4. 请根据下面常用化学实验装置回答以下问题。

(1)写出仪器①的名称:
(2)实验室选用装置 A 制取氧气的化学方程式为
(3)若用装置 F 收集氧气,当
(4)若用装置 G 通过排空气的方法收集氧气,验满的方法是
。
(5)实验室制取二氧化碳的化学方程式为
(6)实验室制取二氧化碳时,为了控制反应速率和节约药品,最好选择装置
(1)写出仪器①的名称:
长颈漏斗
。(2)实验室选用装置 A 制取氧气的化学方程式为
$2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta K_{2}MnO_{4}MnO_{2}O_{2}\uparro$
。(3)若用装置 F 收集氧气,当
导管口有连续均匀气泡冒出
时开始收集,收集完氧气后用玻璃片的磨砂
(选填“磨砂”或“光滑”)面盖住集气瓶口,正放
(选填“正放”或“倒放”)在桌面上。(4)若用装置 G 通过排空气的方法收集氧气,验满的方法是
将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满
。
(5)实验室制取二氧化碳的化学方程式为
$CaCO_{3}+HCl\xlongequal{CaCl_{2}H_{2}OCO_{2}\uparro$
。(6)实验室制取二氧化碳时,为了控制反应速率和节约药品,最好选择装置
C
(填序号)作为发生装置。检验生成的气体是二氧化碳所选用的试剂为澄清石灰水
。答案
4. (1)长颈漏斗 (2)$2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta K_{2}MnO_{4}MnO_{2}O_{2}\uparro$ (3)导管口有连续均匀气泡冒出 磨砂 正放 (4)将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满 (5)$CaCO_{3}+HCl\xlongequal{CaCl_{2}H_{2}OCO_{2}\uparro$ (6)C 澄清石灰水
解析
【分析】
本题考查初中化学常见气体的制取、收集、验满及仪器识别,需结合装置特点和气体性质逐一分析:
1. 识别仪器:装置B中①为长颈漏斗,是添加液体的常用仪器;
2. 装置A为固体加热型发生装置,试管口有棉花,对应高锰酸钾制氧气,需注意反应条件与方程式配平;
3. 排水法收集氧气时,初始排出的是装置内空气,需等导管口气泡连续均匀冒出再收集;玻璃片磨砂面与集气瓶口贴合密封性更好;氧气密度比空气大,收集后需正放;
4. 装置G为多功能瓶,氧气密度比空气大,排空气法收集时从长管a进气、短管b排空气,验满需将带火星木条放在b口;
5. 实验室制二氧化碳用大理石与稀盐酸反应,需正确书写反应方程式;
6. 控制反应速率需控制液体滴加速度,分液漏斗可实现,故选装置C;检验二氧化碳用澄清石灰水。
【解析】
(1) 仪器①是长颈漏斗,用于添加液体药品;
(2) 装置A为加热固体制取气体,试管口有棉花,适用于高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为:$2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$;
(3) 排水法收集氧气时,初始排出的气体是装置内空气,会导致收集的氧气不纯,因此需待导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集;玻璃片的磨砂面与集气瓶口的磨砂边缘贴合,密封性更好,防止气体泄漏;氧气密度比空气大,因此收集满后需正放在桌面上;
(4) 氧气密度比空气大,用装置G排空气法收集时,氧气从长管a进入,空气从短管b排出,因此验满时将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满;
(5) 实验室制取二氧化碳是利用大理石(主要成分$CaCO_{3}$)和稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:$CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$;
(6) 要控制反应速率和节约药品,需控制液体药品的滴加速度,分液漏斗可通过活塞控制液体滴加速率,因此选装置C;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此检验二氧化碳选用澄清石灰水。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
(3) 导管口有连续均匀气泡冒出;磨砂;正放
(4) 将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(5) $CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
