内容正文:
二阶了
实验分层培素养
基础·创新·拓展
富实验1空气中氧气含量的测定
化学兴趣小组在完成“空气中氧气含量测定”(如图1)的实验后,对选用的试剂和实验装置进行再
探究:
电
小气球
弹多夹
浸有饱和食盐
水的纸袋,
内
装足童铁粉
水
活性炭粉
图1
图2
图3
留基础要点
(1)红磷燃烧的化学方程式为
燃烧的现象为
(2)该实验的原理:红磷燃烧消耗了空气中的氧气,瓶内的压强
(填“增大”或“减小”),烧
杯中的水倒吸进入集气瓶内,进入集气瓶内水的体积就是被消耗的氧气的体积。
(3)
(填“能”或“不能”)用木炭代替红磷测定空气中氧气的含量,因为
(4)如果测定结果偏大,可能的原因有
(任写一点)。
的创新思维
(5)装置改进红磷燃烧生成的P,0,会刺激呼吸道,污染空气。小组同学讨论后将装置改为如图2
所示,其中小气球的作用是
。改进后的装置优点是
(写出一个合理答案即可)。若瓶内液面低于“1”刻度,可能的原因是
(任写一点)。
(6)原理创新实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7%时,红磷就无法继续燃烧,因此上
述实验中测量结果与理论值误差较大。化学兴趣小组同学根据铁在空气中生锈的原理设计如图3
所示实验装置,再次测定空气中氧气的含量。装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈。测得实验
数据如下表:
实验前的体积
实验后的体积
集气瓶内空气
烧杯内蒸馏水
烧杯内剩余蒸馏水
130.0mL
90.0mL
63.0mL
①铁在空气中发生缓慢氧化过程比较复杂,首先是铁与氧气、水发生化合反应生成氢氧化亚铁,写出
该反应的化学方程式:
②请计算出空气中氧气的体积分数
(精确至0.1%)。
③与燃烧红磷法相比,该装置测定空气中氧气含量的优点是
12
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(7)数字化实验为了帮助同学们更好地理解测定空气中氧气含量的实验原理,老师利用传感器技术
测定了实验装置(如图4)内的压强、温度和氧气浓度,三条曲线变化趋势如图5所示。
氧气浓
气体压度传感」
电热棒
强传感器
压强
温度
浓度
温度
传感器
时间
图4
图5
①实验完毕,集气瓶内水面上升到一定高度后,不能继续上升,这种现象说明氨气具有
的性质。
②图5中AB段压强增大的原因是
:CD段压强增大进行的操作是
③用微观示意图表示实验前集气瓶内空气的主要成分,图中最合理的是
(填序号)。(资料:在
同温同压下,气体的体积之比等于分子个数之比)
0oPP
00
o
00
00
马
000
Poo
00
00Q000
00
8
00Q0000
oo
Gp
p
Qo
8P
0氧原子
00
0000c000
00
%6
co
O氮原子
00000000
000
0
00
0000
A
B
C
实验2氧气的实验室制取[2024.10(2),2023.10:贵阳5年5考]
留基础要点
1.反应原理
(1)高锰酸钾制取氧气:
(2)氯酸钾与二氧化锰制取氧气:
(3)过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气:
2.实验装置
(1)发生装置:选择依据为
试管
铁架台
试管
铁架台
分液
酒
酒
灯
耸形旅
根据反应原理,高锰酸钾制氧气的发生装置为
(填序号,下同),氯酸钾制氧气的发生装置
为
,过氧化氢制氧气的发生装置为
单元1空气、氧气、二氧化碳13
(2)收集装置:选择依据为气体的性质(如
,是否
水、是否与水反应)。
氧气性质
收集方法
收集装置
优缺点
氧气
溶于水且
集气瓶
收集到的气体纯净但不干燥,通过瓶
排水法
水
不和水反应
棉
口冒出的大气泡判断已收集满
氧气密度比空气
操作简便,收集到的气体干燥但不纯
向上排空气法
且不和空气各成分反应
净,需要验满
3.实验步骤(以下面两种装置为例)
实验装置
仪器组装:从下到上,从左到右
a.查:连接仪器,①
b.装:装入试剂
a.查:检查装置气密性
c.定:将试管固定在铁架台上
b.装:先在锥形瓶中装入⑦
实验步骤d.点:点燃酒精灯,用酒精灯外焰给试管加热
,再向分液漏斗中加入⑧
e.收:等气泡连续、均匀放出时,收集气体
【.离:将导管撤离水面
c.收:收集气体
g熄:熄灭酒精灯
仪器拆卸:从右到左,从上到下
a.试管口要略向下倾斜,目的是②
a.实验使用分液漏斗而不使用长颈
b.导管不能伸人试管太长,便于气体顺利导出:
漏斗的原因是⑨
©.高锰酸钾制取氧气试管口要塞一团棉花,原因是
③
操作要点
d.收集氧气最佳时机:当导管口有④
b.导管一定要伸到接近集气瓶瓶底
时开始收集(目的是⑤
(目的是0
