資源簡介

(共91張PPT)
第3 課時 常見氣體的制取
模塊一 物質的性質與應用
考點梳理
1
中考零距離
2
課后評價
3
考點梳理
1
考點1 試劑選擇與實驗原理
制取氣體 氧氣
試劑 高錳酸鉀
實驗原理 （用化學方程式表示） ① ____________________________________
2KMnO4 =====K2MnO4+MnO2+O2↑
△
制取氣體 氧氣
試劑 氯酸鉀、二氧化錳（HJ 版、KX 版）
實驗原理 （用化學方程式表示） ②____________________________________
2KClO3 ===== 2KCl+3O2↑
△
MnO2
制取氣體 氧氣
試劑 過氧化氫溶液、二氧化錳
實驗原理 （用化學方程式表示） ③____________________________________
2H2O2 ===== 2H2O+O2↑
MnO2
制取氣體 二氧化碳
試劑 石灰石（或大理石）、稀鹽酸
實驗原理 （用化學方程式表示） ④____________________________________
CaCO3+2HCl === CaCl2+H2O+CO2↑
制取氣體 氫氣
試劑 鋅粒、稀硫酸
實驗原理 （用化學方程式表示） ⑤____________________________________
Zn+H2SO4 === ZnSO4+H2↑
1. 催化劑與催化作用
(1) 催化劑: 在化學反應里能⑥ 其他物質的化學反應速率, 而本身的⑦ 和⑧ 在化學反應前后都沒有發生變化的物質。巧記為“一變兩不變”。
(2) 催化劑在化學反應中起⑨ 作用。
改變
化學性質
質量
催化
2. 工業制氧氣、二氧化碳
(1) 氧氣: 分離液態空氣法, 利用液態氮和液態氧的⑩ 不同, 從液態空氣中分離出氮氣, 剩下的主要是液態氧。這種制取氧氣的方法屬于 ___________變化。
(2) 二氧化碳: 高溫煅燒石灰石, 反應的化學方程式為 ______________________________________________________________。
沸點
物理
CaCO3===== CaO+CO2↑
高溫
判斷正誤
(1) 一個化學反應只能有一種催化劑。 ( )
(2) 加入催化劑能增加生成物的質量。 ( )
(3) 反應前后, 催化劑的物理性質可能改變。 ( )
×
×
√
考點2 發生裝置的選擇
1. 選擇的依據
(1) 反應物的狀態。
(2) 反應條件: 是否需要加熱。
2. 發生裝置
(1) 用高錳酸鉀制取氧氣, 因試劑為① (填狀態) , 且需要加熱, 故選用的發生裝置是② (填字母) ；注意用高錳酸鉀制取氧氣時應在試管口放一團棉花, 目的是③ 。
固體
A
防止加熱時試管內的粉末狀物質進入導管造成堵塞
(2) 用過氧化氫溶液(二氧化錳作催化劑) 制取氧氣、石灰石(或大理石) 和稀鹽酸制取二氧化碳、鋅粒和稀硫酸制取氫氣, 因為試劑為④ (填狀態) , 且均不需加熱, 故均可選用的發生裝置有⑤ (填序號, 下同) 。因二氧化錳為粉末狀, 故用過氧化氫溶液(二氧化錳作催化劑) 制取氧氣不可選用⑥ 作發生裝置。
固體和液體
BCDE
F
拓展：檢查裝置的氣密性。
(1) 思維模型:
(2) 檢查方法舉例: 裝置：
檢查方法：利用氣體的熱脹冷縮，觀察導管口是否有氣泡冒出
裝置：
檢查方法：用彈簧夾夾緊乳膠管，從長頸漏斗上端加水，若長頸漏斗內形成一段穩定的水柱，一段時間后，水柱高度保持不變，則裝置不漏氣
裝置：
檢查方法：加水浸沒長頸漏斗下端的管口，推注射器使長頸漏斗內形成一段水柱，或拉注射器使長頸漏斗下端管口有氣泡冒出，則裝置氣密性良好
考點3 收集裝置的選擇
選擇依據: 氣體的溶解性、密度、是否與水或空氣中成分發生反應。
排水法
裝置：
導管口有① 時開始收集
適用范圍：不易溶于水、不與水反應的氣體，如O2、H2 等
特點：收集的氣體較純，但含水蒸氣
連續、均勻的氣泡冒出
排空氣法
向上排空氣法
裝置：導管伸到瓶底，以排盡空氣，
集滿② （填“正”或“倒”）放
適用范圍：密度比空氣的③ ，不與空氣成分反應、無毒的氣體，如O2、CO2 等
特點: 收集的氣體較④ ，但不純
正
大
干燥
排空氣法
向下排空氣法
裝置：導管伸到瓶底，以排盡空氣，
集滿⑤ （填“正”或“倒”）放
適用范圍：密度比空氣的⑥ 、不與空氣成分反應、無毒的氣體，如H2
