微专题3 常见气体的制备与检验
类题通关
1．C [该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，A错误；实验室常用过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气，图中缺少催化剂，B错误；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气时一般用带火星的木条伸入集气瓶中，看是否复燃，C正确；氧气的密度比空气大，收集氧气时导管应伸入瓶底，D错误。]
2．C [采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品，从而可以控制反应速率，A正确；由图表可知：若木条微亮，则集气瓶内氧气的体积分数达到28.9%，空气主要由氧气和氮气组成，则氮气的体积分数约为1－28.9%＝71.1%，即瓶内体积分数最大的气体是氮气，B正确；由图表可知：当氧气体积分数达到52.6%时，带火星的木条就会复燃，所以当瓶口的木条复燃，不能说明收集到了纯净的氧气，C错误；由图表可知：该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气，D正确。]
3．B [过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生装置制取氧气，A正确；浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接触，进气管与出气管的方向是“长进短出”，B错误；氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，C正确；氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气已经收集满，D正确。]
4．解析：(1)由图可知，仪器②的名称为锥形瓶；装置中使用分液漏斗，可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率。
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为2KClO32KCl＋3O2↑，该反应属于固体加热反应，发生装置可选A。
(3)实验室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，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，且洗气应“长进短出”，这样干燥的比较充分，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选E，故仪器接口的连接顺序是：b→g→f→e；若用装置G收集氧气，氧气的密度比水小，则气体应从n端通入。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验步骤为：组装仪器；检查装置的气密性；先向仪器中放入二氧化锰粉末；然后加入过氧化氢溶液；收集气体；用带火星的木条靠近集气瓶瓶口验满，带火星的木条复燃，说明已经集满，故顺序是②①④③⑥⑤。
(5)烧红的铁丝在氧气中燃烧的现象：剧烈燃烧、火星四射，放出大量热，生成黑色固体，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为3Fe＋2O2Fe3O4，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。
答案：(1)锥形瓶 可以控制反应速率
(2)A (3)b→g→f→e n
(4)②①④③⑥⑤
(5)剧烈燃烧、火星四射，放出大量热，生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 化合反应
5．C [实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，A正确；B.实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，可用图中装置作为制取二氧化碳的发生装置，B正确；C.二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，C错误；D.二氧化碳和澄清石灰水反应生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，可用澄清石灰水检验二氧化碳，D正确。]
6．解析：(1)由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗。(2)C装置能通过止水夹的开关来控制反应的发生和停止，所以实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用C。(3)浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为浓硫酸；氢气的密度比空气小，如用D装置收集H2，则气体应从导管c端通入。(4)NH3极易溶于水，不能用E装置收集NH3。
答案：(1)长颈漏斗 (2)C (3)浓硫酸 c (4)不能
7．解析：(1)实验室中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，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，要注意除水蒸气要放在最后去除，否则会再次引入水蒸气。为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置D、C。二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，收集CO2气体选用的装置是E。
(3)在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是能防止气体从长颈漏斗中逸出或能形成液封，能通过加入稀盐酸的快慢，控制反应的速率(合理即可)。
答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)D C E
(3)能防止气体从长颈漏斗中逸出(或形成液封、控制反应的速率等，合理即可)
8．解析：(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；制取氧气大致可分为下列步骤：组装仪器装置、检查装置的气密性、向锥形瓶中加入二氧化锰固体粉末，用带有导管的塞子塞紧瓶口、向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液、用排水法收集氧气，故为②①④③⑤，C符合题意。(2)E为排水集气法，当看到瓶口有均匀连续气泡冒出时，才能收集。(3)实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，该反应为固体加热型，发生装置应选择题图中的B；该气体密度比空气小，极易溶于水，应选用向下排空气法收集，若用装置F 收集 NH3，氨气密度比空气小，则气体应从短管n端导入。(4)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空气且能溶于水，故应用向上排空气法收集而不能用排水法收集。
答案：(1)2H2O22H2O＋O2↑ C
(2)导管口有连续均匀的气泡冒出
(3)B n
(4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空气大且能溶于水
9．解析：(1)由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗。
