2022年中考化学复习热点01气体的制取和收集类提升练习(有答案)
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一、单选题,共14小题
1.(2022·广西河池·二模)下列图示实验操作中,正确的是
A.检查装置的气密性 B.取用液体药品
C.气体发生装置 D.测溶液的pH值
2.(2021·甘肃甘南·中考真题)下列实验操作正确的是
A.氧气验满 B.铁丝在氧气中燃烧
C.收集H2 D.过滤
3.(2022·四川泸州·一模)下列实验目与实验设计方案相符的是
选项 | 实验目的 | 实验方案 |
A | 区分铁和天然矿石四氧化三铁 | |
B | 验证铁钉生锈需要氧气 | |
C | 干燥并收集一瓶氢气 | |
D | 验证氢氧化钠与稀盐酸的中和反应是放热反应 |
A.A B.B C.C D.D
4.(2022·江苏苏州·模拟预测)下列气体只能使用排水法收集的是
A.H2 B.N2 C.O2 D.NH3
5.(2022·四川成都·一模)下列实验操作或设计正确的是
A.称量NaOH固体 B.稀释浓硫酸
C.排空气法收集H2 D.检验CO2
6.(2022·广东广州·一模)下列实验操作不正确的是
A.粗盐提纯时蒸发结晶 | B.检查装置气密性 | C.收集氧气 | D.收集二氧化碳并验满 |
A.A B.B C.C D.D
7.(2021·山东德州·中考真题)在下列气体的发生装置和收集方法中,实验室制取氧气和二氧化碳时都可以选用的是
A. B.
C. D.
8.(2022·辽宁辽宁·二模)下列实验基本操作不正确的是( )
A.稀释浓硫酸 B.溶解食盐
C.收集二氧化碳 D.向试管中滴加液体
9.(2022·吉林长春·模拟预测)关于下列装置使用的说法,不正确的是
A.制取氧气 B.制取二氧化碳
C.收集氢气 D.收集氧气
10.(2022·河南·模拟预测)实验是学习化学的一条重要途径。下列图示的实验操作正确的是
A.滴加液体 B.制取氧气
C.收集氢气 D.稀释浓硫酸
11.(2022·重庆·二模)下列操作正确的是
A.加入固体 B.加入酒精
C.干燥气体 D.量取液体
12.(2022·山东泰安·九年级期中)用下列装置进行实验,不能达到实验目的的是
A.收集H2 B.收集O2
C.检验CO2 D.监控气体流速
13.(2017·四川资阳·中考真题)下列实验装置或实验操作与实验目的均正确的是( )
| A | B | C | D |
装置或操作 | ||||
实验目的 | 进行固液分离 | 实验室用KMnO4制O2 | 实验室收集H2 | 量取3.0mL水 |
A.A B.B C.C D.D
14.(2021·广东韶关·一模)下列是“要完成的实验—仪器和用品的选择”组合。根据图示分析,组合不合理的一组是
A.收集CO2气体—⑥⑦⑧
B.检验CO2是否收集满—⑥⑦⑧⑨
C.用H2O2溶液和MnO2制O2—①②
D.用大理石和稀盐酸制CO2—③④⑤
二、实验题,共3小题
15.(2022·全国·九年级专题练习)氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图所示的装置回答问题
(1)仪器a常用______ (填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。
(2)用H2O2溶液和MnO2制取O2的化学方程式为______。实验室里欲制取和收集一瓶干燥的O2,需选用的装置是________(填序号)。
(3)装置E中水的作用是______。
(4)若将铁丝改为少量木炭进行实验,为了检验产物,可将水换成______(填名称)
16.(2022·全国·九年级专题练习)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气,并回收产物。
(1)氯酸钾制氧气的化学方程式为_____,制取装置需铁架台、水槽_____(填序号)。
(2)收集气体时,待集气瓶里的水排完后,____(填操作),把集气瓶移出水槽,正放在桌上。
