气体的制取
例1 下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )
A.检查装置气密性 B.加热立即收集 C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热
例2 下列实验药品常用于实验室制取气体，回答下列问题
(1)标号为F的仪器名称是_________。
(2)用大理石和稀盐酸反应制取CO2，并用向上排空气法收集。
①组装制取装置时，可选用上图中的A、H、1、J、L、P和_________。
②检验CO2是否收集满的操作是_________。
例3 如图是实验室制取和收集气体的装置，请按要求回答：
(1)仪器a的名称是_________，A装置中小试管的主要作用是_________。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯的氧气，应选图中的_________(填字母)。实验结束后，经过溶解、_________、洗涤、烘干等操作回收纯净的二氧化锰。
(3)实验室中要制取较多的CO2气体，应选用的发生装置为图中的_________(填字母)，若用F收集，则气体应从导_________(“b”或“c”)端进入。
例4 化学是一门以实验为基础的科学，根据如图所示装置，回答相关问题。
(1)图中标有序号①的仪器名称是_________。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式是_________，若需收集一瓶氧气用于铁丝燃烧的实验，应选择的发生与收集装置的组合是_________(从A-E中选择，填字母)，收集完毕，用玻璃片的_________(填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶口。
(3)装置F可以作为制取二氧化碳的发生装置，相比B装置其主要优点是_________。
例5 实验是科学探究的重要方法，通过一年的化学学习，同学们知道了一些常见的化学仪器和化学实验基本操作，请根据图示回答下列问题：
(1)仪器①的名称_________。
(2)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气，氨气密度比空气小，易溶于水，选用_________组合制取和收集氨气。
(3)写出实验室制取氨气的化学反应方程式_________。
(4)收集一试管氨气，将湿润的红色石蕊试纸放到试管口观察到的现象是_________。
(5)由上述实验可得出施用铵态氮肥时的一条注意事项_________。
例6 下图是实验室气体制取、净化、干燥常用装置图，请根据所给装置图回答问题：
(1)请写出图中标号①的仪器名称：_________；
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选取的发生装置为_________(填字母代号)，请写出该反应的化学方程式_________，若用D装置收集氧气，验满方法是_________；
(3)小聪同学在检验二氧化碳时，发现澄清石灰水始终不变浑浊，查找原因得知，制取二氧化碳时所用盐酸浓度过大。为除去二氧化碳中混入的氯化氢气体和水蒸气，得到纯净、干燥的二氧化碳，小聪设计了除杂实验。已知：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。请你完成装置连接：A→_________→_________→D。
跟踪训练
1.下面是某同学在制取二氧化碳时选用的实验装置或操作方法，正确的是( )
A.发生装置 B.收集 C.干燥 D.验满
2.实验室制备并收集二氧化碳。
①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生二氧化碳体积随时间变化曲线如右下图所示：
实验编号 药品
Ⅰ 块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ 块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ 大理石粉末、7%HCl溶液
图中丙对应实验_________(选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是_________；不用甲对应的药品，理由是_________。
②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用_________(选填编号)。
③收集二氧化碳。用右图装置收集时，空气从_________(选填“x”或“y”)端排出。
④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式_________。
3.根据下列实验装置图，请回答问题。
(1)写出标有①②序号的仪器名称：①______，②______。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，应选用的发生装置是______(选填装置字母序号，下同)。检验二氧化碳应选用的装置是______，该装置内发生反应的化学方程式为____________。
(3)用排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底部，其目的是____________。
(4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳，所选装置正确的连接顺序是气体发生装置→______→______(选填装置字母序号)。
4.下图是实验室，制取气体常用的装置。结合图示回答下列问题：
(1)写出B图中仪器Ⅰ的名称________。
(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，应选用的发生装置________(填装置字母序号)。
(3)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选用B发生装置，装置中使用分液漏斗的优点是________。
(4)实验室用双氧水和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是________(填导管接口的字母序号)。
(5)实验室制取CO2一般有六个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器； ③向漏斗中注入酸液；④向仪器Ⅰ中放入小块的大理石；⑤用燃着的木条靠近集气瓶口验满；⑥收集气体。则正确的操作顺序是________(填数字序号)。
6.实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题。