(2)A装置是固体加热型发生装置，试管口有一团棉花，D装置是用排水法收集气体，则A、D装置适用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸反应生成SO2，若要制取SO2，需要固液加热型发生装置，则可选择的发生装置是C。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，若用G装置收集SO2，气体应从m端进入。SO2部分化学性质与CO2相似，则SO2也能和氢氧化钠反应，所以制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择装有氢氧化钠溶液的E装置进行尾气处理。
答案：(1)长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)C m E 常见气体的制备与检验
氧气的制取
1．(2024·新泰质检)基本的实验技能是学习化学和进行科学探究的基础和保证。下图所示为实验室制取氧气的部分操作，其中正确的是( )
A．检查气密性 B．制取氧气 C．检验氧气 D．收集氧气
2．(2024·泰山区期末)用如图装置进行氧气的制取、收集和验满实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如表所示。下列说法不正确的是( )
集气瓶中氧气的体积分数 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃
A．采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品
B．若木条微亮，则瓶内体积分数最大的气体是氮气
C．当瓶口的木条复燃，说明氧气已经集满，收集到了纯净的氧气
D．该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气
3．(2024·威海中考)下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是( )
A B
C D
4．(2024·东平质检)制取气体并检验其性质是初中化学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
(1)实验室可选用B发生装置制取氧气，仪器②的名称为________；装置中使用分液漏斗的优点是________。
(2)氯酸钾(KClO3)在二氧化锰(MnO2)作催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾(KCl)和氧气，应选用的发生装置为________(填字母)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是________(填导管接口的字母)；若用装置G收集氧气，气体应从________(填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室制取氧气一般有六个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向仪器中放入二氧化锰粉末；⑤用带火星的木条靠近集气瓶瓶口验满；⑥收集气体。则正确的操作顺序是________(填序号)。
(5)如下图所示，烧红的铁丝在氧气中燃烧的现象是________，反应的化学方程式为________，其基本反应类型是________。
解答此类题时应注意以下几个问题：
1．在加热固体制取气体的装置中，试管口应略向下倾斜；导管口伸入试管内不宜过长，稍露出橡胶塞即可；应使用酒精灯的外焰加热等。
2．在液体与固体在常温下反应制取气体的装置中，长颈漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空气法收集气体时，导管口要伸入集气瓶内并接近瓶底；用排水法收集气体时，导管伸入集气瓶内不宜过长。
4．检验氧气时，带火星的木条要插入集气瓶内；验满时则将带火星的木条放在集气瓶口。
5．连接洗气瓶时，应遵循“长进短出”的原则。
二氧化碳的制取
5．(2023·北京中考)下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是( )
A．制CO2的药品 B．发生装置
C．收集方法 D．检验CO2
6．(2024·大庆中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请根据实验装置回答下列问题：
(1)仪器a的名称为________。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用________(填字母)。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为________(填名称)；如用D装置收集H2，则气体应从导管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3极易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E装置收集NH3。
7．化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2气体，其反应的化学方程式是_____________________________________________________________________。
(2)为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置________、________(填装置编号)，收集CO2气体选用的装置是________(填装置编号)。
(3)有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
解答二氧化碳制取的题目时，要注意以下几点：在实验室常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳，要选用固液常温型发生装置；二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，一般用向上排空气法，而不用排水法收集二氧化碳；检验二氧化碳要用澄清石灰水，验满则用燃着的木条。
综合类
8．(2024·泰安中考)根据下图回答问题。
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为_____________________________________________________________________，
利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是________(填序号)。
A．①②③④⑤ B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
(2)如果用E装置收集氧气，当观察到________________的现象时，再开始收集。
(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是________(填标号)；若用F装置收集氨气，则气体要从________(填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室利用装置A制取CO2气体的化学方程式为________________________，用C装置而不用E装置收集CO2气体的原因是________________________。
9．(2024·广元中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称是________。
