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第9讲 气体制取专题
知识要点：
1.氧气、二氧化碳和水蒸气的检验方法。
2.装置气密性检查的方法。
3.氧气、二氧化碳及其他气体的实验室制取原理。
4.气体制取装置的组合与创新使用。
思维导图：

一、氧气、二氧化碳和水蒸气的检验方法
1.氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，观察能否复燃；氧气的验满：将带火星的木条放在集气瓶口，观察能否复燃。
2.二氧化碳的检验：通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊；二氧化碳的验满：将点燃的木条放在集气瓶口，观察是否会熄灭。
3.气体中水蒸气的检验：通过白色的无水硫酸铜粉末，观察是否变为蓝色。
二、CO2和O2的制取实验及相关性质的比较
气体种类 反应物（状态） 反应条件 与空气密度比较 溶解性
二氧化碳 石灰石（固体）和稀盐酸（液体） 常温 比空气大 能溶于水
氧气 氯酸钾（固体）和二氧化锰（固体）或过氧化氢溶液（液体）和二氧化锰（固体） 加热或常温 比空气大 不易溶于水
1.实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置。发生装置只由反应物的状态和反应条件决定，收集装置须考虑生成气体的物理性质（如溶解性、密度大小）。
2.发生装置：①固固加热型；②固液不加热型。
3.制取气体的一般步骤：装置的选择与连接→装置气密性检查→装固体试剂→加液体试剂→开始实验→拆卸仪器→其他处理等。
三、装置气密性的检查
1.手握法：将导管一端浸入水中，用手捂住容器的外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后形成一段稳定的水柱，则表明装置的气密性良好。
2.液封法：关闭止水夹，向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面，若一段时间后长颈漏斗中的液面不下降，则表明装置的气密性良好。
难点解析：装置气密性检查时要形成一定的压强差而产生明显的现象，压强差主要来自两方面：一是温度的变化引起气体体积的变化，二是利用外力形成的压强差。
四、多功能瓶的使用
1.洗气瓶（如图甲所示）：长管进，短管出。洗气瓶一般用来检验气体（如二氧化碳）、干燥气体（如混有水蒸气的气体）、吸收气体（如二氧化硫）或除去气体中的杂质（如HCl气体等）。
2.向上排空气集气瓶（如图乙所示）：长管进，短管出。使用条件：收集的气体的密度大于空气的密度，并且气体不与空气中的成分反应。
3.向下排空气集气瓶（如图丙所示）：短管进，长管出。使用条件：收集的气体的密度小于空气的密度，并且气体不与空气中的成分反应。
4.排水集气瓶（如图丁所示）：短管进，长管出。使用条件：气体不溶或难溶于水，并且气体不与水反应。

知识点一：装置气密性检查的方法
　下列装置操作图中不能用于检查气密性的是 （　　）
A. B. C. D.
　下列装置中，若不添加其他仪器，也不改变装置结构，不能检查出装置是否漏气的是 （　 　）
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
知识点二：气体的制取
　如图所示为实验室常用的气体发生装置或收集装置。下列实验中选用的装置合理的是 （　　）
A.用氯酸钾和二氧化锰制取O2可选用a、d
B.用大理石和稀盐酸制取CO2可选用b、c
C.用氯酸钾和二氧化锰制取O2可选用b、e
D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2可选用a、c
　如图所示为实验室常用的气体制取或收集装置，请回答下列问题：
（1）图中仪器a的名称是　 　。
（2）实验室制取CO2的化学方程式为　 　，
选用装置B时，长颈漏斗下管口应伸入液面以下，原因是　 　；装置C与装置B相比，装置C的优点是　 　。
（3）氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用加热碱石灰与氯化铵混合物的方法制取氨气，发生装置可以选用　 　（填字母）；若选用装置F收集，则应该从　 　（填“m”或“n”）端通入，还需在装置F后接装置G，装置G中倒置漏斗的作用是　 　。
知识点三：气体制取装置的组合
　下列实验操作中合理的是（注：浓硫酸有吸水性，可用于干燥气体） （　　）
A.用装置①制取O2时，应先装试剂，再检查装置①的气密性
B.用装置④收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是在f处放置燃着的木条
C.用KClO3制取并粗略测定O2的体积时，装置的连接顺序为b→g→h→i
D.用MnO2和H2O2溶液制取并收集干燥的O2时，装置的连接顺序为a→c→d→f
　如图甲所示为实验室制取并收集CO2气体的常用装置。
（1）写出用图甲中装置A制取CO2的化学方程式：　 　。
（2）用图甲中装置B收集CO2，a为进气口，请将装置中的玻璃导管补画完整。
（3）利用如图乙所示的装置探究CO2的性质，证明CO2和水发生了化学反应的实验现象是　 　。

