1. 实验室制取二氧化碳采用的方法是(
A.在氧气中燃烧木炭
B.碳酸受热分解
C.大理石和稀硫酸反应
D.石灰石和稀盐酸反应
D
)。A.在氧气中燃烧木炭
B.碳酸受热分解
C.大理石和稀硫酸反应
D.石灰石和稀盐酸反应
答案
1. D
解析
【分析】
实验室制取气体选择药品需满足反应易进行、产物纯净、便于收集、反应速率适中的原则,据此逐一分析各选项的合理性。
【解析】
实验室制取二氧化碳时,药品选择需综合考虑反应可行性、产物纯度等因素:
选项A:木炭在氧气中燃烧,除生成二氧化碳外还会混有一氧化碳,无法收集到纯净的二氧化碳,不适合实验室制取;
选项B:碳酸受热分解,但碳酸不稳定,常温下分解速率极慢,难以快速制取大量二氧化碳,不适用;
选项C:大理石与稀硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,阻止反应持续进行,不能稳定制取二氧化碳;
选项D:石灰石(主要成分为CaCO₃)与稀盐酸反应,反应速率适中,产物为氯化钙、水和二氧化碳,产物纯净且便于收集,是实验室制取二氧化碳的常用方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳的药品选择、常见化学反应的应用
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的药品选择,属于基础知识点,需掌握制取气体的药品选择原则,熟悉各反应的特点即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
实验室制取气体选择药品需满足反应易进行、产物纯净、便于收集、反应速率适中的原则,据此逐一分析各选项的合理性。
【解析】
实验室制取二氧化碳时,药品选择需综合考虑反应可行性、产物纯度等因素:
选项A:木炭在氧气中燃烧,除生成二氧化碳外还会混有一氧化碳,无法收集到纯净的二氧化碳,不适合实验室制取;
选项B:碳酸受热分解,但碳酸不稳定,常温下分解速率极慢,难以快速制取大量二氧化碳,不适用;
选项C:大理石与稀硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙,会覆盖在大理石表面,阻止反应持续进行,不能稳定制取二氧化碳;
选项D:石灰石(主要成分为CaCO₃)与稀盐酸反应,反应速率适中,产物为氯化钙、水和二氧化碳,产物纯净且便于收集,是实验室制取二氧化碳的常用方法。
【答案】
D
【知识点】
实验室制取二氧化碳的药品选择、常见化学反应的应用
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的药品选择,属于基础知识点,需掌握制取气体的药品选择原则,熟悉各反应的特点即可解答,难度较低。
【难度系数】
0.8
2. 实验室制取二氧化碳有以下步骤:①连接好装置;②在锥形瓶中放入几小块石灰石;
③从长颈漏斗口注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤用向上排空气法收集气体;
⑥将燃着的小木条放在集气瓶口检验二氧化碳是否集满。正确的操作顺序是(
A.①②③④⑤⑥
B.①④②③⑤⑥
C.①③②④⑤⑥
D.③①②④⑤⑥
③从长颈漏斗口注入适量稀盐酸;④检查装置的气密性;⑤用向上排空气法收集气体;
⑥将燃着的小木条放在集气瓶口检验二氧化碳是否集满。正确的操作顺序是(
B
)。A.①②③④⑤⑥
B.①④②③⑤⑥
C.①③②④⑤⑥
D.③①②④⑤⑥
答案
2. B
解析
【分析】
实验室制取气体的操作需遵循规范步骤:先连接装置,再检查气密性(防止装置漏气),装药品时先加固体后加液体,之后收集气体,最后验满。据此梳理各步骤的先后顺序即可。
【解析】
实验室制取二氧化碳的正确操作顺序为:①连接好装置后,④检查装置的气密性(确保装置不漏气);接着②在锥形瓶中加入固体药品石灰石;然后③加入液体药品稀盐酸;之后⑤用向上排空气法收集二氧化碳;最后⑥将燃着的小木条放在集气瓶口验满。对应选项为B。
【答案】
B
【知识点】
实验室制取二氧化碳的操作步骤;检查装置气密性;药品添加顺序
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的基础实验操作顺序,属于实验基础题型,需牢记制取气体的通用操作逻辑,难度较低。
【难度系数】
0.8
实验室制取气体的操作需遵循规范步骤:先连接装置,再检查气密性(防止装置漏气),装药品时先加固体后加液体,之后收集气体,最后验满。据此梳理各步骤的先后顺序即可。
【解析】
实验室制取二氧化碳的正确操作顺序为:①连接好装置后,④检查装置的气密性(确保装置不漏气);接着②在锥形瓶中加入固体药品石灰石;然后③加入液体药品稀盐酸;之后⑤用向上排空气法收集二氧化碳;最后⑥将燃着的小木条放在集气瓶口验满。对应选项为B。
【答案】
B
【知识点】
实验室制取二氧化碳的操作步骤;检查装置气密性;药品添加顺序
【点评】
