中考化学二轮专题复习-气体的制备、综合实验探究解析版

这是一份中考化学二轮专题复习-气体的制备、综合实验探究解析版，共49页。试卷主要包含了单选题，综合题，实验探究题等内容，欢迎下载使用。
 气体的制备、综合实验探究
一、单选题
1．实验室可用锌粒和稀硫酸制取氢气，下列部分操作正确的是（　　）
A．检查装置气密性
B．测反应后溶液的pH
C．收集氢气
D．回收锌粒
2．下图是“用过氧化氢制取氧气”实验的主要操作步骤，其中正确的是（　　）
A．检查装置气密性
B．加入药品
C．收集气体
D．验满
3．下列图示分别为二氧化碳的实验室制取、收集、检验、验满的操作，其中正确的是（　　）
A．制取 B．收集
C．检验二氧化碳 D．验满
4．NO是汽车尾气中的一种大气污染物，它是一种无色气体，难溶于水，密度比空气略大，在空气中能与氧气迅速反应而生成红棕色的NO2气体，在实验室中，收集NO时可选用的集气方法是（　　）
A．排水集气法 B．向上排空气集气法
C．向下排空气集气法 D．排水集气法或向上排空气集气
5．现有下列反应：①：② ；③。其中适用于实验室制取二氧化碳的是（　　）
A．①② B．③ C．①②③ D．②③
6．用如图装置进行实验，将装置倾斜，使管①、②处的药品接触，观察到气球鼓起，一段时间后又恢复原状。下列药品符合该实验现象的是（　　）

A．生石灰和水 B．锌粒和稀盐酸
C．二氧化锰和过氧化氢溶液 D．大理石和稀盐酸
7．把CO2、CO、O2、N2的混合气体依次通过足量的下列物质：①炽热的炭层；②澄清石灰水；③灼热的氧化铜，经充分反应后，最后得到的气体是（　　）
A．O2、N2 B．CO2、CO C．CO2、N2 D．N2
8．某兴趣小组用如图所示装置测定本地石灰石中碳酸钙的质量分数，下列说法错误的是（　　）

A．检查装置的气密性时，向上移动c管，观察b、c管中是否有稳定的液面差
B．读取b管中的气体体积时，要移动c管，使b、c管中的液面保持同一高度
C．a导管的作用是防止实验测定的结果偏小
D．b管中油的作用是防止实验测定的结果偏小
9．实验室制取下列气体：（1）锌和稀硫酸制取氢气 （2）双氧水和二氧化锰制取氧气（3）石灰石和稀盐酸制取二氧化碳气体。下列有关说法正确的是（　　）
①都不需要对气体发生装置加热
②都可以用排水法收集气体
③都可以用向上排空气法收集气体
④都可以用相同的发生装置
A．①② B．②③ C．③④ D．①④
10．实验室用双氧水和MnO2制取氧气的实验中，下列操作正确的是（　　）

A．用装置甲可以控制反应的发生和停止
B．用装置乙分离回收MnO2
C．用装置丙可以验满氧气
D．用装置丁可观察到火星四射
11．常温下，某气体无色、无味、无毒、能溶于水，密度比空气大，如果在实验室里采用如下装置且不需要加热制备该气体，则应选择的发生装置和收集装置是（　　）

A．①和③ B．②和③ C．②和④ D．②和⑤
12．质量相等的两份氯酸钾a和b，a中再加少量二氧化锰，b中再加入少量高锰酸钾，将药品分别加热到完全反应，则收集到氧气的质量随加热时间变化的图象如下，其中相对正确的是（　　）
A． B．
C． D．
13．已知FeCl3可以做H2O2分解的催化剂，现向装有一定量的H2O2溶液的试管中滴入适量的FeCl3溶液，充分反应（忽略水的挥发）。下列图象正确的是（　　）
A． B．
C． D．
14．现有一包金属粉末，可能是由Al、Mg、Zn、Fe、Ag中的一种或几种组成。取该样品2.4g，向其加入100g一定溶质质量分数的稀硫酸，恰好完全反应，产生0.2g H2，溶液呈无色，无固体剩余。则下列结论正确的是（　　）
A．该样品的组成仅有两种可能
B．所用稀硫酸的溶质质量分数为19.6%
C．该样品中一定含有Mg
D．所得溶液中溶质的总质量为12g
15．NH3有刺激性气味且密度小于空气，与水反应生成氨水。下列有关实验正确的是（　　）
A．制备NH3
B．干燥NH3
C．收集NH3
D．检验NH3
二、综合题
16．某化学兴趣小组对二氧化碳的制取原理进行了如下探究：
（1）（一）能利用碳的燃烧获得较纯净的二氧化碳吗？
描述图1所示的木炭在氧气瓶中的燃烧现象：　 　。

