3. [2025 长沙质检]如图为实验室制取并收集气体的装置图，请回答下列问题。
(1) 仪器a的名称是
锥形瓶
。
(2) 若需收集一瓶较纯净的氧气，应选用的收集装置是
E
(填字母)。
(3) 若用C装置收集一瓶二氧化碳气体，其验满的方法是
将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，则说明二氧化碳已收集满
。
(4) 二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体，密度比空气大，易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体，则气体应从
c
(填“b”或“c”)端导入。
答案：3. (1) 锥形瓶 (2) E (3) 将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，则说明二氧化碳已收集满 (4) c
解析：
【分析】
本题围绕实验室制取气体的基础内容展开，需结合常见仪器识别、气体收集原理、二氧化碳验满方法及万能瓶的使用规则解题：
(1) 直接识别常见化学仪器，图中仪器a为锥形瓶；
(2) 收集较纯净的气体需用排水法，因为排水法比排空气法收集的气体纯度更高，氧气不易溶于水，因此选排水装置；
(3) 二氧化碳不支持燃烧，验满时需将燃着的木条放在集气瓶瓶口，利用其性质判断是否集满；
(4) 二氧化硫密度比空气大，用万能瓶F收集时，应从长管进气，使空气从短管排出，据此确定进气端。
【解析】
(1) 图中仪器a的名称是锥形瓶；
(2) 要收集较纯净的氧气，应选用排水集气法，对应装置E，因为排水法收集的气体比排空气法更纯净；
(3) 二氧化碳不燃烧也不支持燃烧，用向上排空气法（C装置）收集时，验满方法为：将燃着的木条放在集气瓶口，若木条火焰熄灭，说明二氧化碳已收集满；
(4) 二氧化硫密度比空气大，用F装置（万能瓶）收集时，气体应从长管（c端）导入，空气从短管（b端）排出，因此气体从c端进入。
【答案】
(1) 锥形瓶；(2) E；(3) 将燃着的木条放在集气瓶口，若火焰熄灭，则说明二氧化碳已收集满；(4) c
【知识点】
常见仪器名称、气体收集方法、二氧化碳验满
【点评】
本题为实验室制取气体的基础题型，考查内容均为化学实验的核心基础知识点，难度较低，学生掌握常见仪器名称、气体收集原理及二氧化碳验满方法即可解答。
【难度系数】
0.8
4. [2025 齐齐哈尔]实验室制取气体的部分装置如图所示,请回答下列问题:
(1) 请写出标号仪器的名称:a
长颈漏斗
。
(2) 实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为
2KMnO₄$\stackrel{△}{=\!=\!=}$K₂MnO₄＋MnO₂＋O₂↑
。当用装置F收集时,发现水槽内的水变成紫色,其原因是
试管口没有放一团棉花
。
(3) 实验室用过氧化氢溶液制取氧气时可选择装置B或C作发生装置。与装置B相比,装置C的优点是
可以控制反应速率(或可以得到平稳气流)
。
(4) 要组装一套实验室制取二氧化碳的装置,可从A~F中选择
BD(或CD)
(填字母)。若用装置G测量生成二氧化碳气体的体积,其中植物油的作用是
防止CO₂溶于水
。
答案：4. (1) 长颈漏斗 (2) $2\ce{KMnO_{4}}\stackrel{△}{=\!=\!=}\ce{K_{2}MnO_{4}}+\ce{MnO_{2}}+\ce{O_{2}}↑$ 试管口没有放一团棉花 (3) 可以控制反应速率(或可以得到平稳气流) (4) BD(或CD) 防止$\ce{CO_{2}}$溶于水
解析：
【分析】
本题围绕实验室制取气体的实验展开，需结合常见仪器识别、气体制取的反应原理、发生与收集装置的选择依据、实验注意事项等知识点逐一分析：
1. 仪器名称：根据仪器的外观特征判断标号a的仪器；
2. 高锰酸钾制氧气：回忆反应的化学方程式，结合高锰酸钾制氧的实验注意事项分析水槽水变紫的原因；
3. 对比发生装置B和C的结构差异，分析装置C的优点；
4. 制取二氧化碳：根据反应物状态和反应条件选发生装置，根据二氧化碳的密度和溶解性选收集装置，再结合二氧化碳的溶解性分析装置G中植物油的作用。
【解析】
(1) 标号a的仪器是长颈漏斗，常用于添加液体药品；
