河北3年（2021-2023）中考化学模拟题分类汇编---气体的制取和净化

这是一份河北3年（2021-2023）中考化学模拟题分类汇编---气体的制取和净化，共58页。试卷主要包含了根据如图所示的实验回答问题，如图是实验室制取气体的常用装置，请根据图1所示的实验装置图填空，请根据如图实验装置，回答问题等内容，欢迎下载使用。
1．（2023•任丘市模拟）实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是（ ）
A．连接实验仪器
B．检查装置气密性
C．装入高锰酸钾
D．结束时先停止加热
2．（2023•永年区校级模拟）如图是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作，其中错误的是（ ）
A．甲图中推动注射器活塞时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B．乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出
C．丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水
D．丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水
3．（2023•石家庄模拟）如图所示是用高锰酸钾制取氧气的部分装置和操作，其中正确的是（ ）
A．发生装置B．干燥
C．收集D．验满
二．填空题（共2小题）
4．（2023•景县模拟）如图甲所示为实验室制取二氧化碳的发生装置，该装置可以通过弹簧夹控制反应的发生和停止；乙记录的是以向长颈漏斗内加入稀盐酸为计时点及后续实验过程中装置内的压强变化，请回答下列问题。
（1）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
（2）a～b段装置内压强变大的原因是 。
（3）c点对应的操作是 。
5．（2023•峰峰矿区校级模拟）根据如图所示的实验回答问题：
（1）甲是稀释浓硫酸的实验，试剂a的名称为 ，用玻璃棒不断搅拌的目的是 。
（2）乙是加热a克氯酸钾和b克二氧化锰的混合物制取氧气的实验，停止加热时，为了防止水槽中的水倒流回热的试管，具体操作步骤为：先将 。该实验若收集到的氧气不纯，其原因可能是 （答一条即可）。若取用二氧化锰的质量小于b克，对产生氧气的质量 （选填“有”或“没有”）影响。
三．实验题（共15小题）
6．（2023•裕华区模拟）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）实验室用KMnO4制取氧气时，试管口塞一团棉花的作用是 。
（3）用C装置收集的氧气不纯净，原因可能是 。
（4）用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，其作用是 。
（5）用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是 （填化学式）。
7．（2023•河北一模）根据如图所示的实验回答问题。
（1）如图为实验室制取氧气的部分装置图，①中棉花的作用 ；我们可用注射器代替仪器a，其优点是 ；请选出用过氧化氢溶液制取氧气的发生和收集装置 （填序号）。
（2）如图为木炭还原氧化铜实验，图中酒精灯上加网罩的作用是 。试管①中观察到的实验现象是 。
8．（2023•卢龙县一模）请根据图1所示的实验装置图填空。
（1）B图中①的仪器名称为 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置为 ，该装置还应作的一点改进是 ，该反应的方程式为 。
（3）实验室制取二氧化碳的药品为 ，在装药品前应先进行的操作是 。若用C装置制取CO2气体，其优点是 。
（4）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体。甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体，则制取并收集甲烷的装置组合是 ，若用图2装置收集甲烷，气体应从 端导入（选填“a”或“b”）。
9．（2023•承德县模拟）请根据如图实验装置，回答问题。
（1）写出仪器a的名称： 。
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置是 （填字母），该反应的化学方程式为 。能用C装置收集氧气是因为氧气 且不与水反应的性质，若收集的氧气不纯，原因可能是 （写出一点即可）。
（3）若使用B装置制取气体，装药液时需要注意 。
（4）结合A﹣E装置图，归纳实验室制取氧气和二氧化碳的共同点 （填字母）。
a.都需要加热
b.都需要用催化剂
c.都能用B作发生装置
d.生成物都只有一种
10．（2023•桃城区模拟）如图是实验室制取、收集气体常用的装置，A、B、C是三种发生装置，D、E是两种收集装置，请回答下列问题。
（1）写出实验室制取氢气的化学方程式： ，若要制取干燥的H2，需要先将H2通过装有 （填名称）的洗气瓶进行干燥。
（2）实验室制取Cl2的化学方程式如下：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O。已知：Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的气体，则实验室制取Cl2的发生装置应选用 （填字母），若选用D装置来收集Cl2时，Cl2应从 管口（填导气管接口处的字母）进入瓶中。
（3）下列对制取气体的分析中不正确的是 （填序号）。
A．用E装置收集O2时，O2应从d管导入
B．O2、CO2和Cl2都能用向上排空气法收集
C．制取Cl2的反应中MnO2是催化剂
D．制取CO2和Cl2的发生装置相同
11．（2023•桥西区模拟）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：写出仪器X的名称： 。
（2）步骤：实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。用A、E装置制取并收集氧气，实验操作步骤有：①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体；②熄灭酒精灯；③装入药品，放置棉花并固定仪器；④连接好装置，检验装置的气密性；⑤从水槽中撤出导管；⑥集气瓶盛满水，倒立于水槽中。正确的操作顺序是 （填字母选项）。
a.④③①⑥②⑤
b.④③⑥①⑤②
c.④③⑥①②⑤
d.③④⑥①⑤②
若在上述操作中未在试管口堵棉花，其后果是 。
（3）装置选择：实验室制取CO2应选用的发生装置为 （选填字母），结合高锰酸钾制取O2选用的发生装置进行对比分析，实验室制取气体发生装置选择需要考虑的因素是 。
（4）应用：实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气（NH3），NH3极易溶于水。制取氨气应选用的发生装置和收集装置为 （选填字母）。
12．（2023•河北模拟）实验室制取某些气体的装置如下：
（1）仪器b的名称为 。
（2）实验时要根据 调整仪器a的高度，并固定在铁架台上。
（3）写出实验室用A装置制氧气的化学方程式 。该反应属于基本反应类型中的 。若用D收集的时机是 。
（4）实验室制取二氧化碳，应选用的药品是 。选用发生装置时，选用C装置相对B装置的优点是 。
（5）用G装置收集二氧化碳时，证明是否集满的方法是 。
13．（2023•唐山模拟）请结合如图所示实验常用装置，回答有关问题．
（1）图中标有字母的仪器的名称：a ．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置 ，反应的化学方程式是 ．
（3）比较用过氧化氢溶液和用高锰酸钾制取O2的方法，两者的共同点是 （填序号）．
A．发生装置相同 B．都可用MnO2作催化剂
C．反应的基本类型相同 D．完全反应后剩余固体成分相同
（4）实验室制取二氧化碳的反应方程式为 ．若要获得干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用D装置，并在该装置中盛放 （填写试剂名称）．如果用E装置收集该气体，则气体从 端进入（填“b”或“c”）．
（5）实验室常用装置C代替装置B制取气体，该装置的优点是 ，下列反应适用于该装置的是 （填序号）．
①大理石和稀盐酸 ②碳酸钠固体和稀硫酸
③锌粒与稀硫酸 ④过氧化氢溶液与二氧化锰．
14．（2022•盐山县校级模拟）通过一学期的化学学习，同学们已经掌握了实验室制取气体的一些规律。请结合下图回答问题：
（1）小李同学选用装置C，用高锰酸钾制取氧气。用装置C还缺少的一种实验用品是 ，若用装置D收集的氧气不纯，其原因可能是 （写出一种即可）；用装置E收集氧气验满的方法是 。
（2）若用双氧水（加少量二氧化锰）制取氧气，要得到平稳的氧气流，发生装置可选用图中的 （填字母编号）。
（3）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水，小明同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气时，她应选择的收集装置是 （填字母编号）；小芳将收集满氨气的试管倒扣在滴有无色酚酞试液的水中，观察到的现象是 。
15．（2022•邯山区模拟）根据如图所示装置，回答有关问题。
（1）装置A中，仪器X的名称为 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳，则选取的发生装置为 。（填字母）
（3）若用装置C收集氧气，则氧气应从 （选填“a”或“b”）端导管口通入。
（4）利用实验室制取二氧化碳的发生装置，还可以制取初中化学常见的气体是 。（填化学式，任写一种）
16．（2022•河北模拟）如图是实验室制取气体的常见装置，请根据要求回答问题：
（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室中既能制取氧气又能制取二氧化碳的发生装置是 。请写出用该装置制取氧气的化学方程式： ，收集氧气时可用C装置，利用了氧气的 性质，如何判断收集满 。请写出用该装置制取二氧化碳的药品： 。
（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取极易溶于水的氨气，请根据装置图选择，在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为 （填字母）。
（4）已知实验室制得一氧化碳气体中，常混有二氧化碳和水蒸气。现用图2中的装置净化该气体，并用净化后的一氧化碳还原氧化铁，再检验气体产物。
①X装置中应盛放的试剂是 。
②如何改进该装置 。
17．（2023•任丘市模拟）小明看到一段视频：古代铁匠将红热的铁器浸入水中淬火，有大量气泡产生。为此，他动手尝试做该实验：把带柄的铁块烧红后反复插入水中“集气瓶”（用玻璃饮料瓶改装）的正下方，如图所示。
（1）这种集气方法叫 。
（2）开始收集气体前应保证瓶内 。
（3）“集气瓶”充满气体后未离开水面，过一段时间后，瓶内水面能上升一定高度的原因可能是 。
18．（2023•石家庄三模）化学是以实验为基础的学科，回答有关问题：
（1）A中a仪器名称为 。
（2）实验室中选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置应为图 ，反应后欲回收其中的二氧化锰，最合理的操作顺序是 。
①过滤
②洗涤
③干燥
④蒸发
⑤溶解
（3）C图中，一段时间后，试管 （填数字序号）的铁钉生锈，对比试管①③的现象，得出的结论是 。
