湖北3年(2021-2023)中考化学模拟题分类汇编---气体的制取和净化
展开1.(2023•江岸区校级模拟)如图所示仪器和装置中,实验室制取氧气和二氧化碳时都不会用到的是( )
A.B.C.D.
2.(2022•保康县模拟模拟)根据图示,下列气体的实验室制法正确的是( )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取O2,X为氯酸钾
C.选择乙装置既可收集H2,也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
3.(2023•阳新县校级模拟)下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是( )
A.实验室制取氧气的方法都要用到催化剂
B.高锰酸钾中含有氧气,加热即可放出
C.实验室制取氧气发生的都是分解反应
D.过氧化氢和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关
二.填空题(共2小题)
4.(2023•武汉模拟)在实验室里,常采用加热高锰酸钾的方法制取氧气。看图回答问题:
(1)当导管口出现 (填标号)的现象时,说明试管中有大量氧气产生。
A.开始有气泡放出
B.气泡连续并比较均匀地放出
(2)图中产生氧气的化学方程式为 。
(3)图中收集氧气采用的方法是 。
5.(2022•天门模拟)如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)实验室制取CO2和O2均可使用的气体发生装置是 (填字母序号)。
(3)能用D装置收集的气体,其密度应该比空气 。
(4)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红,使其变红的原因是 (用化学方程式表示)。
三.实验题(共20小题)
6.(2023•谷城县模拟)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)图B中标有①的仪器名称是 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的装置组合是 (填装置序号)。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,反应的化学方程式是 ,如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 (填“a”或“b”)端导管通入。
7.(2023•湖北一模)实验室常用如图所示装置完成气体的制备及性质实验。
(1)装置C中仪器a的名称是 。
(2)实验室里可以用过氧化氢溶液与二氧化锰来制取氧气,发生反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取氧气、二氧化碳、氢气均可选用的发生装置是(填字母序号) 。
(4)实验室里将制取的二氧化碳气体倒入F装置里,F装置中的实验现象说明CO2具有的化学性质是 。
8.(2022•荆门模拟)如图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。试根据题目要求回答下列问题:
(1)在实验室中用石灰石和稀盐酸为原料,制取二氧化碳气体。(提示:制取中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①制取并收集一瓶干燥,纯净的二氧化碳气体所选仪器的连接顺序为 (从左到右填写仪器序号字母),写出装置D中发生反应的化学方程式 。
②按要求组装仪器后,需要先进行的操作是 。
③用澄清石灰水来验证生成的气体是否是二氧化碳时,发生反应的化学方程式为 。
④用仪器F收集二氧化碳气体时,检验二氧化碳已收集满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条火焰熄灭则证明二氧化碳已收集满。
⑤在实验室制取CO2气体后的剩余溶液中一定有CaCl2,可能有盐酸(其他杂质不溶于水且不加反应),为验证是否含有盐酸,可在剩余溶液的样品中直接加入药品 进行实验(填序号)。
A.铁
B.AgNO3溶液
C.酚酞试液
(2)欲用足量的混有少量CO2的CO气体测定某6g不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应),并验证反应中气体生成物的性质。所选仪器的连接顺序:CO和CO2混合→B1→A→C→B2过程中所有发生的反应都恰好完全进行)。
①在实验过程中,B1的作用是 。
②若充分反应后,B2装置质量增加了4.4g,则该样品中氧化铁的质量分数为 (精确至0.1%)。在该实验中,若不连装置B1,则所测得的样品中氧化铁的质量分数 (填“偏大”、“偏小”、“不影响”之一)。
③从环境保护的角度考虑。该实验装置存在不足,写出具体改进措施 。
9.(2023•黄州区校级模拟)如图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题。
(1)装置A中仪器①的名称是 。
(2)实验室里若用B装置作为制取二氧化碳的发生装置,则锥形瓶中应先放入的物质是 (填物质名称)。
(3)实验室里选用A装置并用氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,则试管中发生反应的化学方程式为 。
(4)实验室里若采用装置F来收集氢气,则氢气应该从导管 (选填“a”或“b”)通入。
10.(2023•孝感模拟)化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,应该选择的气体发生装置是 (填字母编号,下同)。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 。
(4)装置D、E、F、G在实验室中都可收集气体,其中既能用来收集氧气,又能收集二氧化碳或氢气的是 。
11.(2023•蕲春县模拟)如图是实验室常用的部分实验装置,请回答下列问题:
(1)写出下列仪器的名称:a 。
(2)若用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,并能随时控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是 (填写字母),若用F装置收集该气体,则气体应从 端进入(填“c”或“d”)。
(3)加热高锰酸钾制取氧气发生反应的化学方程式为 。
12.(2023•仙桃校级一模)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)用加热氯酸钾的原理制取氧气,选择的发生装置为 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)用装置F和量筒收集并测量O2体积,在F中气体应从导管 (填“b”或“c”)端通入。
(4)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法,制备甲烷。选择的制取装置为 (填字母)。
13.(2023•浠水县模拟)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 。
(2)用H2O2制取氧气,反应的化学方程式为 。
(3)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制备甲烷,选择的发生装置为 (填字母序号)。
14.(2023•广水市模拟)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)装置①的名称为: ;
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为: ,若要收集二氧化碳,应该选择的是 (填“C”、“D”或“E”)。
(3)如图是用“W”型玻璃管进行的微型实验,注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法正确的是 (填字母)。
A.该微型实验的一个优点是节约药品
B.若a处粉末是硫粉,b处可连接盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置
C.若a处是红磷,能看到红磷上方产生大量黑烟
(4)某混合气体可能含有CO2、H2O(气)、CO和H2中的一种或几种。为验证其组成,同学们进行实验的装置和现象如下(夹持仪器已省略,假设每步气体均吸收完全,硫酸铜粉末为白色固体,遇水会变成蓝色):
由实验现象推断,该混合气体的组成不可能是 (填字母)
A.CO、H2、H2O(气)
B.CO2、H2O(气)、CO
C.CO、H2、CO2
D.H2O (气)、CO2、CO、H2
15.(2023•孝感模拟)在实验室中,我们常用如图所示装置制取和收集某些气体。
(1)实验室制取二氧化碳时,你选择的制取装置为 ,化学反应方程式为 。
(2)经查阅资料Na2O2(过氧化钠)通常情况下为淡黄色固体,能与水发生剧烈反应产生氧气。小明在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C,你认为他选择的理由是 。若用F装置收集氧气,进气端应选择 端(用“b”或“c”填空)。
16.(2023•黄州区校级一模)实验室常用下列装置完成气体的制备及性质实验。
(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为 。若要收集较纯净的氧气,则导管口a应与导管口 (填小写字母)相连。
17.(2023•麻城市模拟)如图是实验室制取气体的装置,据图回答有关问题。
(1)仪器①的名称 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ,若选用G装置收集氧气,气体应从 (选a或b)通入。
(3)实验室可选用A装置做为CO2发生装置,与B装置相比其优点是 。
18.(2023•孝感模拟)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称 。
(2)写出用A装置制取氧气的化学方程式 。
(3)实验室若要制取一瓶干燥的二氧化碳气体,选择的装置组合是 (填字母组合)。
(4)实验室常用高锰酸钾固体和浓盐酸在常温下反应制取氯气(Cl2),氯气有毒,可与水反应生成酸,为防止其污染空气,应选择 (填“酸性”或“碱性”)溶液吸收尾气。
19.(2023•樊城区模拟)实验室常用下列仪器制备气体。请回答:
(1)仪器④的名称为 。
(2)实验室用上述仪器制备氧气的化学方程式是 。组装连续产生较多气体的发生装置需选择的仪器为 (填标号);用⑦收集二氧化碳,气体应该从 端通入(填“a”或“b”)。
20.(2023•枣阳市模拟)用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳,请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 。
(2)检验装置D中二氧化碳集满的方法是 。
(3)装置C中的试剂X为 ,若将装置B和装置C对换,则会使制得的二氧化碳中混有 气体。
21.(2023•武汉模拟)如图是实验室常用的气体制备装置,请回答下列问题。
(1)写出一个用装置A或B制取氧气的化学方程式。
(2)若用装置C收集二氧化碳,如何验满?
