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微專題3　常見氣體的制備與檢驗
類題通關
1．C　[該裝置未構成封閉體系，即左邊的長頸漏斗與大氣相通，無論該裝置氣密性是否良好，導管口都不會有氣泡產生，不能判斷氣密性是否良好，A錯誤；實驗室常用過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣，圖中缺少催化劑，B錯誤；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，檢驗氧氣時一般用帶火星的木條伸入集氣瓶中，看是否復燃，C正確；氧氣的密度比空氣大，收集氧氣時導管應伸入瓶底，D錯誤。]
2．C　[采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品，從而可以控制反應速率，A正確；由圖表可知：若木條微亮，則集氣瓶內氧氣的體積分數達到28.9%，空氣主要由氧氣和氮氣組成，則氮氣的體積分數約為1－28.9%＝71.1%，即瓶內體積分數最大的氣體是氮氣，B正確；由圖表可知：當氧氣體積分數達到52.6%時，帶火星的木條就會復燃，所以當瓶口的木條復燃，不能說明收集到了純凈的氧氣，C錯誤；由圖表可知：該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣，D正確。]
3．B　[過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成氧氣和水，該反應為固液常溫型，可選擇圖示發生裝置制取氧氣，A正確；濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應，可用于干燥氧氣，干燥氧氣時，為了使氧氣和濃硫酸充分接觸，進氣管與出氣管的方向是“長進短出”，B錯誤；氧氣的密度比空氣的大，可選擇向上排空氣法收集，C正確；氧氣具有助燃性，檢驗氧氣是否集滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，則說明氧氣已經收集滿，D正確。]
4．解析：(1)由圖可知，儀器②的名稱為錐形瓶；裝置中使用分液漏斗，可通過分液漏斗控制液體的滴加速率，從而控制反應速率。
(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應的化學方程式為2KClO32KCl＋3O2↑，該反應屬于固體加熱反應，發生裝置可選A。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應，發生裝置可選B，濃硫酸具有吸水性，且與氧氣不反應，可用濃硫酸干燥氧氣，且洗氣應“長進短出”，這樣干燥的比較充分，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，故收集裝置可選E，故儀器接口的連接順序是：b→g→f→e；若用裝置G收集氧氣，氧氣的密度比水小，則氣體應從n端通入。
(4)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實驗步驟為：組裝儀器；檢查裝置的氣密性；先向儀器中放入二氧化錳粉末；然后加入過氧化氫溶液；收集氣體；用帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口驗滿，帶火星的木條復燃，說明已經集滿，故順序是②①④③⑥⑤。
(5)燒紅的鐵絲在氧氣中燃燒的現象：劇烈燃燒、火星四射，放出大量熱，生成黑色固體，鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，該反應的化學方程式為3Fe＋2O2Fe3O4，該反應符合“多變一”的特點，屬于化合反應。
答案：(1)錐形瓶　可以控制反應速率
(2)A　(3)b→g→f→e　n
(4)②①④③⑥⑤
(5)劇烈燃燒、火星四射，放出大量熱，生成黑色固體　3Fe＋2O2Fe3O4　化合反應
5．C　[實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，A正確；B.實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于固液常溫型反應，可用圖中裝置作為制取二氧化碳的發生裝置，B正確；C.二氧化碳的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，C錯誤；D.二氧化碳和澄清石灰水反應生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣，可用澄清石灰水檢驗二氧化碳，D正確。]
6．解析：(1)由圖可知，儀器a的名稱為長頸漏斗。(2)C裝置能通過止水夾的開關來控制反應的發生和停止，所以實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用C。(3)濃硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為濃硫酸；氫氣的密度比空氣小，如用D裝置收集H2，則氣體應從導管c端通入。(4)NH3極易溶于水，不能用E裝置收集NH3。
答案：(1)長頸漏斗　(2)C　(3)濃硫酸　c　(4)不能
7．解析：(1)實驗室中常用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體、水蒸氣，除去氯化氫氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液，除去水蒸氣可用濃硫酸，要注意除水蒸氣要放在最后去除，否則會再次引入水蒸氣。為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置D、C。二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，應用向上排空氣法收集，收集CO2氣體選用的裝置是E。
