精练05 气体的制取实验——浙江中考科学专项突破限时精练

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知识点一、制取气体发生装置的选择
主要考虑反应物的状态和反应时是否需要加热等因素。
知识点二、制取气体收集装置的选择
主要考虑气体的溶解性、密度、是否有毒性、能否与空气中的成分发生化学反应等因素。
知识点三、气体的检验
知识点四、气体的净化
知识点五、气体的干燥
知识点六、尾气的吸收及处理
1．溶液吸收：如CO2、SO2、HCl等可用NaOH溶液吸收(极易溶气体要防止倒吸)。
2．点燃处理：如CO、CH4、H2S等可燃性气体可在装置后接一个尖嘴导管，将其点燃。
3．气球收集：如有毒的CO、H2S、Cl2等可在导管末端接上一个气球收集。
4．防倒吸装置：如易溶的气体可收集到倒立的漏斗中。
考向一 气密性检查
（2023•拱墅区校级一模）下列关于注射器在科学实验中应用的说法正确的是（ ）
A．如图操作可用于检查装置是否漏气
B．如图来回推拉可使氧气充分反应，当观察到气体总体积不再减少时要马上读数
C．如图用作氢气制取时，注射器既可作反应装置，又可作集气装置，还可测气体体积
D．如图注射器中液体注入试管时，如U形管左侧液面下降，则表明反应放热
【解答】解：A、该装置未构成封闭体系，即右边的导管与大气相通；无论该装置气密性是否良好，当用针筒向试管内打气时瓶内都有气泡产生，故不能判断气密性是否良好，故A错误；
B、如图来回推拉可使氧气充分反应，当观察到气体总体积不再减少时，要冷却到室温后再读数，故B错误；
C、注射器上有刻度，如图用作氢气制取时，注射器既可作反应装置，又可作集气装置，还可测气体体积，故C正确；
D、如图注射器中液体注入试管时，如U形管左侧液面下降，不能表明反应放热，因为镁与液体反应可能放出气体，故D错误。
故选：C。
（2023•金华模拟）下列各图所示装置的气密性检查中，漏气的是（ ）
A．B．
C．D．
【解答】解：A、该装置的气密性检查方法是：当向右拉注射器的活塞时，锥形瓶内的空气体积增大压强变小，若气密性良好则可以看到长颈漏斗的下端会出现气泡，说明装置不漏气，没有气泡，则说明装置漏气，故选项符合题意。
B、该选项用的是注水法，原理为：向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于锥形瓶中的液面，关闭止水夹，从长颈漏斗内继续注水，长颈漏斗内液面不再下降，就证明该装置气密性良好，故选项不符合题意。
C、用手捂住试管，试管内气体受热膨胀，使试管内气体压强增大，玻璃管口有气泡冒出，说明装置气密性良好，故选项不符合题意。
D、用弹簧夹夹住右边导管，上下移动，若装置不漏气，两边液面应形成一定的高度差，若两端液面相平，说明装置漏气；图中所示文字说明装置不漏气，故选项不符合题意。
故选：A。
考向二 装置的选择
（2023•杭州模拟）小刚在做“加热高锰酸钾制取氧气”的实验，请根据下图来回答。
（1）装配制取氧气的装置时，需用到图甲中的仪器有 。（填数字序号）
（2）若高锰酸钾里有杂质（杂质加热不分解），为了测定高锰酸钾的纯度，小刚用图乙所示的量筒来测量产生氧气的体积，为了使得到的实验数据准确，他开始收集气体的时间点应该是 。
A．检验产生的气体纯度之后
B．冒出气泡连续且均匀时
C．导管口刚有气泡冒出时
【解答】解：（1）加热高锰酸钾制取氧气需要固体加热型发生装置，则需用到的仪器有试管、铁架台、酒精灯、带导管的单孔橡皮塞，故选：①②④⑥。
（2）为了使得到的实验数据准确，小刚开始收集气体的时间点应该是导管口一有气泡冒出时，因为要测定高锰酸钾的纯度，应该是收集高锰酸钾反应产生的所有气体，而试管内排出的气体体积等于产生氧气的体积，所以导管口一有气泡冒出时就要收集。
（2023•慈溪市模拟）在学习二氧化碳性质时，小舟进行如图探究：
【制取气体】用石灰石和稀盐酸作为原料制取二氧化碳气体，收集时要得到平稳的气流，应选择图甲中的 （填字母）作为发生装置。
【探究性质】用图乙装置完成二氧化碳性质的探究后，小舟还想用该装置来验证氧气的密度大于空气密度的性质。若他将氧气倒入装有两支带火星的蜡烛的烧杯中（如图丙），预期观察到的现象是 。
【解答】解：【制取气体】用石灰石和稀盐酸作为原料制取二氧化碳气体，属于固液常温型，得到平稳的气流，应能控制液体的滴加速率，应选择图甲中的C，能通过长颈漏斗控制滴加液体的速率，从而控制反应的速率。
