中考化学精讲精练24综合实验 40页

专题24　综合实验 一、实验室制取氧气 ‎1．反应原理。‎ ‎(1)加热高锰酸钾：_________________________________________________。‎ ‎(2)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物：_______________________________。‎ ‎(3)双氧水与二氧化锰混合：_______________________________。‎ ‎2．发生装置。‎ 加热高锰酸钾选装置_________(填装置序号，下同)；加热氯酸钾和二氧化锰的混合物选装置__________；二氧化锰催化双氧水分解选装置________。‎ ‎3．收集装置。‎ 收集氧气可以选择__________法收集，也可以选择________________法收集。‎ ‎4．操作步骤。‎ ‎____________________；装药品；固定装置；加热；________；将导气管移出水面；______________。‎ ‎5．检验与验满。‎ 将带火星的木条________ ________，若木条复燃，则表明已集满。‎ 二、实验室制取二氧化碳 ‎1．原理。‎ 实验室用__________和__________制取二氧化碳，反应方程式为：___________________________________________。‎ ‎2．发生装置和收集装置。‎ ‎3．操作步骤。‎ 检查装置气密性；装药品(先加__________，后加__________)；固定装置；收集；撤装置。‎ ‎4．验满。‎ 将燃着的木条________________，若木条立即熄灭，表明已集满。‎ 三、常见气体检验 气体 方法或试剂 现象 O2‎ 带火星的木条 木条复燃 CO2‎ ‎______________‎ 澄清石灰水变浑浊 水蒸气 无水CuSO4粉末 白色固体变为________‎ H2‎ 点燃(或通过灼热 的________)‎ 可燃，发出淡蓝色火焰，只有水珠生成或听到爆鸣声(或黑色粉末变成______，同时有水珠生成)‎ 四、几组常见气体的鉴别 气体组别 鉴别方法 CO2与N2‎ 把气体通入________________，若________________，证明是CO2，另一瓶是N2‎ CO2、O2‎ 和空气 用________的木条________瓶中，若木条____________，证明该瓶是O2；若木条________，证明该瓶是CO2；若木条______________，证明该瓶是空气 CO、H2‎ 和CH4‎ 将气体点燃，罩上干冷的烧杯，若内壁没有________产生，是CO；若内壁有________产生且倒入________________振荡，出现________，该瓶是CH4；若________，该瓶是H2‎ ‎【答案】‎ 一、1.(1)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑‎ ‎(2)2KClO32KCl＋3O2↑‎ ‎(3)2H2O22H2O＋O2↑‎ ‎2．A　A　B ‎3．排水　向上排空气 ‎4．检查装置气密性　收集　熄灭酒精灯 ‎5．伸到集气瓶口 二、1.大理石(或石灰石)　稀盐酸 CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑‎ ‎3．大理石　稀盐酸 ‎4．伸到集气瓶口 三、澄清石灰水　蓝色　CuO　红色 ‎ 四、澄清石灰水　石灰水变浑浊　燃着　伸入　燃烧更旺　熄灭　没有明显变化　水雾(或水珠)　水雾(或水珠)‎ 少量澄清石灰水　浑浊　不变浑浊 ‎　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　‎ 考点1　常见气体的制取 ‎【方法点拨】‎ ‎1．实验室制取气体的发生装置。‎ 项目 固固加热型 固液常温型 装置 装置A 装置B 适用气体 O2、NH3‎ CO2、O2、H2‎ ‎2.实验室制取气体的收集装置。‎ 项目 排水法 排空气法 向下排空气法 向上排空气法 依据 不与水反应，在水中的溶解度小 不与空气中的物质反应，密度比空气大 不与空气中的物质反应，密度比空气小 装置 适用气体 O2、H2、CH4‎ CO2、O2‎ H2、CO ‎3.气体的净化、干燥与检验。‎ ‎(1)气体的净化。‎ ‎①气体净化的原则：不减少被净化的气体的量(但可以增加)；不引入新的杂质。‎ ‎②气体净化的方法。‎ a．吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。‎ b．转化法：通过化学反应，将杂质气体转化为所要得到的气体。‎ ‎③常见气体净化的吸收剂。‎ 吸收剂 可除的气体杂质 吸收剂 可除的气体杂质 水 可溶性气体HCl、NH3等 NaOH固体 CO2、HCl、H2O 无水CuSO4‎ H2O 碱石灰 CO2、HCl、H2O 灼热的铜网 O2‎ NaOH溶液 CO2、HCl 灼热的CuO H2、CO 浓硫酸 H2O ‎(2)气体的干燥。‎ ‎①干燥剂的选择原则：酸性干燥剂不能用来干燥碱性气体；碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体；干燥中性气体时，酸、碱性干燥剂均可。干燥装置的选择由干燥剂的状态决定。‎ ‎②常见的干燥剂(装置见③)。‎ 名称或化学式 酸碱性 状态 可干燥气体 不可干燥气体 干燥装置 浓硫酸 酸性 液态 H2、N2、O2、CO2、HCl、CH4、CO等 NH3‎ 装置1‎ 碱石灰(固体NaOH、‎ 生石灰)‎ 碱性 固态 H2、O2、N2、CH4、CO、NH3等 CO2、SO2、HCl 装置2或装置3‎ 无水CaCl2‎ 中性 固态 除NH3外所有气体 NH3‎ 装置2或装置3‎ ‎③常用干燥装置。‎ 一般来说，固体干燥剂选装置2或装置3，液体干燥剂选装置1。注意：球形干燥管要“大进小出”，洗气瓶要“长进短出”‎ 装置1‎ 装置2‎ 装置3‎ ‎(3)气体的制取、检验和净化中的“先”“后”顺序。‎ ‎①制取气体时，先检查气密性，后装药品，先净化后收集。‎ ‎②检验气体时，先验水后验杂(其他气体杂质)。‎ ‎③净化气体时，先除杂后干燥。‎ ‎[例1]（2018•武汉）某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数。装置气密性良好，图I中的锥形瓶内盛有质量为m的H2O2溶液，燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（CaO和NaOH的混合物）。下列说法正确的是（　　）‎ A．将装置I分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接，均能达到实验目的 B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数 C．若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b导管口处验满 D．若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 解析：A．该实验是制取干燥的氧气，并测定H2O2溶液中溶质的质量分数，排水法收集的氧气不干燥；Ⅲ、Ⅳ无法测定收集的氧气的体积，故错误；B．称量装置I反应前及完全反应冷却后的质量，减少的质量即为生成氧气的质量，然后利用化学方程式，根据氧气的质量计算出过氧化氢的质量，最后根据过氧化氢溶液的质量即可计算出H2O2溶液中溶质的质量分数，故正确；C．氧气的密度比空气大，若用装置Ⅳ收集氧气，氧气应从b端进入，验满时将带火星的木条放在a端管口处，观察木条是否复燃，故错误；D．量筒内水的体积即为生成的氧气的体积，所以用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气对测量结果没有影响，故错误。‎ 答案：B。‎ ‎[例2] （2018•深圳）小明进行H2O2溶液制O2的实验探究。结合下列过程，回答有关问题。‎ ‎（1）MnO2作催化剂向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2，立即产生大量气泡。‎ ① 写出用H2O2溶液制备O2的化学方程式：　 　。