第03章 空气与生命（经典专题讲练1）气体性质和制备（解析版）

2020年浙教版八年级下科学同步学习精讲精练第3章空气与生命第3章经典专题讲练1——气体性质和制备目录 1 4 11一、氧气制备要点一：实验室制取氧气原理与装置原理装置发生装置发生装置：固固加热型、固液不加热型收集装置排水法向上排空气法多功能瓶排空气法排水法排水量气法洗气要点二：高锰酸钾制取氧气的操作步骤——“茶庄定点收利息”①连接装置，检查装置气密性；②装药品；③固定装置，集气瓶倒扣在水中；④点燃酒精灯加热；⑤收集气体；⑥把导管移出水面；⑦熄灭酒精灯【易错梳理】1.高锰酸钾制取氧气实验中的注意事项①为什么试管口要略向下倾斜？答：防止冷凝水回流，导致试管炸裂②为什么要在试管口放一团棉花？答：防止高锰酸钾粉末进入导管③什么时候开始收集气体？答：当试管口有气泡连续均匀冒出时再开始收集气体。④如何检验收集到的气体是氧气，如果用向上排空法收集氧气，如何验满呢？答：将带火星的木条伸入集气瓶中，如果木条复燃，则证明是氧气；将带火星的木条放在集气瓶口，如果木条复燃则，证明氧气已收集满。2.催化剂的特点：催化剂的特点：催化剂的特点：催化剂的特点：“一变”：改变化学反应速率，包括加快和减慢；“二不变”：化学反应前后，质量和化学性质都不改变。二、二氧化碳的性质与制取1.二氧化碳的性质(1)二氧化碳的性质探究实验图1图2图3①如图1，将收集满的一瓶二氧化碳气体缓慢地倒入放有两只燃着的蜡烛的烧杯里，观察到低层蜡烛先熄灭二氧化碳密度比空气大，不燃烧，不支持燃烧。②如图2，向一个质地较软的收集满二氧化碳气体的塑料瓶中加入约1/3体积的水，立即旋紧瓶盖，振荡，观察到塑料瓶变瘪二氧化碳能溶于水.③如图3，另取一支试管，向其中注入少量澄清石灰水，然后通入二氧化碳，观察到澄清石灰水变浑浊二氧化碳能与澄清石灰水反应生成沉淀。(2)二氧化碳的性质总结二氧化碳物理性质：二氧化碳是一种无色无味的气体，密度比空气大，能溶于水。固体二氧化碳叫干冰。二氧化碳的化学性质：①不能燃烧，也不支持燃烧。②与水能反应生成碳酸，碳酸很不稳定，易分解为水和二氧化碳。③可使澄清石灰水变浑浊，化学方程式为CO2+Ca(OH)2===CaCO3↓+H2O。此反应可用于实验室检验二氧化碳。2.二氧化碳的制取(1)药品：稀盐酸与大理石(或石灰水)。(2)反应原理：CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑(3)装置：发生装置的选取——固液不加热型；收集装置的选取——向上排空气法发生装置的改良：①可以控制反应速率②随开随用、随关随停(4)实验步骤：连接仪器→检查气密性→装入大理石→加入稀盐酸→收集气体。(5)检验：通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，证明是二氧化碳。(6)验满：将燃着的木条接近集气瓶口，如果木条熄灭，证明已满。(7)注意：验满是已知收集的某种气体，证明收集满；气体的检验是证明某种气体是不是收集的气体，故不能用燃着的木条检验二氧化碳。【专题1实验室制氧气原理】【例1】将混有少量氯化钾的高锰酸钾放入试管中加热，完全反应后试管中的剩余固体共有()A.2种B.3种C.4种D.5种【答案】B【解析】氯化钾加热不分解，高锰酸钾加热能分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，完全反应后，剩余的固体是氯化钾、锰酸钾和二氧化锰，共三种物质。【专题2操作及仪器选择】【例2】实验室用氯酸钾制氧气，不须使用的一组仪器是（）A.烧杯，玻璃棒B.试管，集气瓶C.酒精灯，铁架台D.导管，单孔橡皮塞【答案】A【解析】实验室用氯酸钾制取氧气需要加热，需要酒精灯，装药品用试管，固定试管用铁架台，气体要导出需要导管、单孔橡皮塞，收集气体需要集气瓶，不需要烧杯和玻璃棒。