2022年上海初三中考化学一模卷分类汇编专题12气体的制备含详解.pdf

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1、专题 13 气体的制备 1（2022上海金山一模）根据下图装置回答问题。(1)图中仪器 x 的名称是_。(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式是_，要使气流平稳产生，图中可选择的发生装置是_（填字母）；若要收集较纯净的氧气，最好选择的收集装置是_（填字母）；从反应后的液体中回收二氧化锰，可采用_操作方法。若要制得 16g 氧气，需要过氧化氢的物质的量是_mol。(3)实验室常用 D 装置制备二氧化碳，选择该发生装置的依据是_；多孔隔板上应放置的块状固体名称为_，反应的化学方程式是_；实验中需控制加入稀盐酸的量，若反应时液面处于图中 a 处位置，关闭弹簧夹后，可能造成的后果是_

2、；若用 G 装置收集二氧化碳气体，检验集满的方法是_。2（2022上海黄浦一模）制取氧气是重要的实验活动。用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。(1)某过氧化氢溶液中含过氧化氢 0.02mol，计算该溶液最多能产生氧气的质量。_（根据化学方程式列式计算）(2)同学进行如下所示两个实验，进行实验乙的目的是_。用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气，并用排水法收集。(3)写出用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式_。(4)从下图中，选取适合的仪器与试管相连接，搭建发生装置。请写出你选择的带橡皮塞的导管编号，并说明理由。_ (5)用排水法收集氧气，是利用了氧气_的性质。3（2022上海青浦一模）图 1 是某

3、实验小组进行一氧化碳和氧化铜反应的实验装置（装置气密性良好）。(1)实验开始时，应按_（填序号）的顺序进行操作。a点燃 A 处酒精灯 b通一氧化碳 c点燃 C 处酒精灯(2)加热一段时间后，在 A 装置玻璃管内发生反应的化学方程式为_，该反应体现一氧化碳具有_性。(3)图 1B 装置中澄清石灰水的作用是_，C 处尾气点燃时的现象是_。(4)图 2 中_（填编号）装置与图 1 方框内 BC 组合装置的作用类似（瓶中液体均为足量的澄清石灰水）。实验小组称取 8.0 克 CuO 进行实验（玻璃管质量为 a 克），一段时间后观察到 A 装置中玻璃管内的黑色粉末全部变红，小组同学认为氧化铜全部转化成了铜

4、。(5)有同学查阅资料后发现一氧化碳和氧化铜在高温下也可能生成红色的 Cu2O 固体，于是就玻璃管中红色物质的组成提出了三种猜想，猜想 1：全部是 Cu；猜想 2：_；猜想 3：是 Cu 和 Cu2O 的混合物。(6)请将猜想 2 填写完整。如果猜想 1 成立，请设计方案加以验证_。4（2022上海青浦一模）下图是实验室制备气体的常用装置。(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取并收集一瓶氧气，可选择的装置组合是_，反应的化学方程式为_，该反应属于_（填基本反应类型）。待氯酸钾反应完全后对剩余的固体混合物按下图所示流程进行分离：操作 1 的名称是_，固体 B 在制取氧气的反应中所起的作用是_

5、。(2)实验室通常以大理石和稀盐酸为反应物制取二氧化碳，若消耗的大理石中含 0.2mol 碳酸钙，理论上可得到_mol 二氧化碳（根据化学方程式计算）。5（2022上海普陀一模）实验室常用氯酸钾和二氧化锰固体混合制取氧气。(1)制取氧气发生反应的化学方程式是_。若要制得 0.96g 氧气，参加反应的氯酸钾应有_mol。(2)实验过程中，二氧化锰起_作用，为验证反应前后二氧化锰的质量没有变化，事先称量滤纸、二氧化锰的质量，制取氧气实验结束后，进行的实验操作流程如下。过滤时，需要用蒸馏水不断冲洗滤渣和滤纸，这样操作的目的是_；连带滤纸一起称量的优点是_。6（2022上海嘉定一模）下图是实验室制取气

6、体的装置。(1)实验室通过装置 A 利用氯酸钾和二氧化锰可制取氧气，化学方程式为:_。也可以用 C 装置制取氧气，为了使气体较平稳产生，操作是_。实验室用 E 装置收集氧气，验满的方法可将带火星的木条放在_端。(选填“a”或“b”)。(2)实验室中利用装置 B 可以制取2CO，长颈漏斗应该伸入到锥形瓶中的位置是_处(选填“M”或“N”)。(3)比较 B、D 装置，D 装置的优点是_。观察 D 装置，判断反应处于_(选填“发生或停止”)状态.7（2022上海松江一模）根据如下实验装置，回答问题。(1)实验室制取二氧化碳的化学方程式是_，应选择的发生和收集装置组合为_。收集气体时，导管口要伸入到接