‎ ‎②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为　 　→　 　→　 　（填标号）。为了确保实验成功，在装药品之前应该　 　。‎ ‎③检验O2的方法是　 　，若木条复燃，则证明收集的气体为O2。‎ ‎（2）FeCl3溶液做催化剂 向5mL5%的H2O2溶液中加入2滴一定浓度的 FeCl3溶液，立即产生大量气泡。‎ ‎【已知】FeCl3溶液中主要含有三种微粒：H2O、Fe3+、Cl﹣‎ ‎【问题】那种微粒对H2O2溶液的分解起催化作用？‎ ‎【假设】假设一：可能是H2O 假设二：可能是Fe3+‎ 假设三：可能是Cl﹣‎ ‎【分析】①假设一不可能成立，理由是　 　。‎ ‎【实验】‎ 操作 现象 其他条件不变，向H2O2溶液中加入NaCl溶液 无明显变化 其他条件不变，向H2O2溶液中加入Na2SO4溶液 无明显变化 其他条件不变，向H2O2溶液中加入Fe2（SO4）3溶液 立即产生大量气泡 ‎【结论】②假设　 　成立，而假设一和另一种假设不成立。‎ ‎（3）催化剂比较 从循环利用的角度分析，　 　（填化学式）更适合做该反应的催化剂。‎ 解析：（1）MnO2作催化剂向5mL5%的H2O2溶液中加入少量MnO2，立即产生大量气泡；①过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；②用上述反应原理制备并收集一瓶干燥的O2，从所给装置图中选择并组装一套装置，其连接顺序为B、C、E，为了确保实验成功，在装药品之前应该检查装置的气密性；③氧气的检验方法是：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气；故答案为：①2H2O22H2O+O2↑；②B、C、E；检查装置的气密性；③将带火星的木条伸入集气瓶中；‎ ‎（2）FeCl3溶液做催化剂，【分析】①假设一不可能成立，理由是：过氧化氢溶液中有水分子；【结论】②假设二成立，而假设一和另一种假设不成立；故答案为：①过氧化氢溶液中有水分子；②二；‎ ‎（3）催化剂比较，从循环利用的角度分析，二氧化锰更适合做该反应的催化剂，好回收；故答案为：MnO2；‎ ‎【考点集训】‎ ‎1．（2018•望江模拟）实验室用高锰酸钾制取氧气，简要分为以下几步：①装药品 ②检查装置的气密性 ③排水法收集气体④固定装置 ⑤加热 ⑥把导管从水槽中取出 ⑦停止加热．实验操作顺序正确的是（　　）‎ A．②①③④⑤⑥⑦ B．③①②⑤④⑥⑦ C．②①④⑤③⑥⑦ D．①④②③⑤⑦⑥‎ 解析：实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是：连（连接仪器、组装实验装置）→查（检查装置的气密性）→装（装入固体药品，注意用高锰酸钾时，在试管口放一团棉花）→定（用铁架台固定仪器装置）→点（用火柴点燃酒精灯，给试管加热）→收（收集氧气）→移（把导管移出水面）→熄（熄灭酒精灯），可得题中正确的操作顺序是：②①④⑤③⑥⑦。‎ 答案：C。‎ ‎2. （2018•黑龙江）实验室中有下列仪器：‎ ‎（1）填写标号仪器名称：⑦　 　；‎ ‎（2）实验室制取CO2并欲得到平稳的气流，应选择发生装置仪器的组合为　 ‎ ‎　 （选择一套，填序号），当用如图2装置收集CO2气体时，气体应从　 　（填“a”或“b”）端进入，写出检验CO2的化学反应方程式　 　；‎ ‎（3）若用高锰酸钾制取氧气，还需要补充的实验仪器为　 　，反应方程式为　 　；用排水法收集O2，所得气体不纯的原因可能是　 　（答一条）。‎ 解析：（1）图中标号仪器名称：⑦是锥形瓶；故答案为：锥形瓶；‎ ‎（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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，不需要加热，要得到平稳的气流，则需控制反应速率，可通过分液漏斗控制液体的滴加速度，故应选择发生装置仪器的组合为：②④⑦；检验二氧化碳用澄清石灰水，该反应的化学反应方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；二氧化碳密度比空气的密度大，因此用图2装置收集CO2气体时，气体应从a端进入；‎ 故答案为：②④⑦；a；Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O ‎（3）高锰酸钾制取氧气需要加热，属于固体加热型，故还需要补充的实验仪器为酒精灯；高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑．用排水法收集氧气不纯的原因可能是瓶内要留有少量的水集气瓶没装满水或没等气泡连续而均匀冒出就开始收集。‎ 故答案为：酒精灯；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；没等气泡连续而均匀冒出就开始收集。‎ ‎3.（2018•贺州）根据下列实验装置回答下列问题 ‎（1）写出图中仪器a的名称：　 　‎ ‎（2）实验室制取CO2的化学方程式为　 　，采用的发生装置和收集装置是　 　（填字母序号）‎ ‎（3）实验室常用亚硫酸钠和硫酸反应制取SO2，SO2是一种密度比空气大、易溶于水的有毒气体，若选择图F装置收集SO2，气体应从导管口　 　（填“b”或“c“）端进入，理由是　 　，尾气必须要进行处理，其目的是　 　。‎ 解析：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，a是集气瓶；‎ ‎（2）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 ‎↑，实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，所以采用的发生装置和收集装置是BD；‎ ‎（3）二氧化硫密度比空气大，二氧化硫有毒，需要尾气处理，所以选择图F装置收集SO2，气体应从导管口c端进入，尾气必须要进行处理，其目的是：二氧化硫有毒，会污染空气。‎ 答案：（1）集气瓶；（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，BD；‎ ‎（3）c，二氧化硫密度比空气大，二氧化硫有毒，会污染空气。‎ 考点2　常见气体的检验与鉴别 ‎【方法点拨】‎ 常见气体的鉴别。‎ ‎(1)鉴别原则：①实验现象明显；②可操作性强、操作简单；③环保、成本低。‎ ‎(2)鉴别方法。‎ ‎①物理方法：初中化学无色无味的气体有氧气、二氧化碳、一氧化碳、氢气、氮气、甲烷；有刺激性气味的气体有二氧化硫、氨气、氯化氢气体等。‎ ‎②化学方法：利用气体间化学性质的不同加以鉴别。‎ ‎[例3]（2018·广东模拟）某无色混合气体可能由CH4、H2、CO、CO2和HCl中的几种组成。将此混合气体通入澄清石灰水中，未见浑浊，但混合气体的总体积减小，把剩余气体导出并干燥后，在O2中能够点燃，燃烧产物不能使浓硫酸增重。则原混合气体的成分可能是(　　)。‎ A．HCl和CO B．CO和CO2 C．HCl、CO和CO2 D．CH4和HCl 解析：通过澄清石灰水，未见变浑浊，一定不含二氧化碳气体，但混合气体的总体积减小，说明有气体被吸收，只能是HCl气体，说明含有HCl；在O2中能够点燃，燃烧产物不能使浓硫酸增重，说明没有甲烷和氢气，故原混合气体中含有HCl和CO，没有CH4、H2和CO2气体。‎ 答案：A ‎【考点集训】‎ ‎1．（2018•揭阳模拟）要证明集气瓶里盛的是氧气或空气，最简单的方法是（　　）‎ A．放入一只点燃的蜡烛，观察现象，再用澄清的石灰水检查生成物 B．测量一下气体的密度 C．用细铁丝燃烧的方法来鉴别 D．放入带火星的木条，能使木条重新着火的是氧气 解析：A．放入一只点燃的蜡烛，再用澄清的石灰水是用来检验二氧化碳气体的，B．密度比空气大的气体很多，故测量气体的密度不可取，C．操作太复杂，条件苛刻，效果不好，D．用带火星的木条，本条复燃是检验氧气的唯一方法。‎ 答案：D。‎ ‎2.（2018 •岱岳区）某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了氧气的制备实验。‎ ‎（1）甲同学选用如图所示的装置制取氧气。‎ ‎①写出仪器B的名称：　 　。‎ ‎②甲同学应选取的试剂是二氧化锰和　 　（填名称），二氧化锰固体在该反应中起　 　作用。