专题3中考化学培优拓展微专题—多功能瓶的应用精练(解析版).docx

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1、专题3 九年级化学培优拓展微专题多功能瓶的应用精练（解析版）一、单选题1.如图装置可用于气体的收集、检验、除杂和体积的测量等，下列实验不能实现的是（ ）A.气体从b端通入，用于实验室收集氧气B.若瓶内装有澄清石灰水，气体从b通入可检验其中是否混有二氧化碳C.收集难溶于水的气体，瓶内装满水，气体从b端通入D.要利用水将瓶内原有气体排出并收集，水应从b端注入【答案】 C 【解析】A. 氧气的密度比空气的密度大，进入以后占据下方空间，空气则被赶到上方空间而易从a端排出，所以氧气从b端通入，用于实验室收集氧气，故不符合题意；B. 若瓶内装有澄清石灰水，气体从b通入可检验其中是否混有二氧化碳，如果澄清石

2、灰水变浑浊，则说明有二氧化碳，故不符合题意；C. 收集难溶于水的气体，瓶内装满水，气体从a端通入，当剩余的水较少时，水易从b端排出，故符合题意；D. 要利用水将瓶内原有气体排出并收集，水应从b端注入，瓶内压强变大，由于气体的密度比水的密度小，将气体从a端排出，故不符合题意。故答案为：C。【分析】用此装置进行收集气体时，要明确所收集的气体的密度与空气密度的比较。如果气体的密度比空气的密度小，所以气体应该从短管通入，空气从长管排出；反之，气体的密度比空气的密度大，所以气体应该长管导入，空气从短管排出。用此装置排水法收集气体时，注意导管应是气体从短管导入，水从长管排出。用于检验，除杂，排水法收集气体

3、，干燥气体时，注意导管应是长管进短管出。2.如图所示装置，有洗气、储气等用途，在医院给病人输氧气时，也利用了类似的装置。并在装置中盛放大约半瓶蒸馏水。以下说法正确的是（ ）A.b导管连接供给氧气的钢瓶B.a导管连接病人吸氧气的塑胶管C.如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从a导管进入D.如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从b导管进入【答案】 D 【解析】A、如果b导管连接供给氧气的钢瓶，则a端连着人，导致人无法呼吸到氧气，选项不符合题意；B、a导管浸没在水中，a导管连接病人吸氧气的塑胶管，导致人无法呼吸到氧气，选项不符合题意；C、如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满

4、水，然后氧气应该从b导管进入，因氧气的密度比水的密度小，氧气聚集在水的上方，随着氧气的增多，气体压强增大，水被从a端排出，瓶中收集到氧气，选项不符合题意；D、如果用此装置收集氧气，先在瓶中装满水，然后氧气应该从b导管进入，因氧气的密度比水的密度小，氧气聚集在水的上方，随着氧气的增多，气体压强增大，水被从a端排出，瓶中收集到氧气，选项符合题意。故答案为：D。【分析】根据氧气的密度、水溶性及装置的特点进行分析3.6用如图装置进行实验，不能达到实验目的是( ) A.收集一瓶氧气B.干燥氧气C.检验二氧化碳D.验满二氧化碳【答案】 A 【解析】A、氧气不易溶于水，所以可以用排水法收集，用图中装置收集要

5、短进长出才能排出集气瓶中的水收集到氧气，A不符合题意；B、浓硫酸具有吸水性可干燥氧气，导管要长进短出，B符合题意；C、二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，导管长进短出，C符合题意；D、二氧化碳的密度大于空气密度，用图中装置收集要长进短出，验满用燃着的木条放在短管出口，D符合题意；故答案为：A。【分析】根据氧气的收集方法分析，排水法收集氧气时，氧气的密度比水小，所以要短导管进气；根据氧气和二氧化碳的验满方法分析，因二者密度比空气大，所以排空气法收集时要长导管进气，短导管排空气，所以在要短导管处验满。4.如图所示进行有关碳及其氧化物的性质实验，下列说法正确的是（ ）A.甲处发生的是化合反应，乙处发生的