22.(2023•宜城市模拟)硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气的密度大,且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸(H2SO4)混合,在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。
试回答:
(1)实验室制取硫化氢的化学方程式为 ;
(2)根据装置图回答下列问题:
①制取硫化氢气体的发生装置可以选用 ;
②若用C装置收集硫化氢气体,进气口应为 ,原因是 ;
③为了验证硫化氢的水溶液呈酸性,可以将该气体通入装置D,D中所盛的试剂应该是 ;
④做上述实验时,为了防止多余的硫化氢逸出污染环境,可以将其通入装置E吸收,E中漏斗的作用为 。
23.(2023•黄石模拟)甲、乙两位同学对化学实验非常感兴趣,请结合图表信息回答问题:
(1)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应的化学方程式为 。他选用了A而没有选用F做发生装置,是因为A的优点是 。
(2)E装置的用途很广,当装置内盛满氧气时,若将装置内的氧气排出来,水从 通入(填“a端”或“b端”)。
(3)小明将收集满氨气的试管倒扣在滴有无色酚酞的水中,观察到的G中现象有 。
24.(2023•孝南区三模)A~F是实验室制取气体的常用装置,回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 。
(2)实验室若用A装置制取氧气则反应原理用化学方程式表示为 。
(3)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气,有下列操作:①熄灭酒精灯;②装药品,固定装置;③检查装置气密性;④收集气体;⑤连接仪器;⑥点燃酒精灯,加热;⑦从水槽中取出导气管。
正确的操作顺序为 。
A.⑦②③①④⑤⑥
B.⑤③②⑥④①⑦
C.⑤③②⑥④⑦①
D.⑤②③⑥④①⑦
(4)如果实验室用锌粒和稀硫酸反应制取一瓶氢气,所选的装置组合是AF,则A装置的导气管应该和F装置的 (填“m”或“n”)端相连。
25.(2023•仙桃模拟)实验室利用如图所示装置进行实验,请回答下列问题。
(1)写出图中标有字母的仪器名称:b: 。
(2)某同学欲用装置①做氯酸钾制氧的实验,该反应原理是 (用化学方程式表示),若用同样的装置做高锰酸钾制氧实验还需在试管口塞一团棉花,其目的是 ;如果选择装置⑤收集氧气当看到 现象说明氧气已经收集满。
(3)实验室制取并收集二氧化碳应选用装置 (填序号),若想获得一瓶纯净干燥的二氧化碳,还应该选用装置⑥两次,装置⑥中的液体依次是饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸,其作用分别是 、 。
三年湖北中考化学模拟题分类汇编之气体的制取和净化
参考答案与试题解析
一.选择题(共3小题)
1.(2023•江岸区校级模拟)如图所示仪器和装置中,实验室制取氧气和二氧化碳时都不会用到的是( )
A.B.C.D.
【考点】二氧化碳的实验室制法;氧气的制取装置;氧气的收集方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】B
【分析】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置进行分析,根据气体的密度和水溶性确定收集装置进行分析。
【解答】解:A.实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固、液常温型,不需要加热,不用酒精灯,实验室常用高锰酸钾、氯酸钾加热制取氧气,需要用到酒精灯,故A错误;
B.实验室制取二氧化碳和氧气都不需要用烧杯,故B正确;
C.实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固、液常温型,可用选项中的装置作发生装置;实验室常用过氧化氢分解制取氧气,属于固、液常温型,也可用选项中的装置做发生装置,故D错误;
D.二氧化碳和氧气的密度都比空气大,可用选项中的装置收集,故D错误。
故选:B。
【点评】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置进行分析,根据气体的密度和水溶性确定收集装置。
2.(2022•保康县模拟模拟)根据图示,下列气体的实验室制法正确的是( )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取O2,X为氯酸钾
C.选择乙装置既可收集H2,也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;气体的干燥(除水).2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】C
【分析】A、根据实验室制取二氧化碳的反应原理,进行分析判断。
B、根据氧气的制备进行分析判断。
C、根据乙装置,控制通入气体的方向,可收集密度比空气大小的气体,进行分析判断。
D、图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”。
【解答】解:A、大理石或石灰石与稀硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙,硫酸钙覆盖在大理石或石灰石表面,阻止反应进一步进行,选择甲装置制取CO2,X不能为稀硫酸,故选项说法错误。
B、选择甲装置制取O2,Y不能为氯酸钾,因为实验室用氯酸钾制氧气需要加热条件,故选项说法错误。
C、乙装置,控制通入气体的方向,可收集密度比空气大小的气体,选择乙装置既可收集H2也可收集CO2,从短导管通入,可收集氢气,从长导管通入,可收集二氧化碳,故选项说法正确。
D、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,选择乙装置干燥O2,气流方向为a进b出,故选项说法错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,是中考的重要考点之一,熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。
3.(2023•阳新县校级模拟)下列关于实验室制取氧气的说法中正确的是( )
A.实验室制取氧气的方法都要用到催化剂
B.高锰酸钾中含有氧气,加热即可放出
C.实验室制取氧气发生的都是分解反应
D.过氧化氢和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量有关
【考点】实验室制取氧气的反应原理;催化剂的特点与催化作用;反应类型的判定.2021•
【专题】空气与水.
