【精准把脉·聚焦中考】2025年中考科学专项冲刺限时精练 精练05 气体的制取实验(含解析)

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【精准把脉·聚焦中考】2025年中考科学专项冲刺限时精练
精练05 气体的制取实验
本专题的考试题型常有气体的制取实验
包含装置气密性,发生装置的选择,气体净化与干燥,气体收集
01 制取气体发生装置的选择
装置 固体间反应加热型 粉状固液反应不加热型 块状固液反应不加热型
装置 示意图
适用气体 O2、NH3等 H2、CO2、O2等 H2、CO2等
注意 事项 ①试管口应稍 ,防止产生的水蒸气在管口冷凝后 引起试管破裂; ②铁夹应夹在距试管口1/3处; ③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。 ①长颈漏斗的下端管口应 ; ②加入的液体反应物(如酸)要适当; ③将长颈漏斗换成 可以控制反应速率。 ①将块状固体置于多孔隔板上方; ②液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可; ③该装置的优点是 。
02 制取气体收集装置的选择
装置类型 排水(液)法 向上排空气法 向下排空气法 气球集气法
装置 示意图
适用范围 ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________ ____________
气体 H2、O2、NO、 CO、CH4 O2、CO2、SO2、 H2S H2、NH3、CH4 NO、N2、 O2等
03 气体的检验
气 体 检 验 方 法 现 象
O2 ______________________ ______________________
CO2 ______________________ ______________________
H2 点燃,在火焰上方罩一个干冷的 小烧杯,再向小烧杯中倒入石灰水 淡蓝色火焰,烧杯壁有水珠出现, 石灰水_____浑浊
依次通过灼热的氧化铜 和白色的无水硫酸铜 黑色氧化铜_____,白色硫酸铜_____
CO 点燃,在火焰上方罩一个干冷的 小烧杯,再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡 发出蓝色火焰,烧杯壁上 没有水珠出现,石灰水_______
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水 黑色氧化铜______,石灰水_______
CH4 点燃,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯, 再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡 发出明亮的蓝色火焰,烧杯壁上 有__________,石灰水_________
HCl 通入水里,滴入硝酸银溶液和稀硝酸 ______________________
NH3 ______________________ ______________________
04 气体的净化
吸收剂 可吸收的气体杂质 净化装置
水 易溶性气体 如HCl、NH3等
强碱(NaOH)溶液 CO2、HCl、H2S、SO2、Cl2等
饱和碳酸氢钠溶液 CO2气体中混有的HCl、SO2气体
碱石灰 (NaOH+ CaO) CO2、H2O(气)、HCl等
灼热氧化铜 H2、CO
灼热的铜网 O2
05 气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 干燥装置
酸性 浓硫酸 O2、CO2、CH4、 N2、HCl、SO2等 NH3
碱性 生石灰 碱石灰 固体氢氧化钠 O2、H2、CO、 CH4、N2、NH3 CO2、HCl、H2S、SO2
中性 无水氯化钙 除NH3以外的 所有气体 NH3
06 尾气的吸收及处理
1、溶液吸收:如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收(极易溶气体要防止倒吸)。
2、点燃处理:如CO、CH4、H2S等可燃性气体可在装置后接一个尖嘴导管,将其点燃。
3、气球收集:如有毒的CO、H2S、Cl2等可在导管末端接上一个气球收集。
4、防倒吸装置:如易溶的气体可收集到倒立的漏斗中。
01 气密性检查
1.下列实验操作正确的是(  )
A.干燥气体 B.检测气密性
C.测定溶液pH D.稀释浓硫酸
2.下列各图所示装置的气密性检查中,漏气的是(  )
A. B. C. D.
3.规范的实验操作是获得实验成功的重要保证,下列实验操作正确的是(  )
A.检查装置气密性 B.叶片脱色
C.用电流表测电流 D.制作血涂片
4.下列关于注射器在科学实验中应用的说法正确的是(  )
① ② ③ ④
A.图①操作可用于检查装置是否漏气
B.图②来回推拉可使氧气充分反应,当观察到气体总体积不再减少时要马上读数
C.图③用作氢气制取时,注射器既可作反应装置,又可作集气装置,还可测气体体积
D.图④注射器中液体注入试管时,如U形管左侧液面下降,则表明反应放热
02 装置的选择
5.一个集气瓶、一个双孔塞、一长短的两个导管,组合成科学实验中经常使用的仪器—“万用瓶”。下列“万用瓶”不能达到实验目的是(  )
A.检测O2流速 B.收集O2 C.吸收CO2 D.收集H2
6.把盛有甲、乙、丙三种气体的试管分别同时倒插入盛有水的烧杯中,一段时间后,观察到如图所示的现象,对甲、乙、丙气体的分析正确的是(  )
A.甲、乙、丙气体都易溶于水
B.乙气体比甲气体更易溶于水
C.不可以用排空气法收集甲气体
D.可以采用排水集气法收集丙气体
7.如图所示,装置有洗气、贮气等多种功能。下列关于该装置用途的说法中不正确的是(  )
A.用排空气法收集H2,气体从a管进
B.除去CO中的CO2,瓶内装NaOH溶液,气体从b管进
C.测量气体体积,瓶内装满水,气体从b管进a管接量筒
D.用于病人输氧,瓶内装适量水,b管接供氧钢瓶
8.在实验室中,集气瓶被称作“万能瓶”,用它可以组装成各种用途的装置,请仔细观察下列(A~D)各个装置的特点回答问题。
(1)实验室若用A装置收集氧气,则氧气应从     (填导管口序号)口进入。
(2)若要收集一定量体积的二氧化碳气体,应选用     装置。
(3)若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时收集较纯净的一氧化碳,应选用     装置。
9.如图为实验室常见的气体制取装置。
(1)如果用高锰酸钾制取氧气,如上图所示,发生装置应选用     (填字母),用C装置收集氧气,集气瓶中氧气集满的标志是     。
(2)B装置中长颈漏斗的末端为何要伸入液面以下?    。
(3)用D装置收集二氧化碳,气体应从     端(选填“k1”或“k2”)导入。
10.电石(主要成分为CaC2)是一种块状固体,能与水剧烈反应,生成氢氧化钙和乙炔(C2H2)气体。工业上常利用乙炔和氧气燃烧产生的高温火焰来切割、焊接金属。
(1)请从图甲中选择制取乙炔气体的发生装置     。
(2)高温火焰使金属焊接面温度升高变为液态,冷却后焊接在一起。这一过程中金属发生的物态变化有     。
