相同，若用高锰酸钾或氯酸钾是氧气，则装置不相同，不符合题意；

B、氧气可用排水法收集，二氧化碳不能，不符合题意；

C、制取氧气为分解反应，制取二氧化碳为复分解反应，不符合题意；

D、氧气和二氧化碳密度都比空气大，集满后都要正放，符合题意；

故答案为:D。10．【答案】A【解析】【解答】实验室制取氧气的三个化学反应式（反应原理）都是由一种物质生成两种或两种以上其他物质的分解反应；实验室制取二氧化碳的化学反应式（反应原理）是两种化合物相互交换成分，生成另外两种化合物的复分解反应；实验室制取氢气的化学反应式是一种单质与一种化合物反应生成另一种单质和另一种化合物的反应，属于置换反应；故没有涉及到的反应类型是化合反应；故选A．【分析】可通过实验室制取氧气的三个反应式和制取二氧化碳的一个反应式判断．实验室制取氧气的化学反应式（反应原理）有：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑、2KClO32KCl+3O2↑、2H2O22H2O+O2↑；实验室制取二氧化碳的化学反应式（反应原理）是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；实验室制氢气的化学反应式为：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．11．【答案】（1）四(或4)（2）CuO、CuCO3【解析】【分析】（1）根据化学式确定物质的元素组成分析；（2）BC段为氢氧化铜完全分解，碳酸铜未分解的图像及氢氧化铜分解生成氧化铜和水分析。【解答】（1）由化学式可知，石青是由铜、碳、氧、氢四种元素组成；

（2）CuCO3和Cu(OH)2都能受热分解，分别生成两种常见的氧化物，则CuCO3分解生成氧化铜和二氧化碳，Cu(OH)2分解生成氧化铜和水，Cu(OH)2的分解温度为66℃到68℃，CuCO3的分解温度为200℃到220℃，由图像可知，图中BC段为氢氧化铜完全分解，碳酸铜未分解的图像，固体物质有CuO、CuCO3。故答案为：（1）四或4；（2）CuO、CuCO3。12．【答案】BDCA【解析】【分析】根据制取二氧化碳的步骤（连→查→加→倒→定→收）进行分析解答即可．【解答】解：制取二氧化碳的操作步骤是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→加（加入固体药品，将大理石加入到反应容器中）→倒（倒入液体药品，把盐酸加入到反应容器中）→定（用铁架台固定仪器装置）→收集（用向上排空气法收集）．故正确的操作顺序为：BDCA．

故答案为：BDCA．13．【答案】（1）分液漏斗（2）A（3）D（4）bcd【解析】【分析】（1）根据常用仪器名称分析；

（2）根据发生装置选择要看反应物状态及反应条件分析；

（3）根据氧气可用排水法收集分析；

（4）根据检查装置气密性时的注意事项及现象分析。【解答】（1）④名称为分液漏斗；

（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气要选择固体加热型发生装置，即A；

（3）O2不易溶于水，可用排水法收集，CO2能溶解于水，不能用排水法收集；

（4）a．将烧杯换成液面高度相同水槽，不影响检查装置气密性，错误；b．导管伸入水中位置过深，气体无法逸出，可能影响气密性检验，正确；c．先用手捂住试管壁，再将导管另一端插入水中，气体可能已逸出，会影响气密性检验，正确；d．可能是塞子未塞紧，装置漏气，正确；

故答案为：（1）分液漏斗；（2）A；（3）O2；（4）bcd。14．【答案】（1）集气瓶（2）③（3）B；D【解析】【分析】（1）根据常用仪器名称分析；

（2）根据所给药品与氧气的制取方法分析；

（3）根据液体药品的取用方法与气体验满的方法要在瓶口检验分析。【解答】（1）仪器b的名称为集气瓶；

（2）由实验桌上提供的仪器和药品可知小科抽到的是第③个试题；

（3）B项瓶塞正放在桌面上错误；D项气体验满伸入到了瓶中，错误；

故答案为：（1）集气瓶；（2）③；（3）BD。15．【答案】稀有气体；0.94%；氮气化学性质不活泼【解析】【分析】（1）空气中氧气约占21%，氮气约占78%，稀有气体约占0.94%，二氧化碳和其他其它约占0.06%；

（2）氮气的化学性质比较稳定，在常温下一般不与其它物质发生反应。【解答】（1）空气中含有稀有气体，通电后含有这些气体的电光管会发出不同颜色的光，该气体占空气体积分数的0.94%。

（2）小包装糕点类食品中常充入氮气延长食品保质期，主要原因是：氮气化学性质不活泼。16．【答案】（1）酒精灯；锥形瓶（2）A；E；F；试管口要略向下倾斜（3）试管口处放一团棉花的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管（4）D（5）催化剂；过氧化氢→二氧化锰（6）A；G；NH3的密度比空气小，极易溶于水，有刺激性气味.【解析】【分析】（1）根据所指仪器的名称解答；

（2）根据反应物的状态和反应条件选择对应的气体发生装置，根据气体的性质选择收集方法。药品中可能含有水分，加热后冷凝水如果倒流进试管底部，可能会造成爆炸，因此试管口要略微向下倾斜；