【注】加热氯酸钾瓶口不需要塞棉花。【专题3氧气制取实验步骤及注意事项】【例3】某同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气时，实验结束时，发现试管炸裂了，造成试管炸裂原因可能是下列中的（）①没有给试管均匀预热②试管外壁有水③试管口没略向下倾斜④忘了加催化剂⑤用排水法收集完氧气后，先熄灭酒精灯，再将导管移出水面⑥没有在试管口塞一团棉花A.①②③⑤B.①②③⑤⑥C.①②③④⑤⑥D.①②③⑥【答案】A【解析】①没有给试管均匀预热，会造成试管受热不均匀而使试管炸裂。②试管外壁有水，会造成试管受热不均匀而使试管炸裂.③试管口没略向下倾斜，会造成冷凝水回流到热的试管底部，使试管炸裂。④加热高锰酸钾制取氧气，不需要使用催化剂，故不会造成试管炸裂。⑤用排水法收集完氧气后，先撤酒精灯，再移开酒精灯，水槽内的水可能在大气压强的作用下进入试管，使试管炸裂。⑥没有在试管口堵一团棉花，可能会造成加热时高锰酸钾粉末进入导管，不会造成试管炸裂。故除④、⑥外均是造成试管炸裂的可能原因。【专题4催化剂】【例4】下列关于催化剂的说法正确的是（）①二氧化锰是催化剂②催化剂在化学反应前后质量和性质均不变③某些化学反应可以有多个催化剂④一种物质可以催化多个化学反应⑤催化剂既能加快，也能减慢化学反应速率⑥所有化学变化都需要催化剂A.①②⑤B.③④⑤C.②④⑥D.②④⑤【答案】B【解析】①二氧化锰不一定是催化剂，其它物质也可以作催化剂，故说法错误。②催化剂在化学反应前后质量和化学性质(而不是性质)均不变，故说法错误。③某些化学反应可以有多个催化剂，如氯酸钾分解的反应中，二氧化锰、氧化铜、硫酸铜溶液等均可以作催化剂，故说法正确。④一种物质可以催化多个化学反应，二氧化锰可以作氯酸钾、过氧化氢溶液分解的催化剂，故说法正确。⑤催化剂既能加快，也能减慢化学反应速率，故说法正确。⑥不是所有化学变化都需要催化剂，如人的呼吸作用，故说法错误。故③④⑤说法正确。【专题5二氧化碳的性质】【例5】下列事例中，能说明二氧化碳的密度比空气大的是（）A.干冰可用于人工降雨B.CO2使蜡烛自下而上熄灭C.CO2可作为大棚气体肥料D.充满CO2的瓶内，加入水振荡后，瓶子会变扁【答案】B【解析】A、固体二氧化碳叫干冰，干冰升华能吸收大量热量，可用于人工降雨。故不正确；B、利用了二氧化碳不能燃烧也不支持燃烧，且密度比空气大，故正确；C、光合作用的原料是二氧化碳和水，光合作用会消耗二氧化碳，故不正确；D、利用了二氧化碳能溶于水的性质，导致瓶内气压变小，故不正确。故选：B。【点评】本题主要考查物质的性质和用途，解答时要充分理解各种物质的性质，然后再根据物质的性质方面进行分析、判断，从而确定物质的用途。通过回答本题知道了二氧化碳的一些用途，并知道了利用了它的哪些性质。【变式训练】用玻璃管向盛有紫色石蕊试液的试管里吹气，过一会儿再给试管加热，试管里溶液颜色变化情况是（）A.紫色→红色→紫色B.紫色→蓝色→红色C.蓝色→红色→紫色D.红色→紫色→蓝色【答案】A【解析】呼出气体中的二氧化碳与水作用生成碳酸，紫色的石蕊试液遇酸变红，碳酸受热易分解成水和二氧化碳，紫色的石蕊又由红变成本身的颜色：紫色。【点评】本题考查了二氧化碳的化学性质，即与水反应生成碳酸，又考查了碳酸的不稳定性，受热易分解以及使酸碱指示剂变色。【专题6二氧化碳的实验室制取】【例6】实验室利用如图所示装置进行相关实验，请回答问题：(1)写出标有序号①的仪器名称：_________。(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式是________________________________。可以选择的发生装置和收集装置的组合是_________，利用该装置还可以制取________________气体，检查装置B气密性的正确方法________________________________。