内容正文:
考点:实验的设计与操作
1.如图是制取蒸馏水的简易装置,在试管a中加入约容积的水和几片碎瓷片。将长玻璃导管c一端插入洁净的试管b中,导管c末端距离试管b底部2cm~3cm。把试管b放入盛有冷水的烧杯d里。用酒精灯加热试管a中的水,加热至试管b里有蒸馏水生成。
回答下列问题:
(1)烧杯d中冷水的作用是____________;
(2)加热a试管时,常加入几片碎瓷片的目的是_______________________________;
(3)为什么要使用很长的一段玻璃导管c__________________________;
(4)用分子、原子的知识解释制取蒸馏水与水电解过程的不同_______________________________。
2.我国著名化学家侯德榜先生,为世界纯碱工业技术的发展做出了杰出贡献。该法以NaCl、NH3、CO2等为原料,先制得NaHCO3,进而生产出纯碱。有关化学反应为:
NH3+CO2+H2O═NH4HCO3
NH4HCO3+NaCl═NaHCO3↓+NH4Cl
2NaHCO3══Na2CO3+CO2↑+H2O
Ⅰ.(1)碳酸氢铵与饱和食盐水反应,能析出碳酸氢钠晶体的原因是 _____ 。
a.NaHCO3难溶于水
b.NH4Cl难溶于水
c.NaHCO3的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶析出
d.NH4Cl的溶解度相对较小,在溶液中首先结晶析出
(2)某活动小组根据上述原理,模拟碳酸氢钠的制备实验:将二氧化碳气体通入氨化的饱和食盐水中制备碳酸氢钠,实验装置如下图所示。
说明:(1)图中夹持、固定用的仪器未画出
(2)“氨化的饱和食盐水”就是向饱和食盐水中通入氨气至饱和
请回答:
①上图装置中有一处不合理,应如何更正 _____________ ;活动小组合理更正装置后,加入试剂进行实验。
②实验结束后,分离出NaHCO3晶体的操作是 _____ (填操作的名称);
③实验时,为提高二氧化碳的吸收量,须向饱和食盐水中先通入NH3至饱和的原因是 ______ ;
Ⅱ.该法所得的纯碱中常含有少量氯化钠,现用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数(图中夹持、固定用的仪器未画出)。
实验步骤如下:
①按上图连接装置,并检查气密性;
②准确称得盛有碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的混合物)的干燥管D的质量为83.4g;
③准确称得6.0g纯碱样品放入装置B的广口瓶中;
④打开装置B的分液漏斗旋塞,缓缓滴入稀硫酸,至不再产生气泡为止;
⑤打开弹簧夹,往试管A中缓缓鼓入空气数分钟,然后称得干燥管D的总质量为85.6g。
请回答:
(1)鼓入空气的目的是 ____________ ,装置A中试剂X的溶质最适宜选用 ______ (填化学式);
(2)若没有C装置,则会导致测定结果 _____ (填“偏大”、“偏小”或“不影响”);
(3)根据实验中测得的有关数据,纯碱样品中碳酸钠的质量分数为 _____ (用百分数表示,结果保留一位小数)。
3.我们常用实验探究的方法来研究常见物质的组成,如图:
(1)实验B发生反应的化学方程式为_________________。该反应的基本反应类型为_______________。
(2)生活中,我们偶尔会看见蔗糖在锅里加热时间过长会变成黑色,那么蔗糖是由哪些元素组成的呢?某同学用C装置进行实验(夹持和支撑装置略去)来测定蔗糖的组成。
小资料:Ⅰ铜丝在加热条件下能与氧气发生反应生成黑色固体氧化铜。
Ⅱ蔗糖在空气中燃烧生成二氧化碳和水。
实验步骤:先用酒精灯在玻璃管铜丝处加热,同时反复推拉注射器活塞,充分反应后,再将酒精灯移至蔗糖处进行加热,观察到玻璃管中蔗糖处生成黑色的固体,内壁有水珠出现。
实验结论:蔗糖中一定含有_________________元素(写元素符号)。
实验分析:上述实验过程中,先对铜丝进行加热,并同时反复推拉注射器活塞的作用是__________。
实验原理:与______________(填A或B)实验相同。
4.某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。
已知:白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体;浓硫酸具有吸水性。
(1)小清同学整理部分装置(如图1),请你帮他完成下表:
实验室制取气体
反应原理(写化学方程式)
发生装置(填字母)
收集装置(填字母)
二氧化碳(干燥)
___________
___________
___________
(2)小华同学设计的实验装置(如图2),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质。
Ⅰ、当打开K1、关闭K2时,利用①、②装置可直接进行的实验是___________(填字母)。
A.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气
B.锌与稀硫酸反应制取氢气
Ⅱ、实验Ⅰ中制得的气体不纯。