1、02 气体的制备和净化姓名：_班级：_考号：_一、单选题1（2023年淮安市）用下列装置进行实验，不能达到实验目的是（）A干燥CO2B收集O2C验证CO2性质D监控气体流速【答案】B【解析】A、酸性干燥剂可以干燥酸性气体CO2，故本选项不符合题意；B、因氧气不易溶于水，且密度小于水的密度，若用排水气法收集氧气，瓶内先装满水，氧气应该“短进长出”，故本选项符合题意；C、二氧化碳的水溶液呈酸性，能使石蕊试液变红，所以该实验验证了CO2与H2O反应生成H2CO3，故本选项不符合题意；D、氧气不易溶于水，进入水中会迅速溢出，所以通过气泡冒出的速度不同，来监控气体流速，故本选项不符合题意；故选B二、实验
2、题2（2023年丹东）图为实验室制取气体的常见装置，请回答下列相关问题：（1）用A装置制取氧气，写出该反应的化学方程式：_。（2）用C装置制取二氧化碳比用B装置的突出优点是_。（3）D装置在实验室中有多种用途：若用D装置检验二氧化碳，瓶内发生反应的化学方程式是_。若用D装置收集二氧化碳，验证二氧化碳已经收集满的方法是_。（4）实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气，氯气的密度比空气大、有毒，可与水反应生成酸。据此你认为实验室制取较多量的氯气时，最好选用的发生装置是_，如果用D装置收集氯气，气体应从_（填“a”或“b”）口进。为防止氯气污染空气，应选择_性溶液处理尾气【答案】2K
3、MnO4K2MnO4+MnO2+O2 能够控制反应的发生与停止 CO2+Ca（OH）2=H2O+CaCO3 把燃着的木条放在b导管口，若木条熄灭则集满 B a 碱 【解析】（1）装置A中有酒精灯，试管口有棉花，则是用高锰酸钾制取氧气，化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2；（2）关闭C装置中的活塞，二氧化碳不能排出，试管内气体增多，压强变大，将稀盐酸压进长颈漏斗中，液面下降，使稀盐酸与多孔塑料板上的石灰石不再接触，反应停止；打开活塞，二氧化碳排出，试管内压强变小，长颈漏斗中的稀盐酸进入试管中，液面上升，稀盐酸与多孔塑料板上的石灰石接触，反应开始发生，故用C装置制取二氧化碳比用B
4、装置的突出优点是：能够控制反应的发生与停止；（3）实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳，澄清石灰水是氢氧化钙溶液，反应的化学方程式为：CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3；由于二氧化碳的密度比空气大，二氧化碳从D装置的a端进入，空气从b端排出；由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，所以若用D装置收集二氧化碳，验证二氧化碳已经收集满的方法是：把燃着的木条放在b导管口，若木条熄灭则集满；（4）实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气，不需要加热，反应物的状态是固体和液体，适合用装置B作发生装置；氯气的密度比空气大、有毒，如果用D装置收集氯气，气体应长进短出，即从a口进；氯气可与水反应生成
5、酸，故为防止氯气污染空气，应选择碱性溶液处理尾气。用万用瓶收集密度比空气大的气体，气体从长导气管进入。3（2023年朝阳）入图是实验室常用来制取收集气体的装置。请回答下列问题：（1）装置G中仪器a的名称是_。（2）实验室用氯酸钾制取一瓶氧气，应选用的发生装置和收集装置的组合为_（填字母序号，下同），该反应的化学方程式是_。（3）实验室制取二氧化碳反应的化学方程式是_。从控制反应速率和节约药品的角度考虑，发生装置最好选用_。用装置E收集二氧化碳，验满的方法是_。【答案】水槽 AE或AG 2KClO32KCl+3O2 CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 C 将燃着的木条放在集气瓶口，若
6、木条熄灭则集满 【解析】（1）仪器a的名称是水槽；（2）实验室用氯酸钾制取一瓶氧气，需要加热发生装置，应选择装置A，氧气的密度比空气大，不易溶于水，可用向上排空气法和排水法收集，应选用的发生装置和收集装置的组合为AE或AG；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2；（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；反应不需要加热，从控制反应速率和节约药品的角度考虑，发生装置最好选用装置C，因为装置C的优点就是能够控件反应的速率和
7、节约药品；因为二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧，用装置E收集二氧化碳，验满的方法是：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则集满。4（2023年四川）实验室提供下列仪器：（1）用石灰石和稀盐酸制得CO2并观察CO2与石蕊溶液反应的现象，所需仪器按组装顺序依次是_（填序号），发生化合反应的化学方程式是_。（2）用氯酸钾和二氧化锰制取O2，所需仪器按组装顺序依次是_（填序号），反应的化学方程式是_。【答案】（或） CO2H2O=H2CO3 2KClO32KCl3O2 【解析】根据实验室制取二氧化碳并验证二氧化碳性质实验、氯酸钾制取氧气实验进行分析。（1）用石灰石和稀盐酸制得CO2并观察C
8、O2与石蕊溶液反应的现象，发生装置是固液常温型，制取的气体通入石蕊溶液中，所需仪器按组装顺序依次是（或）；发生化合反应的化学方程式是CO2H2O=H2CO3。（2）用氯酸钾和二氧化锰制取O2，发生装置是固体加热型，收集装置是排水法，所需仪器按组装顺序依次是；反应的化学方程式是2KClO32KCl3O2。5（2023年锦州）根据以下实验装置图回答下列问题：（1）写出图B中标号的仪器名称_。（2）实验室用A装置制取氧气的化学方程式为_。若想收集一瓶较纯净的氧气，选用的收集装置是_（填字母序号）。（3）实验室制取二氧化碳的化学方程式为_。用E装置收集二氧化碳，证明是否集满时，应将燃着的木条放在_（填