(2)选用A、D装置制取氧气的化学方程式为______________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸可反应生成SO2。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，其部分化学性质与CO2相似。若要制取SO2，可选择发生装置________(填字母)。若用G装置收集SO2，气体应从________(填“m”或“n”)端进入。制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择________(填字母)装置进行尾气处理。
解答此类题时，可遵照实验室制取气体的一般思路进行思考：
21世纪教育网(www.21cnjy.com) 常见气体的制备与检验
氧气的制取
1．(2024·新泰质检)基本的实验技能是学习化学和进行科学探究的基础和保证。下图所示为实验室制取氧气的部分操作，其中正确的是( )
A．检查气密性 B．制取氧气 C．检验氧气 D．收集氧气
C [该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，A错误；实验室常用过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气，图中缺少催化剂，B错误；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气时一般用带火星的木条伸入集气瓶中，看是否复燃，C正确；氧气的密度比空气大，收集氧气时导管应伸入瓶底，D错误。]
2．(2024·泰山区期末)用如图装置进行氧气的制取、收集和验满实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如表所示。下列说法不正确的是( )
集气瓶中氧气的体积分数 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃
A．采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品
B．若木条微亮，则瓶内体积分数最大的气体是氮气
C．当瓶口的木条复燃，说明氧气已经集满，收集到了纯净的氧气
D．该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气
C [采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品，从而可以控制反应速率，A正确；由图表可知：若木条微亮，则集气瓶内氧气的体积分数达到28.9%，空气主要由氧气和氮气组成，则氮气的体积分数约为1－28.9%＝71.1%，即瓶内体积分数最大的气体是氮气，B正确；由图表可知：当氧气体积分数达到52.6%时，带火星的木条就会复燃，所以当瓶口的木条复燃，不能说明收集到了纯净的氧气，C错误；由图表可知：该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气，D正确。]
3．(2024·威海中考)下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是( )
A B
C D
B [过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生装置制取氧气，A正确；浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接触，进气管与出气管的方向是“长进短出”，B错误；氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，C正确；氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气已经收集满，D正确。]
4．(2024·东平质检)制取气体并检验其性质是初中化学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
(1)实验室可选用B发生装置制取氧气，仪器②的名称为________；装置中使用分液漏斗的优点是________。
(2)氯酸钾(KClO3)在二氧化锰(MnO2)作催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾(KCl)和氧气，应选用的发生装置为________(填字母)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是________(填导管接口的字母)；若用装置G收集氧气，气体应从________(填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室制取氧气一般有六个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向仪器中放入二氧化锰粉末；⑤用带火星的木条靠近集气瓶瓶口验满；⑥收集气体。则正确的操作顺序是________(填序号)。
(5)如下图所示，烧红的铁丝在氧气中燃烧的现象是________，反应的化学方程式为________，其基本反应类型是________。
[解析] (1)由图可知，仪器②的名称为锥形瓶；装置中使用分液漏斗，可通过分液漏斗控制液体的滴加速率，从而控制反应速率。
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为2KClO32KCl＋3O2↑，该反应属于固体加热反应，发生装置可选A。
(3)实验室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，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，且洗气应“长进短出”，这样干燥的比较充分，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选E，故仪器接口的连接顺序是：b→g→f→e；若用装置G收集氧气，氧气的密度比水小，则气体应从n端通入。
(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的实验步骤为：组装仪器；检查装置的气密性；先向仪器中放入二氧化锰粉末；然后加入过氧化氢溶液；收集气体；用带火星的木条靠近集气瓶瓶口验满，带火星的木条复燃，说明已经集满，故顺序是②①④③⑥⑤。
(5)烧红的铁丝在氧气中燃烧的现象：剧烈燃烧、火星四射，放出大量热，生成黑色固体，铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁，该反应的化学方程式为3Fe＋2O2Fe3O4，该反应符合“多变一”的特点，属于化合反应。
[答案] (1)锥形瓶 可以控制反应速率
(2)A (3)b→g→f→e n
(4)②①④③⑥⑤
(5)剧烈燃烧、火星四射，放出大量热，生成黑色固体 3Fe＋2O2Fe3O4 化合反应
解答此类题时应注意以下几个问题：
1．在加热固体制取气体的装置中，试管口应略向下倾斜；导管口伸入试管内不宜过长，稍露出橡胶塞即可；应使用酒精灯的外焰加热等。
2．在液体与固体在常温下反应制取气体的装置中，长颈漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空气法收集气体时，导管口要伸入集气瓶内并接近瓶底；用排水法收集气体时，导管伸入集气瓶内不宜过长。
4．检验氧气时，带火星的木条要插入集气瓶内；验满时则将带火星的木条放在集气瓶口。
5．连接洗气瓶时，应遵循“长进短出”的原则。
二氧化碳的制取
5．(2023·北京中考)下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是( )