本题考查实验室制取二氧化碳的基础实验操作顺序,属于实验基础题型,需牢记制取气体的通用操作逻辑,难度较低。
【难度系数】
0.8
3. 下列关于二氧化碳的实验室制取及检验所用的药品或装置不正确的是(

A.制$\ce{CO_{2}}$的药品
B.发生装置
C.收集方法
D.检验$\ce{CO_{2}}$
C
)。A.制$\ce{CO_{2}}$的药品
B.发生装置
C.收集方法
D.检验$\ce{CO_{2}}$
答案
3. C
解析
【分析】要判断实验室制取及检验CO₂的药品或装置是否正确,需逐一分析各选项:A选项,实验室制取CO₂的药品是大理石和稀盐酸,符合要求;B选项,制取CO₂是固液不加热反应,发生装置为固液不加热型,装置正确;C选项,CO₂密度比空气大,应采用向上排空气法收集,图中为向下排空气法,错误;D选项,检验CO₂用澄清石灰水,操作正确。
【解析】逐一分析各选项:A. 实验室制取二氧化碳常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,药品选择正确;B. 该反应为固液常温型,发生装置选用试管、铁架台和单孔橡胶塞的组合,符合发生装置要求,正确;C. 二氧化碳的密度比空气大,应使用向上排空气法收集,图中为向下排空气法,收集方法错误;D. 检验二氧化碳将气体通入澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊,操作正确。因此不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】实验室制取二氧化碳、二氧化碳的收集、二氧化碳的检验
【点评】本题考查实验室制取和检验二氧化碳的基础实验知识,需牢记药品选择、发生装置、收集方法及检验方法,属于基础实验题,难度较低。
【难度系数】0.3
【解析】逐一分析各选项:A. 实验室制取二氧化碳常用大理石(或石灰石)与稀盐酸反应,药品选择正确;B. 该反应为固液常温型,发生装置选用试管、铁架台和单孔橡胶塞的组合,符合发生装置要求,正确;C. 二氧化碳的密度比空气大,应使用向上排空气法收集,图中为向下排空气法,收集方法错误;D. 检验二氧化碳将气体通入澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊,操作正确。因此不正确的是C选项。
【答案】C
【知识点】实验室制取二氧化碳、二氧化碳的收集、二氧化碳的检验
【点评】本题考查实验室制取和检验二氧化碳的基础实验知识,需牢记药品选择、发生装置、收集方法及检验方法,属于基础实验题,难度较低。
【难度系数】0.3
4. 某化学兴趣小组的同学设计能控制反应随时发生或停止的制取二氧化碳的发生装置。如下图所示的四种装置,其中你认为不能达到要求的是(

C
)。答案
4. C
解析
【分析】要判断装置能否控制反应随时发生或停止,需依据启普发生器的核心原理:通过改变装置内气压,实现固体与液体药品的分离或接触,从而控制反应的启停。逐一分析各装置的结构特点:A装置可通过气压变化让固液分离/接触;B装置可通过移动铜丝控制固液接触;C装置无法让固液分离;D装置可通过捏放塑料管控制固液接触。
【解析】判断装置是否能控制反应随时发生或停止,关键看是否能实现固液的分离或接触:
1. 装置A:打开弹簧夹,U型管内液体与带孔橡胶片上的固体接触,反应发生;关闭弹簧夹,U型管右侧气压增大,液体被压至左侧,固液分离,反应停止,符合要求。
2. 装置B:上下移动粗铜丝,可带动装固体的小药瓶浸入或离开液体,实现反应的启停,符合要求。
3. 装置C:关闭弹簧夹时,装置内压强增大,液体虽被压向长颈漏斗,但小试管的结构使固体仍与液体接触,无法分离,反应不能停止,不符合要求。
4. 装置D:捏塑料管时,液体上升与无纺布包内的固体接触反应;放开塑料管,液体下降,固液分离,反应停止,符合要求。
综上,不能达到要求的是C。
【答案】C
【知识点】气体发生装置设计、启普发生器原理
【点评】本题考查可控制反应的气体发生装置的判断,需理解气压变化对固液接触状态的影响,分析各装置的结构是否满足控制要求,难度中等。
【难度系数】0.5
【解析】判断装置是否能控制反应随时发生或停止,关键看是否能实现固液的分离或接触:
1. 装置A:打开弹簧夹,U型管内液体与带孔橡胶片上的固体接触,反应发生;关闭弹簧夹,U型管右侧气压增大,液体被压至左侧,固液分离,反应停止,符合要求。
2. 装置B:上下移动粗铜丝,可带动装固体的小药瓶浸入或离开液体,实现反应的启停,符合要求。
3. 装置C:关闭弹簧夹时,装置内压强增大,液体虽被压向长颈漏斗,但小试管的结构使固体仍与液体接触,无法分离,反应不能停止,不符合要求。
4. 装置D:捏塑料管时,液体上升与无纺布包内的固体接触反应;放开塑料管,液体下降,固液分离,反应停止,符合要求。
综上,不能达到要求的是C。
【答案】C
【知识点】气体发生装置设计、启普发生器原理
【点评】本题考查可控制反应的气体发生装置的判断,需理解气压变化对固液接触状态的影响,分析各装置的结构是否满足控制要求,难度中等。