19．（2023•新华区校级模拟）根据如图实验装置改进，请回答有关问题：
（1）实验一：
①锥形瓶内的固体药品是 ，相比于长颈漏斗，选择a的优点是 ，选择丙装置收集二氧化碳的依据是 。
（2）实验二：
①两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 （选填“b”“c”或“d”）。
②装置改进后，下列说法正确的是 （多选，填选项字母）。
A．同样可以降低水的硬度
B．冰块与水的性质完全相同
C．比原装置得到的蒸馏水更纯
D．利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等做替代品，可户外自制饮用水
20．（2023•唐县一模）实验室利用如图实验装置进行有关化学实验，回答下列问题：
（1）写出图中仪器甲、乙的名称：甲 ，乙 。
（2）实验室制取二氧化碳的符号表达式是 ；
（3）用充满水的装置C收集氧气，则氧气需从 （填“a”或“b”）端通入；用装置C收集二氧化碳，验满时，燃着木条应放在 （填“a”或“b”）端，检验二氧化碳的试剂是 。
（4）用上述制取二氧化碳实验后的固液残留物进行过滤、蒸发的操作训练。
①对固液残留物进行过滤，应选择图中 （填标号）装置，过滤时玻璃棒的作用是 。
②取上述少量滤液进行蒸发，蒸发过程玻璃棒不断搅拌的目的是 ，析出的固体中一定含有的物质是 。
四．解答题（共3小题）
21．（2022•石家庄一模）用如图所示装置制取并验证二氧化碳的性质（装置气密性良好）。
①打开止水夹，向甲中注入稀盐酸，观察到乙中……；②关闭止水夹，观察到甲中长颈漏斗内液面上升。
（1）步骤①甲中反应的化学方程式为 ；乙中的现象是 。
（2）步骤②甲中长颈漏斗内液面上升的原因是 。
22．（2022•河北模拟）根据图中所示实验，回答问题。
（1）如甲图所示，能够制取初中化学常见的气体有 ，A的名称为 ，若对装置进行调整后还可以制取的气体是 。
（2）如图乙所示，实验过程中，当蒸发皿中出现 时，停止加热。
（3）如图丙所示，碘几乎不溶于水却能溶解在汽油中，说明物质的溶解性与 有关。
23．（2022•桥西区一模）如图所示是实验室制取气体的常用装置。请根据要求回答问题。
（1）写出仪器名称：X 。
（2）利用高锰酸钾制取氧气，选用A作为发生装置，在试管口常放一团棉花，作用是 。若想收集较纯净的氧气，收集装置为 （填字母代号），利用该方法收集氧气，气体收集满的现象是 ，该反应的化学方程式为 。
（3）将B、F、G装置连接，可以验证气体的某些性质。
①若蜡烛熄灭，石蕊溶液变红，则B装置中发生反应的化学方程式为 。
②若蜡烛燃得更旺，石蕊溶液变红，则B装置中发生反应的化学方程式为 ，石蕊溶液变红的原因是（用文字描述） 。
（4）若用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，选用的发生装置为 （填字母代号），收集装置为 （填字母代号），反应的化学方程式为 。
五．科学探究题（共2小题）
24．（2023•桃城区校级二模）某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末，白色颗粒成分为过碳酸钠（化学式为2Na2CO3•3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气）。兴趣小组对其进行了如图探究。
【探究1】探究制氧机的制氧原理。
（1）分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末（如图1）。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡，该黑色粉末可能是 （填选项字母）。
A．C
B．MnO2
C．MgO
【探究2】探究反应后溶液中溶质的成分。
【作出猜想】反应后溶液中溶质的成分可能为：①NaOH；②Na2CO3；③NaOH和Na2CO3的混合物。
【实验验证】
（2）甲、乙两同学分别设计实验1和实验2进行验证。
（3）丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是 。
【探究3】制氧剂的选择。
小组同学想到过氧化氢溶液常温下也可以快速制氧，为什么不选用过氧化氢溶液而选用过碳酸钠呢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。
【查阅资料】常温常压下产生150mL的氧气，以5%的过氧化氢溶液为制氧剂需要9.1mL；以过碳酸钠为制氧剂需要1.41g。
【实验方案】利用如图2装置设计如表实验并记录0～20min量筒中水的体积。
（4）实验1中反应的化学方程式为 。
（5）实验2水的体积为 。
（6）结合图3中数据，制氧剂选择过碳酸钠的依据是 。
25．（2022•河北模拟）通过对有机物的学习，知道甲烷是天然气的主要成分，密度小于空气，难溶于水，具有可燃性。同学们对甲烷继续进行探究学习：
探究Ⅰ：甲烷的制取
[查阅资料]实验室通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷。
（1）仪器a的名称是
（2）制取甲烷的发生装置应选 （填序号，下同），选用装置C收集甲烷时气体应从 端进入，如果选择装置D收集，其中装满水，则气体应从 端进入。
探究Ⅱ：甲烷的组成元素
（3）点燃甲烷气体，在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯（见图E），烧杯内壁有 生成，向烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡，现象为 ，由此推断，甲烷中一定含C、H两种元素。
（4）点燃甲烷前，应先验纯，并且将甲烷气体通过盛有 的干燥装置D，目的是 。
（5）同学们通过隔绝空气对甲烷气体加强热，也得出了甲烷的组成元素，反应的化学方程式为：CH4C+2 。
探究Ⅲ：甲烷的化学性质
[提出问题]通过以上探究，甲烷除了具有可燃性、能分解外，还具有什么化学性质？
（6）写出甲烷燃烧的化学方程式 。
[查阅资料]①无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色，②甲烷具有还原性。
[验证实验]该同学按如图装置进行实验：
[实验现象与结论]
甲中黑色固体变为红色，乙中无水硫酸铜变为蓝色，丙中澄清石灰水变浑浊。
（7）根据实验现象，写出甲烷还原氧化铜的化学方程式： 。
[反思与评价]
（8）实验时，要先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是 。
河北3年（2021-2023）中考化学模拟题分类汇编---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•任丘市模拟）实验室加热高锰酸钾制取氧气的部分操作如图所示，其中正确的是（ ）
A．连接实验仪器
B．检查装置气密性
C．装入高锰酸钾
D．结束时先停止加热
【考点】制取氧气的操作步骤和注意点．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】B
【分析】根据常见实验操作的方法和注意事项进行分析判断。
【解答】解：A、连接仪器时，应一手持试管，一手持橡皮塞，把橡皮塞慢慢转动着塞进容器口，切不可把试管放在桌上，再使劲塞进塞子，以免压破试管，图中操作错误，不符合题意；
B、检查装置的气密性：将导管置于水中，用手紧握试管，观察导管口是否有气泡冒出，有气泡冒出，说明装置气密性良好，图中操作正确，符合题意；
C、往试管里装入固体粉末时，为避免药品沾在管口和管壁上，可先使试管倾斜或横放，把盛有药品的药匙或纸槽小心地送至试管底部，然后使试管直立起来，图中操作错误，不符合题意；
D、实验结束时，应先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯，防止冷水倒吸，炸裂试管，图中操作错误，不符合题意。
故选：B。
【点评】本题难度不大，熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
2．（2023•永年区校级模拟）如图是某兴趣小组制取、收集并检验CO2的有关实验操作，其中错误的是（ ）
A．甲图中推动注射器活塞时，长颈漏斗下端冒气泡，说明气密性良好
B．乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，是为了防止气体逸出
C．丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶于水
D．丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水
【考点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；制取二氧化碳的操作步骤和注意点；检查装置的气密性．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】A
【分析】A、根据推动注射器时，锥形瓶内的压强增大，长颈漏斗内液面上升，形成一段水柱进行分析；
B、根据长颈漏斗下端要伸入液面下，液封长颈漏斗下端管口，是为了防止气体逸出进行分析；
C、根据二氧化碳能溶于水进行分析；
D、根据二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水进行分析。
【解答】解：A、甲图中推动注射器时，锥形瓶内的压强增大，长颈漏斗内液面上升，形成一段水柱，可以说明气密性良好，故A错误；
B、乙图中长颈漏斗下端要伸入液面下，液封长颈漏斗下端管口，是为了防止气体逸出，故B正确；
C、二氧化碳能溶于水，所以丙图装置可以测量CO2的体积，植物油是为了防止CO2气体溶解在水中，故C正确；
D、二氧化碳和石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，所以丁图中为了检验CO2，滴入的试剂为澄清石灰水，故D正确。
故选：A。
【点评】本题主要考查二氧化碳的实验室制法，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。
3．（2023•石家庄模拟）如图所示是用高锰酸钾制取氧气的部分装置和操作，其中正确的是（ ）
A．发生装置B．干燥
C．收集D．验满
【考点】制取氧气的操作步骤和注意点；气体的干燥（除水）．
【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、根据加热高锰酸钾制取氧气的装置来分析；
B、根据干燥气体的方法来分析；
C、根据氧气的性质以及收集方法来分析；
D、根据氧气的性质与验满方法来分析。
【解答】解：A、高锰酸钾是在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应属于固体加热型，不能选择图示装置来作为氧气的发生装置，故A错误；
B、用浓硫酸干燥氧气时，氧气应从长管进入，经浓硫酸干燥后从短管排出，故B错误；
C、氧气的密度比空气大，因此可采用向上排空气法来收集氧气，故C正确；
D、氧气具有助燃性，验满时可将带火星的木条放在集气瓶口，观察木条是否复燃，而不是伸入集气瓶内，故D错误。
故选：C。
【点评】本题难度不大，了解实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项等是解答此类试题的关键。
二．填空题（共2小题）
4．（2023•景县模拟）如图甲所示为实验室制取二氧化碳的发生装置，该装置可以通过弹簧夹控制反应的发生和停止；乙记录的是以向长颈漏斗内加入稀盐酸为计时点及后续实验过程中装置内的压强变化，请回答下列问题。
