資源簡介

11 實驗室常見氣體的制取
題號 一 二 總分 累分人
得分
　　注意事項:1.總分60分,考試時間60分鐘。
2.可能用到的相對原子質量:H-1　O-16
試卷好題分析 教材素材T4、T7、T11等,數字化實驗探究題T17
中考押題點分析 新題型、新考法T12、T13、T14、T15、T16
一、選擇題(本大題共10小題,每小題2分,共20分。在每小題給出的四個選項中,只有一項最符合題意)
1.圖1是實驗室制取二氧化碳的相關操作,其中正確的是 (　　)
圖1
2.實驗室用高錳酸鉀制取氧氣是學生必做的實驗,其主要步驟有①收集氣體;②檢查裝置氣密性;③清潔與整理;④裝試劑;⑤固定裝置;⑥加熱。其中排列順序正確的是 (　　)
A.①②③④⑤⑥ B.②④⑤⑥①③ C.②④⑥⑤①③ D.④②⑤⑥①③
3.實驗室選擇制取氣體的儀器裝置時,可以不考慮的因素是 (　　)
A.試劑的狀態 B.反應條件 C.氣體的顏色 D.氣體的密度
4.實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,為了產生平穩的氣流并實時觀察氣流速率,可選擇圖2中的發生裝置和收集裝置是 (　　)
圖2
A.①③ B.①④ C.②③ D.②④
5.用圖3所示裝置制取和收集氣體,下列有關說法錯誤的是 (　　)
圖3
A.甲裝置中試管口略向下傾斜的原因是防止冷凝的水回流到試管底部引起試管炸裂
B.乙裝置中長頸漏斗下端形成液封是為了防止生成的氣體從長頸漏斗逸出
C.丙裝置中導管伸到集氣瓶的底部有利于排盡瓶內的空氣
D.丁裝置中為節約試劑,導管口有氣泡冒出后立即伸入集氣瓶內
6.實驗室用KMnO4制取并用排水集氣法收集較純凈的O2。下列實驗操作的先后順序不合理的是 (　　)
A.檢查裝置氣密性時,先用手握住試管,再將導管的一端伸入水中
B.先檢查裝置氣密性,再向試管中加入KMnO4固體
C.加熱試劑時,先使試管底部均勻受熱,再對高錳酸鉀所在部位集中加熱
D.氣體收集完畢后,先將導管移出水面,再熄滅酒精燈
7.圖4是氧氣的實驗室制取和性質探究實驗。下列說法正確的是 (　　)
圖4
A.發生裝置的選擇僅由試劑狀態決定
B.細鐵絲應自上而下緩慢伸入集氣瓶中
C.含有氧元素的物質都可以用于實驗室制取氧氣
D.細鐵絲燃燒的產物是氧化鐵
8.用圖5所示裝置進行實驗,能達到實驗目的的是 (　　)
圖5
9.實驗室制取氧氣和二氧化碳是初中化學必備的基礎知識。下列有關說法正確的是 (　　)
A.用過氧化氫溶液制取氧氣時,不加入二氧化錳就不會產生氧氣
B.制取二氧化碳所用的試劑是石灰石和稀硫酸
C.氧氣和二氧化碳都可以用向上排空氣法收集
D.高錳酸鉀制氧氣的發生裝置也可用來制取二氧化碳
10.實驗室可用圖6所示裝置制備與收集H2。下列有關說法錯誤的是 (　　)
圖6
A.該發生裝置的優點是能隨時控制反應的發生和停止
B.從圖中的收集方法可推知氫氣難溶于水
C.圖中的發生裝置可用來制取二氧化碳
D.圖中的金屬可換成銅粒
二、非選擇題(本大題共8小題,共40分)
11.(5分)某化學學習小組的同學,用圖7所示裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣,請回答下列問題:
圖7
(1)儀器a的名稱是　　　　。
(2)試管內發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　,用酒精燈的外焰加熱試管的原因是　　　　　　　　　　　。
(3)用排水法收集氧氣,體現的氧氣的物理性質是　　　　　　　　　　　;氧氣還可以用　　　　　　　　法收集。
12.(4分)圖8是實驗室制取、收集和干燥氣體的實驗裝置,請回答下列問題:
圖8
(1)實驗室里,常用鋅粒與稀硫酸反應來制取氫氣。該反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　;利用該反應制取氫氣,可從以上裝置中選用的裝置組合為　　　　(填字母)。
(2)若要除去氫氣中混有的水蒸氣,氣體應從F裝置中的　　　　(選填“a”或“b”)端通入,此實驗體現了濃硫酸具有　　　　性。