(3)在焊接前,师傅将焊枪的氧气阀门调大,获得火焰2进行焊接(如图乙)。火焰相关资料如表:
乙炔燃烧 现象 生成物 火焰温度
火焰1 空气中 发出明亮的火焰,冒出黑烟 炭黑,一氧化碳和水 2100℃
火焰2 氧气中 燃烧更剧烈,发出更明亮火焰, 没有黑烟 二氧化碳和水 3150℃
分析选择火焰2的优点有   。(写出两点)
03 气体的净化与干燥
11.MnO2与浓盐酸反应会产生一种黄绿色,有刺激性气味的气体,该反应可在如图1所示装置中进行(夹持装置已略去)。
(1)其反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+    +    。
(2)检查装置气密性之后的操作依次是     。(填序号)
A.向烧瓶中加入MnO2粉末 B.加热
C.向烧瓶中加入浓盐酸制备反应会因盐酸浓度下降而停止
(3)为测定反应残留液中盐酸的浓度(已知残留液的质量为m),探究小组同学提出下列实验方案:
①甲同学的方案为:与足量AgNO3溶液反应,过滤、洗涤、烘干,称量生成沉淀的质量。此方案是否可行?原因是     ;
②乙同学的方案为:与足量Zn反应,测量生成的气体体积。实验装置如图2所示(夹持装置已略去)。反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积。气体体积逐渐减小,直至不变。气体体积逐渐减小的原因是 
  (仪器和实验操作的影响因素除外)。
12.实验室通常利用浓盐酸与二氧化锰固体反应制取氯气,实验装置提供如图。
资料一:实验原理4HCl(浓)+MnO2Cl2↑+MnCl2+2H2O。生成物MnCl2是一种可溶性盐,性质与NaCl相似。
资料二:通常情况下,氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体,密度比空气大,不仅能溶于水(1体积水约能溶解2体积氯气)。还能与水、碱溶液等发生反应。
请根据资料回答下列问题:
(1)实验开始时,先检查装置的气密性。接下来的操作步骤依次是     。
a.点燃酒精灯
b.往烧瓶中加入二氧化锰粉末
c.分液漏斗中加浓盐酸,旋开活塞往烧瓶中加入浓盐酸
(2)收集氯气时,可选用图中哪个装置,并说明理由     。
(3)制取反应会因盐酸浓度下降而停止,为测定反应残余液中盐酸的浓度,甲同学提出:用足量AgNO3溶液反应,称量生成的AgCl沉淀质量。乙同学认为此方案不可行,理由是   。
1.如图,为检查装置的气密性,将导管的末端伸入装有水的烧杯中。用双手紧贴试管外壁,若装置的气密性良好,此时烧杯内导管处的现象(画圈部分)是(  )
选项 A B C D
现象 放大图
2.科学实验操作的规范性、安全性是实验成败的关键,同时也反映了实验者的科学素养、下列实验操作中错误的是(  )
A.检查装置气密性 B.实验室制氧气装置
C.证明CO2密度比空气大 D.检验O2是否集满
3.规范严谨的操作是科学实验成功的关键,以下科学实验操作规范的是(  )
A.盛放氢氧化钠溶液 B.称量氯化钠质量
C.气密性检查 D.稀释浓硫酸
4.以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是(  )
A.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
5.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,不能完成的实验是(  )
A.气体从a端通入,收集氧气
B.瓶内装有澄清石灰水,检验氧气中是否混有二氧化碳
C.瓶内装有氢氧化钠溶液,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳
D.在b端接量筒,瓶内装满水,测量气体的体积
6.关于如图三个装置的说法正确的是(  )
A.装置Ⅰ用于排空气法收集二氧化碳时,气体由b口进入
B.装置Ⅰ用于干燥氯化氢气体时,洗气瓶中盛放浓硫酸,气体由a口进入
C.装置Ⅱ用于物质分离操作中的蒸馏操作
D.装置Ⅲ用于吸收易溶于水的尾气
7.CaC2O4固体不溶于水,用如图装置研究CaC2O4受热分解产物。下列说法不正确的是(  )
A.实验时,先加热CaC2O4,后加热CuO
B.装置②中黑色固体变红,说明分解产物中有CO
C.装置③中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中有CO2
D.冷却后,取装置①中少量残留固体加入水,无气泡,放热,证明有CaO生成
8.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.
9.如图所示的四个装置图及其使用方法的说明中,错误的一项是(  )
① ② ③ ④
A.图①用排空气法收集CO2,则CO2从b管通入
B.图②用排空气法收集O2,则O2从a管通入
C.图③除去空气中的CO2,则空气从a管通入
D.图④用排水法收集O2,则O2从b管通入
10.请根据图示回答下列问题:
(1)实验室常用稀盐酸和石灰石反应制CO2,也可用加热碳酸氢钠固体分解来制取CO2。若用分解碳酸氢钠来制取,则应选用气体发生装置是   (选填“A”或“B”)。
(2)若用C收集CO2气体,则气体应从导管   端进入。(选填“a”或“b”)。
(3)若用稀盐酸和石灰石反应制CO2,实验过程中,所选图中装置内碳酸钙的质量随时间变化的大致趋势如图D,请结合图像分析,t0时装置内的溶液中Ca2+与Cl﹣的个数比   (选填“等于”或“小于”)1:2。
11.化学实验是科学探究的重要手段,请根据下列装置图回答问题。
(1)仪器名称:a     。
(2)用高锰酸钾制取较纯净的氧气,应选用装置   ,反应的化学方程式为   ,实验过程中发现水槽中的水变红了原因可能是   。
(3)实验室制取CO2选用装置C的优点是    ,化学反应方程式为    。
(4)长途运输鱼苗时,在水中加入少量过氧化钙CaO2,通过过氧化钙和水反应生成氧气溶解在水中,供鱼苗呼吸,请对其化学反应方程式配平:  CaO2+  H2O═  Ca(OH)2+  O2↑。
12.如图1是实验室制取气体的一些装置,根据下图回答有关问题。
(1)若用氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,应选用的发生装置为     (填字母),若要收集较纯的氧气可选用的收集装置为     (填字母)。
(2)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应引起发生装置炸裂,你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是     (填字母);如图2所示装置收集乙炔气体,气体应从     (填“a”或“b”)端管口通入。
13.气体的制取和性质是初中化学知识的核心之一。结合下列实验装置图回答问题:
(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为     ,使用B装置制取气体的优点是     。
(2)桢桢同学连接装置B、F、G进行实验。若往B装置中分别加入二氧化锰固体和过氧化氢溶液,且在装置F和G中看到明显的现象,则按气体流向,导管口的连接顺序为a→   (填导管口字母),装置F和G中分别观察到的现象是     。