‎ ‎③除用排水法外，甲同学还可选择　 　法收集氧气。‎ ‎④实验前，甲同学先向仪器 A 中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器 A 的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是　 　。‎ ‎（2）乙同学称取一定质量高锰酸钾放在大试管中，将温度控制在 250℃加热制取氧气，实验结束时，乙同学发现收集到的氧气大于理论产量，针对这一现象，同学们进行了如下探究：‎ ‎【提出猜想】猜想Ⅰ：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；‎ 猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出氧气。‎ 做出上述猜想的理由是　 　。‎ ‎【实验验证】同学们分为两组，分别进行以下实验：‎ ① 第一组同学取一定质量的二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。则猜想　 　错误。‎ ② 第二组同学取锰酸钾在 250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是　 　。‎ 解析：（1）①B是集气瓶，常用来收集气体。故填：集气瓶。②甲同学应选取的试剂是二氧化锰和过氧化氢溶液，二氧化锰固体在该反应中起催化作用。故填：过氧化氢溶液；催化。③除用排水法外，甲同学还可选择向上排空气法收集氧气。故填：向上排空气。④实验前，甲同学先向仪器 A 中加入水，然后将导管放入水槽中，并打开仪器 A 的活塞，观察导管口是否有连续的气泡出现。该实验操作的目的是检查装置气密性。故填：检查装置气密性。‎ ‎（2）做出上述猜想的理由是二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素。故填：二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素。【实验验证】①第一组同学取一定质量的二氧化锰，在 250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变。则猜想Ⅰ错误。‎ 故填：Ⅰ。②该组同学选择的实验方法是：把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃。故填：把带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃。‎ 易错辨析 ‎1.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（　　）‎ A． B． C． D．‎ 解析：‎ 根据实验室制取二氧化碳及氧气的原理结合发生装置的特点、收集方法进行对比选择：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．‎ 答案：C．‎ ‎ [错因分析]对实验室制取二氧化碳及氧气的原理结合发生装置的特点、收集方法不清楚。‎ ‎2. 实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，有关该实验的说法错误的是（　　）‎ A．二氧化锰是催化剂 B．与高锰酸钾制取氧气装置相同 C．可用向下排空气法收集 D．可用带火星的木条检验氧气 解析： A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，其中的二氧化锰作为反应条件，是催化剂，故说法正确；B、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，和加热高锰酸钾制取氧气都是固体加热型的发生装置，故说法正确；C、因为氧气的密度比空气大，因此可以采用向上排空气法收集，故说法错误；D、氧气具有助燃性，因此可以使带火星的木条复燃用来检验氧气，故说法正确。‎ 答案：C．‎ ‎[错因分析]对实验室制取氧气的原理和发生装置、收集方法和检验方法等不清楚。‎ ‎3. 检验一瓶气体是二氧化碳的最好方法是（　　）‎ A．将带火星的小木条伸入集气瓶中 B．将燃着的小木条伸入集气瓶中 C．将一只小白鼠放入集气瓶中 D．倒入澄清石灰水后振荡 解析：‎ A、将带火星的小木条伸入集气瓶中时，无论带火星的小木条出现那种现象，都不能证明该气体是二氧化碳；B、将燃着的小木条伸入集气瓶中时，如果燃烧的木条熄灭，也不能证明气体是二氧化碳，因为氮气也不能支持木条燃烧；C、将一只小白鼠放入集气瓶中时，如果小白鼠死亡，也不能证明气体是二氧化碳，因为氮气也不能供给呼吸；D、倒入澄清石灰水后振荡，如果澄清石灰水变浑浊，说明该气体是二氧化碳，否则不是二氧化碳，该选项检验一瓶气体是二氧化碳的最好方法．‎ 答案：D．‎ ‎[错因分析]对各种气体的检验、鉴别等分辨不清。‎ ‎4. 检验二氧化碳是否充满集气瓶的方法是（　　）‎ A．把澄清石灰水倒入集气瓶内 B．将点燃的木条放在集气瓶口 C．将带火星的木条放在集气瓶口 D．看集气瓶口有无白雾生成 解析：二氧化碳本身不会燃烧，它也不支持燃烧，将燃着的木条放在瓶口，若熄灭则证明收满；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，石灰水可以检验二氧化碳，但不能验满．‎ 答案：B．‎ ‎[错因分析]对气体的检验和验满混淆不清。‎ 专题精练 一．选择题 ‎ ‎1．（2018•舟山）15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2．实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2，则下列装置中，仪器选择和药品放置最合理的是（　　）‎ A． B．‎ C． D．‎ ‎【解答】实验室利用15%的H2O2溶液制取O2，反应速率较快，选择的制取装置应能控制反应的速率。A、图中装置不能控制反应速率，故选项错误。B、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过滴加水的方法控制反应速率，故选项错误。C、15%的H2O2溶液与二氧化锰混合，反应速率较快，不能通过加水的方法控制反应速率，故选项错误。D、图中所示装置能控制15%的H2O2溶液滴加的速率，从而控制反应的速率，故选项正确。‎ 故选：D。‎ ‎2．（2018•泰兴二模）以下是几个常见的实验注意事项：（1）试管中加热高锰酸钾，试管口要略向下倾斜（2）铁丝在氧气中燃烧，集气瓶底部要留有少量的水（3）排水集气法收集氧气实验完毕，先将导管移出再熄灭酒精灯，他们的目的都是为了防止（　　）‎ A．水倒流 B．温度过高 C．容器破裂 D．反应过慢 ‎【解答】 （1）试管中加热高锰酸钾，试管口要略向下倾斜，防止冷凝水流入试管底部，引起试管炸裂；（2）铁丝在氧气中燃烧，集气瓶中要预先放入少量水，防止生成的高温熔融物炸裂瓶底；（3）先将导管移出水槽再停止加热，它们的目的都是为了防止水倒流入试管，引起试管破裂。‎ 故选：C。‎ ‎3.（2018•临沂模拟）下列图象中能表示过氧化氢和二氧化锰制氧气时，二氧化锰在反应混合物中的质量分数（a%）随时间（T）变化的曲线图是（t时表示反应已完全）（　　）‎ A． B． C．‎ ‎ D．‎ ‎【解答】 a%=%，二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量不变，过氧化氢会分解生成氧气，反应混合物的质量会减小，所以a%会越来越大，因反应前混合物中就有一定量的二氧化锰，所以a%不能从0点开始，因过氧化氢分解完后反应混合物的质量将不再减小，所以a%增大到一定程度也会不再增大。‎ 故选：B。‎ ‎4．（2018•临沂模拟）实验室制取二氧化碳适宜的仪器是（　　）‎ A．广口瓶、集气瓶、酒精灯 B．漏斗、广口瓶、集气瓶、水槽 C．长颈漏斗、广口瓶、集气瓶 D．