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专题 05 实验探究题
1．如图是实验室常用的实验装置，请回答下列问题。
（1）仪器①的名称___ __。
（2）用A装置制取氧气的文字表达式_______________。C和D都可以收集O，选择D装置的优点_____。
2
（3）E装置中水的作用_____。
【答案】（1）长颈漏斗；（2）高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气； 收集的气体较为纯净 ；（3）
防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂
【解析】解：（1）仪器①的名称是长颈漏斗；（2）装置A属于固体加热型，试管口放有一团棉花，采用
的加热高锰酸钾的方法，高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式是高锰
酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气。C和D都可以收集O，D装置是排水法，选择D装置的优点是收集
2
的气体较为纯净；（3）铁丝在氧气中燃烧时，为防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂，集气瓶的底部应
放少量的水或铺一层细沙，E装置中水的作用是防止生成物熔化溅落下来使瓶底炸裂。故答案为：（1）长
颈漏斗；（2）高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；收集的气体较为纯净；（3）防止生成物熔化溅
落下来使瓶底炸裂。
2．氧气是人类无法离开的物质。
（1）工业上常采用分离液态空气的方法获取O。能说明空气中存在氧气的事例有_______(写一点即可)。
2
（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气，可选择的装置组合是_________，该反应的文字表达式
为___________。（3）某些空气净化剂含超氧化钾，其净化原理为： 。该方法一般不用于
实验室制取氧气的原因是________（写一点即可）。
【答案】（1）动物可在空气中呼吸(或食物在空气中腐败等；合理即可)；（2）BC或BE； 过氧化氢
=====水＋氧气 ；（3）酒精灯；9． 9 ；（4）气体不纯
【解析】（1）人和动物可在空气中呼吸、食物在空气中腐败都说明空气中有氧气，故填：动物可在空气
中呼吸(或食物在空气中腐败等；合理即可)。（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取并收集氧气，文字表达
式为：过氧化氢=====水＋氧气，该反应不需要加热发生装置选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，收集装置选C或E，故选：BC或BE；过氧化氢=====水＋氧气。（3）某
些空气净化剂含超氧化钾，其净化原理为： 。该方法一般不用于实验室
制取氧气的原因是氧气不纯会含有一些二氧化碳，故填：气体不纯。
3．（2020广东广州）大多数化工生产都有催化剂的参与。
（1）化工生产使用催化剂的目的是______。
（2）研究表明氧化铜可催化过氧化氢分解。
①用如图所示装置和药品制取氧气，反应的化学方程式为_________。
②上图中收集氧气的方法是向______排空气法。为了检验氧气是否收集满，将_____放在集气瓶口。
③反应结束后，弃去试管中的上层清液，再向试管中加入过量稀硫酸，充分振荡，可观察到的现象
_______。
④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，请从下图中选择合适的仪器或装置，重组一套制
取装置，需要用到的是________（填标号）。
（3）下列设想有可能通过找到合适的催化剂来实现的是______（填标号）。
A 利用太阳光将水分解生产H
2B 将空气中的He分解生产H
2
C 常温下Cu从硫酸镁溶液中置换出Mg
D 使一定质量CH 完全燃烧放出的热量变多
4
【答案】（1）改变反应的速率（或提高生产效率）；（2）① ；上；②带火星的
木条；③黑色固体消失，溶液变蓝色；④ACFG ；（3）A
【解析】根据在化学反应里能改变其它物质的化学反应速率，而本身的质量和化学性质在反应前后都没有
发生变化的物质叫做催化剂（又叫触媒）；催化剂的特点可以概括为“一变二不变”，一变是能够改变化
学反应速率，二不变是指质量和化学性质在化学反应前后保持不变；发生装置、收集装置的选择依据；进
行分析作答。（1）催化剂的特点是改变反应的速率，速率的改变也会提高生成效率，所以化工生产使用
催化剂的目的是改变反应的速率或提高生产效率；（2）①如图所示装置和药品是过氧化氢在氧化铜的催
化作用下分解制取氧气，反应的化学方程式为 ；②图中收集氧气的方法是向上排
空气法，因为氧气的密度比空气略大；为了检验氧气是否收集满，将带火星的木条放在集气瓶口；③反应
结束后，氧化铜的质量和化学性质不变，向试管中加入过量稀硫酸，氧化铜和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，
可观察到的现象是黑色固体消失，溶液变蓝色；④为了制取较大量氧气，并便于多次添加过氧化氢溶液，
发生装置应选择的仪器是锥形瓶、带导管的双孔塞和长颈漏斗，氧气不易溶于水，可用排水法收集，仪器
