最新中考化学三轮冲刺过关 预测07 气体的制备与净化

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预测 07气体的制备与净化
中考指导纲要要求：要求学生初步掌握实验室制取氧气的发生装置和收集装置，理解实验室制取二氧化碳的思路和方法，了解气体的净化过程。
2021 年中考可能会结合具体的情景考察以上内容，本专题的灵活性较强，难度不大，更着重考察学生对新知识的迁移能力和应用能力。
★应试技巧★
1．气体发生装置的选择依据：由反应物的状态和反应条件决定
发生装置分为：固体+固体→气体（加热型）（如用氯酸钾和二氧化锰制取氧气）
固体+液体→气体（不加热型）（如用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳） 2．收集装置的选择：由气体的密度和水中的溶解性决定
收集装置分为：向上排空气法（密度比空气的大且与空气中成分不反应）
向下排空气法（密度比空气的小且与空气中成分不反应）
排水法（不易溶于水或难溶于水且与水不反应的气体）
3．气体的净化
根据原物质和杂质的性质选择适当的净化方法，所谓净化，是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。不管用什么方法，都要注意：不能带进新的杂质，不能将被提纯的物质反应掉，方法要简单易行。
★备考点津★
以上考点是中考化学的高频考点，经常以实验探究题形式出现，试题以中等题为主。本专题重在考查学生对已有知识的记忆和对旧知识的迁移和转化，考查学生对化学知识的应用能力，正确审题是解答此类题的关键。
★真题回顾★
1．（2020 湖南常德）下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置，请按要求回答下列问题：
写出仪器①的名称 。
实验室制取二氧化碳可选用的发生装置和收集装置是 （填字母序号），反应的化学方程式为
。
装置 A 的试管口塞一团棉花的作用是 ，选用该装置制取氧气的反应物是 （填化学式）。
用装置 E 收集的气体一定含有的杂质是 ，除去 CO2 中含有的该杂质可选用的物质是 。
【答案】（1）水槽（2）BC 或 BE
CaCO3  2HCl  CaCl2  CO2  H2O
（3）防止固体粉
末进入导管KMnO4（4）H2O 或水浓硫酸（或无水氯化钙、五氧化二磷等能吸水又不与二氧化碳反应的干燥剂均可）
【解析】（1）仪器①的名称是水槽。（2）实验室制取二氧化碳采取碳酸钙和稀盐酸反应，是固液反应，因此发生装置选 B，由于二氧化碳密度比空气大，故收集装置可以选用向上排空气法，虽然二氧化碳溶于水并且和水反应，但二氧化碳的溶解度十分低，且生成的碳酸很不稳定容易分解，所以也可用排水法收集， 收集装置可以选择 C 或 E。反应的化学方程式为: CaCO3  2HCl  CaCl2  CO2  H2O 。（3）装置 A 的试管口塞一团棉花的作用是防止固体粉末进入导管，选用该装置制取氧气的反应物是 KMnO4。（4）用装置 E 收集气体是排水法收集气体，因此收集的气体中一定含有的杂质是水（H2O）。除去 CO2 中含有的水可选用的物质是浓硫酸（或无水氯化钙、五氧化二磷等能吸水又不与二氧化碳反应的干燥剂均可）。
2．（2020 安徽省卷）下图是实验室中常见装置。回答下列问题。
装置 A 中仪器 m 的名称是 。
用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式为 ，发生装置是 （填字母序号）。
用装置 C 收集 CO2 气体时，气体应从 （填“a”或“b”）端通入。
下列气体中，只能用装置 D 而不能用装置 C 收集的是 （填数字序号）。
①．H2②．N2③．O2
MnO2
= = = = =
【答案】（1）酒精灯；（2）2H2O22H2O＋O2↑ ； B；（3）a；（4）②
【解析】（1）装置 A 中仪器 m 的名称是：酒精灯；（2）过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，
MnO2
= = = = =
该反应的化学方程式为：2H2O22H2O＋O2↑；该反应属于固液不加热反应，发生装置应选
B；（3）二氧化碳的密度比空气大，用装置 C 收集 CO2 气体时，气体应从 a 端通入；（4）①H2 难溶于水， 可以排水法收集，故可用装置 D 收集，氢气的密度比空气小，用装置 C 收集，可从 b 端进入，不符合题意；
②N2 的密度与空气相差不大，不能用排空气法收集，故不能用装置 C 收集，氮气不易溶于水，可用排水法收集，即可用装置 D 收集，符合题意；③O2 的密度比空气大，用装置 C 收集时，气体应从 a 端通入，氧气不易溶于水，可用排水法收集，即可用装置 D 收集，不符合题意。故选②。
3．（2020 江苏南京）研究气体的制备及相关气体的性质。
写出实验室用过氧化氢溶液制取氧气的化学方程式 。
写出实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 。
某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，该同学发现，这样做的优点还有 （写出其中一点）。
实验室里制取气体的一般思路和方法：
①选择适当的反应，包括 ；
②选择合适的 ；
③验证所制得的气体。
请设计实验验证制得的氧气和二氧化碳气体，并完成实验报告。
实验步骤
实验现象
