专题02 气体制取装置的探究-【实验攻略】备战2024年中考化学实验探究一题多设问（含答案）

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实验是学习化学的重要途径之，同学们欲制备并收集一定体积的氧气。请回答下列问题。
A B C D E F

（1）写出标号仪器的名称：b 。
（2）实验室选用A装置对混合物加热来制取氧气，写出该反应的化学方程式为： 。
（3）实验室用过氧化氢溶液制较纯净的氧气，应选用的收集装置是 (填字母)，能用该收集装置收集O2的原因是 。
（4）若用装置 F 收集氧气，则气体应从 （填“c”或“d”）管进入；验满的方法是 。
（5）另有同学用Y型管设计了如下气体发生装置，该装置的一个优点是 ，实验开始时， （填实验操作），产生气体。
（6）下图是密封良好充满空气的单气阀充气袋，现用充气袋收集一袋较纯净的氧气，则导气管连接之前需进行的一项操作是 。
（7）小组同学中有人对气体发生装置B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，如图所示。改进后的优点有 。
①可控制反应的开始和结束 ②节约液体药品 ③可形成液封防止漏气
（8）如图，用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶(集气瓶容积为250mL)氧气体积分数为40％的“富氧空气”，气体应从装置中的 (选“左端”或“右端”)管通入，先通入氮气排出120mL水，再通入氧气排出 mL水。(集气瓶中水可以不全部排出)
【答案】（1）水槽
（2）
（3） D O2不易溶于水
（4） c 验满时，带火星的木条放在d管处
（5） 操作简便（或药品用量少）；将装置向左侧倾斜，使右侧支管中的液体流入左侧支管；
（6） 排尽充气袋内的空气
（7）②③
（8） 右端 80
【详解】（1）由图可知，仪器b的名称为水槽。
（2）A 装置为固体加热型发生装置，且试管口没有棉花，用A 装置对混合物加热来制取氧气，选用的是加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气，反应的化学方程式为。
（3）实验室用过氧化氢制较纯净的氧气，采用排水法收集的氧气较纯净，故收集装置选D；氧气不易溶于水，故其可用排水法收集。
（4）氧气的密度比空气大，应该从下面进入瓶内，故从c管进入；验满时，用带火星的木条置于另一侧的导管处即d管处，看木条是否复燃，若复燃，则已满。
（5）靠倾斜装置而使固体液体混合或者分离，可以节约药品，操作更简便；将装置向左侧倾斜，使右侧支管中的液体流入左侧支管，固体和液体接触，反应发生，产生气体；
（6）导气管口连接之前需排尽充气袋内的空气，才能收集到纯净的氧气。
（7）装置内的小试管可以加入少量液体试剂，可以密封长颈漏斗下端，另外加入一定量的液体，可以与固体接触发生反应，节约药品，选②③。
（8）因为氮气和氧气的密度都比水小，因此收集气体时应从短导管d管进入；用纯氮气和上述实验制取氧气，混制一瓶（集气瓶容积为 250mL）氧气体积分数为40%的“富氧空气”，则“富氧空气”中氮气和氧气的体积比为60%∶40%=3∶2，则通入氮气排出 120mL 水，还需再通入氧气排出80mL 水。
1．（2023·四川遂宁）根据如图实验装置，回答问题：
【查阅资料】1.稀盐酸会挥发少量HCl气体
2.NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
（1）图中标有②的仪器名称为 ；
（2）实验室用C装置收集氧气，当水槽内导管口有气泡 产生时，才开始收集；
（3）实验室用石灰石和稀盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳。请从图中选择所需装置，所选装置接口小写字母连接顺序为 (连接顺序全对才得分)；
（4）下面是某品牌的“便携式制氧机”的反应原理：用A剂、B剂产生氧气，其中A剂为白色颗粒(2Na2CO3•3H2O2)，B剂为MnO2。

第一步：2Na2CO3•3H2O2═2Na2CO3+3H2O2
第二步：产生氧气的化学方程式为 。
【答案】（1）集气瓶
（2）连续、均匀地
（3）bjkfge