7、近集气瓶底部的原因是_。(2)用装置 C 制二氧化碳气体时，用弹簧夹夹紧橡皮管后，反应_(填“能”或“不能”)自发停止。(3)潜水艇里常用过氧化钠(Na2O2)和人体呼出的二氧化碳反应得到氧气，该反应的化学方程式为：2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2，该反应_(填“是”或“不是”)化合反应。若产生 0.5mol 氧气，可消耗二氧化碳_克。实验室不用该反应制取氧气的原因是_。8（2022上海交大附中一模）实验室利用下图实验装置可制取气体。（部分夹持仪器省略）(1)用加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气，该反应的化学方程式为_，此反应的化学基本反应类型是_，应选用的发生装置是_（填编号）；

8、(2)用大理石和和盐酸制取二氧化碳时，为了控制反应的发生和停止，选用的发生和收集装置应是_；收集好二氧化碳后，夹紧弹簧夹固液没有分离，无法停止反应，其原因可能是_；上述实验中若得到 0.02mol 二氧化碳，理论上要消耗大理石中的碳酸钙质量为_g（根据化学方程式计算）。9（2022上海闵行一模）领略化学装置之酷 (1)实验室若用装置 A 制氧气，反应的化学方程式为_，反应类型是_。若过氧化氢溶液制氧气，为了气流平稳且氧气较纯，应选择装置组合是_（填字母）；若用环保空塑料输液袋 G 装置收集氧气，验满时，带火星的木条放在导管_（填“m”或“n”）端，复燃则满。(2)实验室若用装置 D 制二氧化碳

9、，该装置的优点是_；关闭弹簧夹后，容器内压强_（用“”、“=”或“”、“=”或“设反应生成沉淀的质量为 x 2232COCa(OH)CaCOH O441000.01mol44g44100/mol0.01mol44g/molxx x=1g 答：理论上可以得到白色沉淀 1g。(3)溶液 pH 降低到 7 以下，说明生成了酸 CO2溶于水已经达到饱和【解析】(1)A 装置是加热固体制取氧气的装置，试管口未塞棉花，故应为氯酸钾加热分解制取氧气的装置，该反应需要加入二氧化锰作催化剂，反应后生成氯化钾和氧气，化学方程式为：232MnO2KClO2KCl+3O；该反应中只有一种反应物，反应后生成了多种生成物

10、，故属于分解反应；若过氧化氢溶液制氧气，为了气流平稳且氧气较纯，应选择装置组合是 C 和 E，C 装置中的分液漏斗能通过控制过氧化氢溶液的滴加速率来控制氧气的生成速率；由于分子在不断运动，为收集到较纯净的氧气，应选择排水法收集氧气，即选择装置 E 作收集装置；氧气的密度比空气大，可采用向上排空气法收集，若用装置 G 收集气体，则氧气应从 m 端通入，然后从 n 端排出空气，故应将带火星的木条放在 n 端的导管口，若木条复燃，则说明氧气已集满。(2)该装置制取气体时，关闭弹簧夹，液体与固体分离，反应停止，再次打开弹簧夹时，液体与固体接触，反应开始，故该装置的优点是随开随用，随关随停或控制反应的发

11、生和停止；关闭弹簧夹后，容器内的气体越来越多，压强也越来越大，故会大于容器外的压强；见答案。(3)从测得的 pH 随时间的变化图像中可以看出，随着时间的推移，溶液的 pH 降到了 7 以下，说明二氧化碳与水反应生成了酸性物质。t2=t3时间段内，溶液 pH 不再改变的是因为二氧化碳在水中已达到饱和，二氧化碳不再继续溶解，也不再与水反应生成更多的碳酸。10（2022上海杨浦一模）利用以下装置进行制取气体的实验。(1)仪器 a 的名称是_。(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，选用的发生装置是_（填字母），发生反应的化学方程式为_，收集较纯净的氧气可选用_（选填“D”或“E”）装置；若用 F 装