实验结论
MnO2
= = = = =
【答案】（1）2H2O22H2O＋O2↑；（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）可以得到平稳
的气流（等）；（4）①反应物和反应条件；②实验装置 ；（5）用带火星的木条伸入集气瓶中（或将气体通入澄清石灰水中）；木条复燃（或石灰水变浑浊）； 该气体是氧气（或该气体是二氧化碳）
【解析】（1）实验室用过氧化氢溶液制取氧气时，过氧化氢在二氧化锰作催化剂的作用下，生成水和氧气，
==
MnO2
= = =
反应的化学方程式为 2H2O22H2O＋O2↑；（2）实验室用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳时，
石灰石的主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）某同学为了便于加入液体药品，在上述装置的橡胶塞上添加了一个注射器，这样做的优点还有可以通过控制液体药品的滴加速率从而得到平稳的气流。（4）实验室里制取气体的一般思路和方法：①选择适当的反应，包括反应物和反应条件；②选择合适的实验装置；③验证所制得的气体。（5）验证制得的气体是氧气：用带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则是氧气。验证制得的气体是二氧化碳：将气体通入澄清石灰水中，若石灰水变浑浊，则是二氧化碳。
4．（2020 湖南怀化）利用下列装置进行实验，请你参与并回答：
仪器①的名称是 。
若用高锰酸钾制氧气，A 中试管内还需塞上一团 ；该反应的化学方程式为 。写出检验 A 装置气密性的一种方法 。收集氧气可选 （填字母序号）装置；检验氧气是否收满的方法是
。
实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，可选用的装置是 （填字母序号）；对应化学方程式为
。通常用 （填“澄清石灰水”或“氢氧化钠稀溶液”）来检验二氧化碳。
42422
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O↑
【答案】（1）长颈漏斗（2）棉花将导气管另一端浸入水
中，点燃酒精灯加热，看到导气管口有气泡冒出，移开酒精灯，发现有水被倒吸入导气管，就说明装置气密性良好C 或 E用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满
（3）BE
CaCO3 +2HCl=CaCl2 +CO2  +H2O
澄清石灰水
【解析】（1）仪器①的名称是：长颈漏斗；（2）若用高锰酸钾制氧气，A 中试管内还需塞上一团棉花， 防止加热时，高锰酸钾粉末进入导管；高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的化学方程
42422
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O↑
式为：；检查 A 装置气密性：将导气管另一端浸入水中，点燃酒精灯
加热，看到导气管口有气泡冒出，移开酒精灯，发现有水被倒吸入导气管，就说明装置气密性良好；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，故收集装置可选 C 或 E；氧气具有助燃性， 氧气验满：用带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满；（3）实验室用石灰石和稀盐酸制
取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，发生装置应选 B，二氧化碳溶于水，密度比空气大，可用向上排空气法收集，故收集装置应选 E，故选用的装置是 BE；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、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： CaCO3 +2HCl=CaCl2 +CO2  +H2O ； 通常用
澄清石灰水来检验二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
5．（2020 湖南株洲）在实验室中，我们常用下图所示装置制取和收集某些气体。
写出 a、b 两种仪器的名称。a 为 ，b 为 。
实验室若用 KMnO4 制取 O2，写出其化学方程式 。相应的发生装置为
（填字母代号）。
若选用装置 C 制备 CO2，则可以选择 a 块状碳酸钙和稀盐酸b 块状碳酸钙和稀硫酸
（填字母代号）。
经查阅资料，Na2O2（过氧化钠）也能与水迅速反应产生 O2。补全下列反应方程式
2Na2O2+2H2O=
收集 O2 适合选用
+O2↑。
装置（填字母代号）。
a 仅 Db 仅 Ec D 和 E
【答案】（1）分液漏斗集气瓶（2） 2KMnO4  K2MnO4  MnO2  O2 A
（3）a（4）4NaOH（5）c
【解析】（1）a、b 两种仪器的名称为：a 为分液漏斗，b 为集气瓶。（2）实验室若用 KMnO4 制取 O2，加
热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，其化学方程式为2KMnO4  K2MnO4  MnO2  O2  ，