【探究性质】他将氧气倒入装有两支带火星的蜡烛的烧杯中，氧气的密度比空气的大，能支持燃烧，能观察到蜡烛自下而上复燃。
故答案为：
【制取气体】C；
【探究性质】蜡烛自下而上复燃。
考向三 气体的净化与干燥
（2023•平湖市一模）在实验室，兴趣小组利用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，并对其性质进行研究。
（1）组装制取二氧化碳的发生装置。要求装置可以控制反应的发生与停止，则须选择图甲中的仪器有 （填序号）。
（2）研究二氧化碳性质。
①如图乙，沿烧杯内壁缓慢倒入二氧化碳，要得出二氧化碳的密度比空气大的结论，预计观察到的现象是 。
②小平取a和b两支试管，分别加入少量蒸馏水，向b中通入二氧化碳气体。然后，分别滴加少量紫色石蕊试液，观察到b中液体变红色，于是他认为是二氧化碳与水反应产生了酸性物质。但是小红提出疑虑，也有可能是其中的二氧化碳使石蕊试液变红。请你设计实验方案来解决小红的疑虑： 。
【解答】解：（1）控制反应的发生与停止，要能控制固体药品和液体药品的接触，则须选择图甲中的仪器有①⑤⑥⑦，关闭弹簧夹，试管内压强增大，液体被压入长颈漏斗中，固液分离；打开弹簧夹后，固液接触，反应进行，可以控制反应的发生与停止。
（2）①沿烧杯内壁缓慢倒入二氧化碳，要得出二氧化碳的密度比空气大的结论，预计观察到的现象是下层的蜡烛先熄灭，上层的蜡烛后熄灭。
②小红提出疑虑，也有可能是其中的二氧化碳使石蕊试液变红，要排除二氧化碳的干扰，要证明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色，可将用紫色石蕊溶液染成的小纸花放入盛有二氧化碳的集气瓶中，小纸花不变色，说明二氧化碳不能使紫色石蕊变红色（合理即可）。
（2023•宁波模拟）在学习了CO2的相关知识后，老师带着同学们来到实验室，指导同学们做CO2的制取、检验和收集实验，如图甲所示。实验过程中，有同学遇到了下列问题：
（1）甲装置收集CO2用的是排水法，有同学担心此时CO2能溶于水。老师提示可以在用排水法时阻止CO2溶于水，这样收集到的CO2还比排空气法更纯净，如何操作？ 。
（2）有的同学在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了HCl气体。请在检验CO2前增加装有以下哪种溶液的洗气瓶可以解决这个问题 。
A.浓H2SO4 B.NaHCO3 C.NaOH D.澄清石灰水
（3）有同学认为仪器内空气中的CO2会干扰检验实验。于是他设计了实验如图乙所示，开始实验时，先打开K1、K2，关闭K3，左侧通空气；再打开K3，关闭K1、K2，分液漏斗滴加稀盐酸开始实验，这样便可排除上述干扰。请选择药品加入4个洗气瓶中，从左到右分别加入 。（药品可重复选择）
a.浓H2SO4 b.NaOH溶液 c.NaHCO3溶液 d.澄清石灰水 e.Na2CO3溶液
【解答】解：（1）根据可以在用排水法时阻止CO2溶于水的信息可知，在水面上铺一层植物油，这样收集到的CO2还比排空气法更纯净；
（2）在检验CO2气体时，澄清石灰水始终不变浑浊，他猜测可能是CO2中混有了 HCl气体，碳酸氢钠和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，所以在检验CO2前增加装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶可以解决这个问题，故选：B；
（3）根据实验的目的可知，乙装置左侧两个集气瓶中盛装的试剂是用来除去空气中的二氧化碳及检验是否除干净的，因此最左边的洗气瓶盛装氢氧化钠溶液除去二氧化碳气体，第二个洗气瓶盛装澄清的石灰水，检验二氧化碳气体是否除尽；乙装置右侧的两个洗气瓶主要用来除去二氧化碳中混有的氯化氢气体及检验反应产生的二氧化碳气体，因此右侧第一个洗气瓶装有NaHCO3溶液，第二洗气瓶装有澄清的石灰水；故4个洗气瓶中，从左到右分别加入bdcd；
考向四 气体的检验
（2022•温州模拟）某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用过氧化钠（Na2O2）作为氧气再生剂。该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO2来与Na2O2反应制取O2，设计了如图实验，同时也查阅了相关资料：
