粤教版化学九年级上册课课练：专题训练 实验室制取气体探究实验的一般思路（word版有答案）

专题训练　实验室制取气体探究实验的一般思路
一、选择题
1.下列关于实验室制取气体的思路和方法，说法正确的是(　　)
A.选择制取气体的药品时，应考虑反应是否易发生、原料是否易获得、价格是否便宜等
B.设计气体发生装置和收集装置时，都应该充分考虑该气体的密度和溶解性
C.验满氧气时，应将燃着的木条放入集气瓶中
D.检验二氧化碳时，将燃着的木条置于集气瓶口，若火焰熄灭，说明制取的气体是二氧化碳
2.实验室在选择制取气体的仪器装置时，不用考虑的因素是(　　)
A.气体的性质 B.反应物的性质和状态
C.气体的用途 D.反应的条件
3.实验室用过氧化氢溶液制氧气和用大理石与稀盐酸反应制二氧化碳相比较，正确的是(　　)
A.反应都需要催化剂 B.反应基本类型都是分解反应
C.所用药品的状态相同 D.收集的方法完全不同
4.用如图图G10－1所示装置来制取和收集气体，需要满足下列条件中的(　　)
图G10－1
①所需药品应都是液体
②反应不需要加热
③制得的气体不易溶于水
④制得的气体的密度比空气大
A.②③ B.①② C.①②③ D.①②③④
5.下列关于实验室制取气体的说法中正确的是(　　)
图G10－2
A.实验室可选用稀硫酸和块状大理石大量制取二氧化碳
B.用排水法收集氧气时，当观察到导管口有气泡冒出立即开始收集
C.图G10－2 Ⅰ所示装置作为气体发生装置时，应将长颈漏斗伸入液面以下
D.用图Ⅱ所示装置收集氧气时，气体从b端通入
6.下列有关实验操作顺序的“先”与“后”的说法中，正确的是(　　)
A.制取气体时，先装入药品，后检查装置气密性
B.检查装置气密性时，先握住试管，后将导管置于水中
C.用排水法收集氧气时，先将导管伸入集气瓶，后加热制气
D.排水法收集满氢气后，先在水下用玻璃片盖住集气瓶，后移出水面倒放在桌面上
7.如图图G10－3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(　　)
图G10－3
A.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
B.实验室用过氧化氢溶液制取氧气，用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
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c进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳均可用图⑤的方式临时存放
二、实验探究题
8.2020·重庆二氧化碳的制取与性质是初中化学实验的重要内容，根据图G10－4回答问题。
图G10－4
(1)仪器a的名称是_____ 。
(2)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取CO2，应该选择的发生装置是________(填序号)。
(3)③中，若X为澄清石灰水，则③中可以观察到的现象是__________。若X是水，④中能观察到紫色石蕊试纸变红，若④中紫色石蕊试纸没有变红，则X可能是______(填字母)。
A.NaOH溶液 B.CaCl2溶液 C.浓硫酸 D.稀盐酸
9.用注射器向装有大理石的带小孔的小试管中注入一定量稀盐酸，小试管中产生气体，b处湿润的紫色石蕊试纸比a处的先变成红色，大试管底部的澄清石灰水变浑浊。
图G10－5
(1)该实验说明二氧化碳的密度比空气________，能与水、澄清石灰水反应。写出这两个反应的化学方程式：①__________________________；②__________________________。
(2)打开止水夹，可观察到____________________，说明二氧化碳气体不支持燃烧。
(3)加热变红的石蕊试纸，试纸又变回紫色，原因是_______________(用化学方程式表示)。
10.气体的制备是化学实验基本技能之一。
(1)实验室制取二氧化碳实验前应____________，加药品________和________，反应的化学方程式为______________________________________________。
(2)若用图G10－6 Ⅰ装置制取二氧化碳，其优点是____________________。
图G10－6
(3) 若用图Ⅱ装置收集二氧化碳，应将气体发生装置的导管与图Ⅱ装置的导管______ (填“a”或“b”)相连接。检验该装置中二氧化碳已收集满的操作是________________________________________________________________________。
(4)若用图Ⅲ装置检验二氧化碳，应将气体发生装置的导管与图Ⅲ装置的导管________(填“c”或“d”)相连接。写出检验二氧化碳发生反应的化学方程式：________________________________________________________________________。
(5)下列二氧化碳的制备装置中，不能起到“能控制反应发生和停止”效果的是________(填字母)。
图G10－7
11.如图图G10－8是实验室中常见装置，回答下列问题。
查阅资料：常温下，CO2难溶于饱和NaHCO3溶液。
图G10－8
(1)仪器a的名称是_____ 。
(2)实验室制取CO2应选用的发生装置是______(填字母)，反应的化学方程式是___________________________。实验室制取O2可选用的发生装置是________(填字母)，反应的化学方程式是____________________________________________。
(3)常温下，下列收集CO2的方法中不可行的是________(填字母)。
a.向上排空气法
b.向下排空气法
c.排饱和NaHCO3溶液法
(4)某同学进行图D所示的操作时，观察到高的蜡烛先熄灭，其原因可能是__________________________________。
12.2019·上海改编实验室欲制备并收集二氧化碳。
图G10－9
(1)选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生二氧化碳体积随时间变化曲线如图图G10－9所示。图中丙对应实验______(填“Ⅰ”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是__________________________________________；不用甲对应的药品，理由是________________________________________________________________________。