属于固体加热型，相应的发生装置为 A。（3）若选用装置 C 制备二氧化碳，则可以选择块状碳酸钙和稀盐酸。
故填：a。（4）经查阅资料，Na2O2（过氧化钠）也能与水迅速反应产生 O2，反应前：4 个钠原子、6 个氧原子、4 个氢原子，反应后：2 个氧原子，根据质量守恒定律，空白处含 4 个钠原子、4 个氧原子、4 个氢原子，补全下列反应方程式为 2Na2O2+2H2O=4NaOH+O2↑。（5）氧气不易溶于水、密度比空气大，可以用排水法、向上排空法收集，收集氧气适合选用 D 和 E 装置。故填：c。
6．（2020 陕西省卷）根据下列实验装置图回答问题。
仪器 a 的名称是 。
实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时，应选择的气体发生装置是 （填字母）。反应的化学方程式是 。
用 C 装置收集二氧化碳时，检验二氧化碳已经收集满的方法是 。
当气体从 m 口进入时，利用 C 装置还可以进行许多实验。下列实验设计方案中，不可行的是
（填序号）。
①C 中盛澄清石灰水时，可以检验实验室制出的二氧化碳气体
②C 中盛烧碱溶液时，可以除去一氧化碳中的二氧化碳气体
③C 中盛浓硫酸时，可以除去氧气中的水蒸气
④C 中盛适量冷水并放入一小块白磷时，可以验证可燃物燃烧的条件
==
MnO2
= = =
【答案】（1）锥形瓶；（2）A；2H2O22H2O＋O2↑；（3）将燃着的小木条放在 n 口处，小
木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满；（4） ④
【解析】（1）仪器 a 的名称是锥形瓶。（2）利用过氧化氢溶于和二氧化锰制取氧气不需加热，故选发生装
MnO2
= = = = =
置 A，反应生成水和氧气，反应方程式是：2H2O22H2O＋O2↑。（3）二氧化碳密度比空气大，
用 C 装置收集二氧化碳时，从 m 口进，n 口出。二氧化碳验满的方法是：将燃着的小木条放在 n 口处，小木条熄灭，则说明二氧化碳已收集满。（4）①二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，当二氧化碳气体从长管进， 短管出，即 m 口进，n 口出时，C 中盛澄清石灰水时，可以检验实验室制出的二氧化碳气体，可行。②氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，和一氧化碳不反应，所以 C 中盛烧碱溶液时，从长管进，短管出，即 m 口进，n 口出时，可以除去一氧化碳中的二氧化碳气体，可行。③浓硫酸具有吸水性，且不与氧气反应，C 中盛浓硫酸时，从长管进，短管出，即 m 口进，n 口出时，可以除去氧气中的水蒸气，可行。
④C 中盛适量冷水并放入一小块白磷时，不可以验证可燃物燃烧的条件，因为没有对比试验，不可行。故选④。
7．（2020 湖南张家界）下图是实验室制取气体的部分装置，回答有关问题。
指出图中标示的仪器名称：a 。
实验室若选用 B 装置制备氧气，反应的化学方程式 。收集氧气可选择的装置 。
实验室制取二氧化碳时，常选用 C 装置收集气体，证明是否集满的方法是 。
MnO2
【答案】（1）酒精灯（2） 2H2O22H2O+O2 ↑C 或 E（3）取燃烧木条，放至瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳收集满
【解析】（1）由图可知为酒精灯，故填：酒精灯。（2）B 是固液不加热的反应装置，过氧化氢制氧气可用
MnO2
B 装置，化学方程式为 2H2O22H2O+O2 ↑，氧气密度比空气大，不易溶于水可用排水法或向上排空
MnO2
气法收集，收集装置选 C 或 E，故填：2H2O22H2O+O2 ↑；C 或 E。（3）二氧化碳不燃烧也不支持燃
烧，实验室制取二氧化碳时，常选用 C 装置收集气体，证明是否集满的方法是取燃烧木条，放至瓶口，木
条熄灭，说明二氧化碳收集满，故填：取燃烧木条，放至瓶口，木条熄灭，说明二氧化碳收集满。
8．（2020 河南省卷）在实验室里可采用多种方法制取氧气。
写出用如图装置制氧气的化学方程式 。（写出一个即可）
收集氧气可以采用排水法，这是利用了氧气的什么性质 ？
MnO2
【答案】（1）
2KClO3
2KCl  3O2 
△
；（2）不溶于水且不与水发生化学反应
【解析】（1）如图装置制氧气是固体加热型，试管口没有一团棉花，其反应原理是氯酸钾在二氧化锰催化
MnO2
加热的条件下生成氯化钾和氧气，其化学方程式
2KClO3
2KCl  3O2 
△
。（2）收集氧气可以采用
排水法，这是利用了氧气的不溶于水且不与水发生化学反应。
9．（2020 天津市）根据下列实验装置回答问题。
仪器 a 的名称是 。
用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的化学方程式为 。若用排水法收集氧气，停止加热时，应 （填序号）。
①先熄灭酒精灯，再把导管移出水面
②先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
用大理石和稀盐酸制取并收集二氧化碳，应选用的装置为 （填序号），反应的化学方程式为 。
【答案】（1）铁架台；（2）2KMnO4
D；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
= = △= = =

K2MnO4＋MnO2＋O2↑；②；（3）
