初中科学2022年中考二轮复习专题：13气体的制取实验_试卷库

初中科学2022年中考二轮复习专题：13气体的制取实验

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一、单选题（共15小题）

1、实验室制取氢气的原理是：Zn+H₂SO₄=ZnSO₄+H₂↑。下列气体的实验室制法中，与制取氢气所用的实验器材相同且所选试剂正确的是（）

A . 高锰酸钾加热分解制取氧气 B . 石灰石和稀硫酸反应制取二氧化碳 C . 双氧水与二氧化锰混合制取氧气 D . 氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气

2、某化学兴趣小组用如图所示的装置来制取干燥的氧气，并测定实验中生成的氧气体积。装置气密性良好，图Ⅰ中的燃烧匙内装有二氧化锰，燃烧匙可以上下移动，干燥管内装有足量碱石灰（可以吸收水蒸气）。下列说法正确的是（）

A . 将装置Ⅰ分别与装置Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ、V连接，均能达到测定氧气体积的目的 B . 若用装置V测量生成氧气的体积，集气瓶上方原有的空气会使测量结果偏大 C . 若用装置Ⅳ收集氧气，可将带火星的木条放置在b处导管口验满 D . 若用装置Ⅰ与装置V量组合测量生成氧气的体积，实验时先连接装置Ⅰ和V，后将燃烧匙伸到液面以下

3、如图是实验室制取、收集、验满、验证氧气性质的装置或操作，其中正确的是（）

A . 制取氧气

B . 收集氧气

C . 验满

D . 性质检验

4、某同学学习了氧气制取和性质后，记录了部分实验操作或现象，其中符合事实的是（）

A . 实验室制取氧气时，加入药品后再检查装置的气密性 B . 铜片在氧气中加热时，不会发生任何变化 C . 红磷在氧气中燃烧时，生成刺激性气味的气体 D . 铁丝在氧气中燃烧时，火星四射，生成黑色固体

5、实验室制取二氧化碳后，可以用下列哪些收集装置来收集（）

A . ①③④ B . ②⑤⑥ C . ①③⑤ D . ③④

6、在一个密闭容器中放入X、Y、Z、Q四种物质，在一定条件下发生化学反应，一段时间后，测得有关数据如下表，则下列关于反应的认识，正确的是（）

物质	X	Y	Z	Q
反应前质量/g	20	2	1	37
反应后质量/g	待测a	32	待测b	12

A . a的取值范围：0≤a≤16 B . 该反应类型一定属于化合反应 C . 当a=15时，物质Z在反应中起催化作用 D . 当b=l时，反应中X、Q的相对分子质量比为1：5

7、小金在实验室制取并收集干燥的二氧化碳气体使用了甲、乙、丙三种装置。下列叙述正确的是（）

A . 甲装置是二氧化碳的制取装置，可以控制反应的发生和停止 B . 乙装置用来干燥二氧化碳时，气体由a口进入 C . 丙装置用来收集二氧化碳时，气体由c口进入 D . 向丙装置滴入澄清石灰水检验二氧化碳是否收集满

8、下列是有关二氧化碳的制取、收集、验满和性质检验的图示，其中错误的是（）

A .

B .

C .

D .

9、下列证明水电解实验中两极产生什么气体的方法，正确的是（）。

A . 用燃着的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，出现淡蓝色火焰，证明是氢气 B . 用带火星的木条接近液面下降较多的玻璃管尖嘴处的气体，木条立即复燃，证明是氧气 C . 用带火星的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，证明是氧气 D . 用燃着的木条接近液面下降较少的玻璃管尖嘴处的气体，气体燃烧，出现淡蓝色火焰，证明是氢气

10、下列关于 CO₂ 实验室制法的说法中，不正确的是（）

A . 制CO₂的药品

B . 发生装置

C . 收集装置

D . 验满

11、工业上制取大量氧气的方法是（）

A . 加热双氧水 B . 加热高锰酸钾 C . 分离液态空气 D . 加热二氧化锰

12、下列说法正确的是（）

A . 催化剂一定能加快化学反应速率 B . 合金是纯净物 C . 金属一定具有导电性 D . 盐溶液的pH值一定是7

13、一款变色眼镜的各部分物质组成如图所示，其中玻璃镜片中加入了溴化银（AgBr）和氧化铜。在强光照射下，溴化银分解成溴和银，玻璃颜色变深；光线较暗时，溴和银在氧化铜作用下重新生成溴化银，玻璃颜色变浅。则下列说法正确的是（）