13.(5分)根據圖9所示裝置回答問題:
圖9
(1)儀器a的名稱為　　　　,選用A作為制取氣體的發生裝置對反應物的狀態和反應條件的要求是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)若用A作為發生裝置制取氧氣,其反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　。
(3)用C裝置收集的氣體密度比空氣的　　　　;用D裝置收集二氧化碳時觀察到的現象是　　　　　　　　　　　　　　　　　。
14.(4分)興趣小組的同學對圖10中幾種收集氧氣的方法進行了分析和思考。
圖10
(1)裝置B與裝置A相比,其收集的氣體較純凈,但利用裝置B收集的氧氣做細鐵絲燃燒實驗時,因氧氣純度未達到預期的效果,你認為其收集的氧氣不純的原因是　　　　　　　　　　(寫一種)。
(2)裝置C和裝置D都可用于收集氧氣,正確選擇氣體的通入口是關鍵,用裝置C收集氧氣時氣體應從　　　　(選填“a”或“b”)口通入;用裝置D收集氧氣時氣體應從　　　　(選填“c”或“d”)口通入。
(3)將收集的氧氣沿燒杯壁緩緩倒入裝置E的燒杯中,觀察到帶火星的小木條自下而上依次復燃,說明氧氣具有的性質是　　　　　　　　　　　。
15.(5分)同學們去實驗室進行二氧化碳的制取實驗前,對實驗方案進行了認真的討論,總結如下:
(1)選擇實驗試劑　　　　(填字母)。
A.塊狀石灰石+濃鹽酸 B.塊狀石灰石+稀硫酸
C.碳酸鈉粉末+稀鹽酸 D.塊狀石灰石+稀鹽酸
上述C選項中的試劑組合發生反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(2)組裝實驗裝置。從圖11中可選擇的儀器是　　　　(填字母)。
圖11
(3)裝入試劑。裝入試劑前需檢查裝置的氣密性,先裝固體試劑,再裝液體試劑。
(4)收集氣體。二氧化碳氣體的驗滿方法是　　　　　　　　　　　;若較長時間二氧化碳氣體仍未收集滿,可能的原因是　　　　　　　　　　　。
16.(5分)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、氯酸鉀、二氧化錳等試劑以及圖12所示儀器,請回答有關問題。
圖12
圖13
(1)利用上述儀器和試劑可以制取氧氣,反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　;你選用的儀器組合為　　　　　　　　　　,若用排水法收集氧氣,反應結束時發現試管內有水進入并炸裂,可能的原因是　　　　　　　　　　　　。
(2)利用上述試劑制取二氧化碳時發生反應的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　。小明同學用圖12中的儀器組裝了制取二氧化碳的一套裝置,如圖13所示,請你指出該裝置的一處錯誤:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
17.(7分)實驗探究是學習化學的重要方法。請根據圖14所示實驗裝置回答問題:
圖14
(1)裝置C中儀器a的名稱為　　　　。
(2)裝置A中試劑最好平鋪在試管底部,原因是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
(3)用裝置F收集氧氣,集氣瓶里的水排完后,在水里用玻璃片　　　　(選填“磨砂”或“光滑”)的一面蓋住集氣瓶口。
(4)已知實驗室欲用碳化鈣(固體粉末)與水反應制取純凈的氣體乙炔。查閱資料:①碳化鈣與水反應非常劇烈;②乙炔的密度比空氣的小。要求實驗做到節約、安全、可隨時控制反應的發生和停止,你選擇的裝置組合為　　　　(填字母)。
(5)興趣小組用圖15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相同濃度的稀過氧化氫溶液后,用傳感器測量裝置中氣壓的變化,如圖16中曲線a、b所示。
圖15
圖16
①圖16中能說明豬肝塊比土豆塊催化效果好的依據是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