【答案】C
【分析】氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气。
高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气。
【解答】解:A、氯酸钾和过氧化氢制氧气时需要用催化剂,而加热高锰酸钾制氧气时不需要催化剂;该选项不正确。
B、高锰酸钾中不含有氧气,含有氧元素,高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;该选项不正确。
C、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气;过氧化氢在催化剂二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气;高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;实验室制取氧气都是“一变多”,均为分解反应;该选项正确。
D、过氧化氢溶液和二氧化锰混合制得氧气的质量与二氧化锰的质量无关,因为催化剂只改变化学反应的速率,不影响生成氧气的质量;该选项不正确。
故选:C。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
二.填空题(共2小题)
4.(2023•武汉模拟)在实验室里,常采用加热高锰酸钾的方法制取氧气。看图回答问题:
(1)当导管口出现 B (填标号)的现象时,说明试管中有大量氧气产生。
A.开始有气泡放出
B.气泡连续并比较均匀地放出
(2)图中产生氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
(3)图中收集氧气采用的方法是 排水法 。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;制取氧气的操作步骤和注意点;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)B;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)排水法。
【分析】(1)根据收集氧气的时机,进行分析解答。
(2)根据高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,进行分析解答。
(3)根据气体的收集方法,进行分析解答。
【解答】解:(1)一开始排出的气体是空气,不宜立即收集,当导管口出现气泡连续并比较均匀地放出的现象时,说明试管中有大量氧气产生。
(2)高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
(3)图中收集氧气采用的方法是排水法。
故答案为:
(1)B;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)排水法。
【点评】本题难度不大,是中考的重要考点之一,熟练掌握实验室中制取气体的反应原理、发生装置和收集装置的选择依据等是正确解答本题的关键。
5.(2022•天门模拟)如图是实验室制取气体的常用装置。
(1)写出标有字母a的仪器名称: 铁架台 。
(2)实验室制取CO2和O2均可使用的气体发生装置是 B (填字母序号)。
(3)能用D装置收集的气体,其密度应该比空气 小 。
(4)用E装置收集CO2时,观察到湿润的紫色石蕊试纸变红,使其变红的原因是 CO2+H2O=H2CO3 (用化学方程式表示)。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;二氧化碳的化学性质;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)铁架台;
(2)B;
(3)小;
(4)CO2+H2O=H2CO3。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室制取二氧化碳的原理是用石灰石与稀盐酸反应,属于固液不加热型;实验室制取氧气可以选用:加热分解高锰酸钾、二氧化锰催化作用下加热分解氯酸钾或二氧化锰作用下分解过氧化氢,其中加热分解高锰酸钾和二氧化锰催化作用下加热分解氯酸钾都属于固固加热型,二氧化锰作用下分解过氧化氢属于固液不加热型进行分析;
(3)根据D装置为向下排空气法收集气体,使用该装置收集气体时,气体的密度应比空气小进行分析;
(4)根据湿润的石蕊试纸变红,说明有酸性物质生成,二氧化碳与水反应生成了碳酸进行分析。
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,a是铁架台;
(2)实验室制取二氧化碳的原理是用石灰石与稀盐酸反应,属于固液不加热型;实验室制取氧气可以选用:加热分解高锰酸钾、二氧化锰催化作用下加热分解氯酸钾或二氧化锰作用下分解过氧化氢,其中加热分解高锰酸钾和二氧化锰催化作用下加热分解氯酸钾都属于固固加热型,二氧化锰作用下分解过氧化氢属于固液不加热型,所以制取二氧化碳和氧气均可以使用的发生装置是B;
(3)D装置为向下排空气法收集气体,使用该装置收集气体时,气体的密度应比空气小;
(4)湿润的石蕊试纸变红,说明有酸性物质生成,原因是二氧化碳与水反应生成了碳酸,化学方程式为:CO2+H2O=H2CO3。
故答案为:(1)铁架台;
(2)B;
(3)小;
(4)CO2+H2O=H2CO3。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
三.实验题(共20小题)
6.(2023•谷城县模拟)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:
(1)图B中标有①的仪器名称是 锥形瓶 。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的装置组合是 BC或BE (填装置序号)。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,反应的化学方程式是 2H2O22H2O+O2↑ ,如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从 b (填“a”或“b”)端导管通入。
【考点】二氧化碳的实验室制法;氧气的制取装置;氧气的收集方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)锥形瓶;
(2)BC或BE;
(3)2H2O22H2O+O2↑;b。
【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、根据二氧化碳的性质确定收集方法;
(3)根据过氧化氢制氧气的原理以及氧气的性质与收集方法来分析。
【解答】解:(1)①的仪器名称是锥形瓶。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳气体,应选用的装置组合是BC或BE,因为反应物属于固液混合型且反应条件为常温,二氧化碳密度比空气大且可溶于水。
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,条件为二氧化锰做催化剂,同时还生成水,对应反应的化学方程式是2H2O22H2O+O2↑,氧气不易溶于水,密度比水小,如果用盛满水的E装置来收集氧气,氧气应从b导管通入,因为水只能从a口排出去。
故答案为:(1)锥形瓶;
(2)BC或BE;
(3)2H2O22H2O+O2↑;b。
【点评】合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础。
7.(2023•湖北一模)实验室常用如图所示装置完成气体的制备及性质实验。
(1)装置C中仪器a的名称是 水槽 。
(2)实验室里可以用过氧化氢溶液与二氧化锰来制取氧气,发生反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(3)实验室制取氧气、二氧化碳、氢气均可选用的发生装置是(填字母序号) B 。
(4)实验室里将制取的二氧化碳气体倒入F装置里,F装置中的实验现象说明CO2具有的化学性质是 通常情况下,CO2不燃烧也不支持燃烧 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;二氧化碳的化学性质.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)水槽;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)B;
(4)通常情况下,CO2不燃烧也不支持燃烧。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气进行分析;
(3)根据制取氧气、二氧化碳、氢气都可以采用固体与液体在常温下反应生成气体进行分析;
(4)根据将制取的二氧化碳气体倒入F装置里,观察到低层蜡烛先熄灭,高层蜡烛后熄灭进行分析。
【解答】解:(1)由图可知,装置C中仪器a的名称是水槽;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,故反应的化学方程式写为2H2O22H2O+O2↑。
(3)制取氧气、二氧化碳、氢气都可以采用固体与液体在常温下反应生成气体,都选择固液常温发生装置,即装置B;
(4)将制取的二氧化碳气体倒入F装置里,观察到低层蜡烛先熄灭,高层蜡烛后熄灭,说明CO2具有的化学性质是通常情况下CO2不燃烧也不支持燃烧。
故答案为:(1)水槽;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)B;
