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专题07 气体的制备内●容●导●航第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学典例引领 方法透视 变式演练考向01 常见气体的制备考向02 常见气体的净化与干燥考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用考向04 陌生拓展气体制备第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战题●型●解●码 题型概述 常见气体的制备是中考化学必考核心实验题,分值占比6-12分,属于基础必拿分题型,极少单独成压轴题,常与科学探究、跨学科实践题结合命题。核心考查O2、CO2、H2三大气体,偶尔拓展NH3、SO2、Cl2等陌生气体,全程围绕制备原理→发生装置→净化除杂→干燥→收集→检验验满→尾气处理的完整逻辑链命题。 考向分类 考向01 常见气体的制备考向02 常见气体的净化与干燥考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用考向04 陌生拓展气体制备 技巧点拨 定原理:确定制备气体的药品与化学方程式,明确反应物状态、反应条件;选发生装置:依据反应物状态、反应条件选择对应发生装置;除杂净化:根据气体中的杂质,选择对应除杂试剂与装置,除去挥发的酸雾、副反应产物等;干燥脱水:根据气体的酸碱性,选择干燥剂,除去气体中的水蒸气;选收集装置:依据「气体的密度、溶解性、是否与空气/水反应选择收集方法;检验验满+尾气处理:验证气体身份、确认是否收集满,对有毒气体进行尾气处理,避免污染。考●向●破●译考向01 常见气体的制备典例引领【典例01】(2025·山东潍坊·中考真题)实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题:任务一:氧气的制取与性质探究(1)仪器①的名称是_______;在检查装置A的气密性时,若气密性良好,则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。(2)实验室用过氧化氢制取氧气。①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液,需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气,应选择的实验装置组合为______(填序号),发生装置内反应的化学方程式是______。(3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水,一段时间后,试管内的白磷开始燃烧,待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹,观察到注射器的变化是_______。任务二:二氧化碳自动补给装置的制作(4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。A.乙瓶中的水既可以净化二氧化碳,也可以观察二氧化碳的产生速率B.乙瓶中溶液的pH逐渐增大C.为使水草更好地生长,导管口应置于水草鱼缸内“2”处D.在光照下,水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环【答案】(1) 铁架台 acb(2) 5.5 B、E (3)注射器内的水减少10mL(4)BC【详解】(1)仪器①的名称是铁架台。检查装置A气密性时,先把导管一端放入水中,再用手紧握试管,若气密性良好,试管内气体受热膨胀,导管口会先有气泡冒出,松开手后,试管内气体温度降低,压强减小,导管内会形成一段水柱,所以先后出现的现象是acb。故填写:①铁架台;②acb;(2)①根据稀释前后溶质质量不变。设需要30%的过氧化氢溶液的质量为x,则;解得;已知30%的过氧化氢溶液密度为,根据体积,则其体积,故填写:5.5;根据过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成氧气和水,因此需要固液常温型即装置B;由于排空气法制得氧气一般不纯,而氧气不易溶于水,可以采用排水法收集较为纯净的氧气,即选择装置E,故填BE;反应的化学方程式为:;(3)白磷燃烧消耗氧气,氧气约占空气体积的,试管上方容积为50mL,则消耗氧气的体积约为;待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹,由于消耗了10mL氧气,装置内压强减小,外界大气压会将注射器内的水压入试管,所以观察到注射器内的水减少10mL。故填写:注射器内的水减少10mL。(4)A、乙瓶中的水可以除去二氧化碳中混有的氯化氢气体,起到净化作用;同时通过观察水中气泡产生的快慢,可以观察二氧化碳的产生速率,故选项A正确;B、甲瓶中碳酸钙和稀盐酸反应生成二氧化碳,水和氯化钙,二氧化碳进入乙瓶,与水反应生成碳酸,溶液酸性增强,pH逐渐减小,而不是增大,故选项B错误;C、为使水草更好地吸收二氧化碳进行光合作用,导管口应置于水草鱼缸内“3”处,将二氧化碳直接通入水草附近,故选项C错误;D、在光照下,水草进行光合作用吸收二氧化碳,释放氧气;动植物呼吸作用吸收氧气,释放二氧化碳,能实现动植物生存所需要的碳氧循环,故选项D正确。故选:BC。方法透视 解题思路 确定制取气体的化学反应原理,即在实验室条件下,选择什么试剂,通过什么反应来制取这种气体。确定制取气体时应采用的实验装置。确定如何验证制得的气体。 解题模板 1、气体的发生装置的选择(1)选择依据: 反应物状态和反应条件(是否需要加热等)。(2)固体加热型(试剂为固体,反应需要加热)(3)固液常温型(试剂为固体和液体,反应无须加热) 装置 优点与注意事项 操作简单 可随时添加液体试剂;长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,形成液封,防止产生的气体从长颈漏斗逸出。 可控制反应速率 可控制反应的发生与停止。使用该装置固体试剂为块状或大颗粒,不能是粉末状(如二氧化锰粉末)2、气体的收集装置(1)选择依据:气体的密度、溶解性和化学性质。(2)常见的收集装置 装置 适用气体与优缺点 向下排空气法适用于密度比空气小的气体。向上排空气法适用于密度比空气大的气体。排空法收集的气体较干燥,但不纯净。 排水法适用于难溶于水(或不易溶于水)且不与水反应的气体。排水法收集的气体较纯净,但不干燥。4、氧气与二氧化碳的检验和验满 气体 检验方法 验满方法(排空气法) 氧气 将带火星木条伸入集气瓶中,若木条复燃则证明是氧气。 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明二氧化碳已集满。 二氧化碳 将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条立即熄灭,则证明二氧化碳已集满。变式演练【变式01】(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答下列问题:(1)请写出标号仪器的名称:a___________。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为___________。当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是___________。(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比,装置C的优点是___________。(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择___________(填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,其中植物油的作用是___________。【答案】(1)长颈漏斗(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口没有放一团棉花(3)可以控制反应速率/可以得到平稳气流(4) BD/CD 防止溶于水【详解】(1)由图可知,仪器a的名称为长颈漏斗,故填:长颈漏斗;(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是试管口没有放一团棉花,加热时粉末状的物质进入水槽内,故填:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;试管口没有放一团棉花;(3)装置C中含有分液漏斗,与装置B相比,装置C的优点是可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率,来控制反应速率,得到平稳的氧气流,故填:可以控制反应速率或可以得到平稳气流;(4)实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,属于固液常温型,选择的发生装置为B或C;二氧化碳的密度比空气大,且能溶于水,只能采用向上排空气收集,选择的收集装置为D;用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,二氧化碳的体积等于排出水的体积,在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水,故填:BD或CD;防止溶于水。【变式02】(2026·黑龙江哈尔滨·一模)下图是实验室制取气体常用的装置,请根据提问回答有关问题:I.实验室制取气体(1)写出标号仪器的名称:①________。(2)实验室要用A装置制取氧气,该反应的化学方程式为①________________,要用E装置收集氧气,气体由②________管通入。(3)若用C、F组合成装置来制取气体,应满足下列条件中的________。①反应物是块状固体和液体; ②反应不需要加热;③制得的气体密度比空气小; ④制得的气体不易溶于水Ⅱ.性质实验(4)用坩埚钳夹取一块木炭,在酒精灯火焰上加热至燃烧,再将其插入集满O2的集气瓶中,木炭燃烧更剧烈。由此实验可得出促进燃烧的方法为①________。燃烧停止后,为检验集气瓶中是否有CO2,需加入的试剂为②________。【答案】(1)酒精灯(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ a(3)①②④(4) 增大氧气浓度 澄清石灰水【详解】(1)仪器①的名称是酒精灯;(2)高锰酸钾制取氧气生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为,要用E装置收集氧气,由于氧气密度比空气略大,所以气体由a管入;(3)C装置为固液常温型发生装置,F装置为排水法收集装置,则用C、F组合成装置来制取气体,应满足的条件是:反应物是块状固体和液体,反应不需要加热,制得的气体不易溶于水,即①②④;(4)木炭在氧气中燃烧更剧烈,说明促进燃烧的方法为增大氧气浓度,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故检验二氧化碳用澄清石灰水。【变式03】(2026·甘肃平凉·一模)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。如图是实验室常见的气体制取装置。(1)仪器①的名称为___________。(2)实验室可用A、F装置制取并收集较纯净的氧气,制取氧气的化学方程式为___________,此时试管口还应塞一团棉花;若实验室用B装置制取氧气,化学方程式为___________。(3)实验室制取CO2时,若要随时控制反应的发生与停止,同时合理地收集CO2,应选择的发生与收集装置是___________(填字母序号)。此反应的化学方程式为___________。(4)H2密度比空气小,难溶于水。G为多功能瓶,若要用此装置收集氢气,气体应从___________端(填“b”或“c”)通入;若此瓶装满水,收集氢气,应从___________端(同上)通入。【答案】(1)长颈漏斗(2) (3) CD/CG (4) b b【详解】(1)仪器①的名称为长颈漏斗;(2)A装置为固体加热型发生装置,则实验室用该装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;B装置为固液常温型发生装置,则实验室用B装置制取氧气的原理是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;(3)实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B或C,其中C装置能将固体药品放在多孔塑料板上,液体药品从长颈漏斗加入,关闭活塞,反应生成的气体增多,使得装置内压强增大,液体被压入长颈漏斗内,固液分离,反应停止;打开活塞,气体导出,使得装置内压强减小,液体重新流入试管内,固液接触,反应发生,因此若要随时控制反应的发生与停止,应选择发生装置C;二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集,即装置D或G,故填:CD或CG;实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为;(4)用G装置收集氢气,由于氢气密度比空气小,所以气体应从b端通入;若此瓶装满水,收集氢气,由于氢气密度比水小,则气体应从b端通入。考向02 常见气体的净化与干燥典例引领【典例01】(2025·甘肃武威·中考真题)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。(1)仪器a的名称是___________。(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是___________,请指出该装置中的一处错误___________,反应的化学方程式为___________。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有___________的性质,当观察到___________时,开始收集气体。(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是___________。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从___________(填“a”或“b”)导管通入。(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是___________。