【难度系数】0.5
5. 根据已掌握实验室制取气体的有关知识。请结合图示回答下列问题。


(1) 写出带标号仪器的名称:①
(2) 实验室用二氧化锰与双氧水制取$\ce{O_{2}}$反应的化学方程式为
(3) 实验室用A、D制取并收集$\ce{O_{2}}$,若试管内为高锰酸钾,则反应的化学方程式为
(4) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
(5) 通常状况下,甲烷是一种无色且难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷,则选择的发生装置为
(1) 写出带标号仪器的名称:①
试管
;②锥形瓶
。(2) 实验室用二氧化锰与双氧水制取$\ce{O_{2}}$反应的化学方程式为
$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$
,若要控制产生$\ce{O_{2}}$的速率,选用的发生装置为C
(填字母)。(3) 实验室用A、D制取并收集$\ce{O_{2}}$,若试管内为高锰酸钾,则反应的化学方程式为
$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$
,试管口要放一团蓬松的棉花,原因是防止固体粉末随气流进入导气管
,当$\ce{O_{2}}$收集完毕时,应先从水中取出导气管
(填操作)。(4) 实验室制取$\ce{CO_{2}}$的化学方程式为
$\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$
,选用B制取$\ce{CO_{2}}$的优点是可以随时控制反应的发生与停止
。G装置可用来测量生成的$\ce{CO_{2}}$体积,水面上加一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小
,植物油上方的空气对实验结果没有
(选填“有”或“没有”)影响。(5) 通常状况下,甲烷是一种无色且难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷,则选择的发生装置为
A
(填字母,下同),收集装置为D或E
。答案
5. (1) 试管 锥形瓶 (2) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$ C (3) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$ 防止固体粉末随气流进入导气管 从水中取出导气管 (4) $\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$ 可以随时控制反应的发生与停止 防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小 没有 (5) A D或E
解析
【分析】
本题是实验室制取气体的综合应用题,需结合常见仪器名称、气体制取的反应原理、装置选择依据、实验操作注意事项等知识点逐一分析:
1. 第(1)问考查实验室常用仪器的识别,属于基础识记类内容;
2. 第(2)问需掌握双氧水制氧气的反应方程式,且控制反应速率需选用可调控液体滴加速度的发生装置,对应发生装置的选择逻辑;
3. 第(3)问涉及高锰酸钾制氧气的反应原理、实验操作细节(试管口棉花的作用、实验结束的操作顺序),需牢记实验安全要点;
4. 第(4)问考查二氧化碳的制取反应、B装置的优点、气体体积测量的原理,需理解植物油的作用及空气对实验的影响;
5. 第(5)问需根据反应物状态和反应条件选发生装置,根据气体密度和溶解性选收集装置,是气体制取装置选择的核心应用。
【解析】
(1) 实验室常见仪器中,标号①为反应容器试管,标号②为锥形反应瓶锥形瓶;
(2) 双氧水在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$;要控制产生氧气的速率,需选用可控制液体滴加速度的发生装置C;
(3) 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$;试管口放棉花是为了防止固体粉末随气流进入导气管;氧气收集完毕后,应先从水中取出导气管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管;
(4) 实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳,化学方程式为$\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$;B装置可通过控制固液接触分离,优点是可以随时控制反应的发生与停止;G装置中水面加植物油是为了防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小;植物油上方的空气不会影响排出水的体积,对实验结果没有影响;
