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中考总复习:实验室制取气体的研究及实践(基础)
撰稿:熊亚军 审稿:李伟
【巩固练习】
一、 选择题 (每小题只有一个选项符合题意)
1.下列气体中,只能用向上排空气法收集的是( )
A.氧气 B.氢气 C.二氧化碳 D.一氧化碳
2.常温常压下实验室收集NH(气体),与选择收集方法无关的信息是( )
3
A.NH 的密度 B.NH 在水中的溶解性
3 3
C.空气的密度 D.NH 的质量
3
3.除去CO 气体中混有的少量水蒸气,应选用的试剂是( )
2
A.浓盐酸 B.浓硫酸 C.熟石灰 D.氢氧化钠
4.可生成二氧化碳的反应很多,例如:①酒精的燃烧;②木炭在空气中燃烧;③碳与氧化铜反应;④高温煅
烧石灰石;⑤石灰石(块状)与稀硫酸;⑥石灰石(块状)与稀盐酸;⑦碳酸钙粉末与浓盐酸。其中可用于实
验室制CO 的是( )
2
A.④⑥ B.⑤⑥ C.⑥ D.全部
5.(2011重庆)下列关于O的说法不科学的是( )
2
A.常用带火星的木条来检验空气中的O B.硫在O里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰
2 2
C.工业上将空气液化后再进行分离来制取O D.加热KClO制O,可用MnO作催化剂
2 3 2 2
6.NO是常温下一种难溶于水的气体,密度比空气略大,它能与氧气迅速反应生产NO 。现要收集NO气
2
体,可采用的方法是( )
A.只有③ B.只有② C.②和③ D.①和③
7. 下列气体中,既能用排水法,又能用向上排空气法收集的气体是( )
A.氧气 B.氢气 C.二氧化碳 D.甲烷
标准状况下密度 1.429 0.089 1.978 0.714
(g/L)
在水中的溶解性 不易溶于水 难溶于水 能溶于水 难溶于水
(在标准状况下,空气的密度是1.293g/L)。
8. 实验室收集二氧化硫气体,应选用的装置是( )
A B C D
9.可用氢氧化钠固体干燥的气体是( )
A.SO B.CO C.H D.HCl
2 2 2
二、填空题
10.如图所示,是某同学用排水法收集到的一瓶无色气体,请你推测该气体除颜色、状态以外的其他物理
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性质: (写一种)。
11.(2012山东)实验室制取气体所需的装置如下图所示,请回答下列问题:
(1)实验室制取二氧化碳所选用的发生装置为 ,收集装置为 (均填字母);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)。
(2)实验室制取氧气的化学方程式为 ;若用E装置收集氧气,当观察到导管口
有气泡 地放出时,即可以进行收集。
12.(2012贵州)实验室制取气体所需装置如下图所示。
(1)实验仪器a、b的名称是a 、b 。
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是 (填序号),其反应的化学方程
式是 。 。
(3)用高锰酸钾制取氧气,其反应的化学方程式是 。将装置A和C连接进行此实验,实验结束,
停止加热前要先将导管移出水面 ,目的是 。
13.(2012江苏)根据如图所示装置,结合所学知识回答下列问题。
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(1)写出图中标号①仪器的名称 ;
(2)实验室用大理石和稀盐酸反应制取CO,应选择的发生装置是 (填字母),不用D装置收
2
集CO 的原因是 ;
2
(3)实验室若用A装置制取O,通常所用的药品是 ,若选择E装置用排水法收集O,具体的
2 2
操作步骤是 。
14.下图是实验室制取干燥氧气的装置:(提示:分液漏斗可以防止气体外逸)
(1)写出图中标号d的仪器名称 。
