2024年中考化学三轮冲刺专项训练--气体的制取的装置、原理
一、选择题
1．（2024八下·广西月考）加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集，实验中一般不需要使用的仪器是（ ）
A．试管 B．水槽 C．集气瓶 D．分液漏斗
【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】解：高锰酸钾受热分解制取氧气，需要的仪器有试管，酒精灯、导管、集气瓶、水槽，不需要分液漏斗。
故答案为：D.
【分析】根据高锰酸钾受热分解制取氧气所需要的仪器来解答。
2．（2024九下·从江开学考）素质教育下的学生创新意识特别强，学生们学习了二氧化碳的实验室制法，在课后同学们设计了如图几个装置，请你分析，下列装置在制取二氧化碳时不能使反应随时发生和停止的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】
A、A装置可以让大理石的一部分露出水面，当试管内的二氧化碳气体压力增大时，大理石会因为压力作用而重新进入水中，停止与稀盐酸的接触，从而停止反应。因此，A装置可以控制反应的进行。
B、B装置中的大理石被固定在一个有孔的塑料片上，塑料片可以阻止大理石完全浸没在稀盐酸中。这意味着大理石与稀盐酸的接触面积是恒定的，无法通过调节来控制反应的速率。因此，B装置不能使反应随时发生和停止。
C、与选项B类似，C装置中的石灰石也被固定在一个有孔的塑料片上，可以控制石灰石与稀盐酸的接触面积，从而控制反应的进行。
D、这个装置中的石灰石被固定在一个有孔的塑料瓶中，并通过一个粗铜丝连接到一个可以上下移动的装置上。当二氧化碳气体积累到一定程度时，气压会推动粗铜丝向上移动，从而减少石灰石与稀盐酸的接触面积，停止反应。因此，D装置也可以控制反应的进行。
综上所述，选项B是不能使反应随时发生和停止的装置。
故答案为： B
【分析】 在实验室制取二氧化碳的常见方法之一是使用大理石或石灰石与稀盐酸反应。这个反应会产生二氧化碳气体，同时生成氯化钙和水。为了控制反应的进行，实验室中通常会使用一些装置来调节反应物之间的接触面积或压力，从而控制反应的速率，例如：A、C、D装置。
3．（2024九上·济阳期末）如下图所示，用胶头滴管向装有固体的广口瓶中滴加液体，使气球变大，一段时间后，气球又恢复到原状（装置气密性良好），则下列使用的固体和液体的组合（如表格所示）中，符合这一现象的是
选项 固体 液体
A 二氧化锰 过氧化氢溶液
B 生石灰 水
C 硝酸铵固体 水
D 碳酸钠粉末 稀硫酸
A．A B．B C．C D．D
【答案】B
【知识点】溶解时的吸热或放热现象；制取气体的反应原理的探究
【解析】【解答】A. 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，集气瓶内气体增加，压强变大，气球变大，过一段时间不会恢复到原状，故不符合题意；
B. 生石灰主要成分是氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，温度升高，集气瓶内压强变大，气球膨胀，随着温度恢复至常温，集气瓶内压强逐渐变小，气球又逐渐变小，过一段时间又恢复到原状，故符合题意；
C. 硝酸铵溶于水时吸收热量，瓶中气温降低，气体收缩体积变小，瓶内压强减小，小气球会变瘪，但随着温度恢复至常温，过一段时间小气球会恢复到原状，故不符合题意；
D. 碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体，集气瓶内气体增加，压强变大，气球变大，过一段时间不会恢复到原状，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据使图示的小气球鼓起来，就要使瓶内压强增大，可通过生成气体或升温实现；小气球鼓起来后，过一段时间恢复常温会恢复到原状，说明是溶解或反应放热分析。
4．（2023九上·顺德月考）化学是一门以实验为基础的学科，下列实验能达到实验目的的是
A.探究燃烧的条件 B.探究铁生锈的条件 C.除去水中钙、镁化合物 D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，实现随关随停
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】硬水与软水；制取气体的反应原理的探究；燃烧的条件与灭火原理探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、由铜片上白磷能燃烧，水中白磷不燃烧，可证明燃烧需要氧气，铜片上红磷不燃烧，与铜片上白磷燃烧，可证明燃烧需温度达到着火点，由此可探究燃烧的条件 ，符合题意；
B、 两个试管中铁钉都不能生锈，没有生锈的对比实验，不能探究铁生锈的条件 ，不符合题意；
C、该净水装置只能起过滤和吸附异味的作用，不能除去水中钙、镁化合物，不符合题意；
D、 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，因二氧化锰为固体粉末，不能放塑料隔板上，不能实现随关随停 ，不符合题意；
故选A。
【分析】A、根据所给实验现象及燃烧条件分析；
B、根据对比实验的设计方法分析；
C、根据该净水原理分析；
D、根据所给装置适用于块状固体和液体反应分析。
5．（2023九上·武汉月考）根据图示，下列气体的实验室制法正确的是（ ）
A．选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取O2，X为氯酸钾
C．选择乙装置既可收集H2，也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 大理石或石灰石与稀硫酸反应，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石或石灰石表面，阻止反应进一步进行，选择甲装置制取CO2，X不能为稀硫酸，故错误。
B. 选择甲装置制取O2，Y不能为氯酸钾，因为实验室用氯酸钾制氧气需要加热条件，故错误。
C. 乙装置，控制通入气体的方向，可收集密度比空气大、小的气体，选择乙装置既可收集H2也可收集CO2，从短导管通入，可收集氢气，从长导管通入，可收集二氧化碳，故正确。
D. 浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，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”，选择乙装置干燥O2，气流方向为a进b出，故错误。
故答案为：C。
【分析】根据实验室制取二氧化碳、氧气、氢气的反应原理，收集方法分析。
6．（2023九上·晋中期中）化学兴趣小组的同学设计了一款自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法不正确的是（ ）
A．甲图中的储气装置就是乙图中的气囊
B．呼气时，单向阀A是关闭的
C．生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间
D．该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气
【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 气囊能够储存气体，所以甲图中的储气装置就是乙图中的气囊，A不符合题意；
B.呼气时，单向阀A是打开的，这样呼出的气体中的二氧化碳才能与生氧装置中的物质反应生成氧气，B符合题意；
C. 生氧药品质量越多，能生成的氧气就越多，所以生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间，C不符合题意；
D.该方法是将呼出的二氧化碳与生氧药品反应制取氧气，故该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气 ，D不符合题意；
故选B。
【分析】A.利用图甲和图乙，结合气囊的功能分析；
B.利用反应原理分析；
C.反应物质量越多，生成物的质量也就越多；
D.利用装置的用途和反应原理分析。
7．（2022·岳阳）如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取 O2，可选用装置②④组合
B．用装置①制取 CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．用装置③收集 CO2，气体应从管口 c 通入
D．要做铁丝燃烧实验，用④收集 O2时建议留部分水
【答案】D
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置应选①，氧气不易溶于水，收集装置可选④，不符合题意；
B、大理石的主要成分碳酸钙能与稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，硫酸钙微溶于水，会覆盖在水的表面，阻碍反应的进一步进行，故分液漏斗中应装稀盐酸，不能装稀硫酸，不符合题意；
C、用装置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从b端进入，不符合题意；
D、铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故用④收集 O2时建议留部分水，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A. 用过氧化氢溶液制取 O2无需加热；
B.碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质，会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生；
C.二氧化碳的密度比空气大。
8．（2023九上·钟楼月考）如图所示制取二氧化碳气体的发生装置中，不可以随时控制反应发生和停止的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、该装置通过向上提起试管或关闭弹簧夹，和将试管浸入烧杯中，可控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
B、该装置不能控制药品接触与分离，不能控制反应发生和停止，符合题意；
C、该装置通过上下移动粗铜丝可控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
D、该装置通过开关弹簧夹，改变U形管右侧的压强来控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
故选：B。
【分析】根据能控制反应发生和停止的装置需能控制药品接触与分离，由各装置特点进行分析。
9．（2021九上·广州期中）下列示意图分别是实验室制备、收集、验满氧气和验证氧气性质的装置或操作，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，加热时，试管口向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，故符合题意；
B. 向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部，才能将空气排尽，图中仅在瓶口，故不符合题意；
C. 氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，而不是伸入集气瓶内，故不符合题意；
D. 铁丝燃烧放出大量的热，应该在集气瓶底部预留水或者铺一层细沙保护集气瓶，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据实验室制取操作，收集方法，氧气验满操作，氧气的性质分析。
10．（2023九上·和平月考）用“ W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法不正确的是（ ）
A．若a处粉末是木炭粉，能看到木炭燃烧
B．若a处粉末是铜粉，能看到粉末由黑变为红色
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．使用该微型装置进行实验有节约药品的优点
【答案】B
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；气体制取装置的探究
【解析】【解答】解：注射器中的过氧化氢溶液推入有二氧化锰的“ W”型玻璃管中立即反应生成氧气和水，产生的氧气进入加热的碳粉的装置中，a点的黑色粉末变成无色气体；假如a点是红色的铜粉，那么氧气和炙热的铜反应生成黑色固体氧化铜，则a处现象是红色固体变成黑色粉末；b处会有少量的氧气排除。
A、若a处粉末是木炭粉，能看到木炭燃烧的说法正确，不符合题意；
B、若a处粉末是铜粉，能看到红色粉末为黑变，故该说法错误，符合题意l；