(3)在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是能防止氣體從長頸漏斗中逸出或能形成液封，能通過加入稀鹽酸的快慢，控制反應的速率(合理即可)。
答案：(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)D　C　E
(3)能防止氣體從長頸漏斗中逸出(或形成液封、控制反應的速率等，合理即可)
8．解析：(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應的化學方程式為2H2O22H2O＋O2↑；制取氧氣大致可分為下列步驟：組裝儀器裝置、檢查裝置的氣密性、向錐形瓶中加入二氧化錳固體粉末，用帶有導管的塞子塞緊瓶口、向長頸漏斗中倒入過氧化氫溶液、用排水法收集氧氣，故為②①④③⑤，C符合題意。(2)E為排水集氣法，當看到瓶口有均勻連續氣泡冒出時，才能收集。(3)實驗室加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物制取氨氣，該反應為固體加熱型，發生裝置應選擇題圖中的B；該氣體密度比空氣小，極易溶于水，應選用向下排空氣法收集，若用裝置F 收集 NH3，氨氣密度比空氣小，則氣體應從短管n端導入。(4)實驗室用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空氣且能溶于水，故應用向上排空氣法收集而不能用排水法收集。
答案：(1)2H2O22H2O＋O2↑　C
(2)導管口有連續均勻的氣泡冒出
(3)B　n
(4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空氣大且能溶于水
9．解析：(1)由圖可知，儀器a的名稱是長頸漏斗。
(2)A裝置是固體加熱型發生裝置，試管口有一團棉花，D裝置是用排水法收集氣體，則A、D裝置適用于高錳酸鉀制取氧氣，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應的化學方程式為2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸反應生成SO2，若要制取SO2，需要固液加熱型發生裝置，則可選擇的發生裝置是C。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，若用G裝置收集SO2，氣體應從m端進入。SO2部分化學性質與CO2相似，則SO2也能和氫氧化鈉反應，所以制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇裝有氫氧化鈉溶液的E裝置進行尾氣處理。
答案：(1)長頸漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)C　m　E　常見氣體的制備與檢驗
氧氣的制取
1．(2024·新泰質檢)基本的實驗技能是學習化學和進行科學探究的基礎和保證。下圖所示為實驗室制取氧氣的部分操作，其中正確的是(　　)
A．檢查氣密性 B．制取氧氣 C．檢驗氧氣 D．收集氧氣
2．(2024·泰山區期末)用如圖裝置進行氧氣的制取、收集和驗滿實驗，并利用傳感器和數據采集器測定木條燃燒情況，記錄如表所示。下列說法不正確的是(　　)
集氣瓶中氧氣的體積分數 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
帶火星木條的狀況 微亮 亮 很亮 復燃
A．采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品
B．若木條微亮，則瓶內體積分數最大的氣體是氮氣
C．當瓶口的木條復燃，說明氧氣已經集滿，收集到了純凈的氧氣
D．該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣
3．(2024·威海中考)下列所示分別是氧氣的制取、干燥、收集和驗滿的裝置圖，其中錯誤的是(　　)
A B
C　 　 　D
4．(2024·東平質檢)制取氣體并檢驗其性質是初中化學實驗的重要內容，根據要求回答下列問題：
(1)實驗室可選用B發生裝置制取氧氣，儀器②的名稱為________；裝置中使用分液漏斗的優點是________。
(2)氯酸鉀(KClO3)在二氧化錳(MnO2)作催化劑并加熱的條件下能較快地分解生成氯化鉀(KCl)和氧氣，應選用的發生裝置為________(填字母)。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取一瓶干燥的氧氣，儀器接口的連接順序是________(填導管接口的字母)；若用裝置G收集氧氣，氣體應從________(填“m”或“n”)端通入。
(4)實驗室制取氧氣一般有六個步驟：①檢查裝置的氣密性；②按要求裝配好儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向儀器中放入二氧化錳粉末；⑤用帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口驗滿；⑥收集氣體。則正確的操作順序是________(填序號)。
(5)如下圖所示，燒紅的鐵絲在氧氣中燃燒的現象是________，反應的化學方程式為________，其基本反應類型是________。
解答此類題時應注意以下幾個問題：
1．在加熱固體制取氣體的裝置中，試管口應略向下傾斜；導管口伸入試管內不宜過長，稍露出橡膠塞即可；應使用酒精燈的外焰加熱等。
2．在液體與固體在常溫下反應制取氣體的裝置中，長頸漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空氣法收集氣體時，導管口要伸入集氣瓶內并接近瓶底；用排水法收集氣體時，導管伸入集氣瓶內不宜過長。
4．檢驗氧氣時，帶火星的木條要插入集氣瓶內；驗滿時則將帶火星的木條放在集氣瓶口。
5．連接洗氣瓶時，應遵循“長進短出”的原則。
二氧化碳的制取