(3)将完全反应后的固体溶解、过滤、洗涤、蒸发,以上操作都用到的仪器名称是_____。蒸发时需铁架台和_____(填序号),当_____时停止加热。
(4)产物KCl可作化肥,对植物的主要作用是 (填序号)。
A.促进叶色浓绿 B.增强抗寒抗旱能力 C.增强抗倒伏能力
17.(2022·全国·九年级专题练习)如图是实验室制取某种气体的装置。
(1)仪器组装完毕,下一步的实验操作应该是______。
(2)制得所需气体后,请你设计实验方案,验证该气体的一个化学性质______。
温馨提示:从①实验操作 ②实验现象 ③实验原理(用化学方程式表示) ④实验结论四个方面进行简述
三、填空题,共3小题
18.(2020·山东·烟台市福山区教学研究中心二模)口罩是重要的“防疫”物资。熔喷布是生产口罩的主要原料,某兴趣小组为探究熔喷布的元素组成,设计并完成了一系列实验。
【实验一】小颖同学以过氧化氢溶液和二氧化锰为原料,制取并收集干燥的氧气。
(1)欲收集干燥的氧气,装置的连接顺序为:发生装置→C→_______ (填装置编号)。发生装置的导管口应与装置C中_______(填“a”或“b”)端相连。
【实验二】小梅同学连接A→E→F、F→I进行某气体性质的探究实验,实验过程中她发现E中的溶液变白色浑浊,装置I处低处蜡烛先熄灭,高处后熄灭。
(2)她在装置A中加入的药品组合应为(填字母代号)
A.生石灰和稀盐酸
B.石灰石和稀盐酸
C.熟石灰和稀盐酸
D.锌粒和稀硫酸
【实验三】小路同学对熔喷布的元素组成进行探究(假设所有发生的化学反应都充分进行)
(3)她选择了“A→C→B→J→E→碱石灰干燥管”的顺序连接如上图(部分连接装置),并检查气密性,装入试剂,进行实验。先通一段时间氧气后,再点燃B处酒精灯,观察到的实验现象:J中_______,装置E中出现澄清石灰水变浑浊。由上述实验现象可知,熔喷布中一定含有的元素是碳元素和氢元素。
(4)装置J和E不能调换位置的理由是_______,碱石灰干燥管的作用_______。
(5)为进一步确定熔喷布的组成,将5.8g该熔喷布在氧气中完全燃烧,装置J、E增加的质量分别为5.4g和13.2g。通过计算判断:该熔喷布的组成中_______(填“含”或“不含”)氧元素。
19.(2021·河南信阳·一模)如图是实验室制取O2的实验装置图,据图回答下列问题:
(1)写出A装置中发生反应的化学方程式。
(2)若用排水法收集氧气,请将B装置图中的导管补画完整。
20.(2021·河南商丘·二模)如图为实验室制取气体的常用装置。
(1)用A装置制取氧气,写出反应的化学方程式___________。
(2)若用B装置采取“排空气法”收集氧气并验满,请将集气瓶内导管补画完整_________。
参考答案:
1.A
【解析】
A、检查装置的气密性:将导管置于水中,用手紧握试管,观察导管口是否有气泡冒出,有气泡冒出,说明装置气密性良好,符合题意;
B、倾倒液体时,瓶塞应倒放,瓶口应紧挨,标签应朝向手心处,图中操作错误,不符合题意;
C、该装置长颈漏斗下端在液面以上,反应生成的气体会从长颈漏斗下端逸出,无法作气体发生装置,不符合题意;
D、测定溶液的pH值:将洁净、干燥的玻璃棒蘸取待测液点在pH试纸上,观察颜色的变化,然后与标准比色卡对照,不能将pH试纸伸入溶液中,会污染原溶液,不符合题意。
故选A。
2.B
【解析】
A、氧气验满时,要把带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,说明已收集满,故A不正确;
B、铁丝在氧气中剧烈燃烧,放出大量的热,火星四射,生成黑色固体,需要在集气瓶底盛放少量水,防止生成的熔融物溅落炸裂瓶底,故B正确;
C、氢气的密度小于空气的密度,可用向下排空气法收集,故C不正确;
D、过滤时,需要用玻璃棒引流,故D不正确。
故选B。
3.C
【解析】
A、铁和天然矿石四氧化三铁均能被磁铁吸引,不能区分,故A不正确;
B、两支试管中的铁钉均与氧气接触,左边试管接触水,右边试管没有接触水,可以验证铁钉生锈需要与水接触,故B不正确;