C、若a处粉末是硫粉，那么b处就有二氧化硫气体排放，应接有尾气处理装置，故该说法正确，不符合题意；
D、使用该微型装置进行实验有节约药品的优点的说法正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据碳与过氧化氢分解产生的氧气反应来解答；
B、根据过氧化氢产生的氧气与铜反应生成氧化铜来解答；
C、根据氧气与硫反应生成二氧化硫对空气有污染来解答；
D、根据微型装置实验需少量药品来解答。
11．（2023九上·苏州期中）对于如图实验现象分析正确的是（ ）
A．打开 a，试管 I 中产生气泡，试管Ⅱ中无现象
B．打开 a，液体从试管 Ⅱ 流向试管 Ⅰ
C．关闭 a，无法使试管 Ⅰ 中反应停止
D．先打开 a，稍后关闭，试管 Ⅱ 中产生白色沉淀又溶解了
【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 打开a，被压入 I 中导管中的少量稀盐酸进入试管 I 中，大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气体生成，试管 I 中产生气泡；二氧化碳进入到试管Ⅱ中，试管Ⅱ中有气泡冒出、澄清石灰水变浑浊，故错误；
B. 打开a，试管Ⅰ中、试管Ⅱ中都产生气泡，而液体不会从试管Ⅱ流向试管Ⅰ，故错误；
C. 关闭a，大理石与稀盐酸依然接触，试管Ⅰ中反应不会立即停止，故错误；
D. 先打开a，试管Ⅱ中二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，稍后关闭，试管Ⅰ中二氧化碳增多，压强增大，稀盐酸会被压入试管Ⅱ中，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，试管Ⅱ中产生白色沉淀又溶解了，故正确；
故答案为：D。
【分析】根据大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，打开a，生成的气体进入试管Ⅱ中；关闭a，试管内压强增大，稀盐酸会被压入到试管Ⅱ中分析。
12．（2023·吴江竞赛）工业上可用二氧化硫制取氢气的流程如下图。下列有关说法不正确的是（ ）
A．反应器中发生的反应为化合反应
B．分离器中分离出的副产品是硫酸
C．膜反应器中反应为
D．生产流程中能被循环利用的物质是
【答案】A
【知识点】制取气体的反应原理的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、二氧化硫、水、碘单质反应生成硫酸和碘化氢，反应不符合“多变一”特点，不是化合反应，故A错误；
B、分离器中分离出的HI进入下一反应生成氢气，则副产品为硫酸，故B正确；
C、膜反应器中，碘化氢在500℃生成氢气和碘蒸气，反应的化学方程式为 ，故C正确；
D、该过程中， 既是反应物又是生成物，能循环利用，故D正确；
故答案为：A。
【分析】二氧化硫、单质碘和水反应生成硫酸和氢碘酸，在分离器中将副产品硫酸分离，膜反应器中，HI反应生成氢气和碘，碘可返回反应器中重复利用。
13．（2023·长宁模拟）实验室制取气体的原理与装置省略反应试剂与夹持装置都正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
【答案】C
【知识点】制取气体的反应原理的探究；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 装置中的长颈漏斗的下端太短，应该在液面以下，故错误；
B. 收集氧气的装置应该长进短出，因为氧气的密度比空气大，故错误；
C. 制取氢气和收集氢气的装置都正确，故正确；
D. 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；碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，阻碍反应的进行，因此不能用硫酸。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，不能用排水法收集，故错误；
故答案为：C。
【分析】用双氧水和二氧化锰制氧气属于固液常温型，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因所以能用向上排空气法和排水法收集。
实验室制取CO2，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，反应属于固液常温型。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。
实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，反应属于固液常温型。氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集。
14．如图为实验室制取CO2四套装置，其中可能收集不到CO2的是（ ）
A． B．
C． D．
【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、实验室利用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，需选择固液常温型发生装置，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，需选择向上排空气法收集，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
B、从漏斗中加入稀盐酸，利用小试管进行液封，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
C、长颈漏斗下端过短，气体会从长颈漏斗逸出，所给装置不能收集到二氧化碳，符合题意；
D、用注射器注入稀盐酸，装置密闭，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
故选C。
【分析】根据实验室制取二氧化碳原理选择固液常温发生装置，由二氧化碳密度和溶解性 选择向上排空气法收集装置，结合各图中装置的特点及密闭性分析。
15．如图所示是实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是（ ）
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连
D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a依然无法收集到一瓶CO2
【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、 甲装置为固液常温型发生装置，既可以作为过氧化氢分解制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置 ，不符合题意；
B、 高锰酸钾受热能发生分解生成氧气，乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置 ，不符合题意；
C、 丙装置测量氧气体积时，要利用测得氧气排出水的体积来测定氧气体积，需瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连 ，不符合题意；
D、1体积水中只能溶解1体积二氧化碳，若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a可以收集到一瓶CO2 ，符合题意；
故选D。
【分析】A、根据反应物状态及反应条件选择发生装置分析；
B、根据高锰酸钾分解制氧气装置选择分析；
C、根据可利用氧气排出装置内水的体积测定氧气体积分析；
D、根据二氧化碳能溶于水，用排水法可收集到二氧化碳分析。
16．（2023·房山模拟）实验小组用传感器探究过氧化氢分解的反应过程。实验装置及测定结果如下图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．实验前应先检查装置的气密性再加药品
B．二氧化锰在过氧化氢分解反应中做催化剂
C．锥形瓶中产生气泡证明过氧化氢分解生成了氧气
D．相对湿度减小说明浓硫酸具有吸水性
【答案】C
【知识点】制取气体的反应原理的探究；影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】A、任何实验都要先检查装置的气密性，该说法正确，故不符合题意；
B、二氧化锰在过氧化氢分解反应中做催化剂说法正确，故不符合题意；
C、锥形瓶中产生气泡不能证明过氧化氢分解生成了氧气可能是其他气体，要验证是否是氧气，必须用带火星的木条来检验，该说法错误，故符合题意；
D、锥形瓶中产生的氧气经过浓硫酸后， 相对湿度减小说明浓硫酸具有吸水性 ，说法正确，故不符合题意。
【分析】A、制取任何气体前都要检查装置的气密性；
B、二氧化锰加快了过氧化氢的分解速度；
C、用带火星的木条来检验产生的气体是否是氧气，木条复燃则是氧气，否则不是；
D、浓硫酸具有吸水性，可以干燥不溶于水的气体。
17．（2023·香洲模拟）如图是一种简易便携式制氧器，下列说法错误的是（ ）
A．该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置
B．加湿仓可使输出的氧气保持湿润
C．氧气用于医疗急救，利用了氧气可供给呼吸的性质
D．将输出的氧气收集，可作燃料
【答案】D
【知识点】氧气的化学性质；氧气的用途；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、根据图示该制氧器的反应仓内有氧气产生，所以相当于实验室制氧气的发生装置，故A正确；
B、反应仓内产生的氧气进入加湿仓，氧气从加湿仓内的水出来，带有水蒸气，可以使氧气保持湿润，故B正确；
C、氧气可以支持动植物呼吸， 所以氧气用于医疗急救，是利用了氧气可供给呼吸的性质，故C正确；
D、氧气只有助燃性，没有可燃性，所以不能做燃料，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、根据发生装置的特点进行分析解答；
B、根据装置特点以及气体从水中从来带有水蒸气进行分析解答；
C、根据氧气的性质和用途分析解答；
D、根据氧气的化学性质分析解答。
18．（2023·丰台模拟）下列实验室制取CO2的相关图示不正确的是（ ）
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．干燥装置 D．收集装置
A．A B．B C．C D．D
【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A.实验室制取二氧化碳药品要用稀盐酸，不能用稀硫酸，符合题意；
B.制二氧化碳选择固液常温型发生装置，不符合题意；
C.浓硫酸干燥二氧化碳，气体要长导管进短导管出，不符合题意；
D.二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据二氧化碳制取原理、装置的选择、收集方法分析。
19．（2023·青羊模拟）下图是初中化学进行“气体制取与收集”实验的装置图，请根据所学知识选择正确的说法是（ ）
A．装置1可以用作高锰酸钾制氧气的发生装置
B．装置2用于实验室制取二氧化碳可以实现“即开即停”
C．装置3可以收集到比较纯净的氧气
D．装置4可以检验收集的气体是否是二氧化碳
【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、高锰酸钾制氧气选择固体加热型装置，可选择装置1，A正确；
B、多孔隔板可控制反应“即开即停“，B错误；
C、向上排空气法收集到的气体干燥、不纯净，混有空气，C错误；
D、用澄清石灰水检验气体是否是二氧化碳，故D错误。
【分析】根据药品的状态和反应条件、生成气体的性质选择适当的发生、收集装置。
20．（2023·日照模拟）小明设计了趣味实验装置(见图)，其气密性良好。若要使B中尖嘴导管有“喷泉”产生，则A中加入的固体和液体可能是
①NaOH固体和水 ②硝酸铵固体和水 ③锌和稀硫酸 ④碳酸钠粉末和稀盐酸 ⑤生石灰和水 ⑥二氧化锰和过氧化氢溶液
A．②③④⑥ B．①③④⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．①②③⑤⑥
【答案】B
【知识点】溶解时的吸热或放热现象；制取气体的反应原理的探究
【解析】【解答】①NaOH固体和水混合，会放出热量，导致A中温度升高，会使A中压强增大B中会出现喷泉；
②硝酸铵和水混合，硝酸铵会吸收热量，导致A中温度降低，会使A中压强减小B中不会出现喷泉；
③锌和稀硫酸反应生成气体，同时放出热量，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉；
④碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉；