【答案】(1)锥形瓶(2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出(3) a(4)溶液变红【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选B;用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内粉末状物质进入导管,故错误是:未在试管口塞一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;若使用C装置,即排水法收集氧气,说明氧气不易溶于水,且与水不反应;当观察到导管口气泡连续均匀冒出时,开始收集气体,因为一开始排出的是装置内的空气;(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分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:;若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从a导管口通入,这样干燥的比较充分;(4)向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸显酸性,能使紫色石蕊试液变红,故现象是:溶液变红。方法透视 解题思路 通读全题,锁定制备的目标气体,明确制备原理;按发生→除杂→干燥→收集→验满→尾气处理的顺序,梳理装置连接顺序;逐一对应每个装置的作用,填写试剂、进出管方向、操作目的;结合基础操作规范,回答注意事项、误差分析类设问。1、常见气体的净化(1)氢氧化钠溶液:除去二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等气体;(2)碱石灰:除去二氧化碳、氯化氢、水蒸气等气体;(3)灼热的铜网:除去氧气。(4)灼热的氧化铜:除去氢气、一氧化碳等具有还原性的气体。2、常见气体的干燥剂(1)浓硫酸:干燥氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳等气体,不能干燥氨气;(2)碱石灰/生石灰/氢氧化钠固体:干燥氧气、氢气、一氧化碳、氨气等,不能干燥二氧化碳等。(3)无水氯化钙:干燥氧气、氢气、一氧化碳、二氧化碳等。3、常见气体的净化装置 4、常见尾气的处理方法 加入适当试剂与尾气反应 收集任何尾气 处理可燃性尾气 吸收易溶于水,容易倒吸的气体,如氨气 答题模板 装置连接顺序:发生装置→除杂装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置(有毒气体);装置作用:除去××气体中混有的××杂质;干燥××气体,除去水蒸气;试剂选择:除去××杂质,选用××试剂,原因是××。变式演练【变式01】(2025·山东泰安·中考真题)下图为实验室常用装置示意图。根据下图回答问题:(1)实验室用石灰石和稀盐酸制取并收集纯净、干燥的二氧化碳气体,反应的化学方程式为___________。仪器连接顺序是B→G→F→C,其中浓硫酸的作用是___________,气体从___________口(填“a”或“b”)进入。(2)连接好仪器后,检查装置气密性,然后向锥形瓶中加入二氧化锰,再向___________(填仪器名称)中加入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为___________,用装置___________(填序号)收集氧气。(3)实验发现3%-10%的过氧化氢溶液制取氧气效果较好,欲配制溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液1000 g,需取用30%的过氧化氢溶液___________g。【答案】(1) 干燥二氧化碳气体 a(2) 分液漏斗 C/E(3)200【详解】(1)石灰石(主要成分为CaCO3)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为;浓硫酸具有吸水性,在该实验中用于干燥二氧化碳气体;为使气体与浓硫酸充分接触,达到干燥效果,气体应从长管a进入。(2)利用过氧化氢制取氧气,属于固液常温型反应,需选择的发生装置是B,应在B装置的分液漏斗中加入过氧化氢溶液;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为;氧气密度比空气大,可用向上排空气法(装置C)收集;氧气不易溶于水,也可用排水法(装置E)收集。(3)根据溶液稀释前后溶质质量不变,设需取用30%的过氧化氢溶液质量为x,则,解得x=200g。【变式02】(2025·黑龙江绥化·中考真题)根据如图所示装置,回答下列问题。(1)写出仪器①的名称___________。(2)A装置中,药品要平铺在试管底部,目的是___________。(3)选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置,写出该反应的化学方程式___________,反应的基本类型是___________。若选用C装置收集氧气,判断氧气已经收集满的现象是___________。(4)实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选用的装置依次为___________。(5)长途运输鱼时使用过氧化钙作供氧剂,查阅资料可知,过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱,写出该反应的化学方程式___________。(6)实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为了验证是否也适用于实验室制取氧气,化学兴趣小组设计了如下实验。取适量放入大试管中,注入足量水,发现固体表面有细小的气泡产生,连接集气瓶,第二天瓶内收集到少量气体,振荡后仍有少量气泡产生,据此同学们认为,不适合用于实验室制取氧气,知道了适合作供氧剂的原因是___________。【答案】(1)长颈漏斗(2)增大药品受热面积,使其受热均匀(3) 分解反应 集气瓶口有大气泡冒出(4)BGFD(5)(6)与水反应速率较慢、持续时间长或与水反应能够持续缓慢地放出氧气【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是长颈漏斗;(2)A装置中,药品要平铺在试管底部,目的是增大药品受热面积,使其受热均匀;(3)A装置试管口有棉花,适用于高锰酸钾制氧气,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;装置C为排水法收集氧气,当集气瓶口有大气泡冒出时,说明氧气已经收集满;(4)实验室采用大理石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸为原料制取二氧化碳,该反应适用于固-液常温型,发生装置选B;盐酸具有挥发性,会使生成的二氧化碳中混有氯化氢气体,除去氯化氢可用饱和的碳酸氢钠溶液(装置G),浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳气体(装置F),二氧化碳的密度比空气大,能溶于水且与水反应,则应采用向上排空气法进行收集(装置D),则实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选用的装置依次为BGFD;(5)过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱,根据质量守恒定律,则生成的碱为氢氧化钙,即过氧化钙与水反应生成氧气和氢氧化钙,反应的化学方程式为;(6)结合实验现象,CaO2适合作供氧剂,是因为其与水反应速率较慢、持续时间长或与水反应能够持续缓慢地放出氧气。【变式03】(2026·湖南衡阳·一模)随着“碳中和、碳达峰”成为国家战略,温室效应成了热点话题。为验证CO2是温室气体,而O2不是,化学小组开展以下实践活动:I.制取气体(1)写出标号仪器①的名称______。(2)用装置A制取O2,该反应的化学方程式为______。(3)用装置B制取CO2;干燥CO2,应将气体通入装置______(填“D”或“E”)。II.热成像验证温室气体【资料】引起温室效应的原因:阳光发出的短波辐射可穿透,把热量输送到地面;而地面发出的长波辐射容易被吸收(难穿透),没有被吸收的易反射回地面,形成保温作用,如图1。辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后,在热成像仪成像(如图2),得到热成像图的温度结果如表: 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的CH4 热成像图的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X注:穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高(4)由表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为______。(5)已知CH4是一种温室气体,则X可能是______。a.81.2 b.84.3 c.62.8【答案】(1)铁架台(2)(3)D(4)氧气/O2(5)C【详解】(1)标号仪器①的名称是铁架台。(2)装置A为固体加热型发生装置,且试管口有棉花,因此是用高锰酸钾制取氧气。高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应化学方程式:。(3)干燥CO2应使用浓硫酸(装置D),因为CO2会与碱石灰(装置E)中的NaOH和CaO反应,不能用碱石灰干燥。洗气时,气体应“长进短出”,所以应将气体从装置D的e端通入,从f端导出。(4)根据资料,“穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高”,反之,热成像温度越低,说明气体吸收长波辐射的能力越强。由表中数据可知:干燥的CO2:64.0℃;干燥的O2:81.6℃;湿润的空气(含H2O):72.4℃。热成像温度从高到低为:O2(81.6℃)>湿润空气(72.4℃)>CO2(64.0℃)。温度越高,说明穿透的长波辐射越强,即气体吸收长波辐射的能力越弱。因此,吸收长波辐射能力最小的是O2。(5)已知CH4是一种温室气体,说明其吸收长波辐射的能力很强,热成像的温度应该很低。a.81.2℃:接近O2的温度,吸收能力弱,不符合温室气体特征;b.84.3℃:高于O2的温度,吸收能力更弱,不符合温室气体特征;c.62.8℃:低于CO2的64.0℃,说明吸收长波辐射能力比CO2更强,符合温室气体特征;故选:C。考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用典例引领【典例01】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。(1)写出标有序号①的仪器名称:_______。(2)用纯净物制氧气时,加入试剂和棉花后,用带导管的胶塞塞紧试管口时,此时试管口的方向是_______。(3)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置的原因是_______。(4)F装置可以一瓶多用,可用于收集气体,也可以用于气体除杂、检验气体性质等,由于二氧化碳可溶于水不能用排水法收集,如换成F装置,先向装置内注水并①_______操作,将气体从②_______(填“a”或“b”)端通入,则可以用排水法收集二氧化碳。(5)若按B、G(c→d)、F(a→b)顺序进行实验。实验时G装置中蜡烛熄灭,则B装置中选择的试剂是①_______,说明生成气体的性质是②_______;将F中盛装浓氢氧化钠溶液,反应结束蜡烛熄灭后,关闭分液漏斗活塞,最终G装置内的气体压强③_______(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压。(6)做铁丝在氧气中燃烧的实验失败的原因有_______。(写出两点)(7)若用下图发生装置制备二氧化碳,部分操作为∶①注入稀盐酸。②检验装置气密性。③加入大理石颗粒。其先后顺序是,_______;使反应暂停的操作是_______,长颈漏斗的作用是_______。【答案】(1)酒精灯(2)向上(3)反应物均是固体和液体,反应条件均是常温(4) 在水面上注一层植物油至装置内装满液体 b(5) 石灰石(或大理石)和稀盐酸 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大 小于(6)铁丝太粗或氧气纯度不够等(合理即可)(7) ②③① 关闭弹簧夹 加入稀盐酸,关闭弹簧夹后容纳混合液,实现固液分离【详解】(1)由图可知,序号①的仪器名称:酒精灯;(2)用纯净物制氧气时,加入试剂和棉花后,用带导管的胶塞塞紧试管口时,此时试管口的方向是:向上,防止试剂洒出,固定在铁架台上后,试管口略向下倾斜,防止冷凝水倒流,炸裂试管;(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,反应物是固体和液体,反应条件是常温,发生装置可选B,B装置也适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,故填:反应物均是固体和液体,反应条件均是常温;(4)二氧化碳能溶于水,且能与水反应,如换成F装置收集二氧化碳,先向装置内注水并在水面上注一层植物油至装置内装满液体,防止二氧化碳溶于水,气体的密度比液体小,则将气体从b端通入,则可以用排水法收集二氧化碳;(5)若按B、G(c→d)、F(a→b)顺序进行实验。实验时G装置中蜡烛熄灭,则B装置中生成的气体应是二氧化碳,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,能使燃着的蜡烛熄灭,实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,故选择的试剂是石灰石(或大理石)与稀盐酸;蜡烛熄灭,说明生成气体的性质是不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大,这样才可覆盖在蜡烛火焰表面,隔绝氧气,使蜡烛火焰熄灭;将F中盛装浓氢氧化钠溶液,蜡烛燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钠反应,故反应结束蜡烛熄灭后,关闭分液漏斗活塞,由于消耗了气体,最终G装置内的气体压强小于外界大气压;(6)做铁丝在氧气中燃烧的实验失败的原因有:铁丝太粗,氧气纯度不够等;(7)若用下图发生装置制备二氧化碳,首先应检查装置的气密性,防止装置漏气,浪费药品,然后装入固体药品,即加入大理石颗粒,然后通过长颈漏斗注入稀盐酸,则先后顺序是:②③①;使反应暂停的操作是:关闭弹簧夹,装置内压强增大,将液体压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止;长颈漏斗的作用是:加入稀盐酸,关闭弹簧夹后容纳混合液,实现固液分离。方法透视 解题思路 先明确万能瓶的用途(收集/洗气/测体积);对应用途的固定进出管规则,确定进气和出气方向;结合气体的性质,解释原理。 答题模板 1、气体的检验、干燥、除杂(长进短出)2、气体的收集 向上排空法 向下排空法 排水法 长进短出 短进长出 短进长出 3、其他用途 除杂并收集难溶于水的气体 防倒吸 气体体积的测量 排空气法收集:该气体密度比空气大,用万能瓶收集时,气体从长导管进入,空气从短导管排出,即长进短出;该气体密度比空气小,用万能瓶收集时,气体从短导管进入,空气从长导管排出,即短进长出。