标号是：ACFG；（3）A、水能分解产生氢气，利用太阳光和催化剂将水分解生产H， 符合题意；B、根
2
据质量守恒定律，化学反应前后元素的种类不变，空气中的He不能分解生产H，不符合题意；C、金属的
2
活动性是：Mg大于Cu，所以常温下Cu不能从硫酸镁溶液中置换出Mg，反应不能发生，不符合题意；
D、催化剂的特点是改变反应的速率，不能改变反应进行的程度，使一定质量CH 完全燃烧放出的热量变
4
多不能实现，不符合题意。故选A。
4．化学是一门以实验为基础的科学。根据下列图示回答问题。①仪器a的名称是_________。
②实验室用高锰酸钾制取氧气的文字表达式为_______。所选用的发生装置是______（填序号）。若用E
装置收集氧气，实验完毕后，先将导管从水槽中移出，再熄灭酒精灯的目的是_________。
③氢气是一种清洁能源。实验室常用锌粒和稀硫酸来制取氢气，应选择的发生装置是_____（填序号，下
同），收集装置除选E外，还可以选_________。
【答案】（1）集气瓶；（2）高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；A；防止水倒流，使试管炸裂 ；
（3）B ；D
【解析】①据图可知仪器a的名称是集气瓶；②如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，所选用的发生装置是
A，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，文字表达式为高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋
氧气；若用E装置收集氧气，实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸
裂；③用锌粒和稀硫酸在常温下制取氢气的发生装置为固液常温型，故选装置B；氢气是一种无色无味，
溶于水，相同条件下密度比空气小的气体，选择收集装置为：D或E。
5．小明同学去九仙山旅游时，用瓶装了一些山下的泉水，带回实验室，在老师的指导下，按下列流程进
行实验，制取蒸馏水。
请回答下列问题：
（1）取水后加入明矾的作用是___．
（2）进行过滤操作时，下列做法错误的是___．
A．玻璃棒要靠在三层滤纸的一边
B．漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁
C．滤纸的边缘要低于漏斗口
D．液面不要低于滤纸边缘
（3）过滤操作中需要用到的玻璃仪器有___．
（4）向滤液中加入活性炭，利用其___性，除去水样中的色素和异味。
（5）图中所示，其净化程度最高的是___．
【答案】(1)加快水中悬浮颗粒物沉降；(2)D；(3)漏斗、烧杯、玻璃棒；(4)吸附；5)蒸馏【解析】（1）明矾溶于水形成的胶体能吸附水中的悬浮杂质，使杂质沉降来达到净水的目的；（2）A、
玻璃棒要靠在三层滤纸的一边，操作正确；B、漏斗下端的管口要紧靠烧杯的内壁，操作正确；C、滤纸的
边缘要低于漏斗口，操作正确；D、液面不要低于滤纸边缘，液体会从滤纸和漏斗间流下，操作不正确；
（3）过滤操作中需要用到的玻璃仪器有漏斗、烧杯、玻璃棒；(4)向滤液中加入活性炭，利用其吸附性，
除去水样中的色素和异味。(5)由图示可知，用到的净化水的方法有吸附、过滤、蒸馏、消毒。其中蒸馏得
到的水是纯净物，是净化程度最高的方法。故答为：(1)加快水中悬浮颗粒物沉降；(2)D；(3)漏斗、烧杯、
玻璃棒；(4)吸附；(5)蒸馏。
6．过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下能迅速分解成氧气和水。分液漏斗可以通过调节活塞控制
液体滴加速度。甲、乙两位同学要选用下图所示装置，用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气。试回答下列
问题：
（1）分液漏斗中应放入的物质是_ __，锥形瓶中应放入的物质是__ _，发生反应的化学方程式为
__ ；
（2）乙两位同学在制取氧气时,都选择A装置作为气体的发生装置,但它们收集气体的装置不同,实验后对比
知道。甲收集的气体纯度比乙高,则甲选择__ _装置收集氧气,乙选择__ _装置收集氧气(填字母)
（3）甲同学选择该装置收集氧气的依据是 ；
（4）乙同学选择该装置收集氧气的依据是 ；
（5）装置A中反应剧烈,据此提出实验安全性注意事项是__ _填(序号)
A．控制液体的滴加速度
B．用体积小的锥形瓶
C．加热反应物。
【答案】（1）过氧化氢溶液；二氧化锰；2HO 2HO+O↑；（2）D、B；（3）氧气不易溶于水；
2 2 2 2
（4）氧气的密度比空气大；（5）A
【解析】（1）分液漏斗中加入的是液体，所以加入的是过氧化氢溶液，锥形瓶中加入的是固体，是二氧化锰；过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，故化学方程式为：2HO 2HO+O↑；
2 2 2 2
（2）氧气不易溶于水且密度比空气大，所以可用排水法或向上排空气法收集，利用排水法收集的气体比
排空气法收集的气体纯净，甲收集的氧气比乙纯说明甲用的是排水法，乙用的是向上排空气法收集；
（3）甲同学选择D装置收集氧气的依据是氧气不易溶于水；当集气瓶口有大气泡逸出时说明集气瓶已满；
（4）乙同学选用B收集装置的依据是氧气的密度比空气大；证明氧气已集满的方法是把带火星的木条放