(6) C;澄清石灰水
【知识点】
氧气的实验室制取;二氧化碳的实验室制取;气体的收集与验满
【点评】
本题为初中化学基础实验题,围绕常见气体的制取、收集、验满及检验展开,重点考察装置选择依据、化学方程式书写、气体性质的应用,是中考化学高频考点,需熟练掌握相关基础知识点。
【难度系数】
0.7
本题考查初中化学常见气体的制取、收集、验满及仪器识别,需结合装置特点和气体性质逐一分析:
1. 识别仪器:装置B中①为长颈漏斗,是添加液体的常用仪器;
2. 装置A为固体加热型发生装置,试管口有棉花,对应高锰酸钾制氧气,需注意反应条件与方程式配平;
3. 排水法收集氧气时,初始排出的是装置内空气,需等导管口气泡连续均匀冒出再收集;玻璃片磨砂面与集气瓶口贴合密封性更好;氧气密度比空气大,收集后需正放;
4. 装置G为多功能瓶,氧气密度比空气大,排空气法收集时从长管a进气、短管b排空气,验满需将带火星木条放在b口;
5. 实验室制二氧化碳用大理石与稀盐酸反应,需正确书写反应方程式;
6. 控制反应速率需控制液体滴加速度,分液漏斗可实现,故选装置C;检验二氧化碳用澄清石灰水。
【解析】
(1) 仪器①是长颈漏斗,用于添加液体药品;
(2) 装置A为加热固体制取气体,试管口有棉花,适用于高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为:$2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$;
(3) 排水法收集氧气时,初始排出的气体是装置内空气,会导致收集的氧气不纯,因此需待导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集;玻璃片的磨砂面与集气瓶口的磨砂边缘贴合,密封性更好,防止气体泄漏;氧气密度比空气大,因此收集满后需正放在桌面上;
(4) 氧气密度比空气大,用装置G排空气法收集时,氧气从长管a进入,空气从短管b排出,因此验满时将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满;
(5) 实验室制取二氧化碳是利用大理石(主要成分$CaCO_{3}$)和稀盐酸反应,生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:$CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$;
(6) 要控制反应速率和节约药品,需控制液体药品的滴加速度,分液漏斗可通过活塞控制液体滴加速率,因此选装置C;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此检验二氧化碳选用澄清石灰水。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}\uparrow$
(3) 导管口有连续均匀气泡冒出;磨砂;正放
(4) 将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(5) $CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}\uparrow$
(6) C;澄清石灰水
【知识点】
氧气的实验室制取;二氧化碳的实验室制取;气体的收集与验满
【点评】
本题为初中化学基础实验题,围绕常见气体的制取、收集、验满及检验展开,重点考察装置选择依据、化学方程式书写、气体性质的应用,是中考化学高频考点,需熟练掌握相关基础知识点。
【难度系数】
0.7
5. 请结合下图回答下列问题。

(1)写出图中标号仪器的名称:①
(2)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,可选用的发生装置是
(3)实验室制取二氧化碳时选用装置C相对于装置B的优点是
(4)某兴趣小组的同学连接装置B、F、G进行实验。若实验时装置F中蜡烛燃烧得更剧烈,装置G中溶液变浑浊,则装置B中发生反应的化学方程式为
(5)装置H可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,下列说法正确的有
A. 气体从a导管口通入,可用于实验室收集二氧化碳
B. 若瓶内装有澄清石灰水,气体从b导管口通入,可检验气体是否是二氧化碳
C. 若瓶内装有水,可用于医疗中给病人供氧呼吸,b导管口接供给氧气的钢瓶
D. 若要收集难溶于水的气体,可在瓶内装满水,气体从b导管口通入
(6)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。已知氨气的密度比空气小,极易溶于水,则应选择的制取装置是
(1)写出图中标号仪器的名称:①
试管
;②集气瓶