5．(2023·北京中考)下列關于CO2的實驗室制取及檢驗的說法不正確的是(　　)
　　　
A．制CO2的藥品　　B．發生裝置
　　　　　　
C．收集方法　　　　D．檢驗CO2
6．(2024·大慶中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請根據實驗裝置回答下列問題：
(1)儀器a的名稱為________。
(2)實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用________(填字母)。
(3)如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為________(填名稱)；如用D裝置收集H2，則氣體應從導管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3極易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E裝置收集NH3。
7．化學是一門以實驗為基礎的科學。根據下列實驗裝置圖，回答有關問題：
(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體，其反應的化學方程式是_____________________________________________________________________。
(2)為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置________、________(填裝置編號)，收集CO2氣體選用的裝置是________(填裝置編號)。
(3)有人對氣體發生裝置A作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
解答二氧化碳制取的題目時，要注意以下幾點：在實驗室常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，要選用固液常溫型發生裝置；二氧化碳能溶于水，且密度比空氣大，一般用向上排空氣法，而不用排水法收集二氧化碳；檢驗二氧化碳要用澄清石灰水，驗滿則用燃著的木條。
綜合類
8．(2024·泰安中考)根據下圖回答問題。
(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣的化學方程式為_____________________________________________________________________，
利用該反應及A裝置制取少量氧氣的主要操作步驟有：①檢查裝置的氣密性；②組裝儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向錐形瓶中放入二氧化錳；⑤收集氣體。正確的操作順序是________(填序號)。
A．①②③④⑤　　　　　 B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
(2)如果用E裝置收集氧氣，當觀察到________________的現象時，再開始收集。
(3)氨氣(NH3)是一種無色、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，密度比空氣小。實驗室常加熱氯化銨和熟石灰固體混合物制取氨氣，此時應選用的發生裝置是________(填標號)；若用F裝置收集氨氣，則氣體要從________(填“m”或“n”)端通入。
(4)實驗室利用裝置A制取CO2氣體的化學方程式為________________________，用C裝置而不用E裝置收集CO2氣體的原因是________________________。
9．(2024·廣元中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答下列問題：
(1)儀器a的名稱是________。
(2)選用A、D裝置制取氧氣的化學方程式為______________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸可反應生成SO2。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，其部分化學性質與CO2相似。若要制取SO2，可選擇發生裝置________(填字母)。若用G裝置收集SO2，氣體應從________(填“m”或“n”)端進入。制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇________(填字母)裝置進行尾氣處理。
解答此類題時，可遵照實驗室制取氣體的一般思路進行思考：
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氧氣的制取
1．(2024·新泰質檢)基本的實驗技能是學習化學和進行科學探究的基礎和保證。下圖所示為實驗室制取氧氣的部分操作，其中正確的是(　　)
A．檢查氣密性 B．制取氧氣 C．檢驗氧氣 D．收集氧氣
C　[該裝置未構成封閉體系，即左邊的長頸漏斗與大氣相通，無論該裝置氣密性是否良好，導管口都不會有氣泡產生，不能判斷氣密性是否良好，A錯誤；實驗室常用過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣，圖中缺少催化劑，B錯誤；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，檢驗氧氣時一般用帶火星的木條伸入集氣瓶中，看是否復燃，C正確；氧氣的密度比空氣大，收集氧氣時導管應伸入瓶底，D錯誤。]
2．(2024·泰山區期末)用如圖裝置進行氧氣的制取、收集和驗滿實驗，并利用傳感器和數據采集器測定木條燃燒情況，記錄如表所示。下列說法不正確的是(　　)
集氣瓶中氧氣的體積分數 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
帶火星木條的狀況 微亮 亮 很亮 復燃