(2)a中的药品是 ;c中试剂的作用是 。
(3)请说明如何改正装置中的两处错误 、 。
15. (2011大连)下图是实验室制取气体常用的装置。
a
棉花
A B C D E
(1)仪器a的名称是 。
(2)用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ;实验时应在试管口放一团
棉花,其作用是 ;用排水法收集氧气的合适时机是 。
(3)制取二氧化碳应选用的发生和收集装置是(填字母) ,选择该发生装置的依据是 。
16.下图所示是实验室常用的仪器。
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(1)甲图中仪器A的名称是________。
(2)实验室制取二氧化碳需要选择下列药品中的________(填序号)。
A.大理石 B.纯碱 C.稀盐酸 D.稀硫酸
(3)组装二氧化碳的发生和收集装置时,除选择仪器A和B外,还要从甲图中选择的仪器有________(填
序号)。
(4)上述装置还可用于制取某气体,制取该气体的化学方程式为 ;若要制
取干燥的气体,发生装置必须与图乙装置中的________(填“a”或“b”)连接。
【答案与解析】
1.【答案】C
【解析】氧气密度大于空气的密度,不易溶于水,可用排水法和向上排空气法两种收集方法;故A不可选。
氢气密度小于空气密度,并不易溶于水,可用排水法和向下排空气法收集;故B不可选。二氧化碳密度大
于空气的密度,能溶于水,只能用向上排空气法收集;故选C。一氧化碳密度略小于空气的密度,难溶于水,
可用排水法收集;故D不可选。
2.【答案】D
【解析】选择气体收集方法主要考虑气体的溶解性、与空气密度的相对大小等。故选D。
3.【答案】B
【解析】浓盐酸具有挥发性且不吸水,故A错;浓硫酸具有吸水性且与二氧化碳不反应,故选B;
熟石灰和氢氧化钠都属于碱,与二氧化碳都能反应;故C、D错。
4.【答案】C
【解析】 ①②两类方法虽然能生成CO,但燃烧需在空气中进行,放出大量的热,对仪器、装置的要求高
2
而且复杂,燃烧生成的气体也难以收集,故在实验室里可操作性差;③④两类方法在高温下进行,操作不
便;⑤反应生成微溶于水的硫酸钙,覆盖在石灰石的表面,反应逐渐停止;⑦反应剧烈,不易收集,并且浓
盐酸易挥发出氯化氢气体,使CO 气体不纯。以上反应都不适用于实验室制取二氧化碳。
2
5.【答案】A
【解析】氧气具有助燃性,物质在氧气中燃烧要比在空气中剧烈,带火星的木条在空气中会熄灭,在氧气
中会复燃;硫在空气里燃烧产生微弱的淡蓝色色火焰,硫在O 里燃烧产生明亮的蓝紫色火焰;工业上用分
2
离液态空气的方法制备氧气;加热KClO 制O,加入少量MnO 可加快反应的速率。
3 2 2
6.【答案】A
【解析】此题考查气体的收集方法,由于NO能和氧气反应,所以不能用排空气法收集。
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7.【答案】A
【解析】气体的收集方法主要由该气体的物理性质决定。难溶于水或不易溶于水的气体,可以用排水法
收集;在相同条件下,密度比空气大的气体,可用瓶口向上排气法收集;密度比空气小的气体,可用瓶口向
下排空气法收集。上述气体中,既能用排水法,又能用瓶口向上排空气法收集的气体是氧气。
8.【答案】D
【解析】SO 易溶于水(常温、常压下,一体积水约能溶解40体积的SO),密度比空气大,是一种大气污染
2 2
物。所以不能用排水法,可用(如图D)向上排空气法收集,集气瓶要用双孔胶塞密封,并用碱液吸收二氧
化硫,以防污染空气。
9.【答案】C
【解析】经常应用的干燥剂有:氢氧化钠固体、浓硫酸、生石灰等。干燥气体时必须满足:①气体不能与干
燥剂反应;②干燥剂吸水能力要好。本题用的干燥剂是氢氧化钠固体,因此能与氢氧化钠反应的气体不能
用其干燥。SO 能与氢氧化钠反应,生成亚硫酸钠和水,故选项A错误;CO 能与氢氧化钠反应,生成碳酸钠
2 2