Ⅰ、过氧化钠与二氧化碳和水都能发生反应，化学方程式分别为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2；2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑
Ⅱ、碱石灰可以吸收CO2和H2O。
（1）为了证明Na2O2与CO2反应产生了O2，请在a处增加一个实验操作： 。
（2）实验装置C中无水硫酸铜的作用是 。
（3）实验过程中，D装置中饱和澄清石灰水变浑浊了（已知：U型管未破损），请分析饱和澄清石灰水变浑浊的原因是 。
【解答】解：（1）为了证明Na2O2与CO2反应产生了O2，在a处增加一个实验操作是：用带火星的木条检验；
（2）实验装置C中无水硫酸铜的作用是：检验浓硫酸是否将水蒸气吸收完全；
（3）实验过程中，D装置中饱和澄清石灰水变浑浊了，分析饱和澄清石灰水变浑浊的原因是：过氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气，溶液温度升高，氢氧化钙的溶解度随温度的升高而减小。
（2020•拱墅区校级模拟）老师用如图所示装置为同学们做了一个兴趣实验．已知装置B、C、D中依次盛有紫色石蕊溶液，足量的澄清石灰水和稀盐酸．
（1）打开A中的玻璃塞和活塞，待反应进行一段时间后，可以看到B中的紫色石蕊溶液 ，C中的澄清石灰水变浑浊．
（2）关闭A中的活塞和玻璃塞，打开E中的玻璃塞和活塞，待足量的过氧化氢溶液进入锥形瓶后，关闭E中的活塞，E中反应的化学方程式为 ．反应一段时间后，观察到D中液体沿着导管逐渐流向C中，此时C中可能出现的现象是 ．
（3）上述实验过程中，C中玻璃管K1的作用是 ．
【解答】解：（1）A中反应生成二氧化碳，与B中水反应生成碳酸，碳酸属于酸，能使紫色石蕊试液变红；故答案为：红；
（2）E中反应是过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下反应生成水和氧气，其化学方程式为：2H2OMnO2¯2H2O+O2↑；由于E中氧气放出，使D中压强增大，D中的稀盐酸流入C，则稀盐酸与C中沉淀（A中反应生成的二氧化碳和C中石灰水反应生成的碳酸钙）反应，生成二氧化碳气体，所以观察反应现象为：液面上升，白色固体逐渐溶解，有无色气泡产生；
故答案为：2H2O2MnO2¯2H2O+O2↑；液面上升，白色固体逐渐溶解，有无色气泡产生；
（3）因A，E中都产生气体，则C中玻璃管K1的作用是排出装置中气体，减小压强；
故答案为：排出A、B、C装置中气体，避免装置中压强过大．
难度：★★★ 建议时间：30分钟
（2023秋•浙江月考）下列是实验室氢气还原氧化铜的实验过程，以下操作正确的是（ ）
A．检验装置气密性B．H2验纯
C．实验前先加热再通H2D．实验结束先停止加热再停止通H2
【解答】解：A、检查装置气密性的方法：把导管的一端浸没在水里，双手紧贴试管外壁，若导管口有气泡冒出，装置不漏气，氢气还原氧化铜的实验，实验前试管要保持干燥，检查装置的气密性时，试管内不能放液体，图中所示操作错误。
B、检验氢气纯度的方法：用排水法收集一试管氢气，用拇指堵住试管口，氢气的密度比空气的小，管口向下移近酒精灯火焰，松开拇指点火，如果听到尖锐的爆鸣声，表明氢气不纯，需要再收集，再检验，直到听到很小的响声，才表明氢气已经纯净，图中所示操作错误。
C、氢气还原氧化铜，先通入氢气，排尽试管中的空气，再加热，以防止发生爆炸，图中所示操作错误。
D、实验结束先停止加热，冷却至室温，再停止通H2，以防止生成的铜再次被氧化，图中所示操作正确。
故选：D。
（2023秋•慈溪市校级期中）化学是一门以实验为基础的科学。下列实验操作正确的是（ ）
A．测溶液的pHB．检查装置气密性
C．稀释浓硫酸D．闻气味
【解答】解：A、用pH试纸测定溶液的pH时，正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸，用洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上，把试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中，以免污染待测液，图中所示操作错误。