A．采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品
B．若木條微亮，則瓶內體積分數最大的氣體是氮氣
C．當瓶口的木條復燃，說明氧氣已經集滿，收集到了純凈的氧氣
D．該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣
C　[采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品，從而可以控制反應速率，A正確；由圖表可知：若木條微亮，則集氣瓶內氧氣的體積分數達到28.9%，空氣主要由氧氣和氮氣組成，則氮氣的體積分數約為1－28.9%＝71.1%，即瓶內體積分數最大的氣體是氮氣，B正確；由圖表可知：當氧氣體積分數達到52.6%時，帶火星的木條就會復燃，所以當瓶口的木條復燃，不能說明收集到了純凈的氧氣，C錯誤；由圖表可知：該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣，D正確。]
3．(2024·威海中考)下列所示分別是氧氣的制取、干燥、收集和驗滿的裝置圖，其中錯誤的是(　　)
A B
C　 　 　D
B　[過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成氧氣和水，該反應為固液常溫型，可選擇圖示發生裝置制取氧氣，A正確；濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應，可用于干燥氧氣，干燥氧氣時，為了使氧氣和濃硫酸充分接觸，進氣管與出氣管的方向是“長進短出”，B錯誤；氧氣的密度比空氣的大，可選擇向上排空氣法收集，C正確；氧氣具有助燃性，檢驗氧氣是否集滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，則說明氧氣已經收集滿，D正確。]
4．(2024·東平質檢)制取氣體并檢驗其性質是初中化學實驗的重要內容，根據要求回答下列問題：
(1)實驗室可選用B發生裝置制取氧氣，儀器②的名稱為________；裝置中使用分液漏斗的優點是________。
(2)氯酸鉀(KClO3)在二氧化錳(MnO2)作催化劑并加熱的條件下能較快地分解生成氯化鉀(KCl)和氧氣，應選用的發生裝置為________(填字母)。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取一瓶干燥的氧氣，儀器接口的連接順序是________(填導管接口的字母)；若用裝置G收集氧氣，氣體應從________(填“m”或“n”)端通入。
(4)實驗室制取氧氣一般有六個步驟：①檢查裝置的氣密性；②按要求裝配好儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向儀器中放入二氧化錳粉末；⑤用帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口驗滿；⑥收集氣體。則正確的操作順序是________(填序號)。
(5)如下圖所示，燒紅的鐵絲在氧氣中燃燒的現象是________，反應的化學方程式為________，其基本反應類型是________。
[解析]　(1)由圖可知，儀器②的名稱為錐形瓶；裝置中使用分液漏斗，可通過分液漏斗控制液體的滴加速率，從而控制反應速率。
(2)氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣，該反應的化學方程式為2KClO32KCl＋3O2↑，該反應屬于固體加熱反應，發生裝置可選A。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應，發生裝置可選B，濃硫酸具有吸水性，且與氧氣不反應，可用濃硫酸干燥氧氣，且洗氣應“長進短出”，這樣干燥的比較充分，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，故收集裝置可選E，故儀器接口的連接順序是：b→g→f→e；若用裝置G收集氧氣，氧氣的密度比水小，則氣體應從n端通入。
(4)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的實驗步驟為：組裝儀器；檢查裝置的氣密性；先向儀器中放入二氧化錳粉末；然后加入過氧化氫溶液；收集氣體；用帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口驗滿，帶火星的木條復燃，說明已經集滿，故順序是②①④③⑥⑤。
(5)燒紅的鐵絲在氧氣中燃燒的現象：劇烈燃燒、火星四射，放出大量熱，生成黑色固體，鐵在氧氣中燃燒生成四氧化三鐵，該反應的化學方程式為3Fe＋2O2Fe3O4，該反應符合“多變一”的特點，屬于化合反應。
[答案]　(1)錐形瓶　可以控制反應速率
(2)A　(3)b→g→f→e　n
(4)②①④③⑥⑤
(5)劇烈燃燒、火星四射，放出大量熱，生成黑色固體　3Fe＋2O2Fe3O4　化合反應
解答此類題時應注意以下幾個問題：
1．在加熱固體制取氣體的裝置中，試管口應略向下傾斜；導管口伸入試管內不宜過長，稍露出橡膠塞即可；應使用酒精燈的外焰加熱等。
2．在液體與固體在常溫下反應制取氣體的裝置中，長頸漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空氣法收集氣體時，導管口要伸入集氣瓶內并接近瓶底；用排水法收集氣體時，導管伸入集氣瓶內不宜過長。
4．檢驗氧氣時，帶火星的木條要插入集氣瓶內；驗滿時則將帶火星的木條放在集氣瓶口。
5．連接洗氣瓶時，應遵循“長進短出”的原則。
二氧化碳的制取
5．(2023·北京中考)下列關于CO2的實驗室制取及檢驗的說法不正確的是(　　)
　　　
A．制CO2的藥品　　B．發生裝置
　　　　　　
C．收集方法　　　　D．檢驗CO2