（4）2H2O22H2O+O2↑
【详解】（1）②的仪器名称为集气瓶；
（2）刚开始出来的气体中混有大量空气，所以要等到气泡连续、均匀冒出时再收集，防止收集地气体不纯；
（3）实验室制取二氧化碳，常用石灰石与盐酸反应，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，该反应的反应物是固体和液体，不需加热，属于固、液混合不加热型，发生装置可用B，盐酸具有挥发性，从导管b中导出和气体中含有氯化氢气体和水蒸气，氯化氢与水形成盐酸，碳酸氢钠能与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳，碳酸氢钠溶液能除去二氧化碳中的氯化氢气体，浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，能干燥二氧化碳， 除去气体中杂质时先除杂再干燥，为了使气体与洗气瓶的试剂充分接触，气体应从长管通入，装置H的作用为吸收二氧化碳带出来的HCl，装置F的作用为吸收多余的水分，干燥二氧化碳气体，二氧化碳密度大于空气，可用向上排空气法收集，故所连装置接口小写字母连接顺序为bjkfge；
（4）第一步中产生过氧化氢，第二步是过氧化氢在二氧化锰钢化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为：2H2O22H2O+O2↑。
2．（2023·吉林）实验室制取氧气的方法有三种：加热高锰酸钾，在二氧化锰作催化剂的条件下分解过氧化氢，在加热和二氧化锰作催化剂的条件下分解氯酸钾。
（1）任选一种方法，写出发生反应的化学方程式 ；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，在图1中选用的发生装置和收集装置是 ；
（3）图2是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时，左瓶中可放置的药品是_______；
A．高锰酸钾B．氯酸钾和二氧化锰
C．大理石和稀盐酸D．过氧化氢溶液和二氧化猛
（4）简易供氧器的右瓶中需加入适量的水，水的一种作用是 。
【答案】（1）或或
（2）AC/AE
（3）D
（4）湿润氧气或观察氧气流速
【详解】（1）高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，发生反应的化学方程式：；
氯酸钾在二氧化锰的催化作用下，受热分解生成氯化钾和氧气，发生反应的化学方程式：；
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气，发生反应的化学方程式：；
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的反应物是固体，反应条件是加热，属于固体加热型，氧气密度大于空气，不易溶于水，可用向上排空气法收集或排水法收集，，在图1中选用的发生装置和收集装置是AC或AE；
（3）图2是学生制作的简易供氧器。由于不需要加热，在供氧使用时，左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰。
故选D；
（4）简易供氧器的右瓶中需加入适量的水，水的一种作用是湿润氧气或观察氧气流速（根据气泡产生的速率）。
3．（2023·山东烟台）某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”，如图1所示，该制氧机通过A、B两种物质产生氧气，其中是过碳酸钠白色固体，是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠加水溶解会分解生成和。
用该制氧机制氧时，在反应仓中加入适量水，再先后加入过碳酸钠和二氧化锰，反应仓内有黑色粉末翻腾，变得浑浊，仓壁变得温热，过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
（1）反应仓中生成氧气的化学方程式是 ，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
（2）验证过滤仓导出的气体是氧气的方法： 。