B、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，图中所示操作错误错误。
C、稀释浓硫酸时，要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中，同时用玻璃棒不断搅拌，以使热量及时的扩散；一定不能把水注入浓硫酸中，以防止酸液飞溅，图中所示操作正确。
D、闻气体的气味时，应用手在瓶口轻轻的扇动，使极少量的气体飘进鼻子中，不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味，图中所示操作错误。
故选：C。
（2022秋•游仙区期末）氯气是一种有毒气体，实验室用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下制取氯气（Cl2 ），化学方程式为MnO2+4HCl（浓）△¯MnCl2+Cl2↑+2X。则下列说法错误的是（ ）
A．该实验可以采用实验室制取氧气或者氢气的发生装置
B．该反应中有两种元素化合价发生了改变
C．此实验需要加装尾气处理装置
D．X的化学式为H2O
【解答】解：A、实验室采用二氧化锰与浓盐酸在加热的条件下反应制取氯气，采用固液加热型装置，而实验室可利用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，这两个反应都是采用固体加热装置，或利用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，该反应采用固液常温装置，所以不能采用实验室制取氧气的反应装置；故A错误；
B、反应前二氧化锰中氧元素显﹣2，根据化学式中正负化合价的代数和为零，锰元素显+4价，氯化氢中氢元素为+1价，氯元素化合价为﹣1价；反应后氯化锰中氯元素显﹣1价，根据化学式中正负化合价的代数和为零，锰元素显+2价，故该反应中锰元素的化合价由+4价变为了+2价，氯气单质中氯元素为0价，故该反应中氯元素的化合价由﹣1价变为了0价，因此该反应中有两种元素化合价发生了改变；故B正确；
C、该实验有氯气生成，氯气有毒，所以需要加装尾气处理装置，故C正确；
D、根据质量守恒定律，化学反应前后，原子的种类和数目不变，反应物中含Mn、O、H、Cl的数目分别是1、2、4、4，生成物中含Mn、O、H、Cl的个数分别是1、0、0、4，故生成物X中还应含2个O、4个H，故X的化学式为：H2O，故D正确；
故选：A。
（2023•西湖区校级二模）如图所示，装置有洗气、贮气等多种功能。下列关于该装置用途的说法中不正确的是（ ）
A．用排空气法收集H2，气体从a管进
B．除去CO中的CO2，瓶内装NaOH溶液，气体从b管进
C．测量气体体积，瓶内装满水，气体从b管进a管接量筒
D．用于病人输氧，瓶内装适量水，b管接供氧钢瓶
【解答】解：A、氢气的密度比空气小，因此用排空气法收集H2，气体从a管进，说法正确；
B、二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应，而一氧化碳不与氢氧化钠溶液反应，因此除去CO中的CO2，瓶内装NaOH溶液，气体从b管进，说法正确；
C、测量气体体积，瓶内装满水，气体从a管进b管接量筒，说法错误；
D、用于病人输氧，瓶内装适量水，b管接供氧钢瓶，说法正确。
故选：C。
（2023•拱墅区模拟）用下列装置进行试验（提示：浓硫酸有吸水性），不能达到实验目的的是（ ）
A．监控气体流速B．验证CO2性质
C．干燥CO2D．收集O2
【解答】解：A、通过产生气泡的快慢，可以判断气体流速，图中所示操作正确。
B、验证二氧化碳的化学性质，要将二氧化碳通入紫色石蕊溶液中，图中所示操作正确。
C、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”，图中所示操作正确。
D、氧气不易溶于水，用图中装置收集氧气时，长导管是出水管，短导管是进气管，图中所示操作错误。
故选：D。
（2022•云和县模拟）如图所示的装置有多种用途。根据实验需要，气体既可从a管口导入也可以从b管口导入，瓶中也可加入不同物质，下列使用方法不正确的是（ ）