(1)若要组装一套实验室制取二氧化碳的发生和收集装置，可选择图中______(填仪器或装置的标号)，实验室用该装置制取二氧化碳的化学方程式为____________。
(2)若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需要增加的玻璃仪器是______；写出该反应的化学方程式：____________。
7.实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称：①_____。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选择的发生和收集装置为_____(填字母序号)，其反应的化学方程式为_____，该发生装置中使用分液漏斗的优点是 _____。
(3)写出检验二氧化碳是否集满的操作方法_____。
(4)若用(2)中所选装置来制取干燥的氧气，还需要的装置为_____(填字母序号)。
(5)某兴趣小组的同学用A、G、H装置进行实验，若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中的现象是_____，A装置中反应的化学方程式为_____。
答案和解析
例1 下列加热高锰酸钾制取氧气的部分操作示意图中，正确的是( )
A.检查装置气密性 B.加热立即收集 C.收满后移出集气瓶 D.结束时停止加热
解析 A中检查装置气密性的方法是连接装置，将导管一端插入水槽液面以下，双手握住试管，若有气泡冒出，则装置气密性良好，A正确；B中刚加热时排出的气体很大一部分是试管和导管中的空气，加热后不能立即收集气体，应等导管口气泡连续均匀冒出时再开始收集，B错误；C中因氧气的密度大于空气，故收集满氧气后应在水槽中将玻璃片盖好再和集气瓶一同取出水面，C错误；D中实验结束时应先将导管从水槽中取出再移去酒精灯，以防止水倒吸引起试管炸裂，D错误。
答案 A
例2 下列实验药品常用于实验室制取气体，回答下列问题
(1)标号为F的仪器名称是_________。
(2)用大理石和稀盐酸反应制取CO2，并用向上排空气法收集。
①组装制取装置时，可选用上图中的A、H、1、J、L、P和_________。
②检验CO2是否收集满的操作是_________。
解析 (1)F为酒精灯，是常用的加热仪器。(2)用大理石和稀盐酸反应制取CO2，并用向上排空气法收集，组装制取装置时，可选用图中的A、H、I、J、L、P和B、C；检验CO2是否收集满的操作是将燃着的小木条放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了。
答案 (1)酒精灯 (2)①B、C ②将燃着的小木条放在集气瓶口
例3 如图是实验室制取和收集气体的装置，请按要求回答：
(1)仪器a的名称是_________，A装置中小试管的主要作用是_________。
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯的氧气，应选图中的_________(填字母)。实验结束后，经过溶解、_________、洗涤、烘干等操作回收纯净的二氧化锰。
(3)实验室中要制取较多的CO2气体，应选用的发生装置为图中的_________(填字母)，若用F收集，则气体应从导_________(“b”或“c”)端进入。
解析 (1)仪器a的名称是集气瓶，A装置中小试管的主要作用是形成液封。(2)如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集，但排水法收集的氧气比较纯净；实验结束后，经过溶解、过滤、洗涤、烘干等操作回收纯净的二氧化锰。(3)实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；要制取较多的CO2气体，应选用的发生装置为图中的A；若用F收集，则气体应从导管的长管进入，因为二氧化碳的密度比空气大。
答案 (1)集气瓶 形成液封 (2)CE 过滤 (3)A b
例4 化学是一门以实验为基础的科学，根据如图所示装置，回答相关问题。
(1)图中标有序号①的仪器名称是_________。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式是_________，若需收集一瓶氧气用于铁丝燃烧的实验，应选择的发生与收集装置的组合是_________(从A-E中选择，填字母)，收集完毕，用玻璃片的_________(填“光滑面”或“磨砂面”)盖住集气瓶口。
(3)装置F可以作为制取二氧化碳的发生装置，相比B装置其主要优点是_________。
解析 (1)仪器①是锥形瓶。(2)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，化学方程式为2H2O2O2↑+2H2O；若需收集一瓶氧气用于铁丝燃烧的实验，这个实验对氧气的纯度要求高，应该用排水法收集，因此应选择的发生与收集装置的组合是BC；为防止氧气从集气瓶中逸出，收集完毕，应该用玻璃片的磨砂面盖住集气瓶口。(3)装置F可以作为制取二氧化碳的发生装置，相比较B装置，其主要优点是能够随时控制反应的发生与停止。
答案 (1)锥形瓶 (2)2H2O2O2↑+2H2O BC 磨砂面 (3)能够控制反应的发生与停止
例5 实验是科学探究的重要方法，通过一年的化学学习，同学们知道了一些常见的化学仪器和化学实验基本操作，请根据图示回答下列问题：
(1)仪器①的名称_________。
(2)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气，氨气密度比空气小，易溶于水，选用_________组合制取和收集氨气。
(3)写出实验室制取氨气的化学反应方程式_________。
(4)收集一试管氨气，将湿润的红色石蕊试纸放到试管口观察到的现象是_________。
(5)由上述实验可得出施用铵态氮肥时的一条注意事项_________。
解析 (1)仪器①的名称为锥形瓶。(2)实验室常用熟石灰与氯化铵固体混合物加热制取氨气，发生装置应选A；氨气的密度比空气小，易溶于水，收集装置应选C。(3)氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下生成氯化钙、水和氨气，化学方程式为2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑。(4)氨气溶于水呈碱性，将湿润的红色石蕊试纸放到试管口观察到的现象是红色石蕊试纸变蓝色。(5)根据以上信息可知，施用铵态氮肥时不能与碱性物质混合使用。
答案 (1)锥形瓶 (2)AC (3)2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2H2O+2NH3↑ (4)红色石蕊试纸变蓝色 (5)不能与碱性物质混合使用