排水法收集:该气体难溶于水,不与水反应,用万能瓶排水法收集时,气体从短导管进入,水从长导管排出,即短进长出。洗气/除杂:用万能瓶除去气体中的杂质时,气体必须与试剂充分接触,因此从长导管进入,纯净气体从短导管排出,即长进短出。测量气体体积:气体从短导管进入万能瓶,将瓶内的水压入量筒中,量筒内水的体积即为收集到的气体体积,因此短进长出。变式演练【变式01】(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。(1)实验室用A装置制取的原理是_______(用化学方程式表示)。若将装置A改为装置B,其优点是_______。(2)实验室常用FeS固体和稀硫酸反应制取,已知气体有毒,易溶于水,其水溶液为氢硫酸,氢硫酸能和氢氧化钠溶液反应。现用D、E、F装置组合收集,E装置作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是_______(填“甲”或“乙”);F装置的作用是_______。(3)将一瓶氧气倒入图3的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的物理性质是_______。(4)小华查阅资料得知:过氧化钠()固体常温下能与水反应产生氧气,于是设计了如图4所示的便携式制氧器。其中水的主要作用是_______。【答案】(1) 可以控制反应的发生与停止(2) 乙 吸收多余的,防止污染空气(3)密度比空气大(4)作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气【详解】(1)①实验室用大理石(或石灰石,主要成分为)和稀盐酸反应制取,化学方程式为:;②装置B带有多孔塑料板和弹簧夹,可以控制反应的发生与停止(夹紧弹簧夹时,试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,液体流下,固液接触,反应进行)。(2)①E装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是乙,液体无法通过导管进入D装置。 ② 有毒且能与溶液反应,F装置中溶液可吸收多余的,防止污染空气。(3)将氧气倒入烧杯后,带火星木条自下而上复燃,说明氧气密度比空气大,会先聚集在烧杯底部,使下方木条先接触到氧气而复燃。(4)过氧化钠常温下与水反应生成氧气,因此水的主要作用是作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气。【变式02】(2026·甘肃天水·模拟预测)化学实验是应用化学知识、拓展化学思维和培养化学素养的重要途径,根据下列实验装置,回答问题:(1)写出装置C中标号仪器名称:b _______。(2)实验室制取二氧化碳气体,可控制反应速率的装置组合是 _______,检验二氧化碳的方法是 _______。(3)若用过氧化氢溶液制氧气,反应化学方程式为 _______。(4)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。氢气是一种密度比空气小、难溶于水且与水不反应的气体,若用G装置采用排空气法收集氢气,氢气应从 _______(填“a”或“b”)通入G中。【答案】(1)锥形瓶(2) CD 将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳(3)(4)a【详解】(1)由图可知,仪器b的名称是:锥形瓶;(2)实验室通常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,要想控制反应速率,发生装置可选C,C装置可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,二氧化碳溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,收集装置可选D,故填:CD;二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,通常用澄清石灰水检验二氧化碳,则检验二氧化碳的方法是:将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳;(3)若用过氧化氢溶液制氧气,发生反应为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;(4)若用G装置采用排空气法收集氢气,氢气的密度比空气小,则氢气应从a端(短管)通入G中,将空气从b端(长管)排出。【变式03】(2026·广西南宁·一模)如图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。(1)仪器①的名称是______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是______,请指出该装置中的一处错误______。若使用C装置收集氧气,当观察到______时,开始收集气体。(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是______。若要收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从______(填“a”或“b”)导管通入。(4)探究CO2含量对温室效应的影响。小青按图F连接装置(气密性良好)。标记塑料瓶内红墨水停留的位置,将装置移至室外,置于阳光下照射一段时间。观察到红墨水处于标记位置的______(填“左”或“右”)侧,重复实验,可得出在其他条件相同时,CO2含量越高温室效应越显著的结论。【答案】(1)锥形瓶(2) B 试管口没有塞棉花 气泡连续且均匀冒出(3) a(4)右【详解】(1)由图可知,仪器①为锥形瓶。(2)高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选B;加热高锰酸钾时,为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应塞一团棉花,而B装置试管口没有塞棉花;C装置为排水法收集装置,由于刚产生的气泡为装置中的空气,则应待气泡连续且均匀冒出时再开始收集。(3)实验室制取二氧化碳的反应为大理石中的碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;浓硫酸具有吸水性,可干燥二氧化碳,且干燥时,应将二氧化碳通入浓硫酸中,故气体应从a导管通入。(4)二氧化碳含量越高,温室效应越显著,则置于阳光下照射一段时间,左边温度更高,压强更大,故可观察到红墨水处于标记位置的右侧。考向04 陌生拓展气体制备典例引领【典例01】(2025·山东德州·中考真题)下面是实验室气体制取和性质验证的实验装置,请回答下列问题:(1)仪器①的名称是______。(2)实验室用装置B、C制取氧气,反应的化学方程式为______,验满方法是______。(3)将装置B、F相连,制取二氧化碳并验证其性质,装置F试管中的现象为______,烧杯中发生反应的化学方程式为______。(4)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。通常状况下,氨气密度比空气小,极易溶于水。实验室制取氨气应选择的装置组合是______(填序号)。连接好仪器后,应先进行的操作是______。【答案】(1) 集气瓶(2) 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满(3) 紫色石蕊溶液变红 (4) AD 检查装置的气密性【详解】(1)仪器①的名称是集气瓶。(2)装置B是固液不加热型发生装置,C是向上排空气法收集装置。实验室用装置B、 C制取氧气,是用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解制取氧气,化学方程式为。 氧气具有助燃性,验满方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满。(3)二氧化碳能与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊溶液变红,所以装置F试管中的现象为紫色石蕊溶液变红。 烧杯中是二氧化碳与氢氧化钙反应,化学方程式为。(4)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙两种固体混合物的方法制取氨气,发生装置应选固体加热型的A;通常状况下,氨气密度比空气小,极易溶于水,所以收集装置应选向下排空气法的D,故装置组合是AD。 连接好仪器后,为了防止装置漏气导致实验失败,应先进行的操作是检查装置的气密性。方法透视 解题思路 精读题干,圈画2个核心信息:①制备原理(反应物状态、反应条件);②陌生气体的性质(溶解性、密度、酸碱性、毒性、是否与水/空气反应);类比三大气体的知识,按6步逻辑链逐一对应:发生装置:根据反应物状态+反应条件,类比O2的固固加热型/CO2的固液不加热型;除杂干燥:根据气体的酸碱性、杂质类型,选择除杂试剂和干燥剂;收集装置:根据溶解性、密度,选择收集方法;尾气处理:根据毒性、酸碱性,选择处理方法;严格贴合题干给出的信息答题,绝对不能脱离题干自行推导。 答题模板 以制备NH₃为例,可全陌生气体迁移)发生装置选择:制备NH3的反应物均为固体,反应需要加热,因此选择固固加热型发生装置(与高锰酸钾制O2的发生装置相同);干燥试剂选择:NH3是碱性气体,因此选用碱石灰作为干燥剂,不能用浓硫酸、无水氯化钙;收集装置选择:NH3极易溶于水,不能用排水法;密度比空气小,因此用向下排空气法收集,万能瓶收集时短进长出;尾气处理:NH3有毒,极易溶于水,因此用稀硫酸溶液吸收,搭配倒扣的漏斗防倒吸。变式演练【变式01】(2026·天津河东·一模)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列装置图回答问题。(1)仪器的名称:a_______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______。(3)实验室制取氨气一般采用加热氯化铵固体和熟石灰的方法,请你写出该化学方程式_______,已知氨气极易溶于水,可选用_______(填字母)装置收集氨气。【答案】(1)长颈漏斗(2)(3) D【详解】(1)仪器a的名称是长颈漏斗;(2)高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;(3)熟石灰即氢氧化钙,氯化铵与氢氧化钙在加热条件下反应生成氯化钙、氨气和水,化学方程式为;氨气密度比空气小且极易溶于水,应采用向下排空气法收集,即装置D。【变式02】(2024·四川内江·中考真题)图中A~F是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题。(1)写出图中标注的仪器名称:①_____;②_____。(2)加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,应选_____(填装置标号)作发生装置,若选F作收集装置,验满时带火星的木条应放在_____(填“a”或“b”)口。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_____,B、C都可作该实验的发生装置、其中更利于控制反应速率的是_____(填装置标号),收集装置不选E的原因是_____。(4)实验室常将浓氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨气,利用了生石灰与水反应_____(填“放热”或“吸热”),使氨气的溶解度_____(填“增大”或“减小”)的原理。【答案】(1) 酒精灯 集气瓶(2) A b(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B 二氧化碳能溶于水(4) 放热 减小【详解】(1)图中标注的仪器名称:①是酒精灯,②是集气瓶;(2)加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,该反应为固体加热型,选择的发生装置为A;氧气的密度大于空气,若选F作收集装置,收集氧气时应从长管通入,当短管处有氧气逸出时,说明氧气集满,氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,其验满的方法是将带火星的木条放到b(短)端管口,若木条复燃,则已集满;(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,大理石中的碳酸钙和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↑;B、C都可作该实验的发生装置、其中B中分液漏斗可以控制液体滴加速率,更利于控制反应速率;收集装置不选E是因为二氧化碳能溶于水;(4)因为气体溶解度随温度的升高而减小,生石灰与水反应放热,使氨气的溶解度减小。【变式03】(2025·辽宁大连·模拟预测)基础实验是学习初中化学的重要手段和途径。Ⅰ.气体制取(1)写出相关仪器的名称:甲___________。(2)若用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,需对A装置的改进是___________,用F装置收集氧气,当___________时(填实验现象),开始收集。(3)实验室如用装置B做发生装置制取一瓶干燥的CO2,则装置的接口顺序为b→___________(依次填写接口的字母)。(4)电石(主要成分为CaC2)是一种块状固体,能与水剧烈反应,生成乙炔(C2H2)气体和一种常见的碱。工业上常利用乙炔和氧气燃烧产生的高温火焰来切割、焊接金属。制取乙炔最适合的发生装置是___________(填装置序号),若实验室需要2.6g乙炔气体,至少需要质量为___________g电石来制取。Ⅱ.金属性质验证(5) 操作或装置 现象 结论或解释 黄铜片在纯铜片表面刻画出明显痕迹 黄铜的硬度比纯铜___________(填“大”或“小”) ___________ 铁的金属活动性比铜强:反应的化学方程式___________ (补全B装置图内物质)___________ A、B中均无明显变化,C中铁钉表面有红色固体生成 铁与___________同时接触时易生锈【答案】(1)长颈漏斗(2) 在试管内管口处塞一团棉花 导管口有气泡连续均匀冒出(合理即可)(3)h→g→d(4) C 6.4(5) 大 A试管中铁片表面产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;B试管中无明显现象 蒸馏水 氧气和水【详解】(1)仪器甲是长颈漏斗。故填:长颈漏斗。(2)加热高锰酸钾制氧气,需在试管口放一团棉花,防止固体粉末进入导管,堵塞导管;排水法收集氧气时,当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集,避免收集到装置内的空气,保证氧气纯度。故填:在试管内管口处塞一团棉花;导管口有气泡连续均匀冒出(合理即可)。