C、氢气不与氢氧化钠反应,能用氢氧化钠固体干燥,氢气密度比空气小,从短管通入,故C正确;
D、氢氧化钠固体被稀盐酸中的水溶解也会放热使气球膨胀,因此不能验证氢氧化钠与稀盐酸的中和反应是放热反应,故D不正确。
故选C。
4.B
【解析】
A、氢气难溶于水,密度比空气小,既可以用排水法收集也可用向下排空气法收集,不符合题意;
B、氮气难溶于水,可用排水法收集,密度与空气相比差别不大,不能用排空气法收集,符合题意;
C、氧气难溶于水,密度比空气大,既可以用排水法收集也可用向上排空气法收集,不符合题意;
D、氨气密度比空气小,能溶于水,可与水反应生成氨水,只能用向下排空气法收集,不符合题意。
故选B。
5.C
【解析】
A、氢氧化钠具有腐蚀性,使用托盘天平称量氢氧化钠固体时,应将氢氧化钠固体放到烧杯中称其质量,不能放在纸片上,选项错误;
B、稀释浓硫酸时,应将浓硫酸沿器壁缓缓注入水中,并不断用玻璃棒搅拌,选项错误;
C、氢气的密度比空气小,选择图中的装置采用排空气法收集氢气时,氢气从短管进入瓶中,选项正确;
D、二氧化碳能够与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,碳酸钙使澄清石灰水变浑浊,则检验二氧化碳时,应向瓶中加入适量的澄清石灰水,选项错误.
故选C。
6.A
【解析】
A、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,防止局部温度过高,造成液滴飞溅,符合题意;
B、推动注射器活塞,如果气密性良好,装置内压强增大,长颈漏斗下端液面上升,不符合题意;
C、氧气的密度比水小,用该装置收集氧气,应“短进长出”,不符合题意;
D、二氧化碳的密度比空气大,用该装置收集氧气,应“长进短出”,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在短管一侧,木条熄灭,说明已经集满,不符合题意。
故选A。
7.B
【解析】
实验室制取氧气时发生装置可以选择固体加热型和固液常温型,收集氧气可以选择向上排空气法和排水法:二氧化碳的发生装置需要选择固液常温型,二氧化碳的密度大于空气的密度,且溶于水并与水反应,收集时选择向上排空气法。
A、图是固体加热型发生装置,适合制取氧气,不适合制取二氧化碳,故不选;
B、图是固液常温型发生装置,适合制取氧气和二氧化碳,故可选用;
C、图是排水法收集装置,可以用于收集氧气,但不适用收集二氧化碳,故不选;
D、图是向下排空气法收集装置,不适用密度大于空气的气体收集,所以这个装置不适合收集氧气和二氧化碳,故不选。
故选B。
主要考查常见气体的制备装置和收集装置的理解与运用,熟练掌握这部分内容是正确解答此类题的关键。
8.B
【解析】
A、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散,图示操作正确;
B、不能在量筒中进行溶解操作,图示操作错误;
C、二氧化碳密度比空气大,应使用向上排空气法收集,导管应长进短出,图示操作正确;
D、用胶头滴管向试管中滴加液体时,胶头滴管应垂悬于试管口上方,不能伸到试管内,图示操作正确。
故选B。
9.C
【解析】
A、制取氧气时可用氯酸钾和二氧化锰加热制取,采用固体加热型,试管口略向下倾斜,用酒精焰加热,铁夹加在试管中上部,如图正确;
B、制取二氧化碳用大理石或石灰石与稀盐酸反应,属于固液常温型发生装置,图中采用分液漏斗故下端管口可不用伸到液面以下,如图正确;
C、氢气密度比空气小,应采用向下排空气法收集,如图是向上排空气法故错误;
D、氧气不易溶于水,故采用排水法收集,导管口伸入集气瓶即可,如图正确。
故选:C
10.A
【解析】
A、用胶头滴管向容器内滴加液体时,滴管要竖直、悬空、不要把滴管伸入容器内,故正确;
B、为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜;为防止加热时高锰酸钾粉末进入导管,试管口应放一团棉花,故错误;