　具有基本的科学实验技能是学习科学的基础和保证，根据如图甲所示的装置图，回答下列问题：
【实验Ⅰ】气体的制取。
（1）装置C中仪器的名称为　　　　。
（2）若用KClO3和MnO2混合制取O2，则反应的化学方程式为　　 　　；
若要收集一瓶纯度较高的O2，则气体应从装置F的　　　　（填“a”或“b”）导管口通入。
（3）实验室制取CO2要达到“随用随制，随关随停”的效果，则可选　　　　（填字母）组合的发生装置。
【实验Ⅱ】基于特定需求设计和制作简易供氧器。
（4）如图乙所示为某品牌“便携式制氧机”的工作示意图，图乙中O2通道相当于图甲装置G中的　　　　（填“c”或“d”）导管，图乙中加湿仓中水的作用是　　 　　。

1.【丽水】在实验室制取和收集气体的四种装置中，其中不正确的是 （　 　）
A.可制取O2 B.可制取CO2 C.可收集CO2 D.可收集O2
2.如图所示分别是氧气的制取、验满、收集和检验的装置，其中错误的是 （　 　）
A.制取氧气 B.验满氧气 C.收集氧气 D.检验氧气
3.如图所示的四种尾气吸收装置中，适合吸收极易溶于水的气体，但又不易产生倒吸(液体从烧杯进入气体发生装置中)现象的是 （　 　）
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
4.用集气瓶可完成多种实验。根据如图所示的装置判断下列说法中不正确的是 （　 　）
A.装置①可用于实验室制取氧气
B.要达到装置②所示实验的目的，集气瓶中装入的试剂是浓硫酸
C.装置③的集气瓶中预先加入了少量水，其作用是降温、吸收有毒的P2O5
D.装置③中等红磷燃烧结束后立即打开止水夹
5.科学实验操作中，经常会用到集气瓶收集气体。下列对于集气瓶的操作中正确的是 （　 　）
A.因为氯气的密度比空气大，所以收集氯气时应该选用装置A
B.因为氢气的密度比空气小，所以收集氢气时应该选用装置B
C.因为二氧化碳的密度比空气大，所以收集二氧化碳时应该选用装置C
D.若要用装置E收集氧气，则应将其加满水后从b端通入氧气
6.某同学模仿科学课上学到的“串联电路”，设计了如图所示的气体制取与性质验证的组合实验。打开分液漏斗的活塞后，A中出现大量气泡，B中白磷燃烧。请据图回答下列问题：
（1）从燃烧的条件分析B中出现燃烧现象的原因：　 　。
（2）C中的实验现象是　 　。
（3）E中的实验现象是　 　。
7.根据如图所示的装置回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是　 　。
（2）实验室用装置A制取氧气，发生反应的化学方程式为　 　，
装入试剂前必须进行的操作是　 　。
（3）为制得CO2的水溶液，CO2应从装置C的　 　（填“m”或“n”）端通入。将CO2的水溶液转移至烧杯，并组装如图所示的装置D，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，检验试管内该气体的方法是　 　。
（4）用装置E进行CO2的部分性质实验：将干燥的蓝色石蕊试纸放在　 　（填“a”或“d”）处，并与b处的现象对比，可说明CO2能与水反应；c处发生反应的化学方程式为　 　。