(3)某气体只能用E装置收集,则该气体可能具有的性质为     (填字母序号)。
a.能与水反应 b.能与空气中某种物质反应 c.密度与空气的密度非常接近
14.带火星的木条能在氧气中复燃。那么,是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃呢?为此,同学们开展了相关探究实验,实验主要步骤如下:先制取一定量的氧气备用,再测得集气瓶实际容积为317毫升,然后采用某种方法得到5瓶含氧量不同的空气,最后用带火星的木条来试验,观察是否复燃。相关的数据见表:
集气瓶编号 瓶内预装水 充入氧气 瓶内空气 瓶内空气里氧气 木条能否复燃
1 120 120 197 50.9% 能
2 97 97 220 _____% 能
3 90 90 47 45 能
4 84 84 233 41.9% 能
5 81 81 236 41.2% 不能
(1)请指出为了得到5瓶含氧量不同的空气的操作方法     。
(2)试将上表空白处补充完整(保留1位小数)。
(3)由该实验可得到的结论是     。
15.爆炸盐的主要成分是过氧碳酸钠(化学式为:2Na2CO3 3H2O2),又被称为固体双氧水。是目前市面上新出现的洗涤神剂。它溶于水后,溶液呈现碱性,还能产生具有漂白氧化性的物质,将有机色素氧化为稳定的无色物质,从而快速去除各类顽固污渍。某兴趣小组针对爆炸盐展开相关探究并查阅相关资料:
资料1:爆炸盐并不会发生真正的爆炸,当其溶于温水后会产生大量气泡,出现泡沫剧烈翻滚的现象,形象称为“爆炸盐”。
资料2:将爆炸盐溶于水后,会分解成碳酸钠和过氧化氢两种物质,过氧化氢受热会进一步发生分解。
(1)将爆炸盐溶解于水中,滴加紫色石蕊试液,溶液呈现     色。
(2)爆炸盐溶于温水后能产生大量的气泡,请在图甲装置中,选择用爆炸盐溶液制备该气体的最佳发生装置和收集装置     。
(3)过氧碳酸钠中具有漂白洗涤效果的主要成分为过氧化氢,为什么要制成过氧碳酸钠,而不直接用过氧化氢溶液作为洗涤剂的原因是     。
(4)爆炸盐溶于温水后产生的气体在医学上有一定的用途,某同学设计图乙所示的便携式制气装置,供病人在生活中使用。其中容器B中的水的作用是     。
16.利用如下装置完成气体的制取探究。
(1)仪器a的名称为     。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选择的气体发生装置为     ,反应方程式为     ,若用C装置收集氧气,氧气从     (填“m”或“n”)口通入,若用F收集氧气,待集气瓶里的水排完后,    (填操作),把集气瓶移出水槽,正放在桌上。
(3)实验室用D装置制取二氧化碳相对于A装置的优点有     ,反应方程式为     。
(4)实验室用图G装置比较MnO2、CuO对过氧化氢分解的催化效果,实验时,分别将等量的过氧化氢溶液一次性注入盛有催化剂的小试管中,测量并记录数据。下列说法正确的是     。
A.实验数据只需记录产生的氧气体积
B.实验中所用MnO2、CuO的质量相等
C.实验过程中发现U型管内右侧液面上升,说明过氧化氢分解吸收热量
17.小乐利用如图所示装置和药品进行相关气体的制取实验(部分固定装置已省略),据图回答问题。
(1)实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为     。该反应的发生装置可以选用装置E,实验过程中关闭止水夹时,多孔隔板处依次观察到的现象是     (用字母a、b、c对如图所示现象进行排序)。
(2)用F装置收集一瓶较为纯净的氧气,操作的正确顺序为     (填写序号)。
①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中
②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(F图中支架略去)
③当集气瓶中的水被全部排出后,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置备用
④观察到导管口出现均匀的气泡
(3)实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法,可以制取氮气,依据实验原理,在图中选择适合的气体发生装置:    (填写字母)。
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精练05 气体的制取实验
本专题的考试题型常有气体的制取实验
包含装置气密性,发生装置的选择,气体净化与干燥,气体收集
01 制取气体发生装置的选择
装置 固体间反应加热型 粉状固液反应不加热型 块状固液反应不加热型
装置 示意图
适用气体 O2、NH3等 H2、CO2、O2等 H2、CO2等
注意 事项 ①试管口应稍向下倾斜,防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流引起试管破裂; ②铁夹应夹在距试管口1/3处; ③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长,否则会妨碍气体的导出。 ①长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下; ②加入的液体反应物(如酸)要适当; ③将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制反应速率。 ①将块状固体置于多孔隔板上方; ②液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可; ③该装置的优点是随开随制,随关随停。
02 制取气体收集装置的选择
装置类型 排水(液)法 向上排空气法 向下排空气法 气球集气法
装置 示意图
适用范围 不溶于水(液体) 的气体 密度大于空气 的气体 密度小于空气 的气体 所有气体
气体 H2、O2、NO、 CO、CH4 O2、CO2、SO2、 H2S H2、NH3、CH4 NO、N2、 O2等
03 气体的检验
气 体 检 验 方 法 现 象
O2 用带火星的木条 木条复燃
CO2 通入澄清石灰水中 澄清的石灰水变浑浊
H2 点燃,在火焰上方罩一个干冷的 小烧杯,再向小烧杯中倒入石灰水 淡蓝色火焰,烧杯壁有水珠出现, 石灰水不变浑浊
依次通过灼热的氧化铜 和白色的无水硫酸铜 黑色氧化铜变红,白色硫酸铜变蓝
CO 点燃,在火焰上方罩一个干冷的 小烧杯,再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡 发出蓝色火焰,烧杯壁上 没有水珠出现,石灰水变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水 黑色氧化铜变红,石灰水变浑浊
CH4 点燃,在火焰上方罩一个干冷的小烧杯, 再向烧杯内倒入澄清石灰水,振荡 发出明亮的蓝色火焰,烧杯壁上 有水珠出现,石灰水变浑浊
HCl 通入水里,滴入硝酸银溶液和稀硝酸 生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