(4)通常情况下,CO2不燃烧也不支持燃烧。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
8.(2022•荆门模拟)如图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器)。试根据题目要求回答下列问题:
(1)在实验室中用石灰石和稀盐酸为原料,制取二氧化碳气体。(提示:制取中挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)
①制取并收集一瓶干燥,纯净的二氧化碳气体所选仪器的连接顺序为 DEAF (从左到右填写仪器序号字母),写出装置D中发生反应的化学方程式 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
②按要求组装仪器后,需要先进行的操作是 检查装置气密性 。
③用澄清石灰水来验证生成的气体是否是二氧化碳时,发生反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O 。
④用仪器F收集二氧化碳气体时,检验二氧化碳已收集满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,若木条火焰熄灭则证明二氧化碳已收集满。
⑤在实验室制取CO2气体后的剩余溶液中一定有CaCl2,可能有盐酸(其他杂质不溶于水且不加反应),为验证是否含有盐酸,可在剩余溶液的样品中直接加入药品 A 进行实验(填序号)。
A.铁
B.AgNO3溶液
C.酚酞试液
(2)欲用足量的混有少量CO2的CO气体测定某6g不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应),并验证反应中气体生成物的性质。所选仪器的连接顺序:CO和CO2混合→B1→A→C→B2过程中所有发生的反应都恰好完全进行)。
①在实验过程中,B1的作用是 吸收混合气体中的二氧化碳 。
②若充分反应后,B2装置质量增加了4.4g,则该样品中氧化铁的质量分数为 88.9% (精确至0.1%)。在该实验中,若不连装置B1,则所测得的样品中氧化铁的质量分数 偏大 (填“偏大”、“偏小”、“不影响”之一)。
③从环境保护的角度考虑。该实验装置存在不足,写出具体改进措施 在B2右侧点燃一盏酒精灯 。
【考点】二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满.2021•
【专题】金属与金属材料;常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)①DEAF;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②检查装置气密性;
③CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
⑤A;
(2)①吸收混合气体中的二氧化碳;
②88.9%;偏大;
③在B2右侧点燃一盏酒精灯。
【分析】(1)①根据先是制取装置D,然后通过E先吸收挥发出来的氯化氢气体,再用A进行干燥,F进行收集,石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳进行分析;
②根据制取气体时,按要求组装完仪器后,检查装置的气密性进行分析;
③根据澄清石灰水与二氧化碳反应进行分析;
⑤根据铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,有气泡产生,硝酸银与氯化钙和稀盐酸反应都能产生白色沉淀,酚酞溶液遇稀盐酸和氯化钙都不变色进行分析;
(2)①根据一氧化碳中混有二氧化碳,氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,进行分析;
②根据B2中增加质量为生成二氧化碳质量,若不连接B1,导致B2中吸收的二氧化碳包含生成的和混合气体中的二氧化碳,二氧化碳质量增大进行分析;
③根据一氧化碳有毒,污染环境,进行分析。
【解答】解:(1)①制取并收集一瓶干燥,纯净的二氧化碳气体所选仪器的连接顺序,应该先是制取装置D,然后通过E先吸收挥发出来的氯化氢气体,再用A进行干燥,F进行收集。石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②制取气体时,按要求组装完仪器后,需要进行的操作是检查装置的气密性;
③澄清石灰水与二氧化碳反应为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
⑤A.铁粉与稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,有气泡产生,可以验证;
B.硝酸银与氯化钙和稀盐酸反应都能产生白色沉淀,不能验证;
C.酚酞溶液遇稀盐酸和氯化钙都不变色,不能验证;
故选A。
(2)①一氧化碳中混有二氧化碳,氢氧化钠能和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,则B1的作用是吸收混合气体中的二氧化碳,故填:吸收混合气体中的二氧化碳;
②B2中增加质量为生成二氧化碳质量,设该样品中氧化铁的质量分数为x
3CO+Fe2O32Fe+3CO2
160 132
6g×x 4.4g
x≈88.9%
若不连接B1,导致B2中吸收的二氧化碳包含生成的和混合气体中的二氧化碳,二氧化碳质量增大,则计算得到的氧化铁的质量增大,样品中氧化铁的质量分数会偏大;
③一氧化碳有毒,污染环境,此实验缺少尾气处理装置,因此需要在B2右侧点燃一盏酒精灯。
故答案为:(1)①DEAF;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
②检查装置气密性;
③CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
⑤A;
(2)①吸收混合气体中的二氧化碳;
②88.9%;偏大;
③在B2右侧点燃一盏酒精灯。
【点评】本题主要考查了实验室制取纯净的二氧化碳的装置选择及一氧化碳还原氧化铁的实验原理及注意事项,有一定难度。
9.(2023•黄州区校级模拟)如图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题。
(1)装置A中仪器①的名称是 试管 。
(2)实验室里若用B装置作为制取二氧化碳的发生装置,则锥形瓶中应先放入的物质是 石灰石或大理石 (填物质名称)。
(3)实验室里选用A装置并用氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,则试管中发生反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(4)实验室里若采用装置F来收集氢气,则氢气应该从导管 b (选填“a”或“b”)通入。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)试管;
(2)石灰石或大理石
(3)2KClO32KCl+3O2↑;
(4)b。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称来分析解答;
(2)根据实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳来分析解答;
(3)根据氯酸钾在二氧化锰催化加热的条件下生成氯化钾和氧气来分析解答;
(4)根据氢气难溶于水,密度比水小来分析解答。
【解答】解:(1)由图可知,装置A中仪器①的名称是试管;
(2)实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,实验时,先检查装置的气密性,再向锥形瓶中放入石灰石或大理石,从长颈漏斗中加入稀盐酸,故锥形瓶中应先放入的物质是石灰石或大理石;
(3)实验室里选用A装置并用氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,氯酸钾在二氧化锰催化加热的条件下生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;
(4)氢气难溶于水,密度比水小,则实验室里若采用装置F来收集氢气,则氢气应该从导管b通入。
故答案为:(1)试管;
(2)石灰石或大理石
(3)2KClO32KCl+3O2↑;
(4)b。
【点评】本题考查的是基础知识,完成此题,可以依据已有知识结合题干的信息进行解答。
10.(2023•孝感模拟)化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。
(1)写出仪器①的名称: 酒精灯 。
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,应该选择的气体发生装置是 A (填字母编号,下同)。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(4)装置D、E、F、G在实验室中都可收集气体,其中既能用来收集氧气,又能收集二氧化碳或氢气的是 G 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)酒精灯;
(2)A;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)G。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称来分析解答;
(2)根据实验室用氯酸钾制取氧气,需要加热来分析解答;