图Ｆ是某同学利用塑料瓶和其它用品设计的制取二氧化碳的发生装置，该设计与B装置比较除了废物利用的优点外，请另写一个优点：________________________________。(3)氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水。实验室通过加热氯化铵和消石灰的固体混合物来制取氨气，可选用的发生装置是________________；如果用如图G装置收集氨气，则气体从________________进入(填“a”或“b”)。【答案】（1）锥形瓶（2）CaCO3+2HCl===CaCl2+H2O+CO2↑；BC；氧气或氢气；把B和C相连的橡皮管用止水夹夹住，从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈漏斗中形成一段水柱，过一会儿，水柱不下降证明气密性良好；可以控制反应的发生和停止。（3）A；b。【解析】(1)锥形瓶是常用的反应容器。(2)实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此用向上排空气法收集。利用该装置还可以制取氧气和氢气。检查装置B气密性的正确方法：把B和C相连的橡皮管用止水夹夹住，从长颈漏斗中倒入水至淹没下端管口，使长颈漏斗中形成一段水柱，过一会儿，水柱不下降证明气密性良好。图与B装置比较除了废物利用的优点外，另一个优点：可以控制反应的发生和停止。(3)实验室通过加热氯化铵和消石灰的固体混合物来制取氨气，因此需要加热；如果用G装置收集氨气，则气体从短管进入，因为氨气的密度比空气小。【变式训练】老师让同学们自己动脑、动手设计能随时控制反应发生或停止的制取二氧化碳的发生装置，并给了实验药品：块状大理石和稀盐酸。如图所示是小明、小红、张强、李丹四位同学设计的装置，其中你认为符合要求的是（）A.①②③④B.①②④C.①②D.①③④【答案】B【解析】装置①和装置②利用的是启普发生器原理，可以随时控制反应的开始和停止，装置④可上下拉动铜丝控制反应的开始和停止，装置③只能控制反应的速率，而不能随时控制反应的开始和停止。【专题7图像分析】【例7】实验室在用氯酸钾和二氧化锰共热制氧气的过程中，下列图象能正确表示对应变化关系的（）【答案】C【解析】A.随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，当氯酸钾反应完，则保持不变而不会减小，故错误；B.随着反应的进行，氧气的质量逐渐增加，当氯酸钾反应完，则保持不变而不会减小，故错误；C.二氧化锰是该反应的催化剂，其质量在反应前后保持不变，随着反应的进行，固体的质量减少，所以二氧化锰的质量分数增大，当氯酸钾完全分解后，二氧化锰的质量分数不再改变，故正确；D.剩余固体的质量逐渐减小，当氯酸钾分解完毕，则不再减小，而不是不变，故错误。故选：C。【例8】（2018秋•龙湖区期末）下列图象能正确反映对应变化关系的是（）A．高温煅烧一定质量的石灰石B．加热一定质量的氯酸钾和二氧化锰的混合物C．等质量的镁和氧气在点燃条件下充分反应D．用等质量等浓度的过氧化氢溶液在有无催化剂条件下制取氧气【答案】C【解析】A、石灰石中碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳，杂质不能分解，固体的质量逐渐减少，但不可能减少至0，故选项图象不能正确反映对应变化关系。B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气，加热到一定温度，氯酸钾才能分解，故二氧化锰的质量分数先不变；随着反应的进行，氧气逸出，固体混合物的质量减少，二氧化锰的质量分数逐渐增大，至完全反应不再发生改变，故选项图象不能正确反映对应变化关系。