（1）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
（2）a～b段装置内压强变大的原因是 弹簧夹关闭了，二氧化碳不能导出，试管内压强增大 。
（3）c点对应的操作是 打开弹簧夹 。
【考点】二氧化碳的实验室制法．
【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↑；
（2）弹簧夹关闭了，二氧化碳不能导出，试管内压强增大；
（3）打开弹簧夹。
【分析】（1）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；
（2）a～b段装置内压强变大的原因是：弹簧夹关闭了，二氧化碳不能导出，试管内压强增大；
（3）据乙图可知，c点开始压强减小，说明试管内压强减小，原因是弹簧夹打开了，气体导出了。
【解答】解：（1）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；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）大理石或石灰石与盐酸反应生成二氧化碳，关闭弹簧夹，二氧化碳不能导出，试管内压强增大。即a～b段装置内压强变大的原因是弹簧夹关闭了；故答案为：弹簧夹关闭了，二氧化碳不能导出，试管内压强增大；
（3）据乙图可知，c点开始压强减小，说明试管内压强减小，原因是弹簧夹打开了，气体导出了；故答案为：打开弹簧夹。
【点评】本考点主要考查了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、内外压强差等，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。
5．（2023•峰峰矿区校级模拟）根据如图所示的实验回答问题：
（1）甲是稀释浓硫酸的实验，试剂a的名称为 水 ，用玻璃棒不断搅拌的目的是 使热量尽快散发出去 。
（2）乙是加热a克氯酸钾和b克二氧化锰的混合物制取氧气的实验，停止加热时，为了防止水槽中的水倒流回热的试管，具体操作步骤为：先将 导管移出水面，然后熄灭酒精灯 。该实验若收集到的氧气不纯，其原因可能是 集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集 （答一条即可）。若取用二氧化锰的质量小于b克，对产生氧气的质量 没有 （选填“有”或“没有”）影响。
【考点】浓硫酸的性质及浓硫酸的稀释；制取氧气的操作步骤和注意点．
【专题】常见的酸 酸的通性；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）水；使热量尽快散发出去；
（2）导管移出水面，然后熄灭酒精灯；集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集；没有。
【分析】（1）根据稀释浓硫酸的方法以及实验操作的目的来分析；
（2）根据加热氯酸钾制氧气的注意事项、催化剂的作用来分析。
【解答】解：（1）稀释浓硫酸时应将浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并用玻璃棒不断搅拌，不能将水注入浓硫酸中，故试剂a的名称是水；用玻璃棒不断搅拌的目的是：使热量尽快散发出去；
（2）停止加热时，为了防止水槽中的水倒流回热的试管，具体操作步骤为：先将导管移出水面，然后熄灭酒精灯；该实验若收集到的氧气不纯，其原因可能是集气瓶中未装满水，或未等气泡连续均匀冒出就开始收集，导致收集的氧气中混有空气；若取用二氧化锰的质量小于b克，对产生氧气的质量没有影响，因为催化剂只能改变化学反应速率，不影响生成物的质量。
故答案为：（1）水；使热量尽快散发出去；
（2）导管移出水面，然后熄灭酒精灯；集气瓶中未装满水或未等气泡连续均匀冒出就开始收集；没有。
【点评】本题难度不大，掌握稀释浓硫酸的方法、加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制氧气的实验步骤与注意事项、催化剂的作用是解题的关键。
三．实验题（共15小题）
6．（2023•裕华区模拟）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）实验室用KMnO4制取氧气时，试管口塞一团棉花的作用是 防止加热时试管内的粉末状物质进入导气管 。
（3）用C装置收集的氧气不纯净，原因可能是 集气瓶内未装满水，瓶内留有气泡 。
（4）用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，其作用是 催化作用 。
（5）用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是 H2CO3 （填化学式）。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；制取氧气的操作步骤和注意点；催化剂的特点与催化作用；二氧化碳的化学性质．
【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）防止加热时试管内的粉末状物质进入导气管；
（3）集气瓶内未装满水，瓶内留有气泡；
（4）催化作用；
（5）H2CO3。
【分析】（1）根据仪器名称进行分析；
（2）根据A装置设计的特点进行分析；
（3）根据排水法收集气体时的注意事项进行分析；
（4）根据催化剂的作用进行分析；
（5）根据酸的性质进行分析。
【解答】解：（1）据图可知，标有字母a的仪器名称是铁架台；故答案为：铁架台；
（2）为防止加热时试管内的粉末状物质进入导气管，实验室用KMnO4制取氧气时，试管口塞一团棉花；故答案为：防止加热时试管内的粉末状物质进入导气管；
（3）C装置收集是排水法，集气瓶内未装满水，瓶内留有气泡；未等气泡连续均匀产生就开始收集等原因都可使用C装置收集的氧气不纯净；故答案为：集气瓶内未装满水，瓶内留有气泡；
（4）用过氧化氢溶液制取氧气时，需加入少量二氧化锰，其作用是加快化学反应速率即催化作用；故答案为：催化作用；
（5）酸使紫色石蕊溶液变红，二氧化碳与水反应生成碳酸，所以用E装置收集CO2时，观察到湿润的紫色石蕊试纸变红，使其变红的物质是碳酸，化学式为H2CO3；故答案为：H2CO3。
【点评】本题难度不大，主要考查气体制备、酸的化学性质，学生可根据已有知识进行作答。
7．（2023•河北一模）根据如图所示的实验回答问题。
（1）如图为实验室制取氧气的部分装置图，①中棉花的作用 防止加热时固体粉末进入导管 ；我们可用注射器代替仪器a，其优点是 可以控制反应速率（合理即可） ；请选出用过氧化氢溶液制取氧气的发生和收集装置 ②④ （填序号）。
（2）如图为木炭还原氧化铜实验，图中酒精灯上加网罩的作用是 使火焰集中并提高温度 。试管①中观察到的实验现象是 黑色固体粉末变为红色 。
【考点】碳的化学性质；氧气的制取装置；氧气的收集方法．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）防止加热时固体粉末进入导管；可以控制反应速率（合理即可）；②④；
（2）使火焰集中并提高温度；黑色固体粉末变为红色。
【分析】（1）根据加热高锰酸钾制取氧气注意事项；注射器可以控制滴入液体的速率；过氧化氢溶液制取氧气，发生装置属于固液常温型分析；
（2）根据酒精灯上加网罩的作用是使火焰集中并提高温度；木炭具有还原性，高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳分析。
【解答】解：（1）加热高锰酸钾制取氧气时，为了防止加热时固体粉末进入导管，在导管口塞一团棉花。用注射器代替长颈漏斗，可以通过控制注射器滴入液体的速率，来控制反应速率。用过氧化氢溶液制取氧气，应选用固液常温型发生装置，由于氧气不易溶于水可用排水法收集，则选用的发生装置和收集装置为②④，故答案为：防止加热时固体粉末进入导管；可以控制反应速率（合理即可）；②④；
（2）木炭还原氧化铜实验时，酒精灯上加网罩的作用是使火焰集中并提高温度；②木炭具有还原性，高温下能与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，所以试管①中观察到的黑色固体粉末变为红色。故答案为：使火焰集中并提高温度；黑色固体粉末变为红色。
【点评】本题主要考查物质的性质，解答时要根据各种物质的性质，结合各方面条件进行分析、判断，从而得出正确的结论。
8．（2023•卢龙县一模）请根据图1所示的实验装置图填空。
（1）B图中①的仪器名称为 锥形瓶 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置为 A ，该装置还应作的一点改进是 试管口加一团棉花 ，该反应的方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
（3）实验室制取二氧化碳的药品为 大理石（石灰石）和稀盐酸 ，在装药品前应先进行的操作是 检查装置气密性 。若用C装置制取CO2气体，其优点是 可控制反应随时发生随时停止 。
（4）实验室常用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物来制取甲烷气体。甲烷是一种无色无味、密度比空气小、极难溶于水的气体，则制取并收集甲烷的装置组合是 AD或AF ，若用图2装置收集甲烷，气体应从 b 端导入（选填“a”或“b”）。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；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．
【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）A；试管口加一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）大理石（石灰石）和稀盐酸，检查装置气密性；可控制反应随时发生随时停止；
（4）AD或AF，b。
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析。
（2）根据化学反应原理书写化学方程式；根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置和收集装置；根据实验操作注意事项分析。
（3）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，装药品前应先检查装置气密性；根据不同装置不同优点。
（4）根据反应物的状态、反应发生需要的条件及气体的密度和溶解性及特殊要求选择发生装置和收集装置。
【解答】解：（1）图中①的仪器名称为锥形瓶。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，该反应属于固体加热型，适合用装置A作发生装置；高锰酸钾制取氧气，试管口要加一团棉花，防止加热时高锰酸钾进入导管；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳，在装药品前应先检查装置气密性，若用C装置制取CO2气体，其优点是可随时控制反应的发生和停止。
（4）在实验室中常采用加热醋酸钠与碱石灰的混合物来制取甲烷，该反应是固体加热型，则应选择的发生装置A，甲烷（CH4）密度比空气小，用向下排空气法收集，极难溶于水的气体，用排水法收集，故选D或F收集。甲烷是一种无色无味、密度比空气小，若用图2装置收集甲烷，气体应从b端导入。
故答案为：
（1）锥形瓶；
