2023-2024学年人教版初中化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 同步分层训练提升题
一、单选题
1．（2022九上·乐亭期中）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用稀硫酸的原因是（ ）
A．这两种物质间不能反应
B．因为硫酸易挥发，因而产生的气体中混有杂质
C．反应太剧烈来不及收集
D．生成微溶性物质覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行
【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A. 稀硫酸和石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止，故不符合题意；
B. 硫酸不易挥发，因而产生的气体中没有杂质，故不符合题意；
C. 稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故不符合题意；
D. 稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面分析。
2．（2023九上·江陵期末）下列关于实验室制取二氧化碳的说法中错误的是（ ）
A．不用碳酸钠与浓盐酸反应，因为二者反应速率太快且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢
B．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水
C．能选用石灰石与稀硫酸作原料
D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的发生装置相同
【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A．碳酸钠和浓盐酸反应速率过快，气体不易收集，且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢杂质，所以一般不选用，故 A 不符合题意；
B．因二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集，故 B 不符合题意；
C．石灰石与稀硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行，所以不选用，故 C符合题意；
D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的装置相同，因为都是固、液反应且不需要加热，故 D 不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据碳酸钠和浓盐酸反应速率过快，气体不易收集及浓盐酸的挥发性分析；
B、根据二氧化碳能溶于水分析；
C、根据利用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳分析；
D、根据制取二氧化碳和双氧水制氧气都可选择固液常温型发生装置分析。
3．（2023九上·顺义期末）下列实验设计能达到实验目的的是（ ）
选项 A B C D
实验 设计
实验 目的 收集二氧化碳 验证质量守恒定律 探究温度对分子运动速率的影响 净化河水
A．A B．B C．C D．D
【答案】D
【知识点】水的净化；分子的定义与分子的特性；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，故A不符合题意；
B、镁条在空气中燃烧，与氧气反应生成氧化镁，生成的白烟逸散到空气中，不能直接用于验证质量守恒定律，故B不符合题意；
C、该实验中溶质、溶剂的种类和水温均不同，变量不唯一，无法探究温度对分子运动速率的影响，故C不符合题意；
D、图中小卵石、石英砂能过滤不可溶性的杂质，活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，可用于净化河水，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.实验室收集二氧化碳不能排水
B.质量守恒定律的验证，有气体参加和有气体生成的要在密闭容器中进行
C.温度越高分子运动的速率越快，对照实验要控制单一变量
D.简易净水装置
4．（2023九上·吉安期末）如图①④为常见的气体发生装置。下列说法正确的是（ ）
A．装置①④中仅有套装置可用于实验室制取二氧化碳气体
B．装置③和装置④都适合实验室制取氧气
C．装置②可以方便控制反应的开始与结束
D．装置④此时为反应开始进行的状态
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，图中四种装置都属于固液常温型的反应装置，装置① ④中仅有 4 套装置都可用于实验室制取二氧化碳气体，A说法不符合题意；
B、前三套装置都适用于过氧化氢和二氧化锰的混合物制取氧气，但由于二氧化锰是一种粉末状固体药品，不能放在多孔塑料片之上，装置④不能用于实验室制取氧气，B说法不符合题意；
C、装置②使用了长颈漏斗，可以方便加液体药品，但不能控制反应的开始与结束，C说法不符合题意；
D、装置④中固体、液体混合则反应发生，此时为反应开始进行的状态，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据二氧化碳选择固液常温型发生装置分析；
B、根据氧气可用固液常温型或固体加热型发生装置分析；
C、根据能控制药品接触与分离的操作可控制反应发生和停止分析；
D、根据装置中固液接触为反应发生状态分析。
5．（2023九上·凤台期末）下列有关玻璃导管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）（ ）
A．排空气法收集氧气，从a端进氧气
B．排水集气法
C．用高锰酸钾制氧气
D．向上排空气法
【答案】A
【知识点】实验室常见的仪器及使用；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、排空气法收集氧气，氧气从a端进，因为氧气的密度比空气的密度大，符合题意；