。(2)实验室加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,可选用的发生装置是
A
(填序号),反应的化学方程式为$2KClO_{3}\xlongequal[\Delta ]MnO_{2}} KCl+O_{2}\uparro$
。若要收集一瓶纯净的氧气,应选择的收集装置是D
(填序号)。(3)实验室制取二氧化碳时选用装置C相对于装置B的优点是
能够控制反应的发生和停止
。(4)某兴趣小组的同学连接装置B、F、G进行实验。若实验时装置F中蜡烛燃烧得更剧烈,装置G中溶液变浑浊,则装置B中发生反应的化学方程式为
$2H_{2}O_{2}\xlongequalMnO_{2}}H_{2}OO_{2}\uparro$
,装置G中发生反应的化学方程式为$CO_{2}Ca(OH)_{2}\xlongequal{CaCO_{3}\downarrow H_{2}O$
。(5)装置H可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等,下列说法正确的有
AD
(填序号)。A. 气体从a导管口通入,可用于实验室收集二氧化碳
B. 若瓶内装有澄清石灰水,气体从b导管口通入,可检验气体是否是二氧化碳
C. 若瓶内装有水,可用于医疗中给病人供氧呼吸,b导管口接供给氧气的钢瓶
D. 若要收集难溶于水的气体,可在瓶内装满水,气体从b导管口通入
(6)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物的方法来制取氨气。已知氨气的密度比空气小,极易溶于水,则应选择的制取装置是
AH
(填序号)。答案
5. (1)试管 集气瓶 (2)A $2KClO_{3}\xlongequal[\Delta ]MnO_{2}} KCl+O_{2}\uparro$ D (3)能够控制反应的发生和停止 (4)$2H_{2}O_{2}\xlongequalMnO_{2}}H_{2}OO_{2}\uparro$ $CO_{2}Ca(OH)_{2}\xlongequal{CaCO_{3}\downarrow H_{2}O$ (5)AD (6)AH
解析
【分析】
本题围绕初中化学常见气体的制备、收集、性质及装置用途展开,需结合气体制备的反应原理、装置选择依据(反应物状态、反应条件、气体密度与溶解性)、装置特点及气体性质逐一分析各问题:
1. 识别实验仪器,明确对应名称;
2. 根据氯酸钾制氧气的反应物状态(固体)、反应条件(加热)选发生装置,纯净氧气用排水法收集;
3. 对比装置B、C的结构,分析C可控制固液分离与接触的特点,得出其优点;
4. 根据F中蜡烛燃烧更剧烈判断B产生氧气,进而写出过氧化氢制氧气的方程式,再结合G中澄清石灰水变浑浊的现象,写出二氧化碳与石灰水的反应方程式;
5. 分析装置H作为收集、检验等用途时,气体通入方向与气体性质的关系,逐一判断选项;
6. 根据氨气制备的反应物状态、反应条件选发生装置,结合氨气的密度和溶解性选收集装置,确定制取装置组合。
【解析】
(1) 图中①是常用的反应容器试管,②是收集气体的集气瓶;
(2) 氯酸钾和二氧化锰均为固体,反应需要加热,因此发生装置选A;氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[ \Delta ]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$;要收集一瓶纯净的氧气,需用排水法,故选装置D;
(3) 装置C可通过活塞的开闭控制固液的接触与分离:打开活塞,固液接触反应发生;关闭活塞,装置内压强增大,液体被压离固体,反应停止,因此相对于装置B的优点是能够控制反应的发生和停止;
(4) F中蜡烛燃烧更剧烈,说明B中产生的是氧气,即过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,反应方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;F中生成的二氧化碳进入G,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(5) 分析选项:
A. 二氧化碳密度比空气大,装置H中a为长导管,气体从a通入时,二氧化碳沉在瓶底,空气从短管b排出,可用于收集二氧化碳,正确;
B. 检验二氧化碳时,气体应从长管a通入,使气体与澄清石灰水充分接触,若从b通入,气体直接从a排出,无法充分反应,错误;
C. 医疗供氧时,氧气应从长管a通入,水从b管排出,若b接供给氧气的钢瓶,无法实现供氧,错误;
D. 装满水收集难溶于水的气体,气体从短管b通入,水从a管排出,可收集气体,正确;故正确选项为AD;
(6) 制取氨气的反应物为固体,反应需要加热,发生装置选A;氨气密度比空气小、极易溶于水,用向下排空气法收集,装置H中氨气从短管b通入,空气从a排出,故收集装置选H,制取装置为AH。