8.下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是 （　 　）
A.装置①：移去手后，导管中水面高于烧杯内水面
B.装置②：长颈漏斗内液面高度保持不变
C.装置③：长导管内形成一段水柱
D.装置④：上下移动a管后，a、b两端液面仍相平
9.用如图所示的装置制取干燥的气体，下列组合中正确的是（已知氢气的密度比空气小） （　 　）
选项 A B C D
X 大理石与稀盐酸 锌粒与稀硫酸 过氧化氢溶液与二氧化锰 二氧化锰与氯酸钾
Y 水 浓硫酸 浓硫酸 浓硫酸
Z CO2 H2 O2 O2

10.小科所在的兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，装置①中的锥形瓶内盛有H2O2溶液，燃烧匙内装有MnO2，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥氧气。下列说法中正确的是 （　 　）

A.实验中，利用装置②和装置④收集的氧气均不够干燥
B.装置①可随时控制反应的发生和停止
C.若用装置③收集氧气，则可将带火星的木条放在b导管口处验满
D.若用装置④测量生成氧气的体积，则集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响

11.某兴趣小组的同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计了以下对比实验：Ⅰ.将3.0 g KClO3与1.0 g MnO2均匀混合加热；Ⅱ.将x g KClO3与1.0 g CuO均匀混合加热；在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。在甲同学的实验中，步骤Ⅱ中x的值应为　 　。
（2）乙同学探究了影响过氧化氢分解速率的某种因素。实验数据记录如下表所示：
实验次序 过氧化氢溶液的质量 过氧化氢溶液的浓度 MnO2的质量 　　　　
① 50.0 g 1% 0.1 g 9 mL
② 50.0 g 2% 0.1 g 16 mL
③ 50.0 g 4% 0.1 g 31 mL
上表中横线上需记录的实验数据是　 　。本实验中，测量O2体积的装置是下图中的装置　 　（填字母）。该实验的结论是　 　。
12.如图所示为实验室常用的部分实验装置图，请按要求回答问题：
（1）写出仪器①的名称：　 　。
（2）实验室用加热氯酸钾的方法制取较纯净的氧气，所选择的发生装置和收集装置是　　 　（填字母），写出该反应的化学方程式：　 　。
（3）SO2是一种有刺激性气味的气体，能溶于水，且能与水反应。实验室可用Na2SO3固体和浓硫酸反应制得SO2，此实验的发生装置可以选择　 　（填字母）。
（4）某同学用装置F、G、H组合收集SO2，装置F用于收集SO2，装置G的作用是防止装置H中的液体倒吸入装置F中，装置H的作用是　 　。

13.如图所示为连接气压传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程中某段时间试管内气压变化的情况。下列说法中不正确的是 （　 　）
A.a点对应的操作是打开止水夹
B.bc段可在导管口收集气体
C.cd段试管中液面逐渐上升
D.de段固体与液体脱离接触
14.某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下两个方面的探究。
Ⅰ.二氧化碳的制取。第一小组用如图甲所示的装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积，实验开始时他们通过分液漏斗将20 mL稀盐酸加入锥形瓶中并关闭活塞，记录量筒中水的体积，数据如下表所示：
时间/min 1 2 3 4 5 6
量筒中水的体积/mL 40 50 55 58 60 60
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：　 　。
（2）若装置B中不加植物油，则会使测定结果　 　（填“偏大”或“偏小”），原因是　 　。
（3）请在如图乙所示的坐标图中绘出0~6 min内生成二氧化碳的体积随时间变化的曲线。
（4）反应过程中产生二氧化碳的速率不断减小的原因可能是　 　。
Ⅱ.二氧化碳的性质。第二小组用如图丙所示的装置验证二氧化碳的有关性质。实验如下：
步骤一：按如图丙所示连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手；
步骤二：注射器X中吸入20 mL澄清石灰水，注射器Y中吸入20 mL盐酸，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将烧瓶装满，最后塞上带气压传感器的橡皮塞；
步骤三：先后将两注射器中的试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，气压传感器测得三颈烧瓶中气压随时间变化的情况如图丁所示。
（5）分析图丁可知，步骤三中先推的是注射器　 　（填“X”或“Y”）。
（6）步骤三中第二次推入试剂后三颈烧瓶中出现的现象是　 　，
此时三颈烧瓶中的气压变化对应图丁中的哪一段？　 　。第9讲 气体制取专题
知识要点：
1.氧气、二氧化碳和水蒸气的检验方法。
2.装置气密性检查的方法。
3.氧气、二氧化碳及其他气体的实验室制取原理。
4.气体制取装置的组合与创新使用。
思维导图：