9、“a”或“b”）端。【答案】分液漏斗 2KClO32KCl+3O2 D CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2 b 【解析】（1）根据实验室常用仪器的名称可知，是分液漏斗；故填：分液漏斗（2）在装置A中，有酒精灯，试管口没有棉花，适合用氯酸钾制取氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2；因为氧气不易溶于水，要收集较纯的氧气，可用排水法收集，即可选装置D作为发生装置；故填：2KClO32KCl+3O2；D（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；因为二氧化碳的密度比空气大，不燃烧也不支持燃烧，所以用E
10、装置收集二氧化碳，证明是否集满时，应将燃着的木条放在b端。故填：CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2；b6（2023年灵璧）如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列各探究实验。（1）以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体，按照要求设计实验装置、连接仪器，并检验装置的气密性。所选仪器的连接顺序为_（从左到右填写仪器序号字母）（提示：挥发出少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）。用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_。若将二氧化碳气体通入酚酞试液中，试液显
11、_色。（2）用一氧化碳气体（含少量水蒸气）测定某铁的氧化物（Fe2O3）的元素组成比例，并验证反应中气体生成物的性质，所选仪器按A1ECA2顺序连接按（A1、A2为浓硫酸洗气瓶），并检验装置的气密性，所设计的实验装置中气体流向是从左向右。反应前大玻璃管中加入铁的粉末状氧化物（FexOy）试样的质量为ag，实验结束后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却。这时测量到E处大玻璃管中粉末状固体的质量减少了bg,试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值：x/y=_（用含a和b的代数式表示）。（设所发生的反应均完全进行）将少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出现白色浑浊，且溶液质量减少。试解释溶液质量减
12、小的原因：_。对于该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是_。【答案】BDAG 无 生成碳酸钙的质量大于通入二氧化碳的质量 在装置后添加一个点燃的酒精灯，处理尾气 【解析】（1）由题意要在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体：用固态的石灰石与液态的稀盐酸反应来制取二氧化碳，选择B来制取，用饱和的碳酸氢钠溶液来除去二氧化碳中的氯化氢气体，用浓硫酸对二氧化碳进行干燥，最后用向上排空气法来进行收集，则所选仪器的连接顺序为BDAG；石灰石的主要成分是碳酸钙，与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为；二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸不能使无色酚酞试液变色，溶液无色；（2）一
13、氧化碳还原铁的氧化物，生成铁和二氧化碳，E处减少的质量即为铁的氧化物中氧元素的质量bg，则其中铁元素的质量为（ab）g，那么：，解得；二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成了碳酸钙沉淀和水，生成碳酸钙的质量大于通入二氧化碳的质量，故反应后溶液的质量减少了；尾气中含有的一氧化碳有毒，直接排放到空气中会造成空气污染，所以应该在装置最后添加一个点燃的酒精灯，点燃一氧化碳，处理尾气。7（2023年铁岭）下列装置常用于实验室制取气体，请回答问题。（1）仪器a的名称是_。（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集一瓶较纯净的氧气，应选择的装置是_（填字母序号），反应的化学方程式是_。（3）实验室可用D装置收集二
14、氧化碳，验满的方法是_。（4）F装置常用于干燥、收集某气体，该气体具有的性质是_。【答案】铁架台 AE 2KClO32KCl+3O2 把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则集满 不和浓硫酸反应，密度比空气小 【解析】（1）仪器a的名称是铁架台；（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取并收集一瓶较纯净的氧气，需要加热，可选用装置A作发生装置，氧气不易溶于水密度大于空气，可用排水法和向上排空气法收集，要收集较纯净的氧气可用排水法收集，所以应选择的装置组合是AE；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，化学方程式为：2KClO32KCl+3O2；（3）二氧化碳的密度比空气大，不燃烧，也不支持燃烧，所以实验室可用D装置收集二氧化碳，验满的方法是：把燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭则集满；（4）根据F装置的特点可知，干燥、收集的气体不和浓硫酸反应，密度比空气小。8（2023年抚顺）实验室制取气体的部分装置如图所示。请回答下列问题。（1）标号的仪器名称是_。（2）实验室用装置A制取氧气，其反应的化学方程式为_。欲收集一瓶较纯净的氧气应选用的收集装置为_（填字母序号）。（3）实验室制取二氧化碳的发生装置可以选用装置B或C，相对于装置B，装置C的优点是_。若用装置E收集二氧化碳，验满的方法是_。