实验编号 药品
Ⅰ 块状大理石、10% H2SO4溶液
Ⅱ 块状大理石、7% HCl溶液
Ⅲ 大理石粉末、7% HCl溶液
(2)搭建装置。组装能随时控制反应发生或停止的发生装置，应选用________(填字母)。
图G10－10
(3)收集二氧化碳。用如图图G10－11所示装置收集时，空气从________(填“X”或“Y”)端排出。
图G10－11
(4)检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式：________________________________。
答案
1．A　 选择制取气体的药品时，应考虑反应是否易发生、原料是否易获得、价格是否便宜、制得的气体要纯净等。发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关，无须考虑气体的密度和溶解性；设计气体的收集装置时，应该充分考虑该气体的密度和溶解性。检验氧气是否收集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口。检验二氧化碳应使用澄清石灰水。
2．C　 实验室制取气体时，发生装置的选择，需要考虑反应物的状态和反应条件；根据气体能否溶于水、密度是否比空气的大，可以确定气体的收集装置；所制气体的用途不影响气体的制法，不需要考虑。
3．C　 实验室用过氧化氢溶液制氧气和用大理石与稀盐酸反应制二氧化碳，所用药品的状态相同，都属于固液常温型。
4．A　 用如图图所示装置来制取和收集气体，应满足的条件是：反应物含有液体但不需要都是液体，反应不需要加热，制得的气体不易溶于水。
5．C　 实验室不能选用稀硫酸和块状大理石大量制取二氧化碳，应选用稀盐酸；用排水法收集氧气时，应当导管口的气泡连续均匀冒出时，再收集；图Ⅰ所示装置作为气体发生装置时应将长颈漏斗伸入液面以下，防止气体从长颈漏斗逸出；用图Ⅱ所示装置收集氧气时，气体应从a端通入，因为氧气的密度比空气大。
6．D　 实验室制取气体时，组装好装置后，应在向容器中装入药品前检查装置气密性，然后再装入药品，以避免装入药品后发现装置气密性不好，更换部分仪器而浪费药品；检查装置气密性时，先将导管置于水中，后握住试管；收集氧气时，需待导管口有气泡均匀冒出时，方可开始收集，否则会使收集到的氧气不纯；排水法收集满氢气后，先用玻璃片盖住瓶口，后把集气瓶移出水槽，倒放在桌面上。
7．A　 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，因为氧气和二氧化碳的密度都比空气大。
8．(1)试管　(2)②
(3)澄清石灰水变浑浊　AC
(2)实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取，属于固液常温型，所以应该选择装置②来制取二氧化碳气体。(3)③中，若X为澄清石灰水，二氧化碳能与石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水，则③中可以观察到的现象是澄清石灰水变浑浊。若X是水，④中能观察到紫色石蕊试纸变红，若④中紫色石蕊试纸没有变红，说明二氧化碳被X溶液所吸收或水被干燥剂吸收，二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，浓硫酸可作干燥剂。
9．(1)大　CO2＋H2O===H2CO3
CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(2)燃着的木条熄灭
(3)H2CO3H2O＋CO2↑
(1)b处湿润的紫色石蕊试纸比a处的先变成红色，说明二氧化碳的密度比空气大，与水反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变红，反应的化学方程式为CO2＋H2O===H2CO3；大试管底部的澄清石灰水变浑浊，是因为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀，化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。(2)打开止水夹，观察到燃着的木条熄灭，说明二氧化碳气体不能燃烧、不支持燃烧。(3)碳酸不稳定，加热时又分解成二氧化碳和水，故加热时变红的石蕊试纸又变回紫色，反应的化学方程式为H2CO3H2O＋CO2↑。
10．(1)检查装置的气密性　石灰石(或大理石)
稀盐酸　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋CO2↑＋H2O　
(2)可以控制反应速率
(3)b　将燃着的木条放在a导管口，若火焰熄灭，则已集满
(4)d　CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O
(5)BD
(2)注射器可以控制液体的滴加速率，进而控制反应速率。(3)二氧化碳密度比空气大，不能燃烧且不支持燃烧，所以收集二氧化碳时应从b导管口通入，验满二氧化碳时应将燃着的木条放在a导管口。(4)洗气、检验时，应该长进短出，所以若用图Ⅲ装置检验二氧化碳，应将气体发生装置的导管与图Ⅲ装置的导管d相连接。(5)固体和液体分离和接触，就可以实现反应的停止和发生。
11．(1)长颈漏斗
(2)A　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑　A(或C)　2H2O22H2O＋O2↑(或2KClO32KCl＋3O2↑)
(3)b
(4)二氧化碳倾倒过快，先使高处蜡烛火焰附近氧气浓度减小(合理即可)
(2)实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；如图果用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气；如图果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰作催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气。(3)二氧化碳的收集方法有向上排空气法、排饱和NaHCO3溶液法，不能用向下排空气法收集，因为二氧化碳的密度比空气大。
12．(1)Ⅰ　CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
反应过于剧烈，不利于收集二氧化碳
(2)bcfg
(3)X
(4)Ca(OH)2＋CO2===CaCO3↓＋H2O