【解答】解：A．氧气的密度比空气大，所以利用排空气法收集氧气时要“长进短出”，不符合题意；
B．氢气的密度比空气的小，应从短导管b通入，将空气从长导管a排出，方法正确，不符合题意；
C．除去CO2，应从短导管a通入，将空气从长导管b排出，方法不正确，符合题意；
D．干燥气体时，要从长导气管a进短导气管b出，方法正确，不符合题意；
故选：C。
（2022•温州模拟）图中装置可以用来发生、洗涤、干燥、收集（不考虑尾气处理）气体。该装置可用于（ ）
A．锌和盐酸生成氢气
B．亚硫酸钠和浓硫酸生成二氧化硫
C．碳酸钙和盐酸生成二氧化碳
D．浓氨水和烧碱制取氨气
【解答】解：A、锌和盐酸反应生成的氢气可以用浓硫酸干燥，可以用向下排空气法收集，因此该装置可用于锌和盐酸反应制取氢气；
B、二氧化硫不能用浓硫酸干燥，也不能用向下排空气法收集，因此该装置不能用于亚硫酸钠和浓硫酸反应制取二氧化硫；
C、二氧化碳的密度比空气大，不能用向下排空气法收集，因此该装置不能用于碳酸钙和盐酸反应制取二氧化碳；
D、氨气能和浓硫酸反应，不能用浓硫酸干燥氨气，因此该装置不能用于浓氨水和烧碱混合制取氨气。
故选：A。
（2023•江干区校级二模）呼吸面具和潜水艇中可用过氧化钠（Na2O2）作为供氧剂。为了探究其反应原理，小明设计了如图实验装置，同时也查阅了相关资料。
资料一：过氧化钠与二氧化碳和水都能发生反应，且都放出热量。
化学方程式分别为：2Na2O2+2CO2＝2Na2CO3+O2、2Na2O2+2H2O＝4NaOH+O2↑。
资料二：氢氧化钙的溶解度随着温度的升高而降低。请根据实验装置等信息分析完成下列问题。
（1）注射器的作用类似于 （选填“长颈漏斗”或“分液漏斗”）。
（2）为了证明过氧化钠与二氧化碳反应是否产生氧气，请在F处增加一个实验操作： 。
（3）实验装置C中无水硫酸铜的作用是 。
（4）实验过程中发现D装置中的澄清石灰水变浑浊，其原因是 。
【解答】解：（1）注射器的作用类似于分液漏斗，可以控制液体的滴加的快慢；故答案为：分液漏斗；
（2）为了证明过氧化钠与二氧化碳反应是否产生氧气，在F处增加的一个实验操作是：把带火星的木条放在F处，如果带火星的木条复燃，说明反应生成了氧气，如果带火星的木条不能复燃，说明反应不能生成氧气。故答案为：把带火星的木条放在F处。
（3）实验装置中C中的无水硫酸铜的作用是检验水蒸气是否被B完全吸收。故答案为：检验水蒸气是否被B完全吸收。
（4）D装置中的澄清石灰水变浑浊的原因是：过氧化钠和二氧化碳反应放热，导致澄清石灰水温度升高，从而导致氢氧化钙溶解度减小。故答案为：过氧化钠和二氧化碳反应放热，导致澄清石灰水温度升高，从而导致氢氧化钙溶解度减小。
（2023•拱墅区校级二模）某市热电厂使用的燃料是含硫较多的煤。该厂附近一所中学的同学经常闻到空气中有异味，且空气能见度差。学习科学后，同学们在老师的指导下做了探究实验。
【查阅资料】1、我国关于SO2在风景区、居民区、工厂区的空气质量最高标准分别见下表：2、硫酸钡既不溶于水，也不溶于酸。
【设计实验】小明设计以下步骤来测定空气中SO2的含量。
Ⅰ.用2L的空可乐瓶采集工厂附近的空气样品。
Ⅱ.向取回的装有空气样品的可乐瓶中倒入NaOH溶液，盖紧瓶塞后充分振荡。
Ⅲ.加入一定量氧化剂H2O2，使其中Na2SO3完全转化为Na2SO4；
Ⅳ.再向可乐瓶中加入过量的BaCl2溶液。
Ⅴ.经过过滤、洗涤、烘干，称量固体质量为1.165mg。
回答下列问题：
（1）简述采集空气样品的方法 。
（2）写出步骤Ⅲ中的化学方程式 。
（3）请通过分析计算该工厂附近空气质量状况是SO2含量严重超标。
【发现新问题】考虑到空气中的各种气体成分，小红认为小明求出的SO2的含量偏大，其依据是 ；你提出的实验改进方案 。
【解答】解：（1）采集空气样品的方法是用2L的空可乐瓶装满水盖上瓶盖拿到工厂附近，然后倒掉水，再盖上瓶盖；
（2）加入一定量氧化剂H2O2，使其中Na2SO3完全转化为Na2SO4，根据质量守恒定律，生成物还有水，反应的化学方程式为Na2SO3+H2O2＝Na2SO4+H2O；
（3）设2L空气中SO2的质量为x，
SO2～BaSO4
64 233
x 1.165mg
64233=x1.165mg
x＝0.32 mg
＞0.7mg/m3，故SO2含量严重超标，
答：该工厂附近空气质量状况是SO2含量严重超标；
