11 实验室常见气体的制取 专项练习 （含答案） 2025年中考化学一轮专题复习（江西）

11 实验室常见气体的制取
题号 一 二 三 四 五 总分 累分人
得分
说明:1.共有五大题,20小题。满分70分,考试时间65分钟。
2.可能用到的相对原子质量:H-1　C-12　O-16　Cl-35.5　Ca-40
试卷好题分析 科技创新T14、T15,生活、生产情境T13、T17
中考押题点分析 项目式探究T18,情境化命题T13、T20等
一、单项选择题(本大题共10小题,1~5每题1分,6~10每题2分,共15分)
在每小题列出的四个备选项中只有一项是最符合题目要求的,请将其代码填在相应位置。错选、多选或未选均不得分。
1.当选择实验室制取气体的收集方法时,不必考虑下列气体性质中的 (　　)
A.颜色 B.密度
C.溶解性 D.是否与水反应
2.实验室制取气体时,选择发生装置的依据是 (　　)
A.反应物的状态
B.反应条件
C.生成物的性质
D.反应物的状态和反应条件
3.下列仪器中,实验室用高锰酸钾制取氧气的实验中不会用到的是 (　　)
4.下图所示装置不能收集的气体是 (　　)
A.氮气 B.氧气 C.氨气 D.甲烷
5.下列制取气体的部分操作中,正确的是 (　　)
6.实验室制取二氧化碳时,向盛有石灰石的试管中加入酸后,一段时间后石灰石表面几乎不再产生气泡,造成该现象的原因可能是 (　　)
A.试管没有塞上橡胶塞 B.没有给试管加热
C.加入的是稀硫酸 D.加入的是浓盐酸
7.实验室用高锰酸钾制取氧气,并用排水法收集氧气的实验步骤主要有①检查装置的气密性,②点燃酒精灯加热,③加试剂并固定试管,④收集氧气,⑤熄灭酒精灯,⑥把导管撤离出水面。其中正确的实验顺序为 (　　)
A.①②③④⑤⑥ B.①②③④⑥⑤
C.①③②④⑤⑥ D.①③②④⑥⑤
8.选择实验室制取气体的一般思路和方法是 (　　)
①必须含有相关元素　②常温下能发生反应更好　③无毒无害没有污染
④装置简便易于操作　⑤节约能源价格便宜　⑥必须要用物理方法
A.①②③④⑤ B.①②③⑤⑥
C.②③④⑤⑥ D.①③④⑤⑥
9.推理是学习化学的重要方法之一。下列叙述正确的是 (　　)
A.碱溶液能与某些非金属氧化物反应,所以碱溶液能吸收CO气体
B.氢气可用排水法收集,所以能用排水法收集的气体一般难溶于水、不与水反应
C.二氧化碳能使紫色石蕊溶液变红,所以能使紫色石蕊溶液变红的物质一定是二氧化碳
D.向下排空气法可收集密度比空气小的气体,所以密度比空气小的气体都可以用向下排空气法收集
10.某化学兴趣小组用一定质量的KMnO4和MnO2固体混合物制取氧气。该固体混合物在受热过程中,有关量(y轴)随反应时间变化情况的图像如图所示,则y轴可以表示的 (　　)
A.生成氧气的质量
B.剩余固体中氧元素的质量
C.反应时间剩余固体中二氧化锰的质量分数
D.剩余固体中KMnO4的质量分数
二、选择填充题(本大题共3小题,每小题2分,选择和填充各1分,共6分)
在每小题列出的备选项中,先在A、B、C三个选项中选择一个最符合题目要求的,请将其代码填在相应位置,然后填充D选项使其符合题目要求。
11.用下图所示装置来制取气体,应满足下列条件中的 (　　)
A.反应物是固体和液体 B.反应需要加热
C.制得的气体的密度比空气大 D.　　　　　　　　　　　　