®.实验结束时,应先撤离导管,再熄灭酒精灯(目的
是⑥
4.检验与验满
检验
验满
带火
星的
火
木条
术条
14众相原创赋能中考贵州化学
函拓展应用
在工业生产、生活和科学研究中常需选择合适的途径获得氧气。
I.实验室获得氧气(图1)
带火
的
木条
图1
(1)仪器a的名称为
(2)若用高锰酸钾制O2,应在装置A试管口塞一团棉花,原因是
,请写出相应的化学方程式:
(3)实验室用过氧化氢溶液制取氧气时,如需控制反应速率并节约试剂,发生装置最好选用
(填字母),其反应的化学方程式为
(4)装置D被称为“万能瓶”,可完成多种实验探究。若采用“排空气法”收集并验满氧气,请将图中
的导管补画完整。
Ⅱ.工业上获得氧气
(5)工业上利用渗透膜法制取氧气。原理是利用膜材料对气体分子的选择性渗透作用,在一定压力
下,让空气通过渗透膜进行分离,其过程如图2所示。
①空气通过渗透膜时,氧分子渗透速率
(填“>”“=”或“<”)氨分子渗透速率。
②将通过渗透膜的气体收集在集气瓶中,并将燃着的木条伸入集气瓶中,可能观察到的现象是
oo
如氨分子
透
”气分子
膜
过海仓反应仓
图2
图3
Ⅲ.制作简易制氧装置
(6)某化学兴趣小组的同学利用家中常见的饮料瓶、吸管等设计并制作了简易制氧机,如图3所示。
①过滤仓中的水除了有过滤杂质的作用外,还起到的作用是
(填字母)。
a.加快02的生成
b.降低O2的温度
℃.可以通过观察气泡冒出的快慢来判断O,生成的速率
②验证过滤仓导出的气体是02的方法为
单元1空气、氧气、二氧化碳15
图实验3二氧化碳的实验室制取[2024.10(1):贵阳5年5考]
留基础要点
1.实验试剂:大理石(或石灰石)和稀盐酸。
2.反应原理:
3.实验装置
(1)发生装置:由于反应物为固体(石灰石或大理石)和液体(稀盐酸),且反应不需
要加热,故应选择固液常温型发生装置。
(2)收集装置:二氧化碳具有
的性
质,故选择向上排空气法收集。
【特别提醒】长颈漏斗末端仲入液面以下,形成“液封”的原因是
4.实验步骤
连接仪器→
→装入试剂(先加入固体,后通过长颈漏斗加入液体)→收集。
5.检验和验满
检验
验满
将气体通入澄清石灰水中,
将燃着的木条放在
若木条熄
若
灭,证明二氧化碳已收集满(此过程利用的是
澄清
石灰水围
证明该气体为二氧化碳
二氧化碳
的性质)
【特别提醒】不能用燃着的木条检验收集的气体是否为二氧化碳,因为能使燃肴的木条熄灭的气体不一
定是二氧化碳,还可能是氨气、稀有气体等不支持燃烧的气体
留创新思维
6.试剂选择
实验中,能否用下列试剂替代,请说明理由。
(1)浓盐酸:
(2)稀硫酸:
(3)碳酸钠:
7.装置改进
(1)装置A仪器简单,组装方便。
弹簧夹
(2)装置B的优点是
带小孔
(3)装置C的优.点是
的腐板
8.气体净化
浓硫酸
硝酸银
饱和碳酸
溶液
氯纳溶液
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众相原创赋能中考贵州化学
(1)浓硫酸的作用是
:硝酸银溶液的作用是
饱和碳酸氢钠溶液的作用是
(2)若要制取一瓶纯净、干燥的二氧化碳,装置中导管接口从左到右的连接顺序为:发生装置→
(填字母)→收集装置。
函拓展应用
利用下列装置进行二氧化碳的制备与性质实验,请回答下列问题。
I,二氧化碳的制备
图1
(1)写出仪器X的名称
(2)实验室可用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选用的发生装置为
(填字母序号,下
同),反应的化学方程式为
可选用的收集装置为
,选择收集装置需要考虑的因素有
0
(3)称取1.2g石灰石,加入足量的同种稀盐酸,测定有关数据如下表,生成二氧化碳的质量与反
应时间的关系如图2。
↑C0的质量g
实验
石灰石
收集30mLC02的时间/s
0.44
1
块状
40
02090300反应时间/s
2
粒状
t
图2
3
粉末状
2.7
①请推出实验2中t的取值范围是
:对比实验1、2、3你能得出的结论是
②实验3对应图2中的曲线
(填字母)。
Ⅱ.二氧化碳的性质及应用
(4)某化学兴趣小组利用图3所示装置对二氧化碳的性质进行验证。
)
子玻璃片
没有紫色
石蕊浓液
的纸花
乙
图3
①甲中观察到纸花由紫色变成红色,使紫色石蕊溶液变色的物质是
②乙中观察到的现象是
:写出该反应的化学方程式:
③丙中下方蜡烛先熄灭,上方蜡烛后熄灭,由此可得出二氧化碳具有的性质是
利用此性质可以进行灭火,二氧化碳灭火器使用时,通过
(写出一条即可)的方法达到灭火的目的。
单元1空气、氧气,二氧化碳175.(1)增大物质间的接触面积使反应更充分
实验☒二氧化碳的实验室制取
(2)CO CD (3)CuCl,+Ca(OH)2=Cu(OH)2!