和水,故选项B错误;氢气与氢氧化钠溶液不反应,故选项C正确;HCl气体溶于水是盐酸,能与氢氧化钠
反应,故选项D错误。
10.【答案】密度比空气小(或难溶于水)
【解析】因集气瓶倒放,说明收集的气体密度比空气小,又由于是排水法收集的气体,又可得出该气体
难溶于水。
11.【答案】(1)B C ②③ (2)2HO O↑+2H O 连续、均匀
2 2 2 2
【解析】(1)实验室利用石灰石和稀盐酸制取CO,反应物为固液反应不需加热,故发生装置为B;CO
2 2
的密度大于空气且能溶于水,故收集装置为C;实验室选择气体的收集方法应考虑气体的密度与空气密度
的大小、溶解性,故选 ②③。(2)实验室制取氧气的化学方程式为2HO O↑+2H O,用排水法E
2 2 2 2
收集气体时应观察到导管口有气泡连续、均匀冒出时才可以收集,避免气体不纯混有空气。
12.【答案】
(1)长颈漏斗 集气瓶
(2) B CaCO+2HCl=CaCl+HO+CO↑
3 2 2 2
(3)2KMnO △ K MnO+MnO+O↑ 防止水倒吸造成试管炸裂
4 2 4 2 2
【解析】
(2)在常温下用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳,因此不需要加热。碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水
和二氧化碳。
(3)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气;实验结束,停止加热前要先将导管移出水面,再
熄灭酒精灯,是为了防止水倒吸造成试管炸裂。
13.【答案】
(1)酒精灯 (2)C 二氧化碳能溶于水
(3)高锰酸钾 首先将E装置装满水,气体从b管进
【解析】(2)大理石和稀盐酸制取CO,是固液反应,应选装置C;装置D为排水集气法,因为CO 能溶于
2 2
水,所以不能选择装置D收集。(3)若选择E装置用排水法收集O,具体操作步骤是首先将E装置装满水,
2
气体从b管进,这样水就会从a端排出。
14.【答案】(1)集气瓶
(2)过氧化氢溶液(或“双氧水”、“HO”)
2 2
干燥氧气(“吸收氧气中的水蒸气”、“干燥”、“吸水”等合理答案均可)
(3)装置c中的左边导管插入液面下(或“装置c中的进气导管插到液面下”)
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用向上排空气法收集
【解析】根据发生装置的特点我们知道制氧气用的是固-液常温型。题目中强调制取干燥的氧气,则C
中的试剂应是浓硫酸,由此可以解答(1)(2)。根据氧气的密度和干燥气体的要求可以回答第(3)问。
15.【答案】
(1)长颈漏斗 (2)2KMnO △ K MnO+MnO+O↑ 防止加热时高锰酸钾粉末进入导管
4 2 4 2 2
当气泡均匀连续冒出时
(3)BC 固体和液体反应且不需加热
【解析】高锰酸钾制取氧气时试管口放一团棉花是防止高锰酸钾进入导管,排水法收集氧气的合适时机
是气泡连续均匀冒出时。因为刚开始产生的气泡是排出的装置内的空气。制取气体选择发生装置的依据
是反应物状态和反应的条件。
16.【答案】(1)锥形瓶 (2)A、C (3)C、D、G
(4)2HO O↑+2H O a
2 2 2 2
【解析】
(2)实验室制取二氧化碳,不能选用大理石和浓硫酸反应,因生成的CaSO 微溶于水,在大理石上产生覆
4
盖现象,使反应很快停止;也不能选用纯碱(NaCO)和酸反应,因反应速率太快不便操作。
2 3
(4)用上述装置可制取氧气,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气(注意此收集装置瓶口向上是收集氧气,如
果瓶口向下是收集氢气),浓HSO 是气体干燥剂,气体从a中进、b中出。
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