C、氢气的密度比空气的小,应用向下排空气法收集,故错误;
D、稀释浓硫酸时,应把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,切不可把水倒进浓硫酸里;如果将水注入浓硫酸里,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸的上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,这是非常危险的,图中把水倒进浓硫酸里,故错误。
故选A。
11.B
【解析】
A、颗粒或块状药品取用时,要一横,二放,三慢竖,以免打破容器,A错误;
B、用漏斗给酒精灯添加酒精,B正确;
C、用盛浓硫酸的洗气瓶来干燥气体时,要长进短出,C错误;
D、向量筒中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨量筒口,D错误。
故选B。
学会正确的化学实验基本操作是安全、顺利进行化学实验的基本保障。
12.B
【解析】
A、氢气的密度比空气小,使用多功能瓶采用向下排空气法收集氢气时,氢气从短管进入瓶中,选项正确;
B、氧气不易溶于水,且氧气的密度小于水的密度,使用多功能瓶采用排水法收集氧气,氧气应从短管进入瓶中,选项错误;
C、向盛有澄清石灰水的多功能瓶通入气体检验气体是否为二氧化碳时,气体应与澄清石灰水充分接触,则气体应从长管进入瓶中,选项正确;
D、监控气体的流速时,气体应从长管进入瓶中的水中,选项正确。
故选B。
13.C
【解析】
A、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,故不符合题意;
B、对固体加热时,为防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管,试管口应略向下倾斜;为防止加热时固体粉末进入导管,试管口应放一团棉花;故不符合题意;
C、氢气的密度比空气的小,可用向下排空气法收集,故符合题意;
D、量取液体时,视线与液体的凹液面最低处保持水平,图中为俯视刻度,故不符合题意。
故选C。
本题难度不大,熟悉各种仪器的用途及使用注意事项、常见化学实验基本操作的注意事项是解答此类试题的关键。
14.C
【解析】
A、二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,因此收集CO2气体—⑥⑦⑧正确;
B、二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;因此检验CO2是否收集满—⑥⑦⑧⑨正确;
C、用H2O2溶液和MnO2制O2—①②错误,因为如果用双氧水和二氧化锰制氧气是固液常温型发生装置,不需要加热,错误;
D、实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;因此用大理石和稀盐酸制CO2—③④⑤正确;
故选:C。
15. (1)外焰 (2) AC (3) 防止集气瓶底炸裂 (4) 澄清石灰水
【解析】
(1)仪器a为酒精灯,酒精灯常用外焰加热,因为外焰温度最高;
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:;
实验室制取氧气,可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾和二氧化锰或过氧化氢、二氧化锰制取,固体加热法制取的氧气比较干燥,故发生装置应选A,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,向上排空气法收集的氧气比较干燥,故收集装置可选C,故填:AC;
(3)铁在氧气中燃烧,放出大量的热,故装置E中水的作用是:吸收热量,防止高温熔融物溅落,炸裂瓶底;
(4)若将铁丝改为少量木炭进行实验,木炭燃烧生成二氧化碳,通常用澄清石灰水检验二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故可将水换成澄清石灰水。