(3)制取干燥的CO2,先通过浓硫酸干燥(长进短出,h进g出),再用向上排空气法收集(接d口),接口顺序:b→h→g→d。故填:h→g→d。(4)电石(块状固体)与水剧烈反应,无需加热且需控制反应速率,C装置分液漏斗可控制液体滴加速度,避免反应过于剧烈,制取乙炔最适合的发生装置是C。设需要电石的质量为x。 x=6.4g至少需要电石质量为6.4g。故填:C;6.4。(5)黄铜片在纯铜片表面刻画出明显痕迹,说明黄铜的硬度比纯铜大。活动性:Fe>H>Cu,故铁片、铜片分别放入稀硫酸,可观察到铁片表面有气泡产生,溶液由无色变为浅绿色,而铜片无明显现象,反应方程式为:。A试管中铁钉只接触氧气,C试管中铁钉接触蒸馏水和氧气,故B中铁钉只接触蒸馏水,A、B中均无明显变化,而C中铁钉表面有红色固体生成,证明铁与氧气和水同时接触时易生锈。故填:大;A试管中铁片表面产生气泡,溶液由无色变为浅绿色,而B试管中无明显现象;;蒸馏水;氧气和水。题●型●训●练1.(2026·陕西宝鸡·一模)根据下列实验装置回答问题。(1)写出标有字母a的仪器名称:___________。(2)实验室用高锰酸钾固体制取并收集氧气,应选择的发生和收集装置是___________(填字母);写出该反应的化学方程式;___________。(3)实验室制取CO2时,与B装置相比,选用C装置作为发生装置的优点是___________。(4)F和G中集气瓶底部水的作用___________(填“相同”或“不同”)。(5)F中铁丝在氧气中燃烧的产物是___________(填化学式)。比较G中硫在空气和氧气中燃烧现象的差异,可得出的结论是___________。【答案】(1)锥形瓶(2) AE (3)可控制反应的发生与停止(4)不同(5) Fe3O4 氧气浓度越大,燃烧越剧烈【详解】(1)标有字母 a 的仪器是锥形瓶。(2)发生装置:高锰酸钾是固体,反应需要加热,选 A。收集装置:氧气密度比空气大且不易溶于水,可用向上排空气法(E)或排水法(图中未给出排水装置,故此处选 E)。故选AE。高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:。(3)与 B 装置相比,C 装置(带弹簧夹和带孔塑料板)的优点是:可以随时控制反应的发生与停止(关闭弹簧夹,试管内压强增大,液体被压回长颈漏斗,固液分离,反应停止;打开弹簧夹,液体流下,固液接触,反应进行)。(4)F 中:铁丝燃烧时,集气瓶底的水是为了 防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底。G 中:硫燃烧时,集气瓶底的水是为了吸收生成的二氧化硫,防止污染空气。因此,两者作用不同。(5)① 铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,化学式为。② 硫在空气中燃烧发出微弱的淡蓝色火焰,在氧气中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,说明:氧气浓度越大,燃烧越剧烈(或反应物浓度影响反应的剧烈程度)。2.(2026·甘肃天水·一模)掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。请根据如图所示装置回答问题。(1)写出仪器①的名称:________。(2)实验室用A装置制取氧气,试管口放一团棉花的目的是________,反应的化学方程式为________;根据氧气的性质,制取并收集一瓶比较纯净的氧气可选用的装置组合是________。(填字母)。(3)实验室可用B装置制取二氧化碳,反应的化学方程式为________,在反应过程中,使反应停止的操作是________。(4)如图E所示,将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中,观察到________,说明二氧化碳具有________的性质(填一种即可)。(5)用排水法收集氧气时,收集到的氧气不纯,可能的原因是________(任写一条)。【答案】(1)长颈漏斗(2) 防止粉末随气流进入导管,造成导管堵塞 AD(3) 夹紧弹簧夹(4) 下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭 密度比空气大(5)未等到气泡连续且均匀就收集【详解】(1)仪器①的名称为长颈漏斗;(2)实验室用A装置制取氧气,是加热高锰酸钾分解制氧气,试管口放一团棉花的目的是防止粉末随气流进入导管,造成导管堵塞;反应的化学方程式为;氧气的密度大于空气的密度,可以用向上排空气法收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,要收集一瓶比较纯净的氧气用排水法收集,故制取并收集一瓶比较纯净的氧气可选用的装置组合是AD;(3)实验室可用B装置制取二氧化碳用大理石和稀盐酸反应,化学方程式为;在反应过程中,使反应停止的操作是夹紧弹簧夹,使试管内的压强增大,将盐酸压进长颈漏斗,盐酸和大理石分离,反应停止;(4)二氧化碳不支持燃烧也不能燃烧,并且二氧化碳的密度大于空气的密度,故将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中,观察到下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭;(5)实排水法收集氧气时,收集到的氧气不纯,可能是用集气瓶集水时水没集满,也可能是未等到气泡连续且均匀就收集,里面有大量受热膨胀的空气被收集到集气瓶中。3.(2026·贵州黔东南·模拟预测)根据图示完成实验,回答下列问题:(1)图甲中四种方法都可以制取氧气。其中④属于 ___________(填“物理变化 ”或“化学变化 ”)。在化学实验室中,更符合环保、节能、安全要求的制取氧气的方法是___________(填序号)。(2)图乙中写出标号①的仪器名称 ___________。(3)用图乙中的装置既可以制取 CO2 又可以制取 O2 的发生装置和收集装置组合为 ___________ 。该装置制备氧气的化学方程式为 ___________。(4)将E 和 F 装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从___________(填“a ”或 b ”) 口通入。(5)气体的除杂中,欲收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,其实质是除去 ___________ ;若用E 装置仅更换药品,就可以收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,分别依次将水更换为 ___________(填序号,后同),最后连接 C装置。若要检验气体是否为二氧化碳,依旧选用E 装置,需要将水更换为 ___________。①饱和碳酸氢钠溶液 ②蒸馏水 ③浓硫酸 ④氢氧化钠溶液 ⑤澄清石灰水【答案】(1) 物理变化 ①(2)分液漏斗(3) BC (4)b(5) 氯化氢气体和水蒸气 ① ③ ⑤【详解】(1)用过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾制备氧气,是将这三种物质转化为氧气和其他物质,有新物质生成,都属于化学变化;④属于工业制氧气的方法,工业上分离液态空气法制氧气的核心原理是利用氮气和氧气的沸点不同,对液化后的空气进行蒸馏分离。氮气的沸点约为 -196℃,氧气的沸点约为 -183℃,氮气的沸点更低。 将空气净化、加压、冷却后变成液态空气后,把液态空气送入蒸馏塔缓慢升温,当温度升高到 -196℃ 时,沸点更低的氮气会首先汽化变为气体从液态空气中分离出去;此时温度未达到氧气的沸点,氧气仍以液态形式留在塔底,再经过进一步的提纯和加压处理,就能得到高纯度的液态氧或气态氧,整个过程不生成新物质,属于物理变化,故答案为:物理变化。用高锰酸钾和氯酸钾制备氧气,需要加热,消耗能源,过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应产生氧气,催化剂可以循环使用且不需要加热,不消耗燃料,更符合环保、节能、安全的要求。故答案为:①。(2)乙中标号①的仪器名称为:分液漏斗。(3)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸在常温下反应制备二氧化碳,所用药品为固液混合物,反应不需要加热,属于固液常温型,发生装置选B,该装置可用过氧化氢溶液和二氧化锰来制备氧气,二氧化碳能溶于水,不能用排水法收集,但二氧化碳和氧气的密度都比空气的密度大,所以都能用向上排空气法收集,故既可以制取CO2又可以制取 O2 的发生装置和收集装置组合为BC;过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:。(4)将E 和 F 装置连接,可以测量氧气的体积,要将氧气从b管通入,氧气不易溶于水且不和水反应,氧气的密度比水的小,所以氧气在液面上方聚集,随着氧气的增多,瓶内气压逐渐增大,将水由a管被排出,将a管口与F装置相连接,根据进入量筒内水的体积,能测得收集氧气的体积。(5)实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳,盐酸为氯化氢气体的水溶液,二氧化碳从溶液中逸出,会混有氯化氢气体和水蒸气,收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,其实质是除去二氧化碳中混有的氯化氢气体和水蒸气。①二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度非常低,碳酸氢钠能和盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,将氯化氢气体除去,所以能用饱和碳酸氢钠溶液除除去混合气体中的氯化氢气体,不能用饱和碳酸氢钠溶液检验二氧化碳;②氯化氢气体易溶于水,但二氧化碳能溶于水且和水反应,故不能用蒸馏水除去二氧化碳中混有的氯化氢气体;二氧化碳与水反应无明显现象,不能用蒸馏水检验二氧化碳;③浓硫酸有吸水性,浓硫酸不与二氧化碳和氯化氢气体反应,所以用浓硫酸除去二氧化碳中的水蒸气,干燥二氧化碳,浓硫酸不能除去氯化氢气体,也不能用于检验二氧化碳;④氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,所以氢氧化钠溶液即能吸收二氧化碳反应又能吸收氯化氢气体,所以不能用氢氧化钠溶液除去二氧化碳中的氯化氢气体;由于氢氧化钠溶液与二氧化碳反应无明显现象,所以不能用氢氧化钠溶液来检验二氧化碳;⑤检验二氧化碳要用二氧化碳的特性,二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,即二氧化碳与澄清的石灰反应生成白色沉淀碳酸钙,所以可用澄清的石灰水来检验二氧化碳,方法是:将产生的气体通入澄清的石灰水中,若澄清的石灰水变浑浊,证明该气体是二氧化碳;在除去氯化氢气体和水蒸气的过程中,选通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,再通过浓硫酸除去水蒸气,若顺序相反,先通过浓硫酸除去水蒸气,再通过饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体时,二氧化碳从水溶液中逸出,会再次混入水蒸气。故收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,分别依次将E装置中的水更换为饱和碳酸氢钠溶液、浓硫酸,即答案填:① ③;要检验气体是否为二氧化碳,依旧选用E 装置,需要将水更换为澄清的石灰水,故答案为:⑤。4.(2025·内蒙古·模拟预测)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:(1)标号a的仪器名称是 _______。(2)选用B、D装置制取氢气的化学方程式为 _______。(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 _______(填字母代号)。若用G装置收集SO2,气体应从_______端(填“m”或“n”)进入。制取SO2过程中,为防止污染环境,还应选择_______(填字母代号)装置进行尾气处理。【答案】(1)长颈漏斗(2)(3) C m E【详解】(1)标号a的仪器名称是长颈漏斗;(2)B装置是固液常温反应装置,D是排水法收集装置,B、D装置适用于锌和稀硫酸反应制取氢气,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,反应的化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;(3)在加热的条件下,铜与浓硫酸可反应生成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。5.(2025·河北廊坊·二模)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。(1)写出仪器X的名称_____。(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为_____,但图中该装置存在的一处错误是_____。制取氢气时选用A装置,其优点是_____。(3)实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物来制取甲烷,已知甲烷气体的密度比空气小,且难溶于水,则制取并收集甲烷可以选用的装置组合为_____(填字母序号)。(4)实验室制得的二氧化碳气体中常含有杂质,为了得到纯净干燥的二氧化碳气体,除杂装置F和G的导管气流方向连接顺序正确的是 (填字母序号)。A.a→b→c→d B.b→a→d→c C.c→d→a→b D.d→c→b→a【答案】(1)铁架台(2) 没有在试管口放一团棉花 可以控制反应速率(合理即可)(3)BD/BE(4)C【详解】(1)仪器X的名称是铁架台;(2)B装置为固体加热型发生装置,则实验室用B装置制取氧气的原理是高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;加热高锰酸钾制取氧气时,为防止加热时,试管内固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应放一团棉花,故该装置存在的一处错误是没有在试管口放一团棉花;制取氢气时选用A装置,其优点是可以通过分液漏斗控制液体药品的滴加速率,从而控制反应速率;(3)实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物来制取甲烷,该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置B,甲烷气体的密度比空气小且难溶于水,可采用向下排空气法或排水法收集,即装置D或E,综上可知,制取并收集甲烷可以选用的装置组合为BD或BE;(4)实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,盐酸具有挥发性,会挥发出氯化氢气体,因此实验室制得的二氧化碳气体中常混有氯化氢气体和水蒸气,氯化氢能与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,则净化装置为G,为使气体与饱和碳酸氢钠溶液充分接触,气体应从长导管口的一端c通入;浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳,则干燥装置为F,为使气体与浓硫酸充分接触,气体应从长导管口的一端a通入;由于气体通入饱和碳酸氢钠溶液后会带出部分水蒸气,所以干燥装置应连接在净化装置之后,综上可知,除杂装置F和G的导管气流方向连接顺序是。