C、镁在氧气中燃烧生成氧化镁，反应的化学方程式为为：2Mg+O2EQ\*jc2\*hps18\o\ad(\s\up9(点燃),===)2MgO，48份质量的镁能与32份质量的氧气完全反应，等质量的镁和氧气在点燃条件下充分反应，氧气有剩余，镁完全反应，故选项图象能正确反映对应变化关系。D、用等质量、等浓度的双氧水制取氧气，催化剂只能影响反应速率，不影响产生氧气的质量，故选项图象不能正确反映对应变化关系。故选：C。【专题8综合类题】【例9】设计如下四组实验，比较二氧化锰和氧化铜对过氧化氢溶液分解的催化作用，其中观察效果最差的是（）A.第一组同时实验，观察比较反应过程中两个气球体积的变化B.第二组同时实验，观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢C.第三组分两次实验，看木条是否能复燃D.第四组分两次实验，比较收集一定体积的气体所需要的时间【答案】C【解析】A、通过气球膨胀的快慢很明显的显现出哪一物质的催化效果好，故Ａ正确；C、第三组分两次实验，看木条是否能复燃，由于分两次实验，如果都能复燃，根本无法判断哪一种物质的催化效果好，故C错误；D、第四组分两次实验，通过比较收集一定体积的气体所需要的时间的话，很明显就能比较出反应速度的快慢，故Ｄ正确。【例10】对物质进行归纳、分类，是学习化学的重要方法。如图是一位同学整理的有关CO2的知识网络图。(1)物质①的化学式是________。(2)物质②的组成元素有________种；(3)物质③中的阳离子符号是________。(4)写出CO2转化为物质④的化学方程式________________。(5)物质⑤中碳元素的化合价是________价。【答案】(1)C2H5OH；(2)三；(3)Na+；(4)CO2+H2O===H2CO3；(5)+4。【解析】(1)酒精是乙醇的俗名，化学式为C2H5OH；(2)由化学式的意义可知，物质②是由碳、氢、氧三种元素组成的；(3)碳酸钠中的阳离子是钠离子，离子符号是：Na+；(4)二氧化碳与水反应生成碳酸(5)根据化合物中元素化合价代数和为0进行计算。1.下列物质不能用于实验室制取氧气的是（）A.KMnO4B.KCIO3C.KClD.H2O2【答案】C【解析】A.实验室可以用加热高锰酸钾的方法制取氧气，得到锰酸钾、二氧化锰和氧气，故Ａ能；B.实验室可以用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，故Ｂ能；C.氯化钾中没有氧元素，不能用于实验室制取氧气，故C不能；D.实验室可以用过氧化氢分解生成水和氧气的方法制取氧气，故Ｄ能。2.加热高锰酸钾制取氧气，反应完毕，剩余物中有二氧化锰，二氧化锰是（）A.催化剂B.氧化剂C.反应物D.生成物【答案】D【解析】用高锰酸钾制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，因此二氧化锰是生成物。3.下列有关二氧化碳的实验中，只能证明二氧化碳物理性质的是（）【答案】B【解析】二氧化碳使蜡烛由下到上依次熄灭，证明了二氧化碳密度比空气大，且不助燃不可燃的化学性质；二氧化碳倾倒后右端下沉，只能证明二氧化碳的密度比空气大；二氧化碳与水反应生成碳酸，使紫色石蕊溶液变红，验证了二氧化碳的化学性质；瓶子变瘪，澄清石灰水变浑浊，验证的是二氧化碳的化学性质。4.将下列溶液通入二氧化碳变浑浊的是（）A.硝酸钾溶液B.稀硫酸溶液C.食盐水D.澄清石灰水【答案】D【解析】二氧化碳气体与硝酸钾、稀硫酸和食盐水均不反应；能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水，因此澄清的石灰水会变浑浊。5.