B、用排水法集气导管应略伸入集气瓶口，便于水的排出，不符合题意；
C、用高锰酸钾制氧气导管伸入试管内要短一些，有利于气体排出，不符合题意；
D、向上排空气法集气导管应伸入集气瓶底部，便于把空气排净，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氧气的密度大于空气分收入
B、根据排水收集气体时导管应略伸入集气瓶口分析；
C、根据装置内导气管要稍露出橡皮塞分析；
D、根据排空气法收集气体导管要伸入集气瓶底部分析。
6．（2022九上·竞秀期中）用如图所示的装置制取气体，需满足的条件是（ ）
①反应物都是固体②反应需要加热③制得的气体不易溶于水④制取的气体密度比空气大
A．①② B．②③④ C．①②③ D．①②③④
【答案】C
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】此装置的发生装置属于固固加热型，选择此装置应满足的条件是：反应物的状态是固体，反应条件是加热；
此收集装置属于排水法集气，选用此装置应满足的条件是：气体不易溶于水，与制取的气体密度和空气的大小无关；
①②③是正确的；
故答案为：C。
【分析】根据此装置的发生装置属于固固加热型，此收集装置属于排水法集气分析。
7．（2022九上·黑山期中）NO是大气污染物之一，难溶于水，通常条件下极易与氧气反应，实验室收集NO的方法是（ ）
A．排水法 B．向上排空气法
C．向下排空气法 D．排水法和向上排空气法
【答案】A
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】NO是大气污染物之一，难溶于水，通常条件下极易与氧气反应，实验室只能采用排水法收集；
故答案为：A。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
8．（2022九上·句容期中）氯气(Cl2)是有刺激性气味的剧毒气体，制取原理为：MnO2+HClMnCl2+Cl2+H2O。下列说法中正确的是（ ）
A．收集氯气时需要尾气处理
B．反应前后只有氯元素的化合价发生了变化
C．是该反应的催化剂
D．该反应的发生装置同实验室用双氧水制
【答案】A
【知识点】气体反应装置的选取；催化剂的特点与催化作用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A、氯气(Cl2)是有刺激性气味的剧毒气体，收集氯气时需要尾气处理，符合题意；
B、在二氧化锰中，锰元素显+4价，在氯化锰中，锰元素显+2价，反应前后不只有氯元素的化合价发生了变化，锰元素化合价也发生了改变，不符合题意。
C、根据制取原理可知，二氧化锰是反应物，不是该反应的催化剂，不符合题意；
D、实验室用双氧水制 O2的反应物是固体与液体，不需加热，根据氯气制取原理可知，该反应需要加热，该反应的发生装置与实验室用双氧水制 O2不同，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据氯气的毒性分析；
B、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据表达式左面物质为反应物分析；
D、根据反应物状态及反应条件确定发生装置分析。
9．（2022九上·无锡期中）如图装置有洗气、贮气等多种用途，以下有关该装置的说法正确的是（ ）
A．该装置用于排水法收集O2时，气体从a管进
B．用于病人输氧，瓶内盛放水，b管接供氧钢瓶
C．该装置用于排空气法收集O2时，气体从b管进
D．测量生成H2的体积时，瓶内装满水，气体从b管进，a管接量筒
【答案】D
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 该装置用于排水法收集氧气时，由于氧气的密度小于水的密度，氧气应该从短管进入瓶中，即从b管进，故不符合题意；
B. 用于病人输氧时，瓶内盛放水，氧气应该从长管进入瓶，即a管接供氧钢瓶，故不符合题意；
C. 由于氧气的密度大于空气的密度，该装置用于排空气法收集氧气时，气体应高从长管进入瓶中，即气体从a管进，故不符合题意；
D. 测量氢气的体积时，瓶内装满水，由于氢气的密度小于水的密度，氢气应该从短管进入瓶中，即气体从b管进，a管接量筒，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据装置，要明确所收集的气体的密度与空气密度的比较。如果气体的密度比空气的密度小，所以气体应该从短管通入，空气从长管排出；反之，气体的密度比空气的密度大，所以气体应该长管导入，空气从短管排出。
用此装置排水法收集气体时，注意导管应是气体从短管导入，水从长管排出。
用于检验，除杂，排水法收集气体，干燥气体时，注意导管应是长管进短管出。
10．（2022九上·齐齐哈尔期中）下列有关实验室制取、检验氧气和二氧化碳的说法正确的是（ ）
A．检验两种气体的方法相同
B．用排空气法收集时，可采用相同的验满方法
C．不能使用相同的收集方法
D．不能使用相同的发生装置
【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的检验和验满；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性能使带火星的木条复燃，二氧化碳能使石灰水变浑浊，因此检验两种气体的方法不同，选项不符合题意；
B、用排空气法收集时，可采用相同的验满方法即将燃着的木条放到集气瓶口，若木条燃烧更旺则说明氧气已满；若木条熄灭则说明二氧化碳已满，符合题意；
C、氧气密度比空气略大，二氧化碳密度比空气大，因此都可采用向上排空气法收集，选项不符合题意；
D、制取氧气可选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合，制取二氧化碳采用大理石或石灰石与稀盐酸反应，则都可采用固液常温型发生装置，选项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据氧气和二氧化碳的验证方法分析；
B、根据用向上排空气法收集时，都可利用燃着木条验满分析；