12.实验室制取有毒气体氯气的反应为MnO2+4HCl(浓)MnCl2+2H2O+Cl2↑。下列说法正确的是 (　　)
A.因为Cl2有毒,所以制取氯气最好在通风橱中进行
B.反应后锰元素的化合价升高,氯元素的化合价降低
C.实验室制取氯气的发生装置和实验室制取二氧化碳的装置相同
D.生成的Cl2中,除含有一些水蒸气外,还含有HCl杂质的原因是　　　
13.在化工生产中可通过除杂得到较纯净的产品。下列除杂的实验设计合理的是 (　　)
三、填空与说明题(本大题共4小题,共23分)
14.(6分)2024年7月23日,我国最大喷管面积比液氢液氧发动机长程工作的可行性试验取得圆满成功。
(1)模拟工业制氧气的微观示意图如图所示。从微观粒子的角度分析,空气由气态变为液态时,发生了　　　　(选填“物理变化”或“化学变化”),其微观本质是　　　　　　　　改变,操作a是　　　　(选填“加压”或“减压”)。
(2)液氢液氧发动机点火发生反应的微观示意图如下。“”表示　　　　(填微观粒子的具体名称),发动机点火时发生反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
15.(6分)2024年7月1日,国内首列氢能源智轨电车总装下线。请回答下列问题:
(1)实验室电解水制氢气,与电源负极相连的电极产生的气体是　　　,正、负极分别相连的电极产生的气体质量比约为　　　　,该方法不宜用于工业制取氢气的原因是　　　　　　　　。
(2)利用太阳能将水转化为氢能是一种理想的途径,某种光分解水的循环反应过程如图所示。该循环过程中不断消耗的物质是　　　　(填化学式),反应Ⅰ的基本反应类型是　　　　,反应中涉及的能量变化主要是　　　　　　　　　　　　。
16.(6分)根据下列实验仪器和实验装置回答有关问题。
实验仪器实验装置
(1)仪器①的名称是　　　　,实验室用大理石和稀盐酸制备并收集二氧化碳时,不需要选择的实验仪器是　　　　(填序号);某同学在检验收集到的CO2气体时,观察到澄清石灰水不变浑浊,可能的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)用装置C制取氧气时需要用到二氧化锰,其在反应中的作用是　　　　,该装置的优点是　　　　　　　　　　。反应后容器壁发热,说明该方法制取氧气是　　　　(选填“放热反应”或“吸热反应”)。
17.(5分)我国在二氧化碳合成有机物淀粉的技术研发、工程测试等方面处于领先水平。以空气为原料合成有机物的工艺流程如图所示。
请回答下列问题:
(1)“吸收池”发生的主要化学反应为K2CO3+X+CO22KHCO3,X的化学式为　　　　。
(2)“分解池”中KHCO3受热发生分解反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)“合成塔”中H2与CO2反应生成甲醇(CH3OH)和水,该反应中H2与CO2的分子数目比为　　　　。
(4)该流程中可循环利用的物质是　　　　　　　　。
四、实验与探究题(本大题共2小题,共16分)
18.(8分)“多功能瓶”(如图所示)在化学实验探究中有重要作用。运用“多功能瓶”进行如下探究活动:
【探究1】收集气体
(1)用装置①收集氧气,气体应该从导管口　　　　(选填“a”或“b”)端进入;用装置②收集氢气,气体应该从导管口　　　　(选填“c”或“d”)端进入;用装置③可以收集二氧化碳并测量其体积,其中植物油的作用是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
图1
【探究2】除去杂质
(2)利用图2装置除去氧气中的二氧化碳,则导管口正确的连接顺序是　　　　(填字母)。
图2
【探究3】检验物质
(3)利用图3装置检验是否有二氧化碳气体,试剂X的名称是　　　　　;若检验二氧化碳气体中是否混有氯化氢气体,试剂X可能是　　　　　　。
图3
【探究4】探究有机物组成
(4)准确称取4.2 g的某有机物样品,通入足量氧气完全燃烧,把燃烧产物依次通过图4装置,测得反应前后装置质量,反应后装置A质量增加了5.4 g,装置B质量增加了13.2 g,则该有机物由　　　　(填元素符号)元素组成,且它们的质量比为　　　　(填最简整数比)。
图4
19.(8分)某兴趣小组同学在做金属与盐溶液的反应时,发现锌片与硫酸铜溶液反应生成红色固体物质的同时有较多的气泡放出,对此,兴趣小组进行了实验探究:
【提出问题】锌片与硫酸铜溶液反应生成什么气体
【猜想假设】猜想1:O2;猜想2:H2;猜想3:SO2;猜想4:CO2。
【讨论交流】大家一致认为猜想4是错误的,理由是违背了　　　　　　　　。
【查阅资料】二氧化硫易溶于水,化学性质与二氧化碳相似,它也能使澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【实验探究】
实验操作实验现象实验结论
1向盛满该气体的试管中插入带火星的木条无明显变化产生的气体不是O2
2将该气体通入澄清石灰水中　　　　产生的气体不是SO2
3将该气体净化后通过氧化铜网 　　　　产生的气体是H2
【实验反思】(1)实验3中用网丝状氧化铜比块状氧化铜更好,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)实验3中先通入净化后的气体,再点燃酒精灯的原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
【实验拓展】由上述实验可以推出,硫酸铜溶液中可能含有　　　　(填离子符号)。
五、综合计算题(本大题共1小题,共10分)