A . 固定镜腿的铜螺丝属于金属氧化物 B . 在强光照射下，溴化银发生复分解反应，生成两种单质 C . 在强光照射下，玻璃镜片中的银元素的化合价升高 D . 光线较暗时，氧化铜在生成溴化银的反应中作催化剂

14、下列有关化学知识的描述合理的是（）

A . 催化剂能改变化学反应速率，但没有参加化学反应 B . 电解水时阳极产生氧气，阴极产生氢气，其体积比为2：1 C . NH₄NO₃是一种复合肥料，溶解时吸热 D . 酸溶液加水稀释，溶液的pH会变大

15、如图所示，某同学为验证空气中含有少量二氧化碳，将大针筒内的空气一次性压人新制的澄清石灰水中，发现石灰水没有变化。据此，你认为该同学应该(已知：澄清石灰水中通入二氧化碳，溶液变浑浊)（）

A . 继续用大针简向澄清石灰水中压人空气 B . 撤去大针筒，用嘴向澄清石灰水吹气 C . 得出空气中没有二氧化碳的结论 D . 得出空气中含有少量二氧化碳的结论

二、填空题（共10小题）

1、如图是几种实验室制取气体的发生装置与收集装置。

(1)用二氧化锰粉末与双氧水制取氧气。要较好地控制产生氧气的速度，应选用发生装置 (填字母)。

(2)用D装置收集一瓶较为纯净的氧气，操作的正确顺序为 (填数字)。

①将导管伸入集气瓶口，气体进入瓶中

②将装满水的集气瓶倒置在水槽中的塑料支架上(D图中支架略去)

③当集气瓶中的水被全部排出后，用毛玻璃片盖上瓶口，将集气瓶移出水面放置备用．

④导管口出现均匀的气泡

2、市场上出售一种“污渍爆炸盐”，宣称“含天然活性氧，能在瞬间去除洗衣粉难以除去的多种顽固污渍”。标签上写有：使用时，建议用橡胶手套。小科查阅资料后获悉：“爆炸盐”的主要成分是过氧碳酸钠（Na₂CO₄），俗称“固体双氧水”，白色结晶颗粒，其水溶液呈碱性，溶于水后，会生成碳酸盐和另一种化合物。

(1)请写出“爆炸盐”与水反应后生成的碳酸盐的化学式。

(2)为验证另一种产物是否为过氧化氢，应选择装置。

3、请根据下列装置图回答问题：

(1)实验室用高锰酸钾制取氧气，可选用的气体制取装置为 (填字母)。

(2)实验室加热高锰酸钾制取氧气(用排水法收集)的主要步骤有：①装入药品；②检查装置气密性；③收集气体；④加热；⑤停止加热；⑥移出导气管。正确的操作顺序为。 (2)