C、根据氧气和二氧化碳都可用向上排空气法收集分析；
D、根据氧气和二氧化碳都可用固液常温型发生装置分析。
11．（2021九上·兰山期末）某班同学在实验室里制取二氧化碳，老师观察到了四个同学的如下操作，其中正确的是（ ）
A．连接仪器 B．检查气密性
C．取用石灰石 D．验满CO2
【答案】B
【知识点】药品的取用；检查装置的气密性；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、在容器口塞橡胶塞，应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，故图示操作不符合题意；
B、检查气密性时，把导管的一端浸没在水中，手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故图示操作符合题意；
C、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故图示操作不符合题意；
D、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故图示操作不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据在容器口塞橡胶塞，应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口分析；
B、根据热胀冷缩原理检查装置气密性的方法分析；
C、根据块状药品取用按“一横二放三直立”的步骤进行分析；
D、根据二氧化碳验满利用燃着木条放瓶口处检验分析。
12．（2022九上·安溪期中）兴趣小组在实验室制取CO2发生装置中，连接上压强传感器如图一、测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法错误的是（ ）
A．ab段试管中液面逐渐上升 B．bc段石灰石与盐酸脱离接触
C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．cd段二氧化碳气体输出
【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、由图二可知，ab段压强增大，稀盐酸被压入长颈漏斗中，试管中液面下降，符合题意；
B、bc段压强不变，是因为该阶段石灰石与稀盐酸脱离接触，反应停止，不符合题意；
C、由图二可知，从c点开始，压强减小，故c点的操作是打开弹簧夹，不符合题意；
D、由图二可知，cd段压强减小，故该阶段二氧化碳气体导出，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据压强的影响因素、变化情况，结合图综合分析。
二、填空题
13．（2023九上·平桂期末）学会观察是学化学必备的基本功。如图所示，这是一瓶用排水法收集后摆放在桌子上的无色气体，据此，请你推断出除“气体”的另3条此气体所具备的物理性质。
① 。② 。③ 。
【答案】难（或不易）溶于水；无色；密度比空气密度小（其他合理答案也给分）
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】①该气体用排水法收集说明气体难（或不易）溶于水的物理性质；
②倒置说明气体密度比空气密度小的物理性质；
③由题目信息可知，该气体是无色的物理性质。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
14．（2019九上·南昌月考）制取气体时，选择反应的发生装置需考虑的因素是（ ）
A反应物的状态 B气体的溶解性 C反应物的数目 D
【答案】A；反应条件
【知识点】气体反应装置的选取
【解析】【解答】A、需要考虑反应物的状态，选择固体（或液体、或气体）发生装置；符合题意；
B、不需要考虑气体的溶解性；不符合题意；
C、不需要考虑反应物的数目；不符合题意；
故答案为：A。补充D选项：反应条件，是否需要加热
【分析】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置分析
15．（2019九上·东安期中）提供以下信息:
①纯净的氮气是没有颜色、没有气味的气体。
②在放电条件下，氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体。.
③一氧化氮不溶于水，在常温下易跟空气中氧气化合，生成红棕色的二氧化氮气体。
④二氧化氮有毒，易溶于水。它溶于水后生成硝酸（HNO3） 和一氧化氮。
根据以上信息，填写下列空白:
（1）短文中叙述氮气化学性质的句子 （填序号）:
（2）实验室收集一氧化氮气体，应用 法收集;
（3）写出二氧化氮与水作用的化.学方程式 。
【答案】（1）②
（2）排水法
（3）3NO2+H2O=2HNO3+NO
【知识点】常用气体的收集方法；化学性质与物理性质的差别及应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）物质的化学性质是物质在化学变化中表现出来的，短文中叙述氮气化学性质的句子是②。
（2）一氧化氮在常温下易跟空气中氧气化合，所以不能用排空气法收集，一氧化氮不溶于水，可用排水法收集，故实验室收集一氧化氮气体，应用排水法收集。
（3）二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，根据化学反应前后各种原子个数相等，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO
【分析】（1）物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质。
（2）不易溶于水，并且不与水反应的气体，适合用排水法进行收集。
（3）根据二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，写出化学方程式。
三、综合题
16．（2022九上·邓州期中）下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口应略向下倾斜的原因是 ，该反应的化学方程式为 。