（2）能用此法收集一瓶较纯净的二氧化碳吗？写出你的分析：　 　。
（3）（二）探究碳酸钙和稀硫酸反应
小组同学向石灰石中加入稀硫酸，实验一开始时，烧杯中出现了不少气泡，请写出该反应的化学方程式：　 　。
（4）放置一段时间后，观察到烧杯中出现了很多白色粉末状物质，如图2所示。请写出该白色粉末主要成分的名称：　 　。

（5）小组同学向稀盐酸中加入适量的碳酸钙粉末，观察到有气泡产生，同时固体溶解，推测向稀硫酸溶液中加入适量的碳酸钙粉末，观察到的现象为　 　。
小组同学将一定浓度的稀盐酸、稀硫酸分别加入装有等质量碳酸钙粉末的容器中，测得两者产生的二氧化碳体积（V）与反应时间（t）的关系如图3所示。

（6）由图3可知反应Ⅱ中0～100s内产生的CO2体积比100～200s内产生的少　 　mL。
（7）观察图3中数据可知反应Ⅰ、Ⅱ在0～100s内生成CO2的速率均先慢后快，在200s以后生成CO2的速率越来越慢。请解释其可能的原因：　 　。
17．化学是以实验为基础的科学，实验是科学探究的重要手段。
（1）如图是实验室制取气体的常用装置。

①仪器甲的名称是　 　。
②写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式　 　。
③写出实验室用B装置制取二氧化碳气体的化学方程式　 　；若用D装置收集二氧化碳（气体从c端进入），请将装置补画完整　 　。
④若要制取并收集一瓶纯净干燥的二氧化碳气体，装置口连接顺序为a→　 　→　 　→　 　→　 　→　 　。
⑤乙烯（C2H4）常用作“果实催熟剂”，它是一种无色无味、密度和空气接近、不溶于水的气体。若用图中的气体收集装置收集乙烯气体，应选用　 　。
（2）某学习小组的同学对影响过氧化氢分解快慢的因素进行探究。分别取5mL H2O2溶液进行实验，测定产生4mL O2所需要时间，实验结果记录如下：
实验序号
H2O2溶液的溶质质量分数%
温度/℃
MnO2粉末用量/g
反应时间/s
①
30
35
0
t1
②
30
55
0
t2
③
5
20
0.1
3
④
15
20
0.1
1
a．若要探究过氧化氢分解速率与温度的关系，则应做的实验是　 　（填实验序号）。
b．对比实验③、④可得到的实验结论是什么？　 　。
（3）查阅资料可知，过氧化钙（CaO2）受热分解也可生成氧气，反应的化学方程式为，反应完全，冷却至室温后，实验小组测得剩余固体的质量为6.72g，则反应生成O2的质量为多少？　 　
18．某小组同学向盛有MnO2的试管中加入H2O2溶液，发现有大量气泡和水雾生成。小组同学对H2O2分解反应进行了深入的研究。
（1）Ⅰ.探究水雾产生的原因
（进行实验）分别向三只试管中依次加入0.5gMnO2和30mL溶质质量分数不同的H2O2溶液，用温度传感器测定反应过程中溶液温度的变化，现象如下。
溶液
5%H2O2溶液
10%H2O2溶液
30%H2O2溶液
温度变化



水雾
有少量水雾
有较多水雾
有大量水雾
（解释与结论）
在MnO2作催化剂的条件下，H2O2发生分解反应的化学方程式为　 　，该反应　 　热量（填“吸收”或“放出”）。
（2）H2O2溶液的溶质质量分数与反应中溶液温度变化的关系是　 　。
（3）根据以上实验，可得出的结论是　 　。
（4）Ⅱ.探究影响H2O2分解反应速率的因素。
（实验方案）
试验编号
H2O2溶液
蒸馏水
催化剂
温度/°C
溶质质量分数
I'/ mL
I'/ mL
①
10%
10
20
无催化剂
20
②
10%
10
20
0.5gMnO2
20
③
10%
15
x
0.5gMnO2
20
对比实验①②，目的是探究　 　与H2O2分解反应速率是否有关。
（5）实验②③，目的是探究溶质质量分数与H2O2分解反应速率是否有关，则实验③中x是　 　（填字母序号）。
a 15 b 30
（6）（实验过程及分析）
在恒温恒容的密闭容器中完成以上实验，用压强传感器测量反应过程中容器内的气体压强随时间的变化，实验数据如下图所示。