A . ①②③④⑤⑥ B . ②①③④⑥⑤ C . ②①④③⑤⑥ D . ②①④③⑥⑤

(3)若使用B装置制取氧气的实验，该反应的文字表达式为。

4、根据如图回答有关问题：

(1)图中A是小组同学组装的实验室制二氧化碳气体的发生装置，该装置的优点是；

(2)为了解装置具有该优点的原因，他们在装置B中连接压强传感器(图B)，从而测定实验中试管内气体压强变化的情况(图C)。下列说法正确的是 (填序号)。

①ab段试管中液面逐渐上升

②bc段石灰石与稀盐酸脱离接触

③c点的对应操作是打开弹簧夹

5、科学兴趣小组同学分别用如图所示装置(夹持仪器已略去)做收集并检验二氧化碳性质的实验。请回答：

(1)连接A、B装置时，应将A装置中的e连接B装置中的 (填“a”或“c”)。

(2)实验步骤如下：

①在A装置的锥形瓶中加入大理石，向长颈漏斗中注入稀盐酸。

②打开a、c ，关闭b，向B中集气瓶内充入气体。

③关闭a、c，打开b，用冷毛巾捂住B中集气瓶，一段时间后，观察到B装置中烧杯内液面 (填 “上升”、“下降”或“不变”)。

6、实验室提供H₂O₂溶液、二氧化锰、KClO₃和KMnO₄四种药品及下列装置

根据要求完成下列问题：

(1)根据提供的药品，写出一种实验室制取O₂的化学方程式；

(2)选择装置B和C制取氧气的主要步骤有：①将导气管移出水槽；②加热；③装药品；④收集；⑤熄灭酒精灯；⑥检查装置气密性。正确的操作顺序为。

7、1823年德贝莱纳发现氢气遇到金属铂会起火，根据此原理制成了世界上第一支打火机，如甲图所示。

用一只小玻璃筒盛上适量的稀硫酸，筒内装一内管，内管中装入锌片，玻璃筒装一顶盖，顶盖上有喷嘴、铂网和开关，其结构简图如乙图所示。

(1)请写出锌与稀硫酸反应的化学方程式。

(2)反应产生氢气，氢气和氧气遇铂在常温下就会发生化学变化，过程如丙图所示，铂在该反应中的作用是。

(3)当将顶盖上的开关关闭，堵住喷嘴时，打火机便停止工作，氢气也随之停止产生。氢气停止产生的原因是。

8、如图是实验室制取、收集有关气体的装置图。请按要求回答下列问题：

(1)用H₂O₂制取O₂的文字表达式为；

(2)要收集O₂ ，收集装置可选择上述装置中的D或者；（填上述字母序号）

(3)利用D装置（原集气瓶内灌有1/2 的水）收集氧气，当水排尽后，集气瓶内的氧气占集气瓶容积的体积分数（用分数表示，空气中氧气体积分数为 20%）；

(4)若分别用发生装置A或B制取O₂ ，发生装置A的优点是。（写出一点）

(5)硫在氧气中燃烧的现象是，铁丝在氧气中燃烧实验中，集气瓶底部放一定量水或者细沙的目的是。

9、如图是有关氧气的知识结构图（部分反应条件省略）

(1)如图 1 所示，请写出下列物质的名称：X 、Y 。

(2)实验过程中二氧化锰起作用．

(3)反应的过程中，集气瓶预先装一些水的目的。

10、1823年德贝莱纳发现氢气遇到金属铂会起火，根据此原理制成了世界上第一支打火机，如甲图所示。用一只小玻璃筒盛上适量的稀硫酸，筒内装一内管，内管中装入锌片，玻璃筒装一顶盖，顶盖上有喷嘴、铂网和开关，其结构简图如乙图所示。

(1)请写出锌与稀硫酸反应的化学方程式。

(2)反应产生氢气，氢气和氧气遇铂在常温下就会发生化学变化，过程如丙图所示，铂在该反应中的作用是。

(3)当将顶盖上的开关关闭，堵住喷嘴时，打火机便停止工作，氢气也随之停止产生。氢气停止产生的原因是。

三、实验探究题（共5小题）

1、二氧化锰粉末能催化双氧水的分解，那其他的金属氧化物是否也具有一定的催化作用？催化效果是否有所不同呢？小金进行了实验探究，查阅资料得：氧化铜是一种黑色的难溶性粉末，微热时可与稀硫酸发生反应，化学方程式：CuO+H₂SO₄ $\text{[math]}$ CuSO₄+H₂O，生成的硫酸铜溶液呈蓝色，实验步骤：

①如图连接装置，字母a所示仪器的名称是__________。

②向锥形瓶中加入二氧化锰粉末，加入10%的双氧水，观察现象并记录相关数据如表。

物质	质量/g	10%双氧水体积/mL	集满一瓶氧气所用时间/s
二氧化锰	0.5	20	25
氧化铜	________	20	38

③清洗并干燥装置，换用氧化铜粉末重复步骤②，相关数据记录表中，据此分析：

(1)步骤①中名称。小金通过比较来判断两种物质催化效果的强弱；

(2)步骤③中所加氧化铜的质量是；

(3)可得出的结论是；

(4)小徐同学分析了小金的实验过程后，认为还需要补做几个实验步骤，才能证明氧化铜在该反应中是催化剂。步骤继续设计如下：

④将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并（填写操作名称），证明氧化铜在反应前后质量未发生变化；