A．制CO2的药品 B．发生装置
C．收集方法 D．检验CO2
C [实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，A正确；B．实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，可用图中装置作为制取二氧化碳的发生装置，B正确；C．二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，C错误；D．二氧化碳和澄清石灰水反应生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，可用澄清石灰水检验二氧化碳，D正确。]
6．(2024·大庆中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请根据实验装置回答下列问题：
(1)仪器a的名称为________。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用________(填字母)。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为________(填名称)；如用D装置收集H2，则气体应从导管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3极易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E装置收集NH3。
[解析] (1)由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗。(2)C装置能通过止水夹的开关来控制反应的发生和停止，所以实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用C。(3)浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为浓硫酸；氢气的密度比空气小，如用D装置收集H2，则气体应从导管c端通入。(4)NH3极易溶于水，不能用E装置收集NH3。
[答案] (1)长颈漏斗 (2)C (3)浓硫酸 c (4)不能
7．化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2气体，其反应的化学方程式是_____________________________________________________________________。
(2)为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置________、________(填装置编号)，收集CO2气体选用的装置是________(填装置编号)。
(3)有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析] (1)实验室中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，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，要注意除水蒸气要放在最后去除，否则会再次引入水蒸气。为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置D、C。二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，收集CO2气体选用的装置是E。
(3)在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是能防止气体从长颈漏斗中逸出或能形成液封，能通过加入稀盐酸的快慢，控制反应的速率(合理即可)。
[答案] (1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)D C E
(3)能防止气体从长颈漏斗中逸出(或形成液封、控制反应的速率等，合理即可)
解答二氧化碳制取的题目时，要注意以下几点：在实验室常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳，要选用固液常温型发生装置；二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，一般用向上排空气法，而不用排水法收集二氧化碳；检验二氧化碳要用澄清石灰水，验满则用燃着的木条。
综合类
8．(2024·泰安中考)根据下图回答问题。
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为_____________________________________________________________________，
利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是________(填序号)。
A．①②③④⑤ B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
(2)如果用E装置收集氧气，当观察到________________的现象时，再开始收集。
(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是________(填标号)；若用F装置收集氨气，则气体要从________(填“m”或“n”)端通入。
(4)实验室利用装置A制取CO2气体的化学方程式为________________________，用C装置而不用E装置收集CO2气体的原因是________________________。
[解析] (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O＋O2↑；制取氧气大致可分为下列步骤：组装仪器装置、检查装置的气密性、向锥形瓶中加入二氧化锰固体粉末，用带有导管的塞子塞紧瓶口、向长颈漏斗中倒入过氧化氢溶液、用排水法收集氧气，故为②①④③⑤，C符合题意。(2)E为排水集气法，当看到瓶口有均匀连续气泡冒出时，才能收集。(3)实验室加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，该反应为固体加热型，发生装置应选择题图中的B；该气体密度比空气小，极易溶于水，应选用向下排空气法收集，若用装置F 收集 NH3，氨气密度比空气小，则气体应从短管n端导入。(4)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空气且能溶于水，故应用向上排空气法收集而不能用排水法收集。
[答案] (1)2H2O22H2O＋O2↑ C
(2)导管口有连续均匀的气泡冒出
(3)B n
(4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空气大且能溶于水
9．(2024·广元中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称是________。
(2)选用A、D装置制取氧气的化学方程式为______________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸可反应生成SO2。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，其部分化学性质与CO2相似。若要制取SO2，可选择发生装置________(填字母)。若用G装置收集SO2，气体应从________(填“m”或“n”)端进入。制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择________(填字母)装置进行尾气处理。