（2）A；试管口加一团棉花；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）大理石（石灰石）和稀盐酸，检查装置气密性；可控制反应随时发生随时停止；
（4）AD或AF，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。
9．（2023•承德县模拟）请根据如图实验装置，回答问题。
（1）写出仪器a的名称： 铁架台 。
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置是 A （填字母），该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。能用C装置收集氧气是因为氧气 不易溶于水 且不与水反应的性质，若收集的氧气不纯，原因可能是 收集前集气瓶中的水不满或导管口刚出现气泡就开始收集等 （写出一点即可）。
（3）若使用B装置制取气体，装药液时需要注意 液体浸没长颈漏斗末端 。
（4）结合A﹣E装置图，归纳实验室制取氧气和二氧化碳的共同点 c （填字母）。
a.都需要加热
b.都需要用催化剂
c.都能用B作发生装置
d.生成物都只有一种
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；制取氧气的操作步骤和注意点．
【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）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；不易溶于水；收集前集气瓶中的水不满或导管口刚出现气泡就开始收集等。
（3）液体浸没长颈漏斗末端。
（4）c。
【分析】（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法。
（2）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水。
（3）为了防止气体通过长颈漏斗逸出，长颈漏斗末端应该在液面以下。
（4）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
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。
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：（1）仪器a的名称是铁架台。
故答案为：铁架台。
（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，选择的发生装置是A，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。能用C装置收集氧气是因为氧气不易溶于水且不与水反应的性质，若收集的氧气不纯，原因可能是收集前集气瓶中的水不满或导管口刚出现气泡就开始收集等。
故答案为：A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；不易溶于水；收集前集气瓶中的水不满或导管口刚出现气泡就开始收集等。
（3）若使用B装置制取气体，装药液时需要液体浸没长颈漏斗末端，以防止气体通过长颈漏斗逸出。
故答案为：液体浸没长颈漏斗末端。
（4）a.制取二氧化碳不需要加热，该选项不正确。
b.制取二氧化碳或利用高锰酸钾制取氧气不需要用催化剂，该选项不正确。
c.都能用B作发生装置，该选项正确。
d.生成物都不是只有一种，该选项不正确。
故答案为：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。
10．（2023•桃城区模拟）如图是实验室制取、收集气体常用的装置，A、B、C是三种发生装置，D、E是两种收集装置，请回答下列问题。
（1）写出实验室制取氢气的化学方程式： Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ ，若要制取干燥的H2，需要先将H2通过装有 浓硫酸 （填名称）的洗气瓶进行干燥。
（2）实验室制取Cl2的化学方程式如下：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O。已知：Cl2是一种黄绿色、有刺激性气味、密度比空气大、能溶于水的气体，则实验室制取Cl2的发生装置应选用 C （填字母），若选用D装置来收集Cl2时，Cl2应从 a 管口（填导气管接口处的字母）进入瓶中。
（3）下列对制取气体的分析中不正确的是 CD （填序号）。
A．用E装置收集O2时，O2应从d管导入
B．O2、CO2和Cl2都能用向上排空气法收集
C．制取Cl2的反应中MnO2是催化剂
D．制取CO2和Cl2的发生装置相同
【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）；催化剂的特点与催化作用．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；浓硫酸；
（2）C；a；
（3）CD。
【分析】（1）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；浓硫酸能够吸收水蒸气；
（2）根据反应物状态、反应条件及其气体的溶解性、密度可以选择发生装置和收集装置；
（3）A、用E装置收集O2时，O2应从d管导入；
B、O2、CO2和Cl2的密度都比空气大，都能用向上排空气法收集；
C、制取Cl2的反应中MnO2是反应物；
D、制取CO2和Cl2的发生装置不相同，是因为制取二氧化碳不需要加热，制取氯气需要加热。
【解答】解：（1）实验室制取氢气，是利用锌粒和稀硫酸在常温下反应生成硫酸锌和氢气，其化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；因为浓硫酸有吸水性且不与氢气反应，若要制取干燥的H2，需要先将H2通过装有浓硫酸的洗气瓶进行干燥。
（2）由题目可知，验室制取C12的反应物为一种固体和一种液体且反应需要加热，则发生装置应选C图中的装置；因为氯气的密度比空气大，需要用向上排空气法收集，则若选用D装置来收集C12时，C12应从长导管即a端通入。
（3）A、因为氧气的密度比水小，所以用E装置收集O2时，O2应从d管导入，该选项正确；
B、O2、CO2和Cl2的密度都比空气大，都能用向上排空气法收集，该选项正确；
C、由题目中化学方程式可知，制取Cl2的反应中MnO2是反应物，该选项不正确；
D、制取CO2和Cl2的发生装置不相同，是因为制取二氧化碳不需要加热，制取氯气需要加热，该选项不正确。
故答案为：（1）Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；浓硫酸；
（2）C；a；
（3）CD。
【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。
11．（2023•桥西区模拟）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：写出仪器X的名称： 锥形瓶 。
（2）步骤：实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用A、E装置制取并收集氧气，实验操作步骤有：①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体；②熄灭酒精灯；③装入药品，放置棉花并固定仪器；④连接好装置，检验装置的气密性；⑤从水槽中撤出导管；⑥集气瓶盛满水，倒立于水槽中。正确的操作顺序是 b （填字母选项）。
a.④③①⑥②⑤
b.④③⑥①⑤②
c.④③⑥①②⑤
d.③④⑥①⑤②
若在上述操作中未在试管口堵棉花，其后果是 试管内的粉末状物质进入导管 。
（3）装置选择：实验室制取CO2应选用的发生装置为 B （选填字母），结合高锰酸钾制取O2选用的发生装置进行对比分析，实验室制取气体发生装置选择需要考虑的因素是 药品状态和反应条件（或是否需要加热，合理即可） 。
（4）应用：实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气（NH3），NH3极易溶于水。制取氨气应选用的发生装置和收集装置为 AC （选填字母）。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；制取氧气的操作步骤和注意点；实验室制取气体的思路．
【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；试管内的粉末状物质进入导管；
（3）B；药品状态和反应条件（或是否需要加热，合理即可）；
（4）AC。
【分析】（1）熟记仪器的名称；
（2）根据加热高锰酸钾制氧气的原理、实验操作的正确步骤以及注意事项来分析；
（3）根据实验室制取二氧化碳的原理、所需装置以及气体发生装置的选择依据来分析；
（4）根据反应物的状态与反应的条件确定发生装置，根据气体的性质确定收集方法。
【解答】解：（1）仪器X的名称是锥形瓶；
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；用A、E装置制取并收集氧气，正确的操作顺序是④连接好装置，检验装置的气密性→③装入药品，放置棉花并固定仪器→⑥集气瓶盛满水，倒立于水槽中→①点燃酒精灯，待气泡连续均匀放出时收集气体→⑤从水槽中撤出导管→②熄灭酒精灯。故选b；若在上述操作中未在试管口堵棉花，其后果是试管内的粉末状物质随着氧气流进入导管；
（3）实验室制取二氧化碳，常用大理石或石灰石与盐酸反应，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，发生装置可用固、液混合不加热型，应选用的发生装置为B，结合高锰酸钾制取O2选用的发生装置进行对比分析，实验室制取气体发生装置选择需要考虑的因素是药品状态和反应条件（或是否需要加热，合理即可）；
（4）根据“实验室常用加热氯化铵和熟石灰固体混合物的方法制取氨气（NH3）”可知，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，根据“NH3极易溶于水”可知，氨气不能用排水法收集，氨气的密度小于空气，可用向下排空气法收集。制取氨气应选用的发生装置和收集装置为AC。
故答案为：（1）锥形瓶；
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；b；试管内的粉末状物质进入导管；
（3）B；药品状态和反应条件（或是否需要加热，合理即可）；
（4）AC。
【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。
12．（2023•河北模拟）实验室制取某些气体的装置如下：
（1）仪器b的名称为 分液漏斗 。
（2）实验时要根据 酒精灯高度 调整仪器a的高度，并固定在铁架台上。
（3）写出实验室用A装置制氧气的化学方程式 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。该反应属于基本反应类型中的 分解反应 。若用D收集的时机是 当导管口有连续并均匀的气泡冒出时 。
（4）实验室制取二氧化碳，应选用的药品是 大理石或石灰石和稀盐酸 。选用发生装置时，选用C装置相对B装置的优点是 便于控制反应的发生与停止 。
（5）用G装置收集二氧化碳时，证明是否集满的方法是 将燃着的小木条放在②处，木条熄灭则已满 。
【考点】常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；二氧化碳的检验和验满；反应类型的判定．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）分液漏斗。