如图所示实验中，①、④为用紫色石蕊溶液润湿的棉球，②、③为用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球。下列能说明CO2密度大于空气且能与水反应的现象是（）A.①变红，③不变红B.④变红，③不变红①、④变红，②、③不变红D.④比①先变红，②、③不变红【答案】D【解析】通二氧化碳，用石蕊溶液染成紫色的干燥棉球②③都不变色，说明二氧化碳不能使石蕊变色，通二氧化碳，用紫色石蕊溶液润湿的棉球都变红，说明二氧化碳和水发生了化学反应。并且④比①先变红，说明二氧化碳的密度比空气的大。6.四种制取氧气的方法如图所示。下列有关四种氧气制取方法的说法，错误的是（）A.反应时加入的MnO2不能增加产生氧气的质量B.从安全、环保、节能、简便等方面考虑，最佳方法是H2O2分解制取O2C.四种方法都是利用含氧化合物分解来制取O2D.高锰酸钾制氧气过程中，固体的种类始终只有两种【答案】D【解析】A.反应时加入的MnO2是催化剂，只改变反应的速率，不能增加产生氧气的质量，故正确；B.过氧化氢催化分解，常温下进行，无污染，安全、环保、节能、简便，可为制取氧气的最佳方法，故正确；C.利用含氧化合物分解来达到目的，过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾、水组成上都含有氧元素，都可称为含氧化合物，通过分解可制得氧气；故正确；D.当高锰酸钾未完全反应时，固体的种类有高锰酸钾、锰酸钾、二氧化锰，共三种，故选项说法错误。7.实验室用双氧水和二氧化锰制氧气时，不需要使用的仪器是（）A.大试管B.酒精灯C.集气瓶D.锥形瓶【答案】B【解析】实验室用双氧水和二氧化锰制氧气，属于固、液常温型，不需要加热，所以不需要酒精灯。8.下列装置能完成相应实验的是（）A.装置①：过氧化氢制氧气同时控制反应速率B.装置②：由B端进收集氧气C.装置③：氯酸钾制氧气D.装置②：瓶内装水，由Ａ端进气收集氧气【答案】C【解析】A.长颈漏斗无法控制反应速率，故Ａ错误；B.氧气的密度比空气大，应该长进短出，应从Ａ端进，故B错误；C.实验室用氯酸钾制取氧气，需要加热，适合用装置③作发生装置，故③正确；D.装置②：瓶内装水，由B端进气收集氧气，故Ｄ错误。9.如图，将充满CO2的试管倒扣在滴有紫色石蕊的蒸馏水中，一段时间后，下列实验现象描述正确的是（）①试管内液面上升②试管内溶液变红③试管内液面不上升④试管内溶液变蓝⑤试管内溶液不变色。A.①②B.①④C.②③D.③⑤【答案】A【解析】二氧化碳能溶于水的，并且与水反应，大试管内气体减少，压强变小，试管中水面上升故①正确。二氧化碳与水反应生成碳酸，呈酸性，能使紫色石蕊变红，故而试管内的液体变红。故②正确。10.如图所示：甲瓶中盛放的是浓H2SO4，乙瓶中放的是用石蕊溶液染成紫色的干燥小花。若关闭阀门Ⅰ，打开阀门Ⅱ，紫色小花不变色；若关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，紫色小花（）A.变红色B.变蓝色C.变白色D.不变色【答案】A【解析】若关闭Ⅰ阀，打开Ⅱ阀，让潮湿的二氧化碳气体经过甲瓶浓硫酸后，通入乙瓶，干燥紫色小花不变红，说明干燥的二氧化碳不能使石蕊试液变成红色；若关闭阀门Ⅱ，打开阀门Ⅰ，进来的是潮湿的二氧化碳，二氧化碳和水反应产生的碳酸使紫色的小花变成红色。11.工业制取二氧化碳最适宜的方法是（）A.煅烧石灰石B.石灰石与盐酸反应C.木炭燃烧D.碳酸钠与盐酸反应【答案】A【解析】工业生产需要考虑原料是否易得，价格是否便宜，成本是否低廉，是否能大量生产及对环境的影响等。A、煅烧石灰石符合上述各项要求，所以正确。B、石灰石与盐酸反应，成本高，所以错误。C、燃烧木炭的方法收集困难，不利于大量生产，所以错误。D、碳酸钠与盐酸反应，成本高，所以错误。12.