在瓶口来验满，如果带火星的木条在瓶口能复燃，则证明该瓶氧气已经收集满了；（5）A、装置A中反应
剧烈，产生大量的氧气，可能会引起爆炸，为了控制反应，可通过控制液体的滴加速度达到控制二者的接
触的目的；故A正确；B、用体积小的锥形瓶，会因产生大量的氧气散发不出去引起爆炸；故 B错误；
C、加热反应物会使反应更加剧烈，更加不易控制，故 C错误；故答案为：（1）过氧化氢溶液；二氧化锰；
2HO 2HO+O↑；（2）D、B；（3）氧气不易溶于水；（4）氧气的密度比空气大；（5）A。
2 2 2 2
7．在二氧化锰的催化作用下，过氧化氢可以迅速分解。除催化剂外还有哪些因素还影响着过氧化氢分解
的速率?课外活动小组结些进行了更深入的探究：
（ 1 ） 请 写 出 在 二 氧 化 锰 的 催 化 作 用 下 ， 过 氧 化 氢 分 解 的 文 字 表 达 式
。
(2)探究实验一：浓度对化学反应速率的影响
实验步骤 现 象 结 论
取一支试管加入3 5mL5%的过氧化氢溶液,然后加入少量二氧 缓慢有少量气泡
化锰。 冒出
∼
另取一支试管加入3 5mL15%的过氧化氢溶液,然后加入少量二 迅速有大量气泡
氧化锰。 冒出
∼
(3)请你设计：实验用品：试管、烧杯、热水、冷水、5%过氧化氢溶液、15%过氧化氢溶液
探究实验二：温度对化学反应速率的影响
现
实验步骤 结 论
象
温度越高,过氧化氢分解的速率越大
【答案】（1）过氧化氢 水+氧气；（2）温度越高，过氧化氢分解的速率越大；（3）
实验步骤 现 象 结 论
取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入少 缓慢有少量气泡 温度越高，过氧化氢分解的速
量二氧化锰，然后放入冷水中． 冒出 率越大另取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入 迅速有大量气泡
少量二氧化锰，然后放入热水中 冒出
【解析】
（1）过氧化氢在二氧化锰催化剂作用下，分解生成水和氧气，反应的文字表达式为：过氧化氢 水
+氧气，故填：过氧化氢 水+氧气；（2）探究实验一：根据实验现象可以看出，过氧化氢溶液的浓
度越大，在放入二氧化锰时反应越迅速，说明浓度越大，过氧化氢分解的速率越快；故填：浓度越大，过
氧化氢分解越快；（3）探究实验二：要探究温度对化学反应速率的影响，由固定变量可知，该实验操作
是用试管取一定体积和一定浓度的过氧化氢溶液，分别放入盛放冷水和热水的烧杯中观察发生的现象，放
入冷水中的过氧化氢反应不剧烈，而放入热水中的过氧化氢反应剧烈，有大量气泡出现．所以．实验如下：
实验步骤 现 象 结 论
取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入少 缓慢有少量气泡冒
量二氧化锰，然后放入冷水中． 出
温度越高，过氧化氢分解的速
率越大
另取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入 迅速有大量气泡冒
少量二氧化锰，然后放入热水中 出
故答案为：
实验步骤 现 象 结 论
取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入少 缓慢有少量气泡
量二氧化锰，然后放入冷水中． 冒出
温度越高，过氧化氢分解的速
率越大
另取一支试管加入3～5mL5%的过氧化氢溶液，加入 迅速有大量气泡
少量二氧化锰，然后放入热水中 冒出
8．（2020甘肃金昌）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。
（1）写出图中标有序号的仪器名称：①____________；②____________；
（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______________。
（3）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CO，其反应药品是____________，与装置B相比，装置C的一个
2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）2HO
2 2
2HO+O↑ 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
2 2
【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2HO 2HO+O↑，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
2 2 2 2
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
停止，故填：2HO 2HO+O↑；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。
2 2 2 2
9．（2020辽宁锦州）实验可以培养学生的化学核心素养。根据下图回答问题：
（1）仪器a的名称是_____________。
（2）若实验室制取氧气的发生装置选用A装置，反应的化学方程式为_____________。用C装置进行氧气
性质实验时，水的作用是__________。
（3）实验室制取二氧化碳应选择的发生装置是________（填字母序号），将制得的二氧化碳通入到D装
置中，发生反应的化学方程式为__________。