（2）实验室用C装置制取氧气的化学方程式为 ；与C装置相比，B装置的优点为 。
（3）用F装置收集氧气的原因是 ；若改用G装置，并采用排水法收集氧气，请简述实验操作： 。
（4）通常情况下，氨气(NH3)是一种无色、极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室可用加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制取氨气，应选的一套装置为 (填字母序号，写一套即可)。
（5）氢气是理想的清洁、高能燃料，请计算2g氢气完全燃烧，生成水的质量是多少？(利用化学方程式进行计算)
【答案】（1）防止冷凝水倒流，炸裂试管；
（2）；可以控制反应速率
（3）氧气不易溶于水且与水不反应；先将集气瓶装满水，氧气从b端通入
（4）AD或AG
（5）解：设生成水的质量是x
x=18g
答：生成水的质量是 18g
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口应略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管；
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：；
（2）C装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，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：；
与C装置相比，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
（3）用F装置收集氧气，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应；
若改用G装置，并采用排水法收集氧气，应先将集气瓶装满水，氧气的密度比水小，氧气从b端通入；
（4）实验室可用加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制取氨气，属于固体加热反应，发生装置可选A，通常情况下，氨气是一种极易溶于水，密度比空气小的气体，可用向下排空气法收集，收集装置可选D或G，故填：AD或AG；
【分析】(1)根据试管倾斜可以防止冷凝水倒流炸裂试管及高锰酸钾制氧气化学方程式书写分析；
(2)根据过氧化氢制氧气不需要加热及分液漏斗和长颈漏斗优点比较分析，3
(3)根据氧气不易溶于水性质及万能瓶收集气体使用方法分析；
(4)根据气体制取发生装置和收集装置选择依据分析；
(5)根据化学方程式计算分析。
四、实验探究题
17．（2023九上·西乡县期末）某研究性学习小组利用如图装置进行气体制取等实验，请分析并填空。
（1）写出标有字母的仪器名称a： ，b： 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，应选择的发生和收集装置是 (填字母)。
（3）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 ，棉花的作用为 。用D装置收集氧气时，验满的方法是 。
（4）若用F装置收集氧气，气体应从导管 (填“①”或“②”)口通入。
（5）G装置中瓶底水的作用是 ，H装置中铁丝与氧气反应后生成的黑色固体是 。(填化学式)
【答案】（1）铁架台；集气瓶
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；BD
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止粉末状固体进入导管；将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃则集满
（4）②
（5）吸收反应产生的SO2；Fe3O4
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的收集方法；氧气的检验和验满；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）根据图示可以辨认出a为铁架台，b为集气瓶；
（2）实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该反应中反应物为固体与液体的组合，且反应在常温下进行，则适合用B为反应的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，则适合用向上排空气法收集，装置为D，故制取的组合为BD；
（3）装置A中有酒精灯加热，且药品需要为固体，试管口有一团棉花，则适合用高锰酸钾受热分解制氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；试管口的棉花可以防止粉末状固体进入导管，影响气体的流动；氧气能使带火星的小木条复燃，则用D装置向上排空气法收集时验满的操作为：将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃则集满；
（4）氧气不易溶于水，F装置为正放的万用瓶，且其中装满水，则收集时氧气从②端进入，水从①端排出；
（5）G中的实验为硫在氧气中燃烧，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是大气污染物，二氧化硫能溶于水，则在集气瓶底部放少量的水用于吸收SO2，防止产生污染；
H装置中实验为铁丝在氧气中燃烧，铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁，化学式为Fe3O4。
【分析】根据实验室制取二氧化碳、氧气的反应原理，反应装置，收集方法，氧气的验满操作，氧气性质实验的注意事项分析。
五、计算题
18．（2023九上·阳泉期末）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为测定鸡蛋壳中的碳酸钙含量，某同学将鸡蛋壳洗净、充分干燥并捣碎，进行了如图所示操作。（信息：鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体。）试计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程，精确到0.1%）