⑤向上一步所得固体中加入稀硫酸并微热，观察溶液颜色，证明氧化铜在反应前后未发生变化。

2、是不是只有纯净的氧气才能使带火星的木条复燃？为测量能使带火星木条复燃的最低氧气体积分数，同学们设计并完成了探究实验。

①取容积为300mL的集气瓶一个，用注射器注入100mL的水后，倒放入水槽中。

②用导管将纯净的氧气缓缓通入集气瓶，当瓶中水恰好排尽时，移走导管，将集气瓶加盖毛玻璃片后从水槽中取出。

③将带火星的木条伸入集气瓶中，观察木条是否复燃。

④将集气瓶中注水量由100mL改为80mL、60mL、40mL，重复实验步骤。

⑤实验相关数据及现象记录如表，请回答：

集气瓶编号	瓶内预先注入水的体积/mL	瓶内空气体积/mL	瓶内气体中氧气的体积分数/%	木条能否复燃
1	100	200		能
2	80	220	42.1	能
3	60	240	36.8	不能
4	40	260	31.5	不能

(1)表中1号集气瓶内氧气体积分数（用百分数表示，精确到小数点后1位）；

(2)集气瓶中注水量分别为100mL、80mL、60mL、40mL，选择这样有一定数量关系的数值进行实验，好处是；

(3)可得的实验结论是；

(4)实验后若想得到更为精确的实验结果，应该进行的操作是。

3、老师用如图所示装置为同学们做了一个兴趣实验。已知装置B、C、D中依次盛有紫色石蕊试液、足量的澄清石灰水和稀盐酸。小资料：HCl气体极易溶于水。

(1)打开A中的玻璃塞和活塞，待反应进行一段时间后，可以看到B中的紫色石蕊溶液变红，C中的澄清石灰水变浑浊。请写出A中反应的化学方程式：

(2)关闭A中的活塞和玻璃塞，打开E中的玻璃塞和活塞，待足量的过氧化氢溶液进入锥形瓶后，关闭E中的活塞，反应一段时间后，观察到D中液体沿着导管逐渐流向C中，此时C中可能出现的现象是。

(3)上述实验过程中，C中玻璃管K₁的作用是。

4、利用加热高锰酸钾的方法，验证化学反应中质量守恒定律。如图，小科将适量高锰酸钾装入试管，塞入一团棉花并测出试管、棉花与药品的总质量为m₁。加热使之充分反应后，测得量筒中气体体积为V，再次测得反应装置与物质总质量为m₂ ，已知常温常压下氧气密度为ρ。据此请回答：

(1)实验中用量筒收集气体的好处是。

(2)实验中，试管口内壁附着紫红色小液滴，请解释产生该现象的原因。

(3)根据实验数据计算发现：m₁-m₂≠ρV，与质量守恒定律不符。造成这一实验结果的原因分析正确的是 (3)

A . 试管中高锰酸钾没有完全分解 B . 停止加热后，调节量筒内外液面相平使得内外气压相等再读数 C . 导管口连续均匀冒气泡时才收集气体 D . 停止加热时，先将导管移出水面，再熄灭酒精灯