C　[實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，A正確；B．實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于固液常溫型反應，可用圖中裝置作為制取二氧化碳的發生裝置，B正確；C．二氧化碳的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，C錯誤；D．二氧化碳和澄清石灰水反應生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣，可用澄清石灰水檢驗二氧化碳，D正確。]
6．(2024·大慶中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請根據實驗裝置回答下列問題：
(1)儀器a的名稱為________。
(2)實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用________(填字母)。
(3)如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為________(填名稱)；如用D裝置收集H2，則氣體應從導管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3極易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E裝置收集NH3。
[解析]　(1)由圖可知，儀器a的名稱為長頸漏斗。(2)C裝置能通過止水夾的開關來控制反應的發生和停止，所以實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用C。(3)濃硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為濃硫酸；氫氣的密度比空氣小，如用D裝置收集H2，則氣體應從導管c端通入。(4)NH3極易溶于水，不能用E裝置收集NH3。
[答案]　(1)長頸漏斗　(2)C　(3)濃硫酸　c　(4)不能
7．化學是一門以實驗為基礎的科學。根據下列實驗裝置圖，回答有關問題：
(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體，其反應的化學方程式是_____________________________________________________________________。
(2)為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置________、________(填裝置編號)，收集CO2氣體選用的裝置是________(填裝置編號)。
(3)有人對氣體發生裝置A作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是_____________________________________________________________________
_____________________________________________________________________。
[解析]　(1)實驗室中常用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體、水蒸氣，除去氯化氫氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液，除去水蒸氣可用濃硫酸，要注意除水蒸氣要放在最后去除，否則會再次引入水蒸氣。為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置D、C。二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，應用向上排空氣法收集，收集CO2氣體選用的裝置是E。
(3)在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是能防止氣體從長頸漏斗中逸出或能形成液封，能通過加入稀鹽酸的快慢，控制反應的速率(合理即可)。
[答案]　(1)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
(2)D　C　E
(3)能防止氣體從長頸漏斗中逸出(或形成液封、控制反應的速率等，合理即可)
解答二氧化碳制取的題目時，要注意以下幾點：在實驗室常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，要選用固液常溫型發生裝置；二氧化碳能溶于水，且密度比空氣大，一般用向上排空氣法，而不用排水法收集二氧化碳；檢驗二氧化碳要用澄清石灰水，驗滿則用燃著的木條。
綜合類
8．(2024·泰安中考)根據下圖回答問題。
(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣的化學方程式為_____________________________________________________________________，
利用該反應及A裝置制取少量氧氣的主要操作步驟有：①檢查裝置的氣密性；②組裝儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向錐形瓶中放入二氧化錳；⑤收集氣體。正確的操作順序是________(填序號)。
A．①②③④⑤　　　　　 B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
(2)如果用E裝置收集氧氣，當觀察到________________的現象時，再開始收集。
(3)氨氣(NH3)是一種無色、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，密度比空氣小。實驗室常加熱氯化銨和熟石灰固體混合物制取氨氣，此時應選用的發生裝置是________(填標號)；若用F裝置收集氨氣，則氣體要從________(填“m”或“n”)端通入。