6、是置换反应B.甲处现象是黑色粉末减少，乙处现象是黑色粉末逐渐变红C.丙装置的作用是收集二氧化碳D.该装置的不足之处是未进行尾气处理【答案】 B 【解析】A. 甲处，碳与二氧化碳在高温条件下生成一氧化碳，属于化合反应；乙处，一氧化碳与氧化铜在加热的条件下反应生成了铜和二氧化碳，该反应的反应物是两种化合物，不属于置换反应，故不符合题意。B. 在甲处，高温条件下碳与二氧化碳反应生成一氧化碳，在乙处加热的条件下一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳和铜，所以，甲、乙两处的现象分别是：黑色粉末减少、黑色粉末逐渐变红，故符合题意。C. 该实验中，丙装置作用是停止加热后，防止丁装置中的液体倒吸入玻璃管中，而非收集

7、二氧化碳，故不符合题意。D. 丁装置可以收集未反应的一氧化碳，已经对尾气进行了处理，故不符合题意。故答案为：B。二、填空题5.如图所示装置有多种用途，请回答下列问题（选填“A”或“B”）（1）在医院里给病人输氧时，在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个此装置，在装置中盛放大约半瓶蒸馏水，导气管_端应连接在供氧气的钢瓶上（2）若用排空气法收集氧气，将此装置倒置，则氧气应从装置的_端通入（3）若用排水法收集氧气，先在装置中灌满水，氧气从_端通入（4）若用水将装置中的氧气排出，进行实验时，水应从_端流入【答案】（1）A（2）B（3）B（4）A 【解析】二氧化碳的密度大于空气密度，收集时用向上排空气法，导

8、管伸到集气瓶的底部，从A端进入恰好符合；氢气的密度小于空气密度，收集时用向下排空气法，导管伸到集气瓶的底部，从B端进入恰好符合；氧气的密度小于水的密度，收集氧气时从B端进入集气瓶，氧气聚集在上部将水从A导管中压出，若将水收集起来，水的体积就是收集的氧气的体积；若集气瓶中装满气体，从A端通入密度比气体大的水，气体恰好从B端排出；浓硫酸具有吸水性，常用作气体的干燥剂故答案为：（1）A；（2）B；（3）B；（4）A【分析】实验室制取气体的收集装置的选择依据气体本身的密度、溶解性等物理性质：不易溶于水或难溶于水的气体，可以用排水法收集；密度大于空气密度的气体可以用向上排空气法收集；密度小于空气密度的气

9、体可以用向下排空气法收集；此题中所用装置有多种用途：收集气体、储存气体、测量气体体积、洗涤气体等6.如图F所示，这是一个“万能瓶”，既可以检验气体，也可以收集并储存气体（1）如果是检验二氧化碳的存在，则瓶中应事先装_溶液，二氧化碳气体从_口进入（填a或b，下同）（2）如果是收集密度大于空气的气体（集气瓶内无水），则应从_口进入；（3）如果是代替排水法收集难溶于水的气体，瓶中装满水，气体从_口进入可将水挤出（4）如果是医院用于测定病人吸入氧气的速度，则应先在瓶内装一半水，氧气从_口通入；医生通过观察_现象来判断氧气的输出速度【答案】（1）氢氧化钙；a（2）a（3）b（4）a；气泡的速率【解析】（

10、1）如果是检验二氧化碳的存在，则瓶中应事先装氢氧化钙溶液，二氧化碳气体从a口进入，故填：氢氧化钙；a；（2）如果是收集密度大于空气的气体（集气瓶内无水），则应从a口进入，故填：a；（3）如果是代替排水法收集难溶于水的气体，瓶中装满水，气体从b口进入可将水挤出，故填：b（4）如果是医院用于测定病人吸入氧气的速度，则应先在瓶内装一半水，氧气从a口通入；医生通过观察气泡的速率现象来判断氧气的输出速度，故填：a；气泡的速率【分析】根据已有的知识进行分析解答，气体密度比水的密度小，故用排水法收集氧气时，应该是短导管进，长导管出；在医院里给病人输氧时，往往在氧气瓶与病人呼吸面具之间安装盛有水的该装置，既可