能证明溶质质量分数对H2O2分解反应速率有影响的证据是　 　。
三、实验探究题
19．化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。

（1）写出仪器①的名称：　 　。
（2）若实验室选用过氧化氢溶液制取一瓶干燥的氧气，则应该选择的装置是　 　（填字母，下同）。
（3）实验室用高锰酸钾固体制取氧气的化学方程式为　 　，若选择G收集氧气，开始收集氧气的适宜时刻是　 　。
（4）实验室制取CO2时，发生装置选择C来代替B，其优点是　 　；用燃着的木条来验满，是利用CO2　 　的性质。
20．请根据下列实验装置图回答有关问题：

（1）写出②仪器的名称　 　。
（2）写出利用A装置制取氧气的化学方程式　 　。选择发生装置B和收集装置　 　。(选填序号)可用于实验室制取的CO2：若将发生装置由B改为F，其优点是　 　。
（3）某化学兴趣小组借助氧气传感器探究微粒的运动，数据处理软件可实时绘出氧气体积分数随时间变化的曲线。收集塑料瓶氧气进行以下三步实验：①敞口放置：②双手贴在塑料瓶外壁上：③将塑料瓶的瓶口朝下，三步实验中测得氧气的体积分数随时间变化的曲线依次为图2中的MN段、NP段PQ段。

①从实验步骤中能体现氧气的密度比空气大的曲线是　 　。
A．MN段 B．NP段 C．PQ段
②MN段和NP段相比较，说明　 　。
③随着实验的进行，传感器测出氧气的体积分数约为　 　时几乎不再变化。
21．已知无水硫酸铜粉末遇水会变蓝色，浓硫酸具有吸水性。某无色气体中可能含有H2、CO、CO2、H2O中的一种或几种。为确定该气体的成分，现将气体依次通过如下装置：

（1）【实验现象与结论】
装置A可证明气体中存在H2O，现象是　 　。
（2）能证明气体中存在CO2的现象是　 　，发生反应的化学方程式为　 　。
（3）装置E中的黑色固体变为红色，证明气体中可能含有　 　中的一种或两种。能证明气体中存在H2的现象是　 　，装置G中的澄清石灰水变浑浊，证明气体中含有　 　。
（4）【实验反思】
实验前先通入一段时间氮气，再点燃E处酒精灯的目的是　 　。
（5）装置C的作用是　 　。
22．结合下列装置图回答问题：

（1）写出仪器名称：①　 　。
（2）用双氧水和二氧化锰制取氧气，可选用装置　 　（选填序号）和D组合，化学方程式为　 　，二氧化锰的作用是　 　。
（3）鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙，用鸡蛋壳与稀盐酸反应制CO2可用装置B或装置C，装置C相对于B的优点有　 　。
（4）氨气（NH3）是一种无色有刺激性气味，密度比空气小，极易溶于水的气体。实验室用加热固体氯化铵和消石灰的混合物制取氨气（NH3），可选发生装置　 　（选填序号），用E装置收集氨气，气体应从　 　（选填“a”或“b”）端通入。
23．请结合如图回答问题：