（3）高锰酸钾受热后变成粉末状，会被生成的气体带入管口，可能堵住管口发生爆炸，因此在试管口要放一团棉花；

（4）根据高锰酸钾制取氧气的实验过程分析判断。

（5）根据图B推测反应物的状态和反应条件，从而确定制取氧气的反应物和生成物，进而写出反应的文字表达式；

（6）根据反应物的状态和反应条件选择对应的气体发生装置，根据气体的性质选择收集方法。【解答】（1）根据图片可知，仪器①为酒精灯，②为锥形瓶；

（2）高锰酸钾为固体，且反应需要加热，因此选择“固态加热型”，即选A；氧气不易溶于水，可用排水法收集，故选F；氧气的密度大于空气，可用向上排空气法收集，故选E。固定仪器时的一条主要注意事项是：试管口要略向下倾斜。

（3）实验室用高锰酸钾制取氧气时，试管口处要：试管口处放一团棉花的作用是防止高锰酸钾颗粒进入导气管。

（4）实验室加热高锰酸钾制取氧气（用排水法收集）的主要步骤有：

②检查气密性；

①装入药品；

④加热；

③收集气体；

⑥取出导气管。

⑤停止加热。

即正确的操作数据为②①④③⑥⑤，故选D。

（5）在用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的实验中，二氧化锰在反应前后的质量和性质保持不变，因此为催化剂；过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢→二氧化锰水+氧气；

（6）加热氯化铵和氢氧化钙固体的方法来制取NH3，应该选择“固态加热型”，故选A；最好选用G装置来收集NH3，理由是：NH317．【答案】（1）分液漏斗（2）A；氧气难溶于水也不与水反应（3）BD【解析】【分析】选择发生装置要看反应物的状态和反应条件，若反应物为固体，反应条件需加热，则选择固固加热型发生装置；若反应物为固液，反应条件常温，则选择固液常温型发生装置；气体的收集方法看密度和溶解性，若不溶于水，可用排水法收集，若密度比空气小，则可用向下排空气法收集，若密度比空气大，则可用向上排空气法收集。【解答】（1）仪器a为分液漏斗；

（2）实验室利用双氧水制取氧气的发生装置要选择固液常温型发生装置，即A；氧气微溶于水且不与水反应，所以可用E排水法收集；

（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气，所以发生装置要选择B，常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，所以可选择向下排空气法即D收集。18．【答案】（1）锥形瓶内气压的变化（2）用天平测量氧化铜反应前后的质量大小（3）锥形瓶内气压太大，将橡皮塞推出，从而使瓶内气压降低。【解析】【分析】（1）锥形瓶内是封闭的，则生成氧气的质量越大，里面气体的压强越大；

（2）在反应前后，催化剂的质量和化学性质保持不变。

（3）根据乙图可知，重铬酸钾进行实验时生成氧气的速度很快，锥形瓶内气压增长很快。当气压达到一定程度时，瓶塞被推出，从而时锥形瓶内气压迅速降低到与外界大气压强相同。【解答】（1）本实验可以通过观察锥形瓶内气压的变化判断过氧化氢分解的快慢；（2）为证明氧化铜是催化剂，反应结束后收集、过滤、烘干得到黑色固体，除了检验其化学性质是否变化，还需要进行的实验是：用天平测量氧化铜反应前后的质量大小。

（3）用重铬酸钾进行实验时，在60秒左右压强瞬间回落，其原因是：锥形瓶内气压太大，将橡皮塞推出，从而使瓶内气压降低。19．【答案】（1）将集气瓶中的氧气耗尽（2）3CO+Fe2O3高温__（3）NaCl、H2O、CO2【解析】【分析】（1）根据实验的原理及注意的事项分析红磷过量原因．（2）根据反应的原理和实质来分析解答；（3）据质量守恒定律的涵义，可解此题．【解答】解：（1）该实验主要是利用物质燃烧消耗装置内的氧气，然后根据进入水的体积，判断氧气的体积．只有加入过量的红磷，才能将将氧气完全消耗掉．如果红磷的量不足，会导致实验的结果是水倒流不足五分之一；故填：将集气瓶中的氧气耗尽；（2）在高温的条件下，一氧化碳能将氧化铁还原为金属铁，同时生成二氧化碳，故填：3CO+Fe2O3高温__2Fe+3CO2；（3）碳酸钠和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，故参加反应的碳酸钠和稀盐酸的质量之和等于氯化钠溶液与二氧化碳的质量之和．答案：（1）将集气瓶中的氧气耗尽；（2）3CO+Fe2O3高温__2Fe+3CO2；（3）NaCl；H20．【答案】（1）化学方程式没有配平（2）解：设生成氧气的质量为x。2KClO3Mn2KCl+3O2↑2459612.25x245所以加热12.25gKClO3，可制得氧气4.8g【解析】【分析】（1）可从化学式的书写、反应条件和方程式是否配平等方面检查问题所在；

（2）将原来的化学方程式配平后，利用参加反应的氯酸钾的质量计算出生成氧气的质量即可。

【解答】（1）方程式的左边有3个氧原