⑤生石灰和水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，导致A中温度升高，会使A中压强增大B中会出现喷泉；
⑥二氧化锰和过氧化氢溶液混合会产生氧气，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉。
故答案为：B。
【分析】根据若要使B中尖嘴导管有“喷泉”产生，则A中加入的固体和液体可能反应会生成气体，或者两者接触放出热量分析。
21．（2023·化州模拟）利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置验证CO的有关性质(夹持仪器已省略)。
已知：下列说法错误的是（ ）
A．操作时，先滴加HCOOH，再点燃乙处酒精灯
B．乙中现象黑色粉末变红，装置丙的作用是防止倒吸
C．该实验可证明CO具有还原性
D．该装置的优点是节约药品、环保
【答案】B
【知识点】一氧化碳的化学性质；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 操作时，先滴加HCOOH，生成一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃乙处酒精灯，以防止发生爆炸，故正确 ，不符合题意；
B. 乙处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，红色粉末逐渐变成黑色，装置丙能防止丁装置的石灰水进入乙装置，装置丙的作用是防止倒吸，故错误，符合题意；
C. 一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，可证明CO具有还原性，故正确 ，不符合题意；
D. 该实验中所用的装置是 W 型管，所用药品较少，可以节约药品，同时丁装置可以收集未反应完全的CO，防止污染空气，故正确 ，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据操作时，先滴加HCOOH，生成一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃乙处酒精灯，一氧化碳具有可燃性分析。
B、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，装置丙能防止丁装置的石灰水进入乙装置，装置丙的作用是防止倒吸。
C、根据CO具有还原性分析。
D、根据该实验中所用的装置是 W 型管，所用药品较少，可以节约药品分析。
22．（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。
23．（2022九上·兴化月考）如图所示，装置甲是某同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，为了解该装置能控制反应的发生和停止的原因，他们在装置甲中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图乙）。下列说法错误的是（ ）
A．ab段对应漏斗中液面逐渐上升
B．bc段对应反应停止
C．c点对应操作是关闭弹簧夹
D．bc段压强基本不变，说明装置气密性良好
【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. ab段压强增大，说明弹簧夹关闭，气体无法导出，对应漏斗中液面逐渐上升，不符合题意；
B. bc段压强最大且保持不变，即固体液体分离，对应反应停止 ，不符合题意；
C. c点后压强逐渐减小，说明对应操作是打开弹簧夹 ，符合题意；
D. bc段压强基本不变，即弹簧夹关闭，固液分离，说明装置气密性良好 ，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据装置内压强的变化，结合控制药品接触、分离来控制反应发生停止分析。
24．（2022·澧县模拟）下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
【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】①装置，当用该装置来吸收极易溶于水的气体时，若将导管伸入水中，由于气体溶于水，导致装置内压强急剧降低，外界大气压压着液体进入，产生倒吸现象。而②③④三个装置都有缓冲的空间，能够防止压强骤降而引起倒吸现象。
故答案为：B。
【分析】根据装置的特点进行分析
25．（2022·凤山模拟）2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得H2，③H2与CO2反应合成绿色液态燃料CH3OH。下列有关说法不正确的是（ ）
A．太阳能是不可再生能源
B．H2是理想的清洁、高能燃料
C．电解水的过程中电能转化为化学能
D．该装置能捕获并资源化利用CO2
【答案】A
【知识点】制取气体的反应原理的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、太阳能属于新能源，属于可再生能源，符合题意；
B、氢气燃烧产物只有水，比较环保，且燃烧值大，是理想的清洁、高能燃料，不符合题意；
C、电解水的条件是通电， 是将电能转化为化学能，不符合题意；
D、该装置能将氢气和二氧化碳反应生成甲醇，故能捕获并资源化利用CO2，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据太阳能属于可再生能源分析；
B、根据氢能的热值高无污染性分析；
C、根据电解水是电能转化为化学能分析；
D、根据所给装置中的反应物和生成物分析。
二、填空题
26．（2019·齐齐哈尔模拟）如图是实验室常用的实验仪器与装置，根据所学化学知识回答下列问题：
（1）写出标号①的仪器名称 ．
（2）写出用A装置制取氧气的一个化学方程式 ．
（3）用E装置收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是 ．
（4）常温下，乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水．实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．现选择合适的装置来制取并收集乙炔，应该选择的发生装置是 (填序号，下同)，收集装置是 ．
【答案】（1）锥形瓶
（2）2KClO3 2KCl+3O2↑
（3）将燃烧着的木条放在集气瓶口
（4）B；C
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）熟悉常见仪器，了解它们的名称．图中①是锥形瓶；故答案为：锥形瓶；（2）如用A装置制取氧气，可用加热高锰酸钾的方法．我们可根据反应物是高锰酸钾和反应条件是加热，写出化学反应式是：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）我们可以利用二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的特点，将燃烧着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已满．反之，则不满．故答案为：将燃烧着的木条放在集气瓶口；（4）根据实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．可知是固体和液体在常温下的反应，可选用B装置作为发生装置；又因密度比空气略小，难溶于水．可用排水法收集，故可选C装置作为收集装置．故答案是：B、C．
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据实验室制取氧气的反应原理分析；
（3）根据二氧化碳的验满方法分析；
（4）根据发生装置要看反应物状态及反应条件，收集装置要看密度及溶解性分析。
27．（2018·金山模拟）用下列装置制二氧化碳并进行二氧化碳与过氧化钠（Na2O2）的反应．
资料：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与CO2 ， H2O发生反应：
Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，2Na2O2+H2O=4NaOH+O2↑
①写出仪器a的名称 。
②装置A中发生反应的化学方程式为 ，利用装置A制取CO2 的优点是 。
③装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，装置D的作用是 。
④装置E中收集到的气体是 （填化学式），该气体还可以用下图中的 进行收集（填写字母序号）。
⑤为探究反应后装置C中固体的成分，甲同学取固体于试管中，加足量水，无气泡产生，则固体中一定没有 。将所得溶液分成两份，进行下表所示实验：
实验操作 实验现象 分析与结论
向一份溶液中滴加 有气泡产生 C中固体有碳酸钠
向另一份溶液中滴加 C中固体有氢氧化钠
【答案】试管；Ca CO3 +2 HCl =CaCl2+H2O + CO2↑；随开随用，随关随停；吸收CO2；O2；c；Na2O2；过量盐酸；加过量的CaCl2溶液，静置，取上层清夜，滴加酚酞；变红色
【知识点】气体反应装置的选取；气体制取装置的探究
【解析】【解答】①写出仪器a的名称是试管；②二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取．其反应原理是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；实验室制氧气时，使用B装置比A装置的优点是操作简便易行，无需加热；③氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置D的作用是除去二氧化碳气体；④过氧化钠和二氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去，所以装置E中收集到的气体是O2 ， 氧气密度比空气大，不易溶于水，密度比水小，所以还可以用下列图2装置中的a进行收集；（5）过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，碱能使无色的酚酞试液变红色；
固体加水没有气泡，所以不含过氧化钠，加入盐酸，会生成气体，所以含有碳酸钠；向另一份溶液中滴加色的酚酞试液，变红，则说明有氢氧化钠存在。
故答案为：试管；Ca CO3 +2 HCl =CaCl2+H2O + CO2↑；随开随用，随关随停；吸收CO2；O2；c；Na2O2；过量盐酸；加过量的CaCl2溶液，静置，取上层清夜，滴加酚酞；变红色。
【分析】本题主要考查气体发生装置的选择，主要根据反应物的状态和条件进行选择，溶液酸碱性的检验可以选择酸碱指示剂继续检验。
三、综合题
28．（2023九上·连云港期中）氧气是一种重要的气体，在生成和生活中有广泛的用途。
（1）Ⅰ、家庭制氧机
2023年初，制氧机需求旺盛，市场上出现多种类型的制氧机。
（一）分子筛制氧机
分子筛制氧机以空气为原料，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，从而获得高浓度的O2，分离过程中的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）（二）化学药剂制氧机某款家用制氧机利用过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。该制氧机的制氧原理有两步：
第一步：
第二步： （用化学方程式表示）。
图1是该制氧机的工作原理示意图。下表中是该制氧机的制氧说明（部分），其中A、B剂的成分是过碳酸钠或者二氧化锰。
A剂 B剂 平静供氧量(毫升/分钟) 供养时间（分钟）
配方一 1袋 1袋
配方二 2袋 2袋
配方三 3袋 3袋
（3）①A剂的成分是 ；
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 。
③用该制氧机制氧时，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管有气泡冒出。过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 （填序号）。
A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成
④如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是 （填装置序号）。
⑤某些制氧机上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于图3使用制氧机时，应用导管 （填装置序号）连接制氧机。
⑥实验室探究氯化钠对过氧化氢分解的影响
