内容正文:
第五章 奇妙的二氧化碳——实验题
1.用如图装置验证CO2的性质。
(1)实验室制取CO2的化学方程式为 。
(2)打开K,观察到蜡烛熄灭,得到的结论是 。
(3)瓶中玻璃棒上①③为湿润的石蕊滤纸条,②为干燥的石蕊滤纸条。该实验的目的是 。
2.如图是实验室常用气体制备的发生装置与收集装置。请回答:
(1)图中仪器①的名称是 。
(2)实验室用装置A加热高锰酸钾制取氧气,该反应的符号表达式或化学方程式为 ,该装置存在不足之处,改进的方法是 ;若用装置C收集氧气,验满的方法是 。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,可选用装置 (填字母)作发生装置。
(4)甲烷是一种密度比空气小的气体,实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷,应选用的发生装置是 (填字母);若用F装置收集甲烷,则气体从导管口 进(填“c”或“d”)。
3.下图是实验室制取气体的常用装置,请据图回答下列问题。
(1)写出标号仪器a的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),连接好仪器装置,在装入药品前应先进行的操作是 。该装置有不足之处,会造成药品进入导气管,你的改进方法是 ;若用C装置收集氧气,反应结束后应先从水槽中撤离出导管,再熄灭酒精灯,如果这两步操作顺序颠倒,会导致的不良后果是 ,写出该反应的文字表达式为 。
(3)实验室若用B装置制取氧气,该装置的优点是 。
(4)用F装置收集氧气,检验该装置氧气是否收集满的方法是 。
(5)已知氨气()极易溶于水,密度小于空气,若要收集氨气应选用的收集装置是 (填字母)。
4.如图,将盛有适量石蜡的燃烧匙放在酒精灯火焰上加热。
(1)烧杯内可观察到 的现象。
(2)该实验 (选填“能”或“不能”)证明石蜡中含有碳元素。
5.某小组利用如图装置制备CO2,并模拟自然界中CO2的循环。回答下列问题。
(1)装置B中仪器①的名称是 。
(2)实验室用稀盐酸和石灰石制取CO2,反应的化学方程式为 ,发生装置是 (填字母序号),用该装置制取气体的不足之处是 。
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的 (填“m”或“n”)端通入。
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯,并组装装置如图D所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,检验该气体的方法是 。
(5)若气体M只能选用装置E收集,推测M具有的性质有 。
①能与氢氧化钠反应 ②密度比空气大
③密度比空气小 ④易溶于水或与水反应
6.用下图装置(夹持仪器已略去)制备CO2并验证其性质。
(1)大理石与稀盐酸反应的化学方程式为 。
(2)若要证明CO2与水反应,应在1处放 。
(3)烧杯中蜡烛熄灭体现CO2的性质是 。
7.根据如图所示实验装置图回答问题:
(1)写出图中仪器①的名称: ;仪器②的用途: 。
(2)实验室制取CO2时,为了控制反应速率,发生装置应选择 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)若用G装置收集二氧化碳,应该从 端进气(填“a”或“b”)。若用盛有澄清石灰水的G装置检验二氧化碳时,没有出现浑浊,原因可能是 。
(4)某气体只能用D装置收集,则该气体可能具有的性质为 。
A.能与水反应
B.能与空气中某种物质反应
C.密度与空气的密度非常接近
8.如图1是某兴小组设计的探究二氧化碳与氢氧化钠是否反应的突验。
(1)写出实验②的实验现象: 。
(2)上述试验 (填能或不能)证明CO2与NaOH发生了反应,并解释原因 。
(3)老师指出可通过加入其他物质检验生成物或设计对比实验来证明反应是否发生,请你帮助他们完成下列实验:
做对比实验:将相同的收集满CO2的两支试管分别插入盛有等体积水和氢氧化钠的水槽中,出现如图2所示的现象,两支试管内液面高低不同的原因是 。
9.如图所示是实验室用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的的实验装置图,请回答下列问题。
(1)实验前,要先检查A装置的气密性,具体操作是:先用弹簧夹夹住导管右侧的橡皮管,通过长颈漏斗向A中加水至形成一段水柱,静置,若观察到 ,说明气密性良好。然后,装药品,去掉弹簧夹进行实验。
(2)装置B中发生反应的化学方程式为 。
(3)装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳具有什么性质 。
10.小张同学欲用如下实验装置来探究二氧化碳的相关性质。
(1)仪器①的名称为 ,实验室制取CO2的化学方程式为 。
(2)为制取并收集一瓶干燥的CO2,所选装置的管口连接顺序为 (填序号)。
(3)将生成的二氧化碳通入E装置中,发现下层蜡烛先熄灭,根据这个现象可以得出CO2具有的性质是 。