（3）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，下同），收集装置是 。
【答案】（1） AB/BA
（2）在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气
（3） B C或E
【详解】（1）反应仓中H2O2在二氧化锰作催化剂的条件下生成水和氧气，反应的化学方程式为，
过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外，氧气不易溶于水，所以还可以起到的作用是可以通过气泡观察氧气生成的速率、降低氧气温度，故选：AB；
（2）氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，故验证过滤仓导出的气体是氧气的方法是在导管口放一根带火星的木条，若木条复燃，证明为氧气；
（3）在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气的反应物状态是固体和液体，反应条件是常温，则应选B固液反应常温型装置，因为氧气密度比空气大，且不易溶于水，所以收集装置可以是C或E。
4．（2023·山东济宁）某兴趣小组为证明CO作还原剂表现还原性，采用下图所示装置进行实验。
【查询资料】I．用甲酸与浓硫酸微热可生成CO，化学方程为。
II．HCOOH：熔点8.6℃，沸点100.8℃。
【实验装置】
请回答：
（1）仪器a的名称是 ，仪器b的名称是 。
（2）该兴趣小组方框A中需选择 (填“A1”、“A2”或“A3”)装置生成CO气体，然后与B装置对接完成实验；
（3）写出B装置硬质玻璃管中发生反应的化学方程式 。
（4）B装置硬质玻璃管中的现象是 ，从C装置中出现 现象同样可以证明CO具有还原性；
（5）该小组经过交流讨论，得出该装置存在一定缺陷，具体是 。
【答案】（1） 分液漏斗 锥形瓶
（2）A2
（3）
（4） 黑色固体变红 石灰水变浑浊
（5）没有进行尾气处理
【详解】（1）仪器a是分液漏斗，仪器b是锥形瓶；
（2）HCOOH：熔点8.6℃，沸点100.8℃，反应时，甲酸变成液体，则需要液体加热型发生装置，则选A2；
（3）B装置中CO和氧化铜在加热的条件下反应产生铜和二氧化碳，方程式是；
（4）在加热时CO将氧化铜还原成铜，同时产生二氧化碳，体现了CO的还原性；氧化铜是黑色固体，铜是红色固体，则B装置中的现象是黑色固体变红；二氧化碳能和石灰水中的溶质氢氧化钙反应产生碳酸钙沉淀和水，则C装置中石灰水变浑浊；
（5）CO有毒，装置后没有进行尾气处理。
5．（2023·山东枣庄）某兴趣小组对某市售“简易供氧器”工作原理开展探究活动。
(一)知识回顾：实验室制取氧气
①实验室常用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气，该反应的化学方程式为 。
②若用该方法制取并收集一瓶干燥的氧气，图一装置接口的正确连接顺序依次为a→ (填字母序号)。

(二)实物探究：“简易供氧器”初探
某市售“简易供氧器”主要由“初期生氧器"和“生氧罐”两部分组成，如图二所示：
兴趣小组的同学启动“初期生氧器”一段时间后，用磁铁靠近“初期生氧器”中的剩余固体，有黑色固体物质被吸引。于是，他们针对被吸引的黑色固体物质的成分开展探究。
【查阅资料】
①“简易供氧器”在工作初期，内部独立的“初期生氧器”首先启动，以解决初期供氧不足的问题，“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等物质。
②氯酸钾制取氧气的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
③Fe3O4与硫酸反应的化学方程式为：Fe3O4+4H2SO4=Fe2(SO4)3+FeSO4+4H2O
【提出问题】黑色固体物质的成分是什么?
【作出假设】猜想一：铁粉；猜想二：铁粉和四氧化三铁；猜想三：四氧化三铁
【实验探究】
【实验结论】猜想 正确。
【交流反思】
（1）“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能 (填“吸收热量”或“放出热量”)，从而使氯酸钾的分解反应能持续进行。