一、氧气、二氧化碳和水蒸气的检验方法
1.氧气的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，观察能否复燃；氧气的验满：将带火星的木条放在集气瓶口，观察能否复燃。
2.二氧化碳的检验：通入澄清石灰水中，观察是否变浑浊；二氧化碳的验满：将点燃的木条放在集气瓶口，观察是否会熄灭。
3.气体中水蒸气的检验：通过白色的无水硫酸铜粉末，观察是否变为蓝色。
二、CO2和O2的制取实验及相关性质的比较
气体种类 反应物（状态） 反应条件 与空气密度比较 溶解性
二氧化碳 石灰石（固体）和稀盐酸（液体） 常温 比空气大 能溶于水
氧气 氯酸钾（固体）和二氧化锰（固体）或过氧化氢溶液（液体）和二氧化锰（固体） 加热或常温 比空气大 不易溶于水
1.实验室制取气体的装置包括发生装置和收集装置。发生装置只由反应物的状态和反应条件决定，收集装置须考虑生成气体的物理性质（如溶解性、密度大小）。
2.发生装置：①固固加热型；②固液不加热型。
3.制取气体的一般步骤：装置的选择与连接→装置气密性检查→装固体试剂→加液体试剂→开始实验→拆卸仪器→其他处理等。
三、装置气密性的检查
1.手握法：将导管一端浸入水中，用手捂住容器的外壁，若导管口有气泡冒出，松开手后形成一段稳定的水柱，则表明装置的气密性良好。
2.液封法：关闭止水夹，向长颈漏斗中加水，使长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面，若一段时间后长颈漏斗中的液面不下降，则表明装置的气密性良好。
难点解析：装置气密性检查时要形成一定的压强差而产生明显的现象，压强差主要来自两方面：一是温度的变化引起气体体积的变化，二是利用外力形成的压强差。
四、多功能瓶的使用
1.洗气瓶（如图甲所示）：长管进，短管出。洗气瓶一般用来检验气体（如二氧化碳）、干燥气体（如混有水蒸气的气体）、吸收气体（如二氧化硫）或除去气体中的杂质（如HCl气体等）。
2.向上排空气集气瓶（如图乙所示）：长管进，短管出。使用条件：收集的气体的密度大于空气的密度，并且气体不与空气中的成分反应。
3.向下排空气集气瓶（如图丙所示）：短管进，长管出。使用条件：收集的气体的密度小于空气的密度，并且气体不与空气中的成分反应。
4.排水集气瓶（如图丁所示）：短管进，长管出。使用条件：气体不溶或难溶于水，并且气体不与水反应。