【解析】（1）仪器 a 的名称是铁架台；（2）用加热高锰酸钾的方法制取氧气，反应的原理是高锰酸钾在
= = △= = =
加热条件下生成锰酸钾、氧气、二氧化锰，化学方程式为 2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。若
用排水法收集氧气，停止加热时，应先把导管移出水面，再熄灭酒精灯，否则易导致水到流入试管内，使 试管炸裂，故选②； （3）用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选择固-液常温型发生装置 B，收集二氧化碳，应选用的装置为 D，因二氧化碳的密度比空气的大，能溶于水并和水反应，只能用向上排空气法收集， 反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
10．（2020 山西省卷）医用双氧水主要成分过氧化氢的化学式为 ，消毒时，产生的无色气泡是
，使用这种消毒液的优点是 。
【答案】H2O2；氧气/O2；无污染/安全（合理即可）
【解析】每个过氧化氢分子是由两个氢原子和两个氧原子构成，因此化学式为 H2O2；消毒时，过氧化氢会在酶的催化下分解成氧气和水，其中气体为氧气（O2）；因为过氧化氢的分解产物为水和氧气，对环境友好，并且安全，因此优点就是无污染或安全；故答案为：H2O2；氧气/O2；无污染/安全（合理即可）。11．（2020 江苏淮安）化学是一门以实验为基础的科学。根据如图所示的装置，回答下列问题。
图中标有序号①的仪器名称是 。
实验室用 A 装置制取氧气，发生反应的化学方程式是 ，在试管口放棉花团的作用是
。
用双氧水制取氧气，探究石蜡燃烧的产物，应选择装置 B 与 、 （填字母）组合。收集过程中，检验氧气集满的方法是 。
= = △= = =
【答案】（1）集气瓶；（2）2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑；防止加热时，高锰酸钾粉末进入
导管；（3）E ；F；将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满
【解析】（1）图中标有序号①的仪器名称是：集气瓶；（2）A 装置适用于固体加热反应制取氧气，且试管口有一团棉花，故适用于高锰酸钾加热制取氧气，高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反
= = △= = =
应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑；在试管口放棉花团的作用是：防止加热
时，高锰酸钾粉末进入导管；（3）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，
石蜡燃烧生成二氧化碳和水，为了不影响对石蜡燃烧产物的干扰，收集的氧气应干燥，浓硫酸具有吸水性， 且不与氧气反应，可用浓硫酸进行干燥，为了得到干燥的氧气，应用向上排空气法收集，故应选择 B 与
F、E；氧气验满：将带火星的木条放在集气瓶口，木条复燃，说明已经集满。12．（2020 湖南衡阳）下图是初中化学常用的实验装置，请回答下列问题。
装置 A 中的一种仪器名称 。
实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，应选择的发生装置是 （填字母序号），反应的化学方程式是 。
实验室用高锰酸钾制取氧气时，连接好仪器装置，在装入药品前要检查装置的 ；实验结束
时要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是 ，收集满氧气的集气瓶应该 （填“正”或“倒”） 放在桌面上。
装置 B 和 C 都能用作实验室制取二氧化碳的发生装置，装置 C 相对装置 B 的优点是 。
【答案】（1）酒精灯（或试管、铁架台）；（2）A；水倒流，炸裂试管；正；（4）可以控制反应速率
2KClO3
MnO2
Δ
2KCl+3O2 
；（3）气密性；防止
【解析】（1）装置 A 中的仪器有：铁架台、酒精灯、试管；（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，该反应属于固体加热反应，发生装置应选 A；氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧
MnO2
气，该反应的化学方程式为：
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
；（3）连接好仪器，装入药品前，要检查装
置的气密性，防止制取过程中，收集不到气体；实验结束时要先将导管移出水面，再熄灭酒精灯，理由是： 防止水倒流、炸裂试管；氧气的密度比空气大，故收集满氧气的集气瓶应该正放在桌面上；相对于装置 B，装置 C 可通过注射器控制药品的滴加速率，从而控制反应速率。
13．（2020 贵州黔东南）下图是实验室常用的部分实验装置，请回答下列问题：
写出下列仪器的名称：a ；b 。
若用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，并能随时控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是
（填写字母），若用 F 装置收集该气体，则气体应从 端进入（填“c”或“d”）。通常用澄清石灰水来检验二氧化碳，其原理是 （用化学方程式表示）。