（2）有同学认为不做操作二的实验也可得到相同结论。理由是 。
【答案】 2H2O22H2O+O2↑ d→e→b→c 红 四氧化三铁/Fe3O4 二 放出热量 四氧化三铁不能与硫酸铜反应，通过操作一充分反应后，滤渣中除红色固体外，还有黑色粉末存在，则说明黑色固体物质中一定还含有四氧化三铁
【详解】（一）知识回顾：实验室制取氧气
①过氧化氢溶液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2H2O22H2O+O2↑，故填：2H2O22H2O+O2↑；
②过氧化氢制取氧气属于固液常温型，制取并收集一瓶干燥的氧气，应先干燥后收集，浓硫酸具有吸水性，为了充分吸收水分，气体应从d端进入，从e端排出，氧气密度比空气大，气体先在集气瓶底部聚集，则收集氧气时，气体应从b端进入，空气从c端排出，所选装置的导管接口正确连接顺序是a→d→e→b→c，故填：d→e→b→c；
（二）实物探究：“简易供氧器”初探
实验探究：
操作一：实验结论是黑色固体物质中一定含有铁粉，取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中加入足量的硫酸铜溶液，过滤，铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，则可观察到滤渣中有红色固体；
操作二：由资料可知，Fe3O4与H2SO4反应生成Fe2(SO4)3、FeSO4和H2O，取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中加入足量的稀硫酸，固体完全溶解，得到澄清的黄色溶液，则说明黑色固体物质中一定含有Fe3O4；
故填：红；四氧化三铁或Fe3O4；
实验结论：由上述分析可知，黑色固体物质中含有铁粉和四氧化三铁，则猜想二正确，故填：二；
交流反思：
（1）氯酸钾与二氧化锰混合制取氧气时需要加热，则说明“初期生氧器”中铁和氧气反应能放出大量的热，为氯酸钾分解提供热量，故填：放出热量；
（2）铁粉能与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，而四氧化三铁不能与硫酸铜反应，通过操作一充分反应后，固体部分溶解，溶液由蓝色变成浅绿色，过滤，滤渣中除红色固体外，还有黑色粉末存在，则说明黑色固体物质中一定还含有四氧化三铁，因此不需要进行操作二的实验，故填：四氧化三铁不能与硫酸铜反应，通过操作一充分反应后，滤渣中除红色固体外，还有黑色粉末存在，则说明黑色固体物质中一定还含有四氧化三铁。
6．（2023·云南）化学是一门以实验为基础的学科。请结合图示回答问题：

（1）仪器①的名称为 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氯气的化学方程式为 ，应选择的发生装置和收集装置为 。
（3）若采用E装置收集某种气体，当 时开始收集。
（4）利用如图装置制取并研究的性质。将Y形管倾斜，使N中试剂流入M中至完全反应，然后向M中注入足量溶液。

①整个实验过程中，气球的变化情况是 ；
②注入足量溶液充分反应后，M中的现象是 ，产生此现象的原因是 。
【答案】（1）试管
（2）
BD或BE
（3）气泡均匀连续冒出
（4） 先变大后变小 产生白色沉淀 二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠
【详解】（1）仪器①的名称为试管；
（2）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应方程式为：，该反应为固体加热型，发生装置可选择B，由于氧气密度比空气大，可选择D向上排空气法收集，由于氧气不易溶于水，可选择E排水法收集，故应选择的发生装置和收集装置为BD或BE；
（3）若采用E装置排水法收集某种气体时，由于刚开始排出的气体中混有空气，所以当观察到气泡连续均匀冒出时才开始收集；
（4）①将Y形管倾斜，使N中试剂稀盐酸流入M中至 CaCO3 完全反应，稀盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、二氧化碳和水，气球会先变大，然后向M中注入足量 NaOH 溶液，二氧化碳会与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，气球又会变小，故整个实验过程中，气球先变大后变小；