NH3 用湿润的红色石蕊试纸 湿润的红色石蕊试纸变蓝
04 气体的净化
吸收剂 可吸收的气体杂质 净化装置
水 易溶性气体 如HCl、NH3等
强碱(NaOH)溶液 CO2、HCl、H2S、SO2、Cl2等
饱和碳酸氢钠溶液 CO2气体中混有的HCl、SO2气体
碱石灰 (NaOH+ CaO) CO2、H2O(气)、HCl等
灼热氧化铜 H2、CO
灼热的铜网 O2
05 气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 干燥装置
酸性 浓硫酸 O2、CO2、CH4、 N2、HCl、SO2等 NH3
碱性 生石灰 碱石灰 固体氢氧化钠 O2、H2、CO、 CH4、N2、NH3 CO2、HCl、H2S、SO2
中性 无水氯化钙 除NH3以外的 所有气体 NH3
06 尾气的吸收及处理
1、溶液吸收:如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收(极易溶气体要防止倒吸)。
2、点燃处理:如CO、CH4、H2S等可燃性气体可在装置后接一个尖嘴导管,将其点燃。
3、气球收集:如有毒的CO、H2S、Cl2等可在导管末端接上一个气球收集。
4、防倒吸装置:如易溶的气体可收集到倒立的漏斗中。
01 气密性检查
1.【答案】B
【分析】A、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”。
B、根据检查装置气密性的方法,进行分析判断。
C、根据用pH试纸测定溶液的pH的方法,进行分析判断。
D、根据浓硫酸的稀释方法(酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅),进行分析判断。
【解答】解:A、浓硫酸具有吸水性,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”,图中进气管与出气管的方向错误,故选项实验操作错误。
B、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧握试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故选项实验操作正确。
C、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,故选项实验操作错误。
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时散失;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,故选项实验操作错误。
故选:B。
【点评】本题难度不大,熟悉常见化学仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
2.【答案】D
【分析】装置气密性检验有多种方法,原理都是根据装置内外的压强差形成水柱或气泡,据此分析各种检查方法。
【解答】解:A、用手握住试管,试管内气体受热膨胀,在烧杯内有气泡产生,说明装置气密性良好,故A不漏气;
B、用弹簧夹夹住右边导管,向长颈漏斗中倒水,液面高度不变,说明装置气密性良好,故B不漏气;
C、用弹簧夹夹住右边导管,双手捂住烧瓶,烧瓶内气体受热膨胀,使集气瓶中气体压强增大,在玻璃管中形成一段水柱,说明装置气密性良好,故C不漏气;
D、用弹簧夹夹住右边导管,上下移动,若装置不漏气,两边液面应形成一定的高度差,而图示两端液面相平,说明装置漏气;
故选:D。
【点评】本题考查装置气密性的检查。虽然实验装置不同,但原理都是依据密闭装置中存在压强差,从而出现不同的现象,判断装置是否漏气。有些装置比较复杂或者学生平时比较少见,造成不会分析而出错。
3.【答案】A
【分析】根据基本实验操作的正确方法以及注意事项来分析。
【解答】解:A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,图示操作正确,符合题意;
B、将叶片放在盛有酒精的小烧杯中,隔水加热,使叶片中的叶绿素溶解在酒精中,叶片由绿色逐渐变成黄白色。酒精需要隔水加热的原因是酒精易燃,避免发生危险,图示操作不正确,不符合题意;
C、不能把电路表直接连入电路中,电路中应该连入用电器,否者可能将电流表损坏,图示操作不正确,不符合题意;
D、制作血涂片时,为了得到薄而均匀且不损伤血细胞的血膜,应以推片的下部接触血滴,血液沿推片散开。推片与玻片保持30°~40°角,平稳向载玻片的另一端推制而成薄层血膜,图示操作不正确,不符合题意;
故选:A。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途、常见实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
4.【答案】C
【分析】A、根据该装置未构成封闭体系,即右边的导管与大气相通进行分析;
B、根据当观察到气体总体积不再减少时,要冷却到室温后再读数进行分析;
C、根据注射器既可作反应装置,又可作集气装置,还可测气体体积进行分析;
D、根据镁与液体反应可能放出气体进行分析。
【解答】解:A、该装置未构成封闭体系,即右边的导管与大气相通;无论该装置气密性是否良好,当用针筒向试管内打气时瓶内都有气泡产生,故不能判断气密性是否良好,故A错误;
B、如图来回推拉可使氧气充分反应,当观察到气体总体积不再减少时,要冷却到室温后再读数,故B错误;
C、注射器上有刻度,如图用作氢气制取时,注射器既可作反应装置,又可作集气装置,还可测气体体积,故C正确;
D、如图注射器中液体注入试管时,如U形管左侧液面下降,不能表明反应放热,因为镁与液体反应可能放出气体,故D错误。
故选:C。
【点评】本题主要考查化学实验方案的设计与评价,充分利用相关的知识,学会用实验探究物质的性质或变化规律的方法和技巧是最大的收获。
02 装置的选择
5.【答案】D
【分析】A、根据图中装置可观察到产生气泡的快慢,进行分析判断;
B、根据图中装置用排水法收集气体时,长导管是出水管,进行分析判断;
C、根据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”,进行分析判断;
D、根据H2密度比空气小,用图中装置收集H2时,长导管是出气管,短导管是进气管,进行分析判断。
【解答】解:A、通过产生气泡的快慢,可以判断气体流速,进气管是长导管,图中所示操作正确,能达到实验目的;
B、氧气不易溶于水,用图中装置收集氧气时,长导管是出水管,短导管是进气管,图中所示操作正确,能达到实验目的;
C、CO2能与氢氧化钠溶液反应生成碳酸钠和水,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”,图中所示操作正确,能达到实验目的;
D、H2密度比空气小,用图中装置收集H2时,长导管是出气管,短导管是进气管,图中所示操作错误,不能达到实验目的;
故选:D。
【点评】本题难度不是很大,化学实验方案的设计是考查学生能力的主要类型,同时也是实验教与学难点,在具体解题时要对其原理透彻理解,可根据物质的物理性质和化学性质结合实验目的进行分析判断。
6.【答案】D
【分析】根据实验现象可以判断相关方面的问题.