加热高锰酸钾制取氧气时应选用的发生装置是 （填写字母），发生反应的化学方程式为 。若用
E 来收集氧气，收集完毕的操作顺序是 （填写序号）。
①盖上玻璃片②正放在实验台上③取出集气瓶
【答案】（1）试管；锥形瓶；（2）D；c；CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O；（3）A；2KMnO4
= = △= = =
K2MnO4＋MnO2＋O2↑ ； ①③②
【解析】（1）仪器的名称：a 是试管，b 是锥形瓶。（2）装置 D 含有多孔塑料片，固体物质在多孔塑料片上，当反应进行时多孔塑料片上的固体与液体接触，反应进行；当把止水夹关闭时，产生的气体导致压强
增大，把液体压入长颈漏斗，隔板上的固体与液体分离，反应停止，故若用大理石和稀盐酸制取二氧化碳， 并能随时控制反应的发生和停止，应选用的发生装置是 D；若用 F 装置收集二氧化碳气体，二氧化碳密度比空气大，则气体应从长管进入，空气从短管排出，故气体应从 c 端进入；通常用澄清石灰水来检验二氧化碳，原理是二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，反应的化学方程式为 CO2+Ca(OH)2
=CaCO3↓+H2O。（3）高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，用高锰酸钾制取氧气需要加热，故加热高锰酸钾制取氧气时应选用的发生装置是 A，发生反应的化学方程式为
= = △= = =
2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑，若用 E 来收集氧气，收集完毕的操作顺序是盖上玻璃片；取
出集气瓶；氧气密度比空气大，正放在实验台上；故收集完毕的操作顺序是①③②。
14．（2020 湖南益阳）根据以下装置图，回答问题。
图中仪器甲的名称是 ；
请写出实验室制取二氧化碳的化学方程式 ；
实验室若要制备一瓶干燥的氧气，下列装置的连接顺序正确的是 （填数字序号）。
①b→e②a→e
③b→d→c→e④b→c→d→e
【答案】（1）集气瓶（2） CaCO3 +2HCl=CaCl2 +CO2  +H2O
（3）②④
【解析】（1）图中仪器甲的名称是：集气瓶；（2）实验室通常用石灰石和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、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为： CaCO3 +2HCl=CaCl2 +CO2  +H2O ；（3）①b→e：实验室可用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，该反应
属于固液不加热反应，发生装置可选 B，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，要想得到干燥的氧气，应用向上排空气法收集，但是氧气会从过氧化氢溶液中携带出水蒸气，不符合题意；
②a→e：实验室可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，该反应属于固体加热反应，发生装
置可选 A，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，要想得到干燥的氧气，应用向上排空气法收集，故可以得到干燥的氧气，符合题意；③b→d→c→e：实验室可用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选 B，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，要想得到干燥的氧气，应用向上排空气法收集，浓硫酸具有吸水性，且浓硫酸与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，洗气，应“长进短出”，故连接顺序应为：b→c→d→e，不符合题意；
④b→c→d→e：实验室可用过氧化氢与二氧化锰制取氧气，该反应属于固液不加热反应，发生装置可选 B，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，要想得到干燥的氧气，应用向上 排空气法收集，浓硫酸具有吸水性，且浓硫酸与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，洗气，应“长进短出”， 故连接顺序应为：b→c→d→e，符合题意。故选②④。
15．（2020 云南昆明）根据下列装置图回答问题：
仪器 a 的名称是 。
用氯酸钾和 MnO2 制取较纯净的 O2 时，应选择的装置是 （填标号），化学方程式是
，若用向上排空气法收集氧气，验满的方法是 。
碳酸钙粉末与稀硫酸反应可制得 CO2，化学方程式是 。
实验室制取 H2 时，通过控制液体流速，从而得到平稳气流，选择的发生装置是 （填标号），若用排水法收集 H2，应从 D 装置的 （填“b”或“c”）口通入气体。
二氧化锰
【答案】试管A
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
将带火星的小木条平放到集气瓶口，若小
木条复燃，则满
CaCO3  H2SO4  CaSO4  H2O  CO2 Bc