②注入足量 NaOH 溶液充分反应后，由于二氧化碳与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，所以M中的现象是产生白色沉淀。
7．（2023·江苏常州）如图装置可用于实验室多次连续进行氧气的制取和性质的实验。

（1）仪器X的名称是 。
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂使用的主要优点是 。
（3）干燥管内使用的干燥剂可以是 （填写一种）。
（4）打开弹簧夹，在X中点燃红磷，丙装置内可观察到现象是 ，在X中点燃硫粉，Y为稀KMnO4溶液，丁装置可观察到现象是 ；在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是 。
（5）实验过程中需要0.64g氧气，至少需要准备多少克5%的过氧化氢溶液？（写出计算过程）
【答案】（1）燃烧匙
（2）便于实施固液分离
（3）生石灰（合理即可）
（4） 产生大量白烟，放出热量 稀KMnO4溶液褪色 防止高温生成物溅落，炸裂瓶底
（5）解：设至少需要过氧化氢的质量为x。
x=1.36g
则至少需要准备5%的过氧化氢溶液的质量为
答：至少需要准备27.2克5%的过氧化氢溶液。
【详解】（1）仪器X是燃烧匙；
（2）二氧化锰用水泥负载做成小球状作为催化剂，便于实现固液分离；
（3）干燥管的作用是干燥氧气，使用的干燥剂可以是生石灰、氢氧化钠等固体干燥剂；
（4）在X中点燃红磷，红磷燃烧产生大量白烟，放出热量，丙装置内可观察到现象是产生大量白烟，放出热量；
在X中点燃硫粉，硫与氧气点燃生成二氧化硫，二氧化硫能使稀KMnO4溶液褪色，则丁装置可观察到现象是稀KMnO4溶液褪色；
在X上缠绕细铁丝并点燃，需要在丙装置底部铺上一层细沙，其作用是防止高温生成物溅落，炸裂瓶底；
（5）见答案。
8．（2023·黑龙江大庆）FeCl3是饮用水，工业用水、城市污水及游泳池循环水处理的高效廉价絮凝剂，也是中学实验室中常见的试剂。某实验小组设计如图1所示装置制备FeCl3固体。A中产生Cl2，B中为饱和食盐水，C、D中均为浓硫酸，E中为溶液。

已知：①Cl2为黄绿色有刺激性气味的有毒气体，可与碱性物质反应。
②FeCl3固体熔点306℃，沸点316℃，易升华且易与水发生反应。
请仔细阅读题中所给信息并回答下列问题：
（1）仪器组装完毕后， ，装入药品，先点燃 处酒精灯（填“A”或“F”）。
（2）仪器H的名称为 ，所盛装的试剂为 ，其作用是 。
（3）若将F、G替换为图2装置，缺陷是 。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用试纸测定的操作为 。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的 ，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）设计虚线框内D、E装置的目的是 。
【答案】（1） 检查装置气密性 A
（2） U型管 熟石灰（答案合理即可） 吸收氯气
（3）氯气会扩散到空气中污染环境
（4）用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可
（5）吸附性
（6）防止过多的氯气进入F装置
【详解】（1）仪器组装完毕后，先检查装置气密性，再装入药品，应先点燃A处酒精灯，排出装置中的空气，以防止空气中的氧气影响实验结果。
（2）仪器H的名称为U型管，因为会有氯气生成，结合已知条件，可知所盛装的试剂应为熟石灰，其作用是吸收氯气。
（3）若将F、G替换为图2装置，没有尾气处理装置，缺陷是：氯气会扩散到空气中污染环境。
（4）FeCl3溶液显酸性，使用pH试纸测定其pH的操作为：用洁净干燥的玻璃棒蘸取溶液，滴在pH试纸上，把变色的pH试纸与标准比色卡对照，读出对应的数值即可。
（5）已知FeCl3与明矾的作用类似，也可做净水剂，利用FeCl3溶于水后生成的胶状物对杂质的吸附性，使杂质沉降来达到净水的目的。