【解答】解:A、由实验现象可知,丙应该是不溶于水,该选项说法不正确;
B、由实验现象可知,甲气体比乙气体更易溶于水,该选项说法不正确;
C、由实验现象可知,甲易溶于水,因此不能用排水法收集,而通过实验现象不知道甲气体的密度,同时不知道甲能否和空气中的物质发生化学反应,因此不能判断能否用排空气法收集,该选项说法不正确;
D、由实验现象可知,丙不溶于水,因此可以用排水法收集,该选项说法正确。
故选:D。
【点评】实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.
7.【答案】C
【分析】“多功能瓶”在实验中有很多用途:当用它净化或检验气体时,必须根据气体性质选择合适的实验试剂,气体由b端进入。此外可以用它来收集气体:若用排空气法收集气体,密度比空气大的气体由b端进入,比空气小的由a端进入;采用排水法收集,则需先将瓶子装满水,然后气体由a端进入,同时,排开水的体积就等于气体的体积。此外,气体净化原则:不减少被净化的气体,不能引进新的杂质。气体干燥原则:干燥剂只能吸收气体中的水分,不能与被干燥的气体发生反应。
【解答】解:A、氢气的密度比空气小,因此用排空气法收集H2,气体从a管进,说法正确;
B、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,而一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应,因此除去CO中的CO2,瓶内装NaOH溶液,气体从b管进,说法正确;
C、测量气体体积,瓶内装满水,气体从a管进b管接量筒,说法错误;
D、用于病人输氧,瓶内装适量水,b管接供氧钢瓶,说法正确。
故选:C。
【点评】此题考查了气体的收集、净化、检验,是一个综合性比较强的题目,是考试中的一个难点,要根据物质的密度和压强做深入理解。
8.【答案】(1)b;
(2)D;
(3)C。
【分析】(1)根据氧气密度大于空气来分析解答;
(2)根据利用排水法收集气体,测定排出水的体积可测定收集气体体积来分析解答;
(3)根据二氧化碳可利用石灰水除去,可用排液体的方法收集CO来分析解答。
【解答】解:(1)氧气密度比空气略大,实验室若用A装置收集氧气,则氧气应从b口进入;
(2)若要收集一定量体积的二氧化碳气体,可利用排水法收集气体,测定排出水的体积即为气体体积,应选用D装置;
(3)若要除去一氧化碳中的少量二氧化碳,同时收集较纯净的一氧化碳,需先将气体通入石灰水中,再利用排出液体收集CO,应选用C装置。
故答案为:(1)b;
(2)D;
(3)C。
【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答。
9.【答案】(1)A;集气瓶口有大气泡向外冒出;
(2)防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
(3)k1。
【分析】(1)根据加热高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应来分析解答;根据排水法收集氧气集满的现象来分析解答;
(2)根据用B装置中制取气体的注意事项来分析解答;
(3)根据二氧化碳的密度比空气大来分析解答。
【解答】解:(1)加热高锰酸钾制取氧气为固体加热型反应,发生装置应选用A,用C装置排水法收集氧气,集气瓶中氧气集满的标志是集气瓶口有大气泡向外冒出;
(2)为了防止生成的气体从长颈漏斗中逸出,B装置中长颈漏斗的末端要伸入液面以下;
(3)二氧化碳的密度比空气大,用D装置收集二氧化碳,气体应从k1端导入。
故答案为:(1)A;集气瓶口有大气泡向外冒出;
(2)防止生成的气体从长颈漏斗中逸出;
(3)k1。
【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答。
10.【答案】(1)B;
(2)熔化和凝固;
(3)可以节约燃料,减少污染。
【分析】(1)根据反应物的状态及反应的条件确定气体的发生装置;
(2)根据题文信息及金属的熔化及凝固进行分析;
(3)根据表格信息并利用所学知识进行分析。
【解答】解:(1)电石(主要成分为CaC2)是一种块状固体,能与水剧烈反应生成氢氧化钙和乙炔(C2H2)气体,满足固液常温下制备气体的条件,由于该反应剧烈,用分液漏斗控制水的滴加速率,可选择气体的发生装置为B,而C装置不能控制液体的滴加速度,不能选用C装置;
(2)整个焊接过程中,温度升高,使两根金属接触面处发生了熔化,然后再进行冷却,发生凝固现象,就可以将两根金属焊接到一起了;
高温火焰使金属焊接面温度升高变为液态,冷却后焊接在一起。这一过程中金属发生的物态变化有液态和固态;
(3)火焰1在空气中燃烧,火焰2在氧气中燃烧,分析表格可知,火焰2比火焰1反应更剧烈,火焰温度更高,且生成物只有二氧化碳和水,更环保,故为了便于切割金属,要调节焊枪的氧气阀使氧气的输出量增大,使乙炔燃烧更充分,可以节约燃料,减少污染。
故答案为:
(1)B;
(2)熔化和凝固;
(3)可以节约燃料,减少污染。
【点评】掌握常见气体的制备原理、金属的物理性质、燃料完全燃烧的优点等相关知识即可解答。
03 气体的净化与干燥
11.【答案】(1)2H2O;Cl2↑。
(2)A、B、C。
(3)①不可行,是因为氯化镁也能和硝酸银反应。
②完全反应后不再放热,温度降低,气体体积减小。
【分析】反应前后原子种类和个数都不变。
加热时,二氧化锰和浓盐酸反应生成氯化锰、水和氯气。
银离子能和氯离子结合生成白色沉淀氯化银。
锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,放热。
【解答】解:(1)其反应方程式为:MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑。
故答案为:2H2O;Cl2↑。
(2)检查装置气密性之后的操作依次是向烧瓶中加入MnO2粉末、加热、向烧瓶中加入浓盐酸制备反应会因盐酸浓度下降而停止。
故答案为:A、B、C。
(3)①此方案不可行,是因为氯化镁也能和硝酸银反应。
故答案为:不可行,是因为氯化镁也能和硝酸银反应。
②乙同学的方案为:与足量Zn反应,测量生成的气体体积。实验装置如图2所示(夹持装置已略去)。反应完毕,每间隔1分钟读取气体体积。气体体积逐渐减小,直至不变。气体体积逐渐减小的原因是完全反应后不再放热,温度降低,气体体积减小。
故答案为:完全反应后不再放热,温度降低,气体体积减小。
【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。
12.【答案】(1)bca。
(2)D,氯气可与水、氢氧化钠溶液反应,不能用排水法收集,且为有毒气体,不能直接敞口收集,故选D收集气体。
(3)溶液含有氯离子,来自于盐酸与氯化锰,都与硝酸银反应生成氯化银沉淀,无法得出盐酸的浓度。
【分析】(1)考查实验操作步骤;
(2)根据气体性质选择收集装置;
(3)根据氯离子与银离子反应生成氯化银的性质分析回答此题。
【解答】解:(1)检查完装置气密性,首先加入固体药品,然后加入液体药品,开始加热制备气体,所以顺序为bca;
故答案为:bca。
(2)氯气有刺激性气味的黄色有毒气体,不能直接敞口制备,可与水反应,不能用排水法收集,密度比空气大,可以用向上排空气法收集,所以可以用万能瓶收集,故选D;
故答案为:D,氯气可与水、氢氧化钠溶液反应,不能用排水法收集,且为有毒气体,不能直接敞口收集,故选D收集气体。
(3)反应后溶液含有盐酸和氯化镁,都与硝酸银反应生成氯化银,无法判断盐酸的浓度;
故答案为:溶液含有氯离子,来自于盐酸与氯化锰,都与硝酸银反应生成氯化银沉淀,无法得出盐酸的浓度。