【答案】（1）解：由质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为16g+100g-111.6g=4.4g
（2）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x，
x=10g
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数＝
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为62.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的实验室制法
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律，装置内减少的质量即为生成二氧化碳的质量；
（2）根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑计算。
1 / 12023-2024学年人教版初中化学九年级上册 6.2 二氧化碳制取的研究 同步分层训练提升题
一、单选题
1．（2022九上·乐亭期中）实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳而不能用稀硫酸的原因是（ ）
A．这两种物质间不能反应
B．因为硫酸易挥发，因而产生的气体中混有杂质
C．反应太剧烈来不及收集
D．生成微溶性物质覆盖在石灰石表面，阻止反应进一步进行
2．（2023九上·江陵期末）下列关于实验室制取二氧化碳的说法中错误的是（ ）
A．不用碳酸钠与浓盐酸反应，因为二者反应速率太快且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢
B．不用排水法收集二氧化碳是因为二氧化碳能溶于水
C．能选用石灰石与稀硫酸作原料
D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的发生装置相同
3．（2023九上·顺义期末）下列实验设计能达到实验目的的是（ ）
选项 A B C D
实验 设计
实验 目的 收集二氧化碳 验证质量守恒定律 探究温度对分子运动速率的影响 净化河水
A．A B．B C．C D．D
4．（2023九上·吉安期末）如图①④为常见的气体发生装置。下列说法正确的是（ ）
A．装置①④中仅有套装置可用于实验室制取二氧化碳气体
B．装置③和装置④都适合实验室制取氧气
C．装置②可以方便控制反应的开始与结束
D．装置④此时为反应开始进行的状态
5．（2023九上·凤台期末）下列有关玻璃导管的使用图示正确的是（省略夹持和加热装置）（ ）
A．排空气法收集氧气，从a端进氧气
B．排水集气法
C．用高锰酸钾制氧气
D．向上排空气法
6．（2022九上·竞秀期中）用如图所示的装置制取气体，需满足的条件是（ ）
①反应物都是固体②反应需要加热③制得的气体不易溶于水④制取的气体密度比空气大
A．①② B．②③④ C．①②③ D．①②③④
7．（2022九上·黑山期中）NO是大气污染物之一，难溶于水，通常条件下极易与氧气反应，实验室收集NO的方法是（ ）
A．排水法 B．向上排空气法
C．向下排空气法 D．排水法和向上排空气法
8．（2022九上·句容期中）氯气(Cl2)是有刺激性气味的剧毒气体，制取原理为：MnO2+HClMnCl2+Cl2+H2O。下列说法中正确的是（ ）
A．收集氯气时需要尾气处理
B．反应前后只有氯元素的化合价发生了变化
C．是该反应的催化剂
D．该反应的发生装置同实验室用双氧水制
9．（2022九上·无锡期中）如图装置有洗气、贮气等多种用途，以下有关该装置的说法正确的是（ ）
A．该装置用于排水法收集O2时，气体从a管进
B．用于病人输氧，瓶内盛放水，b管接供氧钢瓶
C．该装置用于排空气法收集O2时，气体从b管进
D．测量生成H2的体积时，瓶内装满水，气体从b管进，a管接量筒
10．（2022九上·齐齐哈尔期中）下列有关实验室制取、检验氧气和二氧化碳的说法正确的是（ ）
A．检验两种气体的方法相同
B．用排空气法收集时，可采用相同的验满方法
C．不能使用相同的收集方法
D．不能使用相同的发生装置
11．（2021九上·兰山期末）某班同学在实验室里制取二氧化碳，老师观察到了四个同学的如下操作，其中正确的是（ ）
A．连接仪器 B．检查气密性
C．取用石灰石 D．验满CO2
12．（2022九上·安溪期中）兴趣小组在实验室制取CO2发生装置中，连接上压强传感器如图一、测得实验过程中试管内气体压强变化情况如图二。下列说法错误的是（ ）
A．ab段试管中液面逐渐上升 B．bc段石灰石与盐酸脱离接触
C．c点的对应操作是打开弹簧夹 D．cd段二氧化碳气体输出
二、填空题
13．（2023九上·平桂期末）学会观察是学化学必备的基本功。如图所示，这是一瓶用排水法收集后摆放在桌子上的无色气体，据此，请你推断出除“气体”的另3条此气体所具备的物理性质。
① 。② 。③ 。
14．（2019九上·南昌月考）制取气体时，选择反应的发生装置需考虑的因素是（ ）
A反应物的状态 B气体的溶解性 C反应物的数目 D
15．（2019九上·东安期中）提供以下信息:
①纯净的氮气是没有颜色、没有气味的气体。
②在放电条件下，氮气跟氧气能直接化合生成无色的一氧化氮气体。.
③一氧化氮不溶于水，在常温下易跟空气中氧气化合，生成红棕色的二氧化氮气体。
④二氧化氮有毒，易溶于水。它溶于水后生成硝酸（HNO3） 和一氧化氮。
根据以上信息，填写下列空白:
（1）短文中叙述氮气化学性质的句子 （填序号）:
（2）实验室收集一氧化氮气体，应用 法收集;
（3）写出二氧化氮与水作用的化.学方程式 。
三、综合题
16．（2022九上·邓州期中）下图是实验室制取气体的常用装置。
（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口应略向下倾斜的原因是 ，该反应的化学方程式为 。
（2）实验室用C装置制取氧气的化学方程式为 ；与C装置相比，B装置的优点为 。