（6）D中是浓硫酸，E中是氢氧化钠溶液，有部分氯气通过装置D可进入到装置E中，则设计虚线框内D、E装置的目的是：可防止过多的氯气进入F装置。
9．（2023·甘肃金昌）化学是以实验为基础的学科，正确选择实验装置是实验成功的关键。下图所示装置常用于实验室制取气体，请回答下列问题。
（1）标号①的仪器名称是 。
（2）你认为选用B作发生装置，优点是 ；请指出装置C中存在的一处错误 。
（3）改进上述装置图中存在的错误，并以过氧化氢溶液为原料，在实验室中制取并收集干燥的氧气。按照要求选择实验装置，连接仪器后，先 ，再装入药品，进行实验。
①所选装置的连接顺序为 （从左到右填写装置序号字母）。
②上述方法制氧气的化学方程式为 。
③若把G装置中的浓硫酸换成水并盛满，用来收集难溶于水的气体时，气体从 （填“a”或“b”）端通入。
（4）甲烷（CH4）是最简单、难溶于水的有机物类气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得。实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是 （填序号）。
【答案】（1）锥形瓶
（2） 控制反应速率/控制药品滴加的量，节约药品 长颈漏斗下端未伸入液面以下
（3） 检查装置的气密性 CGD/BGD b
（4）AF/AE
【详解】（1）标号①的仪器名称是锥形瓶；
（2）选用B作发生装置，优点是控制药品滴加的量，从而控制反应速率，同时节约药品；装置C中存在的一处错误长颈漏斗导管没有深入液面下，长颈漏斗导管应深入液面下形成液封，防止生成的气体从长颈漏斗逸出；
（3）按照要求选择实验装置，连接仪器后，先检查装置的气密性，对于有气体生成或有气体参与反应的装置，都要检查装置气密性，再装入药品，进行实验。
①过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，发生装置选B或C，浓硫酸具有吸水性，可用作气体干燥剂，混合气体从a导管通入，经过浓硫酸充分干燥，再从b导管逸出，氧气的密度比空气大，可选用向上排空气法收集氧气，收集装置选D，所选装置的连接顺序为CGD或BGD；
②过氧化氢在二氧化锰的催化下反应生成水和氧气，该反应化学方程式：；
（4）甲烷（CH4）是最简单、难溶于水的有机物类气体，实验室常用加热无水醋酸钠与氢氧化钠的固体混合物来制得，反应条件需要加热，发生装置选择A，甲烷气体难溶于水，且密度比空气小，可选用排水法收集或向下排空气法收集，实验室制取甲烷应选用的发生、收集装置是AF或AE。
10．（2023·河北）登山运动员登山时常用氢化钙作为供氢剂，用来提供能源。某兴趣小组同学对放置了一段时间的氢化钙取样进行探究。
【查阅资料】氢化钙()是一种固态储氢物质，它遇水剧烈反应释放出氢气，反应的化学方程式为。
【提出问题】该氢化钙样品与水反应是否还能生成氢气？
【实验1】小组同学用适量氢化钙样品和水进行实验。

（1）如图所示是小组同学设计的两个实验装置，为便于控制反应速率，最好选用装置 (选填“A”或“B”)。
（2）连接好装置后，加入药品前，应进行的操作是 。
（3）向装置中加入药品并开始实验。锥形瓶中快速产生气泡；将导管插入肥皂水中，吹出肥皂泡，用燃着的木条靠近上升到空中的肥皂泡，肥皂泡被点燃。“肥皂泡被点燃”是因为氢气具有 性。
【得出结论】该氢化钙样品与水反应还能生成氢气。
【提出新问题】实验1中不再产生气泡后，锥形瓶中有较多白色浑浊物。白色浑浊物是什么？
【分析讨论】氢化钙与水反应生成了氢氧化钙，氢氧化钙微溶于水，白色浑浊物中一定含有氢氧化钙：氢化钙在保存过程中可能变质生成碳酸钙，故白色浑浊物中还可能含有碳酸钙。
【实验2】按图1所示，将白色浑浊物装入锥形瓶中，用注射器注入适量稀盐酸，并利用二氧化碳传感器测得锥形瓶中二氧化碳的体积分数随时间的变化如图2所示。

（4）实验2中锥形瓶内发生反应的化学方程式为 (写一个即可)。
（5）图2中说明有二氧化碳生成的依据是 。
【得出结论】白色浑浊物中含有氢氧化钙和碳酸钙，同时说明氢化钙样品有少量变质。
【反思拓展】
（6）保存氢化钙的一条建议是 。
（7）氢能有很多优点，如 (写一条即可)。我们共同努力，助力我国早日进入“氢能经济”时代。
【答案】（1）A
（2）检验装置气密性
（3）可燃