长颈漏斗、酒精灯、集气瓶 ‎【解答】 A、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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，因此不需要酒精灯，故A不适宜；B、实验室制取二氧化碳，因二氧化碳溶于水，收集方法不能用排水法，用不到水槽，故B不适宜；C、实验室制取CO2，是在常温下，用到的仪器有：锥形瓶（或广口瓶）、长颈漏斗、导管、双孔橡皮塞、集气瓶，故C适合；D、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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热，因此不需要酒精灯，故D不适宜；‎ 故选：C。‎ ‎5．（2018•黄浦区二模）实验室制取二氧化碳时，为了控制反应的发生与停止，可选用的装置（铁架台省略）是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【解答】 A、A装置短管太长，是错误装置；故选项错误；‎ B、B装置不能控制反应的发生与停止，故选项错误；‎ C、C装置通过止气夹，可以控制反应的发生与停止，故选项正确；‎ D、D装置不能控制反应的发生与停止，故选项错误；‎ 故选：C。‎ ‎6．（2018•商河一模）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．②①④③⑤⑥ C．②①③④⑤⑥ D．②③④①⑤⑥‎ ‎【解答】 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（向广口瓶中装入大理石）→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：②①③④⑤⑥。‎ 故选：C。‎ ‎7．（2018•福州模拟）下列装置用于实验室制取CO2，不能随开随用、随关随停的装置是（　　）‎ A． B． C． D．‎ ‎【解答】 实验室制取二氧化碳常选用石灰石和稀盐酸或大理石和稀盐酸反应制取，常温下石灰石与稀盐酸或大理石和稀盐酸只要接触即可反应产生二氧化碳。A装置只要打开止水夹两种反应物即可接触，当关闭止水夹试管内的气体就会将酸从试管底部的小孔压入烧杯，两种反应物分离反应停止，同样CD也一样；但B固体放在大试管中酸放在小试管中，酸和固体不能分离。故选B 二．填空题 ‎ ‎8．（2018•临沂模拟）实验室有三种制取氧气的方法，其中包括加热高锰酸钾的方法，做此实验的时候，验证集气瓶中氧气是否满的方法：　 　．‎ ‎【解答】 氧气具有助燃性，检验是否集满，只需将带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃，说明瓶口是氧气，就证明已集满．‎ 故答案为：用带火星的木条伸到集气瓶口，木条复燃说明是氧气．‎ ‎9．（2018•确山模拟）如图为实验室用高锰酸钾制氧气的装置。其中有三个主要错误，它们是：‎ ‎（1）　 　‎ ‎（2）　 　‎ ‎（3）　 　。‎ ‎【解答】 由实验室用高锰酸钾制取氧气的仪器装置的要求、注意的事项可知，在该装置中存在的错误有：‎ ‎（1）试管口向上倾斜，会使冷凝水流到试管底部，可能使试管炸裂；‎ ‎（2）试管口没有放一团棉花，会让高锰酸钾粉末进入导管；‎ ‎（3）伸入试管的导气管太长，不利于氧气的收集。‎ 故答案为：（1）试管口向上倾斜；（2）试管口没有放一团棉花；‎ ‎（3）伸入试管的导气管太长。‎ ‎　‎ 三．实验探究题 ‎ ‎10．（2018•上海）实验室制取氧气并进行相关实验。‎ ‎①双氧水和二氧化锰制氧气的化学方程式是　 　。取用二氧化锰操作正确的是　 　（选填编号如图1）。‎ ‎②探究带火星的木条在不同体积分数氧气中的复燃情况，部分实验数据记录如表：‎ 氧气体积分数（%）‎ ‎30‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎70‎ 带火星的木条 不变 稍亮 复燃 复燃 根据上述实验数据得出的结论是　 　。‎ 在集气瓶中注入占其容器50%的水（如图2所示），用排水法收集氧气，将瓶内的水排尽，用带火星的木条在该集气瓶中进行实验，推测实验现象并说明理由。　 ‎ ‎　 ‎ ‎③双氧水分解也可用氧化铜作催化剂。在0.5g氧化铜中滴加双氧水，反应结束后固体仍为0.5g且呈　 　色。‎ 设计一个实验，证明在双氧水分解反应后，氧化铜化学性质没有发生改变。‎ 步骤 现象 结论 ‎　 ‎ ‎ 　 ‎ ‎　 　 ‎ ‎ ‎ 氧化铜化学性质没有改变 ‎【解答】 ①过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气，二氧化锰是粉末状药品，取用时用药匙取二氧化锰，将试管横放，用药匙将二氧化锰送至试管底部；故填：2H2O22H2O+O2↑；c；‎ ‎②根据表格中反应的信息可知：能使带火星的木条复燃不一定是纯净的氧气；故填：能使带火星的小木条复燃的不一定是纯氧。‎ 在集气瓶中注入占其容器50%的水（如图2所示），用排水法收集氧气，将瓶内的水排尽，用带火星的木条在该集气瓶中进行实验，可能会观察到带火星的木条复燃，这是因为氧气的浓度达到了使其复燃的纯度；故填：带火星的木条复燃，这是因为氧气的浓度达到了使其复燃的纯度；‎ ‎③氧化铜在该反应后是催化剂，其质量与化学性质在反应前后不变，在0.5g氧化铜中滴加双氧水，反应结束后固体仍为0.5g且呈黑色；故填：黑；‎ 催化剂反应前后化学性质不变，将反应后的混合物过滤，向盛有该滤渣的试管中重新加入2ml过氧化氢溶液后，试管中有大量气泡冒出，且能使带火星的木条复燃；得出结论：氧化铜的化学性质在化学反应前后没有发生改变；故填：将反应后的混合物过滤，向盛有该滤渣的试管中重新加入2ml过氧化氢溶液；试管中有大量气泡冒出，且能使带火星的木条复燃。‎ ‎　11．（2018•衢州）小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异，做了如下实验：加热高锰酸钾固体，分别用两种方法各收集三瓶氧气，井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 ‎ 排水法 ‎ 氧气浓度%‎ ‎ 79.6‎ ‎ 79.7‎ ‎ 79.9‎ ‎ 90.0‎ ‎ 89.8‎ ‎ 89.3‎ ‎ 氧气平均浓度%‎ ‎ 79.7‎ ‎ 89.7‎ ‎（1）小柯用向上排空气法收集氧气时，以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准；用排水法收集氧气时，以观察到　 　为氧气集满的标准。‎ ‎（2）以上两种方法中，　 　法收集到的氧气更纯净。‎ ‎（3）向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有　 　。‎ 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 ‎【解答】 （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；‎ 故答案为：当气泡从瓶口冒出时或观察到瓶中水排尽时；‎ ‎（2）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，由以上信息中也可得到同样结论；‎ 故答案为：排水；‎ ‎（3）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；‎ 故答案为：ACD。‎ ‎12．（2018•宜城模拟）如图是实验室制取氧气的一些装置，据图回答有关问题。‎ ‎（1）用A装置制取氧气时，注射器中装的物质是　 　（写物质名称）；‎ ‎（2）用C装置制氧气，试管为什么要略向下倾斜　 　；‎ ‎（3）收集较纯净的氧气最好选用的一种装置是　 　。‎ ‎【解答】 （1）用A装置制取氧气时，属于固液常温型，采用的分解过氧化氢溶液的方法，注射器中装的物质是过氧化氢溶液。（2）用C装置制氧气，为防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管，试管口应略向下倾斜。（3）用排水法收集的气体较为纯净，收集较纯净的氧气最好选用的一种装置是D。‎ 故答案为：（1）过氧化氢溶液；（2）防止冷凝水回流到热的试管底部，炸裂试管；‎ ‎（3）D。‎ ‎13．（2018•德惠二模）如图是实验室制取气体时常用的部分仪器，回答问题。‎ ‎（1）标号为D的仪器名称是　 　；‎ ‎（2）若药品选择过氧化氢溶液，并组装排水法收集氧气的装置时，现有仪器A、C、G、H、M、N、O，还需补充的仪器是　 　；‎ ‎（3）若要制得6.4gO2，至少需要完全分解H2O2的质量为　 　g；‎ ‎（4）用上述方法制取O2，当　 　时开始收集氧气。