[解析] (1)由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗。
(2)A装置是固体加热型发生装置，试管口有一团棉花，D装置是用排水法收集气体，则A、D装置适用于高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸反应生成SO2，若要制取SO2，需要固液加热型发生装置，则可选择的发生装置是C。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，若用G装置收集SO2，气体应从m端进入。SO2部分化学性质与CO2相似，则SO2也能和氢氧化钠反应，所以制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择装有氢氧化钠溶液的E装置进行尾气处理。
[答案] (1)长颈漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)C m E
解答此类题时，可遵照实验室制取气体的一般思路进行思考：
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微专题3 常见气体的制备与检验
“常见气体的制备与检验”是中考化学的必考点，考查内容主要包括仪器的识别；实验室制取氧气和二氧化碳的反应原理、装置的选择；实验步骤；气体的净化等，多以选择题、实验题的形式出现，此类题难度不大。
1．(2024·新泰质检)基本的实验技能是学习化学和进行科学探究的基础和保证。下图所示为实验室制取氧气的部分操作，其中正确的是( )
氧气的制取
√
C [该装置未构成封闭体系，即左边的长颈漏斗与大气相通，无论该装置气密性是否良好，导管口都不会有气泡产生，不能判断气密性是否良好，A错误；实验室常用过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下制取氧气，图中缺少催化剂，B错误；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，检验氧气时一般用带火星的木条伸入集气瓶中，看是否复燃，C正确；氧气的密度比空气大，收集氧气时导管应伸入瓶底，D错误。]
2．(2024·泰山区期末)用如图装置进行氧气的制取、收集和验满实验，并利用传感器和数据采集器测定木条燃烧情况，记录如表所示。下列说法不正确的是( )
集气瓶中氧气的体积分数 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃
A．采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品
B．若木条微亮，则瓶内体积分数最大的气体是氮气
C．当瓶口的木条复燃，说明氧气已经集满，收集到了纯净的氧气
D．该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气
√
C [采用分液漏斗可以控制药品的流速和用量，节约药品，从而可以控制反应速率，A正确；由图表可知：若木条微亮，则集气瓶内氧气的体积分数达到28.9%，空气主要由氧气和氮气组成，则氮气的体积分数约为1－28.9%＝71.1%，即瓶内体积分数最大的气体是氮气，B正确；由图表可知：当氧气体积分数达到52.6%时，带火星的木条就会复燃，所以当瓶口的木条复燃，不能说明收集到了纯净的氧气，C错误；由图表可知：该实验说明要收集较纯净氧气，需在木条复燃后再通入一会儿氧气，D正确。]
3．(2024·威海中考)下列所示分别是氧气的制取、干燥、收集和验满的装置图，其中错误的是( )
A B C D
√
B [过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水，该反应为固液常温型，可选择图示发生装置制取氧气，A正确；浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，可用于干燥氧气，干燥氧气时，为了使氧气和浓硫酸充分接触，进气管与出气管的方向是“长进短出”，B错误；氧气的密度比空气的大，可选择向上排空气法收集，C正确；氧气具有助燃性，检验氧气是否集满时，应将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，则说明氧气已经收集满，D正确。]
4．(2024·东平质检)制取气体并检验其性质是初中化学实验的重要内容，根据要求回答下列问题：
(1)实验室可选用B发生装置制取氧气，仪器②的名称为________；装置中使用分液漏斗的优点是____________________。
(2)氯酸钾(KClO3)在二氧化锰(MnO2)作催化剂并加热的条件下能较快地分解生成氯化钾(KCl)和氧气，应选用的发生装置为_______(填字母)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是____________(填导管接口的字母)；若用装置G收集氧气，气体应从________(填“m”或“n”)端通入。
可以控制反应速率
锥形瓶
A
n
b→g→f→e
(4)实验室制取氧气一般有六个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向仪器中放入二氧化锰粉末；⑤用带火星的木条靠近集气瓶瓶口验满；⑥收集气体。则正确的操作顺序是_______________(填序号)。
(5)如右图所示，烧红的铁丝在氧气中燃烧的现象是_____________________________________________，反应的化学方程式为____________________________，其基本反应类型是________。
②①④③⑥⑤
剧烈燃烧、火星四射，放出大量热，生成黑色固体
化合反应
(3)实验室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，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，且洗气应“长进短出”，这样干燥的比较充分，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选E，故仪器接口的连接顺序是：b→g→f→e；若用装置G收集氧气，氧气的密度比水小，则气体应从n端通入。
(3)实验室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，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，且洗气应“长进短出”，这样干燥的比较充分，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选E，故仪器接口的连接顺序是：b→g→f→e；若用装置G收集氧气，氧气的密度比水小，则气体应从n端通入。
解答此类题时应注意以下几个问题：
1．在加热固体制取气体的装置中，试管口应略向下倾斜；导管口伸入试管内不宜过长，稍露出橡胶塞即可；应使用酒精灯的外焰加热等。
2．在液体与固体在常温下反应制取气体的装置中，长颈漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空气法收集气体时，导管口要伸入集气瓶内并接近瓶底；用排水法收集气体时，导管伸入集气瓶内不宜过长。
4．检验氧气时，带火星的木条要插入集气瓶内；验满时则将带火星的木条放在集气瓶口。
5．连接洗气瓶时，应遵循“长进短出”的原则。
5．(2023·北京中考)下列关于CO2的实验室制取及检验的说法不正确的是( )
二氧化碳的制取