故选C。6.(2026·福建泉州·一模)实验室利用下图仪器和装置制取气体。(1)用高锰酸钾制取氧气①该反应的化学方程式为______。②组装发生装置,图1中还需补充______(填仪器名称)、橡皮塞和导气管。③若图2装置中充满水,集气时气体应从______(填“e”或“f”)端通入。收集第一瓶氧气时,发现气体不纯,原因可能是______(写一点)。(2)制取乙炔()①常用块状电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成一种碱—氢氧化钙,其反应的化学方程式为______。②用图2装置收集乙炔,乙炔从f端通入,说明其具备的物理性质是______。③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,组装发生装置应选用图1中的仪器______(填标号)。【答案】(1) 酒精灯 f 刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气(2) 密度比空气小 CE 【详解】(1)①高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:②高锰酸钾反应需要加热,试管口要塞上带导管的橡皮塞,需酒精灯、橡皮塞和导气管,故填:酒精灯;③若图2装置中充满水,氧气密度比水小,会处于水的上层,集气时气体应从短导管导入,即f 端,故填:f;收集第一瓶氧气时,加热刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气而不纯;(2)①电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成氢氧化钙,反应的化学方程式为: ;②乙炔从f 端通入,即短导管导入,则空气由长导管导出,说明乙炔处于空气的上层,则说明乙炔密度比空气小,故填:密度比空气小。③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,所以需要控制水的加入,注射器可以随时加入水,从而控制反应的速率,故选择C,而B由于长颈漏斗必须加入水至下端管口以上形成液封,此时水量较多产生大量的热,不安全,锥形瓶容量大,盛有较多的气体,故选:CE;7.(2024·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验,请你参与。(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是______。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是______。(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是______。(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是______。(4)二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为],同时生成水。该反应的化学方程式是______。【答案】(1) 可以控制反应的发生与停止(2)将带火星的木条放在a端,木条复燃,说明已收集满氧气(3)防止氨气溶于水(4)【详解】(1)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,化学方程式为:;该反应为固液常温型,其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A中,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体进入试管,使试管内液面上升到多孔隔板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔隔板以下,使反应物相互分离,反应停止,故装置A具有的优点是可以控制反应的发生与停止;(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,氧气密度比空气略大,氧气应该从b端通入,氧气具有助燃性,证明氧气已收集满的操作和现象是:将带火星的木条放在a端,木条复燃,说明氧气已经收集满;(3)由于氨气极易溶于水,若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是防止氨气溶于水;(4)二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为CO(NH2)2],同时生成水,该反应的化学方程式是:。8.(2025·重庆北碚·三模)下图为实验室制备和收集气体的装置,请回答:(1)仪器a的名称:_____。(2)选用装置A制备,该反应的化学方程式为_____。(3)小西用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体,硫化氢能溶于水,密度比空气大,该实验的发生和收集装置应选择_____(填序号)。(4)小福按顺序连接B、C、F装置制取并测量的体积,气体通过C装置时,应从_____(填“m”或“n”)口进。实验结束后,俯视量筒读数,测得体积比实际体积_____(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。【答案】(1)水槽(2)(3)BD(4) m 偏大【详解】(1)由图可知,仪器a为水槽;(2)A装置为固体加热型发生装置,管口有棉花团,应采用高锰酸钾制氧,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,方程式为:;(3)用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体,应选用固液常温型发生装置,硫化氢能溶于水,密度比空气大,应采用向上排空气法收集,故选BD;(4)B、C、F装置制取并测量的体积,氢气的密度比水小,从m端通入,水从n端排出,用量筒测量排出水的体积,排出水的体积就是生成氧气的体积;若俯视量筒读数,读数偏大,则测得体积比实际体积偏大。9.(2025·安徽安庆·二模)如图是实验室制取气体的有关装置图,据图回答下列问题。 (1)写出图1中仪器①的名称:______。(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的装置是______(填字母),反应的化学方程式为______。(3)硫化氢是一种无色、有刺激性气味的气体;能与溶液、溶液等物质反应。某些大理石含少量硫化物,使制得的中混有等气体。欲获取纯净、干燥的,设计如图2所示实验。装置甲中所盛试剂是 ______,装置乙的作用是 ______。(4)若使图3丁中的两个气球悬浮在空气中,则甲可能是______(填字母序号)。 a.氢气 b.氧气 c.氮气 d.氦气【答案】(1)铁架台(2) 或 (3) 硫酸铜溶液 除去二氧化碳中的氯化氢气体(4)ad【详解】(1)根据仪器特征,图1中仪器①的名称为。故填:铁架台。(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气,根据反应物的状态为固体和液体,反应不需加热,发生装置选固液常温型发生装置A,氧气不易溶于水,可用排水法收集或万能瓶收集,装置为E,氧气密度比空气大且与空气其他成分不反应,也可用向上排空气法收集 ,装置为C;过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,该反应的化学方程式为:。故填:AC或AE;。(3)硫化氢能与溶液、溶液等物质反应,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,不与硫酸铜溶液反应,欲获取纯净、干燥的,设计如图所示实验,装置甲中所盛试剂是硫酸铜溶液;碳酸氢钠与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,装置乙的作用是:除去二氧化碳中的氯化氢气体。故填:硫酸铜溶液;除去二氧化碳中的氯化氢气体。(4)若使图丁中的两个气球悬浮在空气中,则甲中气体的密度比空气小,氧气密度比空气大,氮气的密度比空气略小,氢气、氦气的密度比空气小,因此可能是氢气和氦气。故填:。10.(2025·四川内江·三模)运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能,按图回答下列问题:(1)仪器①的名称是________;②的名称是________。(2)实验前,需检查装置气密性,检查装置C的气密性时,先关闭弹簧夹,再向长颈漏斗内注水至形成一段水柱,若_______,则证明装置气密性良好。(3)实验室常用过氧化氢制取氧气,发生的化学方程式为________;制取CO2气体时,发生装置可选用B或C,装置C相对于装置B的优点是______,收集二氧化碳不可选用D装置的原因,用化学方程式表达为______;反应生成的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体,可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的装置G除去,则该混合气体应从装置G的导管口_______(选填“a”或“b”)端通入。(4)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气(氨气密度比空气小,极易溶于水,且水溶液显碱性),可选用的发生和收集装置为_______,可选用的干燥剂是_________(填“浓硫酸”或“生石灰”)。【答案】(1) 酒精灯 集气瓶(2)一段时间后,水柱高度不下降(3) 可以控制反应的发生和停止 CO2+H2O=H2CO3 a(4) AE/AG 生石灰【详解】(1)据图可知,仪器①的名称是酒精灯;②的名称是集气瓶;(2)检查装置C的气密性时,先关闭弹簧夹,再向长颈漏斗内注水至形成一段水柱,若水柱高度保持不变,则证明装置气密性良好;(3)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:;发生装置C相较于B,可将块状固体放在多孔隔板上,反应进行时,关闭弹簧夹,产生的气体无法排出,则装置中的压强变大,液体被压入长颈漏斗中,固液分离,反应停止,则C装置能控制反应的开始与停止;二氧化碳能溶于水并和水反应生成碳酸(CO2+H2O=H2CO3),所以不能用排水法收集;用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢气体,气体必须要和溶液接触,则该混合气体应从装置G的导管口a端通入;(4)实验室常用氯化铵固体与熟石灰固体共热来制取氨气,因此需要加热,装置选A;常温下NH3是一种无色、有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,因此只能用向下排空气法收集,装置选E或G;浓硫酸具有酸性,氨气水溶液显碱性,二者会发生反应,不能用浓硫酸干燥氨气,而生石灰不与氨气反应,可用于干燥氨气。11.(2025·广西南宁·模拟预测)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)实验室如用装置B制取并收集干燥的CO2,来探究二氧化碳与水的反应。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式___________,装置的接口顺序为___________(填写接口小写字母)。(3)实验室可用加热高锰酸钾制取氧气,可选用A装置作发生装置,还需对装置做的改进是___________。(4)实验室用电石固体与饱和食盐水在常温下发生剧烈反应制取乙炔(C2H2)气体,同时生成糊状的Ca(OH)2,发生装置选用C而不选用B的原因是___________。乙炔气体难溶于水,若把D装置中的浓硫酸换成水并盛满用于收集乙炔气体,气体应从___________(填“d”或“e”)端通入。乙炔在氧气中燃烧的火焰温度达3000℃以上可用来焊接金属。为防止高温下的金属与氧气反应,必须控制氧气的用量,使乙炔燃烧不充分。该燃烧产物中除含有二氧化碳、水以外,还含有___________(填化学式)。【答案】(1)酒精灯(2) bdef /cdef(3)在试管口塞一团棉花(4) 分液漏斗能控制反应速率,防止糊状的氢氧化钙堵塞长颈漏斗的下端管口 e CO 【详解】(1)观察,看到仪器①的形状和结构,它是实验室常用的加热仪器酒精灯。(2)实验室制取二氧化碳,原料是大理石(主要成分碳酸钙 CaCO3)和稀盐酸(HCl),碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙(CaCl2)、水(H2O)和二氧化碳( CO2),化学方程式为:。制取二氧化碳是固体(碳酸钙)和液体(稀盐酸)在常温下反应,发生装置可选B或C。要得到干燥的二氧化碳,需用浓硫酸干燥,气体从长管进短管出(D装置从d进e出),二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集(E装置从f进),所以接口顺序为bdef(若从C装置制取,接口顺序为cdef)。(3)用高锰酸钾制取氧气,为防止加热时粉末状固体进入导管,需要在试管口塞一团棉花。(4)C装置中的分液漏斗能通过控制液体滴加速度来控制反应速率,且用电石固体与饱和食盐水反应生成糊状的Ca(OH)2,B装置的长颈漏斗易被糊状物质堵塞,所以发生装置选C不选B。D装置装满水收集乙炔,乙炔密度比水小,气体应从短管e端通入。乙炔(C2H2)含碳元素,燃烧不充分时会生成一氧化碳(CO),所以燃烧产物除二氧化碳、水外,还含有CO。12.(2025·四川自贡·中考真题)化学是一门以实验为基础的科学。根据所给装置和实验设计回答下列问题。(1)仪器a的名称为___________。(2)实验室常采用分解过氧化氢制取氧气,化学方程式为___________。若选用装置制取氧气,则将导管伸入盛满水的集气瓶的最佳时机是___________。从实验I或Ⅱ中任选一个作答,若均作答,按I计分。【实验Ⅰ】制取CO2实验用品:(3)试剂:块状大理石、___________。(4)仪器:为控制反应随开随用、随关随停,需用___________(从B、C、D中选择)和E装置。(5)反应的化学方程式___________。【实验Ⅱ】制取H2实验用品:(6)试剂:锌粒、___________。(7)仪器:为控制反应随开随用、随关随停,需用___________(从B、C、D中选择)和F装置。(8)反应的化学方程式___________。(9)下图装置可以进行多种实验:①检验CO2:瓶中加入适量的___________。