倒
小
注意：使用固體加熱型發生裝置和排水法制取并收集完氧氣后, 應先將導管移出水面, 再熄滅酒精燈, 以防水槽中的水倒吸, 使試管炸裂。
考點4 氣體的檢驗與驗滿
氧氣
檢驗: 將帶火星的木條①______集氣瓶②____，
若木條③ ______ ，則說明氣體為氧氣
驗滿: 向上排空氣法：將帶火星的木條④ ______集氣瓶
⑤ ______ ，若木條⑥ ______ ，則說明氣體已集滿
排水法：當有大氣泡從集氣瓶口冒出時，則說明氣體已集滿
伸入
內
復燃
靠近
口
復燃
二氧化碳
檢驗: 通入澄清石灰水中，若澄清石灰水⑦ _______，則說明氣體為二氧化碳
驗滿: 將燃著的木條放在集氣瓶⑧ _______ ，若木條熄滅，則說明氣體已集滿
變渾濁
口
多功能瓶的使用(氣體收集、檢驗、干燥、除雜)
裝置
用途 排空氣法收集氣體
氣體進口方向 收集密度比空氣大的氣體，a 口進收集密度比空氣小的氣體，b 口進
裝置
用途 排水法收集氣體
氣體進口方向 b 管進氣，a 管排水
裝置
用途 收集并測量難溶于水的氣體體積
氣體進口方向 a 管進氣，b 管排水
裝置
用途 氣體的檢驗、干燥、除雜
氣體進口方向 a 進b 出
考點1 氧氣的實驗室制法
1. [2024 大連二模, 1 分] 用如圖所示裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣, 下列操作正確的是 ( )
A. 先檢查裝置的氣密性, 再裝試劑
B. 水中導管口有氣泡冒出, 立即開始收集氣體
C. 收集滿氧氣的集氣瓶, 倒放在桌面上
D. 停止加熱時, 先熄滅酒精燈, 再將導管移出水面
A
中考零距離
2
2. [2024 遼寧節選, 6 分] 實驗是學習化學的重要途徑。下面是氧氣的實驗室制取與性質的探究:
(1) 反應原理: 用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為_________________________________________________。
2KMnO4=====K2MnO4+MnO2+O2↑
△
(2) 注意事項: 用裝置A 和裝置B 制取氧氣, 為確保裝置不漏氣, 應先檢查裝置的__________； 集滿氧氣后, 為防止水倒吸, 應先______________________(填“將導管移出水面”或“熄滅酒精燈”) 。
氣密性
將導管移出水面
(3) 氣體收集: 用裝置C 收集氧氣, 是利用了氧氣的密度比空氣 ______的性質；檢驗氧氣集滿的操作為______________________________________________________________________________________________________。
(4) 性質驗證: 將裝置A 中產生的氧氣通向D 中紅熱的木炭, 木炭燃燒變旺, 說明氧氣具有的化學性質為______________。
大
將帶火星的木條放在集氣瓶口，若木條復燃，說明
氧氣已收集滿
能助燃
3. [2024 沈陽零模改編, 4 分] 基礎實驗是學習初中化學的重要手段和途徑。實驗室制取氧氣是初中重要化學實驗之一, 根據要求回答問題:
(1) 寫出儀器甲的名稱:________________。
錐形瓶
(2) 為了使反應能平穩地進行并收集到較純凈的氧氣, 發生裝置和收集裝置應選用圖1 中的 __________ (填字母) 。
BD
(3) 某小組同學加熱一定質量的高錳酸鉀制取氧氣并測定生成氧氣的體積, 采用圖2 所示裝置(氣密性良好) , 裝置中導管的連接順序為f → ________→ i。下列有關該實驗的說法正確的是 ________ (填字母) 。
A. 實驗前廣口瓶中未裝滿水, 會影響測定氧氣的體積
B. 實驗時先點燃酒精燈, 待試管中的空氣排盡再連接裝置
C. 廣口瓶和量筒中的液面不再變化時停止加熱, 量筒內的液體會倒流 D. 開始加熱就收集氣體
h → g
CD
考點2 二氧化碳的實驗室制法
4. [2024 大連八中一模, 1 分] 實驗室制取干燥的CO2 氣體, 不會用到的裝置是 ( )
A
5. [2024 大連模擬節選, 4 分]CO2 是一種奇妙的氣體, 在實驗室和工業生產中用途廣泛。