（4）
（5）随反应时间增加，二氧化碳体积分数增加
（6）应该密封保存
（7）清洁无污染
【详解】（1）A装置中式分液漏斗，可以通过控制液体滴加速度来控制反应速率，故填：A；
（2）有气体生成的反应，在反应开始前应该先检验装置气密性；
（3）能够燃烧，说明氢气具有可燃性；
（4）由于有二氧化碳生成，说明有碳酸钙存在，碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳：
（5）图2可以看出，随反应时间增加，二氧化碳体积分数增加，这说明有二氧化碳生成；
（6）氧化钙接触水和二氧化碳之后会变质生成氢氧化钙和碳酸钙，属于日常保存时应该注意要密封保存；
（7）氢能在燃烧过程中产物只有水，所以属于清洁能源，故填：清洁无污染。
11．（2023·安徽一模）实验是学习化学的重要途径之，同学们欲制备并收集一定体积的氧气。

（1）用氯酸钾制取氧气的化学方程式为 。
（2）从图1中选择上述反应所需的发生装置仪器 （填字母）。
（3）仪器A的名称是 。
（4）兴趣小组同学欲收集一瓶体积分数为30%的氧气，可从图2中选择装置 完成实验，氧气从 （选填“a”或“b”）通入。
【答案】（1）
（2）B、D、F、G
（3）锥形瓶
（4） 乙 b
【详解】（1）氯酸钾制取氧气发生的反应为：氯酸钾在二氧化锰催化，加热的条件下分解，生成氯化钾和氧气，其反应的化学方程式为：；
（2）氯酸钾制取氧气的反应条件是加热，需要酒精灯D，反应物是固体，需要试管F作反应容器，带铁夹的铁架台G固定试管，带有导管的单孔橡胶塞B导出产生的氧气，即所需的发生装置仪器为：B、D、F、G；
故答案为：B、D、F、G；
（3）根据仪器的用途可知，仪器A的名称是：锥形瓶；故答案为：锥形瓶；
（4）图2中的甲装置，无法计算通入氧气的体积，所以不能选甲；丙装置只能得到纯净的氧气，所以不能选装置丙；
乙装置内本身含有空气，其体积是一定的，且氧气的体积分数约占空气总体积的21%，根据欲收集氧气的体积分数，可计算出通入氧气的体积，通过装置乙排除水的体积即为通入氧气的体积，所以选择装置乙完成实验，由于氧气的密度比水小，所以氧气从b通入。
故答案为：乙；b。
12．（2023·泰州模拟）如图所示为实验室常用的实验装置。据图回答下列问题。
（1）写出带标号仪器的名称：① ；② ；③ ；
（2）常温下，用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，应选用的发生装置是 （填序号，下同），收集装置是 ；
（3）F装置可用来测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 ，植物油上方原有的空气对实验的结果 （填“有”或“没有”）明显影响。
（4）实验室也常用A装置制备甲烷（CH4）气体，推测其反应物是______（填序号）
A．醋酸钠和碱石灰的固体混合物B．Na2CO3固体和水C．CO2和H2
【答案】（1） 酒精灯 试管 集气瓶
（2） B D/E
（3） 防止二氧化碳溶于水 没有
（4）A
【详解】（1）带标号的仪器分别为①酒精灯；②试管；③集气瓶；
（2）常温下，用过氧化氢溶液和二氧化锰反应制取氧气，反应为固液常温型，应选用的发生装置是B；氧气密度比空气大，不溶于水，故可用向上排空气法或排水法收集，选的收集装置是D或E；故填：B；D或E；
（3）图F是采用排水法测二氧化碳的体积，用量筒测量水的体积从而测二氧化碳的体积；二氧化碳能溶于水，所以要在水的上方放一层植物油，防止二氧化碳溶于水，排水法测气体体积的原理是利用排出水的体积和进入装置中的气体的体积相等的原理进行的，所以在没有二氧化碳生成时，盛水的集气瓶中压强和外界大气压是相等，当有二氧化碳气体生成时，集气瓶内气体压强增大，将水排出，所以油上方的空气对实验结果没有影响；故填：防止二氧化碳溶于水；没有；
（4）实验室常用A装置制备甲烷(CH4)气体，推测其反应物是醋酸钠和碱石灰的固体混合物，需要加热，因为Na2CO3固体和水不反应，CO2和H2是气体，只加热不反应；故选A。
13．（2023·惠州二模）化学是一门以实验为基础的学科，请据下图回答问题。