5、某校进行中考实验考查，给出以下三个考题：①粗盐提纯；②二氧化碳的制取和收集；③氧气的制取和收集。考查规定由学生抽签确定考题。

(1)Ⅰ．甲同学抽签后被监考老师引导至如图所示仪器和药品的实验台前，该反应的化学方程式是。

(2)Ⅱ．乙同学抽签后，监考老师告诉他：食盐样品中含有少量沙土、氯化钙和氯化镁。乙同学思考后按以下流程除去食盐样品中沙土、氯化钙和氯化镁：

请根据流程图回答：①操作Ⅰ的名称是；试剂B的化学式：。

②写出加入试剂A后反应的化学方程式：。

四、解答题（共5小题）

1、某同学向一定质量的石灰石中加入7.3%的稀盐酸来制取二氧化碳，测得反应过程中溶液的pH与加入的稀盐酸的关系如图所示。

(1)试求反应生成的二氧化碳质量(石灰石中的杂质不溶于也不溶于酸)；

(2)该同学把制取气体后的废液过滤，向滤液中加入Na₂CO₃溶液，测得加入的Na₂CO₃溶液质量与产生沉淀质量的有关数据见表格。试分析与计算：

Na₂CO₃溶液质量/g	5	20	30	40	50	60	70
沉淀质量/g	0	1	m	3	4	5	m

①表格中m、n的数值分别为、；

②加入5gNa₂CO₃溶液充分反应后，滤液中的溶质有 (填化学式) ；

(3)加入Na₂CO₃溶液的溶质质量分数。

2、在制取CO₂的实验中，小科发现质量相同而粗细不同的大理石与盐酸反应，CO₂的产生速度细的比粗的快得多。经思考后，小科设计了如下实验（每次实验均用1g大理石，20mL盐酸)

实验序号	温度（℃）	大理石颗粒	盐酸质量分数（%）	实验目的
1	20	粗	5	探究大理石和盐酸的反应速度与石灰石颗粒大小的关系
2	20	细	5	探究大理石和盐酸的反应速度与石灰石颗粒大小的关系

(1)为了比较反应速度，设计如图一所示装置，其中量筒的作用是：；

(2)两次实验中产生CO₂体积随时间的变化关系如图二所示，请结合所学的知识对两次实验的曲线作出合理的解释。

(3)已知20℃该气压下CO₂气体密度约1.98 g/L，求大理石中CaCO₃的质量（写出计算过程）

3、某科学兴趣小组对潜艇的制氧原理产生了好奇，通过查阅资料得知，潜艇中制取氧气的主要原料是固体过氧化钠（Na₂O₂），过氧化钠分别能和二氧化碳、水反应，都能生成氧气，反应的化学方程式为：2Na₂O₂+2H₂O＝4NaOH+O₂↑、2Na₂O₂+2CO₂＝2Na₂CO₃+O₂↑

为测定潜艇中过氧化钠的质量分数，该小组的同学在教师的指导下，利用下图所示的装置（固定装置已略去）开展探究，并得出正确结论。

已知装置B中盛有饱和NaHCO₃溶液（NaHCO₃不与CO₂反应），碱石灰是由固体NaOH和CaO组成的混合物。整套装置气密性良好，反应所需试剂均足量。

请回答下列问题：

(1)装置B的作用是；

(2)在A中不用稀硫酸而用稀盐酸原因；

(3)装置E作用；

(4)装置D中过氧化钠样品的质量为m g，装置D在反应前后质量分别为n₁g和n₂g，若样品中所含杂质既不溶于水，也不参加化学反应，求样品中过氧化钠的质量分数？

4、如图为实验室用过氧化氢（H₂O₂）溶液制取氧气的实验装置，请回答下列问题：

(1)图一中，与甲、乙比较，图丙的优点有，（列举一点）

(2)要收集一瓶纯度较高的氧气，可选用图二中的。（选填字母，可多选）

(3)用注射器取15%过氧化氢溶液50mL（设密度为1g/mL），向锥形瓶中加入5克MnO₂和200克的蒸馏水。按图丙装配好仪器然后全部注入过氧化氢溶液进行实验。计算本次实验过氧化氢溶液的溶质质量分数。（写出计算过程）

5、某同学采用如图装置，用胡萝卜分解H₂O₂制取氧气，

(1)要使胡萝卜能够更快地促进过氧化氢的分解，可采用的方法是。

(2)当量筒内的水达到 80 毫升时，打开广口瓶的橡皮塞，立即将带火星的木条伸入瓶内，却发现木条不能复燃。请你解释木条不能复燃的原因是。

(3)计算：17 克 15%的 H₂O₂ 溶液中的溶质完全分解，能制得氧气多少 g？