(4)實驗室利用裝置A制取CO2氣體的化學方程式為________________________，用C裝置而不用E裝置收集CO2氣體的原因是________________________。
[解析]　(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，反應的化學方程式為2H2O22H2O＋O2↑；制取氧氣大致可分為下列步驟：組裝儀器裝置、檢查裝置的氣密性、向錐形瓶中加入二氧化錳固體粉末，用帶有導管的塞子塞緊瓶口、向長頸漏斗中倒入過氧化氫溶液、用排水法收集氧氣，故為②①④③⑤，C符合題意。(2)E為排水集氣法，當看到瓶口有均勻連續氣泡冒出時，才能收集。(3)實驗室加熱氯化銨和氫氧化鈣固體混合物制取氨氣，該反應為固體加熱型，發生裝置應選擇題圖中的B；該氣體密度比空氣小，極易溶于水，應選用向下排空氣法收集，若用裝置F 收集 NH3，氨氣密度比空氣小，則氣體應從短管n端導入。(4)實驗室用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空氣且能溶于水，故應用向上排空氣法收集而不能用排水法收集。
[答案]　(1)2H2O22H2O＋O2↑　C
(2)導管口有連續均勻的氣泡冒出
(3)B　n
(4)CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空氣大且能溶于水
9．(2024·廣元中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答下列問題：
(1)儀器a的名稱是________。
(2)選用A、D裝置制取氧氣的化學方程式為______________________________
_____________________________________________________________________。
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸可反應生成SO2。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，其部分化學性質與CO2相似。若要制取SO2，可選擇發生裝置________(填字母)。若用G裝置收集SO2，氣體應從________(填“m”或“n”)端進入。制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇________(填字母)裝置進行尾氣處理。
[解析]　(1)由圖可知，儀器a的名稱是長頸漏斗。
(2)A裝置是固體加熱型發生裝置，試管口有一團棉花，D裝置是用排水法收集氣體，則A、D裝置適用于高錳酸鉀制取氧氣，高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，該反應的化學方程式為2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑。
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸反應生成SO2，若要制取SO2，需要固液加熱型發生裝置，則可選擇的發生裝置是C。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，若用G裝置收集SO2，氣體應從m端進入。SO2部分化學性質與CO2相似，則SO2也能和氫氧化鈉反應，所以制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇裝有氫氧化鈉溶液的E裝置進行尾氣處理。
[答案]　(1)長頸漏斗
(2)2KMnO4K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)C　m　E
解答此類題時，可遵照實驗室制取氣體的一般思路進行思考：
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微專題3　常見氣體的制備與檢驗
“常見氣體的制備與檢驗”是中考化學的必考點，考查內容主要包括儀器的識別；實驗室制取氧氣和二氧化碳的反應原理、裝置的選擇；實驗步驟；氣體的凈化等，多以選擇題、實驗題的形式出現，此類題難度不大。
1．(2024·新泰質檢)基本的實驗技能是學習化學和進行科學探究的基礎和保證。下圖所示為實驗室制取氧氣的部分操作，其中正確的是(　　)
氧氣的制取
√
C　[該裝置未構成封閉體系，即左邊的長頸漏斗與大氣相通，無論該裝置氣密性是否良好，導管口都不會有氣泡產生，不能判斷氣密性是否良好，A錯誤；實驗室常用過氧化氫在二氧化錳作催化劑的條件下制取氧氣，圖中缺少催化劑，B錯誤；氧氣具有助燃性，能使帶火星的木條復燃，檢驗氧氣時一般用帶火星的木條伸入集氣瓶中，看是否復燃，C正確；氧氣的密度比空氣大，收集氧氣時導管應伸入瓶底，D錯誤。]
2．(2024·泰山區期末)用如圖裝置進行氧氣的制取、收集和驗滿實驗，并利用傳感器和數據采集器測定木條燃燒情況，記錄如表所示。下列說法不正確的是(　　)
集氣瓶中氧氣的體積分數 28.9% 36.8% 44.7% 52.6%
帶火星木條的狀況 微亮 亮 很亮 復燃
A．采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品
B．若木條微亮，則瓶內體積分數最大的氣體是氮氣
C．當瓶口的木條復燃，說明氧氣已經集滿，收集到了純凈的氧氣
D．該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣
√
C　[采用分液漏斗可以控制藥品的流速和用量，節約藥品，從而可以控制反應速率，A正確；由圖表可知：若木條微亮，則集氣瓶內氧氣的體積分數達到28.9%，空氣主要由氧氣和氮氣組成，則氮氣的體積分數約為1－28.9%＝71.1%，即瓶內體積分數最大的氣體是氮氣，B正確；由圖表可知：當氧氣體積分數達到52.6%時，帶火星的木條就會復燃，所以當瓶口的木條復燃，不能說明收集到了純凈的氧氣，C錯誤；由圖表可知：該實驗說明要收集較純凈氧氣，需在木條復燃后再通入一會兒氧氣，D正確。]