（2）酒精灯高度。
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；当导管口有连续并均匀的气泡冒出时。
（4）大理石或石灰石和稀盐酸；便于控制反应的发生与停止。
（5）将燃着的小木条放在②处，木条熄灭则已满。
【分析】（1）要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法。
（2）实验时要根据酒精灯高度调整仪器a的高度，并固定在铁架台上；
（3）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气。
为了防止高锰酸钾进入导管，通常在试管口塞一团棉花。
（4）实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，反应不需要加热，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。
（5）二氧化碳能够溶于水，密度比空气大，不能燃烧，不支持燃烧。
【解答】解：（1）仪器b的名称为分液漏斗；
（2）实验时要根据酒精灯高度调整仪器a的高度，并固定在铁架台上；
（3）高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾二氧化锰和氧气，反应的化学化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，该反应符合“一变多”的特征，属于基本反应类型中的分解反应，若用装置D收集的时机是：当导管口有连续并均匀的气泡冒出时；
（4）实验室制取二氧化碳，应选用的药品是：大理石或石灰石和稀盐酸，装置C可以通过活塞控制固体药品与液体药品接触和分离，从而可以控制反应的发生与停止；
（5）用G装置收集二氧化碳时，证明是否集满的方法是：将燃着的小木条放在②处，木条熄灭则已满。
故答案为：（1）分液漏斗。
（2）酒精灯高度。
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；分解反应；当导管口有连续并均匀的气泡冒出时。
（4）大理石或石灰石和稀盐酸；便于控制反应的发生与停止。
（5）将燃着的小木条放在②处，木条熄灭则已满。
【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。
13．（2023•唐山模拟）请结合如图所示实验常用装置，回答有关问题．
（1）图中标有字母的仪器的名称：a 长颈漏斗 ．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置 A ，反应的化学方程式是 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ．
（3）比较用过氧化氢溶液和用高锰酸钾制取O2的方法，两者的共同点是 C （填序号）．
A．发生装置相同 B．都可用MnO2作催化剂
C．反应的基本类型相同 D．完全反应后剩余固体成分相同
（4）实验室制取二氧化碳的反应方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCO3+H2O+CO2↑ ．若要获得干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用D装置，并在该装置中盛放 浓硫酸 （填写试剂名称）．如果用E装置收集该气体，则气体从 b 端进入（填“b”或“c”）．
（5）实验室常用装置C代替装置B制取气体，该装置的优点是 可以随时控制反应的发生和停止 ，下列反应适用于该装置的是 ①③ （填序号）．
①大理石和稀盐酸 ②碳酸钠固体和稀硫酸
③锌粒与稀硫酸 ④过氧化氢溶液与二氧化锰．
【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）；实验室制取氧气的反应原理；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．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】见试题解答内容
【分析】（1）根据仪器的用途判断；
（2）根据发生装置和收集装置的选择条件进行判断，根据高锰酸钾分解的反应原理书写化学方程式；
（3）可根据两种制取氧气的反应原理进行对比；
（4）据实验室制二氧化碳的原理正确写出化学方程式；浓硫酸具有吸水性，能作干燥剂，能干燥酸性气体和中性气体；
（5）根据C装置与B装置的使用原理和方法回答．装置C适合块状固体与液体反应．
【解答】解：
（1）根据图示，a长颈漏斗；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，发生装置属于“固体加热型”制气体；氧气不溶于水，可以采用排水法收集；氧气密度比空气大，可以采用向上排空气法收集，高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）对比两种方法可知因为条件不同所以反应装置不同，二氧化锰第一个是催化剂，第二个是生成物，反应类型都是分解反应，生成物不相同；故填：C；
（4）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，方程式为CaCO3+2HCl＝CaCO3+H2O+CO2↑，要干燥二氧化碳需用浓硫酸，二氧化碳密度比空气大，用E装置收集二氧化碳时只能从b端进入．
故答案是：CaCO3+2HCl＝CaCO3+H2O+CO2↑；浓硫酸；b；
（5）将B换成C，则当需要气体时，将多孔隔板向下移入液体药品中，当不需要气体时，将多孔隔板向上移出液体药品，从而能够随时控制反应的发生和停止．选用C装置反应物必须是块状固体和液体，而碳酸钠固体是粉末，二氧化锰是粉末状；
答案：
（1）长颈漏斗；
（2）A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
（3）C；
（4）CaCO3+2HCl＝CaCO3+H2O+CO2↑；浓硫酸；b；
（5）可以随时控制反应的发生和停止；①③．
【点评】气体的制取是初中重要的化学实验之一，既是重难点，又是考查热点，理解反应原理，掌握装置的选择依据、气体的收集方法，了解实验步骤和注意事项是解决该类问题的关键．
14．（2022•盐山县校级模拟）通过一学期的化学学习，同学们已经掌握了实验室制取气体的一些规律。请结合下图回答问题：
（1）小李同学选用装置C，用高锰酸钾制取氧气。用装置C还缺少的一种实验用品是 棉花 ，若用装置D收集的氧气不纯，其原因可能是 没有等到气泡均匀连续的冒出就收集或集气瓶中没有装满水 （写出一种即可）；用装置E收集氧气验满的方法是 将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满 。
（2）若用双氧水（加少量二氧化锰）制取氧气，要得到平稳的氧气流，发生装置可选用图中的 B （填字母编号）。
（3）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水，小明同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气时，她应选择的收集装置是 F （填字母编号）；小芳将收集满氨气的试管倒扣在滴有无色酚酞试液的水中，观察到的现象是 试管内的液面上升，溶液变成红色 。
【考点】氧气的制取装置；氧气的收集方法；氧气的检验和验满．
【专题】常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）棉花；没有等到气泡均匀连续的冒出就收集或集气瓶中没有装满水；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
（2）B；
（3）F；试管内的液面上升，溶液变成红色。
【分析】（1）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；若用装置D收集的氧气不纯，其原因可能是没有等到气泡均匀连续的冒出就收集或集气瓶中没有装满水，留有气泡；氧气的检验方法是：将带火星的木条伸入集气瓶内，木条复燃，证明收集的气体是氧气；
（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；
（3）氨气极易溶于水，密度比空气小，只能采用向下排空气法收集，选择的收集装置为F；氨气的性质。
【解答】解：（1）加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；若用装置D收集的氧气不纯，其原因可能是没有等到气泡均匀连续的冒出就收集或集气瓶中没有装满水，留有气泡；氧气的具有助燃性，能使带火星的木条复燃，用装置E收集氧气验满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；故答案为：棉花；没有等到气泡均匀连续的冒出就收集或集气瓶中没有装满水；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，说明氧气已收集满；
（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，分液漏斗可以控制反应的速率；故答案为：B；
（3）氨气极易溶于水，密度比空气小，只能采用向下排空气法收集，选择的收集装置为F；氨气溶于水后，瓶内气压减小，在外界大气压作用下，水被压进瓶内，氨气溶于水形成氨水，氨水显碱性，使无色酚酞变红色；故答案为：F；试管内的液面上升，溶液变成红色。
【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、注意事项等，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。
15．（2022•邯山区模拟）根据如图所示装置，回答有关问题。
（1）装置A中，仪器X的名称为 试管 。
（2）实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳，则选取的发生装置为 B 。（填字母）
（3）若用装置C收集氧气，则氧气应从 b （选填“a”或“b”）端导管口通入。
（4）利用实验室制取二氧化碳的发生装置，还可以制取初中化学常见的气体是 H2（或O2等，合理即可） 。（填化学式，任写一种）
【考点】二氧化碳的实验室制法；氧气的收集方法．
【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；
（3）b；
（4）H2（或O2等，合理即可）。
【分析】（1）根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析；
（2）根据反应物的状态、反应发生需要的条件及特殊要求选择发生装置；
（3）根据氧气的性质进行分析；
（4）根据实验室制取二氧化碳的发生装置，属于固液常温型，进行分析。
【解答】解：（1）仪器X的名称为试管；
（2）实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳，属于固液常温型，所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体。
（3）氧气的密度比空气的大，应从b端通入，将空气从短导管排出；
（4）实验室制取二氧化碳的发生装置，属于固液常温型，还可以制取初中化学中的氢气或氧气等。
故答案为：
（1）长颈漏斗；
（2）B；
（3）b；
（4）H2（或O2等，合理即可）。