知识点一：装置气密性检查的方法
　下列装置操作图中不能用于检查气密性的是 （　　）
A. B. C. D.
　装置气密性检查的原理：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。一般用到的方法有空气热胀冷缩法、注水法、抽气或压气法等。
　选项A是空气热胀冷缩法，原理：用手掌紧握试管壁，若烧杯内有气泡产生，松手后导管下端口上升一段水柱，则证明该装置气密性良好；选项B所示的装置未构成封闭体系，右边的导管与大气相通，无论该装置气密性是否良好，当用注射器抽气时，都会有水被吸出来；选项C所示装置，当推动注射器的活塞时，集气瓶内压强增大，把水压入长颈漏斗中，若气密性良好，则会形成一段稳定的水柱；选项D是注水法，原理：向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面，停止注水，长颈漏斗中的液面不下降，则证明该装置气密性良好。
　B
　检查装置气密性时可以通过改变体系内的压强，理解这一点是解答此类题的关键。
　下列装置中，若不添加其他仪器，也不改变装置结构，不能检查出装置是否漏气的是 （　D　）
A.①③ B.②④ C.②③ D.①④
知识点二：气体的制取
　如图所示为实验室常用的气体发生装置或收集装置。下列实验中选用的装置合理的是 （　　）
A.用氯酸钾和二氧化锰制取O2可选用a、d
B.用大理石和稀盐酸制取CO2可选用b、c
C.用氯酸钾和二氧化锰制取O2可选用b、e
D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2可选用a、c
　根据反应物的状态和反应条件选择发生装置，根据气体的密度及其在水中的溶解性选择收集装置。
　用氯酸钾和二氧化锰制取O2时，反应物为固体，且需要加热，故选a为发生装置；用大理石和稀盐酸制取CO2时，反应物为固液混合物，不需要加热，故选b为发生装置；用过氧化氢溶液和二氧化锰制取O2时，反应物为固液混合物，不需要加热，故选b为发生装置。氧气的密度比空气大，且不易溶于水，可以用向上排空气法或排水法收集，故选c或e为收集装置；二氧化碳的密度比空气大，且能溶于水，可以用向上排空气法收集，故选c为收集装置。
　B
　掌握实验室制取气体所用试剂的性质以及气体的溶解性和密度是解题的关键。
　如图所示为实验室常用的气体制取或收集装置，请回答下列问题：
（1）图中仪器a的名称是　集气瓶　。
（2）实验室制取CO2的化学方程式为　CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑　，
选用装置B时，长颈漏斗下管口应伸入液面以下，原因是　防止气体从长颈漏斗下管口逸出（液封）　；装置C与装置B相比，装置C的优点是　能够控制反应速率　。
（3）氨气是一种无色、有刺激性气味的气体，密度小于空气，极易溶于水。实验室常用加热碱石灰与氯化铵混合物的方法制取氨气，发生装置可以选用　A　（填字母）；若选用装置F收集，则应该从　n　（填“m”或“n”）端通入，还需在装置F后接装置G，装置G中倒置漏斗的作用是　气体能充分被吸收和防止倒吸　。
知识点三：气体制取装置的组合
　下列实验操作中合理的是（注：浓硫酸有吸水性，可用于干燥气体） （　　）
A.用装置①制取O2时，应先装试剂，再检查装置①的气密性
B.用装置④收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是在f处放置燃着的木条
C.用KClO3制取并粗略测定O2的体积时，装置的连接顺序为b→g→h→i
D.用MnO2和H2O2溶液制取并收集干燥的O2时，装置的连接顺序为a→c→d→f
　从常用气体的发生装置和收集装置与选取方法、气体的干燥（除去水蒸气）、二氧化碳的检验和验满、量气装置等方面进行分析。
　实验室制取气体时，组装好装置①后，应在装入试剂前检查装置的气密性，以避免装入试剂后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费试剂；CO2的密度比空气大，用装置④收集CO2时，CO2应从f进，从e出，故检验CO2是否收集满的方法是在e处放置燃着的木条；用KClO3制取并粗略测定O2的体积时，氧气不易溶于水，若用装置⑤收集，则应从h进，将水从g排出，故装置的连接顺序为b→h→g→i；用MnO2和H2O2溶液制取O2属于固液常温型，浓硫酸可以干燥氧气，c进d出，氧气的密度比空气大，用向上排空气法收集，f进e出，故装置的连接顺序为a→c→d→f。
　D
　掌握实验室制取氧气、二氧化碳的实验步骤、注意事项以及气体的干燥和量气装置等是解题的关键。
　如图甲所示为实验室制取并收集CO2气体的常用装置。
（1）写出用图甲中装置A制取CO2的化学方程式：　CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑　。
（2）用图甲中装置B收集CO2，a为进气口，请将装置中的玻璃导管补画完整。
（3）利用如图乙所示的装置探究CO2的性质，证明CO2和水发生了化学反应的实验现象是　干燥的蓝色石蕊试纸不变色，湿润的蓝色石蕊试纸变红　。
【答案】（2）如图所示。　