‎ ‎【解答】 （1）D是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；‎ ‎（2）用过氧化氢制取氧气，是固液常温型反应，采用排水法收集，需要使用的仪器有ACDGHLMNO，故填：D L；‎ ‎（3）设过氧化氢的质量为x ‎2H2O22H2O+O2↑‎ ‎68 32‎ x 6.4g x=13.6g 故填：13.6；‎ ‎（4）使用排水法收集氧气，需要等气泡连续并比较均匀地放出再收集，故填：气泡连续并比较均匀地放出。‎ ‎14．（2018•岳池三模）根据如图回答问题。‎ ‎（1）在上述收集气体的装置中不能用来收集氧气的装置是　 　（填字母序号，下同）；‎ ‎（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气所选用的发生装置是　 　；收集一瓶氧气，将带火星的木条放在瓶口，若观察到　 　，说明瓶中已收集满氧气。‎ ‎（3）用装置A、E制取氧气，收集完氧气后，应进行的操作是　 　。‎ ‎【解答】 （1）氧气不易溶于水，密度比空气的大，能用排水法、向上排空气法收集，即收集装置是C或E，不能用来收集氧气的装置是D。‎ ‎（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，属于固液常温型，所选用的发生装置是B；收集一瓶氧气，将带火星的木条放在瓶口，若观察到带火星的木条复燃，说明瓶中已收集满氧气。‎ ‎（3）用装置A、E制取氧气，收集完氧气后，先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，以防止水槽中的水倒吸入试管，使试管因骤然冷却而炸裂。‎ 故答案为：（1）D；（2）B；带火星的木条复燃；（3）把导管移出水面。‎ ‎15．（2018•湖南一模）如图是实验室制取气体的部分装置，请回答下列问题：‎ ‎（1）仪器①的名称是　 　。‎ ‎（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制氧气应该选择的气体发生装置是　 　（填写编号）‎ ‎（3）如果用C装置收集氧气，实验结束时的操作方法是　 　。‎ ‎【解答】 （1）仪器①是长颈漏斗，方便添加液体药品。‎ ‎（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的固体混合物制氧气，是固体加热制取气体，所以应该选择的气体发生装置是 A。‎ ‎（3）如果用C装置收集氧气，实验结束时的操作方法是 先撤导气管，在水下盖好盖玻片取出后正放。‎ 故答案为：（1）分液漏斗；（2）A；（3）先撤导气管，在水下盖好盖玻片取出后正放。‎ ‎16．（2018•德惠模拟）根据下列装置和仪器的示意图，回答下列问题。‎ ‎（1）图中仪器A的名称　 　；‎ ‎（2）写出实验室制取二氧化碳的化学方程式　 　，要制取8.8g CO2需要　 　g含碳酸钙80%的大理石；若要制取并收集较多的CO2，应选择的仪器有F、C、　 　（填序号）；‎ ‎（3）上述装置，还可用于实验室制取氧气，反应后要过滤分离出二氧化锰，除了烧杯，玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器名称是　 　。‎ ‎【解答】（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，A是锥形瓶；‎ ‎（2）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↑，‎ 设需要碳酸钙的质量为x CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑‎ ‎100 44‎ ‎ x×80% 8.8g ‎=‎ ‎ x=25g 该反应的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳的密度比空气大，溶于水，所以要制取并收集较多的CO2，应选择的仪器有F、C、AHJ；‎ ‎（3）反应后要过滤分离出二氧化锰，除了烧杯，玻璃棒外，还需补充的玻璃仪器名称是漏斗。‎ 故答案为：（1）锥形瓶；（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，25g，AHJ；‎ ‎（3）漏斗。‎ ‎17．（2018•广安）如图是实验室制取与收集气体的装置图，据此回答有关问题。‎ ‎（1）仪器①的名称是　 　。‎ ‎（2）实验室用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳气体，应选用的发生装置和收集装置的组合是（填序号）　 　，反应的化学方程式为 　；该组合装置还可以用来制取氧气，其化学方程式为　 　。‎ ‎（3）实验室利用F装置收集氢气时，气体应从　 　端（填“a”或“b）通入。‎ ‎【解答】 （1）通过分析题中所指仪器的作用可知，①是试管；‎ ‎（2）实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体，反应条件是常温，二氧化碳密度比空气大，溶于水，所以应选用的发生装置和收集装置的组合是AC，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 ‎↑，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：2H2O22H2O+O2↑；‎ ‎（3）氢气密度比水小，难溶于水，所以实验室利用F装置收集氢气时，气体应从b通入。‎ 故答案为：（1）试管；（2）AC，CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，2H2O22H2O+O2↑；（3）b。‎ ‎18．（2018•凉山州）如图是实验室制取气体的常用装置：‎ ‎（1）写出b与f相连，制取一种俗称“干冰”的气体，其化学反应方程式是　 　。‎ ‎（2）图g既可用于制取和收集气体，又可用于研究物质的性质。当关闭K1，打开K2时，可以检验二氧化碳，其化学反应方程式是　 　。‎ ‎【解答】（1）二氧化碳的固体叫干冰，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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎（2）图g中，当关闭K1，打开K2时，可以检验二氧化碳，二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；‎ ‎19．（2018•安徽模拟）图甲为制取和收集二氧化碳的家庭实验装置，左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋。请回答下列问题 ‎（1）写出标号仪器的名称：①　 　‎ ‎（2）实验室制取CO2的化学方程式是　 　。甲图所示的装置相当于乙图中的　 　装置，此装置的优点是　 　。‎ ‎（3）甲装置虚线框中应选用乙图中的　 　装置来收集CO2气体：检验CO2气体是否集满的方法是　 　。‎ ‎【解答】 （1）仪器①是集气瓶；故填：集气瓶；‎ ‎（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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，左边部分带小孔的眼药水瓶，下部可浸入和离开白醋，可以控制反应进行与停止，它相当于乙图中的A装置；故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；A；可以控制反应进行与停止；‎ ‎（3）二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；二氧化碳的验满方法是：将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，指明不满；故答案为：C；将燃着的木条放到矿泉水瓶口处，如果木条熄灭，证明满了，如果没有熄灭，证明不满；‎ ‎20．（2018•铜陵一模）小明同学在实验操作考核中，抽到题目“二氧化碳的制取、收集和验满”。‎ ‎（1）要制取二氧化碳，小明同学应该从以上药品中选择　 　和　 　反应。