【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。
16．（2022•河北模拟）如图是实验室制取气体的常见装置，请根据要求回答问题：
（1）仪器①的名称是 长颈漏斗 。
（2）实验室中既能制取氧气又能制取二氧化碳的发生装置是 B 。请写出用该装置制取氧气的化学方程式： 2H2O22H2O+O2↑ ，收集氧气时可用C装置，利用了氧气的 不易溶于水 性质，如何判断收集满 集气瓶口有大量气泡冒出 。请写出用该装置制取二氧化碳的药品： 石灰石或大理石、稀盐酸 。
（3）实验室常用氯化铵固体和熟石灰固体混合加热制取极易溶于水的氨气，请根据装置图选择，在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为 AE （填字母）。
（4）已知实验室制得一氧化碳气体中，常混有二氧化碳和水蒸气。现用图2中的装置净化该气体，并用净化后的一氧化碳还原氧化铁，再检验气体产物。
①X装置中应盛放的试剂是 浓硫酸 。
②如何改进该装置 将尾气点燃或用气球收集 。
【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；一氧化碳还原氧化铁；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．
【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；2H2O22H2O+O2↑；不易溶于水；集气瓶口有大量气泡冒出；石灰石或大理石、稀盐酸；
（3）AE；
（4）①浓硫酸；
②将尾气点燃或用气球收集。
【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）根据实验室制取氧气可以是加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，加热高锰酸钾，过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，制取二氧化碳可以是石灰石或大理石、稀盐酸，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，C装置收集氧气的方法是排水法，氧气密度比水小进行分析；
（3）根据实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气密度比空气小，极易溶于水进行分析；
（4）根据实验室制得一氧化碳气体中，常混有二氧化碳和水蒸气，浓硫酸具有吸水性，一氧化碳有毒，需要尾气处理进行分析。
【解答】解：（1）通过分析题中所指仪器的名称和作用可知，仪器①的名称是：长颈漏斗；
（2）实验室制取氧气可以是加热氯酸钾和二氧化锰的混合物，加热高锰酸钾，过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，制取二氧化碳可以是石灰石或大理石、稀盐酸，所以实验室中既能制取氧气又能制取二氧化碳的发生装置是B；用该装置制取氧气的反应是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↑，收集氧气时可用C装置，利用了氧气的不易溶于水性质，判断收集满的方法是：集气瓶口有大量气泡冒出；用该装置制取二氧化碳的药品是：石灰石或大理石、稀盐酸；
（3）实验室制取氨气的反应物是固体，反应条件是加热，氨气密度比空气小，极易溶于水，在实验室制取氨气时的发生装置和收集装置为AE；
（4）实验室制得一氧化碳气体中，常混有二氧化碳和水蒸气，现用图2中的装置净化该气体，并用净化后的一氧化碳还原氧化铁，再检验气体产物，
①浓硫酸具有吸水性，所以X装置中应盛放的试剂是：浓硫酸；
②一氧化碳有毒，需要尾气处理，所以改进该装置的方法是：将尾气点燃或用气球收集。
故答案为：（1）长颈漏斗；
（2）B；2H2O22H2O+O2↑；不易溶于水；集气瓶口有大量气泡冒出；石灰石或大理石、稀盐酸；
（3）AE；
（4）①浓硫酸；
②将尾气点燃或用气球收集。
【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．
17．（2023•任丘市模拟）小明看到一段视频：古代铁匠将红热的铁器浸入水中淬火，有大量气泡产生。为此，他动手尝试做该实验：把带柄的铁块烧红后反复插入水中“集气瓶”（用玻璃饮料瓶改装）的正下方，如图所示。
（1）这种集气方法叫 排水法 。
（2）开始收集气体前应保证瓶内 充满水 。
（3）“集气瓶”充满气体后未离开水面，过一段时间后，瓶内水面能上升一定高度的原因可能是 铁块烧红后温度较高，与水接触后部分水变为水蒸气，一段时间后，水冷却变为液体，瓶内气压降低 。
【考点】常用气体的收集方法．
【专题】常见仪器及化学实验基本操作．
【答案】（1）排水法；
（2）充满水；
（3）铁块烧红后温度较高，与水接触后部分水变为水蒸气，一段时间后，水冷却变为液体，瓶内气压降低。
【分析】（1）根据气体的收集方法，进行分析解答。
（2）根据排水法收集气体的注意事项，进行分析解答。
（3）根据铁块烧红后温度较高，与水接触后部分水变为水蒸气，进行分析解答。
【解答】解：（1）由图可知，实验中是通过排出容器内水的方法对气体进行收集，这种集气方法叫排水法。
（2）开始收集气体前应保证瓶内充满水，收集到的气体较纯。
（3）“集气瓶”充满气体后未离开水面，过一段时间后，瓶内水面能上升一定高度的原因可能是铁块烧红后温度较高，与水接触后部分水变为水蒸气，一段时间后，水冷却变为液体，因而瓶内气压降低，瓶内水面能上升一定高度。
故答案为：
（1）排水法；
（2）充满水；
（3）铁块烧红后温度较高，与水接触后部分水变为水蒸气，一段时间后，水冷却变为液体，瓶内气压降低。
【点评】本题难度不大，了解常见的气体收集的方法、注意事项等是正确解答本题的关键。
18．（2023•石家庄三模）化学是以实验为基础的学科，回答有关问题：
（1）A中a仪器名称为 锥形瓶 。
（2）实验室中选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选择的发生装置应为图 B ，反应后欲回收其中的二氧化锰，最合理的操作顺序是 ⑤①②③ 。
①过滤
②洗涤
③干燥
④蒸发
⑤溶解
（3）C图中，一段时间后，试管 ① （填数字序号）的铁钉生锈，对比试管①③的现象，得出的结论是 铁生锈需要与水接触 。
【考点】金属锈蚀的条件及其防护；混合物的分离方法；氧气的制取装置；氧气的收集方法．
【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）锥形瓶；
（2）B；⑤①②③；
（3）①；铁生锈需要与水接触。
【分析】（1）根据常见的化学仪器的名称，进行分析解答。
（2）根据实验室中选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固体加热型；氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水，进行分析解答。
（3）根据铁在空气中锈蚀，实际上是铁跟空气中的氧气、水共同作用的结果，进行分析解答。
【解答】解：（1）A中a仪器名称为锥形瓶。
（2）实验室中选用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固体加热型，选择的发生装置应为图B装置。
氯化钾易溶于水，二氧化锰不溶于水，反应后欲回收其中的二氧化锰，最合理的操作顺序是溶解、过滤、洗涤、干燥。
（3）C图中实验，试管①中铁钉能与氧气、水充分接触，试管②中的铁钉只能与水接触，试管③中的铁钉只能与干燥的空气接触；一段时间后，试管①中的铁钉生锈，两支试管的铁钉没有生锈。
对比试管①③的现象，试管①铁钉同时和空气、水接触，铁钉锈蚀；试管③中铁钉只和干燥的空气接触，铁钉没有锈蚀，得出的结论是铁生锈需要与水接触。
故答案为：
（1）锥形瓶；
（2）B；⑤①②③；
（3）①；铁生锈需要与水接触。
【点评】本题难度不大，掌握铁锈蚀的条件、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。
19．（2023•新华区校级模拟）根据如图实验装置改进，请回答有关问题：
（1）实验一：
①锥形瓶内的固体药品是 石灰石或大理石 ，相比于长颈漏斗，选择a的优点是 可以控制反应速率 ，选择丙装置收集二氧化碳的依据是 二氧化碳的密度大于空气 。
（2）实验二：
①两套装置中作用相当的仪器：漏斗与 c （选填“b”“c”或“d”）。
②装置改进后，下列说法正确的是 AD （多选，填选项字母）。
A．同样可以降低水的硬度
B．冰块与水的性质完全相同
C．比原装置得到的蒸馏水更纯
D．利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等做替代品，可户外自制饮用水
【考点】二氧化碳的实验室制法；蒸发与蒸馏操作．
【专题】空气与水；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）石灰石或大理石；可以控制反应速率；二氧化碳的密度大于空气；
（2）①c；
②AD。
【分析】（1）根据实验室制取二氧化碳所需药品、装置的特点以及二氧化碳的性质来分析；
（2）根据仪器的名称、装置的特点来分析。
【解答】解：（1）实验室常用稀盐酸和石灰石或大理石反应制取二氧化碳，大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙和水，锥形瓶内的固体药品是石灰石或大理石，a为分液漏斗，相比于长颈漏斗，a可以控制滴加盐酸的速率，进而控制反应速率；二氧化碳的密度比空气大，易溶于水，可用向上排空气法收集；
（2）①蒸馏水的制取，漏斗内装的冰块有冷凝作用，相当于c冷凝管的作用；
②A、这两个装置都可以起到蒸馏的作用，可以降低水的硬度，符合题意；
B、冰是固态的水，与水是同一种物质，化学性质相同，物理性质有所差异，不符合题意；
C、两装置都能得到蒸馏水，蒸馏水的成分相同，不符合题意；
D、利用太阳光、塑料袋、矿泉水瓶等作替代品，也可以通过蒸发冷凝自制饮用水，符合题意。
故答案为：（1）石灰石或大理石；可以控制反应速率；二氧化碳的密度大于空气；
（2）①c；
②AD。
【点评】常见气体的制取是初中化学实验的重点和难点，也是历年中考中不可或缺的热点，学习时要掌握仪器的名称、用途，装置的选择和连接，不同装置气密性的检查，相关化学方程式，实验的现象，气体的检验，实验注意事项，实验方案的设计，装置的评价和改进等内容。
20．（2023•唐县一模）实验室利用如图实验装置进行有关化学实验，回答下列问题：
（1）写出图中仪器甲、乙的名称：甲 酒精灯 ，乙 烧杯 。
（2）实验室制取二氧化碳的符号表达式是 CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O ；
（3）用充满水的装置C收集氧气，则氧气需从 a （填“a”或“b”）端通入；用装置C收集二氧化碳，验满时，燃着木条应放在 a （填“a”或“b”）端，检验二氧化碳的试剂是 澄清石灰水 。
（4）用上述制取二氧化碳实验后的固液残留物进行过滤、蒸发的操作训练。
①对固液残留物进行过滤，应选择图中 D （填标号）装置，过滤时玻璃棒的作用是 引流 。
②取上述少量滤液进行蒸发，蒸发过程玻璃棒不断搅拌的目的是 使液体受热均匀，防止液体因局部过热而飞溅 ，析出的固体中一定含有的物质是 氯化钙 。
【考点】二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；过滤的原理、方法及其应用；蒸发与蒸馏操作．
【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；烧杯；