（4）空气中含有二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钠溶液反应生成了碳酸钠，碳酸钠与氯化钡溶液反应生成白色沉淀碳酸钡，结果会使得读出的硫酸钡质量偏大，从而导致求出的二氧化硫质量偏大，则小红认为小明求出的SO2的含量偏大，其依据是空气中二氧化碳参加了反应，最终生成碳酸钡沉淀影响计算结果，由于碳酸钡沉淀能溶于稀硝酸，硫酸钡不溶于稀硝酸，故实验改进方案是在第Ⅳ步生成的沉淀中滴加稀硝酸直至无气泡产生。
故答案为：（1）用2L的空可乐瓶装满水盖上瓶盖拿到工厂附近，然后倒掉水，再盖上瓶盖；
（2）Na2SO3+H2O2＝Na2SO4+H2O；
（3）设2L空气中SO2的质量为x，
SO2～BaSO4
64 233
x 1.165mg
64233=x1.165mg
x＝0.32 mg
＞0.7mg/m3，
故SO2含量严重超标；
【发现新问题】空气中二氧化碳参加了反应，最终生成碳酸钡沉淀影响计算结果；在第Ⅳ步生成的沉淀中滴加稀硝酸直至无气泡产生。
（2023•绍兴模拟）实验室用FeS固体和稀硫酸反应制取H2S，其化学方程式为：FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑。H2S气体密度比空气大，有毒，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。
（1）实验室制取硫化氢气体的发生装置是 （填字母，请从图1中选择）。
（2）小温用C、D装置组合收集H2S，虚线框内最合适的装置是 （填序号，请从图2中选择）。
（3）D装置的作用是 。
【解答】解：（1）实验室制取硫化氢气体需选择固体和液体常温型发生装置，故选A为发生装置；
故答案为：A。
（2）H2S气体密度比空气大，有毒，能溶于水，不能选择排水法收集，选择排空气收集时，由于硫化氢密度比空气大，所以气体要从长导管进入，所以应选择④收集；
故答案为：④。
（3）因硫化氢有毒，不能排放到空气中，所以D装置吸收尾气，防止污染空气；
故答案为：吸收硫化氢，避免造成污染。
（2022•杭州模拟）根据如图1回答有关问题：
（1）发生装置A中仪器a的名称是 。小组同学用双氧水和二氧化锰反应制取氧气，选择A装置作为发生装置，用C装置收集氧气，则A装置的b导管应该与C装置的 （选填“m”或“n”）导管相连。C装置验满的方法是 。
（2）装置B是小组同学组装的实验室制取二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是能使反应随时进行或停止。为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接了压强传感器，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况（如图2）。根据装置及曲线，回答下列问题：
图2曲线中的a点对应的操作是 。曲线中bc段压强保持不变的原因是 。
【解答】解：（1）a为固液反应容器锥形瓶；氧气密度比空气大，先在底部聚集，所以从长口m进气；氧气集满后从n逸出，此时带火星的木条置于n处，观察是否复燃，判断是否集满；
故答案为：锥形瓶；m；带火星的木条置于n处，木条复燃，则已集满。
（2）a点之后压强增大，说明此时内部气体增多，形成密闭装置才可以保证气体体积增大，压强变大，所以此时对应操作为关闭弹簧夹；bc段压强稳定，说明此时压强不变，且处于高位，此时不再产生气体，固液分离反应停止，此时压强增大后将液体压入长颈漏斗后，固液分离反应停止，造成此现象；
故答案为：关闭弹簧夹；液体被压入长颈漏斗，固液分离，反应停止，不再生成气体，保持内部压强不变。
（2022•永嘉县模拟）实验室通常利用浓盐酸与二氧化锰固体反应制取氯气，实验装置提供如图。
资料一：实验原理4HCl（浓）+MnO2加热¯Cl2↑+MnCl2+2H2O。生成物MnCl2是一种可溶性盐，性质与NaCl相似。
资料二：通常情况下，氯气是一种有刺激性气味的黄绿色有毒气体，密度比空气大，不仅能溶于水（1体积水约能溶解2体积氯气）。还能与水、碱溶液等发生反应。
请根据资料回答下列问题：
（1）实验开始时，先检查装置的气密性。接下来的操作步骤依次是 。
a.点燃酒精灯
b.往烧瓶中加入二氧化锰粉末
c.分液漏斗中加浓盐酸，旋开活塞往烧瓶中加入浓盐酸