20.(10分)某兴趣小组欲探究鸡蛋壳中CaCO3的含量,取10 g鸡蛋壳样品粉末于烧杯中,加入100 g稀盐酸(足量),充分反应,用精密仪器测得反应中烧杯内剩余固体质量与反应时间的关系如图所示。(假设鸡蛋壳中其他成分不含钙元素,不溶于水且不与任何物质发生反应)
(1)CaCO3中钙元素的质量分数为　　　　,10 g鸡蛋壳样品中碳酸钙的质量为　　　　g。
(2)实验中t1 时烧杯中物质的总质量为a g,t2 时烧杯中物质的总质量为b g,则a　　　　(选填“大于”“等于”或“小于”)b。
(3)氯化钙可作食品干燥剂,计算该实验中可以回收的氯化钙的质量。(写出计算过程)
(4)实验后若要从烧杯中得到纯净的氯化钙溶液,应进行的操作是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
参考答案
1.A　2.D　3.C　4.C　5.B
6.C　【解析】A.试管没有塞上橡胶塞,不会影响产生二氧化碳的速率,选项说法错误;B.实验室制取二氧化碳不需要加热,选项说法错误;C.稀硫酸与碳酸钙反应生成了微溶于水的硫酸钙,它会覆盖在石灰石的表面,阻碍反应的进一步进行,加入稀硫酸后,开始有气泡产生,慢慢地反应终止,选项说法正确;D.加入的是浓盐酸,不会无气泡产生,选项说法错误。
7.D　8.A
9.B　【解析】A.碱溶液可以与某些非金属氧化物反应,如氢氧化钠溶液可以与二氧化碳反应,但是不能与一氧化碳反应,选项说法错误;B.氢气可用排水法收集,所以能用排水法收集的气体一般难溶于水、不与水反应,选项说法正确;C.二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,而不是二氧化碳,选项说法错误;D.气体的密度比空气小,且不与空气中的成分反应,才可以用向下排空气法收集,选项说法错误。
10.B　【解析】高锰酸钾在加热的条件下分解产生锰酸钾、二氧化锰和氧气。A.在反应未开始时,氧气的质量为零,随着反应的进行,氧气的质量不断增大,直到高锰酸钾完全分解为止,选项说法错误;B.随着反应的进行,剩余固体中氧元素的质量不断减小,直到高锰酸钾完全分解为止,选项说法正确;C.原固体中含有二氧化锰,且高锰酸钾分解产生二氧化锰,而随着高锰酸钾的分解,原固体的质量不断减少,所以剩余固体中二氧化锰的质量分数不断增大,直到高锰酸钾完全分解为止,选项说法错误;D.高锰酸钾能完全分解,直至为零,选项说法错误。
11.B　制得的气体难溶于水且不与水反应(合理即可)
12.A　浓盐酸易挥发
【解析】A.氯气有毒,所以制取氯气最好在通风橱中进行,正确;B.反应后锰元素的化合价由+4价变为+2价,氯元素的化合价由-1价变为0价,错误;C.实验室制取氯气属于固液加热型,实验室制取氯气的发生装置和实验室制取二氧化碳的装置不同,错误;D.浓盐酸易挥发,则生成的Cl2中,除含有一些水蒸气外,还含有HCl杂质。
13.C　通过足量灼热的氧化铜
【解析】A.灼热的炭粉能与氧气反应生成二氧化碳气体,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不合理;B.CaO能与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙微溶于水,碳酸钙难溶于水,反而会把原物质除去,不合理;C.H2SO4能与适量Ba(NO3)2溶液反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,充分反应后过滤,能除去杂质且没有引入新的杂质,合理;D.CO能与足量灼热的氧化铜反应生成铜和二氧化碳,能除去杂质且没有引入新的杂质。
14.(6分)(1)物理变化　分子之间的间隔　加压
(2)氢原子　2H2+O22H2O(2分)
15.(6分)(1)氢气(或H2)　8∶1　制取成本太高
(2)H2O　分解反应　太阳能转化为化学能
16.(6分)(1)长颈漏斗　②　二氧化碳中混有氯化氢气体(或石灰水已经变质)
(2)催化作用　可以控制反应速率　放热反应
17.(5分)(1)H2O
(2)2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑(2分)
(3)3∶1
(4)K2CO3(或碳酸钾)
【解析】(1)“吸收池”发生的主要化学反应为K2CO3+X+CO22KHCO3,根据反应前后原子的种类、数目不变可知,X中含有2个氢原子,1个氧原子,则X的化学式为H2O。
(2)分解池中KHCO3受热分解的化学方程式为2KHCO3K2CO3+H2O+CO2↑。
(3)“合成塔”中H2与CO2反应生成甲醇和水,反应的化学方程式为3H2+CO2CH3OH+H2O,该反应中H2与CO2的分子数目比为3∶1。
(4)从图示可以看出该流程中可循环利用的物质是碳酸钾。
18.(8分)(1)a　d　防止二氧化碳溶于水、与水反应
(2)cdab
(3)澄清石灰水　硝酸银溶液
(4)C、H　6∶1(或1∶6)
19.(8分)【讨论交流】质量守恒定律(或反应前后元素种类不变)
【查阅资料】Ca(OH)2+SO2CaSO3↓+H2O(2分)
【实验探究】无明显变化(或澄清石灰水不变浑浊)　黑色固体变红色
【实验反思】(1)反应物的接触面积更大,反应更快、更充分
(2)排尽装置内空气,以免加热时发生爆炸
【实验拓展】H+
20.(10分)(1)40%(1分)　8(1分)
(2)大于(2分)
(3)解:设反应生成氯化钙的质量为x。
CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑(1分)
100　　　　　　　111
8 g　　　　　　　x(1分)
=(1分)
x=8.88 g(1分)
答:该实验中可以回收的氯化钙的质量为8.88 g。(设、答全对得1分)
(4)加入足量碳酸钙,充分反应后过滤(1分)