(3)根据碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳来分析解答;
(4)根据气体的性质来分析解答。
【解答】解:(1)根据图示可知,仪器①的名称为酒精灯;
(2)实验室用氯酸钾制取氧气,需要加热,则发生装置选择带有酒精灯的A装置;
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)氧气不易溶于水且密度大于空气,二氧化碳能溶于水且密度大于空气,氢气难溶于水且密度小于空气,综上可选用G,收集密度大于空气的气体从a口通入,收集密度小于空气的气体从b口通入。
故答案为:(1)酒精灯;
(2)A;
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)G。
【点评】本题考查的是基础知识,完成此题,可以依据已有知识结合题干的信息进行解答。
11.(2023•蕲春县模拟)如图是实验室常用的部分实验装置,请回答下列问题:
(1)写出下列仪器的名称:a 试管 。
(2)若用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,并能随时控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是 D (填写字母),若用F装置收集该气体,则气体应从 c 端进入(填“c”或“d”)。
(3)加热高锰酸钾制取氧气发生反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;氧气的制取装置;二氧化碳的实验室制法;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式;常用仪器的名称和选用.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)试管;
(2)D;c;
(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置、根据二氧化碳的性质确定收集方法;
(3)根据加热高锰酸钾制氧气的原理来分析。
【解答】解:(1)由图可知,仪器a为试管;
(2)若用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,属于固液不加热反应,并能随时控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是D,D装置可将固体置于多孔隔板上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,可以控制反应的发生和停止;二氧化碳的密度比空气大,若用F装置收集该气体,则二氧化碳气体应从c端通入;
(3)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
故答案为:(1)试管;
(2)D;c;
(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的因素和注意事项等知识是解答本题的关键。
12.(2023•仙桃校级一模)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 长颈漏斗 。
(2)用加热氯酸钾的原理制取氧气,选择的发生装置为 B (填字母),反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑; 。
(3)用装置F和量筒收集并测量O2体积,在F中气体应从导管 c (填“b”或“c”)端通入。
(4)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法,制备甲烷。选择的制取装置为 BC或BE (填字母)。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;量气装置.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)B;2KClO32KCl+3O2↑;
(3)c;
(4)BC或BE。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称进行分析;
(2)根据氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气进行分析;
(3)根据氧气密度比水小,不易溶于水进行分析;
(4)根据实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,以及氧气的密度和水溶性进行分析。
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,仪器a的名称是长颈漏斗;
(2)氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,可选用的发生装置为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,化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;
(3)氧气密度比水小,不易溶于水,用装置F和量筒收集并测量O2体积,在F中气体应从短导管即导管c端通入;
(5)实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,选择的发生装置为B;用装置E收集甲烷,利用了甲烷难溶于水的物理性质;用装置C集甲烷的原因是:甲烷的密度比空气小,故选择的制取装置为BC或BE。
故答案为:(1)长颈漏斗;
(2)B;2KClO32KCl+3O2↑;
(3)c;
(4)BC或BE。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
13.(2023•浠水县模拟)根据如图实验装置,请回答:
(1)仪器a的名称是 长颈漏斗 。
(2)用H2O2制取氧气,反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(3)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制备甲烷,选择的发生装置为 B (填字母序号)。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;书写化学方程式、文字表达式、电离方程式.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)长颈漏斗;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)B。
【分析】(1)根据实验室常见仪器的名称来分析;
(2)根据用H2O2制取氧气的原理来分析;
(3)根据实验室制取甲烷的装置来分析。
【解答】解:(1)由图可知,仪器a的名称是长颈漏斗。
(2)用H2O2制取氧气,发生的反应是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:2H2O22H2O+O2↑。
(3)实验室里,常用加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制备甲烷,该反应需要固体加热型发生装置,则选择的发生装置为B。
故答案为:
(1)长颈漏斗;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)B。
【点评】本题主要考查了实验室气体的制取和收集,熟练掌握气体的制取原理,了解确定发生装置、收集装置的原理及注意事项等知识是解答本题的关键。
14.(2023•广水市模拟)根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)装置①的名称为: 铁架台 ;
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为: CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ,若要收集二氧化碳,应该选择的是 D (填“C”、“D”或“E”)。
(3)如图是用“W”型玻璃管进行的微型实验,注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法正确的是 AB (填字母)。
A.该微型实验的一个优点是节约药品
B.若a处粉末是硫粉,b处可连接盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置
C.若a处是红磷,能看到红磷上方产生大量黑烟
(4)某混合气体可能含有CO2、H2O(气)、CO和H2中的一种或几种。为验证其组成,同学们进行实验的装置和现象如下(夹持仪器已省略,假设每步气体均吸收完全,硫酸铜粉末为白色固体,遇水会变成蓝色):
由实验现象推断,该混合气体的组成不可能是 B (填字母)
A.CO、H2、H2O(气)
B.CO2、H2O(气)、CO
C.CO、H2、CO2
D.H2O (气)、CO2、CO、H2
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;常见气体的检验与除杂方法;氧气的化学性质.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)铁架台;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;D;
(3)AB;