【解析】（1）仪器 a 的名称是试管；（2）用氯酸钾和 MnO2 制取较纯净的 O2 时，属于固体混合加热型， 应选择的装置是 A，加热条件下，二氧化锰催化氯酸钾反应生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式是
二氧化锰
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
，若用向上排空气法收集氧气，验满的方法是将带火星的小木条平放到
集气瓶口，若小木条复燃，则满；（3）碳酸钙粉末与稀硫酸反应可制得二氧化碳和磷酸钙，化学方程式
是 CaCO3  H2SO4  CaSO4  H2O  CO2  ；（4）实验室制取氢气时，通过控制液体流速，从而得到
平稳气流，选择的发生装置是 B，通过分液漏斗控制液体的添加量，可得到稳定的气流，若用排水法收集氢气，应从 D 装置的 c 口通入气体，将水从 b 口排出。
16．（2020 四川内江）利用下列装置进行气体的制取实验，请问答下列问题：
写出仪器的名称：① ② 。
实验室用过氧化氯溶液制取氧气时，若要制取一瓶干燥的氧气，必须使气体通过 (填字母， 下同）装置，选用装置 收集，验满的方法是 。
实验室用加热高锰酸钾固体的方法制取较纯净的氧气，选用发生装置 和收集装置 G 组合，检查该装置气密性的方法是：连接好仪器，把导管的一端浸入水中， ，证明装置连接完好、不漏气。
实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔（C2H2）气体，同时有糊状 Ca（OH）2 生成， 发生装置选用 C 而不选用 B 的原因是 ；乙炔充分燃烧的化学方程式为 。
【答案】（1）①铁架台；②分液漏斗；（2）D ； F；用带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，则已经充满 ；（3）A；手紧握试管，如果导管口有气泡冒出 ；（4） 可以控制滴加液体速率和防止糊状
点燃
2C2H2  5O24CO2  2H2O
Ca（OH）2 堵塞长颈漏斗的下端；
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是：铁架台；仪器②的名称是：分液漏斗；（2）浓硫酸具有吸水
性，且浓硫酸与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，故若要制取一瓶干燥的氧气，必须使气体通过 D 装置；
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，要想得到干燥的氧气，应用向上排空气法收集，故收集装置选 F；氧气具有助燃性，氧气验满：用带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，
则已经充满；（3）高锰酸钾加热制取氧气，属于固体加热反应，发生装置应选 A；检查该装置气密性的
方法是：连接好仪器，把导管的一端浸入水中，手紧握试管，如果导管口有气泡冒出，证明装置连接完好、不漏气；（4）发生装置选用 C 而不选用 B，因为 C 装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率，同时分液漏斗下端无需浸入液面以下，糊状 Ca（OH）2 不会堵塞漏斗的下端，故填：可以控制滴加液体速率和防止糊状 Ca（OH）2 堵塞长颈漏斗的下端；乙炔充分燃烧生成二氧化碳和水，该反应的化
点燃
2C2H2  5O24CO2  2H2O
学方程式为：。
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17．（2021 海南省海口市二模）实验室制取气体时需要的一些装置如下图所示，请回答下列问题。
写出仪器①的名称 。
实验室用 A 装置制取并收集干燥的氧气，所选装置的连接顺序为：A→ → （填装置代号），写出 A 装置中使用催化剂制取氧气的化学方程式： 。若用 C 装置收集氧气，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，应在 时，开始收集气体。
某兴趣小组的同学在实验室连接 B、G 装置进行实验。若实验时，在 G 装置中放置一个燃着的蜡烛， 实验过程中蜡烛熄灭，说明生成的气体具有 的化学性质，则 B 装置中反应的化学方程式为 ；若将 G 装置中的蜡烛取出来，改用 G 装置收集此气体时，验满的方法
是 。
【答案】（1）铁架台；（2）F；E ；
2KClO3
MnO2
Δ
2KCl+3O2 
；导管口气泡连续均匀冒出；（3）不
可燃、不助燃 ；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；将燃着的木条放在 b 管口处，若木条火焰熄灭，则集满二氧化碳
【解析】（1）根据图示，仪器①的名称是：铁架台；（2）实验室用 A 装置制取并收集干燥的氧气，制取后，应先用盛有浓硫酸的 F 装置干燥，再用向上排空气法收集，所选装置的连接顺序为：A→F→E；A 装
置中使用催化剂制取氧气，对应的是利用氯酸钾和二氧化锰的混合物加热制取氧气，化学方程式是：
MnO2
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
。若用 C 装置收集氧气，导管口开始有气泡放出时，不宜立即收集，因为开