2.CaCO,+2HCl CaCl,H20 +CO2
CaCl
3.(2)能溶于水且能与水反应密度比空气大
二阶实验分层培素养
【特别提醒】防止生成的气体从长颈漏斗逸出
实验工空气中氧气含量的测定
4.检查装置气密性
(1)4P+50,点槛2P,0,产生大量白烟,放出热量
5.澄清石灰水变浑浊集气瓶瓶口不燃烧也不支持
燃烧
(2)减小
6.(1)不能,浓盐酸有挥发性,使收集到的气体中含有大
(3)不能木炭燃烧消耗氧气,生成二氧化碳气体(不
量HCI
完全燃烧生成一氧化碳气体),装置内压强没有明显
(2)不能,稀硫酸会与碳酸钙反应生成微溶于水的硫酸
变化
钙,覆盖在大理石(或石灰石)表面,阻碍反应的进一步
(4)未夹紫弹簧夹(合理即可)
进行
(5)平衡压强,防止橡胶塞冲出实验结果更准确(或
(3)不能,反应速率快,不易控制
更加环保)红磷的量不足(或装置漏气或装置没有冷
7.(2)可以控制反应速率
却至室温就打开弹簧夹)
(3)可以随时控制反应的发生与停止
(6)①2Fe+2H,0+02=2Fe(0H):②20.8%
8.(1)除去水蒸气(或干燥气体)检验氯化氢气体是否
③使集气瓶中的氧气消耗更彻底,实验结果更准确(合
除尽除去氯化氢气体(2)efedab
理即可)
》拓展应用
(7)①不燃烧、不支持燃烧,难溶于水
②红磷燃烧放热,温度升高对压强的影响比气体减少
(1)分液漏斗
(2)ACaC03+2HCl—CaCL2+H,0+C0,↑C
对压强的影响大打开弹簧夹③C
实验☑氧气的实验室制取
气体的密度、是否与空气成分或水反应、是否易溶于
水等
1.(1)2KMnO,--K:MnO,+MnO,+0,
(3)①2.7<t<40反应物的接触面积越大,反应速率
MnO
(2)2KC0,△
越快②a
=2KCI+30,↑
(4)①H,CO,(或碳酸)②澄清石灰水变浑油
MnO,
Ca(OH),+CO,=CaCO+H,O
(3)2H202
2H0+021
2.(1)反应物的状态和反应条件
③密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧隔绝氧气(或
A B C
使温度降到着火点以下)》
(2)密度溶于不易大
3.①检查装置的气密性②防止冷凝水回流到热的试管
小专题培优1实验室制取气体的
底部,炸裂试管③防止加热时试管内的粉末状物质
一般思路与方法
随气流进入导管,堵塞导管④连续,均匀的气泡骨出
专题精讲
⑤排尽装置内的空气,使收集到的氧气较纯净
-、l.(1)2KMn0,△KMn0,+Mn0,+0,t
⑥防止水倒吸进人热的试管,使试管炸裂
MnO,
⑦①二氧化锰⑧过氧化氢溶液⑨过氧化氢在二氧化
(2)2KG0,A2KG+30,1
锰的催化下反应较为剧烈,分液漏斗可以控制反应速
MnO.
率,而长颈漏斗不能0排尽集气瓶内的空气,使收集
(3)2H,022H,0+02↑
到的氧气较纯净
2.CaC03+2HC—CaC2+H,0+C02↑
4.将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃,说明为氧
3.Zn+H,0,—Zns0,+H,t
气将带火是的木条靠近集气瓶瓶口,若木条复燃,说
二、发生装置收集装置
明氧气已收集满
1.(1)反应物状态反应条件(2)①A②C③B(或
》拓展应用
C)④A
(1)铁架台
2.(1)密度溶于(2)①E②不易溶于水③E
(2)防止加热时试管内的粉末状物质进人导管,堵塞导
二氧化碳密度比空气大,能溶于水④密度比空气小
D(或F)⑤F
管2KMn0,△K,MnO,+Mn0,+0,t
三、1.将带火星的木条伸入集气瓶中木条复燃将带
MnO,
(3)C2H,0,2H,0+0,1
火星的木条靠近集气瓶瓶口,若木条复燃
4)
2.澄清石灰水变浑浊将燃着的木条放在集气瓶瓶
口,若木条熄灭
四、a bb a b aa b
(5)①>
跟踪训练
②木条燃烧更旺
(6)①c②将带火星的小木条放在过滤仓导管口
1.(1)CaCO,+2HCI CaCl H,0+CO,B
处,若小木条复燃,侧该气体为氧气
(2)2KMn0,△K,Mn0.+Mn0,+0,↑C(或E)
2
众相原创赋能中考