实验室制取CO2有以下步骤：①连接好装置；②向试管中小心放入几小块石灰石；③向试管中小心注入适量稀盐酸；④检查装置的气密性；⑤收集产生的气体；⑥用燃烧的木条检验集气瓶是否收集满CO2，以上操作按由先至后的顺序排列正确的是（）A.①②③④⑤⑥B.④①③②⑤⑥C.①③②④⑤⑥D.①④②③⑤⑥【答案】D【解析】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(向广口瓶中装入石灰石)→倒(向漏斗中注入稀盐酸)→收集(用向上排空气法收集)→验满(将燃着的木条放在集气瓶口)；则正确的操作顺序为：①④②③⑤⑥.13.(2019•江西中考)下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是（）【答案】A【解析】A.检查装置气密性：组装好仪器，把导管的一端放入水中，用手紧握试管，水中的导管口有气泡冒出，松开手后，导管内有一段稳定的液柱，证明装置的气密性良好，故Ａ正确；B.为了防止收集到的气体不纯，当导管口有气泡均匀连续冒出时再收集。故B错误；C.收集满氧气后要先用玻璃片把瓶口盖住，再拿出水面，故C错误；D.实验结束后要先把导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯，故Ｄ错误。14.下列关于高锰酸钾制氧气并用排水法收集，其说法不正确的是（）A.某同学制取氧气时，发现水槽中的水变成紫红色，可能是导气管太短的缘故B.检查装置气密性时，若气密性良好，在导管移出水面之前松开手，会形成一段水柱C.加热时试管口要略向下倾斜，是为了防止试管口的冷凝水倒流引起试管炸裂D.某同学制得的氧气不纯，可能的原因是集气瓶中没有装满水或刚产生气泡就立即收集【答案】A【解析】A、某同学制取氧气时，发现水槽中的水变成紫红色，不是导气管太短的缘故，可能是试管口没有放一团棉花，故选项说法错误。B、检查装置气密性时，若气密性良好，在导管移出水面之前松开手，试管内温度降低，会形成一段水柱，故选项说法正确。C、加热时试管口要略向下倾斜，是为了防止试管口的冷凝水倒流引起试管炸裂，故选项说法正确。D、某同学制得的氧气不纯，可能的原因是集气瓶中没有装满水或刚产生气泡就立即收集，故选项说法正确。15.实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，一般有以下几个步骤：①检查装置的气密性；②向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液；③收集气体；④向容器中加入少量二氧化锰正确的操作顺序是（）A.①②③④B.①②④③C.①④②③D.④①②③【答案】C【解析】实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，先检查装置的气密性，再向容器中加入少量二氧化锰，向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液，收集气体即可。故正确的操作顺序是①④②③.16下图是实验室氧气的制备、收集、验满、验证性质的操作，其中正确的是（）【答案】C【解析】A、用此装置制取氧气时，长颈漏斗的末端一定要伸入液面以下，以防装置漏气，图中装置错误；B、氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集时，导管要伸入集气瓶底部，图中导气管伸入太短，所以错误；C、对收集氧气进行验满时，带火星的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已收集满，所以正确；D、铁丝在氧气中燃烧时，瓶内要放一些水或沙子，防止高温生成物溅落瓶底，使集气瓶炸裂，图示操作未放水或沙子，所以错误；故选：C.17.用下列各组物质，可以较快地制得氧气的是（）①纯净的氯酸钾；②纯净的二氧化锰；③混有高锰酸钾的氯酸钾；④混有二氧化锰的过氧化氢A.