3．(2024·威海中考)下列所示分別是氧氣的制取、干燥、收集和驗滿的裝置圖，其中錯誤的是(　　)
A B C D
√
B　[過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成氧氣和水，該反應為固液常溫型，可選擇圖示發生裝置制取氧氣，A正確；濃硫酸具有吸水性，且不與氧氣反應，可用于干燥氧氣，干燥氧氣時，為了使氧氣和濃硫酸充分接觸，進氣管與出氣管的方向是“長進短出”，B錯誤；氧氣的密度比空氣的大，可選擇向上排空氣法收集，C正確；氧氣具有助燃性，檢驗氧氣是否集滿時，應將帶火星的木條放在集氣瓶口，木條復燃，則說明氧氣已經收集滿，D正確。]
4．(2024·東平質檢)制取氣體并檢驗其性質是初中化學實驗的重要內容，根據要求回答下列問題：
(1)實驗室可選用B發生裝置制取氧氣，儀器②的名稱為________；裝置中使用分液漏斗的優點是____________________。
(2)氯酸鉀(KClO3)在二氧化錳(MnO2)作催化劑并加熱的條件下能較快地分解生成氯化鉀(KCl)和氧氣，應選用的發生裝置為_______(填字母)。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取一瓶干燥的氧氣，儀器接口的連接順序是____________(填導管接口的字母)；若用裝置G收集氧氣，氣體應從________(填“m”或“n”)端通入。
可以控制反應速率
錐形瓶
A
n
b→g→f→e
(4)實驗室制取氧氣一般有六個步驟：①檢查裝置的氣密性；②按要求裝配好儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向儀器中放入二氧化錳粉末；⑤用帶火星的木條靠近集氣瓶瓶口驗滿；⑥收集氣體。則正確的操作順序是_______________(填序號)。
(5)如右圖所示，燒紅的鐵絲在氧氣中燃燒的現象是_____________________________________________，反應的化學方程式為____________________________，其基本反應類型是________。
②①④③⑥⑤
劇烈燃燒、火星四射，放出大量熱，生成黑色固體
化合反應
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應，發生裝置可選B，濃硫酸具有吸水性，且與氧氣不反應，可用濃硫酸干燥氧氣，且洗氣應“長進短出”，這樣干燥的比較充分，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，故收集裝置可選E，故儀器接口的連接順序是：b→g→f→e；若用裝置G收集氧氣，氧氣的密度比水小，則氣體應從n端通入。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣，屬于固液不加熱反應，發生裝置可選B，濃硫酸具有吸水性，且與氧氣不反應，可用濃硫酸干燥氧氣，且洗氣應“長進短出”，這樣干燥的比較充分，氧氣不易溶于水，密度比空氣大，可用排水法或向上排空氣法收集，向上排空氣法收集的氧氣比較干燥，故收集裝置可選E，故儀器接口的連接順序是：b→g→f→e；若用裝置G收集氧氣，氧氣的密度比水小，則氣體應從n端通入。
解答此類題時應注意以下幾個問題：
1．在加熱固體制取氣體的裝置中，試管口應略向下傾斜；導管口伸入試管內不宜過長，稍露出橡膠塞即可；應使用酒精燈的外焰加熱等。
2．在液體與固體在常溫下反應制取氣體的裝置中，長頸漏斗下端的管口要插入液面下。
3．用排空氣法收集氣體時，導管口要伸入集氣瓶內并接近瓶底；用排水法收集氣體時，導管伸入集氣瓶內不宜過長。
4．檢驗氧氣時，帶火星的木條要插入集氣瓶內；驗滿時則將帶火星的木條放在集氣瓶口。
5．連接洗氣瓶時，應遵循“長進短出”的原則。
5．(2023·北京中考)下列關于CO2的實驗室制取及檢驗的說法不正確的是(　　)
二氧化碳的制取
A．制CO2的藥品　B．發生裝置　C．收集方法　D．檢驗CO2
√
C　[實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，A正確；B．實驗室常用大理石(或石灰石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳，屬于固液常溫型反應，可用圖中裝置作為制取二氧化碳的發生裝置，B正確；C．二氧化碳的密度比空氣大，可用向上排空氣法收集，C錯誤；D．二氧化碳和澄清石灰水反應生成不溶于水的白色沉淀碳酸鈣，可用澄清石灰水檢驗二氧化碳，D正確。]
6．(2024·大慶中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請根據實驗裝置回答下列問題：
(1)儀器a的名稱為__________。
(2)實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用________(填字母)。
(3)如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為________(填名稱)；如用D裝置收集H2，則氣體應從導管________(填“b”或“c”)端通入。
(4)NH3極易溶于水，________(填“能”或“不能”)用E裝置收集NH3。
長頸漏斗
C
濃硫酸
c
不能
[解析]　(1)由圖可知，儀器a的名稱為長頸漏斗。(2)C裝置能通過止水夾的開關來控制反應的發生和停止，所以實驗室制取二氧化碳氣體時，為了隨時控制反應的發生或停止，發生裝置應選用C。(3)濃硫酸具有吸水性，能干燥二氧化碳，如用D裝置除去CO2中的水蒸氣，D中盛放的試劑為濃硫酸；氫氣的密度比空氣小，如用D裝置收集H2，則氣體應從導管c端通入。(4)NH3極易溶于水，不能用E裝置收集NH3。
7．化學是一門以實驗為基礎的科學。根據下列實驗裝置圖，回答有關問題：