（3）用F装置收集氧气的原因是 ；若改用G装置，并采用排水法收集氧气，请简述实验操作： 。
（4）通常情况下，氨气(NH3)是一种无色、极易溶于水，密度比空气小的气体。实验室可用加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制取氨气，应选的一套装置为 (填字母序号，写一套即可)。
（5）氢气是理想的清洁、高能燃料，请计算2g氢气完全燃烧，生成水的质量是多少？(利用化学方程式进行计算)
四、实验探究题
17．（2023九上·西乡县期末）某研究性学习小组利用如图装置进行气体制取等实验，请分析并填空。
（1）写出标有字母的仪器名称a： ，b： 。
（2）实验室制取二氧化碳的化学方程式为 ，应选择的发生和收集装置是 (填字母)。
（3）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为 ，棉花的作用为 。用D装置收集氧气时，验满的方法是 。
（4）若用F装置收集氧气，气体应从导管 (填“①”或“②”)口通入。
（5）G装置中瓶底水的作用是 ，H装置中铁丝与氧气反应后生成的黑色固体是 。(填化学式)
五、计算题
18．（2023九上·阳泉期末）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，为测定鸡蛋壳中的碳酸钙含量，某同学将鸡蛋壳洗净、充分干燥并捣碎，进行了如图所示操作。（信息：鸡蛋壳中其他成分与稀盐酸接触不产生气体。）试计算：
（1）生成二氧化碳的质量；
（2）计算鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数。（写出计算过程，精确到0.1%）
答案解析部分
1．【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A. 稀硫酸和石灰石能反应，反应太缓慢，最后停止，故不符合题意；
B. 硫酸不易挥发，因而产生的气体中没有杂质，故不符合题意；
C. 稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故不符合题意；
D. 稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面，使酸与石灰石脱离接触，导致反应太缓慢，最后停止，故符合题意。
故答案为：D。
【分析】根据稀硫酸和石灰石反应生成微溶性固体硫酸钙，它覆盖在大理石或石灰石表面分析。
2．【答案】C
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A．碳酸钠和浓盐酸反应速率过快，气体不易收集，且浓盐酸易挥发使二氧化碳中混入氯化氢杂质，所以一般不选用，故 A 不符合题意；
B．因二氧化碳能溶于水，所以不能用排水法收集，故 B 不符合题意；
C．石灰石与稀硫酸反应时，生成的硫酸钙微溶于水，覆盖在石灰石的表面，阻碍反应的进一步进行，所以不选用，故 C符合题意；
D．实验室制取二氧化碳和利用双氧水制取氧气的装置相同，因为都是固、液反应且不需要加热，故 D 不符合题意。
故答案为：C。
【分析】A、根据碳酸钠和浓盐酸反应速率过快，气体不易收集及浓盐酸的挥发性分析；
B、根据二氧化碳能溶于水分析；
C、根据利用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳分析；
D、根据制取二氧化碳和双氧水制氧气都可选择固液常温型发生装置分析。
3．【答案】D
【知识点】水的净化；分子的定义与分子的特性；质量守恒定律及其应用；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，故A不符合题意；
B、镁条在空气中燃烧，与氧气反应生成氧化镁，生成的白烟逸散到空气中，不能直接用于验证质量守恒定律，故B不符合题意；
C、该实验中溶质、溶剂的种类和水温均不同，变量不唯一，无法探究温度对分子运动速率的影响，故C不符合题意；
D、图中小卵石、石英砂能过滤不可溶性的杂质，活性炭具有吸附性，能吸附水中的色素和异味，可用于净化河水，故D符合题意；
故答案为：D。
【分析】
A.实验室收集二氧化碳不能排水
B.质量守恒定律的验证，有气体参加和有气体生成的要在密闭容器中进行
C.温度越高分子运动的速率越快，对照实验要控制单一变量
D.简易净水装置
4．【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，图中四种装置都属于固液常温型的反应装置，装置① ④中仅有 4 套装置都可用于实验室制取二氧化碳气体，A说法不符合题意；
B、前三套装置都适用于过氧化氢和二氧化锰的混合物制取氧气，但由于二氧化锰是一种粉末状固体药品，不能放在多孔塑料片之上，装置④不能用于实验室制取氧气，B说法不符合题意；
C、装置②使用了长颈漏斗，可以方便加液体药品，但不能控制反应的开始与结束，C说法不符合题意；
D、装置④中固体、液体混合则反应发生，此时为反应开始进行的状态，D符合题意；
故答案为：D。
【分析】A、根据二氧化碳选择固液常温型发生装置分析；
B、根据氧气可用固液常温型或固体加热型发生装置分析；
C、根据能控制药品接触与分离的操作可控制反应发生和停止分析；
D、根据装置中固液接触为反应发生状态分析。
5．【答案】A
【知识点】实验室常见的仪器及使用；常用气体的收集方法
【解析】【解答】A、排空气法收集氧气，氧气从a端进，因为氧气的密度比空气的密度大，符合题意；
B、用排水法集气导管应略伸入集气瓶口，便于水的排出，不符合题意；
C、用高锰酸钾制氧气导管伸入试管内要短一些，有利于气体排出，不符合题意；
D、向上排空气法集气导管应伸入集气瓶底部，便于把空气排净，不符合题意；
故答案为：A。
【分析】A、根据氧气的密度大于空气分收入
B、根据排水收集气体时导管应略伸入集气瓶口分析；
C、根据装置内导气管要稍露出橡皮塞分析；
D、根据排空气法收集气体导管要伸入集气瓶底部分析。
6．【答案】C
【知识点】气体反应装置的选取；常用气体的收集方法
【解析】【解答】此装置的发生装置属于固固加热型，选择此装置应满足的条件是：反应物的状态是固体，反应条件是加热；