(1) 實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2, 該反應的化學方程式為 ______________________________________。
CaCO3+2HCl====CaCl2+H2O+CO2↑
(2) 為得到干燥純凈的CO2, 產生的氣體應依次通過盛有飽和NaHCO3 溶液、____________的洗氣瓶。你認為選擇飽和NaHCO3 溶液而不是飽和NaOH 溶液的原因是 __________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________________。
濃硫酸
飽和NaHCO3 溶液不與二氧化碳反應，能與氯化氫反應生成二氧化碳，能除去生成的二氧化碳中的雜質且不引入新的雜質
(3) 反應結束后, 關閉彈簧夾, 可觀察到的現象是 _____________________________________________________________________________________________________________________。
A 中試管內的液體被壓入長頸漏斗中，液面低于多孔
隔板時，反應停止
6. [2024 沈陽零模節選, 6 分] 二氧化碳是自然界不可缺少的物質。利用圖1 裝置制備二氧化碳, 并模擬自然界中二氧化碳的循環。
(1) 選用裝置A 在實驗室用稀鹽酸和石灰石制取CO2, 把石灰石放在多孔塑料板上, 若液面處于圖中a 處, 關閉彈簧夾時可能導致的后果是 _____________________。實驗室用裝置A 還可以制取的一種氣體是 _____________。
反應停止
氫氣
(2) 為制得CO2 的水溶液, CO2 應從裝置B 的________ (填“m”或“n”) 端通入。
(3) 將CO2 的水溶液轉移至燒杯, 并組裝如圖C 所示裝置。置于陽光下一段時間, 觀察到有氣泡產生, 該氣體是 ________。
m
氧氣
(4) 在氣體發生裝置A 中連接壓強傳感器(如圖2) , 測得實驗過程中試管內氣體壓強變化如圖3。(反應物均足量)
① 圖3 中bc 段壓強保持不變, 說明反應停止, 此時圖2 裝置試管中的現象是 _________________________________________。
②圖3 中c 點對應的實驗操作是 _____________________。
石灰石與稀鹽酸脫離接觸
打開彈簧夾
考點3 氣體制取的綜合題
7. [2024 大連一模節選, 6 分] 化學是一門以實驗為基礎的科學。如圖所示是初中化學實驗室制備氣體的發生裝置和收集裝置, 請根據題意回答下列問題。
(1) 寫出圖中標號儀器的名稱: ①__________, ② ______________。
酒精燈
分液漏斗
(2) 若使用高錳酸鉀制氧氣, 可選用的發生裝置是 ________ (填字母) ；如用裝置E 來測定制得氧氣的體積, 植物油上方的空氣對實驗結果 ___________ (填“有影響”或“無影響”) 。
A
無影響
(3) 實驗室制取二氧化碳時, 為了能控制反應的發生和停止, 某同學選擇裝置C 來制二氧化碳。
小組同學討論后發現此裝置有一處錯誤, 需改正后才能進行實驗, 該錯誤是___________________。改正后制得的二氧化碳如用裝置D 收集, 氣體應從______(填“a”或“ b”) 端通入。
多孔隔板是鐵質的
b
8. [2024 沈陽一二六中三模改編, 5 分] 氣體制備是初中化學實驗重要的內容, 根據下列裝置回答問題。
(1) 儀器①的名稱是_______________。
鐵架臺
(2) 實驗室利用A 裝置, 選用氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣。實驗結束后, 從剩余固體中回收二氧化錳, 需要進行下列操作步驟: ① 過濾、② 洗滌、③ 溶解、④ 干燥, 正確的操作順序是________________ (填序號) 。
③①②④
(3) 實驗室用B、C、D 裝置進行實驗時, C中蠟燭燃燒更旺, D 中溶液變渾濁, 則B中產生的氣體為_______ (填化學式) , 小試管的作用是 _________________________________________
__________________________________________________。
O2