(4)向收集满CO2的塑料瓶中加入氢氧化钠溶液,旋紧瓶塞振荡后观察到塑料瓶变瘪,小张认为可以证明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,小晶认为结论不严谨,还需要补充的实验是 。
11.请回答下列实验问题。
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的符号表达式是: ,应选的发生装置是(填序号) ,进行实验时发现水槽中的水变红了,原因是 。若要将氧气进行蜡烛燃烧产物验证的实验最好选用的收集装置是 (填序号)。下列有关该实验过程中的说法正确的是 (填序号)。
a.加入药品后,直接将酒精灯火焰对准药品加热
b.水槽中有气泡冒出时,立即收集气体
c.试管口要放一团棉花,防止粉末进入导管
d.实验结束时,先移走酒精灯再从水槽移出导管
e.用排水法收集氧气,收集满后,应该在水面下盖上玻璃片
(2)实验室用 和 (写原料名称)制二氧化碳,反应的(符号)表达式是 ,若用I装置(多孔隔板用来放块状固体)代替B装置作为制取的发生装置,优点是 。中可用于收集二氧化碳的装置有 。
(3)用下图装置进行的部分性质实验;将干燥的紫色石蕊试纸放在 (选填“a”“d”)处,并与b处 现象对比.可说明能与水反应.c处发生反应的符号表达式为 。
(4)将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中无明显现象,为探究二氧化碳是否与氢氧化钠发生了反应,思成同学利用如图甲装置测定二氧化碳浓度变化,采集数据绘制成曲线(如上图乙)。据图乙分析,能说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应的时间段是 。
(5)实验室用双氧水制取氧气的符号表达式为 ,该反应 (放热/吸热)。若用C装置中装浓硫酸干燥氧气,则气体应从C装置 (左/右)通入。若用D装置中收集氧气则气体应从D装置 通入,这时该如何验满 。若直接用的溶液制取氧气,反应速率太快.为获得平稳的气流,如图所示发生装置能达到最佳效果的是 (填字母)。
12.CO2能与水发生化学反应,老师演示了如下实验:取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,将其喷水后,放入盛满CO2的集气瓶中(如图所示),并观察到紫色纸花变红。接下来,请你参与以下探究:
【提出问题】是什么物质使紫色纸花变红呢?
【作出猜想】
猜想I:水使纸花变红。
猜想II: 使纸花变红。
猜想III:CO2与水反应的生成物使纸花变红。
根据老师的演示实验,猜想Ⅰ一定不成立,原因是 。
【实验探究】请完成下表。
实验步骤
实验现象
结论
取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,
纸花不变红
猜想Ⅱ不成立
【得出结论】通过以上实验探究说明是CO2与水反应的生成物使纸花变红。写出二氧化碳与水反应的化学方程式 。
【实验拓展】用实验证明碳酸型饮料(如汽水)中含有二氧化碳。
【查阅资料】柠檬酸为无色晶体,易溶于水和酒精:常温稳定,熔点153℃,熔化后沸腾前分解,分解温度约为175℃:柠檬、柑橘等水果中含有柠檬酸。
甲同学用如图所示的装置进行实验:打开汽水瓶盖,立即塞上带导管的橡皮塞,将导管另一端伸入试管中。观察到试管内溶液变红色,甲同学认为可以证明该汽水中含有二氧化碳。
乙同学质疑甲同学的方案不够严密,认为也可能是该汽水中的柠檬酸随气体进入试管,而引起紫色石蕊溶液的变色。兴趣小组的同学针对乙同学提出的质疑进行了如下探究:
甲同学在自己实验的基础上,未增加任何试剂,接着进行了一步实验操作,该操作是 ,可观察到 。由此可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
13.杭州亚运会开幕式的主火炬以零碳甲醇【CH3OH】作为燃料,惊艳国内外。零碳甲醇是太阳能的最佳载体,也被称为“液态阳光”。
(1)甲醇的制备:已知甲醇易溶于水,熔点-97.8℃,沸点64.7℃,零碳甲醇可以从工业尾气中捕集的二氧化碳和氢气反应制得。以下为反应的微观示意图(图示中甲乙的原子全部参加反应):
①从微观角度分析,反应前后(填“分子”或“原子”) 的种类不变,该反应的符号表达式为 ,该反应中,共有 种氧化物;
②甲醇中碳、氢原子的个数比为 ;
③加热甲醇与水的混合液体可将它们分离。该过程中,先汽化的是 。
(2)探究甲醇制备的催化剂:研究人员使用两种催化剂,探究了影响该反应效果的因素。反应效果可用甲醇的选择性衡量,数值越大反应效果越好,结果如图所示。
①催化剂在该反应前后的质量和 都不会改变;
②由如图可知,影响二氧化碳与氢气制备甲醇反应效果的因素有催化剂的种类、 、 ,上述因素中对反应效果影响最大的是 。
(3)甲醇的转化:
零碳甲醇之所以被成为"“液态阳光”。是指可以将水经太阳光分解制成,然后和空气中的CO2反应生成甲醇;而甲醇燃烧后生成的CO2又能继续反应再生成甲醇,实现了零污染零排放。结合上述材料,请说出两点使用该能源的重要意义 、 。