(4)B。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称来分析解答;
(2)根据碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水来分析解答;根据二氧化碳溶于水,密度比空气大来分析解答;
(3)A、根据该微型实验的优点是节约药品来分析判断;
B、根据二氧化硫有毒,二氧化硫能与氢氧化钠反应来分析判断;
C、根据红磷燃烧产生大量白烟来分析判断;
(4)根据氢氧化钠固体能吸收水和二氧化碳,A装置中固体质量增加,说明混合气体中至少含二氧化碳和水蒸气中至少一种,B中粉末由黑变红,C中粉末由白变蓝,D中澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中含氢气、一氧化碳,再结合题中答案分析判断。
【解答】解:(1)由图可知,装置①的名称为铁架台;
(2)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,石灰石和大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀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CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,故收集装置可选D;
(3)A、该微型实验的优点是节约药品、且可同时进行多个实验,故A说法正确;
B、若a处粉末是硫粉,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,硫在氧气中燃烧生成二氧化硫,二氧化硫有毒,逸散到空气中,会污染空气,二氧化硫能与氢氧化钠反应,则b处可连接盛有氢氧化钠溶液的尾气处理装置,故B说法正确;
C、若a处是红磷,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,红磷燃烧产生大量白烟,而不是黑烟,故C说法错误;
故选:AB;
(4)氢氧化钠具有吸水性,且氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,故A装置中固体质量增加,说明混合气体中至少含二氧化碳和水蒸气中至少一种,一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,氢气能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和水,故B中粉末由黑变红,C中粉末由白变蓝,D中澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中含氢气、一氧化碳,则该混合气体的组成可能是氢气、一氧化碳、水蒸气;氢气、一氧化碳、二氧化碳;氢气、一氧化碳、二氧化碳、水蒸气,而B中不含氢气,则该混合气体的组成不可能是B,故选:B。
故答案为:(1)铁架台;
(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;D;
(3)AB;
(4)B。
【点评】在解此类题时,首先分析题中考查的问题,然后结合学过的知识和题中的知识进行分析解。
15.(2023•孝感模拟)在实验室中,我们常用如图所示装置制取和收集某些气体。
(1)实验室制取二氧化碳时,你选择的制取装置为 BD或BF或CD或CF ,化学反应方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。
(2)经查阅资料Na2O2(过氧化钠)通常情况下为淡黄色固体,能与水发生剧烈反应产生氧气。小明在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C,你认为他选择的理由是 过氧化钠和水反应剧烈,而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率,从而控制反应速率 。若用F装置收集氧气,进气端应选择 b 端(用“b”或“c”填空)。
【考点】二氧化碳的实验室制法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)BD或BF或CD或CF;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)过氧化钠和水反应剧烈,而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率,从而控制反应速率;b。
【分析】(1)根据反应物的状态、反应发生需要的条件、气体的密度和水溶性及特殊要求选择装置;根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式;
(2)根据装置的特点、气体的性质进行分析。
【解答】解:(1)实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固、液常温型,可用装置B或C作发生装置,由于二氧化碳的密度比空气大,能溶于水并与水发生反应,收集二氧化碳的方法应该采用向上排空气法,选择的收集装置可以是D或F,则选择的制取装置为BD或BF或CD或CF;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)Na2O2(过氧化钠)通常情况下为淡黄色固体,能与水发生剧烈反应产生氧气,属于固、液常温型,适合用装置B作发生装置,而C不适合的原因是:通过旋转分液漏斗的活塞来控制滴加液体的快慢,从而控制反应的速率;氧气的密度比空气大,若用F装置万能瓶收集氧气,为使装置内的空气排尽,应选择长管进,短管出,则进气端应选择b端。
故答案为:
(1)BD或BF或CD或CF;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)过氧化钠和水反应剧烈,而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率,从而控制反应速率;b。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
16.(2023•黄州区校级一模)实验室常用下列装置完成气体的制备及性质实验。
(1)仪器①的名称是 集气瓶 。
(2)实验室用装置A制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。若要收集较纯净的氧气,则导管口a应与导管口 e (填小写字母)相连。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)集气瓶;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;e。
【分析】(1)仪器的名称和用途;
(2)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。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。
【解答】解:(1)集气瓶是收集气体的仪器,故答案为:集气瓶;
(2)装置A的试管中有棉花团,因此是用高锰酸钾制氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰、氧气,要注意配平;若要收集较纯净的氧气,则导管口a应与导管口e相连,因为排水法收集的氧气比较纯净,并且从短管进入;故答案为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;e。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的发生装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
17.(2023•麻城市模拟)如图是实验室制取气体的装置,据图回答有关问题。
(1)仪器①的名称 锥形瓶 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ,若选用G装置收集氧气,气体应从 b (选a或b)通入。
(3)实验室可选用A装置做为CO2发生装置,与B装置相比其优点是 可以控制反应速率 。
【考点】二氧化碳的实验室制法;氧气的制取装置;氧气的收集方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)锥形瓶;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;b;
(3)可以控制反应速率。
【分析】(1)根据常用仪器的名称来分析解答;
(2)根据高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气来分析解答;
(3)根据A装置中,可通过注射器控制液体的滴加速率和滴加量,从而控制反应速率来分析解答。
【解答】解:(1)由图可知,仪器①的名称是锥形瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,由于氧气不易溶于水,密度比水小,则用G装置收集时,气体应从b端通入;
(3)A装置中,可通过注射器控制液体的滴加速率和滴加量,从而控制反应速率,故实验室可选用A装置做为CO2发生装置,与B装置相比其优点是可以控制反应速率。
故答案为:(1)锥形瓶;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;b;
(3)可以控制反应速率。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。