②請分析曲線a的數值變大后又變小的原因:　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
③曲線a、b最終達到相同的壓強,說明　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。
18.(5分)某化學興趣小組的同學用圖17所示裝置制取氧氣,將過氧化氫溶液全部加入錐形瓶中,電子秤示數的變化如圖18所示。請回答:
圖17
圖18
(1)此實驗中二氧化錳具有　　　　作用。
(2)計算過氧化氫溶液的溶質質量分數。
參考答案
1.A　2.B　3.C　4.D　5.D　6.A　7.B　8.A　9.C
10.D
【解析】A.制取氣體時,夾緊彈簧夾,瓶內氫氣無法逸出,壓強增大,把稀硫酸壓回長頸漏斗中,當稀硫酸的液面低于多孔隔板時,反應停止;松開彈簧夾,稀硫酸流入試管內,液面升高和鋅粒接觸,反應發生,正確。B.用排水法收集氫氣,故氫氣難溶于水,正確。C.發生裝置的選擇由反應物的狀態和反應條件決定,二氧化碳在實驗室用塊狀石灰石和稀鹽酸反應制取,故可以選擇該裝置,正確。D.銅在金屬活動性順序中排在氫之后,不能和稀硫酸反應,錯誤。
11.(5分)
(1)酒精燈
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑　外焰溫度最高
(3)氧氣不易溶于水　向上排空氣
12.(4分)
(1)Zn+H2SO4ZnSO4+H2↑　AD(或AE)
(2)a　吸水
13.(5分)
(1)長頸漏斗　反應物是固體和液體,反應條件為常溫
(2)2H2O22H2O+O2↑
(3)小　濕潤的紫色石蕊試紙變紅,干燥的紫色石蕊試紙不變色
14.(4分)
(1)集氣瓶未裝滿水
(2)b　c
(3)助燃性、密度比空氣的大
15.(5分)
(1)D　Na2CO3+2HCl2NaCl+H2O+CO2↑
(2)CDEH
(4)將燃著的木條伸到集氣瓶口,若木條熄滅,則表明二氧化碳氣體已集滿　試劑量不足(或裝置漏氣)
16.(5分)
(1)2KClO32KCl+3O2↑　②⑥⑦⑧⑨　停止加熱后,導管仍然在水槽中
(2)CaCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑　長頸漏斗下端未伸到液面以下(或未用向上排空氣法收集氣體)
17.(7分)
(1)分液漏斗
(2)增大試劑的受熱面積,使其充分反應
(3)磨砂
(4)CF
(5)①加豬肝塊催化的過氧化氫完全反應所用的時間比加土豆塊的短
②過氧化氫反應放熱,壓強增大,反應結束后由于溫度降低,壓強減小
③催化劑只改變反應速率,不影響生成物的質量
【解析】(1)裝置C中儀器a的名稱為分液漏斗。
(2)裝置A中試劑平鋪在試管底部,能增大試劑的受熱面積,使其更快更充分地反應。
(3)集氣瓶收集滿氣體后,應用玻璃片磨砂面蓋住集氣瓶口,密封得比較嚴實。
(4)碳化鈣(固體粉末)與水反應制取純凈的氣體乙炔,反應物是固體和液體,所以選擇固體和液體制取氣體的裝置,但由于試劑反應劇烈,為了安全,應控制反應的速率,故選擇發生裝置C,分液漏斗能起到控制反應速率的作用。收集較純凈的乙炔,選用排水法,因為排空氣法收集的氣體純度不夠。故選擇的裝置組合為CF。
(5)①圖16中能說明豬肝塊比土豆塊催化效果好的依據是加豬肝塊催化的過氧化氫完全反應所用的時間比加土豆塊的短,反應得快,催化效果就好。
②曲線a的數值變大后又變小的原因是過氧化氫反應放熱,溫度較高,壓強增大,隨著溫度的降低,壓強逐漸減小。
③由于催化劑只改變化學反應速率,不影響生成物的量,即不影響產生氣體的量,故曲線a、b最終達到相同的壓強。
18.(5分)
(1)催化(1分)
(2)解:設參加反應的過氧化氫的質量為x。
2H2O22H2O+O2↑(1分)
68　　　　　　　　　32
x　　　　　　 　　　68.5 g-66.9 g(1分)
=(1分)
x=3.4 g
過氧化氫溶液的溶質質量分數為×100%=5%(1分)
答:過氧化氫溶液的溶質質量分數為5%。

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