(5) 制取甲烷的反应物是固体且需要加热,发生装置选固体加热型A;甲烷难溶于水可选排水法D,密度比空气小可选向下排空气法E,故收集装置为D或E。
【答案】
(1) 试管;锥形瓶
(2) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$;C
(3) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$;防止固体粉末随气流进入导气管;从水中取出导气管
(4) $\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$;可以随时控制反应的发生与停止;防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小;没有
(5) A;D或E
【知识点】
氧气的实验室制取;二氧化碳的实验室制取;气体制取装置选择
【点评】
本题围绕初中化学核心考点“实验室制取气体”展开,涵盖仪器识别、反应方程式书写、装置选择逻辑、实验操作细节等内容,是对气体制取知识的综合考查,需学生掌握发生装置(反应物状态+反应条件)和收集装置(气体密度+溶解性)的选择依据,以及常见实验操作的安全要点。
【难度系数】
0.8
本题是实验室制取气体的综合应用题,需结合常见仪器名称、气体制取的反应原理、装置选择依据、实验操作注意事项等知识点逐一分析:
1. 第(1)问考查实验室常用仪器的识别,属于基础识记类内容;
2. 第(2)问需掌握双氧水制氧气的反应方程式,且控制反应速率需选用可调控液体滴加速度的发生装置,对应发生装置的选择逻辑;
3. 第(3)问涉及高锰酸钾制氧气的反应原理、实验操作细节(试管口棉花的作用、实验结束的操作顺序),需牢记实验安全要点;
4. 第(4)问考查二氧化碳的制取反应、B装置的优点、气体体积测量的原理,需理解植物油的作用及空气对实验的影响;
5. 第(5)问需根据反应物状态和反应条件选发生装置,根据气体密度和溶解性选收集装置,是气体制取装置选择的核心应用。
【解析】
(1) 实验室常见仪器中,标号①为反应容器试管,标号②为锥形反应瓶锥形瓶;
(2) 双氧水在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,化学方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$;要控制产生氧气的速率,需选用可控制液体滴加速度的发生装置C;
(3) 高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$;试管口放棉花是为了防止固体粉末随气流进入导气管;氧气收集完毕后,应先从水中取出导气管,再熄灭酒精灯,防止水倒吸炸裂试管;
(4) 实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳,化学方程式为$\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$;B装置可通过控制固液接触分离,优点是可以随时控制反应的发生与停止;G装置中水面加植物油是为了防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小;植物油上方的空气不会影响排出水的体积,对实验结果没有影响;
(5) 制取甲烷的反应物是固体且需要加热,发生装置选固体加热型A;甲烷难溶于水可选排水法D,密度比空气小可选向下排空气法E,故收集装置为D或E。
【答案】
(1) 试管;锥形瓶
(2) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}}2H_{2}O +O_{2}\uparrow}$;C
(3) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta}K_{2}MnO_{4} +MnO_{2} +O_{2}\uparrow}$;防止固体粉末随气流进入导气管;从水中取出导气管
(4) $\ce{CaCO_{3} +2HCl=CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}\uparrow}$;可以随时控制反应的发生与停止;防止二氧化碳溶于水,造成测出的二氧化碳体积偏小;没有
(5) A;D或E
【知识点】
氧气的实验室制取;二氧化碳的实验室制取;气体制取装置选择
【点评】
本题围绕初中化学核心考点“实验室制取气体”展开,涵盖仪器识别、反应方程式书写、装置选择逻辑、实验操作细节等内容,是对气体制取知识的综合考查,需学生掌握发生装置(反应物状态+反应条件)和收集装置(气体密度+溶解性)的选择依据,以及常见实验操作的安全要点。
【难度系数】
0.8
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