（2）收集氯气时，可选用图中哪个装置，并说明理由 。
（3）制取反应会因盐酸浓度下降而停止，为测定反应残余液中盐酸的浓度，甲同学提出：用足量AgNO3溶液反应，称量生成的AgCl沉淀质量。乙同学认为此方案不可行，理由是 。
【解答】解：（1）检查完装置气密性，首先加入固体药品，然后加入液体药品，开始加热制备气体，所以顺序为bca；
故答案为：bca。
（2）氯气有刺激性气味的黄色有毒气体，不能直接敞口制备，可与水反应，不能用排水法收集，密度比空气大，可以用向上排空气法收集，所以可以用万能瓶收集，故选D；
故答案为：D，氯气可与水、氢氧化钠溶液反应，不能用排水法收集，且为有毒气体，不能直接敞口收集，故选D收集气体。
（3）反应后溶液含有盐酸和氯化镁，都与硝酸银反应生成氯化银，无法判断盐酸的浓度；
故答案为：溶液含有氯离子，来自于盐酸与氯化锰，都与硝酸银反应生成氯化银沉淀，无法得出盐酸的浓度。
（2022•绵阳模拟）某化学学习小组设计了如图所示装置来进行有关碳及其化合物的某些性质实验。
回答下列问题：
（1）A中仪器X的名称是 ，A装置中发生反应的化学方程式是 。
（2）B中反应的生成物是 ，C中发生反应的化学方程式为 。
（3）判断D装置的硬质玻璃管内生成物的证据是 。
（4）反应结束时将弹簧夹右移夹在橡胶管上，随后观察到A装置中发生的变化是 。
（5）同学们在实验之后进行反思：考虑A装置产生的气体中混有其他成分，则C中的反应产物还有 ；为了避免环境污染，还应采取的措施是 。
【解答】解：（1）A中仪器X的名称是长颈漏斗，A装置中发生的反应是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙二、氧化碳和水，化学方程式是：2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑。
（2）B中碳与二氧化碳在高温下的反应生成了一氧化碳，所以反应的生成物是CO；C中发生的反应是未反应的二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，化学方程式为：CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O。
（3）在加热时一氧化碳还原氧化铜生成了铜和二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，所以判断D装置的硬质玻璃管内生成物的证据是E中澄清的石灰水变浑浊。
（4）反应结束时将弹簧夹右移夹E中澄清的石灰水变浑浊在橡胶管上，装置内压强增大，所以随后观察到A装置中发生的变化是：液体被压回到长颈漏斗内，反应停止。
（5）由于稀盐酸易挥发出氯化氢气体，氯化氢溶于水得到了盐酸，盐酸与氢氧化钠反应生成了氯化钠和水，所以同学们在实验之后进行反思：考虑A装置产生的气体中混有其他成分，则C中的反应产物还有氯化钠；为了避免环境污染，还应采取的措施是在E的后面放一只燃着的酒精灯。
故答案为：（1）长颈漏斗；2HCl+CaCO3＝CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）CO；CO2+2NaOH＝Na2CO3+H2O；
（3）E中澄清的石灰水变浑浊；
（4）液体被压回到长颈漏斗内，反应停止；
（5）氯化钠；为在E的后面放一只燃着的酒精灯。
（2022•永嘉县模拟）为测定石灰石样品中碳酸钙含量，某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸，利用生成CO2的质量来测定（忽略稀盐酸挥发的影响）。
（1）小科用图甲装置实验，通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入 （填试剂名称）。
（2）小明用图乙装置实验，通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂，请判断这种做法是否合理并说明理由 。
（3）实验时。正确选择干燥剂后，两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间，来进一步减小误差。下列操作可行的是 。
【解答】解：（1）为了避免水蒸气对实验的影响，使测量结果更准确，装置C中应装入浓硫酸，是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，不能吸收二氧化碳。