18.(2023•孝感模拟)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。
(1)写出仪器a的名称 铁架台 。
(2)写出用A装置制取氧气的化学方程式 2KClO32KCl+3O2↑ 。
(3)实验室若要制取一瓶干燥的二氧化碳气体,选择的装置组合是 BFE (填字母组合)。
(4)实验室常用高锰酸钾固体和浓盐酸在常温下反应制取氯气(Cl2),氯气有毒,可与水反应生成酸,为防止其污染空气,应选择 碱性 (填“酸性”或“碱性”)溶液吸收尾气。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;气体的干燥(除水).2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)铁架台;
(2)2KClO32KCl+3O2↑;
(3)BFE;
(4)碱性。
【分析】(1)熟记仪器的名称;
(2)根据气体的发生装置确定反应的原理;
(3)根据实验室制取二氧化碳的原理以及二氧化碳的收集方法来分析;
(4)根据气体的性质来分析。
【解答】解:(1)仪器a的名称是铁架台;故答案为:铁架台;
(2)A装置适用于固体加热制氧气,试管口处没有棉花团,所以是加热氯酸钾二氧化锰的混合物制氧气,同时生成氯化钾,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑;故答案为:2KClO32KCl+3O2↑;
(3)实验室制取二氧化碳所用到的药品是大理石或石灰石和稀盐酸,该反应属于固液常温型,选择B为发生装置;浓硫酸具有吸水性,可用盛有浓硫酸的装置F干燥二氧化碳,二氧化碳的密度比空气大,最后用向上排空气法来收集干燥的二氧化碳;故答案为:BFE;
(4)氯气可与水反应生成酸,为防止其污染空气,应选择碱性溶液吸收尾气;故答案为:碱性。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写、气体的干燥和性质等,综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
19.(2023•樊城区模拟)实验室常用下列仪器制备气体。请回答:
(1)仪器④的名称为 水槽 。
(2)实验室用上述仪器制备氧气的化学方程式是 2H2O22H2O+O2↑ 。组装连续产生较多气体的发生装置需选择的仪器为 ②⑤⑥ (填标号);用⑦收集二氧化碳,气体应该从 a 端通入(填“a”或“b”)。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)水槽;
(2)2H2O22H2O+O2↑;②⑤⑥;a。
【分析】(1)仪器的名称和用途;
(2)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。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。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、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。
【解答】解:(1)水槽是盛水的仪器,故答案为:水槽;
(2)实验室用上述仪器制备氧气,由于装置中没有酒精灯,即为不加热型发生装置,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,配平即可;组装连续产生较多气体的发生装置需选择的仪器为②⑤⑥;由于二氧化碳的密度比空气大,用⑦收集二氧化碳,气体应该从长管a端通入;故答案为:2H2O22H2O+O2↑;②⑤⑥;a。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的发生装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。气体的发生装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中。
20.(2023•枣阳市模拟)用如图所示装置制取干燥、纯净的二氧化碳,请回答下列问题。
(1)仪器a的名称是 锥形瓶 。
(2)检验装置D中二氧化碳集满的方法是 用燃着的木条放在D集气瓶的瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳集满 。
(3)装置C中的试剂X为 浓硫酸 ,若将装置B和装置C对换,则会使制得的二氧化碳中混有 水蒸气 气体。
【考点】二氧化碳的实验室制法;二氧化碳的检验和验满;气体的干燥(除水).2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)锥形瓶;
(2)用燃着的木条放在D集气瓶的瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳集满;
(3)浓硫酸;水蒸气。
【分析】(1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据二氧化碳不具有助燃性进行分析;
(3)根据浓硫酸的吸水性进行分析。
【解答】解:(1)通过分析题中所指仪器的名称和作用可知,仪器a的名称是锥形瓶;
(2)二氧化碳不具有助燃性,所以检验装置D中二氧化碳集满的方法是:用燃着的木条放在D集气瓶的瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳集满;
(3)装置C中的试剂X为浓硫酸,若将装置B和装置C对换,则会使制得的二氧化碳中混有水蒸气气体。
故答案为:(1)锥形瓶;
(2)用燃着的木条放在D集气瓶的瓶口,若木条熄灭,证明二氧化碳集满;
(3)浓硫酸;水蒸气。
【点评】本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择。
21.(2023•武汉模拟)如图是实验室常用的气体制备装置,请回答下列问题。
(1)写出一个用装置A或B制取氧气的化学方程式。
(2)若用装置C收集二氧化碳,如何验满?
【考点】二氧化碳的检验和验满;氧气的制取装置.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)2KClO32KCl+3O2↑或2H2O22H2O+O2↑;
(2)将燃着的小木条伸到集气瓶口,若小木条熄灭,则二氧化碳已集满。
【分析】(1)根据氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气进行分析;
(2)根据二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,能使燃着的木条熄灭进行分析。
【解答】解:(1)用装置A制氧气,装置A是固体加热型的发生装置,由于试管口没有棉花,所用药品是氯酸钾和二氧化锰,氯酸钾在二氧化锰催化作用下受热分解生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;用B制取氧气,装置B是固体、液体混合不加热型的发生装置,所用药品是过氧化氢溶液的二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(2)二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,若用装置C收集二氧化碳,验满方法是:将燃着的小木条伸到集气瓶口,若小木条熄灭,则二氧化碳已集满(合理即可)。
故答案为:(1)2KClO32KCl+3O2↑或2H2O22H2O+O2↑;
(2)将燃着的小木条伸到集气瓶口,若小木条熄灭,则二氧化碳已集满。
【点评】本题主要考查氧气的制取等,注意完成此题,可以从题干中抽取有用的信息,结合已有的知识进行。
22.(2023•宜城市模拟)硫化氢(H2S)是一种有毒气体,其密度比空气的密度大,且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸(H2SO4)混合,在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。
试回答:
(1)实验室制取硫化氢的化学方程式为 FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑ ;
(2)根据装置图回答下列问题:
①制取硫化氢气体的发生装置可以选用 B ;
②若用C装置收集硫化氢气体,进气口应为 b ,原因是 H2S的密度大于空气的密度 ;
③为了验证硫化氢的水溶液呈酸性,可以将该气体通入装置D,D中所盛的试剂应该是 紫色石蕊试液 ;
④做上述实验时,为了防止多余的硫化氢逸出污染环境,可以将其通入装置E吸收,E中漏斗的作用为 扩大水吸收H2S的面积,防止烧杯里的液体倒吸 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法.2021•
【专题】实验性简答题;实验操作型;压轴实验题;实验装置连接题;物质的制备.
【答案】(1)FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑;
(2)①B;
②b;H2S的密度大于空气的密度;
③紫色的石蕊试液;
④扩大水吸收H2S的面积,防止烧杯里的液体倒吸。
【分析】(1)根据文字信息,硫化亚铁(FeS)和稀硫酸(H2SO4)混合,在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体;
(2)①发生装置A可用于固体加热型反应制取气体;发生装置B可用于固体与液体常温下反应生成气体的装置;