（1）仪器①的名称是 。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置为 （填字母），该反应的化学方程式为 ，若实验开始就把发生装置与F连接，则收集到的气体不纯，原因是 。
（3）实验室常用C装置制取CO2，该装置有一处明显错误是 。
（4）用A装置制取氢气时，使反应停止的便捷操作是 ，该装置的功能与装置B~E中的 （填字母）功能相同。
（5）氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的气体，极易溶于水，水溶液呈碱性。某兴趣小组的同学设计如图H~J所示装置对氨气的性质进行探究。

①装置I中的现象是 。
②根据氨气的性质，J处应选择的最佳收集装置为 （填“K”“L”或“M”）。
【答案】（1）长颈漏斗
（2） B 开始排出的是装置中的空气
（3）长颈漏斗下端没有液封
（4） 往下拉注射器的活塞，使固体和液体分开 E
（5） 酚酞溶液由无色变红色 M
【详解】（1）仪器①的名称是长颈漏斗，故填：长颈漏斗；
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气，化学方程式是：，固体加热型发生装置可选用的是装置B，若实验开始就把发生装置与F连接，装置中的空气来不及排出，导致收集到的气体不纯，故填：B；；开始排出的是装置中的空气；
（3）实验室常用C装置制取CO2，长颈漏斗下端要伸到液面以下进行液封，防止气体逸出，故该装置有一处明显错误是长颈漏斗下端没有液封，故填：长颈漏斗下端没有液封；
（4）用A装置制取氢气时，往下拉注射器的活塞，使固体和液体分开，就可以使反应停止，该装置的功能与装置E的作用一样，E中可以控制右端活塞的开与关来控制固液药品的接触与分离，进而可以控制反应的发生与停止，故填：往下拉注射器的活塞，使固体和液体分开；E；
（5）氨气溶于水呈碱性，会使酚酞溶液变红，装置I中的现象是酚酞溶液由无色变红色，氨气不能用排水法应该用向上排空气法，装置L可以但是没有尾气处理，最佳选择装置M，避免氨气排放到空气中造成空气污染，故填：酚酞溶液由无色变红色；M。
14．（2022·贵州六盘水）化学课上，某小组同学利用老师提供的实验器材，设计了一套简易“供氧器”。
【反应原理】根据设计的“反应器”，制取氧气的反应原理 （用化学方 程式表示）。
（1）图中标号①仪器的名称 。
（2）为制取干燥的氧气，装置接口连接的正确顺序为 （填选项）。
A．a→b→c→d
B．a→b→c→e
C．a→c→b→d
D．a→c→b→e
（3）制取氧气的过程中，检验“储气瓶”氧气已存满的方法是 。
（4）反应发生后，使反应停止的操作是 。
（5）当反应停止，取出“储气瓶”中氧气的操作为 。
【拓展】图装置还可制取 气体，反应的化学方程式为 。
【答案】 集气瓶 C 将带火星的木条放在e处，如果木条复燃说明氧气已收集满 将铜丝向上提，使二氧化锰和过氧化氢溶液分离 将水加入分液漏斗中，打开分液漏斗开关，使水进入储气瓶中，将氧气排出 二氧化碳
【详解】反应原理：固液混合不加热制取氧气是利用过氧化氢和二氧化锰接触反应制取氧气：；
（1）①是集气瓶；
（2）氧气生成后，通过浓硫酸干燥掉水分，长管进气短管出气，所以是cb，氧气的密度大于空气，因此用向上排气法收集，所以是de，所以顺序是acbd，故选C；
（3）氧气具有助燃性，可使带火星木条复燃，所以验满的方法是用带火星的木条放在e处，如果木条复燃，说明e处有氧气，说明已经收集满；
（4）将铜丝相连的塑料瓶向上提，使二氧化锰和过氧化氢溶液分开，反应可以停止；
（5）因为氧气不易溶于水，所以将水从分液漏斗加入，氧气会从集气瓶被排出，所以操作是将水加入分液漏斗中，打开分液漏斗开关，使水进入储气瓶中，将氧气排出；
拓展：该装置可以制取二氧化碳，制取二氧化碳用大理石和稀盐酸在常温下反应，可使用固液不加热型装置。反应方程式为：。
实验操作
实验现象
得出结论
操作一：取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中加入足量的硫酸铜溶液，过滤
滤渣中有 色固体
黑色固体物质中一定含有铁粉
操作二：取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中，向其中加入足量的稀硫酸
固体完全溶解，得到澄清的黄色溶液
黑色固体物质中一定含有