11、以过滤杂质，又可给氧气加湿和观察氧气的输出速度7.为了比较人体呼出的气体和吸入的空气中二氧化碳的含量是不同的，某化学活动小组的同学设计了如图所示的装置进行实验。（1）首先，由_（填“A”或“B”）导管吸气约20s，观察到澄清的石灰水_，说明空气中二氧化碳的含量_。（2）然后，由_（填“A”或“B”）导管呼气约20s，观察到澄清的石灰水_，说明呼出的气体中二氧化碳的含量_。（3）比较以上两次实验结果，该小组同学得出人体呼出的气体中所含二氧化碳比吸入的空气中所含二氧化碳_。【答案】（1）A；无明显变化；低（2）B；变浑浊；高（3）高【解析】（1）要从导管中吸气，只能从A，空气的中的二氧化碳因含量较

12、少，不能使石灰水变浑浊。所以首先由导管A吸气约20s，观察到澄清的石灰水无明显变化，说明空气中二氧化碳的含量低。（2）要从导管中吹气，可从B吹入，吹出的气体中含有较多的二氧化碳，可使石灰水变浑浊。所以由导管B吹气约20s，观察到澄清的石灰水变浑浊，说明呼出的气体中二氧化碳的含量高。（3）由（1）、（2）的实验现象，可得出的结论是：人体呼出的气体中所含二氧化碳比吸入的空气中所含二氧化碳高。【分析】（1）吸气时由短管吸气；（2）要从导管中吹气，可从B吹入，可充分检验气体中的二氧化碳；（3）对比（1）、（2）的实验现象，进行分析。8.“多功能瓶”是初中化学常用装置，它使用方便且操作简单，可用于完成多

13、个实验。（1）用图一装置完成下列实验。排水法收集氧气。瓶中装入水的量应为_（选少量、多量或满瓶），进气口为_（选“a”或“b”）。验证二氧化碳与水反应。瓶中盛放的试剂为_，将二氧化碳从瓶子a端通入，当观察到_时，则说明二氧化碳能与水反应。（2）用图二装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体。若A、B瓶中都盛放足量澄清石灰水，则你的实验方案是_。【答案】（1）满瓶；b；紫色石蕊溶液；液体变红（2）从a处通入一定量混合气体，若观察到A中石灰水变浑浊，B中无明显变化，则可以说明二氧化碳在A中已被除去。【解析】排水法收集氧气。瓶中装入水的量应为满瓶，防止收集的气体不纯，进气口是短管，水从长管被压出，验证二

14、氧化碳与水反应。瓶中盛放的试剂为紫色石蕊溶液，用图二装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体。若A、B瓶中都盛放足量澄清石灰水，从a处通入一定量混合气体，若观察到A中石灰水变浑浊，B中无明显变化，则可以说明二氧化碳在A中已被除去。故答案为：满瓶；b；紫色石蕊溶液；液体变红；从a处通入一定量混合气体，若观察到A中石灰水变浑浊，B中无明显变化，则可以说明二氧化碳在A中已被除去。【分析】在气体需要除杂质和干燥时，先除杂质再干燥，在检验水和其他杂质时，先检验水在检验其他杂质。9.如图1有多种功能，如收集气体、洗涤气体（即洗气）、储存气体等。（1）收集气体排空气法收集气体：若收集H2、CH4等密度比空气小的

15、气体时，气体从_(填“A”或“B”下同)处导管进入。排水法收集气体：若将集气瓶中装满水，收集H2、O2等难溶于水的气体时，气体从_处导管进入。（2）除去气体中的杂质除去O2、CO2等气体中的水蒸气，混合气体从_处导管进入。（3）用水将瓶中贮有的气体排出使用，水从_处导管进入。（4）测量气体的体积如图2，测量H2、CO等难溶于水的气体的体积时，气体从_处导管进入。【答案】（1）B；B（2）A（3）A（4）B 【解析】（1）收集H2、CH4等密度比空气小的气体时，气体从应从短端B通入；收集H2、O2等难溶于水的气体时，气体从应从短端B通入；（2）除去O2、CO2等气体中的水蒸气，混合气体从长端A处

16、导管进入；（3）用水将瓶中贮有的气体排出使用，水从A端进入，因为水的密度比气体的大，水从B端进入瓶内后，瓶内的气体就会被排出瓶外使用了；（4）测量H2、CO等难溶于水的气体的体积时，气体从短端B处导管进入，才能把水顺利排出。【分析】（1）用图中装置收集气体时，若气体密度小于空气密度，则从短管进长管出；若气体密度大于空气密度，则从长管进短管出。（2）干燥气体时，图中装置为盛有浓硫酸的洗气瓶，气体应从长管进，短管出。（3）水的密度比空气大，则水应从长管进，气体从短管出。（4）测量难溶于水的气体体积时，气体将集气瓶中的水压入到量筒中，因此气体应从短管进，水从短管出。10.有机物的种类繁多，现已知草酸