始排出的气体是装置中原有的空气，所以应在导管口气泡连续均匀冒出时，开始收集气体。（3）在实验室连接 B、G 装置进行实验。若实验时，在 G 装置中放置一个燃着的蜡烛，实验过程中蜡烛熄灭，说明 B 装置中生成的气体具有不可燃、不助燃的化学性质；在初中阶段利用 B 装置生成的不可燃、不助燃的气体是二氧化碳，反应物是大理石和稀盐酸，大理石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳、水、氯化钙，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；若将 G 装置中的蜡烛取出来，改用G 装置收集二氧化碳，由于二氧化碳的密度比空气的大，气体应从 a 管进入，瓶内的空气从 b 管排出，验满的方法是：将燃着的木条放在管口 b 处，若木条火焰熄灭，则集满二氧化碳。
18．（2021 山东省泰安市东平县二模）结合下列化学实验装置，回答有关问题。
写出图中标有字母的仪器名称：a 。
实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时应选择 （填代号）作为发生装置，此反应的化学方程式为 。常温下，下列收集氧气的方法不可行的是 （填字母序号）。 a．向上排空气法b．向下排空气法c．排水法
实验室制取二氧化碳的化学反应方程式为 ，用装置 D 收集二氧化碳，气体应从 （填
①或②）端进入。
实验室常用装置 C 代替装置 B 制取气体，装置 C 的优点是 。
MnO2
【答案】（1）锥形瓶；（2）A；
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
；b ；（3）
CaCO3  2HCl  CaCl2  H2O  CO2 
① ；可以控制反应的发生和停止
【解析】（1）仪器 a 的名称是：锥形瓶；（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，属于固体加热反应， 发生装置应选 A；氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气，该反应的化学方程式为：
2KClO3
2KCl+3O2 
Δ
；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。
故选 b；（3）实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：
CaCO3  2HCl  CaCl2  H2O  CO2  ；
二氧化碳的密度比空气大，用装置 D 收集二氧化碳，气体应从①端进入；（4）实验室常用装置 C 代替装置 B 制取气体，装置 C 的优点是：可以控制反应的发生和停止，将石灰石置于多孔隔板上，关闭止水夹， 通过长颈漏斗添加稀盐酸，使固液接触，反应发生，生成二氧化碳气体，装置内压强增大，将稀盐酸压入长颈漏斗中，固液分离，反应停止，打开止水夹，固液接触，反应发生。
19．（2021 山东省德州市庆云县一模）实验室常用下列装置制取气体，请你根据所学知识回答有关问题。
写出图中标有序号的仪器名称：① ；② ；
实验室用装置 A 来制取氧气，但装置 A 有明显错误，请你指出错误 ，若按该装置操作的后果是 。
实验室常用装置 B 来制取氧气，其反应的化学方程式为 ，收集装置选
。实验室选用装置 B 或装置 C 还可以制取 CO2，其反应药品是 ，与装置 B 相比， 装置 C 的一个突出优点是 。
【答案】（1）①试管；②锥形瓶；（2）试管口高于试管底部 ；冷凝水倒流，试管炸裂；（3）2H2O2
MnO2
2H2O+O2↑ E 或 F ；石灰石或大理石和稀盐酸； 可控制反应的发生和停止
【解析】（1）由图可知①为试管；②为锥形瓶，故填：试管；锥形瓶。（2）试管口需低于试管底部，否则容易造成冷凝水倒流试管炸裂，故填：试管口高于试管底部；冷凝水倒流，试管炸裂。（3）过氧化氢制氧气，不需要加热，可用 B 做发生装置，过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气，该反应的化学方程
式为 2H2O22H2O+O2↑，氧气密度比空气大，不易溶于水，可用排水法或向上排空气法收集，故收集装置选 E 或 F；实验室用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳，在装置 C 中，固体药品放在多孔隔板
上,液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时，试管中的气体增多，压强增大，把液体压入长颈漏斗，固体和液体分离,反应停止，打开开关时，气体导出，试管中的气体减少，压强减小，液体和固体混合，反应进行。实验室常用装置 C 代替装置 B 制取气体，装置 C 的优点是可以随时控制反应的发生与
MnO2
停止，故填：2H2O22H2O+O2↑；E 或 F；石灰石或大理石和稀盐酸；可控制反应的发生和停止。20．（2021 河南省南阳市南召县二模）下图是在实验室里制取气体时的常用装置。
仪器 a 名称是 。
用加热 KMnO4 的方法制取 O2，可以选用的发生装置是 （填序号），反应的化学方程式为
。
用 D 装置收集 CO2，验满的操作是 。
42422
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O↑
【答案】（1）试管；（2）C ；；（3）将燃着的木条放在集气瓶口