资料：NaCl在水中可以形成自由移动的Na+和Cl-，MgCl2、CuCl2和NaCl一样，也具有相似的性质。药品：6.0mL 30%双氧水，0.1g 氯化物；反应条件：室温；实验时间：1.5h。实验数据如下表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 （写离子符号）。
（4）Ⅱ、化学氧自救器化学氧自救器是人在缺氧环境或在高浓度有毒、有害气体环境中使用的一种安全防护装置。如图4是某化学氧自救器的示意图，其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成，同学们对其工作原理进行了如下探究：
该化学氧自救器在工作初期，内部独立的“初期生氧器”首先启动，以解决初期供养不足的问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧，其化学反应方程式为 。请推测“初期生氧器”中铁粉的作用是： 。
（5）该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：①；②。反应原理②中X的化学式为 。请根据反应原理推测化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因是 。
【答案】（1）物理
（2）
（3）过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）；配方三；AB；A；a；Cu2+
（4）；铁粉和氧气反应放出大量的热，为氯酸钾分解提供热量，从而使氯酸钾分解能持续进行
（5）K2CO3；由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂，水可存放在生氧器中，不需要外来气体，人体呼吸会产生二氧化碳，故也不需要外来气体参与反应，所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；制取气体的反应原理的探究；实验探究物质的性质或变化规律；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）分离过程中没有产生新的物质，属于物理变化；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；
（3）①根据图表数据分析可知，A剂增加时，供量也在增加，根据题目提供的信息可知，产生氧气的是过碳酸钠，所以A剂的成分是：过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）；
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，需要在短时间内产生较多的氧气，应选择的最佳配方是配方三；
③用该制氧机制氧时，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管有气泡冒出。过滤仓中的水有过滤杂质、提纯氧气、通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度的作用。
故答案为：AB。
④反应物是固体和液体，反应不需要加热，选择的发生装置为B；
⑤湿化瓶中的a管连接制氧机可以观察氧气的输出速率，同时能够降低氧气的温度；
⑥由表格中所给数据分析，铜离子能催化过氧化氢分解，则保存双氧水时，应该绝对避免引入铜离子；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为；初期生氧器中铁粉的作用是：铁粉和氧气反应放出大量的热，为氯酸钾分解提供热量，从而使氯酸钾分解能持续进行；
（5） 反应物中有12 个氧原子，有4个钾原子，有2个碳原子，生成物中有6 个氧原子，根据化学反应前后原子数不变，且X的化学计量数为2，故2X中含有6个氧原子，4个钾原子，有2个碳原子，故X的化学式为K2CO3；
根据反应原理推测化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因是：由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂，水可存放在生氧器中，不需要外来气体，人体呼吸会产生二氧化碳，故也不需要外来气体参与反应，所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用。
【分析】（1）根据没有产生新物质的变化是物理变化分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气分析；
（3）根据题中所给信息可分析A剂的成分，根据图中所给信息可分析最佳配方，根据制氧机产生的氧气温热可分析水的作用，根据反应物的状态和反应条件可分析发生装置，根据表格中所给信息可分析避免引入铜离子；
（4）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气以及铁粉的作用分析；
（5）根据化学反应前后原子种类不变，原子个数不变，根据化学原理分析化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因。
四、实验探究题
29．（2024九下·盐田模拟）某化学学习小组以“气体的制备”为主题开展跨学科实践活动。实验室现有高锰酸钾、块状大理石、稀盐酸以及下列仪器，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）甲同学选择气体的发生装置，若选择装置A制取O2，反应的化学方程式为 ﹔若选择装置B制取CO2，反应的化学方程式为 ，发生装置C相对于B的优点是 。
（3）乙同学选择气体的收集装置，若选择装置 （填字母）既可以收集H2，也可以收集O2。
（4）丙同学通过查阅资料，利用实验室的药品和生活中的材料自制“制氧机”，装置如下图：
【资料】过硫酸钠（Na2S2O8）与水反应可以生成Na2SO4和O2。
【操作】在大塑料瓶和小塑料瓶中加入水，然后再往大塑料瓶中加入过硫酸钠。
【现象】大塑料瓶瓶壁温热，瓶内产生气泡，与输液管相连的小塑料瓶也有气泡冒出。
【评价】
①小塑料瓶中装水的目的是 （写一个即可）；
②反应一段时间后，检验鼻氧管出气孔处有O2的操作是 。
【答案】（1）长颈漏斗
（2）2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑；CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + CO2↑+ H2O；可以随时控制反应的发生和停止
（3）F
（4）洗气或观察气流速度或润湿氧气；将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明有O2
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗；
故答案为：长颈漏斗；（2）装置A属于固体加热型发生装置，试管口放棉花，所以制取氧气的药品只能是高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；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和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，若选择装置B制取CO2，反应的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + CO2↑+ H2O；把块状固体放在多孔隔板上，液体从长颈漏斗注入，液体超过隔板高度，与隔板上的固体发生反应，产生气体，当关闭弹簧夹时，反应产生的气体大量聚集在试管内，导致试管内压强增大，将液体压回长颈漏斗，液面下降至隔板以下，固体和液体分离，反应停止，当打开弹簧水夹时，固液接触，反应又发生，所以该装置的优点是 可随时控制反应的发生和停止 ；
故答案为：2KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2↑ ；CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+ H2O ；
可以随时控制反应的发生和停止；
（3）氧气不易溶于水，氢气难溶于水，均可采用排水法收集，故若选择装置F既可以收集H2，也可以收集O2 ；
故答案为：F
（4）①从图示可知小塑料瓶中装水的目的是为了洗气或观察气流速度或润湿氧气；
②反应一段时间后，将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明鼻氧管出气孔处有O2。
故答案为：①洗气或观察气流速度或润湿氧气；
②将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明有O2。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析解答；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的反应原理，实验室制取二氧化碳的反应原理，装置C的特点进行分析解答；
（3）根据氧气和氢气的溶解性以及气体收集装置的选择依据进行分析解答；
（4）根据装置特点及氧气的检验方法进行分析解答。
五、计算题
30．（2020九上·普宁期末）某小组利用如图所示装置对KClO3制氧气进行了探究：
（资料卡片）：
①KClO3的熔点约为356℃，MnO2在加热条件下不分解。
②KClO3分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图及使用不同催化剂时的固体残留率示意图如下：
（1）将2.45gKClO3和一定质量的MnO2混合物后，加热至完全反应，可得氧气的质量为多少？（写出计算过程）
（2）由图a可知KClO3分解温度 （填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点。
（3）图a中，在KClO3分解前，传感器测得氧气浓度降低的原因可能是 。
（4）分析图b，对KClO3分解催化效果更好的催化剂是 。
【答案】（1）解：设生成的氧气的质量为 。
＝0.96g
答：生成的氧气的质量为0.96g
（2）高于
（3）试管内气压增大，排出一部分空气，氯酸钾还没有分解生成氧气
（4）纳米二氧化锰
【知识点】制取气体的反应原理的探究；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）解：设生成的氧气的质量为 。
＝0.96g
答：生成的氧气的质量为0.96g。
（2） KClO3的熔点约为356℃，356℃时还未生成氧气，故由图a可知KClO3分解温度高于其熔点。
（3）图a中，在KClO3分解前，传感器测得氧气浓度降低的原因可能是试管内气压增大，排出一部分空气，氯酸钾还没有分解生成氧气。
（4）分析图b，由于纳米二氧化锰需要的温度低且固体剩余更少即反应更快，所以对KClO3分解催化效果更好的催化剂是纳米二氧化锰。
【分析】
（1）根据反应的氯酸钾的质量利用方程式中物质间质量关系计算生成氧气质量分析；
（2）根据氯酸钾分解温度高于其熔点分析；
（3）根据开始加热时试管内空气排出分析；
（4）根据图示可知纳米二氧化锰化效果更好分析。
1 / 12024年中考化学三轮冲刺专项训练--气体的制取的装置、原理
一、选择题
1．（2024八下·广西月考）加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集，实验中一般不需要使用的仪器是（ ）
A．试管 B．水槽 C．集气瓶 D．分液漏斗
2．（2024九下·从江开学考）素质教育下的学生创新意识特别强，学生们学习了二氧化碳的实验室制法，在课后同学们设计了如图几个装置，请你分析，下列装置在制取二氧化碳时不能使反应随时发生和停止的是（ ）
A． B．
C． D．
3．（2024九上·济阳期末）如下图所示，用胶头滴管向装有固体的广口瓶中滴加液体，使气球变大，一段时间后，气球又恢复到原状（装置气密性良好），则下列使用的固体和液体的组合（如表格所示）中，符合这一现象的是
选项 固体 液体
A 二氧化锰 过氧化氢溶液
B 生石灰 水
C 硝酸铵固体 水
D 碳酸钠粉末 稀硫酸
A．A B．B C．C D．D
4．（2023九上·顺德月考）化学是一门以实验为基础的学科，下列实验能达到实验目的的是
A.探究燃烧的条件 B.探究铁生锈的条件 C.除去水中钙、镁化合物 D.用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，实现随关随停
A．A B．B C．C D．D
5．（2023九上·武汉月考）根据图示，下列气体的实验室制法正确的是（ ）
A．选择甲装置制取CO2，X为稀硫酸
B．选择甲装置制取O2，X为氯酸钾
C．选择乙装置既可收集H2，也可收集CO2
D．选择乙装置干燥O2，气流方向为b进a出