（2）CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O；
（3）a；a；澄清石灰水；
（4）①D；引流；
②使液体受热均匀，防止液体因局部过热而飞溅；氯化钙。
【分析】（1）根据实验室常用仪器解答；
（2）根据用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳的，同时生成氯化钙和水来解答；
（3）根据氧气密度比水小，不易溶于水，二氧化碳密度比空气大分析；
（4）根据固液分离可以用过滤的方法，根据蒸发实验中玻璃棒的作用是搅拌，防止液体受热不均，溅出伤人。
【解答】解：（1）图中仪器甲、乙的名称：甲为酒精灯，乙为烧杯；
（2）实验室选用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳的，同时生成氯化钙和水，符号表达式是CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O；
（3）氧气密度比水小，不易溶于水，用充满水的装置C收集氧气，则氧气需从a端进入；用装置C收集二氧化碳时，验满时，燃着木条应放在a处，因为二氧化碳密度比空气大，收集时气体从b管进入瓶内；
（4）①对固液残留物进行过滤，应选择图中D；过滤时玻璃棒的作用是引流；二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故检验二氧化碳的试剂是澄清石灰水；
②取上述少量滤液进行蒸发，蒸发过程玻璃棒不断搅拌的目的是使液体受热均匀、防止液体因局部过热而飞溅；大理石的主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙，所以析出的固体中一定含有的物质是氯化钙。
故答案为：（1）酒精灯；烧杯；
（2）CaCO3+HCl→CaCl2+CO2+H2O；
（3）a；a；澄清石灰水；
（4）①D；引流；
②使液体受热均匀，防止液体因局部过热而飞溅；氯化钙。
【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。
四．解答题（共3小题）
21．（2022•石家庄一模）用如图所示装置制取并验证二氧化碳的性质（装置气密性良好）。
①打开止水夹，向甲中注入稀盐酸，观察到乙中……；②关闭止水夹，观察到甲中长颈漏斗内液面上升。
（1）步骤①甲中反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ；乙中的现象是 紫色石蕊试液变红 。
（2）步骤②甲中长颈漏斗内液面上升的原因是 关闭止水夹后，试管内压强增大 。
【考点】二氧化碳的化学性质；二氧化碳的实验室制法．
【专题】碳单质与含碳化合物的性质与用途．
【答案】（1）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；紫色石蕊试液变红；
（2）关闭止水夹后，试管内压强增大。
【分析】（1）根据实验室制取二氧化碳的原理及二氧化碳的性质进行分析；
（2）根据加完液体后长颈漏斗下端和外界可以连通进行分析。
【解答】解：（1）甲中稀盐酸和碳酸钙反应生成碳酸钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，二氧化碳气体进入乙中，和水反应生成碳酸，碳酸能使紫色石蕊试液变红，故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；紫色石蕊试液变红；
（2）步骤②甲中长颈漏斗内液面上升的原因是关闭止水夹后，试管内产生的气体不能排出，导致气压增大，在大气压的作用下长颈漏斗中的液面上升，故答案为：关闭止水夹后，试管内压强增大。
【点评】本题主要考查了实验室制取二氧化碳的方法化学方程式的书写、二氧化碳的化学性质，难度不大。
22．（2022•河北模拟）根据图中所示实验，回答问题。
（1）如甲图所示，能够制取初中化学常见的气体有 氧气或二氧化碳 ，A的名称为 长颈漏斗 ，若对装置进行调整后还可以制取的气体是 氢气 。
（2）如图乙所示，实验过程中，当蒸发皿中出现 较多量固体 时，停止加热。
（3）如图丙所示，碘几乎不溶于水却能溶解在汽油中，说明物质的溶解性与 溶剂的种类 有关。
【考点】物质的溶解性及影响溶解性的因素；常用气体的发生装置和收集装置与选取方法；蒸发与蒸馏操作．
【专题】溶液、浊液与溶解度；常见仪器及化学实验基本操作；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化．
【答案】（1）氧气或二氧化碳；长颈漏斗；氢气；
（2）较多量固体；
（3）溶剂的种类。
【分析】（1）根据气体的发生装置与收集方法来分析；
（2）根据蒸发结晶的注意事项来分析；
（3）根据实验设计以及实验现象来分析。
【解答】解：（1）图示装置中的发生装置属于固液常温型，采用了向上排空气法来收集，因此用大理石或石灰石与稀盐酸制取二氧化碳；也可以用过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下制取氧气；A仪器是长颈漏斗，若对装置修改为向下排空气法时，还可用锌粒与稀硫酸来制取氢气；
故答案为：氧气或二氧化碳；长颈漏斗；氢气；
（2）如图乙所示，实验过程中，当蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热；
故答案为：较多量固体；
（3）如图丙所示，碘几乎不溶于水却能溶解在汽油中，说明物质的溶解性与溶剂的种类有关；
故答案为：溶剂的种类。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
23．（2022•桥西区一模）如图所示是实验室制取气体的常用装置。请根据要求回答问题。
（1）写出仪器名称：X 锥形瓶 。
（2）利用高锰酸钾制取氧气，选用A作为发生装置，在试管口常放一团棉花，作用是 防止高锰酸钾进入导管，造成堵塞 。若想收集较纯净的氧气，收集装置为 E （填字母代号），利用该方法收集氧气，气体收集满的现象是 集气瓶口有大气泡往外冒出 ，该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。
（3）将B、F、G装置连接，可以验证气体的某些性质。
①若蜡烛熄灭，石蕊溶液变红，则B装置中发生反应的化学方程式为 2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
②若蜡烛燃得更旺，石蕊溶液变红，则B装置中发生反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ，石蕊溶液变红的原因是（用文字描述） 蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳进入紫色石蕊溶液中遇到水，生成碳酸，此时溶液显酸性，所以紫色石蕊溶液变红 。
（4）若用锌粒和稀硫酸反应制取氢气，选用的发生装置为 B （填字母代号），收集装置为 C或E （填字母代号），反应的化学方程式为 Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ 。
【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；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．
【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）防止高锰酸钾进入导管，造成堵塞；E；集气瓶口有大气泡往外冒出；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）①2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑。
②2H2O22H2O+O2↑；蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳进入紫色石蕊溶液中遇到水，生成碳酸，此时溶液显酸性，所以紫色石蕊溶液变红。
（4）B；C或E；Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑。
【分析】（1）考查实验室常用仪器名称；
（2）根据高锰酸钾性质分析回答此题；根据氧气性质选择收集装置；考查排水法收集气体操作注意事项；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，据此书写化学方程式；
（3）①盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，据此书写化学方程式；
②过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，据此书写化学方程式；根据蜡烛燃烧产物分析回答此题；
（4）根据反应物状态和反应条件，选择发生装置；根据气体密度与水中溶解度选择收集装置；锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，据此书写化学方程式。
【解答】解：（1）X为固液反应容器锥形瓶；
故答案为：锥形瓶。
（2）高锰酸钾为固体粉末，容易被气体带出，所以需要棉花，避免高锰酸钾被带出，造成堵塞；氧气不易溶于水，且空气不易溶于水，所以排水法收集氧气较为纯净，故选E为收集装置；氧气集满后从瓶口逸出，形成大气泡，所以当看到瓶口有大气泡往外冒出时，说明氧气集满；高锰酸钾在加热条件下反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；
故答案为：防止高锰酸钾进入导管，造成堵塞；E；集气瓶口有大气泡往外冒出；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
（3）①蜡烛熄灭，紫色石蕊溶液变红，说明气体为二氧化碳，因此盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；
故答案为：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑。
②蜡烛燃烧更旺，说明产生气体为氧气，过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；蜡烛燃烧后生成了二氧化碳，二氧化碳与水接触生成碳酸，溶液显酸性，所以遇到紫色石蕊溶液变红；
故答案为：2H2O22H2O+O2↑；蜡烛燃烧生成二氧化碳，二氧化碳进入紫色石蕊溶液中遇到水，生成碳酸，此时溶液显酸性，所以紫色石蕊溶液变红。
（4）反应物为固液混合物，不需要加热，故选B为发生装置；氢气密度比空气小，可以用向下排空气法收集，难溶于水，可以用排水法收集，故选C或E为收集装置；锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，书写化学方程式注意配平及气体符号，所以化学方程式为Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑；
故答案为：B；C或E；Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑。
【点评】在解此类题时，首先要将题中的知识认知透，然后结合学过的知识进行解答。
五．科学探究题（共2小题）
24．（2023•桃城区校级二模）某品牌制氧机中有一包白色颗粒和一包黑色粉末，白色颗粒成分为过碳酸钠（化学式为2Na2CO3•3H2O2，它是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水后放出氧气）。兴趣小组对其进行了如图探究。