形成液封，防止氣體從長頸漏斗逸出，還
可節約試劑
(4) 用E、F 裝置測量二氧化碳的體積時, 若E 中無植物油, 則測得的二氧化碳的體積________ (填 “偏大”“偏小”或“無影響”) 。
偏小
9. [2024 本溪模擬改編, 10 分] 項目學習小組結合氧氣的實驗室制取, 展開了制作家用簡易制氧設備的活動。
Ⅰ. 如何獲得氧氣— 選擇制氧劑
(1) 工業上大規模地制氧采用分離液態空氣法, 這是利用了氧氣和氮氣的__________不同。
沸點
(2) 常見的化學制氧劑有氯酸鉀(KClO3) 、過碳酸鈉(2Na2CO3 3H2O2) 、過氧化鈣(CaO2) 、高錳酸鉀(KMnO4) 等, 從組成上看, 這些物質都含有_______元素。
氧
(3) 根據下面的資料選擇適合家用簡易制氧設備的制氧劑。
制氧劑 使用過程中存在的問題
過氧化氫 有一定的腐蝕性和刺激性，易發生分解，需避光；液體形態，攜帶不便
過碳酸鈉 白色固體，遇水后可緩慢分解為碳酸鈉和過氧化氫，遇催化劑二氧化錳后分解放出氧氣
氯酸鉀 分解釋放氧氣需要較高溫度，需要催化劑，制氧成本高
高錳酸鉀 成本較高，反應產生氧氣的速率快，不易控制
綜合考慮, 同學們認為過碳酸鈉更適合作為家用簡易制氧設備的制氧劑, 理由是_________________________________________________。
攜帶方便、反應不用加熱（合理即可）
Ⅱ. 提供適量制氧劑
資料: 過碳酸鈉(相對分子質量為314) 制氧時發生的反應為2(2 Na2 CO3 3H2 O2) ======4 Na2 CO3+ 6H2 O+3 O2 ↑, 該反應為放熱反應。
(4) 已知每位成年人平均需氧量為250 mL/min(標準狀況下, 氧氣的密度為1. 43 g/L) 。若一位成 年人吸氧20 min, 理論上至少需要分解_________g(結果精確到0. 1 g) 過碳酸鈉。
46.8
MnO2
點撥：一位成年人吸氧20 min 需要氧氣的質量為0.25 L/min×20 min×1.43 g/L =7.15 g。設需要分解過碳酸鈉的質量為x。
2（2Na2CO3·3H2O2）======4Na2CO3+6H2O+3O2↑
628 96
x 7.15 g
x ≈ 46.8 g
故理論上至少需要分解過碳酸鈉的質量為46.8g。
MnO2
=
Ⅲ. 制作家用簡易制氧設備
(5) 實驗室制取氧氣:
①用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣的化學方程式為_______________________________________________________________。
② 用排水法收集氧氣, 是利用了氧氣 的性質。收集滿氧氣后, 為了防止水槽中的水倒流入試管, 應進行的操作是 _______________________________________________________________。
2H2O2 ======2H2O+O2↑
MnO2
不易溶于水；先將導管移出水槽，后熄滅酒精燈
(6) 自制“家用制氧機”如圖2 所示, A 劑為過碳酸鈉, B 劑為二氧化錳。
①圖中制氧的反應倉相當于圖1 中的裝置______(填字母) 。
B
②驗證過濾倉導出的氣體是氧氣的方法是_____________________________________________________。
③過濾倉中的水除了有過濾雜質、提純氧氣的作用外, 還可以起到的作用是 _______________________________________________
_____________________________________________________。
將帶火星的木條放在過濾倉出氣口，木條復燃，說明為氧氣
使產生的氧氣具有一定濕度（或：可以通過氣泡觀察
氧氣生成的速率；降低氧氣的溫度）
1. 實驗室制取O2, 下列操作、試劑和裝置選擇不合理的是 ( )
A. 選擇試劑 B. 檢查氣密性 C. 發生裝置 D. 收集裝置
C
課后評價
3
2. [2024 鹽城]“氧氣的實驗室制取與性質”實驗中, 以高錳酸鉀為原料, 并采用排水法收集, 下列實驗操作不規范的是 ( )
A. 查氣密性: 先將導管伸入水中, 再用雙手緊握試管外壁