A．制CO2的药品 B．发生装置 C．收集方法 D．检验CO2
√
C [实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，A正确；B．实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳，属于固液常温型反应，可用图中装置作为制取二氧化碳的发生装置，B正确；C．二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，C错误；D．二氧化碳和澄清石灰水反应生成不溶于水的白色沉淀碳酸钙，可用澄清石灰水检验二氧化碳，D正确。]
6．(2024·大庆中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请根据实验装置回答下列问题：
(1)仪器a的名称为__________。
(2)实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用________(填字母)。
(3)如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为________(填名称)；如用D装置收集H2，则气体应从导管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3极易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E装置收集NH3。
长颈漏斗
C
浓硫酸
c
不能
[解析] (1)由图可知，仪器a的名称为长颈漏斗。(2)C装置能通过止水夹的开关来控制反应的发生和停止，所以实验室制取二氧化碳气体时，为了随时控制反应的发生或停止，发生装置应选用C。(3)浓硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D装置除去CO2中的水蒸气，D中盛放的试剂为浓硫酸；氢气的密度比空气小，如用D装置收集H2，则气体应从导管c端通入。(4)NH3极易溶于水，不能用E装置收集NH3。
7．化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：
(1)实验室常用石灰石和稀盐酸制取CO2气体，其反应的化学方程式是_________________________________________________________。
(2)为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置________、________(填装置编号)，收集CO2气体选用的装置是________(填装置编号)。
(3)有人对气体发生装置A作如下改进：在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是________________________________________________________________________________________________________。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
D
C
E
能防止气体从长颈漏斗中逸出(或形成液封、控制反应的速率等，合理即可)
[解析] (1)实验室中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，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳气体中混有氯化氢气体、水蒸气，除去氯化氢气体可用饱和碳酸氢钠溶液，除去水蒸气可用浓硫酸，要注意除水蒸气要放在最后去除，否则会再次引入水蒸气。为了得到干燥、纯净的CO2气体，产生的气流应依次通过装置D、C。二氧化碳密度比空气大，能溶于水，应用向上排空气法收集，收集CO2气体选用的装置是E。
(3)在锥形瓶中放入一小试管，将长颈漏斗下端插入小试管中，如图H所示。改进后的优点是能防止气体从长颈漏斗中逸出或能形成液封，能通过加入稀盐酸的快慢，控制反应的速率(合理即可)。
解答二氧化碳制取的题目时，要注意以下几点：在实验室常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应来制取二氧化碳，要选用固液常温型发生装置；二氧化碳能溶于水，且密度比空气大，一般用向上排空气法，而不用排水法收集二氧化碳；检验二氧化碳要用澄清石灰水，验满则用燃着的木条。
8．(2024·泰安中考)根据下图回答问题。
综合类
(1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为___________________________________________________________，
利用该反应及A装置制取少量氧气的主要操作步骤有：①检查装置的气密性；②组装仪器；③向分液漏斗中注入过氧化氢溶液；④向锥形瓶中放入二氧化锰；⑤收集气体。正确的操作顺序是________(填序号)。
A．①②③④⑤ B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
C
(2)如果用E装置收集氧气，当观察到___________________________的现象时，再开始收集。
(3)氨气(NH3)是一种无色、有刺激性气味的气体，极易溶于水，密度比空气小。实验室常加热氯化铵和熟石灰固体混合物制取氨气，此时应选用的发生装置是________(填标号)；若用F装置收集氨气，则气体要从________(填“m”或“n”)端通入。
导管口有连续均匀的气泡冒出
B
n
(4)实验室利用装置A制取CO2气体的化学方程式为_____________________________________，用C装置而不用E装置收集CO2气体的原因是_______________________________。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空气大且能溶于水
溶于水，应选用向下排空气法收集，若用装置F 收集 NH3，氨气密度比空气小，则气体应从短管n端导入。(4)实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空气且能溶于水，故应用向上排空气法收集而不能用排水法收集。
9．(2024·广元中考)如图是实验室制取气体的常用装置，请回答下列问题：
(1)仪器a的名称是___________。
(2)选用A、D装置制取氧气的化学方程式为___________________________________________。
长颈漏斗
＋MnO2＋O2↑
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸可反应生成SO2。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，其部分化学性质与CO2相似。若要制取SO2，可选择发生装置________(填字母)。若用G装置收集SO2，气体应从________(填“m”或“n”)端进入。制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择________(填字母)装置进行尾气处理。
C
m
E
(3)在加热的条件下，铜与浓硫酸反应生成SO2，若要制取SO2，需要固液加热型发生装置，则可选择的发生装置是C。SO2是一种密度比空气大的有毒气体，若用G装置收集SO2，气体应从m端进入。SO2部分化学性质与CO2相似，则SO2也能和氢氧化钠反应，所以制取SO2过程中，为防止污染环境，还应选择装有氢氧化钠溶液的E装置进行尾气处理。
解答此类题时，可遵照实验室制取气体的一般思路进行思考：