【探究1】探究制氧机的制氧原理。
（1）分别取等质量的白色颗粒和等体积的水加入a、b两支试管，再向b试管中加入黑色粉末（如图1）。观察到a试管仅有少量气泡，b试管有大量气泡，该黑色粉末可能是 B （填选项字母）。
A．C
B．MnO2
C．MgO
【探究2】探究反应后溶液中溶质的成分。
【作出猜想】反应后溶液中溶质的成分可能为：①NaOH；②Na2CO3；③NaOH和Na2CO3的混合物。
【实验验证】
（2）甲、乙两同学分别设计实验1和实验2进行验证。
（3）丙同学认为实验1的结论不严谨，理由是 NaOH和Na2CO3的混合物中，滴加过量稀盐酸，也会产生使澄清石灰水变浑浊的气体 。
【探究3】制氧剂的选择。
小组同学想到过氧化氢溶液常温下也可以快速制氧，为什么不选用过氧化氢溶液而选用过碳酸钠呢？于是该兴趣小组对两者的制氧效率进行探究，并筛选合适的制氧剂。
【查阅资料】常温常压下产生150mL的氧气，以5%的过氧化氢溶液为制氧剂需要9.1mL；以过碳酸钠为制氧剂需要1.41g。
【实验方案】利用如图2装置设计如表实验并记录0～20min量筒中水的体积。
（4）实验1中反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ 。
（5）实验2水的体积为 9.1 。
（6）结合图3中数据，制氧剂选择过碳酸钠的依据是 相同条件下，2～20min，过碳酸钠产氧体积比5%过氧化氢溶液大 。
【考点】实验探究物质的组成成分以及含量；盐的化学性质．
【专题】综合实验题；实验及控制变量思想；氧气、氢气的性质与用途；碳单质与含碳化合物的性质与用途；常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化；物质的检验、鉴别与推断；科学探究．
【答案】（1）B；
（2）氯化钡（合理即可）；无明显现象；
（3）NaOH和Na2CO3的混合物中，滴加过量稀盐酸，也会产生使澄清石灰水变浑浊的气体；
（4）2H2O2 2H2O+O2↑；
（5）9.1；
（6）相同条件下，2～20min，过碳酸钠产氧体积比5%过氧化氢溶液大。
【分析】（1）根据试管a、b的实验现象进行分析；
（2）根据实验结论结合实验操作进行分析；
（3）根据实验1的实验现象分析可能出现的原因；
（4）根据题目给定的药品书写化学方程式；
（5）结合控制变量的思想进行分析；
（6）根据图3中的曲线变化趋势进行分析。
【解答】解：（1）白色颗粒成分为过碳酸钠，是过氧化氢与碳酸钠的化合物，遇水能放出氧气；对比a、b两支试管，黑色粉末加快了气泡的产生，所以黑色粉末是催化剂，选项中能够催化过氧化氢分解的为二氧化锰，故选B；
（2）实验1：结论为只含碳酸钠，碳酸钠能和稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，因此取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体，说明含有碳酸钠；
实验2：结论为只含有碳酸钠，第一步目的是验证含有碳酸钠，碳酸钠能和钡盐、钙盐等物质反应产生沉淀；第二步目的为验证滤液中不含氢氧化钠，氢氧化钠能使无色酚酞溶液变红，且第二步在第一步的基础上继续进行实验，则第一步加入的试剂不能引入氢氧根离子，可选用氯化钡或氯化钙等物质；第一步：取b试管上层清液滴加过量氯化钡溶液，氯化钡和碳酸钠能反应生成碳酸钡白色沉淀和氯化钠，进行过滤；第二步：在滤液中滴加酚酞溶液，溶液无明显现象，说明溶液中的溶质不含氢氧化钠，只含有碳酸钠；故答案为：氯化钡（合理即可）；无明显现象；
（3）NaOH和Na2CO3的混合物中，滴加过量稀盐酸，也会产生使澄清石灰水变浑浊的气体，实验1不能排除含有氢氧化钠的可能性；故答案为：NaOH和Na2CO3的混合物中，滴加过量稀盐酸，也会产生使澄清石灰水变浑浊的气体；
（4）实验1中过氧化氢溶液在二氧化锰的催化条件下反应生成水和氧气，反应的化学方程式为：2H2O2 2H2O+O2↑；故答案为：2H2O2 2H2O+O2↑；
（5）该实验探究的是过氧化氢溶液和过碳酸钠的制氧效率，实验的变量为两种反应物，注射器中药品体积和其他实验条件应尽可能保持一致，实验1中过氧化氢溶液的体积为9.1mL，则实验2中水的体积也应该为9.1mL；故答案为：9.1；
（6）由图3分析可知，相同条件下，在2～20min，过碳酸钠产生氧气的体积比5%过氧化氢溶液产生氧气的体积要大，因此制氧剂选择过碳酸钠；故答案为：相同条件下，2～20min，过碳酸钠产氧体积比5%过氧化氢溶液大。
【点评】本题难度适中，实验设计较为新颖，变向考查了氧气的制取、二氧化碳的化学性质、特征离子的检验、化学方程式的书写以及实验探究等考点，整体难度不大。
25．（2022•河北模拟）通过对有机物的学习，知道甲烷是天然气的主要成分，密度小于空气，难溶于水，具有可燃性。同学们对甲烷继续进行探究学习：
探究Ⅰ：甲烷的制取
[查阅资料]实验室通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷。
（1）仪器a的名称是 长颈漏斗
（2）制取甲烷的发生装置应选 A （填序号，下同），选用装置C收集甲烷时气体应从 b 端进入，如果选择装置D收集，其中装满水，则气体应从 e 端进入。
探究Ⅱ：甲烷的组成元素
（3）点燃甲烷气体，在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯（见图E），烧杯内壁有 水珠 生成，向烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡，现象为 石灰水变浑浊 ，由此推断，甲烷中一定含C、H两种元素。
（4）点燃甲烷前，应先验纯，并且将甲烷气体通过盛有 浓硫酸 的干燥装置D，目的是 除去甲烷中的水蒸气 。
（5）同学们通过隔绝空气对甲烷气体加强热，也得出了甲烷的组成元素，反应的化学方程式为：CH4C+2 H2 。
探究Ⅲ：甲烷的化学性质
[提出问题]通过以上探究，甲烷除了具有可燃性、能分解外，还具有什么化学性质？
（6）写出甲烷燃烧的化学方程式 CH4+2O2CO2+2H2O 。
[查阅资料]①无水硫酸铜粉末遇水由白色变蓝色，②甲烷具有还原性。
[验证实验]该同学按如图装置进行实验：
[实验现象与结论]
甲中黑色固体变为红色，乙中无水硫酸铜变为蓝色，丙中澄清石灰水变浑浊。
（7）根据实验现象，写出甲烷还原氧化铜的化学方程式： CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2 。
[反思与评价]
（8）实验时，要先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是 排出装置内的空气，以免影响实验结果 。
【考点】实验探究物质的性质或变化规律；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；氢气、一氧化碳、甲烷等可燃气体的验纯；甲烷、乙醇等常见有机物的性质和用途；质量守恒定律及其应用．
【专题】科学探究．
【答案】探究Ⅰ：（1）长颈漏斗；
（2）A；b；e；
探究Ⅱ：（3）水珠；石灰水变浑浊；
（4）浓硫酸；除去甲烷中的水蒸气；
（5）H2；
探究Ⅲ：（6）CH4+2O2CO2+2H2O；
（7）CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2；
（8）排出装置内的空气，以免影响实验结果。
【分析】探究Ⅰ：（1）根据常见仪器的名称分析；
（2）根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据甲烷的性质选择收集装置；
探究Ⅱ：（3）根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水以及二氧化碳能使石灰水变浑浊分析；
（4）根据甲烷中含有水蒸气以及浓硫酸具有吸水性分析；
（5）根据质量守恒定律，化学变化前后元素的种类不变进行分析；
探究Ⅲ：（6）根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水分析；
（7）根据实验现象分析，甲烷还原氧化铜生成铜、水和二氧化碳分析；
（8）根据实验的目的以及注意事项分析。
【解答】解：探究Ⅰ：（1）仪器a的名称是长颈漏斗；故答案为：长颈漏斗；
（2）实验室通过加热无水醋酸钠和碱石灰固体混合物的方法制取甲烷，属于固固加热型，因此发生装置应选择A；甲烷是天然气的主要成分，密度小于空气，难溶于水，选用装置C收集甲烷时气体应从短进长出，故应从b端进入，如果选择装置D收集，其中装满水，则气体应短进长出，从d端进入，将水排出；故答案为：A；b；e；
探究Ⅱ：（3）根据甲烷燃烧生成二氧化碳和水，二氧化碳能使石灰水变浑浊，因此点燃甲烷气体，在火焰上方罩一冷而干燥的烧杯（见图E），烧杯内壁有水珠生成，向烧杯中倒入少量澄清石灰水，振荡，现象为石灰水变浑浊，由此推断，甲烷中一定含C、H两种元素；故答案为：水珠；石灰水变浑浊；
（4）制取的甲烷中含有水蒸气，会对生成水的检验造成干扰，因此应先除去水蒸气，浓硫酸具有吸水性，点燃甲烷前，应先验纯，并且将甲烷气体通过盛有浓硫酸的干燥装置D；故答案为：浓硫酸；除去甲烷中的水蒸气；
（5）根据质量守恒定律，化学变化前后原子的种类，个数不变，从化学方程式看出，反应前含有1个C、4个H，反应后含有1个C、0个H，因此还少4个H，化学计量数为2，因此应为H2；故答案为：H2；
探究Ⅲ：（6）甲烷燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：CH4+2O2CO2+2H2O；故答案为：CH4+2O2CO2+2H2O；
（7）根据通入甲烷加热一段时间后才观察到A装置中黑色固体变为红色，说明生成了铜；B装置中无水硫酸铜变为蓝色，说明生成了水；C装置中氢氧化钙溶液变浑浊；说明生成了二氧化碳，因此化学方程式为CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2；故答案为：CH4+4CuO4Cu+2H2O+CO2；
（8）空气中含有氧气，水蒸气和二氧化碳，若不除去则会影响生成的水和二氧化碳的检验，因此先向装置中通入一段时间的氮气，再通入甲烷加热的目的是排出装置内的空气，以免影响实验结果；故答案为：排出装置内的空气，以免影响实验结果。
【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和气体的检验等，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序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量 溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液 （填现象）
只含Na2CO3
序号
锥形瓶中药品
注射器中药品
实验1
0.2g二氧化锰
9.1mL 5%过氧化氢溶液
实验2
1.41g过碳酸钠和0.2g二氧化锰
mL水
序号
操作和现象
实验结论
实验1
取b试管上层清液滴加过量稀盐酸，产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
只含Na2CO3
实验2
第一步：取b试管上层清液滴加过量 氯化钡 溶液，产生白色沉淀并过滤
第二步：在滤液中滴加酚酞，溶液 无明显现象 （填现象）
只含Na2CO3
序号
锥形瓶中药品
注射器中药品
实验1
0.2g二氧化锰
9.1mL 5%过氧化氢溶液
实验2
1.41g过碳酸钠和0.2g二氧化锰
9.1 mL水