此收集装置属于排水法集气，选用此装置应满足的条件是：气体不易溶于水，与制取的气体密度和空气的大小无关；
①②③是正确的；
故答案为：C。
【分析】根据此装置的发生装置属于固固加热型，此收集装置属于排水法集气分析。
7．【答案】A
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】NO是大气污染物之一，难溶于水，通常条件下极易与氧气反应，实验室只能采用排水法收集；
故答案为：A。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
8．【答案】A
【知识点】气体反应装置的选取；催化剂的特点与催化作用；有关元素化合价的计算
【解析】【解答】A、氯气(Cl2)是有刺激性气味的剧毒气体，收集氯气时需要尾气处理，符合题意；
B、在二氧化锰中，锰元素显+4价，在氯化锰中，锰元素显+2价，反应前后不只有氯元素的化合价发生了变化，锰元素化合价也发生了改变，不符合题意。
C、根据制取原理可知，二氧化锰是反应物，不是该反应的催化剂，不符合题意；
D、实验室用双氧水制 O2的反应物是固体与液体，不需加热，根据氯气制取原理可知，该反应需要加热，该反应的发生装置与实验室用双氧水制 O2不同，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据氯气的毒性分析；
B、根据单质中元素化合价为0，化合物中元素化合价代数和为0分析；
C、根据表达式左面物质为反应物分析；
D、根据反应物状态及反应条件确定发生装置分析。
9．【答案】D
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 该装置用于排水法收集氧气时，由于氧气的密度小于水的密度，氧气应该从短管进入瓶中，即从b管进，故不符合题意；
B. 用于病人输氧时，瓶内盛放水，氧气应该从长管进入瓶，即a管接供氧钢瓶，故不符合题意；
C. 由于氧气的密度大于空气的密度，该装置用于排空气法收集氧气时，气体应高从长管进入瓶中，即气体从a管进，故不符合题意；
D. 测量氢气的体积时，瓶内装满水，由于氢气的密度小于水的密度，氢气应该从短管进入瓶中，即气体从b管进，a管接量筒，故符合题意；
故答案为：D。
【分析】根据装置，要明确所收集的气体的密度与空气密度的比较。如果气体的密度比空气的密度小，所以气体应该从短管通入，空气从长管排出；反之，气体的密度比空气的密度大，所以气体应该长管导入，空气从短管排出。
用此装置排水法收集气体时，注意导管应是气体从短管导入，水从长管排出。
用于检验，除杂，排水法收集气体，干燥气体时，注意导管应是长管进短管出。
10．【答案】B
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的检验和验满；二氧化碳的实验室制法；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、氧气具有助燃性能使带火星的木条复燃，二氧化碳能使石灰水变浑浊，因此检验两种气体的方法不同，选项不符合题意；
B、用排空气法收集时，可采用相同的验满方法即将燃着的木条放到集气瓶口，若木条燃烧更旺则说明氧气已满；若木条熄灭则说明二氧化碳已满，符合题意；
C、氧气密度比空气略大，二氧化碳密度比空气大，因此都可采用向上排空气法收集，选项不符合题意；
D、制取氧气可选用过氧化氢溶液和二氧化锰混合，制取二氧化碳采用大理石或石灰石与稀盐酸反应，则都可采用固液常温型发生装置，选项不符合题意；
故答案为：B。
【分析】A、根据氧气和二氧化碳的验证方法分析；
B、根据用向上排空气法收集时，都可利用燃着木条验满分析；
C、根据氧气和二氧化碳都可用向上排空气法收集分析；
D、根据氧气和二氧化碳都可用固液常温型发生装置分析。
11．【答案】B
【知识点】药品的取用；检查装置的气密性；二氧化碳的检验和验满
【解析】【解答】A、在容器口塞橡胶塞，应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口。切不可把容器放在桌上再使劲塞进塞子，以免压破容器，故图示操作不符合题意；
B、检查气密性时，把导管的一端浸没在水中，手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，故图示操作符合题意；
C、把密度较大的块状药品或金属颗粒放入玻璃容器时，应该先把容器横放，把药品或金属颗粒放入容器口后，再把容器慢慢地竖起来，使药品或金属颗粒滑到容器底部，以免打破容器，故图示操作不符合题意；
D、二氧化碳不能燃烧，也不支持燃烧，二氧化碳验满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满，故图示操作不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据在容器口塞橡胶塞，应把橡胶塞慢慢转动着塞进容器口分析；
B、根据热胀冷缩原理检查装置气密性的方法分析；
C、根据块状药品取用按“一横二放三直立”的步骤进行分析；
D、根据二氧化碳验满利用燃着木条放瓶口处检验分析。
12．【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】A、由图二可知，ab段压强增大，稀盐酸被压入长颈漏斗中，试管中液面下降，符合题意；
B、bc段压强不变，是因为该阶段石灰石与稀盐酸脱离接触，反应停止，不符合题意；
C、由图二可知，从c点开始，压强减小，故c点的操作是打开弹簧夹，不符合题意；
D、由图二可知，cd段压强减小，故该阶段二氧化碳气体导出，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据压强的影响因素、变化情况，结合图综合分析。
13．【答案】难（或不易）溶于水；无色；密度比空气密度小（其他合理答案也给分）
【知识点】常用气体的收集方法
【解析】【解答】①该气体用排水法收集说明气体难（或不易）溶于水的物理性质；
②倒置说明气体密度比空气密度小的物理性质；
③由题目信息可知，该气体是无色的物理性质。
【分析】气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的；密度比空气的密度大的气体，可用向上排空气法收集；密度比空气的密度小的气体，可用向下排空气法收集；气体不易溶于水，可选择排水法收集。