　具有基本的科学实验技能是学习科学的基础和保证，根据如图甲所示的装置图，回答下列问题：
【实验Ⅰ】气体的制取。
（1）装置C中仪器的名称为　　　　。
（2）若用KClO3和MnO2混合制取O2，则反应的化学方程式为　　 　　；
若要收集一瓶纯度较高的O2，则气体应从装置F的　　　　（填“a”或“b”）导管口通入。
（3）实验室制取CO2要达到“随用随制，随关随停”的效果，则可选　　　　（填字母）组合的发生装置。
【实验Ⅱ】基于特定需求设计和制作简易供氧器。
（4）如图乙所示为某品牌“便携式制氧机”的工作示意图，图乙中O2通道相当于图甲装置G中的　　　　（填“c”或“d”）导管，图乙中加湿仓中水的作用是　　 　　。
　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；再根据发生装置和收集装置的特点进行分析。
　（1）装置C中仪器的名称为锥形瓶。（2）氯酸钾在二氧化锰的催化下加热分解生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑。氧气不易溶于水，氧气的密度比水小，若要收集一瓶纯度较高的O2，则气体应从装置F的a导管口通入。（3）实验室制取CO2要达到“随用随制，随关随停”的效果，则可选BD组合的发生装置，该装置中当打开止水夹时，液体进入试管，与固体试剂接触，开始反应，当关闭止水夹时，产生的气体无法排出，试管内的气体增多，使试管内部气压增大，将液体压回到长颈漏斗，液面降到多孔隔板以下，反应物相互分离，反应停止。（4）反应仓内产生的氧气通过O2通道到达加湿仓，再从水底部上浮冒出，所以O2通道相当于图甲装置G中的c导管，图乙中加湿仓内的水能使氧气保持湿润，并能监测产生氧气的速率。
　（1）锥形瓶　（2）2KClO32KCl+3O2↑　a　（3）BD　（4）c　使氧气保持湿润，并能监测产生氧气的速率
　运用氧气制取的相关知识解决实际问题及分析图表并能得出正确结论是解题的关键。

1.【丽水】在实验室制取和收集气体的四种装置中，其中不正确的是 （　C　）
A.可制取O2 B.可制取CO2 C.可收集CO2 D.可收集O2
2.如图所示分别是氧气的制取、验满、收集和检验的装置，其中错误的是 （　A　）
A.制取氧气 B.验满氧气 C.收集氧气 D.检验氧气
3.如图所示的四种尾气吸收装置中，适合吸收极易溶于水的气体，但又不易产生倒吸(液体从烧杯进入气体发生装置中)现象的是 （　B　）
A.①②③ B.②③④
C.①③④ D.①②④
4.用集气瓶可完成多种实验。根据如图所示的装置判断下列说法中不正确的是 （　D　）
A.装置①可用于实验室制取氧气
B.要达到装置②所示实验的目的，集气瓶中装入的试剂是浓硫酸
C.装置③的集气瓶中预先加入了少量水，其作用是降温、吸收有毒的P2O5
D.装置③中等红磷燃烧结束后立即打开止水夹
5.科学实验操作中，经常会用到集气瓶收集气体。下列对于集气瓶的操作中正确的是 （　D　）
A.因为氯气的密度比空气大，所以收集氯气时应该选用装置A
B.因为氢气的密度比空气小，所以收集氢气时应该选用装置B
C.因为二氧化碳的密度比空气大，所以收集二氧化碳时应该选用装置C
D.若要用装置E收集氧气，则应将其加满水后从b端通入氧气
6.某同学模仿科学课上学到的“串联电路”，设计了如图所示的气体制取与性质验证的组合实验。打开分液漏斗的活塞后，A中出现大量气泡，B中白磷燃烧。请据图回答下列问题：
（1）从燃烧的条件分析B中出现燃烧现象的原因：　白磷的温度达到着火点，与氧气接触　。
（2）C中的实验现象是　液面下降，稀盐酸逐渐进入D中　。
（3）E中的实验现象是　紫色石蕊试液变为红色　。
7.根据如图所示的装置回答下列问题：
（1）装置B中仪器①的名称是　铁架台　。
（2）实验室用装置A制取氧气，发生反应的化学方程式为　2H2O22H2O+O2↑　，
装入试剂前必须进行的操作是　检查装置的气密性　。
（3）为制得CO2的水溶液，CO2应从装置C的　m　（填“m”或“n”）端通入。将CO2的水溶液转移至烧杯，并组装如图所示的装置D，置于阳光下一段时间，观察到有气泡产生，检验试管内该气体的方法是　将带火星的木条伸入试管中，带火星的木条复燃，说明气体是氧气　。
（4）用装置E进行CO2的部分性质实验：将干燥的蓝色石蕊试纸放在　a　（填“a”或“d”）处，并与b处的现象对比，可说明CO2能与水反应；c处发生反应的化学方程式为　Ca（OH）2+CO2 CaCO3↓+H2O　。

