Question

图1是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置．

（1）写出有标号的仪器名称：①

 

  ②

 

（2）若用高锰酸钾制取氧气时，所选用的发生装置是

 

（填字母序号，下同），收集装置是C或

 

，反应的文字表达式为

 

（3）若用C装置收集氧气，正确的操作顺序为

 

（填编号）．
a．将导管伸入集气瓶口，让气体进入瓶中
b．将装满水的集气瓶倒置在水槽中
c．当气体收集满时，用毛玻璃片盖住瓶口，将集气瓶移出水面正放置于桌面
（4）若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为了控制反应速率，获得平稳的气流，可用

 

（填一种仪器名称）代替B装置中的仪器②．实验结束后，若要分离出二氧化锰，可将残留物经过滤、洗涤、干燥．在过滤操作中玻璃棒的作用是

 

．若滤液仍浑浊，下列可能的原因有

 

（填编号）
①漏斗下端没有紧靠烧杯内壁     ②过滤器中的液面超过滤纸边缘
③滤纸没有紧贴漏斗内壁         ④玻璃棒没有靠在三层滤纸处，且将滤纸捅破
（5）氨气（NH₃）是一种无色有刺激性气味的气体，密度比空气小且极易溶于水．实验室用加热氯化铵和消石灰的固体混合物制取氨气．若选用图2中的G、H组合收集氨气，气体应从

 

（填“a”或“b”）端通入，另一端接H装置中的c，装置中漏斗的作用是

 

．
（6）实验室制取二氧化碳，一般选择的药品是

 

和稀盐酸．反应的文字表达式为

 

．为了检验二氧化碳，可选择G装置，瓶中先放适量的

 

（填试剂名称），然后将气体从

 

（填a或b）端通入．反应的文字表达式为

 

．若从图3甲乙丙中选择合适的装置制取二氧化碳，能达到“随开随用，随关随停”目的是

 

（填编号）

（7）图4是“铁丝在氧气中燃烧”实验的改进装置．实验时，打开分夜漏斗活塞，通入干燥氧气约10秒，引燃铁丝下端火柴杆，伸入塑料瓶内，并对准玻璃管口正上方，观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，

 

．
改进后装置具有的优点是

 

（填序号）．
①氧气无需提前制备和收集，操作更方便
②塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全
③装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化
（8）小曹老师带领学生进行氧气性质实验时，发现“一同学不慎碰倒装满氧气的集气瓶，迅速扶起后，瓶中剩余的氧气仍能使带火星的木条复燃”；对此，小曹老师让该同学往集气瓶装入半瓶水，再用排水法收集

1

2

集气瓶的氧气，发现瓶中的氧气也能使带火星木条复燃．
①用下列方案收集“

1

2

集气瓶的氧气”，其中最合理的是

 

（填字母）．

②用排水法收集气体时，集气瓶中气体已收集满时的现象是

 

③空气中氧气的体积分数约为21%．本实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的

 

，所以用“使带火星木条复燃”来检验集气瓶中充满氧气的方法不可靠．

Answer 1

考点：常用气体的发生装置和收集装置与选取方法,过滤的原理、方法及其应用,氧气的化学性质,实验室制取氧气的反应原理,二氧化碳的实验室制法,二氧化碳的检验和验满,书写化学方程式、文字表达式、电离方程式

专题：常见气体的实验室制法、检验、干燥与净化

分析：（1）根据实验室常用仪器解答；
（2）依据高锰酸钾制取氧气的反应原理书写表达式，并据反应物的状态和反应条件选择发生装置；根据氧气的密度和溶解性选择收集方法；
（3）根据排水法收集氧气分析解答；
（4）根据用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为了控制反应速率，获得平稳的气流，可用分液漏斗代替解答；根据玻璃棒的作用及滤液仍浑浊的原因解答；
（5）根据氨气的密度比空气小，该装置中漏斗的作用是防倒吸，进行解答；
（6）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳．随开随用随关随停的气体发生装置是利用固体和液体的接触或分离而实现的，其中固液分离可以是利用气压的增大把液体压入长颈漏斗等容器，达到固液分离的目的，从而使反应停止；
（7）点燃条件下，铁能够在氧气中剧烈地燃烧，火星四射，放出大量的热，生成黑色固体；
（8）
①根据排水法收集气体的方法回答；
②利用排水法收集气体时，若瓶口有气泡冒出说明收集满了；
③可设一瓶气体的体积为1L，再结合所学知识进行计算．

解答：解：
（1）根据实验室常用仪器可知①铁架台；②长颈漏斗
（2）高锰酸钾在加热下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，表达式为：高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气；因为反应物为固体，反应条件为加热，所以发生装置选A；氧气不易溶于水，可用排水法收集较纯净的氧气；氧气的密度比空气的大，可以用向上排空气法收集；
（3）排水法收集氧气时，先将装满水的集气瓶倒置在水槽中，当气泡连续、均匀冒出时开始收集，当气体收集满时，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置；氧气的密度比空气大，所以应从长导管进气，将空气挤压到集气瓶上部排出；
（4）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，为了控制反应速率，获得平稳的气流，可用分液漏斗代替；在过滤操作中玻璃棒的作用是引流；若滤液仍浑浊，可能的原因有过滤器中的液面超过滤纸边缘，玻璃棒没有靠在三层滤纸处，且将滤纸捅破；
（5）氨气的密度比空气小，用E装置收集氨气时，气体应从 a导气管进入瓶中；氨气极易溶于水，该装置中漏斗的作用是防倒吸；
（6）实验室制取CO₂，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，反应的文字表达式为碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验，然后将气体从b进；把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳，反应的文字表达式为：二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水；
甲可以通过把装置放进烧杯或拿出实现固液的接触或分离，从而实现使反应随时发生随时停止的目的；
乙当打开止水夹时固液接触，反应发生；当关闭止水夹时，随着气压的增大，把液体压入U型管的左端，使固液分离，反应停止，因此可以实现使反应随时发生随时停止的目的；
丙当关闭止水夹时虽然试管内的气压增大，但无法把液体和固体分离，故不能实现使反应随时发生随时停止的目的；
（7）观察到的现象是：铁丝剧烈燃烧，火星四射，生成了黑色固体；
改进后的优点是：氧气无需提前制备和收集，操作更方便；塑料瓶代替集气瓶，防止集气瓶炸裂，更安全；装置集氧气的制取、干燥和性质验证于一体，实验更优化；
（8）
①用排水法收集气体时，要用弯导管，且不能伸入集气瓶内，故选a；
②利用排水法收集气体时，若瓶口有气泡冒出说明收集满了；
③可设一瓶气体的体积为1L，则实验中，集气瓶内的氧气约占总体积的体积分数是：

21%× 1 2 L+ 1 2 L

L

×100%=60.5%；
答案：
（1）①铁架台；②长颈漏斗
（2）A   D   高锰酸钾

加热

锰酸钾+二氧化锰+氧气
（3）bac
（4）分液漏斗   引流    ②④
（5）a   防倒吸
（6）大理石   碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳   澄清的石灰水  b  二氧化碳+氢氧化钙→碳酸钙+水；
（7）火星四射，生成了黑色固体                     ①②③
（8）①a； ②观察到集气瓶口旁有气泡向外逸出； ③60.5．

点评：本考点主要考查氧气的制法和收集方法，还考查了仪器的名称、干燥方法和化学方程式的书写．书写化学方程式时，要注意配平．气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关．本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中．