(2) 高锰酸钾在加热条件下分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为$\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$；用排水法收集氧气时，水槽内水变紫色，是因为试管口未放置一团棉花，导致高锰酸钾粉末随气流进入导管，进而进入水槽使水变色；
(3) 装置B使用长颈漏斗，无法控制液体滴加速度，装置C使用分液漏斗，可通过活塞控制液体的滴加速率，因此能控制反应速率，得到平稳的气流；
(4) 实验室制取二氧化碳的反应物是大理石（或石灰石）和稀盐酸，属于固液不加热型，发生装置选B或C；二氧化碳密度比空气大，能溶于水，因此用向上排空气法收集，收集装置选D，故组合为BD或CD；装置G中，二氧化碳能溶于水，若直接与水接触会导致测量体积偏小，植物油的作用是隔绝二氧化碳与水，防止$\ce{CO_{2}}$溶于水，保证测量体积的准确性。
【答案】
(1) 长颈漏斗
(2) $\ce{2KMnO_{4}\xlongequal{\Delta} K_{2}MnO_{4} + MnO_{2} + O_{2}↑}$；试管口没有放一团棉花
(3) 可以控制反应速率(或可以得到平稳气流)
(4) BD(或CD)；防止$\ce{CO_{2}}$溶于水
【知识点】
常见化学仪器、气体制取实验
【点评】
本题考查初中化学实验室制取气体的核心基础知识点，涵盖仪器识别、反应方程式书写、装置对比、实验注意事项等，是化学实验的重点内容，侧重基础应用，难度适中。
【难度系数】
0.7
5. 实验室常用大理石和稀盐酸制取二氧化碳。现取25 g大理石于烧杯中，缓慢加入稀盐酸(大理石中的杂质不溶于水，也不与稀盐酸反应)，剩余固体质量与加入稀盐酸的质量关系如图所示。求：
(1) 25 g大理石中碳酸钙的质量为
20 g
。
(2) 恰好完全反应时生成二氧化碳的质量。
答案：5. (1) 20 g
(2) 解:设恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为x。
$\ce{CaCO_{3} +2HCl =\!=\!= CaCl_{2} +H_{2}O +CO_{2}↑}$
100 44
20 g x
$\frac{100}{44}=\frac{20\ \mathrm{g}}{x}\ \ \ x=8.8\ \mathrm{g}$
答:恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为8.8 g。
解析：
【分析】首先观察图像，大理石中的杂质不与稀盐酸反应，因此反应后剩余的5g固体为杂质，由此可计算出碳酸钙的质量；再根据碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式，利用碳酸钙的质量计算生成二氧化碳的质量，解题时需找准纯物质的质量，规范书写计算步骤。
【解析】(1) 由图像可知，反应后剩余固体质量为5g，这部分是大理石中的杂质，因此25g大理石中碳酸钙的质量为：$25\ \mathrm{g} - 5\ \mathrm{g} = 20\ \mathrm{g}$。
(2) 设恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为$x$。
$\ce{CaCO_{3} + 2HCl = CaCl_{2} + H_{2}O + CO_{2}↑}$
$\begin{aligned}100&\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad 44\\20\ \mathrm{g}&\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad\quad x\end{aligned}$
$\frac{100}{44} = \frac{20\ \mathrm{g}}{x}$
解得：$x = \frac{44×20\ \mathrm{g}}{100} = 8.8\ \mathrm{g}$
答：恰好完全反应时生成二氧化碳的质量为8.8 g。
【答案】(1) 20 g；(2) 8.8 g
【知识点】化学方程式计算、含杂质物质的计算
【点评】本题结合图像考查化学方程式的计算，关键是从图像中提取纯碳酸钙的质量，再按规范步骤计算，难度适中。
【难度系数】0.6