16.(1) ABDF
(2)在水面下用玻璃片磨砂一面盖住瓶口
(3) 玻璃棒 AGH 蒸发皿中出现较多固体
(4)C
【解析】
(1)
氯酸钾在加热和二氧化锰催化条件下反应生成氯化钾和氧气,化学反应方程式是:;
氯酸钾制氧气需要加热,故需要铁架台、水槽、酒精灯、试管、集气瓶、带橡胶塞导管,故选ABDF;
(2)
排水法收集气体完毕后,从水下密封集气瓶,避免空气混入,氧气密度比空气大,在底部聚集,所以在水面下用玻璃片磨砂一面盖住瓶口,再移出水面;
(3)
固体溶解需用玻璃棒搅拌,过滤需要玻璃棒引流,洗涤需要玻璃棒引流,蒸发用玻璃棒搅拌,故以上操作都用到的仪器名称是玻璃棒;
蒸发时需要铁架台、酒精灯、玻璃棒、蒸发皿,故选AGH;
蒸发过程中当蒸发皿中出现较多固体时停止加热,让余热把固体蒸干;
(4)
KCl中含有钾元素,属于钾肥,可以增强植物抗病虫害和抗倒伏能力;
故选C。
17. (1) 检查装置的气密性 (2)若制取的气体是CO2:①实验操作:将CO2气体通入澄清石灰水中;②实验现象:澄清石灰水变浑浊;③实验原理:;④实验结论:CO2能与Ca(OH)2反应/CO2能与碱溶液反应(注:选择H2或O2的化学性质,表述正确可)
【解析】
(1)仪器组装完毕,下一步的实验操作应该是检查装置的气密性,防止装置漏气,浪费药品;
(2)该装置是适用于固液不加热反应制取气体,适用于实验室制取二氧化碳,故验证二氧化碳,实验步骤:将二氧化碳气体通入澄清石灰水中;实验现象:澄清石灰水变浑浊,实验原理:二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,该反应的化学方程式为:;实验结论:说明二氧化碳能与碱溶液反应。
18.(1) F a
(2)B
(3)白色固体变蓝
(4) 如果E、J交换位置,气体从J装置中通过时被J的水分湿润,也能使E中无水硫酸铜变蓝,无法证明B中是否生成水 吸收生成的水分
(5)解:装置J中吸收的水中氢元素的质量:5.4g××100%=0.6g
E中吸收的二氧化碳中碳元素的质量:13.2g××100%=3.6g
碳元素与氢元素的质量和:3.6g+0.6g=4.2g<5.8g
所以该熔喷布的组成中含有氧元素,故填含。
【解析】
(1)
收集干燥的氧气,将生成的氧气先通过浓硫酸除去含有的水分,再选择向上排空气法,即装置F收集氧气,故填F;
选择浓硫酸干燥气体时,气体应与浓硫酸充分接触,所以气体应从长管,即a管通入浓硫酸中,则发生装置的导管口应与装置C中a端连接,故填a。
(2)
E中的溶液变白色浑浊,装置I处低处蜡烛先熄灭,高处后熄灭,则生成的气体是二氧化碳,实验室制取二氧化碳时选择的药品是石灰石和稀盐酸,故填B。
(3)
熔喷布中一定含有的元素是碳元素和氢元素,其中的氢元素与氧气再加热的条件下反应生成水,气体通过J装置时,无水硫酸铜与水结合生成硫酸铜晶体,观察到J中固体由白色变为蓝色,故填白色固体变蓝。
(4)
如果E、J交换位置,气体从J装置中通过时被J的水分湿润,也能使E中无水硫酸铜变蓝,无法证明B中是否生成水,所以装置J和E不能调换位置,故填如果E、J交换位置,气体从J装置中通过时被J的水分湿润,也能使E中无水硫酸铜变蓝,无法证明B中是否生成水;
碱石灰干燥管能够吸收气体中生成的水分,求出水的质量来计算熔喷布中的氢元素,故填吸收生成的水分。
(5)
见答案
19.(1)
(2)
【解析】
(1)
A装置是固液不加热型装置,可用于过氧化氢制氧气,化学方程式为。
(2)
万用瓶装满水,短进长出可以将气体留在瓶中,相当于排水法收集气体,补充为:。
20.
【解析】
A装置是固液不加热型装置,可用于过氧化氢制氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为;
氧气密度比空气大,使用向上排空气法收集。万用瓶长进短出相当于向上排空气法,故图像为 。
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