‎ ‎（2）写出你选择的药品制取二氧化碳的化学方程式　 　。‎ ‎（3）用制取二氧化碳的气体发生装置还可以制取其他气体。举例：可制取的气体氢气，写出实验室制取氢气的化学方程式是 　，从反应物的状态和反应条件说明为什么可用制二氧化碳的装置制氢气：　 ‎ ‎　 。‎ ‎【解答】 （1）实验室制取二氧化碳的药品是稀盐酸、石灰石或大理石；‎ ‎（2）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↑；‎ ‎（3）锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气，化学方程式为：Zn+H2SO4=ZnSO4+H2‎ ‎↑，依据反应物的状态和反应条件选择发生装置，所以可用制二氧化碳的装置制氢气的原因是：反应物是固体和液体，反应条件是常温。‎ 故答案为：（1）稀盐酸、石灰石；（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎（3）Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑，反应物是固体和液体，反应条件是常温。‎ ‎21.（2018•港南区二模）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）写出有标号仪器的名称：①　 　，②　 　。‎ ‎（2）用B、D装置制取二氧化碳的化学方程式为　 　，若选用C做发生装置，你认为选用C的优点是　 　。‎ ‎（3）若选择B、F作为气体的制取装置，在装入药品前，应先　 　，若用装置E收集氧气，则气体应从　 　（填“a”或“b”）端通入。‎ ‎【解答】 （1）①是锥形瓶，②是集气瓶。故填：锥形瓶；集气瓶。‎ ‎（2）用B、D装置制取二氧化碳的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；‎ 若选用C做发生装置，选用C的优点是通过注射器可以控制液体药品流量，从而控制反应速率。故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；能够控制反应速率。‎ ‎（3）若选择B、F作为气体的制取装置，在装入药品前，应先检查装置气密性，若用装置E收集氧气，则气体应从b端通入。故填：检查装置气密性；b。‎ ‎22．（2018•丹江口模拟）根据下列实验装置图，回答问题：‎ ‎（1）图中仪器a的名称是　 　。‎ ‎（2）实验室用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气的化学方程式为　 　。选择的发生装置是 　 （填序号）。‎ ‎（3）实验室制取二氧化碳应选择的发生和收集装置是　 　（填序号）。若用F装置来收集气体，则气体应从F 装置的　 　 口通入（填“①”或“②”）。‎ ‎【解答】 （1）长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：长颈漏斗；‎ ‎（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；故答案为：2KClO32KCl十3O2↑；A；‎ ‎（3）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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；若用F装置来收集气体，则气体应从F装置的短管进入，因为气体的密度比水小；故答案为：BD；①；‎ ‎23．（2018•宁德模拟）化学兴趣小组的同学想制取比较纯净的二氧化碳，选用的装置、试剂和操作如图所示。‎ ‎（1）A中反应的化学方程式为　 　。‎ ‎（2）B装置的作用是　 　。‎ ‎（3）利用A、B装置得到的二氧化碳中会含有较多的杂质是　 　，因此需要进行实验改 进，在A、B装置之间能否增加一个C装置？答　 　（填“能”或“否”）。‎ ‎（4）验满二氧化碳有D、E所示的两种方法，其中正确的是　 　（填字母序号）。‎ ‎【解答】 （1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，配平即可；故答案为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎（2）B装置的作用是：吸水干燥作用；故答案为：吸水干燥作用；‎ ‎（3）利用A、B装置得到的二氧化碳中会含有较多的杂质是氯化氢气体；因此需要进行实验改进，在A、B装置之间不能增加一个C装置，因为二氧化碳也与氢氧化钠反应；故答案为：氯化氢气体；否；‎ ‎（4）二氧化碳的验满方法是：将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；故答案为：D；‎ ‎24．（2018•濉溪模拟）如图是实验室制取气体的有关装置图，据图回答下列问题：‎ ‎（1）写出图中标号仪器的名称：X　 　，Y　 　；‎ ‎（2）CO2的制取方法有多种，若用加热碳酸氢钠固体制取CO2，应选用的发生装置为　 　（填装置序号，下同），收集装置为　 　；若用大理石与稀盐酸反应制取CO2，则反应的化学方程式为　 　；‎ ‎（3）小海同学在装置B中加入15%的过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气；‎ ‎①若用F装置收集氧气，氧气应从　 　（填“a”或“b”）端通入；‎ ‎②实验中发现不能得到平稳的氧气流，小涛同学提出可以从两个方面加以改进：一是将制取的装置B换为上图中的装置　 　；此装置的优点是　 　‎ ‎【解答】 （1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，X是长颈漏斗，Y是集气瓶；‎ ‎（2）用加热碳酸氢钠固体制取二氧化碳，反应物是固体，反应条件是加热，二氧化碳的密度比空气大，溶于水，所以应选用的发生装置为A，收集装置为D，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+CO2↑+H2O；‎ ‎（3）氧气密度比水小，不易溶于水，所以用F装置收集氧气，氧气应从a端通入；‎ 注射器可以控制液体的滴加速度，所以可以从两个方面加以改进：一是将制取的装置B换为上图中的装置C，此装置的优点是：可以控制液体的滴加速度。‎ 故答案为：（1）长颈漏斗，集气瓶；（2）A，D，CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O；‎ ‎（3）a；C，可以控制液体的滴加速度。‎ ‎25．（2018•盐城二模）二氧化碳是一种奇妙的气体，在实验室可以很方便的制取。‎ ‎【步骤一】选取药品与反应装置。‎ 实验室经常选用稀盐酸和石灰石作为反应物制取CO2气体，发生反应的化学方程式为：　 　。‎ ‎【步骤二】连接仪器并检查装置气密性。‎ ‎（1）下列有关连接仪器方法的描述中正确的是　 　‎ A．玻璃导管口一端用水润湿后旋进单孔胶塞 B．乳胶管与玻璃导管连接前先用水润湿玻璃管口 C．将乳胶管一端塞进玻璃导管内 D．将试管竖直放在桌上并将胶塞用力旋进试管口 ‎（2）组装好仪器后，如图1先用手握住试管，后将导管末端浸入水中若发现导管口无气泡产生，则此装置的气密性　 　（填“不好”、“好”或“无法确定”）。‎ ‎【步骤三】反应并收集气体。‎ 在小试管中，用排水法和向上排空气法各收集一试管CO2。用排空气法收集CO2，应选用图2中的　 　装置。‎ ‎【步骤四】检验二氧化碳气体。‎ 如图3所示，向集满CO2的试管内倒入约占试管容积三分之一的澄清石灰水，旋紧胶塞，上、下持续振荡一定时间。‎ ‎（1）写出实验室鉴定CO2的化学方程式　 　；‎ ‎（2）充分振荡后，试管内压强　 　试管外大气压强（选填“＞”或“=”或“＜”）。‎ ‎（3）振荡试管时，试管口需塞上胶塞，这样做的好处是：‎ ‎①　 　 ②　 　。‎ ‎【解答】 【步骤一】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↑；故填：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎【步骤二】（1）A．玻璃导管口一端用水润湿后旋进单孔胶塞，正确；‎ B．乳胶管与玻璃导管连接前先用水润湿玻璃管口，正确；‎ C．