B. 固定裝置: 將試管口略向下傾斜, 固定在鐵架臺上
C. 加熱試劑: 先讓試管底部均勻受熱, 再對高錳酸鉀所在部位加熱
D. 收集氣體: 導管口剛有氣泡冒出就開始收集氣體
D
3. [2024 廣東] 探究H2O2 分解速率的影響因素,
實驗編號 H2O2 溶液 催化劑(0 .1 g) 溫度/℃
體積/ m L 溶質質量分數/%
① 5 10 — 20
② 5 10 MnO2 粉末 20
③ 5 5 MnO2 粉末 20
④ 5 5 MnO2 粉末 40
⑤ 5 5 Fe2O3 粉末 20
下列分析正確的是 ( )
A. ①④探究有無催化劑的影響
B. ②③探究H2O2 溶液濃度的影響
C. ②④探究反應溫度的影響
D. ④⑤探究催化劑種類的影響
B
4. 實驗室里選用如圖所示儀器制取氣體(橡皮塞、導氣管及試劑略去)。
(1) 制取一瓶純凈的CO2, 若要使用雙孔橡皮塞, 需選用的儀器有 __________(填字母) 。
abef
(2) 用KMnO4 制取O2 的化學方程式為_________________________；若用該方法 制取O2, 其發生裝置需補充一種玻璃儀器, 請在虛線框內畫出該儀器。
2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑
△
5. [2024 廣西] 實驗是學習化學的重要途徑。回答問題:
(1) 儀器①的名稱是 ____________。
錐形瓶
(2) 檢查裝置的氣密性是在添加試劑______(填“前”或“后”) 。
(3) 實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳, 其反應的化學方程式是 _______________________________________________, 可選用的發生裝置是______(填裝置序號) 。若用D 裝置收集二氧化碳, 驗滿的方法是 ______________________________
__________________________________________________。
前
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
B
將燃著的木條放到集氣瓶口，
若木條熄滅，證明氣體已收集滿
(4) 用A、C 裝置制取并收集氧氣, 得到的氣體中除氧氣外, 還含有___________；實驗完畢后, 先將導管移出水槽, 再熄滅酒精燈, 目的是_______________________________________。
水蒸氣
防止水倒吸入試管，使試管炸裂
6. [2024 吉林] 結合下列實驗裝置示意圖, 請回答問題。
(1) 寫出儀器a 的名稱: __________。
試管
(2) 實驗室制取并檢驗二氧化碳時, 氣體應從C 裝置的 _______ (填字母) 端管口通入。
(3) 實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳混合制取氧氣, 發生反應的化學方程式為___________________________________________。用此原理制取的氧氣中含有水蒸氣, 若要制備并收集干燥的氧氣, 需要的實驗裝置組合是__________ (填字母) 。
m
BDF
2H2O2 ===== 2H2O+O2↑
MnO2
7. [2024 連云港改編]O2 是人類生存必需的物質, 認識和獲取O2 具有重要意義。
(1) 工業生產的O2 可加壓儲存在藍色鋼瓶中, 在此過程中發生的變化是_______ (填字母) 。
A. O2 分子的質量變小
B. O2 分子間的間隔減小
C. O2 分子轉變為其他分子
B
(2) 實驗室里現有MnO2 固體、H2O2 溶液以及下列裝置:
①儀器M 的名稱是 _______ (填字母) 。
A. 長頸漏斗 B. 錐形瓶 C. 集氣瓶
A
② 利用上述試劑制取O2, 應選擇的兩個裝置是 ________ (從A~D 中選, 填字母) ；實驗中開始收集氧氣的時機是________________________________________。若用裝置E 來收集氧氣, 進氣口為 ________ (填“m”或“n”) 。