【答案】
(1) 试管;集气瓶
(2) A;$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[ \Delta ]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$;D
(3) 能够控制反应的发生和停止
(4) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(5) AD
(6) AH
【知识点】
气体制备与收集;化学方程式书写;装置特点分析
【点评】
本题综合考查初中化学气体制备的核心知识点,涵盖仪器识别、装置选择、反应方程式书写、装置用途分析等,需学生熟练掌握气体制备的基本规律,同时对装置特点和气体性质有清晰理解,是典型的气体制备综合题。
【难度系数】
0.5
本题围绕初中化学常见气体的制备、收集、性质及装置用途展开,需结合气体制备的反应原理、装置选择依据(反应物状态、反应条件、气体密度与溶解性)、装置特点及气体性质逐一分析各问题:
1. 识别实验仪器,明确对应名称;
2. 根据氯酸钾制氧气的反应物状态(固体)、反应条件(加热)选发生装置,纯净氧气用排水法收集;
3. 对比装置B、C的结构,分析C可控制固液分离与接触的特点,得出其优点;
4. 根据F中蜡烛燃烧更剧烈判断B产生氧气,进而写出过氧化氢制氧气的方程式,再结合G中澄清石灰水变浑浊的现象,写出二氧化碳与石灰水的反应方程式;
5. 分析装置H作为收集、检验等用途时,气体通入方向与气体性质的关系,逐一判断选项;
6. 根据氨气制备的反应物状态、反应条件选发生装置,结合氨气的密度和溶解性选收集装置,确定制取装置组合。
【解析】
(1) 图中①是常用的反应容器试管,②是收集气体的集气瓶;
(2) 氯酸钾和二氧化锰均为固体,反应需要加热,因此发生装置选A;氯酸钾在二氧化锰催化、加热条件下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式为$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[ \Delta ]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$;要收集一瓶纯净的氧气,需用排水法,故选装置D;
(3) 装置C可通过活塞的开闭控制固液的接触与分离:打开活塞,固液接触反应发生;关闭活塞,装置内压强增大,液体被压离固体,反应停止,因此相对于装置B的优点是能够控制反应的发生和停止;
(4) F中蜡烛燃烧更剧烈,说明B中产生的是氧气,即过氧化氢在二氧化锰催化下分解生成水和氧气,反应方程式为$\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;F中生成的二氧化碳进入G,与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,方程式为$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$;
(5) 分析选项:
A. 二氧化碳密度比空气大,装置H中a为长导管,气体从a通入时,二氧化碳沉在瓶底,空气从短管b排出,可用于收集二氧化碳,正确;
B. 检验二氧化碳时,气体应从长管a通入,使气体与澄清石灰水充分接触,若从b通入,气体直接从a排出,无法充分反应,错误;
C. 医疗供氧时,氧气应从长管a通入,水从b管排出,若b接供给氧气的钢瓶,无法实现供氧,错误;
D. 装满水收集难溶于水的气体,气体从短管b通入,水从a管排出,可收集气体,正确;故正确选项为AD;
(6) 制取氨气的反应物为固体,反应需要加热,发生装置选A;氨气密度比空气小、极易溶于水,用向下排空气法收集,装置H中氨气从短管b通入,空气从a排出,故收集装置选H,制取装置为AH。
【答案】
(1) 试管;集气瓶
(2) A;$\ce{2KClO_{3}\xlongequal[ \Delta ]{MnO_{2}} 2KCl + 3O_{2}\uparrow}$;D
(3) 能够控制反应的发生和停止
(4) $\ce{2H_{2}O_{2}\xlongequal{MnO_{2}} 2H_{2}O + O_{2}\uparrow}$;$\ce{CO_{2} + Ca(OH)_{2} = CaCO_{3}\downarrow + H_{2}O}$
(5) AD
(6) AH
【知识点】
气体制备与收集;化学方程式书写;装置特点分析
【点评】
本题综合考查初中化学气体制备的核心知识点,涵盖仪器识别、装置选择、反应方程式书写、装置用途分析等,需学生熟练掌握气体制备的基本规律,同时对装置特点和气体性质有清晰理解,是典型的气体制备综合题。
【难度系数】
0.5
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