（4）若用E装置收集一瓶干燥的气体，则该气体可能是___________（填字母序号）。A、H B、CO C、O
2 2 2
【答案】（1）长颈漏斗；（2）2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑ ；防止高温熔化物溅落下来，炸裂瓶
4 2 4 2 2
底等合理表述；（3）B ； CO +Ca(OH) =CaCO↓+H O；（4）A
2 2 3 2
【解析】（1）仪器a的名称是：长颈漏斗；（2）A装置适用于固体加热制取氧气，且试管口有棉花，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：
2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑；铁丝在氧气中剧烈燃烧，火星四射，放出大量的热，生成的高温熔
4 2 4 2 2
融物溅落，容易炸裂瓶底，故水的作用是：防止高温熔化物溅落下来，炸裂瓶底；（3）实验室通常用石
灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，发生装置应选B；将制得的二氧化碳通入
到D装置中，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：CO +Ca(OH)
2 2
=CaCO ↓+H O；（4）若用E装置收集一瓶干燥的气体，该气体不与浓硫酸反应，且密度比空气小（收集
3 2
时，从短管进入）。故选A。
10．（2020内蒙古鄂尔多斯）走进化学实验室会给你带来无限乐趣。现有如下装置，结合装置图回答问题：
（1）写出图中带标号①的仪器名称 ________ 。
（2）连接装置 A 和 D ，可制取一种熟悉的气体，反应的化学方程式是 _________ 。要干燥制得的气体，
可将气体通入 F 装置，F 装置中应该装入的试剂名称是 _______ 。
（3）实验室制取气体发生装置的选择依据是 __________ 。选择装置 B 制取二氧化碳时，虽然操作简单，
但无法控制反应速率。将该装置进行简单改进后就可达到控制反应速率的目的，改进措施是 __________ 。
【答案】（1）锥形瓶；（2）2KMnO K MnO + MnO + O ↑ ；浓硫酸（填符号不得分）；（3）反
4 2 4 2 2
应条件和反应物的状态（二者缺一不得分）；B 装置中再安装一个注射器（或改用装有分液漏斗的双孔塞
等合理答案均可）
【解析】（1）图中带标号①的仪器名称锥形瓶；（2）A装置是固体加热型，且有棉花，则是高锰酸钾制
取氧气，装置D是排水法收集氧气，因为氧气不易溶于水，则反应的化学方程式是2KMnO K MnO
4 2 4+ MnO + O ↑。要干燥制得的气体，可将气体通入 F 装置，F装置中应该装入的试剂名称是浓硫酸；因为
2 2
浓硫酸是液体，有吸水性；（3）实验室制取气体发生装置的选择依据是反应条件和反应物的状态。选择
装置 B 制取二氧化碳时，虽然操作简单，但无法控制反应速率。将该装置进行简单改进后就可达到控制反
应速率的目的，改进措施是B装置中再安装一个注射器（或改用装有分液漏斗的双孔塞等合理答案均可）。
11．根据如图回答问题。
（1）反应原理
①加热高锰酸钾、分解过氧化氢溶液或加热氯酸钾均可产生氧气，其中分解过氧化氢溶液和加热氯酸钾时，
加入二氧化锰在反应中起的作用是___________。三种方法中，写出其中一个反应的化学方程式_______。
②石灰石和稀盐酸反应产生二氧化碳的化学方程式为___________。
（2）制取O 和CO。连接如图的装置完成实验。
2 2
装置(填“甲”或
反应物 物质 B作用 C作用
“乙”)|
_______ _______ 水 _______ 接水
石灰石和稀盐酸 乙 _______ 干燥CO _______
2
【答案】（1）催化作用 ； （或 ；
） ； ；（2）HO 溶液和二氧化锰 ；
2 2
甲 ；收集O；浓HSO ；收集二氧化碳
2 2 4
【解析】（1）①分解过氧化氢溶液和加热氯酸钾时，二氧化锰是催化剂，故加入二氧化锰在反应中起的
作用是：催化作用；过氧化氢在二氧化锰的催化下受热分解为水和氧气，该反应的化学方程式为：
；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：；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： ；②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： ；（2）该装置是
固液不加热反应制取氧气，适用于过氧化氢与二氧化锰制取氧气，故反应物是：HO 溶液和二氧化锰；所
2 2
连接装置内所加的物质是水，故应连接甲装置，氧气的密度比水小，从 a端进入，是排水法收集氧气，故
填：HO 溶液和二氧化锰；甲；收集氧气；制取二氧化碳，反应物是：石灰石和稀盐酸，连接装置乙，长
2 2
进短出，故是洗气，可在装置乙中加浓硫酸，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，二氧化碳的密度比空气大，可用向上排空气法收集，故 C的作用是收集二氧化碳，故填：浓硫酸；
收集二氧化碳。
12．根据下图回答问题：
（1）写出仪器①的名称：_________________。
（2）实验室若用装置A制取较纯净的氧气，反应的文字表达式为______________，可以选