（1）仪器X的名称是　 　。
（2）实验室制取O2、CO2、H2均可选择　 　(填字母)作为气体的发生装置；
（3）实验室用装置A制取氧气的化学方程式为　 　；组装A装置时，应遵循　 　(填“从上往下”或“从下往上”)的顺序操作。
（4）实验室制取二氧化碳的化学方程式为　 　；若要组装收集干燥二氧化碳的装置，仪器接口的连接顺序为：(c)→(d)→　 　 (填“a”或“b”)。
（5）某气体可用C装置来收集，因为该气体　 　。
（6）制取气体的过程包括：①选择制取装置；②验证所得气体；③明确反应原理。据此，同学们总结出实验室里制取气体的一般思路为　 　(填“甲”、“乙”或“丙”)。
甲. ①→②→③ 乙. ②→①→③ 丙. ③→①→②
24．学校实验室的废液缸中收集了学生在实验室制取CO2后残留的废液。小红同学想探究废液中溶质的成分，请你参与探究并回答下列问题：
【提出问题】
废液中的溶质是什么物质？
（1）【做出猜想】
小红认为废液中溶质只有CaCl2，你认为还可能含有的溶质是　 　（填化学式）。
（2）【查阅资料】
CaCl2溶液呈中性。
【实验与结论】
①小红取少量CaCl2溶液分别加入到2支试管中，并向其中分别滴入无色酚酞试液作对比实验，结果两试管中溶液均无色，于是小红认为自己的猜想是正确的。
②你认为小红的实验　 　（填“能”或“不能”）证明他的猜想，理由是　 　。
③如果要证明你的猜想是正确的，你选择的试剂是　 　，实验中可以看到的现象是　 　。
（3）【拓展与应用】
若实验证明你的猜想是正确的，想要处理废液只得到CaCl2溶液，应向废液中加入过量的石灰石，反应完成后进行　 　（填一操作名称）。
25．化学兴趣小组的同学对乙醇燃烧后的产物进行了探究。
【提出问题】乙醇燃烧后的产物是什么？
【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末，遇水会变蓝。
（1）【做出猜想】猜想一：产物中含有CO、H2O； 猜想二：产物中含有CO2、H2O；
猜想三：产物中含有　 　。
（2）【进行实验】同学们设计了如图的实验：检查装置气密性后，将乙醇燃烧的产物依次通过如图所示的装置进行验证。(部分夹持固定装置省略，B、D、G装置中均为澄清的石灰水)

实验前，待　 　，再点燃装置F中的酒精灯对固体进行加热。
（3）装置C的作用是　 　，装置D的作用是　 　。
（4）【解释与结论】经过实验，同学们认为猜想三成立，则实验中能观察到的现象有　 　(请回答完整)；装置F中发生反应的化学方程式为　 　。
（5）【反思与评价】乙同学发现该实验的设计中有一个明显缺陷，该缺陷是　 　。实验结束后，由于小丽同学的操作步骤不当造成了硬质玻璃管破裂。为了避免此事故再次发生，同学们对该装置进行了改进，你认为他们的改进是　 　。
26．过氧化钠的化学式为Na2O2在工业上常用作漂白剂、消毒剂、氧化剂等。某化学小组将少量过氧化钠粉末加入盛水的试管中，看到有大量气泡产生。
【提出问题】
过氧化钠与水反应生成的气体是什么物质？
（1）【作出猜想】
猜想Ⅰ：生成H2
猜想Ⅱ：生成O2
猜想Ⅲ：生成CO2
大家一致认为猜想Ⅲ不正确，理由是　 　。
（2）【实验验证】
实验
实验现象
实验结论
用试管收集生成的气体，堵住试管口，移近酒精灯火焰，点燃
无明显现象
　 　
用试管收集生成的气体，将带火星的木条伸入试管内
　 　
猜想Ⅱ成立
（3）【查阅资料】
过氧化钠与水反应，除了产生气体，还有氢氧化钠生成。写出该反应的化学方程式：　 　。
（4）【拓展延伸】
过氧化钠保存时应注意的问题是　 　。
27．2021年12月9日下午，小明观看完“天宫第一课”后，对王亚平老师的泡腾片实验非常感兴趣，想起自己在补充维生素C时也用过泡腾片，于是把一颗维生素C泡腾片药片丢入水中，发现药片表面产生大量的气泡。出于好奇他开展了如下探究：
【查阅资料】维C泡腾片是一种较新的药物剂型，主要成分有：维C（C6H8O6）、碳酸氢钠（NaHCO3）、柠檬酸（C6H8O7）。维C泡腾片利用柠檬酸和碳酸氢钠反应做泡腾崩解剂、置入水中，即刻发生泡腾反应，生成大量的气体，状如沸腾，故名泡腾片。
【提出猜想】假设产生的气体可能是CO2、N2、O2
（1）小明认真思考后认为产生的气体不可能是N2，因为　 　。
（2）【进行实验】
小明将气体通入　 　中，观察到　 　现象，证明该气体是CO2。
（3）【反思评价】
为了验证该反应是否遵循质量守恒定律，小明设计了如图所示的实验，实验前托盘天平的指针指向中间，反应结束后发现天平的指针偏　 　，其原因是　 　。由此他得出凡是有气体参与或生成的化学反应，在验证质量守恒时，反应装置应该在　 　容器内进行。