②干燥H2:瓶中加入适量的浓硫酸,气体从___________ (填“b”或“c”)端通入。【答案】(1)长颈漏斗(2) 导管口有连续均匀气泡冒出时(3)稀盐酸(4)C(5)(6)稀硫酸(7)C(8)(9) 澄清石灰水 b【详解】(1)根据图像,仪器a是长颈漏斗。(2)过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为;用排水法收集氧气时,需等导管口有连续均匀气泡冒出时再收集,以防收集到装置内原有的空气。(3)实验室制取二氧化碳用块状大理石和稀盐酸反应。(4)装置C带有多孔隔板,可通过控制止水夹实现反应的随开随用、随关随停,具体原理是:反应过程中,关闭止水夹,则试管内气压上升,导致液面下降,直到稀盐酸与多孔隔板上的大理石脱离接触,此时反应停止。重新打开止水夹,则气体可以沿着导管流向收集装置,试管内气压下降,液面回升,液面高于多孔隔板时大理石与稀盐酸重新接触,反应发生。(5)大理石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为。(6)实验室制取氢气用锌粒和稀硫酸反应。(7)装置C的多孔隔板可控制反应的发生与停止,实现随开随用、随关随停。(8)锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为。(9)①澄清石灰水(氢氧化钙溶液)能与二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀,可用于检验二氧化碳。②用浓硫酸干燥氢气时,气体应从长管(b端)通入,使氢气与浓硫酸充分接触,达到干燥效果。13.(2026·新疆昌吉·模拟预测)老师为同学们提供了如图所示的实验装置,请回答有关问题:(1)写出仪器a、b的名称:a____,b____。(2)若用高锰酸钾制取氧气,则发生装置应选____,若用双氧水和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,应选用的装置是____,高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____;过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式是____。(3)氧气可以用E收集,氧气收集完毕后,停止加热时的操作顺序是先____,然后____,以防止水倒吸入热的试管中,造成试管破裂。(4)氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是____,收集装置是____。【答案】(1) 锥形瓶 水槽(2) A BE (3) 移出导气管 熄灭酒精灯(4) A D【详解】(1)由图可知,仪器a、b的名称分别是锥形瓶、水槽;故填:锥形瓶;水槽。(2)若用高锰酸钾制取氧气,属于固-固加热型,选择发生装置为A;若用双氧水和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,该反应属于固液常温型,选择的发生装置为B;氧气的密度比空气大,不易溶于水,可采用向上排空气法或排水法收集,采用排水法收集气体较纯净,选择的收集装置为E;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为 ;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;故填:A;BE;;。(3)氧气可以用E收集,氧气收集完毕后,停止加热时的操作顺序是先移出导气管,然后熄灭酒精灯,以防止水倒吸入热的试管中,造成试管破裂;故填:移出导气管;熄灭酒精灯。(4)实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气,属于固-固加热型,选择发生装置为A;氨气密度比空气小,极易溶于水,只能采用向下排空气法收集,选择的收集装置为D;故填:A;D。14.(2026·辽宁朝阳·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科,如图是实验室制取气体的实验装置图,回答下列问题:(1)图中仪器a的名称是______。(2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______,要收集较纯净的氧气,应从图一中选择的收集装置是______ 填序号,若收集到的氧气不纯,可能的原因是______、______;若要制取氧气,需要的高锰酸钾的质量为______。(3)实验室用制取的试剂是______,选择 C装置相比A装置作为发生装置的优点是______;为制得的水溶液,从图二装置G的______选填“m”或“n”端通入。将的水溶液转移至烧杯,并组装装置如图H所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,检验该气体的方法是______。【答案】(1)长颈漏斗(2) F 导管口的气泡没有连续均匀冒出时就开始收集; 收集前集气瓶内没有装满水 (3) 石灰石或大理石与稀盐酸 能控制反应的开始与停止 将带火星的木条伸入收集到的气体中,观察木条是否复燃,若木条复燃则说明该气体是氧气。【详解】(1)仪器a的名称是长颈漏斗。故答案为:长颈漏斗;(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;排水法收集的氧气比较纯净,故选F;若收集到的氧气不纯,可能的原因是导管口的气泡没有连续均匀冒出时就开始收集,或收集前集气瓶内没有装满水;解:设若要制取氧气,需要的高锰酸钾的质量为x故要制取氧气,需要的高锰酸钾的质量为。(3)实验室用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳;C装置中,打开止水夹,反应发生,关闭止水夹,产生的气体无法排出,则装置中的压强增大,气体将液体压入到烧杯中,固液分离,反应停止,则该装置的优点为:能控制反应的开始与停止;若想制取二氧化碳的水溶液,可将二氧化碳从装置G中m端通入,这样二氧化碳与水接触更充分;新鲜绿色水草在光照作用下会进行光合作用,会产生氧气,而氧气能使带火星的木条复燃,故检验氧气的方法为将带火星的木条伸入收集到的气体中,观察木条是否复燃,若木条复燃则说明该气体是氧气。1 / 48学科网(北京)股份有限公司$专题07 气体的制备考●向●破●译考向01 常见气体的制备典例引领【典例01】(1) 铁架台 acb(2) 5.5 B、E (3)注射器内的水减少10mL(4)BC变式演练【变式01】(1)长颈漏斗(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口没有放一团棉花(3)可以控制反应速率/可以得到平稳气流(4) BD/CD 防止溶于水【变式02】(1)酒精灯(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ a(3)①②④(4) 增大氧气浓度 澄清石灰水【变式03】(1)长颈漏斗(2) (3) CD/CG (4) b b考向02 常见气体的净化与干燥典例引领【典例01】(1)锥形瓶(2) B 未在试管口塞一团棉花 不易溶于水且与水不反应 导管口气泡连续均匀冒出(3) a(4)溶液变红变式演练【变式01】(1) 干燥二氧化碳气体 a(2) 分液漏斗 C/E(3)200【变式02】(1)长颈漏斗(2)增大药品受热面积,使其受热均匀(3) 分解反应 集气瓶口有大气泡冒出(4)BGFD(5)(6)与水反应速率较慢、持续时间长或与水反应能够持续缓慢地放出氧气【变式03】(1)铁架台(2)(3)D(4)氧气/O2(5)C考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用典例引领【典例01】(1)酒精灯(2)向上(3)反应物均是固体和液体,反应条件均是常温(4) 在水面上注一层植物油至装置内装满液体 b(5) 石灰石(或大理石)和稀盐酸 不燃烧、不支持燃烧,密度比空气大 小于(6)铁丝太粗或氧气纯度不够等(合理即可)(7) ②③① 关闭弹簧夹 加入稀盐酸,关闭弹簧夹后容纳混合液,实现固液分离变式演练【变式01】(1) 可以控制反应的发生与停止(2) 乙 吸收多余的,防止污染空气(3)密度比空气大(4)作为反应物,与过氧化钠反应产生氧气【变式02】(1)锥形瓶(2) CD 将气体通入澄清石灰水中,若澄清石灰水变浑浊,证明是二氧化碳(3)(4)a【变式03】(1)锥形瓶(2) B 试管口没有塞棉花 气泡连续且均匀冒出(3) a(4)右考向04 陌生拓展气体制备典例引领【典例01】(1) 集气瓶(2) 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已收集满(3) 紫色石蕊溶液变红 (4) AD 检查装置的气密性变式演练【变式01】(1)长颈漏斗(2)(3) D【变式02】(1) 酒精灯 集气瓶(2) A b(3) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B 二氧化碳能溶于水(4) 放热 减小【变式03】(1)长颈漏斗(2) 在试管内管口处塞一团棉花 导管口有气泡连续均匀冒出(合理即可)(3)h→g→d(4) C 6.4(5) 大 A试管中铁片表面产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;B试管中无明显现象 蒸馏水 氧气和水题●型●训●练1. (1)锥形瓶(2) AE (3)可控制反应的发生与停止(4)不同(5) Fe3O4 氧气浓度越大,燃烧越剧烈2. (1)长颈漏斗(2) 防止粉末随气流进入导管,造成导管堵塞 AD(3) 夹紧弹簧夹(4) 下面的蜡烛先熄灭,上面的蜡烛后熄灭 密度比空气大(5)未等到气泡连续且均匀就收集3. (1) 物理变化 ①(2)分液漏斗(3) BC (4)b(5) 氯化氢气体和水蒸气 ① ③ ⑤4. (1)长颈漏斗(2)(3) C m E5.(1)铁架台(2) 没有在试管口放一团棉花 可以控制反应速率(合理即可)(3)BD/BE(4)C6. (1) 酒精灯 f 刚产生气体就收集,导致氧气中混有空气(2) 密度比空气小 CE 7. (1) 可以控制反应的发生与停止(2)将带火星的木条放在a端,木条复燃,说明已收集满氧气(3)防止氨气溶于水(4)8. (1)水槽(2)(3)BD(4) m 偏大9. (1)铁架台(2) 或 (3) 硫酸铜溶液 除去二氧化碳中的氯化氢气体(4)ad10. (1) 酒精灯 集气瓶(2)一段时间后,水柱高度不下降(3) 可以控制反应的发生和停止 CO2+H2O=H2CO3 a(4) AE/AG 生石灰11. (1)酒精灯(2) bdef /cdef(3)在试管口塞一团棉花(4) 分液漏斗能控制反应速率,防止糊状的氢氧化钙堵塞长颈漏斗的下端管口 e CO 12. (1)长颈漏斗(2) 导管口有连续均匀气泡冒出时(3)稀盐酸(4)C(5)(6)稀硫酸(7)C(8)(9) 澄清石灰水 b13. (1) 锥形瓶 水槽(2) A BE (3) 移出导气管 熄灭酒精灯(4) A D14.(1)长颈漏斗(2) F 导管口的气泡没有连续均匀冒出时就开始收集; 收集前集气瓶内没有装满水 (3) 石灰石或大理石与稀盐酸 能控制反应的开始与停止 将带火星的木条伸入收集到的气体中,观察木条是否复燃,若木条复燃则说明该气体是氧气。7 / 8学科网(北京)股份有限公司$专题07 气体的制备内●容●导●航第一部分 题型解码 高屋建瓴,掌握全局题型概述 考向分类 技巧点拨 第二部分 考向破译 微观解剖,精细教学典例引领 方法透视 变式演练考向01 常见气体的制备考向02 常见气体的净化与干燥考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用考向04 陌生拓展气体制备第三部分 题型训练 整合应用,模拟实战题●型●解●码 题型概述 常见气体的制备是中考化学必考核心实验题,分值占比6-12分,属于基础必拿分题型,极少单独成压轴题,常与科学探究、跨学科实践题结合命题。核心考查O2、CO2、H2三大气体,偶尔拓展NH3、SO2、Cl2等陌生气体,全程围绕制备原理→发生装置→净化除杂→干燥→收集→检验验满→尾气处理的完整逻辑链命题。 考向分类 考向01 常见气体的制备考向02 常见气体的净化与干燥考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用考向04 陌生拓展气体制备 技巧点拨 定原理:确定制备气体的药品与化学方程式,明确反应物状态、反应条件;选发生装置:依据反应物状态、反应条件选择对应发生装置;除杂净化:根据气体中的杂质,选择对应除杂试剂与装置,除去挥发的酸雾、副反应产物等;干燥脱水:根据气体的酸碱性,选择干燥剂,除去气体中的水蒸气;选收集装置:依据「气体的密度、溶解性、是否与空气/水反应选择收集方法;检验验满+尾气处理:验证气体身份、确认是否收集满,对有毒气体进行尾气处理,避免污染。考●向●破●译考向01 常见气体的制备典例引领【典例01】(2025·山东潍坊·中考真题)实验是科学探究的重要形式。跨学科实践活动小组对氧气和二氧化碳的制取与性质进行如下实验。回答下列问题:任务一:氧气的制取与性质探究(1)仪器①的名称是_______;在检查装置A的气密性时,若气密性良好,则导管末端先后出现的现象是_______(选填图2中序号)。(2)实验室用过氧化氢制取氧气。①配制36.0g溶质质量分数为5%的过氧化氢溶液,需要量取30%的过氧化氢溶液(密度为1.1g/cm3)的体积是_______mL。②用图1所示装置制取并收集一瓶纯净的氧气,应选择的实验装置组合为______(填序号),发生装置内反应的化学方程式是______。(3)图3为测定空气中氧气含量的改进装置。向生石灰中滴加水,一段时间后,试管内的白磷开始燃烧,待反应完全并冷却至室温后打开弹簧夹,观察到注射器的变化是_______。任务二:二氧化碳自动补给装置的制作(4)小组同学设计了水草鱼缸的二氧化碳自动补给装置如图4所示。下列说法错误的是_______(填序号)。A.乙瓶中的水既可以净化二氧化碳,也可以观察二氧化碳的产生速率B.乙瓶中溶液的pH逐渐增大C.为使水草更好地生长,导管口应置于水草鱼缸内“2”处D.在光照下,水草鱼缸内能实现动植物生存所需要的碳氧循环方法透视 解题思路 确定制取气体的化学反应原理,即在实验室条件下,选择什么试剂,通过什么反应来制取这种气体。确定制取气体时应采用的实验装置。确定如何验证制得的气体。 解题模板 1、气体的发生装置的选择(1)选择依据: 反应物状态和反应条件(是否需要加热等)。(2)固体加热型(试剂为固体,反应需要加热)(3)固液常温型(试剂为固体和液体,反应无须加热) 装置 优点与注意事项 操作简单 可随时添加液体试剂;长颈漏斗下端管口要伸入液面以下,形成液封,防止产生的气体从长颈漏斗逸出。 可控制反应速率 可控制反应的发生与停止。使用该装置固体试剂为块状或大颗粒,不能是粉末状(如二氧化锰粉末)2、气体的收集装置(1)选择依据:气体的密度、溶解性和化学性质。(2)常见的收集装置 装置 适用气体与优缺点 向下排空气法适用于密度比空气小的气体。向上排空气法适用于密度比空气大的气体。排空法收集的气体较干燥,但不纯净。 排水法适用于难溶于水(或不易溶于水)且不与水反应的气体。排水法收集的气体较纯净,但不干燥。