②装置C具有特殊的使用方法,两只导管位置一上一下,可满足排空气收集气体的两种方法;气体从a管进行时空气只能从位于下部的b管排出,此为向下排气法收集气体;气体从b管进行时空气只能从位于上部的a管排出,此为向上排气法收集气体;而硫化氢气体密度大于空气;
③酸溶液能使紫色石蕊试液变成红色;因此,为证明硫化氢水溶液呈酸性,需要把气体通入紫色石蕊试液;
④在吸收硫化氢气体时,为防止气体吸收时装置E中液体倒吸入,可在导管末端连接一漏斗罩于液面,利用重力使液体回落至烧杯中。
【解答】解:(1)硫化亚铁(FeS)和稀硫酸(H2SO4)混合,在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体,同时生成硫酸亚铁;化学方程式为:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑;
故答案为:FeS+H2SO4=FeSO4+H2S↑;
(2)①实验室通常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸(H2SO4)混合,在常温下通过发生反应制得硫化氢气体;因此应该选取装置B来制取硫化氢;
故答案为:B;
②气体由b进入装置C中时,瓶内空气由a排出,此时收集方法为向上排空气法,适合硫化氢的密度比空气大的特点;
故答案为:b;H2S的密度大于空气的密度;
③装置D中加入紫色石蕊溶液,当气体通过装置D时,硫化氢气体溶于装置中的水中形成酸溶液,紫色石蕊变成红色;
故答案为:紫色石蕊试液;
④导管末端的漏斗与液体接触面积较大,当气体被吸收时,装置E内液面下降,罩在液面上的漏斗与液体脱离,在重力作用下吸入漏斗内的液体回落到装置E中,从而起到防止液体的倒吸;
故答案为:扩大水吸收H2S的面积,防止烧杯里的液体倒吸。
【点评】正确理解装置的作用,根据对装置作用的理解,结合对气体性质的介绍,按要求逐一解答所遇到的问题。
23.(2023•黄石模拟)甲、乙两位同学对化学实验非常感兴趣,请结合图表信息回答问题:
(1)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 。他选用了A而没有选用F做发生装置,是因为A的优点是 可以控制反应的发生和停止 。
(2)E装置的用途很广,当装置内盛满氧气时,若将装置内的氧气排出来,水从 a端 通入(填“a端”或“b端”)。
(3)小明将收集满氨气的试管倒扣在滴有无色酚酞的水中,观察到的G中现象有 试管内液面上升,酚酞溶液变红 。
【考点】二氧化碳的实验室制法.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;可以控制反应的发生和停止;
(2)a端;
(3)试管内液面上升,酚酞溶液变红。
【分析】(1)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,据此解答;
(2)氧气的密度比水小,据此分析;
(3)氨气溶于水形成氨水,能使无色酚酞试液变红,据此分析。
【解答】解:(1)石灰石的主要成分碳酸钙和稀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:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
与F装置相比,A装置可将固体置于多孔塑料片上,关闭弹簧夹,通过长颈漏斗添加液体,固液接触,生成气体,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,打开弹簧夹,气体导出,固液接触,反应开始,故优点是:可以控制反应的发生和停止;
(2)当装置内盛满氧气时,若将装置内的氧气排出来,氧气的密度比水小,水从a端通入;
(3)将收集满氨气的试管倒扣在滴有无色酚酞的水中,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,且导致装置内气体减少,压强减小,试管内液面上升,故现象是:试管内液面上升,酚酞溶液变红。
故答案为:
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;可以控制反应的发生和停止;
(2)a端;
(3)试管内液面上升,酚酞溶液变红。
【点评】本题主要考查石灰石和盐酸反应制取二氧化碳,验满和排水法收集的注意事项等来解题。
24.(2023•孝南区三模)A~F是实验室制取气体的常用装置,回答下列问题:
(1)仪器a的名称是 酒精灯 。
(2)实验室若用A装置制取氧气则反应原理用化学方程式表示为 2H2O22H2O+O2↑ 。
(3)若选用BE装置加热高锰酸钾制取氧气,有下列操作:①熄灭酒精灯;②装药品,固定装置;③检查装置气密性;④收集气体;⑤连接仪器;⑥点燃酒精灯,加热;⑦从水槽中取出导气管。
正确的操作顺序为 C 。
A.⑦②③①④⑤⑥
B.⑤③②⑥④①⑦
C.⑤③②⑥④⑦①
D.⑤②③⑥④①⑦
(4)如果实验室用锌粒和稀硫酸反应制取一瓶氢气,所选的装置组合是AF,则A装置的导气管应该和F装置的 n (填“m”或“n”)端相连。
【考点】氧气的制取装置;氧气的收集方法;制取氧气的操作步骤和注意点.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)酒精灯;
(2)2H2O22H2O+O2↑;
(3)C;
(4)n。
【分析】(1)依据实验室常用仪器的认识解决此题;
(2)书写化学式应该注意化学式、配平、条件、箭头;
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验步骤:“茶庄定点收利息”来进行分析;
(4)多功能瓶中装满水来收集气体,应该短进长出。
【解答】(1)仪器a的名称是酒精灯。故答案为:酒精灯。
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,故答案为:2H2O22H2O+O2↑。
(3)加热高锰酸钾制取氧气,正确的操作顺序为:⑤连接仪器,③检查装置气密性,以防止装置漏气影响实验结果,②装药品,固定装置,⑥点燃酒精灯,加热制取气体,④收集气体,⑦从水槽中取出导气管,以防止水倒流炸裂试管,①熄灭酒精灯,因此顺序是⑤③②⑥④⑦①,故答案为:C。
(4)如果实验室用锌粒和稀硫酸反应制取一瓶氢气,所选的装置组合是AF,A装置中装满了水,用该装置收集氢气,氢气应该从F装置的n端通入,水从m端排出,故答案为:n。
【点评】书写化学方程式应注意以下几点:化学式、配平、反应条件、产物,是否存在箭头.实验室用高锰酸钾制取氧气的实验步骤:“茶庄定点收利息”来进行帮助识记。
25.(2023•仙桃模拟)实验室利用如图所示装置进行实验,请回答下列问题。
(1)写出图中标有字母的仪器名称:b: 锥形瓶 。
(2)某同学欲用装置①做氯酸钾制氧的实验,该反应原理是 2KClO32KCl+3O2↑ (用化学方程式表示),若用同样的装置做高锰酸钾制氧实验还需在试管口塞一团棉花,其目的是 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管 ;如果选择装置⑤收集氧气当看到 集气瓶口出现大气泡 现象说明氧气已经收集满。
(3)实验室制取并收集二氧化碳应选用装置 ②④ (填序号),若想获得一瓶纯净干燥的二氧化碳,还应该选用装置⑥两次,装置⑥中的液体依次是饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸,其作用分别是 除去二氧化碳中混有的氯化氢气体 、 干燥气体 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法;氧气的检验和验满;制取氧气的操作步骤和注意点.2021•
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化.
【答案】(1)锥形瓶;
(2)2KClO32KCl+3O2↑;防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;集气瓶口出现大气泡;
(3)②④;除去二氧化碳中混有的氯化氢气体;干燥气体。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析;
(2)根据实验室制取氧气的原理进行分析;
(3)根据实验室制取二氧化碳的原理进行分析。
【解答】解:(1)仪器b的名称是锥形瓶,故答案为:锥形瓶;
(2)实验室利用氯酸钾制取氧气的反应方程式为2KClO32KCl+3O2↑,利用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花的目的是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,排水法收集氧气时,当看到集气瓶口出现大气泡时说明氧气已经集满,故答案为:2KClO32KCl+3O2↑;防止加热时高锰酸钾粉末进入导管;集气瓶口出现大气泡;
(3)实验室利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应不需要加热,选择②作为发生装置,二氧化碳密度比空气大,能溶于水,选择④进行收集,若想获得一瓶纯净干燥的二氧化碳,还应该选用装置⑥两次,装置⑥中的液体依次是饱和碳酸氢钠溶液和浓硫酸,其作用分别是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体和干燥气体,故答案为:②④;除去二氧化碳中混有的氯化氢气体;干燥气体。
【点评】发生装置的选择依据反应物的状态和反应条件,收集装置的选择依据气体的密度和水溶性
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