【解析】（1）仪器 a 名称是试管。（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，试管口应放一团棉花，其作用
是为了防止高锰酸钾粉末进入导管，该反应属于固体加热反应，且试管口有一团棉花，故可以选用的发生装置是 C；高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，化学方程式为
42422
2KMnO
Δ K MnO +MnO +O↑
。
（3）二氧化碳不燃烧、也不支持燃烧所以用向上排空气法来收集二氧化碳时的验满方法是将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，证明二氧化碳已满。
21．（2020 广东省深圳市南山区一模）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验
探究的部分仪器，欲利用其进行下列化学实验。
用单质锌和稀硫酸反应，制取氢气并进行氢气可燃性实验。在点燃氢气前，一定要注意检验
。
以石灰石和稀盐酸为原料制取二氧化碳的化学方程式为 ，制取、收集干燥的二
氧化碳气体，并去除混有的少量 HCl 气体。所选仪器的连接顺序为 （从左至右填写仪器序号字
母）（提示：挥发出的少量 HCl 气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）。
在实验室中以过氧化氢溶液为原料（二氧化锰作催化剂）制取氧气，并对某种塑料袋试样的组成元素进行分析探究（查阅资料知该塑料只含 C、H 两种元素），所选仪器按“A→E1→D→E2→B→碱石灰干燥管”的顺序连接（E1、E2 为浓硫酸洗气瓶）实验前检验装置气密性。使一定质量的该塑料袋碎屑在氧气中
充分燃烧，观察现象，收集有关实验数据（假设发生的化学反应都充分反应）。
①在该装置中，洗气瓶 E1、E2 的作用是 。
②仪器 D 的大玻璃管中放入的塑料袋碎屑质量为 5．6g，加入的塑料袋碎屑充分燃烧后，测得仪器 E2 的质量增加 7．2g，仪器 B 的质量增加 17．6g，则在该塑料袋试样中，氢、碳两元素的质量之比为氢元素的质量：碳元素的质量＝ （填写最简整数比）。
【答案】（1）氢气的纯度；（2）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；ACEF；（3）①吸收水分；②1：6。
【解析】（1）氢气具有可燃性，点燃氢气和空气的混合气体易发生爆炸，所以点燃氢气前，一定要先检查氢气的纯度；（2）碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为： CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；因为二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳不和饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸反应，氯化氢气体能和饱和碳酸氢钠溶液反应，浓硫酸具有吸水性，制取、收集干燥的二氧化碳气体。所选仪器的连接顺序为：ACEF；（3）①因为生成的氧气中含有水蒸气，对反应生成的水蒸气的检验有干扰，而塑料袋燃烧有水生成，所以 E1、E2 的作用是吸收水分；②E2 中增加的质量为生成水的质量，而水中氢元素即为塑料袋内氢元素的质量，而二氧化碳中碳元素的质量为塑料袋内碳元素的质量，所以氢元素
的质量：碳元素的质量＝（7．2g× ）：（17．6g× ）＝1：6。
22．（2021 甘肃省武威市第十七中学二模）实验室用如图所示装置制取氧气并完成相关实验（夹持仪器已
略去）。
（1）仪器①的名称是 。
（2）A 装置中反应的化学方程式为 。
用 C 装置收集气体的方法是 （填选项字母）。
a．排水法b．向下排空气法c．向上排空气法
检验 C 中收集满氧的方法是 。
（5）C 中收集满氧气后，打开弹簧夹 K1、K4，关闭 K2、K3，其中打开 K1 的目的是 ，点燃 D 中燃烧匙内的红磷后，立即伸入 C 装置中并把塞子塞紧，观察到红磷燃烧的现象是 ，待
红磷熄灭、C 装置冷却后，打开 K3，观察到的现象是 。
【答案】（1）长颈漏斗；（2）2H2O22H2O+O2↑；（3）c；（4）将带火星的木条放在 C 瓶上端
瓶口，木条复燃，说明已集满；（5）排出 A 中继续产生的气体，防止气压过大；剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出热量；烧杯中 B 中的水进去入装置 C。
【解析】（1）仪器①的名称是长颈漏斗。（2）A 装置属于固液常温型，采用的分解过氧化氢溶液的方法，
过氧化氢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↑。（3）
C 装置收集气体，利用的是气体的密度比空气的大，将空气从上面的瓶口排出，是向上排空气法。（4）检验 C 中收集满氧的方法是将带火星的木条放在 C 瓶上端瓶口，木条复燃，说明已集满。（5）C 中收集满氧
气后，打开弹簧夹 K1、K4，关闭 K2、K3，锥形瓶内压强增大，打开 K1 的目的排出 A 中继续产生的气体， 防止气压过大。点燃 D 中燃烧匙内的红磷后，立即伸入 C 装置中并把塞子塞紧，观察到红磷燃烧的现象是
剧烈燃烧，产生大量的白烟，放出热量。待红磷熄灭、C 装置冷却后，C 装置内压强减小，打开 K3，会观察到烧杯 B 中的水进入装置 C。