2025人教版九年级中考化学专题知识真题讲练 主题05 科学探究与化学实验

⑥验满。

5、收集法：向上排空气法：原因密度比空气大且不与空气反应；能溶于水且与水反应，不能用排水法。6、验满：向上排空气法，用燃着的木条放在，瓶口，木条熄灭则收集满。7、检验：将气体通入澄清石灰水，若石灰水浑浊，则是二氧化碳。原理：Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O知识点三气体的检验与净化1、气体的检验与净化的顺序原则（1）检验气体时，先检验水后检验杂质。（2）净化气体时，先除杂质后干燥。例如，二氧化碳中有水蒸气和HCl杂质。检验气体：（1）先通过白色硫酸铜粉末，硫酸铜变为蓝色则说明有水蒸气；（2）再通过硝酸银溶液，若有不溶于硝酸的白色沉淀生成，说明有HCl。净化气体：（1）先通过饱和碳酸氢钠溶液，除去HCl；（2）再通过浓硫酸溶液，除去水蒸气。2、气体的制取、检验与净化装置的顺序原则发生装置（选取依据反应物状态和反应条件）（2）净化装置（3）干燥装置（4）收集装置（5）有污染性的气体，为了保护环境，要加一个吸收装置。3、常见气体的净化（1）气体中有水蒸气杂质，用干燥剂除去，常用干燥剂浓硫酸和碱石灰（NaOH和CaO）；注意浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体；碱石灰不能干燥CO2、SO2和HCl等酸性气体。（2）CO2中有HCl杂质，将气体通过饱和的碳酸氢钠溶液。（3）气体中有H2和CO等还原性气体杂质，将气体通过灼热的氧化铜。（4）除去气体中的氧气，将气体通过灼热的铜网。1．【原创题】人教素材改编实验室制取，下列操作、药品和装置选择不合理的是A．选择药品B．检查气密性C．发生装置D．收集装置A．A B．B C．C D．D【答案】C【详解】A、实验室可以通过加热高锰酸钾制取氧气，所用药品是高锰酸钾，说法正确，不符合题意；B、有气体生成或参与的反应需要进行气密性检查，用手握住试管，将导管浸入水中，如果导管口有气泡冒出，说明气密性良好，图示操作正确，不符合题意；C、加热固体药品制取氧气时，试管口应略向下倾斜，防止试管口产生的冷凝水倒流，使试管炸裂，图示操作错误，符合题意；D、氧气的密度比空气略大，可以用向上排空气法收集，因此用多功能瓶收集氧气时，氧气应从长管通入，空气从短管排出，图示操作正确，不符合题意。故选：C。2．（2024·合肥模拟）实验室制取某些气体的装置如图。下列说法正确的是A．装置①和④组合可以用来制取氧气B．装置②和⑤组合可以用来制取氢气C．装置②和④组合可以用来制取二氧化碳D．用装置②制O2可以获得平稳气流【答案】B【详解】A、实验室制取氧气可用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法，属于固体加热型，应选用的发生装置是①；但O2密度比空气的大，应用向上排空气法收集，收集装置应选择③，A选项错误；B、实验室制取氢气常采用锌与稀硫酸反应来制取，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；氢气难溶于水，可用排水法收集，收集装置可选择⑤，B选项正确；C、实验室中常用大理石或石灰石与稀盐酸反应来制取二氧化碳，属于固液常温型，应选用的发生装置是②；但二氧化碳密度比空气的大，应用向上排空气法收集，收集装置应选择③，C选项错误；D、装置②使用的是长颈漏斗，固体与液体接触后不能进行分离，不能控制反应速率，无法获得平稳的气流，D选项错误。故选：B。3．用如图所示装置制备气体，并随时控制反应的发生与停止，下列所选试剂制备相应气体合适的是①用二氧化锰固体与过氧化氢溶液混合制备②用锌粒与稀硫酸混合制备③用高锰酸钾固体制备④用大理石与稀盐酸混合制备A．①②④ B．①③ C．②④ D．②【答案】C【详解】如图所示，该装置是固液常温型的发生装置，适合块状固体和液体混合制取气体。原理是：隔板把块状固体和液体隔开，当关闭止水夹时由于气体增多使试管内气压变大，把溶液压入长颈漏斗的管体内，液面低于隔板，固液分开，不再反应，打开止水夹则气体导出，液面回升，固液接触继续反应，据此分析。①用二氧化锰固体与过氧化氢溶液混合制备氧气，由于二氧化锰固体是粉末，故无法放置于多孔塑料板上与液体分离，不符合题意；根据分析，②用锌粒与稀硫酸混合制备氢气，锌粒置于塑料板上，符合题意；根据分析，③用高锰酸钾固体制备氧气，反应条件是加热，适合于固体加热型发生装置，不符合题意；根据分析，④用大理石与稀盐酸混合制备二氧化碳，大理石置于塑料板上，符合题意；②④符合题意。故选C。4．用如图所示装置收集一瓶较纯净的氧气，以下说法不正确的是A．集气瓶中应装满水，且确保无气泡B．左端导管连接产生氧气的发生装置C．氧气从左端通入可以模拟病人吸氧装置D．