12、置收集氧气，检验氧气集满的方法是_。(3)实验室制二氧化碳，若用装置 B，则分液漏斗的作用是_，若用装置 C，反应一段时间后关闭弹簧夹，多孔隔板处依次观察到的现象是_。（用字母 X、Y、Z 进行排序）(4)用 68g2%双氧水和 1.5g 二氧化锰制取氧气，理论上可制得氧气_mol（根据化学方程式列式计算）；利用排水法收集时，得到氧气的量往往小于理论值，其原因是_。【答案】(1)锥形瓶(2)A 232MnO2KClO2KCl+3O D 在n端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了(3)可以控制反应速率 YZX(4)0.02 部分氧气溶解在水中【解析】(1)仪器 a 的名称是锥形瓶；

13、故填：锥形瓶；(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制氧气，反应物是固体，反应条件需要加热，所以选择的发生装置是 A；发生的化学方程式为232MnO2KClO2KCl+3O；收集较纯净的氧气可选用排水法，故选择装置 D；若用 F 装置收集氧气，因为氧气密度大于空气，所以检验氧气集满的方法是在 n 端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了；故填：A；232MnO2KClO2KCl+3O；D；在 n 端导管口放置一个带火星的木条，若木条复燃，则收集满了；(3)实验室制二氧化碳，若用装置 B，则分液漏斗的作用是可以控制反应速率；若用装置 C，反应一段时间后关闭弹簧夹导致试管内的二氧化碳无法排出，

14、使试管内的压强增大，液体被压至隔板以下且分液漏斗内液面上升，所以多孔隔板处依次观察到的现象是 YZX；故填：可以控制反应速率；YZX；(4)设可制得氧气的质量为 x 22222MnO2H O2H O+O683268g2%6868g2%320.64gxxx 氧气的物质的量为0.64g=0.02mol32g/mol 利用排水法收集氧气，小于理论值的原因是，部分氧气溶解在水中；故填：0.02；部分氧气溶解在水中。11（2022上海奉贤一模）下图是实验室制取气体常用的发生装置，请回答有关问题。(1)实验室制氧气。I、若用 A 装置制取氧气，写出反应的化学方程式_。如图是铁丝在氧气中燃烧的实验，点燃铁丝

15、下端的火柴，待_时，将铁丝伸入集气瓶内，某次实验后发现集气瓶壁出现裂痕，可能的原因是_。II、过氧化钠（Na2O2）通常情况下为淡黄色固体，能与水发生剧烈反应产生氧气。某小组同学在实验室用 Na2O2和水制取氧气时选择了 B 装置，他们选择的理由是_。(2)实验室用石灰石和稀盐酸二氧化碳。1 用装置 C 制取二氧化碳时，夹紧弹簧夹，多孔隔板处依次观察到的现象是_（用字母a、b、c 对图示现象进行排序）。II 制取 8.8g 二氧化碳，至少需消耗多少 mol 碳酸钙_。（根据化学方程式列式计算）【答案】(1)322MnO2KCl2KClO+3O 火柴快燃尽 生成的四氧化三铁熔化物溅在瓶壁上，导致

16、集气瓶破裂 B 装置适合固体和液体不加热制气体，且能通过控制水的加入速度来调节反应的快慢(2)cba 解：设需消耗碳酸钙的物质的量为 x 32221CaCO2HClCaClCOH O8.80.2mol41110.2mol4xx x=0.2mol 故需要消耗 0.2mol 碳酸钙。【解析】本题考查了气体制备的反应原理和气体发生装置的选择，以及和制得的气体相关联的知识。气体发生装置的选择，主要是根据反应物的状态和反应条件来确定。装置 C 制备气体时，是启普发生器原理。(1)I、A 装置制备气体属于固体加热型，试管口没有棉花团，可以选择氯酸钾和二氧化锰混合物加热分解，化学方程式为：322MnO2KCl2KClO+3O。在做铁丝和氧气的反应试验时，点燃铁丝下端的火柴后，待火柴燃尽时，将铁丝伸入集气瓶中，此时铁丝温度较高且可以避免火柴燃烧消耗较多氧气；如果发现瓶壁出现裂痕，可能是熔化的四氧化三铁溅在瓶壁上造成的；II、过氧化钠和水反应制备氧气时，属于固体和液体不加热制气体的类型，可以选择 B 装置，而且 B 装置可以通过控制水加入的速度来调节反应的快慢。(2)I、用装置 C 制取二氧化碳的原理是启普发生器原理，制取二氧化碳时，如果夹紧弹簧夹，则气体不能放出，使得试管内压强增大，试管内液体被压入到长颈漏斗中，故依次观察到的现象是 cba。II、计算过程见答案。