③ 檢驗一瓶無色氣體是氧氣的簡單方法是___________________________________ (寫出操作和現象) 。
BC
導管口有連續、均勻的氣泡冒出
m
將帶火星的木條伸入瓶中，木條復燃
(3) 若實驗室想制得1.6g氧氣, 理論上需要過氧化氫的質量為____g。
點撥：設理論上需要過氧化氫的質量為x。
2H2O2 =======2H2O+O2↑
68 32
x 1.6 g
x=3.4 g
理論上需要過氧化氫的質量為3.4 g。
MnO2
=
3.4
8. [2024 江西] 根據下列裝置圖回答有關問題:
(1) 儀器①的名稱是 ___________。
鐵架臺
(2) 實驗室用裝置B 制取二氧化碳時, 長頸漏斗下端應伸入液面下的目的是________________________________________________。 與裝置B 相比, 裝置C 的優點是____________________________________________________________。
(3) 用裝置D 收集氧氣時, 氣體應從導管口______ (填字母) 通入。
(4) 將收集的氧氣倒入裝置E 的燒杯中, 觀察到帶火星的木條自下而上依次復燃, 說明氧氣具有的性質是____________________和 ___________________________________________________________。
防止氣體從長頸漏斗逸出
可控制反應速率（或獲得平穩氣流等）
a
密度比空氣大
能支持燃燒（或能使帶火星的小木條復燃等）
9. [2024 常州] 如圖裝置可用于制取二氧化碳并驗證其性質。
(1) 儀器a 的名稱是 ___________。
(2) 用該套裝置進行實驗的優點是 ________________________________
_______________________________。
鐵架臺
試劑用量少，可節約試劑
（或便于觀察比較等）
(3) 實驗中可觀察到 _________(填“干燥”或“濕潤”) 的紫色石蕊小紙花變紅；澄清石灰水_____________ (填現象) , 化學方程式為 ____________________________________________________。
(4) 實驗中用含CaCO3 的質量分數為80 % 的大理石2. 5 g 與足量的稀鹽酸反應, 該實驗條件下CO2 的密度為2 g L-1, 理論上能生成CO2 的體積是__________L。
濕潤
變渾濁
CO2+Ca（OH）2=====CaCO3↓ +H2O
0.44
10. 掌握實驗室制取氣體的方法是必備的化學素養。某化學實驗室現有稀硫酸、稀鹽酸、石灰水、石灰石、高錳酸鉀試劑以及圖1 所示儀器, 請回答有關問題。
(1) 儀器⑦的名稱是________。
水槽
(2) 利用上述儀器和試劑可以制取氧氣, 反應的化學方程式為__________________________________________________。用排水集氣法收集氧氣, 當集氣瓶里的水排完后, 在水里用玻璃片 _______(填“磨砂” 或“光滑”) 一面蓋住集氣瓶口, 將集氣瓶移出水面, _______ (填“正”或“倒”) 放在桌面上。如果用排水法收集的氧氣不純, 可能的原因是________________________________
_______________________________________________________ (答一點即可) 。
磨砂
2KMnO4====K2MnO4+MnO2+O2↑
△
正
未等導管口出現連續、均勻的氣泡
就開始收集（或收集前集氣瓶中未盛滿水等）
(3) 利用上述試劑制取二氧化碳, 檢驗二氧化碳的方法是______________________________________________________________________________________________________。小明同學用圖2 裝置制取二氧化碳, 請你指出該裝置的兩處錯誤: ___________________________、
_________________________________。
將氣體通入澄清石灰水中，若澄清石灰水變渾濁，證明是
二氧化碳
長頸漏斗下端未伸入液面以下
不應采用向下排空氣法收集二氧化碳