排出水的体积即为收集到氧气的体积【答案】B【详解】A、用多功能瓶充当排水集气法的收集装置时，要充满水且确保无气泡，防止瓶中有空气而使得收集的气体不纯，说法正确，不符合题意；B、氧气的密度小于水，氧气应该从短管通入，从而靠压强的作用将水排出，说法错误，符合题意；C、氧气从左端通入，病人可以在右端呼吸到湿润的氧气，且根据导管口是否产生气泡及产生气泡的速率可以判断是否有氧气输出及氧气流速，可模拟病人吸氧装置，说法正确，不符合题意；D、收集多少体积的氧气，就会排出多少体积的水，排出水的体积即为收集到的氧气的体积，说法正确，不符合题意。故选B。5．下列实验方案的设计中合理的是选项实验目的实验方案或方法A加快过氧化氢分解制取氧气的速率选择硫酸铜做催化剂B收集高锰酸钾分解生成的氧气向下排空气法C量取9mL水用50mL量筒量取，平视读数D区分酒精和白醋取样，观察二者的颜色A．A B．B C．C D．D【答案】A【详解】A、加快过氧化氢分解制取氧气的速率，有多种催化剂可以选择，例如二氧化锰、氧化铜、红砖粉末、硫酸铜都可以做过氧化氢制氧气的催化剂，选择硫酸铜可达到实验目的，故选项实验方案合理；B、收集高锰酸钾分解生成的氧气，由于氧气密度大于空气，所以应采用向上排空气法，故选项实验方案不合理；C、量筒量程的选择，应遵循“大而近”的原则，量取9mL水，应该使用10mL量筒，而不能使用50mL的量筒，读数时视线要与量筒内液体凹液面最低处保持水平，故选项实验方案不合理；D、区分酒精和白醋，可用闻气味的方法，有特殊香味的是酒精，有刺激性酸味的是白醋，酒精和白醋都为无色液体，观察颜色难以区别，故选项实验方案不合理；故选：A。6．（2024·宿州模拟）下列各项对相关异常情况的解释不合理的是A．细铁丝在纯氧中燃烧，集气瓶底炸裂可能是没放水或沙子B．过滤操作中滤液浑浊的原因可能是滤纸破损C．用排水法收集氧气，收集到的气体不纯，可能是瓶底留有少量水D．一定质量的金属镁在空气中燃烧后固体质量减小，可能是部分白烟扩散到空气中【答案】C【详解】A、细铁丝在氧气中燃烧放出大量的热，实验中集气瓶内放少量细沙的目的是防止高温熔融物溅落瓶底，致使集气瓶炸裂，集气瓶底炸裂可能是集气瓶底未放水或沙子，解释合理，故A不符合题意；B、在过滤操作中，若滤纸破损，则会部分液体未经过滤沿破损处流入烧杯中，导致滤液浑浊，解释合理，故B不符合题意；C、用排水法收集氧气，瓶底留有少量水，不会造成收集到的气体不纯，解释不合理，故C符合题意；D、镁与氧气反应产生氧化镁（白烟的主要成分），白烟没有完全收集，一部分消失在空气中，所以称得的固体质量减少，解释合理，故D不符合题意。故选C。7．实验室制取二氧化碳气体，有以下仪器可供选用，请你回答下列问题。(1)写出仪器名称：A。(2)制取并收集二氧化碳气体所需的仪器是(填序号)，制取二氧化碳气体的化学方程式是。(3)利用实验室里制取二氧化碳气体的发生装置和收集装置，还能制取另一种气体，这种气体是，验证该气体收集满的方法是。【答案】(1)锥形瓶(2)ACDE(3)氧气/O2将带火星的木条放到集气瓶口，如果木条复燃，则证明氧气收集满【详解】（1）由图可知，仪器A的名称为锥形瓶，故填：锥形瓶；（2）制取二氧化碳气体是用大理石或石灰石(主要成分是碳酸钙)和稀盐酸，属于固液常温型，二氧化碳能溶于水且密度比空气大，只能采用向上排空气法收集二氧化碳，则所需的仪器是ACDE；碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，反应的化学方程式为，故填：ACDE；；（3）制取二氧化碳气体的发生装置是固体和液体混合且不需要加热，收集装置是用向上排空气法，过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气，该反应为固液常温型，氧气密度比空气大，也可用向上排空气法收集；氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，所以验证该气体收集满的方法是将带火星的木条放到集气瓶口，如果木条复燃，则证明氧气收集满，故填：氧气或O2；将带火星的木条放到集气瓶口，如果木条复燃，则证明氧气收集满。8．（2024·池州模拟）实验室制取气体所需的部分装置如图所示，请回答以下问题：(1)写出图中标号①的仪器名称：。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为。(3)实验室制取CO2可选用的试剂是，若用E装置收集CO2，验满的方法是。(4)兴趣小组的同学设计了如图F所示的家庭简易供氧器。为了更好地监测氧气的流速，同学们发现可将装置中右侧饮料瓶中(填“a”或“b”)端导管延长伸入水面以下。【答案】(1)试管(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑(3)石灰石或大理石和稀盐酸将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明二氧化碳已收集满(4)a【详解】（1）由图可知，仪器①的名称是试管，故填：试管；（2）高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，故填：2KM