______________（填装置序号）作收集装置。
（3）实验室制取CO，应选择的发生和收集装置的组合是_____________（填装置序号）。在装入药品前，
2
必须要进行的实验操作是______________。
【答案】（1）集气瓶 ；高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气；E ；（3）BC；检查装置的气密性
【解析】（1）由图可知，仪器①的名称是：集气瓶；（2）装置A适用于固体加热反应制取气体，且试管
口有一团棉花，适用于加热高锰酸钾制取氧气，高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，该反应的
文字表达式为：高锰酸钾=====锰酸钾＋二氧化锰＋氧气； 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，排水法收集的氧气比较纯净，故收集装置选E；（3）实验室通常用石灰石和稀盐酸
反应制取二氧化碳，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，且密度比空气大，
应用向上排空气法收集，收集装置应选C，故应选择的发生和收集装置的组合是BC；在装入药品前，必须
要进行的实验操作是：检查装置的气密性，防止收集不到气体。
13．（2020内蒙古呼伦贝尔）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。
（1）写出仪器①的名称__________________。
（2）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。
（3）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 ； ；导管口气泡连续均匀冒出；（3）
不可燃、不助燃 ；CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑；将燃着的木条放在b管口处，若木条火焰熄灭，则集
3 2 2 2
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：
。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：CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑；若将G装置中的蜡烛取出来，改用
3 2 2 2
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。
14．下图是实验室中常见装置。回答下列问题。
（1）装置A中仪器m的名称是________。
（2）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）。
（3）用装置C收集CO 气体时，气体应从________（填“a”或“b”）端通入。
2
（4）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）。
①H ②N ③O
2 2 2
【答案】（1）酒精灯；（2）2HO=====2HO＋O↑ ； B；（3）a；（4）②
2 2 2 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，
该反应的化学方程式为：2HO=====2HO＋O↑；该反应属于固液不加热反应，发生装置应选B；（3）二
2 2 2 2
氧化碳的密度比空气大，用装置C收集CO 气体时，气体应从a端通入；（4）①H 难溶于水，可以排水
2 2
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；②N 的
2
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；③O 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
2
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。
15．在实验室里可采用多种方法制取氧气。（1）写出用如图装置制氧气的化学方程式____________。（写出一个即可）
（2）收集氧气可以采用排水法，这是利用了氧气的什么性质____________？
【答案】（1） ；（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
化加热的条件下生成氯化钾和氧气，其化学方程式 。（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。
16．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。
（1）图中标有序号①的仪器名称是________。
（2）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
________。
（3）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）2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑；防止加热时，高锰酸钾粉末进入导管；
4 2 4 2 2