17、（H2C2O4）在加热条件下的反应为：H2C2O4_ CO+CO2+H2O；请你用下图甲、乙装置（图中a，b为活塞开关，分离、干燥前未打开），对生成的CO和CO2进行分离并干燥供选用的试剂有稀硫酸、浓硫酸和氢氧化钠溶液（1）甲中盛放氢氧化钠溶液；乙中盛放浓硫酸，其作用是_（2）首先，打开活塞a，让混合气体通过甲、乙装置，能分离出一种气体，此时甲装置中发生反应的化学方程式是_（3）有一名同学想测定分离出来的CO气体的体积，请帮助该同学从上图A，B，C 三个装置中选择一个合理的量气装置_【答案】（1）干燥CO气体（2）CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（3）B 【解析】（1）根据该题的反应原

18、理以及一氧化碳和二氧化碳的性质，可知氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，而干燥气体要用浓硫酸；故答案为：干燥CO气体；（2）由（1）可以知道甲中盛放氢氧化钠溶液，会吸收二氧化碳，而一氧化碳不会与氢氧化钠反应，所以可以将一氧化碳分离；故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；（3）一氧化碳的密度比空气小且难溶于水，是无色无味的气体；故答案为：B【分析】（1）根据实验室常用吸收二氧化碳，干燥气体的试剂进行分析；（2）根据甲装置中的试剂和甲乙装置的反应原理进行分析解答；（3）根据一氧化碳密度比空气小和难溶于水等物理性质进行分析解答11.某校兴趣小组的同学学习过二氧化碳之后，对教室里二氧化碳的含量产生

19、了兴趣，他们在老师的指导下设计了如图1所示的装置来测定教室空气里的二氧化碳含量，请你参与他们的探究实验：从教室里取样：甲组同学想到用注射器抽取，乙组同学只用了一只集气瓶和毛玻璃片，也成功取到了样品，请问乙组同学是怎么取样的？_A中氢氧化钠溶液的作用是吸收二氧化碳，同学们的设计有个明显的错误，请你帮他们改正_甲组同学用注射器抽取了50毫升教室里的空气样本，按改进后的装置实验后，在量筒C中收集到45毫升水，则他们测出的教室空气中二氧化碳的含量是_乙组同学用水将收集到的气体排出到实验装置中实验（如图2），水应该从_（填序号）管通入乙组同学最后测得教室空气中二氧化碳的含量低于甲组同学试分析可能的原因：

20、_【答案】将一集气瓶装满水，用玻璃片盖好，将其拿到教室里，将水倒掉，盖上玻璃片，将其拿回即可；将B瓶中进气管换成短管，将出水管换成长管；10%；a；二氧化碳能溶于水【解析】（1）由于空气难溶于水，所以，乙组收集教室内一瓶气体的方法是：将一集气瓶装满水，用玻璃片盖好，将其拿到教室里，将水倒掉，盖上玻璃片，将其拿回即可；（2）由实验的目的可知，该实验要通过排出B瓶中的水测定气体的体积由装置的特点可知，B瓶错误是水排不出去，改正方法是：将B瓶中进气管换成短管，将出水管换成长管（3）由题意可知，二氧化碳的体积是：50毫升45毫升=5毫升，教室空气中二氧化碳的含量是：5毫升50毫升100% =10%由于

21、气体的密度小于水的密度，所以，乙组同学用水将收集到的气体排出到实验装置中实验（如图2），水应该从a管通入乙组同学最后测得教室空气中二氧化碳的含量低于甲组同学可能的原因是二氧化碳能溶于水故答为：（1）将一集气瓶装满水，用玻璃片盖好，将其拿到教室里，将水倒掉，盖上玻璃片，将其拿回即可；（2）将B瓶中进气管换成短管，将出水管换成长管；（3）10%，a，二氧化碳能溶于水【分析】（1）利用排水法收集一瓶教室内的空气，据此分析回答；（2）根据实验的目的分析实验的装置存在的错误和改进的方法；（3）根据二氧化碳的密度、溶解性分析回答三、实验探究题12.兴趣小组猜想木炭还原氧化铜的产物可能有金属铜、二氧化碳气体