小明继续查阅资料，得知：泡腾片在消毒剂上也有广泛的应用，其中二氧化氯泡腾片是其中一种消毒泡腾片。
（4）二氧化氯的化学式为　 　，其中氯元素的化合价为　 　。
（5）我国研制出制取二氧化氯的新方法，其反应的微观过程如下图所示。（其中表示氯原子，表示钠原子，表示氧原子）请在丙方框虚线框内把微粒示意图补充完整　 　。

28．认识物质通常从组成、结构、性质以及变化规律等角度进行研究，下图是常见气体的实验室制备及性质探究，回答下列问题。

（1）仪器名称：写出图B中a字母的仪器的名称　 　。
（2）反应原理、发生和收集装置
①实验室制取二氧化碳的化学方程式是　 　，发生装置和收集装置应选　 　（选填“A至E字母”），若用F装置收集二氧化碳，二氧化碳应从　 　（选填“①”、“②”）端进入。
②甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的发生装置和收集较纯净甲烷应选　 　（选填“A至E字母”）。
（3）性质探究
①探究氧气性质时，装置 G瓶底需铺一层水，目的是　 　；写出反应的方程式　 　。
②探究二氧化碳性质时，观察到装置 H 中现象是　 　。
29．如图为实验室制取某些常见气体的装置图，请回答下列问题．

（1）图D中仪器a的名称是　 　，图F实验的目的是　 　。
（2）若选用A装置作为发生装置制取氧气时，往长颈漏斗中应加入　 　，反应的化学方程式为　 　，选择气体收集方法时，气体的下列性质：①颜色；②密度；③溶解性；④可燃性，必须考虑的是　 　（填序号）．
（3）实验室用　 　反应制取二氧化碳，收集装置选用　 　（填装置序号），请简述判断二氧化碳已收集满的方法：　 　．
（4）实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体共制热制取甲烷，应选择的发生装置是　 　（填装置序号），理由是　 　，可用图G装置收集甲烷，甲烷应从　 　（填“a”或“b”）端通入．
30．如图所示装置常用于实验室制取气体，回答下列问题。

（1）写出标注①的仪器名称：　 　。
（2）实验室常用大理石与稀盐酸反应来制取二氧化碳气体，应选择的发生装置是　 　（填字母），反应的化学方程式为　 　，不选用E 作为收集装置的理由是　 　装置的一种改进方法是　 　：如果要控制该反应的反应速率，则对发生　 　。
（3）实验室利用上述装置用金属锌制取氢气，对应的化学方程式为：　 　，将F装置装满水收集氢气时，氢气应该从　 　（填“a”或“b”）端通入收集氢气，若　 　，则表示氢气已经集满。
（4）实验室可用食盐与98.3%的浓硫酸溶液在常温下反应来制取氯化氢气体。氯化氢在常温下是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气大。氯化氢气体极易溶于水。制取并收集氯化氢气体，应该从图中选择的发生装置是　 　（填字母），收集装置是　 　（填字母）。
31．碳还原氧化铜的实验装置如图甲、乙所示。
（提出问题）碳燃烧时可能生成CO2也可能生成CO，那么碳与氧化铜反应生成的气体是否也有多种可能？
（1）（作出猜想）猜想I：CO； 猜想Ⅱ：CO2； 猜想Ⅲ：　 　。
（2）（设计方案）实验装置如图乙所示。打开K，缓缓通入干燥的氮气一段时间，关闭K，点燃酒精喷灯和酒精灯，充分反应后，熄灭酒精喷灯和酒精灯，打开K，再通入一段时间氮气。

方案一：从定性观察角度判断
实验时装置A处的现象是　 　。
（3）若B中无明显现象，D处的气体能点燃，则猜想　 　（填序号）成立。
（4）方案二：从定量计算角度判断：取一定量碳粉和4g氧化铜的混合物进行实验，并测定表格中的四个数据：


反应前的质量
反应后的质量
A（玻璃管+固体）
m1
m2
B+C（广口瓶+混合液）
m3
m4
若猜想Ⅱ成立，则理论上（m4-m3）　 　（m1-m2）（填“>”“