(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體，其反應的化學方程式是_________________________________________________________。
(2)為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置________、________(填裝置編號)，收集CO2氣體選用的裝置是________(填裝置編號)。
(3)有人對氣體發生裝置A作如下改進：在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是________________________________________________________________________________________________________。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
D
C
E
能防止氣體從長頸漏斗中逸出(或形成液封、控制反應的速率等，合理即可)
[解析]　(1)實驗室中常用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，石灰石的主要成分是碳酸鈣，碳酸鈣與稀鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳，反應的化學方程式是CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑。
(2)制取的二氧化碳氣體中混有氯化氫氣體、水蒸氣，除去氯化氫氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液，除去水蒸氣可用濃硫酸，要注意除水蒸氣要放在最后去除，否則會再次引入水蒸氣。為了得到干燥、純凈的CO2氣體，產生的氣流應依次通過裝置D、C。二氧化碳密度比空氣大，能溶于水，應用向上排空氣法收集，收集CO2氣體選用的裝置是E。
(3)在錐形瓶中放入一小試管，將長頸漏斗下端插入小試管中，如圖H所示。改進后的優點是能防止氣體從長頸漏斗中逸出或能形成液封，能通過加入稀鹽酸的快慢，控制反應的速率(合理即可)。
解答二氧化碳制取的題目時，要注意以下幾點：在實驗室常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應來制取二氧化碳，要選用固液常溫型發生裝置；二氧化碳能溶于水，且密度比空氣大，一般用向上排空氣法，而不用排水法收集二氧化碳；檢驗二氧化碳要用澄清石灰水，驗滿則用燃著的木條。
8．(2024·泰安中考)根據下圖回答問題。
綜合類
(1)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣的化學方程式為___________________________________________________________，
利用該反應及A裝置制取少量氧氣的主要操作步驟有：①檢查裝置的氣密性；②組裝儀器；③向分液漏斗中注入過氧化氫溶液；④向錐形瓶中放入二氧化錳；⑤收集氣體。正確的操作順序是________(填序號)。
A．①②③④⑤　　　　　 B．①④②③⑤
C．②①④③⑤ D．②③④①⑤
C
(2)如果用E裝置收集氧氣，當觀察到___________________________的現象時，再開始收集。
(3)氨氣(NH3)是一種無色、有刺激性氣味的氣體，極易溶于水，密度比空氣小。實驗室常加熱氯化銨和熟石灰固體混合物制取氨氣，此時應選用的發生裝置是________(填標號)；若用F裝置收集氨氣，則氣體要從________(填“m”或“n”)端通入。
導管口有連續均勻的氣泡冒出
B
n
(4)實驗室利用裝置A制取CO2氣體的化學方程式為_____________________________________，用C裝置而不用E裝置收集CO2氣體的原因是_______________________________。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
二氧化碳密度比空氣大且能溶于水
溶于水，應選用向下排空氣法收集，若用裝置F 收集 NH3，氨氣密度比空氣小，則氣體應從短管n端導入。(4)實驗室用石灰石與稀鹽酸反應制取二氧化碳，化學方程式為CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，CO2的密度大于空氣且能溶于水，故應用向上排空氣法收集而不能用排水法收集。
9．(2024·廣元中考)如圖是實驗室制取氣體的常用裝置，請回答下列問題：
(1)儀器a的名稱是___________。
(2)選用A、D裝置制取氧氣的化學方程式為___________________________________________。
長頸漏斗
＋MnO2＋O2↑
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸可反應生成SO2。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，其部分化學性質與CO2相似。若要制取SO2，可選擇發生裝置________(填字母)。若用G裝置收集SO2，氣體應從________(填“m”或“n”)端進入。制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇________(填字母)裝置進行尾氣處理。
C
m
E
(3)在加熱的條件下，銅與濃硫酸反應生成SO2，若要制取SO2，需要固液加熱型發生裝置，則可選擇的發生裝置是C。SO2是一種密度比空氣大的有毒氣體，若用G裝置收集SO2，氣體應從m端進入。SO2部分化學性質與CO2相似，則SO2也能和氫氧化鈉反應，所以制取SO2過程中，為防止污染環境，還應選擇裝有氫氧化鈉溶液的E裝置進行尾氣處理。
解答此類題時，可遵照實驗室制取氣體的一般思路進行思考：

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