将玻璃管一端润湿后，旋转塞进橡胶管内，错误；‎ D．将单孔胶塞旋进试管口，不可竖直放在桌面上按，以免造成试管破裂，错误。‎ 故填：AB；‎ ‎（2）组装好仪器后，如图1导管末端浸入水中，用手握住试管，发现导管口有气泡冒出，则气密性良好；若先用手握住试管，后将导管末端浸入水中若发现导管口无气泡产生，则无法确定装置的气密性是否良好；故填：无法确定；‎ ‎【步骤三】二氧化碳的密度比空气大，应该用向上排空气法收集导管应该伸入试管底部，故选A；‎ ‎【步骤四】（1）二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为：Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O；‎ ‎（2）二氧化碳和氢氧化钙反应导致试管内的压强减小，所以充分振荡后，试管内压强＜试管外大气压强；‎ ‎（3）振荡试管前，旋紧胶塞的目的是：防止石灰水冲出试管腐蚀皮肤、促进石灰水充分吸收二氧化碳。‎ 故填：（1）CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O；（2）＜；（3）①防止澄清石灰水冲出试管腐蚀皮肤；②方便于充分振荡试管使澄清石灰水与二氧化碳充分反应。‎ ‎26．（2018•朝阳一模）如图是实验室制取气体时常用的部分仪器，回答问题。‎ ‎（1）用高锰酸钾制取氧气：‎ ‎①写出该反应的化学方程式　 　；‎ ‎②检验收集到的O2方法是　 　。‎ ‎（2）用大理石和盐酸反应制取CO2并用向上排空气法收集 ‎①装制取装置时，需选用图中的a、b、g、h、i、j、n和　 ；‎ ‎②计算制取4.4g 二氧化碳，至少需用　 　g质量分数为10%的稀盐酸和足量的大理石反应。‎ ‎【解答】 （1）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；氧气的检验方法是：将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气；故答案为：①2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；②将带火星的木条伸入集气瓶中，木条复燃，证明是氧气；‎ ‎（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，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；‎ 设制取4.4g二氧化碳，至少需用质量分数为10%的稀盐酸的质量为x；‎ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑‎ ‎ 73 44‎ ‎ 10%x 4.4g ‎ x=73g；‎ 故答案为：①c；②73；‎ ‎27．（2018•港南区一模）如图所示为实验室中常见的气体制取装置，请回答下列问题：‎ ‎（1）写出图中标有序号仪器的名称：①　 　，②　 　。‎ ‎（2）从节能环保方面考虑，实验室制取并收集较纯净的O2，应从图中选择　 ‎ ‎　 （填装置序号）进行组合，发生反应的化学方程式为　 　。‎ ‎（3）小佳同学想制取并收集一瓶纯净、干燥的CO2气体，选用装置的连接顺序为：　 　（填装置序号），验证制得的气体是二氧化碳的化学方程式：　 ‎ ‎　 。‎ ‎【解答】 （1）仪器①是分液漏斗；②是水槽；故填：分液漏斗；水槽；‎ ‎（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，从节能环保方面考虑，实验室制取O2，应从图中选择A，排水法收集的氧气比较纯净；过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故填：AD；2H2O22H2O+O2↑；‎ ‎（3）制取纯净、干燥的二氧化碳气体首先要制取二氧化碳，再通过G装置除去混在二氧化碳中的氯化氢气体，再通过F装置除去其中的水蒸气，再用向上排空气法收集，所以顺序是：AGFC；由于二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以用澄清石灰水来检验是否存在二氧化碳气体。故填：AGFC；CO2+Ca（OH）2=CaCO3↓+H2O。‎ ‎　‎ 四．解答题 ‎ ‎28．（2018•温州）二氧化锰和过氧化氢酶均能催化过氧化氢分解制取氧气。为了比较两者的催化能力，小明按图甲所示装置进行了如下实验。‎ ‎①取1.5毫克过氧化氢酶和8毫升蒸馏水加入容器中，搅拌后塞紧橡皮塞。‎ ‎②用注射器A从容器中抽出2毫升气体，用注射器B将2毫升H2O2溶液注入容器中，采集数据。直至反应结束。‎ ‎③用3.1毫克、5.6毫克过氧化氢酶及1.5毫克、5.6毫克、10.7毫克二氧化锰重复上述实验，获取数据如图乙。‎ ‎（1）步骤②将注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先从容器中抽出2毫升气体，其目的是　 　。‎ ‎（2）小明分析相关数据，得出“过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强”这一结论，其依据是　 　。‎ ‎（3）查阅资料得知：过氧化氢分解为放热反应。小明推测：过氧化氢酶质量过大，可能导致实验过程中过氧化氢分解突然变慢。请说明其理由：　 ‎ ‎　 。‎ ‎【解答】 （1）步骤②将注射器B中的2mL H2O2溶液全部注入容器前，用注射器A先从容器中抽出2毫升气体，这是为了调整密闭容器内的压强，使得测定结果更准确；故填：调整密闭容器内的压强，使得测定结果更准确；‎ ‎（2）由图乙中的两个图象可知，在相同时间内，加入过氧化氢酶的容器内压强更大，也就是生成了更多的氧气，这一现象说明了过氧化氢酶对过氧化氢的催化能力比二氧化锰强；故填：在相同时间内，加入过氧化氢酶的容器内压强更大；‎ ‎（3）过氧化氢分解为放热反应，而过氧化氢酶质量过大反应速率加快，过氧化氢酶的活性受热后降低，所以催化效果减弱，反应速率突然变慢；故填：过氧化氢酶质量过大反应速率加快，过氧化氢酶的活性受热后降低，所以催化效果减弱，反应速率突然变慢。‎ ‎29．（2018•河南模拟）结合如图实验装置，回答问题。‎ ‎（1）用氯酸钾和二氧化锰固体制取并收集较纯氧气，应选用的装置字母序号（A、B、C……）是什么？‎ ‎（2）用装置C制取气体，满足的条件是什么？如何检验用装置F收集O2已经收集满了。‎ ‎【解答】 （1）氯酸钾制取氧气的反应物是固体，反应条件是加热，排水法收集的氧气纯净，所以应选用的装置字母序号是AE；‎ ‎（2）C装置制取气体时，多层隔板上放块状固体，长颈漏斗添加液体，所以满足的条件是：块状固体和液体反应，不用加热，氧气具有助燃性，所以验满的是方法是：将燃着的木条放在h导管口，木条燃烧更旺，说明集满。‎ 故答案为：（1）AE；（2）块状固体和液体反应，不用加热，将燃着的木条放在h导管口，木条燃烧更旺，说明集满。‎ ‎30．（2018•临沂模拟）根据如图所示装置回答问题。‎ ‎（1）图中标号为a的仪器名称是　 　； 图E实验的目的是　 。‎ ‎（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，应选用的装置是　 　（填字母序号），该反应的化学方程式是　 　。若用排水法收集气体，停止加热时，应先将导管移出水面，然后再　 　。‎ ‎【解答】 （1）标号为a的仪器是集气瓶；制取气体的装置加入药品前要检查装置的气密性，防止漏气；‎ ‎（2）高锰酸钾制取氧气需要加热，故选发生装置B，氧气的密度比空气大，所以可选向上排空气法收集，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的方程式是：2KMnO4K2MnO+MnO2+O2↑；用排水法收集气体，停止加热时，应先将导管移出水面，然后再熄灭酒精灯，防止水倒吸引起试管炸裂；‎ 故答案为：‎ ‎（1）集气瓶；　检查装置的气密性；‎ ‎（2）B D；　　2KMnO4K2MnO+MnO2+O2↑； 熄灭酒精灯（或停止加热）。‎ ‎31．（2018•常州三模）下面是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。‎ ‎（1）仪器名称Ⅰ　 　，Ⅱ　 　。‎ ‎（2）实验室可用二氧化锰与双氧水制取氧气。若要较好地控制产生氧气的速度，应选用装置　 　（填编号）。