6．（2023九上·晋中期中）化学兴趣小组的同学设计了一款自救呼吸器。其设计思路如图甲所示，自救呼吸器的结构如图乙所示(其中箭头方向表示气体流动方向)。下列说法不正确的是（ ）
A．甲图中的储气装置就是乙图中的气囊
B．呼气时，单向阀A是关闭的
C．生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间
D．该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气
7．（2022·岳阳）如图是实验室制取气体的部分装置示意图，下列说法正确的是（ ）
A．用过氧化氢溶液制取 O2，可选用装置②④组合
B．用装置①制取 CO2，分液漏斗中应装稀硫酸
C．用装置③收集 CO2，气体应从管口 c 通入
D．要做铁丝燃烧实验，用④收集 O2时建议留部分水
8．（2023九上·钟楼月考）如图所示制取二氧化碳气体的发生装置中，不可以随时控制反应发生和停止的是（ ）
A． B．
C． D．
9．（2021九上·广州期中）下列示意图分别是实验室制备、收集、验满氧气和验证氧气性质的装置或操作，其中正确的是（ ）
A． B．
C． D．
10．（2023九上·和平月考）用“ W”型玻璃管进行微型实验。将注射器中的过氧化氢溶液推入管中与二氧化锰接触。下列说法不正确的是（ ）
A．若a处粉末是木炭粉，能看到木炭燃烧
B．若a处粉末是铜粉，能看到粉末由黑变为红色
C．若a处粉末是硫粉，b处应接有尾气处理装置
D．使用该微型装置进行实验有节约药品的优点
11．（2023九上·苏州期中）对于如图实验现象分析正确的是（ ）
A．打开 a，试管 I 中产生气泡，试管Ⅱ中无现象
B．打开 a，液体从试管 Ⅱ 流向试管 Ⅰ
C．关闭 a，无法使试管 Ⅰ 中反应停止
D．先打开 a，稍后关闭，试管 Ⅱ 中产生白色沉淀又溶解了
12．（2023·吴江竞赛）工业上可用二氧化硫制取氢气的流程如下图。下列有关说法不正确的是（ ）
A．反应器中发生的反应为化合反应
B．分离器中分离出的副产品是硫酸
C．膜反应器中反应为
D．生产流程中能被循环利用的物质是
13．（2023·长宁模拟）实验室制取气体的原理与装置省略反应试剂与夹持装置都正确的是（ ）
A．
B．
C．
D．
14．如图为实验室制取CO2四套装置，其中可能收集不到CO2的是（ ）
A． B．
C． D．
15．如图所示是实验室常见的一些装置，关于装置的选择和使用错误的是（ ）
A．甲装置既可以作为制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置
B．乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置
C．丙装置测量氧气体积时，瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连
D．若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a依然无法收集到一瓶CO2
16．（2023·房山模拟）实验小组用传感器探究过氧化氢分解的反应过程。实验装置及测定结果如下图所示。
下列说法不正确的是（ ）
A．实验前应先检查装置的气密性再加药品
B．二氧化锰在过氧化氢分解反应中做催化剂
C．锥形瓶中产生气泡证明过氧化氢分解生成了氧气
D．相对湿度减小说明浓硫酸具有吸水性
17．（2023·香洲模拟）如图是一种简易便携式制氧器，下列说法错误的是（ ）
A．该制氧器的反应仓相当于实验室制氧气的发生装置
B．加湿仓可使输出的氧气保持湿润
C．氧气用于医疗急救，利用了氧气可供给呼吸的性质
D．将输出的氧气收集，可作燃料
18．（2023·丰台模拟）下列实验室制取CO2的相关图示不正确的是（ ）
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．干燥装置 D．收集装置
A．A B．B C．C D．D
19．（2023·青羊模拟）下图是初中化学进行“气体制取与收集”实验的装置图，请根据所学知识选择正确的说法是（ ）
A．装置1可以用作高锰酸钾制氧气的发生装置
B．装置2用于实验室制取二氧化碳可以实现“即开即停”
C．装置3可以收集到比较纯净的氧气
D．装置4可以检验收集的气体是否是二氧化碳
20．（2023·日照模拟）小明设计了趣味实验装置(见图)，其气密性良好。若要使B中尖嘴导管有“喷泉”产生，则A中加入的固体和液体可能是
①NaOH固体和水 ②硝酸铵固体和水 ③锌和稀硫酸 ④碳酸钠粉末和稀盐酸 ⑤生石灰和水 ⑥二氧化锰和过氧化氢溶液
A．②③④⑥ B．①③④⑤⑥ C．①③⑤⑥ D．①②③⑤⑥
21．（2023·化州模拟）利用甲酸(HCOOH)与浓硫酸制备CO，并用如图实验装置验证CO的有关性质(夹持仪器已省略)。
已知：下列说法错误的是（ ）
A．操作时，先滴加HCOOH，再点燃乙处酒精灯
B．乙中现象黑色粉末变红，装置丙的作用是防止倒吸
C．该实验可证明CO具有还原性
D．该装置的优点是节约药品、环保
22．（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
23．（2022九上·兴化月考）如图所示，装置甲是某同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，为了解该装置能控制反应的发生和停止的原因，他们在装置甲中连接压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图乙）。下列说法错误的是（ ）
A．ab段对应漏斗中液面逐渐上升
B．bc段对应反应停止
C．c点对应操作是关闭弹簧夹
D．bc段压强基本不变，说明装置气密性良好
24．（2022·澧县模拟）下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
25．（2022·凤山模拟）2020年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得H2，③H2与CO2反应合成绿色液态燃料CH3OH。下列有关说法不正确的是（ ）
A．太阳能是不可再生能源
B．H2是理想的清洁、高能燃料
C．电解水的过程中电能转化为化学能
D．该装置能捕获并资源化利用CO2
二、填空题
26．（2019·齐齐哈尔模拟）如图是实验室常用的实验仪器与装置，根据所学化学知识回答下列问题：
（1）写出标号①的仪器名称 ．
（2）写出用A装置制取氧气的一个化学方程式 ．
（3）用E装置收集CO2时，检验CO2是否收集满的方法是 ．
（4）常温下，乙炔是一种无色气体，密度比空气略小，难溶于水．实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．现选择合适的装置来制取并收集乙炔，应该选择的发生装置是 (填序号，下同)，收集装置是 ．
27．（2018·金山模拟）用下列装置制二氧化碳并进行二氧化碳与过氧化钠（Na2O2）的反应．
资料：过氧化钠（Na2O2）是一种淡黄色固体，能与CO2 ， H2O发生反应：
Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2↑，2Na2O2+H2O=4NaOH+O2↑
①写出仪器a的名称 。
②装置A中发生反应的化学方程式为 ，利用装置A制取CO2 的优点是 。
③装置B的作用是吸收CO2中混有的HCl，装置D的作用是 。
④装置E中收集到的气体是 （填化学式），该气体还可以用下图中的 进行收集（填写字母序号）。
⑤为探究反应后装置C中固体的成分，甲同学取固体于试管中，加足量水，无气泡产生，则固体中一定没有 。将所得溶液分成两份，进行下表所示实验：
实验操作 实验现象 分析与结论
向一份溶液中滴加 有气泡产生 C中固体有碳酸钠
向另一份溶液中滴加 C中固体有氢氧化钠
三、综合题
28．（2023九上·连云港期中）氧气是一种重要的气体，在生成和生活中有广泛的用途。
（1）Ⅰ、家庭制氧机
2023年初，制氧机需求旺盛，市场上出现多种类型的制氧机。
（一）分子筛制氧机
分子筛制氧机以空气为原料，空气经过分子筛时氮气被吸附，氧气通过，从而获得高浓度的O2，分离过程中的变化属于 （填“物理”或“化学”）变化。
（2）（二）化学药剂制氧机某款家用制氧机利用过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）和二氧化锰同时加入水中制取氧气。该制氧机的制氧原理有两步：
第一步：
第二步： （用化学方程式表示）。
图1是该制氧机的工作原理示意图。下表中是该制氧机的制氧说明（部分），其中A、B剂的成分是过碳酸钠或者二氧化锰。
A剂 B剂 平静供氧量(毫升/分钟) 供养时间（分钟）
配方一 1袋 1袋
配方二 2袋 2袋
配方三 3袋 3袋
（3）①A剂的成分是 ；
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，应选择的最佳配方是 。
③用该制氧机制氧时，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管有气泡冒出。过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，还可以起到的作用是 （填序号）。
A.可以通过气泡观察氧气生成的速率 B.降低氧气温度 C.加快氧气的生成
④如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气，从图2中可选用的气体发生装置是 （填装置序号）。
⑤某些制氧机上有湿化瓶装置，湿化瓶装置类似于图3使用制氧机时，应用导管 （填装置序号）连接制氧机。
⑥实验室探究氯化钠对过氧化氢分解的影响
资料：NaCl在水中可以形成自由移动的Na+和Cl-，MgCl2、CuCl2和NaCl一样，也具有相似的性质。药品：6.0mL 30%双氧水，0.1g 氯化物；反应条件：室温；实验时间：1.5h。实验数据如下表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入的离子是 （写离子符号）。
（4）Ⅱ、化学氧自救器化学氧自救器是人在缺氧环境或在高浓度有毒、有害气体环境中使用的一种安全防护装置。如图4是某化学氧自救器的示意图，其供氧装置由“初期生氧器”和“生氧罐”组成，同学们对其工作原理进行了如下探究：
该化学氧自救器在工作初期，内部独立的“初期生氧器”首先启动，以解决初期供养不足的问题。“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等成分。“初期生氧器”主要依靠氯酸钾和二氧化锰制氧，其化学反应方程式为 。请推测“初期生氧器”中铁粉的作用是： 。
（5）该化学氧自救器主体是由“生氧罐”供氧，内部装有颗粒状超氧化钾作为“制氧剂”，其反应原理为：①；②。反应原理②中X的化学式为 。请根据反应原理推测化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因是 。
四、实验探究题
29．（2024九下·盐田模拟）某化学学习小组以“气体的制备”为主题开展跨学科实践活动。实验室现有高锰酸钾、块状大理石、稀盐酸以及下列仪器，请回答下列问题：
（1）仪器a的名称是 。
（2）甲同学选择气体的发生装置，若选择装置A制取O2，反应的化学方程式为 ﹔若选择装置B制取CO2，反应的化学方程式为 ，发生装置C相对于B的优点是 。
（3）乙同学选择气体的收集装置，若选择装置 （填字母）既可以收集H2，也可以收集O2。
（4）丙同学通过查阅资料，利用实验室的药品和生活中的材料自制“制氧机”，装置如下图：
【资料】过硫酸钠（Na2S2O8）与水反应可以生成Na2SO4和O2。
【操作】在大塑料瓶和小塑料瓶中加入水，然后再往大塑料瓶中加入过硫酸钠。
【现象】大塑料瓶瓶壁温热，瓶内产生气泡，与输液管相连的小塑料瓶也有气泡冒出。
【评价】
①小塑料瓶中装水的目的是 （写一个即可）；
②反应一段时间后，检验鼻氧管出气孔处有O2的操作是 。
五、计算题
30．（2020九上·普宁期末）某小组利用如图所示装置对KClO3制氧气进行了探究：
（资料卡片）：
①KClO3的熔点约为356℃，MnO2在加热条件下不分解。
②KClO3分解时，传感器得到氧气浓度随温度的变化示意图及使用不同催化剂时的固体残留率示意图如下：
（1）将2.45gKClO3和一定质量的MnO2混合物后，加热至完全反应，可得氧气的质量为多少？（写出计算过程）
（2）由图a可知KClO3分解温度 （填“高于”、“等于”或“低于”）其熔点。
（3）图a中，在KClO3分解前，传感器测得氧气浓度降低的原因可能是 。
（4）分析图b，对KClO3分解催化效果更好的催化剂是 。
答案解析部分
1．【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】解：高锰酸钾受热分解制取氧气，需要的仪器有试管，酒精灯、导管、集气瓶、水槽，不需要分液漏斗。
故答案为：D.