11. [2024 煙臺] 實驗探究是學習化學的重要方法。請根據下列實驗裝置圖回答問題。
(1) 裝置B 中儀器①的名稱是 ______________。
分液漏斗
(2) 實驗室用大理石和稀鹽酸制取CO2, 應選用的發生裝置是______ (填字母, 下同) ；實驗室加熱高錳酸鉀固體制取O2, 應選用的發生裝置是 ______ 。
(3) 實驗室制取CO2 和O2, 均不能選用的收集裝置是 ______ 。
B
A
D
(4) 興趣小組用圖甲所示裝置探究不同催化劑對過氧化氫分解的催化效果。取大小相同的新鮮土豆塊和新鮮豬肝塊作催化劑, 分別加入10 mL 相同濃度的過氧化氫稀溶液后, 用傳感器測量裝置中氣壓的變化, 如圖乙中曲線a、b 所示。
①結合實驗和曲線a、b 分析, 兩種催化劑中催化效率更高的是 ____________。
② 從曲線a、b 的變化可以看出, 過氧化氫分解的反應是_________ (填“放熱”或“吸熱”) 反應, 加豬肝塊催化的過氧化氫完全反應所用的時間大約是________s(填“30”“65”或“120”) 。
③曲線a、b 最終達到相同的壓強, 說明 _______________________
____________________________________________________。
豬肝塊
放熱
30
催化劑只改變化學反應
速率，不改變生成物的質量
12. [2024 河北]小明觀察到敞口水草缸(水草和魚共存) 中不斷有氣體通入, 如圖1 所示, 他對此很感興趣, 于是跟小組同學進行了如下探究。
探究Ⅰ: 向水草缸中通入的氣體是什么？
【作出猜想】可能是空氣或O2。
實驗1: 將氣體細化器從水中取出, 收集一瓶通入的氣體, 將燃著的木條伸入瓶內, 發現木條立即熄滅, 說明猜想不成立。
【提出新猜想】可能是CO2 或N2。
實驗2: (1) 將該氣體通入______________中, 根據現象確定通入的氣體是CO2。
【交流討論】(2) 通入CO2 有利于水草進行光合作用。光合作用放出的氣體為_______。
探究Ⅱ: 利用生活中的物質自制簡易CO2 發生器并應用于水草缸中。
澄清石灰水
O2
【回憶舊知】(3) 實驗室制取CO2 的反應原理為 _________________________________________ (用化學 方程式表示) 。
【選擇試劑】小組討論后選擇了雞蛋殼、小蘇打和白醋等。
【設計裝置】利用塑料瓶、輸液管等材料, 設計并制作了如圖2 所示的甲、乙兩套發生裝置(乙中的夾持裝置已省略) 。
CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑
【分析討論】
(4) 裝置甲可隨時控制反應的發生與停止。向裝有白醋的瓶中加入雞蛋殼, 擰緊瓶塞, 使反應發生的具體操作為 _____________________________________________________。
擠壓塑料瓶下端，使白醋與雞蛋殼接觸
(5) 與甲相比, 裝置乙既可控制反應的速率, 又可得到持續、穩定的氣流, 故選擇乙與圖3 所示裝置(用于除雜和觀察氣泡) 組裝成CO2 發生器。下列分析正確的是________(填字母) 。
A. 乙中的b 口應與圖中的c 口相連接
B. 為除去CO2 中混有的醋酸, X 可以是NaOH 溶液
C. 可根據X 中冒出氣泡的快慢來調節乙中的流速調節器
AC
【實踐應用】
(6) 小組同學用自制的CO2 發生器連接氣體細化器向水草缸中通入氣體, 實踐效果很好。使用氣體細化器的作用是__________________________________________________________________________________________________________________________。
使CO2 氣體的氣泡更小，增大與植物的接觸面積，
有利于植物的光合作用
【反思拓展】
(7) CO2 發生器的不合理使用會影響缸中魚類生存, 請寫出使用時的一條注意事項: （合理即可）__________________________________________________。
在使用CO2 細化器時需要注意在光照環境下使用

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