【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。
13.【答案】B
【分析】检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气;松开双手后,由于装置中的气体遇冷收缩、压强变小,又会在导管里形成一段水柱;据此进行分析判断。
【解答】解:将导管的末端伸入装有水的烧杯中,用手捧住试管,若装置的气密性良好,由于装置中的气体受热膨胀、压强变大,导管口有气泡冒出,则烧杯内导管处的现象是B。
故选:B。
【点评】本题难度不大,掌握检查装置气密性的实验原理是正确解答本题的关键。
14.【答案】B
【分析】A、根据检查装置气密性的方法,进行分析判断。
B、根据实验室加热高锰酸钾制取氧气的实验步骤、注意事项,进行分析判断。
C、根据倾倒二氧化碳的注意事项,进行分析判断。
D、根据氧气的验满方法,进行分析判断。
【解答】解:A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故选项实验操作正确。
B、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;为防止加热时粉末状物质进入导管,试管口应放一团棉花,故选项实验操作错误。
C、二氧化碳的密度比空气的大,可以像倒水一样倾倒二氧化碳,实验操作时要注意二氧化碳气体的倾倒,一定要将玻璃片推开一部分,沿着烧杯壁倾倒,以防上面的蜡烛先熄灭,故选项实验操作正确。
D、检验氧气是否收集满时,应将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明以集满,故选项实验操作正确。
故选:B。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
15.【答案】C
【分析】A、根据液体药品的取用,进行分析判断。
B、根据托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,进行分析判断。
C、根据检查装置气密性的原理是:通过气体发生器与液体构成封闭体系,依据改变体系内压强时产生的现象(如气泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)来判断装置气密性的好坏。
D、根据浓硫酸的稀释方法(酸入水,沿器壁,慢慢倒,不断搅),进行分析判断。
【解答】解:A、氢氧化钠溶液属于液体药品,应盛放在细口瓶中,氢氧化钠溶液能与玻璃反应,不能使用玻璃塞,图中所示操作错误。
B、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品的位置放反了,图中所示操作错误。
C、先关闭止水夹,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,长颈漏斗中的水面不再下降,则说明此装置气密性良好,图中所示操作正确。
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅,图中所示操作错误。
故选:C。
【点评】本题难度不大,熟悉各种仪器的用途、常见化学实验基本操作的方法、注意事项等是正确解答此类试题的关键。
16.【答案】B
【分析】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。
【解答】解:A、如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,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;均可使用装置②,正确但不符合题意,故选项错误;
B、实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管a进入,b进入错误,因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大,错误符合题意,故选项正确;
C、实验室干燥氯氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入正确,正确但不符合题意,故选项错误;
D、实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放中正确,因为它们的密度比空气大,正确但不符合题意,故选项错误;
故选:B。
【点评】本考点主要考查了气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了气体的干燥和除杂等,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。
17.【答案】D
【分析】可以根据装置的特点及其气体的密度、水溶性、导管的长短等方面进行分析、判断。
【解答】解:A、氧气的密度略大于空气的密度,收集氧气,气体从a端通入,选项正确;
B、二氧化碳使澄清石灰水变浑浊,瓶内装有澄清石灰水,气体从a端通入,检验氧气中是否混有二氧化碳,选项正确;
C、氢氧化钠溶液与二氧化碳反应,瓶内装有氢氧化钠溶液,气体从a端通入,吸收一氧化碳中混有的二氧化碳,选项正确;
D、气体的密度小于水的密度,在b端接量筒,瓶内装满水,不能测量气体的体积。选项错误。
故选:D。
【点评】考虑收集气体的方法时,应该从气体的密度、水溶性、是否有毒等方面进行分析、判断,从而找出最好的收集方法。用图示洗气时,要注意进、出气体导管连接方法,应“长进短出”。
18.【答案】B
【分析】根据装置的特点及其作用来分析。
【解答】解:A、二氧化碳的密度比空气大,装置Ⅰ用于排空气法收集二氧化碳时,气体由a口进入,选项图示错误;
B、装置Ⅰ用于干燥氯化氢气体时,洗气瓶中盛放浓硫酸,气体由a口进入,选项图示正确;
C、蒸馏操作中,温度计下端的液泡不能放入液体内,应该蒸馏烧瓶的支管口处,选项图示错误;
D、用装置Ⅲ吸收易溶于水的尾气时,漏斗不应伸入水面以下太多,选项图示错误。
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。
19.【答案】C
【分析】CaC2O4固体加热分解后得到含有钙元素的固体产物,并产生一氧化碳气体,其具有还原性,能够还原氧化铜,得到红色固体铜和二氧化碳气体,二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊,多余的一氧化碳气体因有毒需要尾气处理。
【解答】A.先加热CaC2O4固体,利用其反应产生的CO气体排净装置内的空气,然后再加热CuO,防止一氧化碳与氧气混合受热发生爆炸,操作顺序合理,故A正确;
B.一氧化碳具有还原性,一氧化碳与氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳,所以装置②中黑色固体变红,说明分解产物中有CO,故B正确;
C.二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,但是由于装置②中发生了一氧化碳与氧化铜加热反应生成铜和二氧化碳,所以装置③中澄清石灰水变浑浊,不能说明CaC2O4固体分解产物中有CO2,故C错误;
D.氧化钙与水反应生成氢氧化钙,放出热量,因此实验结束后装置进行冷却,取装置①中少量残留固体加入水,无气泡,放热,证明有CaO生成,故D正确;
故选:C。
【点评】本题是一道考查一氧化碳还原氧化铜的实验题,根据选项中的问题并结合实验装置分析解答。
20.【答案】B
【分析】本题是对实验室制取二氧化碳的发生装置的考查,运用实验室制取二氧化碳的反应原理和条件,再结合气体的压强相关的知识解答.