例6 下图是实验室气体制取、净化、干燥常用装置图，请根据所给装置图回答问题：
(1)请写出图中标号①的仪器名称：_________；
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气，选取的发生装置为_________(填字母代号)，请写出该反应的化学方程式_________，若用D装置收集氧气，验满方法是_________；
(3)小聪同学在检验二氧化碳时，发现澄清石灰水始终不变浑浊，查找原因得知，制取二氧化碳时所用盐酸浓度过大。为除去二氧化碳中混入的氯化氢气体和水蒸气，得到纯净、干燥的二氧化碳，小聪设计了除杂实验。已知：Na2CO3+H2O+CO2=2NaHCO3。请你完成装置连接：A→_________→_________→D。
解析 (1)图中标号①的仪器名称是酒精灯。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，选取的发生装置为B，该反应的化学方程式2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑，若用D装置收集氧气，验满方法是将带火星的木条放在集气瓶口，如果带火星的木条复燃，说明已经收集满。 (3)为除去二氧化碳中混入的氯化氢气体和水蒸气，得到纯净、干燥的二氧化碳，可以通过H装置除去氯化氢气体，这是因为氯化氢和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳，可以通过F装置除去水蒸气，这是因为浓硫酸能够吸收水蒸气，因此装置连接为A→H→F→D。
答案 (1)酒精灯 (2)B 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 将带火星的木条伸到集气瓶口，如复燃，则氧气已满 (3) H F
跟踪训练
1.下面是某同学在制取二氧化碳时选用的实验装置或操作方法，正确的是( )
A.发生装置 B.收集 C.干燥 D.验满
2.实验室制备并收集二氧化碳。
①选用药品。按下表进行实验，取等质量的大理石加入足量酸中(杂质不与酸反应)，产生二氧化碳体积随时间变化曲线如右下图所示：
实验编号 药品
Ⅰ 块状大理石、10%H2SO4溶液
Ⅱ 块状大理石、7%HCl溶液
Ⅲ 大理石粉末、7%HCl溶液
图中丙对应实验_________(选填“I”“Ⅱ”或“Ⅲ”)。确定用乙对应的药品制备并收集二氧化碳，相应的化学方程式是_________；不用甲对应的药品，理由是_________。
②搭建装置。组装简易启普发生器，应选用_________(选填编号)。
③收集二氧化碳。用右图装置收集时，空气从_________(选填“x”或“y”)端排出。
④检验二氧化碳。写出检验时反应的化学方程式_________。
3.根据下列实验装置图，请回答问题。
(1)写出标有①②序号的仪器名称：①______，②______。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时，应选用的发生装置是______(选填装置字母序号，下同)。检验二氧化碳应选用的装置是______，该装置内发生反应的化学方程式为____________。
(3)用排空气法收集气体时，导管口要接近集气瓶底部，其目的是____________。
(4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳，所选装置正确的连接顺序是气体发生装置→______→______(选填装置字母序号)。
4.下图是实验室，制取气体常用的装置。结合图示回答下列问题：
(1)写出B图中仪器Ⅰ的名称________。
(2)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气，应选用的发生装置________(填装置字母序号)。
(3)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳，可选用B发生装置，装置中使用分液漏斗的优点是________。
(4)实验室用双氧水和二氧化锰制取一瓶干燥的氧气，仪器接口的连接顺序是________(填导管接口的字母序号)。
(5)实验室制取CO2一般有六个步骤：①检查装置的气密性；②按要求装配好仪器； ③向漏斗中注入酸液；④向仪器Ⅰ中放入小块的大理石；⑤用燃着的木条靠近集气瓶口验满；⑥收集气体。则正确的操作顺序是________(填数字序号)。
6.实验室部分仪器或装置如图所示，请回答下列问题。
(1)若要组装一套实验室制取二氧化碳的发生和收集装置，可选择图中______(填仪器或装置的标号)，实验室用该装置制取二氧化碳的化学方程式为____________。
(2)若用高锰酸钾制取氧气，你认为还需要增加的玻璃仪器是______；写出该反应的化学方程式：____________。
7.实验室制取气体时需要的一些装置如图所示，请回答下列问题。
(1)写出标有序号的仪器名称：①_____。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳可选择的发生和收集装置为_____(填字母序号)，其反应的化学方程式为_____，该发生装置中使用分液漏斗的优点是 _____。
(3)写出检验二氧化碳是否集满的操作方法_____。
(4)若用(2)中所选装置来制取干燥的氧气，还需要的装置为_____(填字母序号)。
(5)某兴趣小组的同学用A、G、H装置进行实验，若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈，H装置中的现象是_____，A装置中反应的化学方程式为_____。
答案 1.D
2.①Ⅰ CaCO3+2HCI=CaCl2+H2O+CO2↑ 反应过于剧烈，不利于收集二氧化碳 ②bcfg ③x ④Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
3.(1)①铁架台 ②分液漏斗 (2)B F CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O (3)便于排净装置中的空气，使收集的气体更纯净 (4)G D
6.(1)ABCEG (2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ (3)酒精灯 (4)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑
7.(1)铁架台 (2)BE CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 可以控制反应的速率 (3)将燃着的木条放在集气瓶口处 (4)F (5)澄清石灰水变浑浊 2KMnO4K2MnO4+MnO2 +O2↑