8.下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是 （　D　）
A.装置①：移去手后，导管中水面高于烧杯内水面
B.装置②：长颈漏斗内液面高度保持不变
C.装置③：长导管内形成一段水柱
D.装置④：上下移动a管后，a、b两端液面仍相平
9.用如图所示的装置制取干燥的气体，下列组合中正确的是（已知氢气的密度比空气小） （　C　）
选项 A B C D
X 大理石与稀盐酸 锌粒与稀硫酸 过氧化氢溶液与二氧化锰 二氧化锰与氯酸钾
Y 水 浓硫酸 浓硫酸 浓硫酸
Z CO2 H2 O2 O2
【解析】大理石与稀盐酸能用于制取二氧化碳，属于固液常温型，Y中盛放的是水，不能用于制取干燥的气体；锌粒与稀硫酸反应制取的是氢气，属于固液常温型，浓硫酸具有吸水性，能用于干燥氢气，但是氢气的密度比空气小，不能用向上排空气法收集；过氧化氢溶液与二氧化锰制取的是氧气，属于固液常温型，浓硫酸具有吸水性，能用于干燥氧气，氧气的密度比空气大，能用向上排空气法收集；二氧化锰与氯酸钾混合制取氧气，属于固固加热型，不能用该装置制取。
10.小科所在的兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气。装置气密性良好，装置①中的锥形瓶内盛有H2O2溶液，燃烧匙内装有MnO2，燃烧匙可以上下移动，碱石灰用于干燥氧气。下列说法中正确的是 （　D　）

A.实验中，利用装置②和装置④收集的氧气均不够干燥
B.装置①可随时控制反应的发生和停止
C.若用装置③收集氧气，则可将带火星的木条放在b导管口处验满
D.若用装置④测量生成氧气的体积，则集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响
【解析】实验中，利用装置②收集的氧气不够干燥，装置④中的植物油隔绝了氧气和水的接触，收集的氧气干燥；装置①中，将放有二氧化锰的燃烧匙上提，没有二氧化锰时，过氧化氢溶液仍然能够分解生成水和氧气，只是反应速率小一些；氧气的密度比空气大，所以若用装置③收集氧气，则可将带火星的木条放在a导管口处验满；若用装置④测量生成氧气的体积，则集气瓶上方原有的空气对测量结果无影响，因为有多少体积的氧气进入集气瓶，就有多少体积的水排入量筒，排入量筒中的水的体积即为收集的氧气体积。
11.某兴趣小组的同学对实验室制取氧气的条件进行如下探究实验。
（1）为探究催化剂的种类对氯酸钾分解速率的影响，甲同学设计了以下对比实验：Ⅰ.将3.0 g KClO3与1.0 g MnO2均匀混合加热；Ⅱ.将x g KClO3与1.0 g CuO均匀混合加热；在相同温度下，比较两组实验产生O2的快慢。在甲同学的实验中，步骤Ⅱ中x的值应为　3.0　。
（2）乙同学探究了影响过氧化氢分解速率的某种因素。实验数据记录如下表所示：
实验次序 过氧化氢溶液的质量 过氧化氢溶液的浓度 MnO2的质量 　　　　
① 50.0 g 1% 0.1 g 9 mL
② 50.0 g 2% 0.1 g 16 mL
③ 50.0 g 4% 0.1 g 31 mL
上表中横线上需记录的实验数据是　相同时间内收集氧气的体积　。本实验中，测量O2体积的装置是下图中的装置　c　（填字母）。该实验的结论是　其他条件相同时，过氧化氢溶液的浓度越大，过氧化氢溶液的分解速率越大　。
12.如图所示为实验室常用的部分实验装置图，请按要求回答问题：
（1）写出仪器①的名称：　长颈漏斗　。
（2）实验室用加热氯酸钾的方法制取较纯净的氧气，所选择的发生装置和收集装置是　　A、C　（填字母），写出该反应的化学方程式：　2KClO32KCl+3O2↑　。
（3）SO2是一种有刺激性气味的气体，能溶于水，且能与水反应。实验室可用Na2SO3固体和浓硫酸反应制得SO2，此实验的发生装置可以选择　B　（填字母）。
（4）某同学用装置F、G、H组合收集SO2，装置F用于收集SO2，装置G的作用是防止装置H中的液体倒吸入装置F中，装置H的作用是　吸收二氧化硫，防止污染空气　。