【解答】解: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
【点评】本题注重能力注重知识的应用,平时实验过程中要学会分析和总结实验现象和结论.
21.【答案】A
【分析】用排空气法收集CO2,因为二氧化碳的密度比空气的密度大,则CO2从a管通入;用排空气法收集O2,因为氧气的密度比空气的密度大,则O2从a管通入正确;除去空气中的CO2,可以用氢氧化钠溶液吸收,则空气从a管通入正确;用排水法收集O2,则O2从b管通入,因为氧气的密度比水的密度小.
【解答】解:A、用排空气法收集CO2,因为二氧化碳的密度比空气的密度大,则CO2从a管通入,不能从b管通入,故A错误;
B、用排空气法收集O2,因为氧气的密度比空气的密度大,则O2从a管通入,故B正确;
C、除去空气中的CO2,可以用氢氧化钠溶液吸收,则空气从a管通入,故C正确;
D、用排水法收集O2,则O2应该从b管通入,这样可以把水彻底的排出,否则会导致氧气从b跑出,不能收集到氧气,故D正确;
故选:A。
【点评】本考点考查了常见气体的收集方法,气体的收集方法与气体的密度和溶解性有关,有时还要考虑气体是否与水或与空气中的成分反应.还要记忆气体的三种收集方法,本考点主要出现在选择题和填空题中.
22.【答案】( 1 )B;
(2)a;
(3)等于。
【分析】(1)根据反应物和生成物状态以及反应发生条件选择发生装置;
(2)根据二氧化碳密度比空气大分析;
(3)根据图像分析。
【解答】解:(1)用加热碳酸氢钠固体分解来制取CO2,属于固体加热型,应该选用的发生装置是B。故答案为:B;
(2)二氧化碳密度比空气大,若用C收集CO2气体,则气体应从导管a端进入。故答案为:a;
(3)实验室制取二氧化碳使用石灰石和稀盐酸,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;由图像可知,t0时碳酸钙质量不变,说明反应结束了,碳酸钙质量大于0,说明碳酸钙有剩余,盐酸完全反应,此时溶液中的溶质为氯化钙,故t0时装置内的溶液中Ca2+与C1﹣的个数比为1:2。故答案为:等于。
【点评】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。
23.【答案】(1)分液漏斗;
(2)AE;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;试管口没有放一团棉花,试管内固体粉末进入水中;
(3)可以控制反应的发生和停止;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)2;2;2;1。
【分析】(1)根据常见仪器的名称来分析解答;
(2)根据高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应为固体加热型反应,排水法收集的气体较为纯净,以及实验注意事项来分析解答;
(3)根据装置C的特点来分析解答;根据,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳来分析解答;
(4)根据原子种类和数目保持不变来分析解答。
【解答】解:(1)由图可知,仪器a的名称是分液漏斗;
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的反应物是固体,反应条件是加热,属于固体加热型,发生装置选A,氧气密度略大于空气,不易溶于水,可用向上排空气法收集或排水法收集,用排水法收集的气体较为纯净,收集装置选E,则若要制取并收集一瓶比较纯净的氧气,应选用的装置组合是AE,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑,实验过程中发现水槽中的水变红了原因可能是试管口没有放一团棉花,试管内固体粉末进入水槽;
(3)在装置C中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加,反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应发生,实验室制取CO2选用装置C的优点是可以控制反应的发生和停止,实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)根据化学反应方程式可知,生成物中,氧原子数目为偶数,可在H2O之前计量数为2,根据原子种类和数目保持不变,Ca(OH)2之前的计量数为2,CaO2之前的计量数为2,O2之前的计量数为1。
故答案为:(1)分液漏斗;
(2)AE;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;试管口没有放一团棉花,试管内固体粉末进入水中;
(3)可以控制反应的发生和停止;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)2;2;2;1。
【点评】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置的选择和化学方程配平,同时也考查了化学方程式的书写等,综合性比较强。
24.【答案】(1)A;D;
(2)B;b。
【分析】根据反应物的状态和反应条件及气体的密度和水溶性进行分析;
【解答】解:(1)用氯酸钾和二氧化锰的混合物制氧气,反应需要加热,采用A作为发生装置,氧气密度大于空气密度,且不易溶于水,收集较纯氧气时选择D装置进行收集,故答案为:A;D;
(2)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,采用固液不加热制取气体的装置,该反应必须严格控制加水速度,因此采用B装置作为发生装置,乙炔微溶于水,用图2进行收集时,气体应该从b进,故答案为:B;b。
【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。
25.【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;便于添加液体药品;
(2)b→c→d→e;F中燃着的蜡烛燃烧更旺,G中澄清石灰水变浑浊;
(3)b、c。
【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。
(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按气体流向,导管口的连接顺序为a→b→c→d→e;气体的性质;
(3)气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关。
【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,即CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;使用B装置制取气体的优点是:便于添加液体药品;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;便于添加液体药品;
(2)若往B装置中分别加入二氧化锰固体和过氧化氢溶液,且在装置F和G中看到明显的现象,则按气体流向,导管口的连接顺序为a→b→c→d→e;装置F和G中分别观察到的现象是:F中燃着的蜡烛燃烧更旺,G中澄清石灰水变浑浊;故答案为:b→c→d→e;F中燃着的蜡烛燃烧更旺,G中澄清石灰水变浑浊;
(3)某气体只能用排水法收集,则该气体可能具有的性质为:难溶于水;能与空气中某种物质反应;密度与空气的密度非常接近;故答案为:b、c。
【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、气体的性质等,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.