【分析】根据高锰酸钾受热分解制取氧气所需要的仪器来解答。
2．【答案】B
【知识点】气体反应装置的选取；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】
A、A装置可以让大理石的一部分露出水面，当试管内的二氧化碳气体压力增大时，大理石会因为压力作用而重新进入水中，停止与稀盐酸的接触，从而停止反应。因此，A装置可以控制反应的进行。
B、B装置中的大理石被固定在一个有孔的塑料片上，塑料片可以阻止大理石完全浸没在稀盐酸中。这意味着大理石与稀盐酸的接触面积是恒定的，无法通过调节来控制反应的速率。因此，B装置不能使反应随时发生和停止。
C、与选项B类似，C装置中的石灰石也被固定在一个有孔的塑料片上，可以控制石灰石与稀盐酸的接触面积，从而控制反应的进行。
D、这个装置中的石灰石被固定在一个有孔的塑料瓶中，并通过一个粗铜丝连接到一个可以上下移动的装置上。当二氧化碳气体积累到一定程度时，气压会推动粗铜丝向上移动，从而减少石灰石与稀盐酸的接触面积，停止反应。因此，D装置也可以控制反应的进行。
综上所述，选项B是不能使反应随时发生和停止的装置。
故答案为： B
【分析】 在实验室制取二氧化碳的常见方法之一是使用大理石或石灰石与稀盐酸反应。这个反应会产生二氧化碳气体，同时生成氯化钙和水。为了控制反应的进行，实验室中通常会使用一些装置来调节反应物之间的接触面积或压力，从而控制反应的速率，例如：A、C、D装置。
3．【答案】B
【知识点】溶解时的吸热或放热现象；制取气体的反应原理的探究
【解析】【解答】A. 过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，集气瓶内气体增加，压强变大，气球变大，过一段时间不会恢复到原状，故不符合题意；
B. 生石灰主要成分是氧化钙，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，温度升高，集气瓶内压强变大，气球膨胀，随着温度恢复至常温，集气瓶内压强逐渐变小，气球又逐渐变小，过一段时间又恢复到原状，故符合题意；
C. 硝酸铵溶于水时吸收热量，瓶中气温降低，气体收缩体积变小，瓶内压强减小，小气球会变瘪，但随着温度恢复至常温，过一段时间小气球会恢复到原状，故不符合题意；
D. 碳酸钠与稀硫酸反应生成二氧化碳气体，集气瓶内气体增加，压强变大，气球变大，过一段时间不会恢复到原状，故不符合题意；
故答案为：B。
【分析】根据使图示的小气球鼓起来，就要使瓶内压强增大，可通过生成气体或升温实现；小气球鼓起来后，过一段时间恢复常温会恢复到原状，说明是溶解或反应放热分析。
4．【答案】A
【知识点】硬水与软水；制取气体的反应原理的探究；燃烧的条件与灭火原理探究；探究金属锈蚀的条件
【解析】【解答】A、由铜片上白磷能燃烧，水中白磷不燃烧，可证明燃烧需要氧气，铜片上红磷不燃烧，与铜片上白磷燃烧，可证明燃烧需温度达到着火点，由此可探究燃烧的条件 ，符合题意；
B、 两个试管中铁钉都不能生锈，没有生锈的对比实验，不能探究铁生锈的条件 ，不符合题意；
C、该净水装置只能起过滤和吸附异味的作用，不能除去水中钙、镁化合物，不符合题意；
D、 用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，因二氧化锰为固体粉末，不能放塑料隔板上，不能实现随关随停 ，不符合题意；
故选A。
【分析】A、根据所给实验现象及燃烧条件分析；
B、根据对比实验的设计方法分析；
C、根据该净水原理分析；
D、根据所给装置适用于块状固体和液体反应分析。
5．【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 大理石或石灰石与稀硫酸反应，生成微溶于水的硫酸钙，硫酸钙覆盖在大理石或石灰石表面，阻止反应进一步进行，选择甲装置制取CO2，X不能为稀硫酸，故错误。
B. 选择甲装置制取O2，Y不能为氯酸钾，因为实验室用氯酸钾制氧气需要加热条件，故错误。
C. 乙装置，控制通入气体的方向，可收集密度比空气大、小的气体，选择乙装置既可收集H2也可收集CO2，从短导管通入，可收集氢气，从长导管通入，可收集二氧化碳，故正确。
D. 浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，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”，选择乙装置干燥O2，气流方向为a进b出，故错误。
故答案为：C。
【分析】根据实验室制取二氧化碳、氧气、氢气的反应原理，收集方法分析。
6．【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 气囊能够储存气体，所以甲图中的储气装置就是乙图中的气囊，A不符合题意；
B.呼气时，单向阀A是打开的，这样呼出的气体中的二氧化碳才能与生氧装置中的物质反应生成氧气，B符合题意；
C. 生氧药品质量越多，能生成的氧气就越多，所以生氧药品的质量会影响自救呼吸器的有效使用时间，C不符合题意；
D.该方法是将呼出的二氧化碳与生氧药品反应制取氧气，故该方法可将呼出的二氧化碳转化为氧气 ，D不符合题意；
故选B。
【分析】A.利用图甲和图乙，结合气囊的功能分析；
B.利用反应原理分析；
C.反应物质量越多，生成物的质量也就越多；
D.利用装置的用途和反应原理分析。
7．【答案】D
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置应选①，氧气不易溶于水，收集装置可选④，不符合题意；
B、大理石的主要成分碳酸钙能与稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水，硫酸钙微溶于水，会覆盖在水的表面，阻碍反应的进一步进行，故分液漏斗中应装稀盐酸，不能装稀硫酸，不符合题意；
C、用装置③收集二氧化碳，二氧化碳的密度比空气大，气体应从b端进入，不符合题意；
D、铁丝在氧气中燃烧，放出大量的热，故用④收集 O2时建议留部分水，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，符合题意。
故答案为：D。
【分析】A. 用过氧化氢溶液制取 O2无需加热；
B.碳酸钙与硫酸反应生成的硫酸钙是一种微溶于水的物质，会覆盖在大理石的表面而阻止反应的进一步发生；
C.二氧化碳的密度比空气大。
8．【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、该装置通过向上提起试管或关闭弹簧夹，和将试管浸入烧杯中，可控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
B、该装置不能控制药品接触与分离，不能控制反应发生和停止，符合题意；
C、该装置通过上下移动粗铜丝可控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
D、该装置通过开关弹簧夹，改变U形管右侧的压强来控制药品接触与分离，从而控制反应发生和停止，不符合题意；
故选：B。
【分析】根据能控制反应发生和停止的装置需能控制药品接触与分离，由各装置特点进行分析。
9．【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 加热高锰酸钾制取氧气，属于固体加热反应，加热时，试管口向下倾斜，防止冷凝水倒流，炸裂试管，试管口塞一团棉花，防止加热时高锰酸钾粉末进入导管，故符合题意；
B. 向上排空气法应该将导气管插到集气瓶底部，才能将空气排尽，图中仅在瓶口，故不符合题意；
C. 氧气具有助燃性，氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满，而不是伸入集气瓶内，故不符合题意；
D. 铁丝燃烧放出大量的热，应该在集气瓶底部预留水或者铺一层细沙保护集气瓶，防止高温熔融物溅落，炸裂瓶底，故不符合题意。
故答案为：A。
【分析】根据实验室制取操作，收集方法，氧气验满操作，氧气的性质分析。
10．【答案】B
【知识点】实验探究物质的性质或变化规律；气体制取装置的探究
【解析】【解答】解：注射器中的过氧化氢溶液推入有二氧化锰的“ W”型玻璃管中立即反应生成氧气和水，产生的氧气进入加热的碳粉的装置中，a点的黑色粉末变成无色气体；假如a点是红色的铜粉，那么氧气和炙热的铜反应生成黑色固体氧化铜，则a处现象是红色固体变成黑色粉末；b处会有少量的氧气排除。
A、若a处粉末是木炭粉，能看到木炭燃烧的说法正确，不符合题意；
B、若a处粉末是铜粉，能看到红色粉末为黑变，故该说法错误，符合题意l；
C、若a处粉末是硫粉，那么b处就有二氧化硫气体排放，应接有尾气处理装置，故该说法正确，不符合题意；
D、使用该微型装置进行实验有节约药品的优点的说法正确，不符合题意。
故答案为：B.