‎ ‎（3）D装置收集氧气，操作的正确顺序为　 　（填编号）。‎ a．将导管深入集气瓶口，气体进入瓶中 b．将装满水的集气瓶倒置在水槽中 c．当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置 ‎（4）若用E装置进行排空气法收集氧气，气体应从　　（填“a”或“b”）端通入。‎ ‎【解答】 （1）通过分析题中所指仪器的作用可知，Ⅰ是试管，Ⅱ是锥形瓶；‎ ‎（2）分液漏斗可以控制液体的滴加速度，所以要较好地控制产生氧气的速度，应选用装置：C；‎ ‎（3）用排水法收集氧气时，应先将集气瓶装满水，倒放在水槽中，然后进行收集，收集满再将集气瓶拿出水面，所以操作的正确顺序为：bac；‎ ‎（4）氧气的密度比空气大，所以用E装置进行排空气法收集氧气，气体应从b端通入。‎ 故答案为：（1）试管，锥形瓶；（2）C；（3）bac；（4）b。‎ ‎32．（2018•苏州模拟）二氧化锰可以用来催化过氧化氢的分解：现将0.5g MnO2加入50mL过氧化氢溶液中，收集产生的氧气（该实验条件下，氧气的密度是1.33g/L），每20s 记录所收集的气体体积并记录在表中：‎ 时间/s ‎0‎ ‎20‎ ‎40‎ ‎60‎ ‎80‎ ‎100‎ 氧气体积/cm3‎ ‎0‎ ‎48‎ ‎70‎ ‎82‎ ‎88‎ ‎88‎ 平均反应速率/cm3 s﹣1‎ ‎0.0‎ ‎2.4‎ ‎1.1‎ ‎①　 　‎ ‎0.3‎ ‎0.0‎ ‎（*平均反应速率是指每20秒内气体产生的平均速率）‎ ‎（1）上述表格中①代表的数据是　 　‎ ‎（2）如果重做以上实验，并用1.0g MnO2做催化剂，最终产生的氧气总量会如何变化？　 　（填“增大”、“减少”或“不变”）理由是　 　。‎ ‎（3）该实验条件下，最终产生的氧气质量是　 　克．（结果保留两位小数）‎ ‎【解答】 （1）上述表格中①代表的数据是：（82﹣70）÷20=0.6，故填：0.6．‎ ‎（2）如果重做以上实验，并用1.0gMnO2‎ 做催化剂，最终产生的氧气总量不变，理由是：二氧化锰能够改变过氧化氢的分解速率，而与最终产生氧气的总质量无关，两次过氧化氢质量相等，因此产生氧气质量相等．‎ 故填：不变；二氧化锰能够改变过氧化氢的分解速率，而与最终产生氧气的总质量无关，两次过氧化氢质量相等，因此产生氧气质量相等．‎ ‎（3）该实验条件下，最终产生的氧气质量是：1.33g/L×0.088L=0.12g，‎ 故填：0.12．‎ ‎33．（2018•河南一模）明明同学利用如图装置制取氧气，其实验步骤有：①加热；②检验装置的气密性；③装药品；④用排水法收集；⑤从水槽中取出导管；⑥熄灭酒精灯；⑦连接仪器。‎ ‎（1）其操作顺序正确的是　 　（填序号）；‎ ‎（2）写出用如图装置制取氧气的化学方程式；‎ ‎（3）康康同学认为，如果选用高锰酸钾制取氧气，该装置还需要改进，原因是什么？‎ ‎【解答】 （1）制取氧气时，需要连接仪器，检验装置气密性，然后装药，加热制取氧气，排水法收集，实验结束，先撤导管，后熄灭酒精灯，所以操作顺序正确的是⑦②③①④⑤⑥故填：⑦②③①④⑤⑥；‎ ‎（2）图示装置适用于固体加热制取氧气，且试管口没有棉花团，所以是加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气，同时生成氯化钾；故填：2KClO32KCl+3O2↑；‎ ‎（3）用加热高锰酸钾制取氧气时，为了防止高锰酸钾颗粒进入导气管，所以应在试管口放置一团棉花；故填：试管口加棉花，防止高锰酸钾颗粒进入导气管。‎ ‎34．（2018•沈阳）实验室制取气体时要考虑下列问题：‎ ‎（一）依据原理，确定制取方案 ‎（1）实验室制取O2时选择的药品在组成上的共同点是　 　。任写出其中一个反应的化学方程式　 　。‎ ‎（2）下列反应均有CO2生成：①木炭在充足的氧气中燃烧②大理石与稀盐酸反应③煅烧石灰石。实验室制取CO2通常选择方法②．不选择①的理由是　 　‎ ‎；不选择③的理由是　 　。‎ ‎ （二）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 ‎（3）仪器a的名称是　 　‎ ‎（4）用双氧水和二氧化锰制取O2，选择的发生和收集装置的组合是　　（写出一种组合，填序号）。‎ ‎（5）实验室在加热条件下，分解草酸晶体可以制得CO，但是加热时草酸晶体在分解之前先熔化成了液体。如果用这种方法制取CO，你从A、B、C中所选择的发生装置是　　 （填序号），选择的理由是　 　。‎ ‎（三）检验、净化和除杂 ‎（6）经检验，实验室用锌粒和稀盐酸制取的氢气中混有HCl气体，写出一种通过发生化学反应除去HCl的试剂　 　。‎ ‎【解答】（1）化学反应前后，元素种类不变，所以实验室制取O2时选择的药品在组成上的共同点是：物质中都含有氧元素，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↑；‎ ‎（2）通过分析生成的气体是否纯净、反应条件可知，不选择①的理由是：反应物中有氧气，使生成的二氧化碳不纯，不选择③的理由是浪费资源。‎ 故答案为：（1）物质中都含有氧元素，2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；‎ ‎（2）反应物中有氧气，使生成的二氧化碳不纯，浪费资源。‎ ‎（二）（3）酒精灯（4）DE；DG（5）C 试管口略向下倾斜，可以防止冷凝水倒流，使试管炸裂 试管底部向下弯曲，可以防止草酸熔化后流到试管口处 ‎（三）（6）NaOH溶液（其他合理答案均可）‎ ‎35．（2018•北京）实验室用如图装置制取CO2。‎ ‎（1）反应的化学方程式为　 　。‎ ‎（2）用向上排空气法收集CO2的原因是　 　。‎ ‎【解答】 （1）实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，同时生成氯化钙、水，反应的化学方程式是：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。‎ ‎（2）用向上排空气法收集CO2，是因为二氧化碳的密度比空气的大且不与空气中其他气体反应。‎ 故答案为：（1）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎（2）二氧化碳的密度比空气的大且不与空气中其他气体反应。‎ ‎36．（2018•利川一模）某校进行中考化学实验操作考查，给出以下三个考题：‎ a、粗盐提纯； b、二氧化碳的制取和收集； c、氧气的制取和收集 考查规定由学生抽签确定考题，某同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：‎ ① 图1中仪器m的名称是　 　；甲同学抽到的考题是　 　（选填a、b、c）；实验前该同学发现其中缺少了一种药品，该药品名称是　 　；‎ 写出该实验反应的化学方程式　 　．‎ ‎②图2是甲同学实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是　 　（填仪器编号），‎ 其中有一步骤可能导致实验失败，其改正的方法是　 　．‎ ‎③若另选药品，但不再增加实验仪器，也能完成另一个考题的气体制备，其制备原理的化学方程式为　 　．‎ ‎【解答】①如图1中仪器m的名称是铁架台；根据甲抽到的药品中有稀盐酸，所以甲抽到的是二氧化碳的制取；实验室是用大理石或石灰石和稀盐酸来制备二氧化碳，所以缺少了一种药品，该药品是大理石或石灰石；该实验反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；‎ ‎②图2是甲同学实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是cabd；其中a中有错误，改正的方法是将长颈漏斗浸没在液面以下，防止气体从长颈漏斗逸出；‎ ‎③过氧化氢为液体、二氧化锰为固体且反应不需加热，所以根据二氧化碳的发生装置为固液混合不加热的装置，得到还可以用过氧化氢和二氧化锰制备氧气；‎ 其反应化学方程式表示为：2H2O22H2 O+O2↑； ‎ 故答案为：①铁架台；b；大理石或石灰石；CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O ‎②c→a→b→d；步骤a应将长颈漏斗插至液面以下形成液封③2H2O22H2 O+O2↑．‎