4、氧气与二氧化碳的检验和验满 气体 检验方法 验满方法(排空气法) 氧气 将带火星木条伸入集气瓶中,若木条复燃则证明是氧气。 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则证明二氧化碳已集满。 二氧化碳 将气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,则证明该气体是二氧化碳 将燃着的木条放在集气瓶口,若木条立即熄灭,则证明二氧化碳已集满。变式演练【变式01】(2025·黑龙江齐齐哈尔·中考真题)实验室制取气体的部分装置如下图所示,请回答下列问题:(1)请写出标号仪器的名称:a___________。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为___________。当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是___________。(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比,装置C的优点是___________。(4)要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择___________(填字母序号)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,其中植物油的作用是___________。【变式02】(2026·黑龙江哈尔滨·一模)下图是实验室制取气体常用的装置,请根据提问回答有关问题:I.实验室制取气体(1)写出标号仪器的名称:①________。(2)实验室要用A装置制取氧气,该反应的化学方程式为①________________,要用E装置收集氧气,气体由②________管通入。(3)若用C、F组合成装置来制取气体,应满足下列条件中的________。①反应物是块状固体和液体; ②反应不需要加热;③制得的气体密度比空气小; ④制得的气体不易溶于水Ⅱ.性质实验(4)用坩埚钳夹取一块木炭,在酒精灯火焰上加热至燃烧,再将其插入集满O2的集气瓶中,木炭燃烧更剧烈。由此实验可得出促进燃烧的方法为①________。燃烧停止后,为检验集气瓶中是否有CO2,需加入的试剂为②________。【变式03】(2026·甘肃平凉·一模)掌握实验室制取气体的方法是必备的化学素养。如图是实验室常见的气体制取装置。(1)仪器①的名称为___________。(2)实验室可用A、F装置制取并收集较纯净的氧气,制取氧气的化学方程式为___________,此时试管口还应塞一团棉花;若实验室用B装置制取氧气,化学方程式为___________。(3)实验室制取CO2时,若要随时控制反应的发生与停止,同时合理地收集CO2,应选择的发生与收集装置是___________(填字母序号)。此反应的化学方程式为___________。(4)H2密度比空气小,难溶于水。G为多功能瓶,若要用此装置收集氢气,气体应从___________端(填“b”或“c”)通入;若此瓶装满水,收集氢气,应从___________端(同上)通入。考向02 常见气体的净化与干燥典例引领【典例01】(2025·甘肃武威·中考真题)下图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。(1)仪器a的名称是___________。(2)实验室使用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是___________,请指出该装置中的一处错误___________,反应的化学方程式为___________。若使用C装置收集氧气,说明氧气具有___________的性质,当观察到___________时,开始收集气体。(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是___________。若要制取并收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从___________(填“a”或“b”)导管通入。(4)如图F,向充满二氧化碳的软塑料瓶中加入适量水,振荡,取少许溶液于试管中,滴加几滴紫色石蕊溶液,观察到的现象是___________。方法透视 解题思路 通读全题,锁定制备的目标气体,明确制备原理;按发生→除杂→干燥→收集→验满→尾气处理的顺序,梳理装置连接顺序;逐一对应每个装置的作用,填写试剂、进出管方向、操作目的;结合基础操作规范,回答注意事项、误差分析类设问。1、常见气体的净化(1)氢氧化钠溶液:除去二氧化碳、二氧化硫、氯化氢等气体;(2)碱石灰:除去二氧化碳、氯化氢、水蒸气等气体;(3)灼热的铜网:除去氧气。(4)灼热的氧化铜:除去氢气、一氧化碳等具有还原性的气体。2、常见气体的干燥剂(1)浓硫酸:干燥氧气、氢气、二氧化碳、一氧化碳等气体,不能干燥氨气;(2)碱石灰/生石灰/氢氧化钠固体:干燥氧气、氢气、一氧化碳、氨气等,不能干燥二氧化碳等。(3)无水氯化钙:干燥氧气、氢气、一氧化碳、二氧化碳等。3、常见气体的净化装置 4、常见尾气的处理方法 加入适当试剂与尾气反应 收集任何尾气 处理可燃性尾气 吸收易溶于水,容易倒吸的气体,如氨气 答题模板 装置连接顺序:发生装置→除杂装置→干燥装置→收集装置→尾气处理装置(有毒气体);装置作用:除去××气体中混有的××杂质;干燥××气体,除去水蒸气;试剂选择:除去××杂质,选用××试剂,原因是××。变式演练【变式01】(2025·山东泰安·中考真题)下图为实验室常用装置示意图。根据下图回答问题:(1)实验室用石灰石和稀盐酸制取并收集纯净、干燥的二氧化碳气体,反应的化学方程式为___________。仪器连接顺序是B→G→F→C,其中浓硫酸的作用是___________,气体从___________口(填“a”或“b”)进入。(2)连接好仪器后,检查装置气密性,然后向锥形瓶中加入二氧化锰,再向___________(填仪器名称)中加入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为___________,用装置___________(填序号)收集氧气。(3)实验发现3%-10%的过氧化氢溶液制取氧气效果较好,欲配制溶质质量分数为6%的过氧化氢溶液1000 g,需取用30%的过氧化氢溶液___________g。【变式02】(2025·黑龙江绥化·中考真题)根据如图所示装置,回答下列问题。(1)写出仪器①的名称___________。(2)A装置中,药品要平铺在试管底部,目的是___________。(3)选用A装置作为实验室制取氧气的发生装置,写出该反应的化学方程式___________,反应的基本类型是___________。若选用C装置收集氧气,判断氧气已经收集满的现象是___________。(4)实验室要制取纯净、干燥的二氧化碳气体,选用的装置依次为___________。(5)长途运输鱼时使用过氧化钙作供氧剂,查阅资料可知,过氧化钙与水反应生成氧气和一种碱,写出该反应的化学方程式___________。(6)实验室可以选用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,为了验证是否也适用于实验室制取氧气,化学兴趣小组设计了如下实验。取适量放入大试管中,注入足量水,发现固体表面有细小的气泡产生,连接集气瓶,第二天瓶内收集到少量气体,振荡后仍有少量气泡产生,据此同学们认为,不适合用于实验室制取氧气,知道了适合作供氧剂的原因是___________。【变式03】(2026·湖南衡阳·一模)随着“碳中和、碳达峰”成为国家战略,温室效应成了热点话题。为验证CO2是温室气体,而O2不是,化学小组开展以下实践活动:I.制取气体(1)写出标号仪器①的名称______。(2)用装置A制取O2,该反应的化学方程式为______。(3)用装置B制取CO2;干燥CO2,应将气体通入装置______(填“D”或“E”)。II.热成像验证温室气体【资料】引起温室效应的原因:阳光发出的短波辐射可穿透,把热量输送到地面;而地面发出的长波辐射容易被吸收(难穿透),没有被吸收的易反射回地面,形成保温作用,如图1。辐射源通过装有不同气体的扁玻璃瓶后,在热成像仪成像(如图2),得到热成像图的温度结果如表: 待测气体 干燥的CO2 干燥的O2 干燥的空气 湿润的空气 干燥的CH4 热成像图的温度/℃ 64.0 81.6 82.6 72.4 X注:穿透扁玻璃瓶(待测气体)后的长波辐射越强,热成像的温度越高(4)由表可知CO2、O2、H2O三种气体吸收长波辐射的能力最小的为______。(5)已知CH4是一种温室气体,则X可能是______。a.81.2 b.84.3 c.62.8考向03 多功能瓶(万能瓶)综合应用典例引领【典例01】(2025·黑龙江哈尔滨·中考真题)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。(1)写出标有序号①的仪器名称:_______。(2)用纯净物制氧气时,加入试剂和棉花后,用带导管的胶塞塞紧试管口时,此时试管口的方向是_______。(3)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用B装置的原因是_______。(4)F装置可以一瓶多用,可用于收集气体,也可以用于气体除杂、检验气体性质等,由于二氧化碳可溶于水不能用排水法收集,如换成F装置,先向装置内注水并①_______操作,将气体从②_______(填“a”或“b”)端通入,则可以用排水法收集二氧化碳。(5)若按B、G(c→d)、F(a→b)顺序进行实验。实验时G装置中蜡烛熄灭,则B装置中选择的试剂是①_______,说明生成气体的性质是②_______;将F中盛装浓氢氧化钠溶液,反应结束蜡烛熄灭后,关闭分液漏斗活塞,最终G装置内的气体压强③_______(填“大于”、“小于”或“等于”)外界大气压。(6)做铁丝在氧气中燃烧的实验失败的原因有_______。(写出两点)(7)若用下图发生装置制备二氧化碳,部分操作为∶①注入稀盐酸。②检验装置气密性。③加入大理石颗粒。其先后顺序是,_______;使反应暂停的操作是_______,长颈漏斗的作用是_______。方法透视 解题思路 先明确万能瓶的用途(收集/洗气/测体积);对应用途的固定进出管规则,确定进气和出气方向;结合气体的性质,解释原理。 答题模板 1、气体的检验、干燥、除杂(长进短出)2、气体的收集 向上排空法 向下排空法 排水法 长进短出 短进长出 短进长出 3、其他用途 除杂并收集难溶于水的气体 防倒吸 气体体积的测量 排空气法收集:该气体密度比空气大,用万能瓶收集时,气体从长导管进入,空气从短导管排出,即长进短出;该气体密度比空气小,用万能瓶收集时,气体从短导管进入,空气从长导管排出,即短进长出。排水法收集:该气体难溶于水,不与水反应,用万能瓶排水法收集时,气体从短导管进入,水从长导管排出,即短进长出。洗气/除杂:用万能瓶除去气体中的杂质时,气体必须与试剂充分接触,因此从长导管进入,纯净气体从短导管排出,即长进短出。测量气体体积:气体从短导管进入万能瓶,将瓶内的水压入量筒中,量筒内水的体积即为收集到的气体体积,因此短进长出。变式演练【变式01】(2026·江苏宿迁·模拟预测)如图为实验室常用仪器和实验装置的示意图,根据题意回答问题。(1)实验室用A装置制取的原理是_______(用化学方程式表示)。若将装置A改为装置B,其优点是_______。(2)实验室常用FeS固体和稀硫酸反应制取,已知气体有毒,易溶于水,其水溶液为氢硫酸,氢硫酸能和氢氧化钠溶液反应。现用D、E、F装置组合收集,E装置作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是_______(填“甲”或“乙”);F装置的作用是_______。(3)将一瓶氧气倒入图3的烧杯中,观察到带火星的木条自下而上依次复燃,说明氧气具有的物理性质是_______。(4)小华查阅资料得知:过氧化钠()固体常温下能与水反应产生氧气,于是设计了如图4所示的便携式制氧器。其中水的主要作用是_______。【变式02】(2026·甘肃天水·模拟预测)化学实验是应用化学知识、拓展化学思维和培养化学素养的重要途径,根据下列实验装置,回答问题:(1)写出装置C中标号仪器名称:b _______。(2)实验室制取二氧化碳气体,可控制反应速率的装置组合是 _______,检验二氧化碳的方法是 _______。(3)若用过氧化氢溶液制氧气,反应化学方程式为 _______。(4)G是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。氢气是一种密度比空气小、难溶于水且与水不反应的气体,若用G装置采用排空气法收集氢气,氢气应从 _______(填“a”或“b”)通入G中。【变式03】(2026·广西南宁·一模)如图是实验室制取气体的部分装置图,请按要求回答下列问题。(1)仪器①的名称是______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气应选择的发生装置是______,请指出该装置中的一处错误______。若使用C装置收集氧气,当观察到______时,开始收集气体。(3)实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是______。若要收集一瓶干燥的二氧化碳,需要在选用的发生装置和收集装置之间连接E装置,则气体应该从______(填“a”或“b”)导管通入。(4)探究CO2含量对温室效应的影响。小青按图F连接装置(气密性良好)。标记塑料瓶内红墨水停留的位置,将装置移至室外,置于阳光下照射一段时间。观察到红墨水处于标记位置的______(填“左”或“右”)侧,重复实验,可得出在其他条件相同时,CO2含量越高温室效应越显著的结论。考向04 陌生拓展气体制备典例引领【典例01】(2025·山东德州·中考真题)下面是实验室气体制取和性质验证的实验装置,请回答下列问题:(1)仪器①的名称是______。(2)实验室用装置B、C制取氧气,反应的化学方程式为______,验满方法是______。(3)将装置B、F相连,制取二氧化碳并验证其性质,装置F试管中的现象为______,烧杯中发生反应的化学方程式为______。(4)实验室常用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法制取氨气。通常状况下,氨气密度比空气小,极易溶于水。实验室制取氨气应选择的装置组合是______(填序号)。连接好仪器后,应先进行的操作是______。方法透视 解题思路 精读题干,圈画2个核心信息:①制备原理(反应物状态、反应条件);②陌生气体的性质(溶解性、密度、酸碱性、毒性、是否与水/空气反应);类比三大气体的知识,按6步逻辑链逐一对应:发生装置:根据反应物状态+反应条件,类比O2的固固加热型/CO2的固液不加热型;除杂干燥:根据气体的酸碱性、杂质类型,选择除杂试剂和干燥剂;收集装置:根据溶解性、密度,选择收集方法;尾气处理:根据毒性、酸碱性,选择处理方法;严格贴合题干给出的信息答题,绝对不能脱离题干自行推导。 