13.如图所示为连接气压传感器的CO2气体制取发生装置和实验过程中某段时间试管内气压变化的情况。下列说法中不正确的是 （　C　）
A.a点对应的操作是打开止水夹
B.bc段可在导管口收集气体
C.cd段试管中液面逐渐上升
D.de段固体与液体脱离接触
【解析】a点对应的操作是打开止水夹，气体逸出，气压迅速减小；bc段气压稳定，大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳，生成的二氧化碳气体逸出，可在导管口收集气体；cd段试管中气压增大是因为关闭了止水夹，试管内气压增大，液面逐渐下降；de段气压不再发生变化，反应停止，固体与液体脱离接触。
14.某学习小组对实验室制取二氧化碳及二氧化碳的性质进行如下两个方面的探究。
Ⅰ.二氧化碳的制取。第一小组用如图甲所示的装置制取二氧化碳并测定生成二氧化碳的体积，实验开始时他们通过分液漏斗将20 mL稀盐酸加入锥形瓶中并关闭活塞，记录量筒中水的体积，数据如下表所示：
时间/min 1 2 3 4 5 6
量筒中水的体积/mL 40 50 55 58 60 60
（1）写出装置A中发生反应的化学方程式：　CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑　。
（2）若装置B中不加植物油，则会使测定结果　偏小　（填“偏大”或“偏小”），原因是　CO2能溶于水，且能与水反应　。
（3）请在如图乙所示的坐标图中绘出0~6 min内生成二氧化碳的体积随时间变化的曲线。
【答案】（3）如图所示。
（4）反应过程中产生二氧化碳的速率不断减小的原因可能是　随着反应的进行，稀盐酸的浓度在不断地降低　。
【解析】（4）反应物的浓度越大，反应速率越大，随着反应的进行，稀盐酸被消耗，稀盐酸的浓度逐渐降低，则反应过程中产生二氧化碳的速率不断减小。
Ⅱ.二氧化碳的性质。第二小组用如图丙所示的装置验证二氧化碳的有关性质。实验如下：
步骤一：按如图丙所示连接好装置，向外拉动任一注射器的活塞，一段时间后松开手；
步骤二：注射器X中吸入20 mL澄清石灰水，注射器Y中吸入20 mL盐酸，再从中间瓶口通入二氧化碳气体将烧瓶装满，最后塞上带气压传感器的橡皮塞；
步骤三：先后将两注射器中的试剂快速全部推入三颈烧瓶中，并保持注射器活塞在注射器底部，振荡三颈烧瓶，气压传感器测得三颈烧瓶中气压随时间变化的情况如图丁所示。
（5）分析图丁可知，步骤三中先推的是注射器　X　（填“X”或“Y”）。
【解析】（5）分析题图丁可知，ab段三颈烧瓶内的气压减小，说明二氧化碳气体被吸收，则推入的是澄清石灰水，所以步骤三中先推的是注射器X。
（6）步骤三中第二次推入试剂后三颈烧瓶中出现的现象是　有气泡产生　，
此时三颈烧瓶中的气压变化对应图丁中的哪一段？　cd　。
【解析】（6）第二次推入的是稀盐酸，碳酸钙与盐酸反应生成二氧化碳气体，则三颈烧瓶中出现的现象是有气泡产生，因为有二氧化碳生成，三颈烧瓶内的气压又增大，所以此时三颈烧瓶中的气压变化对应图丁中的cd段。

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