22、和一氧化碳气体，并设计实验加以验证。A处硬质玻璃管中的现象为_。一段时间后，发现B处硬质玻璃管中的黑色物质中析出少量红色固体，则此现象证明木炭还原氧化铜生成了_气体，B处硬质玻璃管中反应的化学方程式为_。反应前，先打开k1，向装置内通一段时间N2后，再关闭k1的原因是_。反应结束后，为避免C中液体倒吸，加热前可进行的操作是_。C中发生反应的化学方程式为_，D的作用是_。有人提出，该C中出现浑浊不能证明木炭还原氧化铜生成了二氧化碳，你是否同意他的观点_，请说明理由_。【答案】黑色粉末减少并变成红色；CO；CO+CuO_Cu+CO2；排出装置中的空气，防止混合气体加热发生爆炸；打开k1，通入N2至

23、固体冷却；CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O；承接C中排出的液体；同意；CO与CuO反应生成的CO2也能使C中出现浑浊【解析】 A处硬质玻璃管中，高温条件下碳与氧化铜反应有铜生成，反应的现象为黑色粉末减少并变成红色。 一段时间后，发现B处硬质玻璃管中的黑色物质中析出少量红色固体，则此现象证明木炭还原氧化铜生成了一氧化碳气体，则B处硬质玻璃管中，加热条件下一氧化碳与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为CO+CuO_Cu+CO2。 反应前，先打开k1，向装置内通一段时间N2后，再关闭k1的原因是排出装置中的空气，防止混合气体加热发生爆炸。反应结束后，为避免C中液体倒吸，在加热前可

24、进行的操作是增加一个安全瓶装置（如图）。 C中二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3+H2O，D的作用是承接C中排出的液体。有人提出，该C中出现浑浊不能证明木炭还原氧化铜生成了二氧化碳，同意他的观点。理由是CO与CuO反应生成的CO2也能使C中出现浑浊。 13.为了除去二氧化碳中的少量氧气，并进行有关碳及氧化物的实验。某同学用如图所示装置，在完成气密性检查后加入药品，并已在装置中充满二氧化碳。（1）将表格空白处该填写的内容，在答题卷上，按标号顺序对应填写：实验步骤实验现象实验分析：点燃A处酒精灯，缓缓通入混合气体。A中铜粉_，B、C、

25、D无明显现象，E中石灰水变浑浊。A玻璃管中铜粉的作用是除去CO2中的氧气。：点燃B处酒精喷灯，加热段时间。木炭粉_，E中澄清石灰水变浑浊，F中有液体流入。B处发生反应的化学方程式_：点燃C处酒精灯。C处的现象是_，E中澄清石灰水变浑浊，F中有液流入。c处是检验B处的产物IV：停止通入混合气体，用弹簧夹夹紧进气口，熄灭A、B、C三处火焰。D中的现象_D的作用是_（2）有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为_（填“需要”或“不需要”）理由是：_。【答案】（1）逐渐变黑；减少；CO2+C高温2CO；黑色固体逐渐变红；有液体进入D中；防止倒吸（2）不需要；CO已收集在E中并未排放到空气中，无污染

26、【解析】（1）实验步骤中，A玻璃管中铜粉的作用是除去CO2中的氧气，铜粉与氧气反应生成氧化铜，现象为红色的铜粉逐渐变黑。实验步骤中，点燃B处酒精喷灯，加热段时间，B处的碳粉和二氧化碳发生反应生成一氧化碳，反应的化学方程式为CO2+C高温2CO；现象是B处的木炭粉减少。实验步骤中，点燃C处酒精灯，一氧化碳和氧化铜反应，将氧化铜再次还原成铜粉，C处的现象是黑色固体逐渐变红。实验步骤IV中，生成的二氧化碳被澄清的石灰水吸收，造成内气压瞬间减小，而外界气压作用在尾气处理液的表面，沿着导气管进入到反应装置中，因此D中的现象有液体进入D中。为了防止液体进入试管中造成试管破裂D的作用是防止倒吸。（2）实验生成的二氧化碳气体被石灰水吸收，一氧化碳气体被收集到E中，未排放到空气中因此不需要添加尾气处理装置。