（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：2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑；在试管口放棉花团的作用是：防止加热时，高
4 2 4 2 2
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。
17．（2020黑龙江龙东）结合下列化学实验装置，回答有关问题。
（1）写出图中标有字母的仪器名称：a__________。
（2）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
（3）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。
（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_________。
【答案】（1）锥形瓶；（2）A； ；b ；（3）
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：
；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： ；
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。
18．（2020云南昆明）根据下列装置图回答问题：
（1）仪器a的名称是_______________。
（2）用氯酸钾和MnO 制取较纯净的O 时，应选择的装置是___________（填标号），化学方程式是
2 2
____________，若用向上排空气法收集氧气，验满的方法是__________________。
（3）碳酸钙粉末与稀硫酸反应可制得CO，化学方程式是__________________。
2
（4）实验室制取H 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
2
标号），若用排水法收集H，应从D装置的____________（填“b”或“c”）口通入气体。
2
【答案】（1）试管
（2）A 将带火星的小木条平放到集气瓶口，若小木条复燃，则满
（3）
（4）B c
【解析】（1）仪器a的名称是试管；（2）用氯酸钾和MnO 制取较纯净的O 时，属于固体混合加热型，
2 2
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
，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 ；（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。
19．（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：
（1）写出仪器的名称：①____________②______________。
（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____________。
（3）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。
（4）实验室用电石固体与饱和食盐水常温下反应制取乙炔（C H）气体，同时有糊状 Ca（OH） 生成，
2 2 2
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Ca
（OH） 堵塞长颈漏斗的下端；
2
【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） 不会堵塞漏斗的下端，故填：可以控制
2
滴加液体速率和防止糊状Ca（OH） 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
2
学方程式为： 。
20．根据下列实验装置回答问题。
（1）仪器a的名称是__________。
（2）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
（3）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 ） 2KMnO =====KMnO ＋ MnO ＋ O↑ ； ② ； （ 3 ） BD ；
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CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑
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【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2KMnO =====KMnO ＋MnO ＋O↑。若用排水
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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CaCO +2HCl=CaCl +H O+CO↑。
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