答题模板 以制备NH₃为例,可全陌生气体迁移)发生装置选择:制备NH3的反应物均为固体,反应需要加热,因此选择固固加热型发生装置(与高锰酸钾制O2的发生装置相同);干燥试剂选择:NH3是碱性气体,因此选用碱石灰作为干燥剂,不能用浓硫酸、无水氯化钙;收集装置选择:NH3极易溶于水,不能用排水法;密度比空气小,因此用向下排空气法收集,万能瓶收集时短进长出;尾气处理:NH3有毒,极易溶于水,因此用稀硫酸溶液吸收,搭配倒扣的漏斗防倒吸。变式演练【变式01】(2026·天津河东·一模)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列装置图回答问题。(1)仪器的名称:a_______。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______。(3)实验室制取氨气一般采用加热氯化铵固体和熟石灰的方法,请你写出该化学方程式_______,已知氨气极易溶于水,可选用_______(填字母)装置收集氨气。【变式02】(2024·四川内江·中考真题)图中A~F是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题。(1)写出图中标注的仪器名称:①_____;②_____。(2)加热氯酸钾和二氧化锰固体混合物制取氧气,应选_____(填装置标号)作发生装置,若选F作收集装置,验满时带火星的木条应放在_____(填“a”或“b”)口。(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_____,B、C都可作该实验的发生装置、其中更利于控制反应速率的是_____(填装置标号),收集装置不选E的原因是_____。(4)实验室常将浓氨水滴入生石灰(CaO)中快速制取氨气,利用了生石灰与水反应_____(填“放热”或“吸热”),使氨气的溶解度_____(填“增大”或“减小”)的原理。【变式03】(2025·辽宁大连·模拟预测)基础实验是学习初中化学的重要手段和途径。Ⅰ.气体制取(1)写出相关仪器的名称:甲___________。(2)若用加热高锰酸钾固体的方法制取氧气,需对A装置的改进是___________,用F装置收集氧气,当___________时(填实验现象),开始收集。(3)实验室如用装置B做发生装置制取一瓶干燥的CO2,则装置的接口顺序为b→___________(依次填写接口的字母)。(4)电石(主要成分为CaC2)是一种块状固体,能与水剧烈反应,生成乙炔(C2H2)气体和一种常见的碱。工业上常利用乙炔和氧气燃烧产生的高温火焰来切割、焊接金属。制取乙炔最适合的发生装置是___________(填装置序号),若实验室需要2.6g乙炔气体,至少需要质量为___________g电石来制取。Ⅱ.金属性质验证(5) 操作或装置 现象 结论或解释 黄铜片在纯铜片表面刻画出明显痕迹 黄铜的硬度比纯铜___________(填“大”或“小”) ___________ 铁的金属活动性比铜强:反应的化学方程式___________ (补全B装置图内物质)___________ A、B中均无明显变化,C中铁钉表面有红色固体生成 铁与___________同时接触时易生锈题●型●训●练1.(2026·陕西宝鸡·一模)根据下列实验装置回答问题。(1)写出标有字母a的仪器名称:___________。(2)实验室用高锰酸钾固体制取并收集氧气,应选择的发生和收集装置是___________(填字母);写出该反应的化学方程式;___________。(3)实验室制取CO2时,与B装置相比,选用C装置作为发生装置的优点是___________。(4)F和G中集气瓶底部水的作用___________(填“相同”或“不同”)。(5)F中铁丝在氧气中燃烧的产物是___________(填化学式)。比较G中硫在空气和氧气中燃烧现象的差异,可得出的结论是___________。2.(2026·甘肃天水·一模)掌握实验室制取气体的一般思路和方法是化学学习的必备能力。请根据如图所示装置回答问题。(1)写出仪器①的名称:________。(2)实验室用A装置制取氧气,试管口放一团棉花的目的是________,反应的化学方程式为________;根据氧气的性质,制取并收集一瓶比较纯净的氧气可选用的装置组合是________。(填字母)。(3)实验室可用B装置制取二氧化碳,反应的化学方程式为________,在反应过程中,使反应停止的操作是________。(4)如图E所示,将二氧化碳气体慢慢倒入放有点燃的蜡烛的烧杯中,观察到________,说明二氧化碳具有________的性质(填一种即可)。(5)用排水法收集氧气时,收集到的氧气不纯,可能的原因是________(任写一条)。3.(2026·贵州黔东南·模拟预测)根据图示完成实验,回答下列问题:(1)图甲中四种方法都可以制取氧气。其中④属于 ___________(填“物理变化 ”或“化学变化 ”)。在化学实验室中,更符合环保、节能、安全要求的制取氧气的方法是___________(填序号)。(2)图乙中写出标号①的仪器名称 ___________。(3)用图乙中的装置既可以制取 CO2 又可以制取 O2 的发生装置和收集装置组合为 ___________ 。该装置制备氧气的化学方程式为 ___________。(4)将E 和 F 装置连接,可以测量氧气的体积,氧气应从___________(填“a ”或 b ”) 口通入。(5)气体的除杂中,欲收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,其实质是除去 ___________ ;若用E 装置仅更换药品,就可以收集一瓶干燥且纯净的二氧化碳,分别依次将水更换为 ___________(填序号,后同),最后连接 C装置。若要检验气体是否为二氧化碳,依旧选用E 装置,需要将水更换为 ___________。①饱和碳酸氢钠溶液 ②蒸馏水 ③浓硫酸 ④氢氧化钠溶液 ⑤澄清石灰水4.(2025·内蒙古·模拟预测)如图是实验室制取气体的常用装置,请回答下列问题:(1)标号a的仪器名称是 _______。(2)选用B、D装置制取氢气的化学方程式为 _______。(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 _______(填字母代号)。若用G装置收集SO2,气体应从_______端(填“m”或“n”)进入。制取SO2过程中,为防止污染环境,还应选择_______(填字母代号)装置进行尾气处理。5.(2025·河北廊坊·二模)化学是一门以实验为基础的科学。根据如图回答问题。(1)写出仪器X的名称_____。(2)实验室用B装置制取氧气,反应的化学方程式为_____,但图中该装置存在的一处错误是_____。制取氢气时选用A装置,其优点是_____。(3)实验室常用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物来制取甲烷,已知甲烷气体的密度比空气小,且难溶于水,则制取并收集甲烷可以选用的装置组合为_____(填字母序号)。(4)实验室制得的二氧化碳气体中常含有杂质,为了得到纯净干燥的二氧化碳气体,除杂装置F和G的导管气流方向连接顺序正确的是 (填字母序号)。A.a→b→c→d B.b→a→d→c C.c→d→a→b D.d→c→b→a6.(2026·福建泉州·一模)实验室利用下图仪器和装置制取气体。(1)用高锰酸钾制取氧气①该反应的化学方程式为______。②组装发生装置,图1中还需补充______(填仪器名称)、橡皮塞和导气管。③若图2装置中充满水,集气时气体应从______(填“e”或“f”)端通入。收集第一瓶氧气时,发现气体不纯,原因可能是______(写一点)。(2)制取乙炔()①常用块状电石(主要含)和水在常温下制乙炔,同时生成一种碱—氢氧化钙,其反应的化学方程式为______。②用图2装置收集乙炔,乙炔从f端通入,说明其具备的物理性质是______。③该反应较剧烈且大量放热,为保证安全,组装发生装置应选用图1中的仪器______(填标号)。7.(2024·江苏宿迁·中考真题)化学实践小组利用以下装置完成部分气体的相关实验,请你参与。(1)实验室用稀盐酸和块状石灰石反应制取二氧化碳的化学方程式是______。其发生装置可选用装置A或B,与装置B相比,装置A具有的优点是______。(2)若选用装置B和C制取并收集氧气,证明氧气已收集满的操作和现象是______。(3)常温常压下,氨气是一种无色、有刺激性气味,极易溶于水,密度比空气小的气体。实验室常用氯化铵和熟石灰两种固体混合物共热的方法制取氨气。若选用装置D测定产生氨气的体积,水面需加一层植物油,其目的是______。(4)二氧化碳和氨气在一定条件下可以合成尿素[化学式为],同时生成水。该反应的化学方程式是______。8.(2025·重庆北碚·三模)下图为实验室制备和收集气体的装置,请回答:(1)仪器a的名称:_____。(2)选用装置A制备,该反应的化学方程式为_____。(3)小西用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体,硫化氢能溶于水,密度比空气大,该实验的发生和收集装置应选择_____(填序号)。(4)小福按顺序连接B、C、F装置制取并测量的体积,气体通过C装置时,应从_____(填“m”或“n”)口进。实验结束后,俯视量筒读数,测得体积比实际体积_____(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。9.(2025·安徽安庆·二模)如图是实验室制取气体的有关装置图,据图回答下列问题。 (1)写出图1中仪器①的名称:______。(2)实验室用过氧化氢溶液制取氧气的装置是______(填字母),反应的化学方程式为______。(3)硫化氢是一种无色、有刺激性气味的气体;能与溶液、溶液等物质反应。某些大理石含少量硫化物,使制得的中混有等气体。欲获取纯净、干燥的,设计如图2所示实验。装置甲中所盛试剂是 ______,装置乙的作用是 ______。(4)若使图3丁中的两个气球悬浮在空气中,则甲可能是______(填字母序号)。 a.氢气 b.氧气 c.氮气 d.氦气10.(2025·四川内江·三模)运用常见的装置和方法制取气体是中学生必备的化学实验技能,按图回答下列问题:(1)仪器①的名称是________;②的名称是________。(2)实验前,需检查装置气密性,检查装置C的气密性时,先关闭弹簧夹,再向长颈漏斗内注水至形成一段水柱,若_______,则证明装置气密性良好。(3)实验室常用过氧化氢制取氧气,发生的化学方程式为________;制取CO2气体时,发生装置可选用B或C,装置C相对于装置B的优点是______,收集二氧化碳不可选用D装置的原因,用化学方程式表达为______;反应生成的二氧化碳中常混有少量氯化氢气体,可通过盛有饱和碳酸氢钠溶液的装置G除去,则该混合气体应从装置G的导管口_______(选填“a”或“b”)端通入。(4)用氯化铵和氢氧化钙固体共热制取干燥的氨气(氨气密度比空气小,极易溶于水,且水溶液显碱性),可选用的发生和收集装置为_______,可选用的干燥剂是_________(填“浓硫酸”或“生石灰”)。11.(2025·广西南宁·模拟预测)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)实验室如用装置B制取并收集干燥的CO2,来探究二氧化碳与水的反应。写出实验室制取二氧化碳的化学方程式___________,装置的接口顺序为___________(填写接口小写字母)。(3)实验室可用加热高锰酸钾制取氧气,可选用A装置作发生装置,还需对装置做的改进是___________。(4)实验室用电石固体与饱和食盐水在常温下发生剧烈反应制取乙炔(C2H2)气体,同时生成糊状的Ca(OH)2,发生装置选用C而不选用B的原因是___________。乙炔气体难溶于水,若把D装置中的浓硫酸换成水并盛满用于收集乙炔气体,气体应从___________(填“d”或“e”)端通入。乙炔在氧气中燃烧的火焰温度达3000℃以上可用来焊接金属。为防止高温下的金属与氧气反应,必须控制氧气的用量,使乙炔燃烧不充分。该燃烧产物中除含有二氧化碳、水以外,还含有___________(填化学式)。12.(2025·四川自贡·中考真题)化学是一门以实验为基础的科学。根据所给装置和实验设计回答下列问题。(1)仪器a的名称为___________。(2)实验室常采用分解过氧化氢制取氧气,化学方程式为___________。若选用装置制取氧气,则将导管伸入盛满水的集气瓶的最佳时机是___________。从实验I或Ⅱ中任选一个作答,若均作答,按I计分。【实验Ⅰ】制取CO2实验用品:(3)试剂:块状大理石、___________。(4)仪器:为控制反应随开随用、随关随停,需用___________(从B、C、D中选择)和E装置。(5)反应的化学方程式___________。【实验Ⅱ】制取H2实验用品:(6)试剂:锌粒、___________。(7)仪器:为控制反应随开随用、随关随停,需用___________(从B、C、D中选择)和F装置。(8)反应的化学方程式___________。(9)下图装置可以进行多种实验:①检验CO2:瓶中加入适量的___________。②干燥H2:瓶中加入适量的浓硫酸,气体从___________ (填“b”或“c”)端通入。13.(2026·新疆昌吉·模拟预测)老师为同学们提供了如图所示的实验装置,请回答有关问题:(1)写出仪器a、b的名称:a____,b____。(2)若用高锰酸钾制取氧气,则发生装置应选____,若用双氧水和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,应选用的装置是____,高锰酸钾制取氧气的化学方程式是____;过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式是____。(3)氧气可以用E收集,氧气收集完毕后,停止加热时的操作顺序是先____,然后____,以防止水倒吸入热的试管中,造成试管破裂。(4)氨气是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,溶于水形成的溶液是氨水。实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气。则实验室制取氨气选用的发生装置是____,收集装置是____。14.(2026·辽宁朝阳·模拟预测)化学是一门以实验为基础的学科,如图是实验室制取气体的实验装置图,回答下列问题:(1)图中仪器a的名称是______。(2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为______,要收集较纯净的氧气,应从图一中选择的收集装置是______ 填序号,若收集到的氧气不纯,可能的原因是______、______;若要制取氧气,需要的高锰酸钾的质量为______。(3)实验室用制取的试剂是______,选择 C装置相比A装置作为发生装置的优点是______;为制得的水溶液,从图二装置G的______选填“m”或“n”端通入。将的水溶液转移至烧杯,并组装装置如图H所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,检验该气体的方法是______。1 / 48学科网(北京)股份有限公司$