只有②B.②和③C.③和④D.①②③④【答案】C【解析】①加热纯净的氯酸钾，放出氧气的速度很慢。②纯净的二氧化锰加热不会产生氧气；③加热混有高锰酸钾的氯酸钾，首先高锰酸钾加热发生分解反应，生成的二氧化锰作为氯酸钾反应的催化剂，因此可以加速产生氧气的速率；④混有二氧化锰的过氧化氢，在常温下二氧化锰可加速过氧化氢分解产生氧气。故选：C.18.甲、乙两同学在实验室制取CO2和O2时，无论选择什么药品，他们都能选用的装置是（）【答案】C【解析】A、实验室制取二氧化碳的药品是石灰石或大理石和稀盐酸，发生装置的特点固体和液体在常温下的反应；实验室可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生装置的特点固液常温型；也可以用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，发生装置的特点是固体加热型；因此实验室制取CO2和O2的发生装置可能相同，也可能不同，故Ａ错误；B、实验室制取二氧化碳的药品是石灰石或大理石和稀盐酸，发生装置的特点固体和液体在常温下的反应；实验室可以用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，发生装置的特点固液常温型；也可以用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰的混合物的方法制取氧气，发生装置的特点是固体加热型；因此实验室制取CO2和O2的发生装置可能相同，也可能不同，故B错误；C、因为二氧化碳易溶于水，密度比空气大，故只能采用向上排空气法收集；因为氧气不易溶于水，密度比空气大，故可以采用向上排空气法或排水法收集，因此都可以用向上排空气法收集，故Ｃ正确；D、应为氧气和二氧化碳的密度比空气都大，所以都不会用到向下排空气法，故Ｄ错误；故选：C.19.下列四个装置都能制取二氧化碳，其中能随时控制反应的发生和停止的是（）A.①②④B.①③④C.①②③D.②④【答案】D【解析】①虽然有止水夹可以控制的导出使锥形瓶内的气压增大，将将稀盐酸部分压入长颈漏斗，但是稀盐酸总是浸没大理石，所以无法控制反应的停止；②干燥管只要放入烧杯中，稀盐酸可以随时进入干燥管产生气体，不用时可以随时移出干燥管使反应停止，或通过止水夹的开关利用干燥管内的气压加稀盐酸压出干燥管使反应停止，打开止水夹使稀盐酸进入干燥管使反应发生。故该装置能够使反应随时发生或停止；③因为导管伸入太长，二氧化碳气体释放不出来，试管内压强过大，会把盐酸给压出来或将橡皮塞弹出，不能随时控制反应的发生和停止。④大理石通过玻璃珠放在Ｕ形管的一侧，要产生气体时，打开止水夹，U型管的右边压强减小，稀盐酸就会浸没大理石产生气体，不用时关闭止水夹，压强增大盐酸又被压到U形管的左侧，控制了反应的进行。故该装置能够使反应随时发生或停止；所以②④都能随时控制反应的发生和停止。20.同时加热等质量两份氯酸钾，其中一份混入少量的二氧化锰(b曲线)，放出氧气的质量(m)与反应时间(t)的关系图象正确的是（）【答案】C【解析】催化剂是指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在反应前后不变的物质；催化剂能改变反应速率，催化剂不能使生成物的质量增加。故a、b二份质量相等的氯酸钾，向b中加入适量的二氧化锰，a是纯净的氯酸钾，b是氯酸钾和少量二氧化锰的混合物，分别在酒精灯上加热来制氧气，b首先发生分解，a由于无催化剂，所以开始反应的时间较晚。完全反应后，加入二氧化锰的氯酸钾产生氧气的速度快，所需时间较短。因为氯酸钾的质量相同，所以a与b产生氧气的质量相等；观察选项，C图象符合要求。故选：C。21．八年级下研究性学习课题《化学反应中质量守恒定律的研究》，通过测定