14．【答案】A；反应条件
【知识点】气体反应装置的选取
【解析】【解答】A、需要考虑反应物的状态，选择固体（或液体、或气体）发生装置；符合题意；
B、不需要考虑气体的溶解性；不符合题意；
C、不需要考虑反应物的数目；不符合题意；
故答案为：A。补充D选项：反应条件，是否需要加热
【分析】根据反应物的状态和反应条件确定发生装置分析
15．【答案】（1）②
（2）排水法
（3）3NO2+H2O=2HNO3+NO
【知识点】常用气体的收集方法；化学性质与物理性质的差别及应用；化学方程式的书写与配平
【解析】【解答】（1）物质的化学性质是物质在化学变化中表现出来的，短文中叙述氮气化学性质的句子是②。
（2）一氧化氮在常温下易跟空气中氧气化合，所以不能用排空气法收集，一氧化氮不溶于水，可用排水法收集，故实验室收集一氧化氮气体，应用排水法收集。
（3）二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，根据化学反应前后各种原子个数相等，反应的化学方程式为：3NO2+H2O=2HNO3+NO
【分析】（1）物质在化学变化中表现出来的性质叫做化学性质。
（2）不易溶于水，并且不与水反应的气体，适合用排水法进行收集。
（3）根据二氧化氮与水反应生成硝酸和一氧化氮，写出化学方程式。
16．【答案】（1）防止冷凝水倒流，炸裂试管；
（2）；可以控制反应速率
（3）氧气不易溶于水且与水不反应；先将集气瓶装满水，氧气从b端通入
（4）AD或AG
（5）解：设生成水的质量是x
x=18g
答：生成水的质量是 18g
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）实验室用高锰酸钾制取氧气，试管口应略向下倾斜的原因是：防止冷凝水倒流，炸裂试管；
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：；
（2）C装置适用于固液不加热反应制取气体，适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，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：；
与C装置相比，B装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率；
（3）用F装置收集氧气，是因为氧气不易溶于水，且与水不反应；
若改用G装置，并采用排水法收集氧气，应先将集气瓶装满水，氧气的密度比水小，氧气从b端通入；
（4）实验室可用加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法制取氨气，属于固体加热反应，发生装置可选A，通常情况下，氨气是一种极易溶于水，密度比空气小的气体，可用向下排空气法收集，收集装置可选D或G，故填：AD或AG；
【分析】(1)根据试管倾斜可以防止冷凝水倒流炸裂试管及高锰酸钾制氧气化学方程式书写分析；
(2)根据过氧化氢制氧气不需要加热及分液漏斗和长颈漏斗优点比较分析，3
(3)根据氧气不易溶于水性质及万能瓶收集气体使用方法分析；
(4)根据气体制取发生装置和收集装置选择依据分析；
(5)根据化学方程式计算分析。
17．【答案】（1）铁架台；集气瓶
（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；BD
（3）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；防止粉末状固体进入导管；将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃则集满
（4）②
（5）吸收反应产生的SO2；Fe3O4
【知识点】氧气的实验室制法；氧气的收集方法；氧气的检验和验满；二氧化碳的实验室制法
【解析】【解答】（1）根据图示可以辨认出a为铁架台，b为集气瓶；
（2）实验室常用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；该反应中反应物为固体与液体的组合，且反应在常温下进行，则适合用B为反应的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，则适合用向上排空气法收集，装置为D，故制取的组合为BD；
（3）装置A中有酒精灯加热，且药品需要为固体，试管口有一团棉花，则适合用高锰酸钾受热分解制氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；试管口的棉花可以防止粉末状固体进入导管，影响气体的流动；氧气能使带火星的小木条复燃，则用D装置向上排空气法收集时验满的操作为：将带火星的小木条放在集气瓶口，若小木条复燃则集满；
（4）氧气不易溶于水，F装置为正放的万用瓶，且其中装满水，则收集时氧气从②端进入，水从①端排出；
（5）G中的实验为硫在氧气中燃烧，硫在氧气中燃烧生成二氧化硫，二氧化硫是大气污染物，二氧化硫能溶于水，则在集气瓶底部放少量的水用于吸收SO2，防止产生污染；
H装置中实验为铁丝在氧气中燃烧，铁丝在氧气中燃烧生成黑色的四氧化三铁，化学式为Fe3O4。
【分析】根据实验室制取二氧化碳、氧气的反应原理，反应装置，收集方法，氧气的验满操作，氧气性质实验的注意事项分析。
18．【答案】（1）解：由质量守恒定律，生成二氧化碳的质量为16g+100g-111.6g=4.4g
（2）解：设鸡蛋壳中碳酸钙的质量为x，
x=10g
鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数＝
答：鸡蛋壳中碳酸钙的质量分数为62.5%。
【知识点】根据化学反应方程式的计算；二氧化碳的实验室制法
【解析】【分析】（1）根据质量守恒定律，装置内减少的质量即为生成二氧化碳的质量；
（2）根据CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑计算。
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