【分析】A、根据碳与过氧化氢分解产生的氧气反应来解答；
B、根据过氧化氢产生的氧气与铜反应生成氧化铜来解答；
C、根据氧气与硫反应生成二氧化硫对空气有污染来解答；
D、根据微型装置实验需少量药品来解答。
11．【答案】D
【知识点】二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 打开a，被压入 I 中导管中的少量稀盐酸进入试管 I 中，大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，有气体生成，试管 I 中产生气泡；二氧化碳进入到试管Ⅱ中，试管Ⅱ中有气泡冒出、澄清石灰水变浑浊，故错误；
B. 打开a，试管Ⅰ中、试管Ⅱ中都产生气泡，而液体不会从试管Ⅱ流向试管Ⅰ，故错误；
C. 关闭a，大理石与稀盐酸依然接触，试管Ⅰ中反应不会立即停止，故错误；
D. 先打开a，试管Ⅱ中二氧化碳与石灰水反应生成碳酸钙白色沉淀，稍后关闭，试管Ⅰ中二氧化碳增多，压强增大，稀盐酸会被压入试管Ⅱ中，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，试管Ⅱ中产生白色沉淀又溶解了，故正确；
故答案为：D。
【分析】根据大理石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，打开a，生成的气体进入试管Ⅱ中；关闭a，试管内压强增大，稀盐酸会被压入到试管Ⅱ中分析。
12．【答案】A
【知识点】制取气体的反应原理的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、二氧化硫、水、碘单质反应生成硫酸和碘化氢，反应不符合“多变一”特点，不是化合反应，故A错误；
B、分离器中分离出的HI进入下一反应生成氢气，则副产品为硫酸，故B正确；
C、膜反应器中，碘化氢在500℃生成氢气和碘蒸气，反应的化学方程式为 ，故C正确；
D、该过程中， 既是反应物又是生成物，能循环利用，故D正确；
故答案为：A。
【分析】二氧化硫、单质碘和水反应生成硫酸和氢碘酸，在分离器中将副产品硫酸分离，膜反应器中，HI反应生成氢气和碘，碘可返回反应器中重复利用。
13．【答案】C
【知识点】制取气体的反应原理的探究；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 装置中的长颈漏斗的下端太短，应该在液面以下，故错误；
B. 收集氧气的装置应该长进短出，因为氧气的密度比空气大，故错误；
C. 制取氢气和收集氢气的装置都正确，故正确；
D. 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；碳酸钙和硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水，阻碍反应的进行，因此不能用硫酸。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，不能用排水法收集，故错误；
故答案为：C。
【分析】用双氧水和二氧化锰制氧气属于固液常温型，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因所以能用向上排空气法和排水法收集。
实验室制取CO2，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，反应属于固液常温型。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。
实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，反应属于固液常温型。氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集。
14．【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、实验室利用石灰石与稀盐酸制取二氧化碳，需选择固液常温型发生装置，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，需选择向上排空气法收集，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
B、从漏斗中加入稀盐酸，利用小试管进行液封，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
C、长颈漏斗下端过短，气体会从长颈漏斗逸出，所给装置不能收集到二氧化碳，符合题意；
D、用注射器注入稀盐酸，装置密闭，所给装置能收集到二氧化碳，不符合题意；
故选C。
【分析】根据实验室制取二氧化碳原理选择固液常温发生装置，由二氧化碳密度和溶解性 选择向上排空气法收集装置，结合各图中装置的特点及密闭性分析。
15．【答案】D
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、 甲装置为固液常温型发生装置，既可以作为过氧化氢分解制取氧气的发生装置，也可以作为制取二氧化碳的发生装置 ，不符合题意；
B、 高锰酸钾受热能发生分解生成氧气，乙装置可作为利用干燥的高锰酸钾制取氧气的发生装置 ，不符合题意；
C、 丙装置测量氧气体积时，要利用测得氧气排出水的体积来测定氧气体积，需瓶内装满水，气体从c端进入，另一端与量筒相连 ，不符合题意；
D、1体积水中只能溶解1体积二氧化碳，若盐酸和石灰石足量，选择甲、丙两种装置，导管c接导管a可以收集到一瓶CO2 ，符合题意；
故选D。
【分析】A、根据反应物状态及反应条件选择发生装置分析；
B、根据高锰酸钾分解制氧气装置选择分析；
C、根据可利用氧气排出装置内水的体积测定氧气体积分析；
D、根据二氧化碳能溶于水，用排水法可收集到二氧化碳分析。
16．【答案】C
【知识点】制取气体的反应原理的探究；影响化学反应速率的因素探究
【解析】【解答】A、任何实验都要先检查装置的气密性，该说法正确，故不符合题意；
B、二氧化锰在过氧化氢分解反应中做催化剂说法正确，故不符合题意；
C、锥形瓶中产生气泡不能证明过氧化氢分解生成了氧气可能是其他气体，要验证是否是氧气，必须用带火星的木条来检验，该说法错误，故符合题意；
D、锥形瓶中产生的氧气经过浓硫酸后， 相对湿度减小说明浓硫酸具有吸水性 ，说法正确，故不符合题意。
【分析】A、制取任何气体前都要检查装置的气密性；
B、二氧化锰加快了过氧化氢的分解速度；
C、用带火星的木条来检验产生的气体是否是氧气，木条复燃则是氧气，否则不是；
D、浓硫酸具有吸水性，可以干燥不溶于水的气体。
17．【答案】D
【知识点】氧气的化学性质；氧气的用途；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、根据图示该制氧器的反应仓内有氧气产生，所以相当于实验室制氧气的发生装置，故A正确；
B、反应仓内产生的氧气进入加湿仓，氧气从加湿仓内的水出来，带有水蒸气，可以使氧气保持湿润，故B正确；
C、氧气可以支持动植物呼吸， 所以氧气用于医疗急救，是利用了氧气可供给呼吸的性质，故C正确；
D、氧气只有助燃性，没有可燃性，所以不能做燃料，故D错误；
故答案为：D。
【分析】A、根据发生装置的特点进行分析解答；
B、根据装置特点以及气体从水中从来带有水蒸气进行分析解答；
C、根据氧气的性质和用途分析解答；
D、根据氧气的化学性质分析解答。
18．【答案】A
【知识点】二氧化碳的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A.实验室制取二氧化碳药品要用稀盐酸，不能用稀硫酸，符合题意；
B.制二氧化碳选择固液常温型发生装置，不符合题意；
C.浓硫酸干燥二氧化碳，气体要长导管进短导管出，不符合题意；
D.二氧化碳密度比空气大，用向上排空气法收集，不符合题意；
故答案为：A
【分析】根据二氧化碳制取原理、装置的选择、收集方法分析。
19．【答案】A
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A、高锰酸钾制氧气选择固体加热型装置，可选择装置1，A正确；
B、多孔隔板可控制反应“即开即停“，B错误；
C、向上排空气法收集到的气体干燥、不纯净，混有空气，C错误；
D、用澄清石灰水检验气体是否是二氧化碳，故D错误。
【分析】根据药品的状态和反应条件、生成气体的性质选择适当的发生、收集装置。
20．【答案】B
【知识点】溶解时的吸热或放热现象；制取气体的反应原理的探究
【解析】【解答】①NaOH固体和水混合，会放出热量，导致A中温度升高，会使A中压强增大B中会出现喷泉；
②硝酸铵和水混合，硝酸铵会吸收热量，导致A中温度降低，会使A中压强减小B中不会出现喷泉；
③锌和稀硫酸反应生成气体，同时放出热量，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉；
④碳酸钠和稀盐酸反应生成二氧化碳气体，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉；
⑤生石灰和水反应生成氢氧化钙，放出大量的热，导致A中温度升高，会使A中压强增大B中会出现喷泉；
⑥二氧化锰和过氧化氢溶液混合会产生氧气，导致A中压强增大，会使B中产生喷泉。
故答案为：B。
【分析】根据若要使B中尖嘴导管有“喷泉”产生，则A中加入的固体和液体可能反应会生成气体，或者两者接触放出热量分析。
21．【答案】B
【知识点】一氧化碳的化学性质；气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. 操作时，先滴加HCOOH，生成一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃乙处酒精灯，以防止发生爆炸，故正确 ，不符合题意；
B. 乙处一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，红色粉末逐渐变成黑色，装置丙能防止丁装置的石灰水进入乙装置，装置丙的作用是防止倒吸，故错误，符合题意；
C. 一氧化碳和氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，可证明CO具有还原性，故正确 ，不符合题意；
D. 该实验中所用的装置是 W 型管，所用药品较少，可以节约药品，同时丁装置可以收集未反应完全的CO，防止污染空气，故正确 ，不符合题意。
故答案为：B。
【分析】A、根据操作时，先滴加HCOOH，生成一氧化碳，排出装置内的空气后，再点燃乙处酒精灯，一氧化碳具有可燃性分析。
B、一氧化碳与氧化铁在高温条件下生成铁和二氧化碳，装置丙能防止丁装置的石灰水进入乙装置，装置丙的作用是防止倒吸。
C、根据CO具有还原性分析。
D、根据该实验中所用的装置是 W 型管，所用药品较少，可以节约药品分析。
22．【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。
23．【答案】C
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】A. ab段压强增大，说明弹簧夹关闭，气体无法导出，对应漏斗中液面逐渐上升，不符合题意；
B. bc段压强最大且保持不变，即固体液体分离，对应反应停止 ，不符合题意；
C. c点后压强逐渐减小，说明对应操作是打开弹簧夹 ，符合题意；
D. bc段压强基本不变，即弹簧夹关闭，固液分离，说明装置气密性良好 ，不符合题意；
故答案为：C
【分析】根据装置内压强的变化，结合控制药品接触、分离来控制反应发生停止分析。