26.【答案】(1)在集气瓶里预先加入一定体积的水,再用排水法收集氧气;
(2)45.2%;
(3)当空气中氧气的体积分数达到一定程度约41.9%及以上时,带火星的木条就能复燃。
【分析】(1)思考如何改变集气瓶内氧气和空气的比例以得到含氧量不同的空气,可利用排水法的原理,通过控制集气瓶内预装水的量,再充入氧气,剩余空间即为空气,从而得到不同含氧量的空气。
(2)根据氧气在空气中的体积分数计算方法,用集气瓶内氧气的体积除以集气瓶的实际容积,再乘以100%,计算出瓶内空气里氧气的体积分数,保留一位小数。
(3)对比表格中不同含氧量的空气与木条能否复燃的情况,分析得出使带火星木条复燃的氧气含量的相关结论。
【解答】解:(1)为了得到5瓶含氧量不同的空气,操作方法是:在集气瓶中预先装入不同体积的水,然后用排水法收集氧气,将集气瓶中的水排尽后。
(2)计算瓶内空气里氧气的体积分数,用充入氧气的体积除以集气瓶实际容积再乘以100%。对于编号2的集气瓶,氧气的体积为97毫升,集气瓶实际容积为317毫升,则瓶内空气里氧气的体积分数为:100%═45.2%。
(3)由该实验可得到的结论是:当空气中氧气的体积分数达到一定程度约41.9%及以上时,带火星的木条就能复燃,说明不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃。
故答案为:
(1)在集气瓶里预先加入一定体积的水,再用排水法收集氧气;
(2)45.2%;
(3)当空气中氧气的体积分数达到一定程度约41.9%及以上时,带火星的木条就能复燃。
【点评】本题通过探究使带火星木条复燃的氧气含量,考查了实验操作设计、数据计算以及结论归纳能力。解题关键在于理解实验目的,掌握利用排水法控制气体组成的原理,以及对实验数据的分析处理能力。在解答这类题目时,要认真分析实验步骤和数据,结合所学化学知识,准确总结实验结论,避免因对实验原理理解不透彻或数据计算错误而出现问题。
27.【答案】(1)蓝;
(2)CD;
(3)过氧碳酸钠是固体,便于携带、比较安全;
(4)湿润氧气,观察产生氧气的输出速率。
【分析】(1)根据碳酸钠溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝来分析解答;
(2)根据分液漏斗可以控制温水的滴加速率,从而控制反应速率,氧气不易溶于水,可用排水法收集,提高氧气的纯度来分析解答;
(3)根据过氧碳酸钠是固体,便于携带、比较安全来分析解答;
(4)根据氧气不易溶于水来分析解答。
【解答】解:(1)将爆炸盐溶解于水中,会分解成碳酸钠,碳酸钠溶液显碱性,能使紫色石蕊溶液变蓝,则溶液呈现蓝色;
(2)爆炸盐溶于温水后能产生大量的气泡,则使用分液漏斗,分液漏斗可以控制温水的滴加速率,从而控制反应速率,氧气不易溶于水,可用排水法收集,提高氧气的纯度,则用爆炸盐溶液制备该气体的最佳发生装置和收集装置CD;
(3)由于过氧碳酸钠是固体,便于携带、比较安全,所以要制成过氧碳酸钠,而不直接用过氧化氢溶液作为洗涤剂;
(4)氧气不易溶于水,容器B中的水的作用是湿润氧气,观察产生氧气的输出速率。
故答案为:(1)蓝;
(2)CD;
(3)过氧碳酸钠是固体,便于携带、比较安全;
(4)湿润氧气,观察产生氧气的输出速率。
【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答。
28.【答案】(1)长颈漏斗;
(2)B;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;n;在水下盖上玻璃片;
(3)可以控制反应的发生与停止;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)B。
【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)根据高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,氧气密度比空气大,不易溶于水,浓硫酸具有吸水性,洗衣球除杂应该长进短出进行分析;
(3)根据D装置通过提升干燥管,可以实现固体和液体的分离进行分析;
(4)根据通常情况下,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下,分解生成水和氧气;对比实验要确定好常量和变量进行分析。
【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的名称为长颈漏斗;
(2)高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,应选择的气体发生装置为B,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↑,氧气密度比空气大,若用C装置收集氧气,氧气从n口通入,为了防止水槽中的水倒吸炸裂试管,用F装置收集氧气时,待集气瓶里的水排完后,在水下盖上玻璃片,把集气瓶移出水槽,正放在桌上;
(3)D装置通过提升干燥管,可以实现固体和液体的分离,所以D装置相对于A装置在制取气体时的优点是:可以控制反应的发生与停止;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↑;
(4)A、实验需要测量并记录的数据有:氧气体积和收集等体积气体需要的时间,错误;
B、实验中所用MnO2、CuO的质量相等,正确;
C、实验过程中发现U型管内右侧液面上升,原因是反应放热,错误。
故选:B。
故答案为:
(1)长颈漏斗;
(2)B;2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;n;在水下盖上玻璃片;
(3)可以控制反应的发生与停止;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)B。
【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。
29.【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;cba;
(2)②④①③;
(3)B。
【分析】(1)根据碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水来分析解答;根据内部压强变化来分析解答;
(2)根据用排水法收集氧气的操作步骤来分析解答;
(3)根据反应物状态和反应条件来分析解答。
【解答】解:(1)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O,该反应的发生装置可以选用装置E,实验过程中关闭止水夹时,内部压强增大,将液体压入长颈漏斗,液面下降,直至固液分离,反应停止,故多孔隔板处依次观察到的现象是cba;
(2)氧气不易溶于水,则用F装置收集一瓶较为纯净的氧气,操作步骤是②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(F图中支架略去),④观察到导管口出现均匀的气泡,①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中,③当集气瓶中的水被全部排出后,用毛玻璃片盖上瓶口,将集气瓶移出水面放置备用,故用F装置收集一瓶较为纯净的氧气,操作的正确顺序为②④①③;
(3)实验室利用NH4Cl饱和溶液与NaNO2饱和溶液混合后加热的方法,可以制取氮气,反应物是液体与液体反应,反应条件是加热,故在图中选择适合的气体发生装置是B。
故答案为:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;cba;
(2)②④①③;
(3)B。
【点评】根据已有知识,在情景相似的情况下,进行知识地大胆迁移,是解决新问题的一种重要方法。
21世纪教育网 www.21cnjy.com 精品试卷·第 2 页 (共 2 页)
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