故填：浓硫酸。
（2）小明的做法不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
故填：不合理，是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
（3）A、甲装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收，实验结果更准确，该选项可行；
B、甲装置不能鼓入干燥空气，是因为干燥空气中含有二氧化碳，影响实验结果，该选项不可行；
C、乙装置反应前后鼓入氮气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行；
D、正确选择干燥剂后，乙装置反应前后鼓入干燥空气，能使生成的二氧化碳全部逸出，实验结果更准确，该选项可行。
故填：ACD。
装置
固体间反应加热型
粉状固液反应不加热型
块状固液反应不加热型
装置示意图
适用气体
O2、NH3等
H2、CO2、O2等
H2、CO2等
注意事项
①试管口应稍向下倾斜，防止产生的水蒸气在管口冷凝后倒流引起试管破裂
②铁夹应夹在距试管口1/3处
③橡胶塞上的导管伸入试管里面不能太长，否则会妨碍气体的导出
①长颈漏斗的下端管口应伸入液面以下
②加入的液体反应物(如酸)要适当
③将长颈漏斗换成分液漏斗可以控制反应速率
①将块状固体置于多孔隔板上方
②液体从长颈漏斗中加入至浸没固体即可
③该装置的优点是随开随制，随关随停
装置类型
排水(液)法
向上排空气法
向下排空气法
气球集气法
装置示意图
适用范围
不溶于水(液体)的气体
密度大于空气的气体
密度小于空气的气体
所有气体
气体
H2、O2、NO、CO、CH4
O2、CO2、SO2、H2S
H2、NH3、CH4
NO、N2、O2等
气体
检验方法
现象
O2
用带火星的木条
木条复燃
CO2
通入澄清石灰水中
澄清的石灰水变浑浊
H2
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，
再向小烧杯中倒入石灰水
淡蓝色火焰，烧杯壁有水珠出现，石灰水不变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和白色的无水硫酸铜
黑色氧化铜变红，白色硫酸铜变蓝
CO
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡
发出蓝色火焰，烧杯壁上没有水珠出现，石灰水变浑浊
依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水
黑色氧化铜变红，石灰水变浑浊
CH4
点燃，在火焰上方罩一个干冷的小烧杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡
发出明亮的蓝色火焰，烧杯壁上有水珠出现，石灰水变浑浊
HCl
通入水里，滴入硝酸银溶液和
稀硝酸
生成不溶于稀硝酸的白色沉淀
NH3
用湿润的红色石蕊试纸
湿润的红色石蕊试纸变蓝
吸收剂
可吸收的气体杂质
净化装置
水
易溶性气体，如HCl、NH3等
强碱(NaOH)溶液
CO2、HCl、H2S、SO2、Cl2等
饱和碳酸氢钠溶液
CO2气体中混有的HCl、SO2气体
碱石灰(NaOH＋ CaO)
CO2、H2O(气)、HCl等
灼热氧化铜
H2、CO
灼热的铜网
O2
干燥剂
可干燥的气体
不能干燥的气体
干燥装置
酸性
浓硫酸
O2、CO2、CH4、N2、HCl、SO2等
NH3
碱性
生石灰、碱石灰、固体氢氧化钠
O2、H2、CO、CH4、N2、NH3
CO2、HCl、H2S、SO2
中性
无水氯化钙
除NH3以外的所有气体
NH3
选项
用途
气体入口
瓶中物质
A
排空气法收集O2
a
空气
B
排空气法收集H2
b
空气
C
检验并除去CO2
b
饱和氢氧化钙溶液
D
干燥CO2气体
a
浓硫酸
地区
风景区
居民区
工厂区
SO2浓度限值（mg/m3）
0.15
0.5
0.7
选项
实验装置
反应开始前鼓入的气体
反应结束后鼓入的气体
A
甲
氮气
氮气
B
甲
干燥空气
干燥空气
C
乙
氮气
氮气
D
乙
干燥空气
干燥空气