24．【答案】B
【知识点】气体制取装置的探究
【解析】【解答】①装置，当用该装置来吸收极易溶于水的气体时，若将导管伸入水中，由于气体溶于水，导致装置内压强急剧降低，外界大气压压着液体进入，产生倒吸现象。而②③④三个装置都有缓冲的空间，能够防止压强骤降而引起倒吸现象。
故答案为：B。
【分析】根据装置的特点进行分析
25．【答案】A
【知识点】制取气体的反应原理的探究；化学实验方案设计与评价
【解析】【解答】A、太阳能属于新能源，属于可再生能源，符合题意；
B、氢气燃烧产物只有水，比较环保，且燃烧值大，是理想的清洁、高能燃料，不符合题意；
C、电解水的条件是通电， 是将电能转化为化学能，不符合题意；
D、该装置能将氢气和二氧化碳反应生成甲醇，故能捕获并资源化利用CO2，不符合题意。
故答案为：A。
【分析】A、根据太阳能属于可再生能源分析；
B、根据氢能的热值高无污染性分析；
C、根据电解水是电能转化为化学能分析；
D、根据所给装置中的反应物和生成物分析。
26．【答案】（1）锥形瓶
（2）2KClO3 2KCl+3O2↑
（3）将燃烧着的木条放在集气瓶口
（4）B；C
【知识点】氧气的实验室制法；二氧化碳的检验和验满；气体制取装置的探究
【解析】【解答】（1）熟悉常见仪器，了解它们的名称．图中①是锥形瓶；故答案为：锥形瓶；（2）如用A装置制取氧气，可用加热高锰酸钾的方法．我们可根据反应物是高锰酸钾和反应条件是加热，写出化学反应式是：2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑；（3）我们可以利用二氧化碳不燃烧也不支持燃烧的特点，将燃烧着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭说明已满．反之，则不满．故答案为：将燃烧着的木条放在集气瓶口；（4）根据实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔．可知是固体和液体在常温下的反应，可选用B装置作为发生装置；又因密度比空气略小，难溶于水．可用排水法收集，故可选C装置作为收集装置．故答案是：B、C．
【分析】（1）根据常用仪器名称分析；
（2）根据实验室制取氧气的反应原理分析；
（3）根据二氧化碳的验满方法分析；
（4）根据发生装置要看反应物状态及反应条件，收集装置要看密度及溶解性分析。
27．【答案】试管；Ca CO3 +2 HCl =CaCl2+H2O + CO2↑；随开随用，随关随停；吸收CO2；O2；c；Na2O2；过量盐酸；加过量的CaCl2溶液，静置，取上层清夜，滴加酚酞；变红色
【知识点】气体反应装置的选取；气体制取装置的探究
【解析】【解答】①写出仪器a的名称是试管；②二氧化碳的实验室制法是用稀盐酸与大理石（或石灰石．其主要成分都是碳酸钙）反应来制取．其反应原理是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O；实验室制氧气时，使用B装置比A装置的优点是操作简便易行，无需加热；③氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，所以装置D的作用是除去二氧化碳气体；④过氧化钠和二氧化碳、水反应会生成氧气，氢氧化钠可以将二氧化碳除去，所以装置E中收集到的气体是O2 ， 氧气密度比空气大，不易溶于水，密度比水小，所以还可以用下列图2装置中的a进行收集；（5）过氧化钠和水会生成氧气，碳酸钠和氯化钙会生成碳酸钙沉淀，碳酸钙和盐酸反应会生成二氧化碳气体，碱能使无色的酚酞试液变红色；
固体加水没有气泡，所以不含过氧化钠，加入盐酸，会生成气体，所以含有碳酸钠；向另一份溶液中滴加色的酚酞试液，变红，则说明有氢氧化钠存在。
故答案为：试管；Ca CO3 +2 HCl =CaCl2+H2O + CO2↑；随开随用，随关随停；吸收CO2；O2；c；Na2O2；过量盐酸；加过量的CaCl2溶液，静置，取上层清夜，滴加酚酞；变红色。
【分析】本题主要考查气体发生装置的选择，主要根据反应物的状态和条件进行选择，溶液酸碱性的检验可以选择酸碱指示剂继续检验。
28．【答案】（1）物理
（2）
（3）过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）；配方三；AB；A；a；Cu2+
（4）；铁粉和氧气反应放出大量的热，为氯酸钾分解提供热量，从而使氯酸钾分解能持续进行
（5）K2CO3；由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂，水可存放在生氧器中，不需要外来气体，人体呼吸会产生二氧化碳，故也不需要外来气体参与反应，所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用
【知识点】气体反应装置的选取；氧气的实验室制法；制取气体的反应原理的探究；实验探究物质的性质或变化规律；质量守恒定律及其应用
【解析】【解答】（1）分离过程中没有产生新的物质，属于物理变化；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为；
（3）①根据图表数据分析可知，A剂增加时，供量也在增加，根据题目提供的信息可知，产生氧气的是过碳酸钠，所以A剂的成分是：过碳酸钠（2Na2CO3·3H2O2）；
②若突发缺氧性疾病，在呼叫救护的同时进行吸氧，需要在短时间内产生较多的氧气，应选择的最佳配方是配方三；
③用该制氧机制氧时，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管有气泡冒出。过滤仓中的水有过滤杂质、提纯氧气、通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度的作用。
故答案为：AB。
④反应物是固体和液体，反应不需要加热，选择的发生装置为B；
⑤湿化瓶中的a管连接制氧机可以观察氧气的输出速率，同时能够降低氧气的温度；
⑥由表格中所给数据分析，铜离子能催化过氧化氢分解，则保存双氧水时，应该绝对避免引入铜离子；
（4）氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为；初期生氧器中铁粉的作用是：铁粉和氧气反应放出大量的热，为氯酸钾分解提供热量，从而使氯酸钾分解能持续进行；
（5） 反应物中有12 个氧原子，有4个钾原子，有2个碳原子，生成物中有6 个氧原子，根据化学反应前后原子数不变，且X的化学计量数为2，故2X中含有6个氧原子，4个钾原子，有2个碳原子，故X的化学式为K2CO3；
根据反应原理推测化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因是：由化学方程式可得反应物是颗粒状超氧化钾作为制氧剂，水可存放在生氧器中，不需要外来气体，人体呼吸会产生二氧化碳，故也不需要外来气体参与反应，所以它可在高浓度有毒、有害气体环境中使用。
【分析】（1）根据没有产生新物质的变化是物理变化分析；
（2）根据过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气分析；
（3）根据题中所给信息可分析A剂的成分，根据图中所给信息可分析最佳配方，根据制氧机产生的氧气温热可分析水的作用，根据反应物的状态和反应条件可分析发生装置，根据表格中所给信息可分析避免引入铜离子；
（4）根据氯酸钾在二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气以及铁粉的作用分析；
（5）根据化学反应前后原子种类不变，原子个数不变，根据化学原理分析化学氧自救器能在高浓度有毒、有害气体环境中使用的原因。
29．【答案】（1）长颈漏斗
（2）2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑；CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + CO2↑+ H2O；可以随时控制反应的发生和停止
（3）F
（4）洗气或观察气流速度或润湿氧气；将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明有O2
【知识点】实验室常见的仪器及使用；氧气的实验室制法；气体制取装置的探究
【解析】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗；
故答案为：长颈漏斗；（2）装置A属于固体加热型发生装置，试管口放棉花，所以制取氧气的药品只能是高锰酸钾，高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：；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和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，若选择装置B制取CO2，反应的化学方程式为：CaCO3 + 2HCl=CaCl2 + CO2↑+ H2O；把块状固体放在多孔隔板上，液体从长颈漏斗注入，液体超过隔板高度，与隔板上的固体发生反应，产生气体，当关闭弹簧夹时，反应产生的气体大量聚集在试管内，导致试管内压强增大，将液体压回长颈漏斗，液面下降至隔板以下，固体和液体分离，反应停止，当打开弹簧水夹时，固液接触，反应又发生，所以该装置的优点是 可随时控制反应的发生和停止 ；
故答案为：2KMnO4K2MnO4+ MnO2+ O2↑ ；CaCO3+ 2HCl=CaCl2+ CO2↑+ H2O ；
可以随时控制反应的发生和停止；
（3）氧气不易溶于水，氢气难溶于水，均可采用排水法收集，故若选择装置F既可以收集H2，也可以收集O2 ；
故答案为：F
（4）①从图示可知小塑料瓶中装水的目的是为了洗气或观察气流速度或润湿氧气；
②反应一段时间后，将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明鼻氧管出气孔处有O2。
故答案为：①洗气或观察气流速度或润湿氧气；
②将带火星的木条放于出气孔，若木条复燃，说明有O2。
【分析】（1）根据常见仪器的名称进行分析解答；
（2）根据高锰酸钾制取氧气的反应原理，实验室制取二氧化碳的反应原理，装置C的特点进行分析解答；
（3）根据氧气和氢气的溶解性以及气体收集装置的选择依据进行分析解答；
（4）根据装置特点及氧气的检验方法进行分析解答。
30．【答案】（1）解：设生成的氧气的质量为 。
＝0.96g
答：生成的氧气的质量为0.96g
（2）高于
（3）试管内气压增大，排出一部分空气，氯酸钾还没有分解生成氧气
（4）纳米二氧化锰
【知识点】制取气体的反应原理的探究；根据化学反应方程式的计算
【解析】【解答】（1）解：设生成的氧气的质量为 。
＝0.96g
答：生成的氧气的质量为0.96g。
（2） KClO3的熔点约为356℃，356℃时还未生成氧气，故由图a可知KClO3分解温度高于其熔点。
（3）图a中，在KClO3分解前，传感器测得氧气浓度降低的原因可能是试管内气压增大，排出一部分空气，氯酸钾还没有分解生成氧气。
（4）分析图b，由于纳米二氧化锰需要的温度低且固体剩余更少即反应更快，所以对KClO3分解催化效果更好的催化剂是纳米二氧化锰。
【分析】
（1）根据反应的氯酸钾的质量利用方程式中物质间质量关系计算生成氧气质量分析；
（2）根据氯酸钾分解温度高于其熔点分析；
（3）根据开始加热时试管内空气排出分析；
（4）根据图示可知纳米二氧化锰化效果更好分析。
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