14.气体的实验室制取与性质是学生的必做实验。请回答下列问题:
(1)仪器a名称为 。
(2)若选用A、E装置制取氧气,该反应的化学方程式为 ,若选用C装置收集二氧化碳气体,检验该气体是否集满的操作为 。
(3)装置B中用分液漏斗替代长颈漏斗的优点为 。
(4)某同学利用如图操作探究CO2的性质。
①由纸花1、3变红,而纸花2不变红的现象,说明二氧化碳具有的性质是 ;能证明二氧化碳密度比空气大的现象是 。
②实验时观察到燃着的木条熄灭,由此可得出CO2具有的性质为 。
(5)将20g大理石和200g稀盐酸放入烧杯中,恰好完全反应后(杂质不溶于水,也不参与反应),称得烧杯内剩余物质的质量为213.4g。请计算大理石中碳酸钙的质量。
参考答案
1.(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(2)二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧
(3)验证二氧化碳与水反应生成酸性物质,二氧化碳的密度比空气大
【详解】(1)实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,即石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)打开K,观察到蜡烛熄灭,说明二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧,故填:二氧化碳不能燃烧,不支持燃烧;
(3)实验过程中观察到③处湿润的石蕊滤纸条比①处湿润的石蕊滤纸条先变红,说明二氧化碳比空气密度大,①③为湿润的石蕊滤纸条变红,②处干燥的石蕊滤纸条不变红,说明二氧化碳与水反应生成酸性物质,所以该实验的目的是验证二氧化碳与水反应生成酸性物质,二氧化碳的密度比空气大。
2.(1)铁架台
(2) 或 在试管口处放一团棉花 将带火星的木条放到(或放在)集气瓶口,木条复燃,证明已经集满氧气
(3)B
(4) A d
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称是铁架台。
(2)装置A加热高锰酸钾制取氧气,该反应的符号表达式或化学方程式为或;实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口需要放一团棉花,防止固体粉末随气流进入导管,所以该装置的不足之处是:试管口没有放一团棉花,改进的目的是:防止高锰酸钾粉末进入导管;氧气有助燃性,验满氧气的方法是:将带火星的木条放到(或放在)集气瓶口,木条复燃,证明已经集满氧气。
(3)若用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,属于固液不加热反应,发生装置可选B。
(4)实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷,固固加热,所以发生装置用装置A;甲烷密度比空气小,所以应该短导管进,即导管口 d。
3.(1)锥形瓶
(2) A 检查装置气密性 试管口塞一团棉花 水槽中的水倒吸,引起试管炸裂
(3)空气反应速率
(4)将带火星的木条放在b口,木条复燃,则说明已收集满
(5)D
【详解】(1)由图可知,仪器a为锥形瓶。
(2)高锰酸钾制取氧气的反应为加热固体的反应,发生装置选A;
制取气体的装置要气密性良好,则组装仪器后,要先检查装置气密性,再装入药品;
为了防止固体粉末进入导管,堵塞导管,试管口应塞一团棉花;
实验结束后,要先熄灭酒精灯,试管温度降低,会使水槽中的水倒吸,引起试管炸裂;
高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的文字表达式为:。
(3)B装置中,可通过分液漏斗控制液体的滴加速度,进而控制反应速率。
(4)氧气密度比空气大,用F装置收集时,气体应从c口通入,氧气具有助燃性,验满方法为:将带火星的木条放在b口,木条复燃,则说明已收集满。
(5)氨气密度比空气小,且极易溶于水,收集装置选D。
4.(1)澄清石灰水变浑浊
(2)不能
【详解】(1)该实验中,石蜡燃烧生成二氧化碳和水,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,故烧杯内可观察到澄清石灰水变浑浊的现象;
(2)由于酒精也能燃烧生成二氧化碳,也能使澄清石灰水变浑浊,故该实验不能证明石蜡中含有碳元素。
5.(1)试管
(2)
A 无法控制反应速率或无法控制反应的发生和停止
(3)m
(4)将带火星的木条伸入收集到的气体中,观察木条是否复燃
(5)③④
【详解】(1)由图可知,装置B中仪器①的名称是:试管;
(2)石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
该反应属于固液不加热反应,发生装置可选A;
用该装置制取气体的不足之处是不能控制反应速率或不能控制反应的发生和停止;
(3)为制得CO2的水溶液,CO2应从装置C的m端通入,这样反应比较充分;
(4)将CO2的水溶液转移至烧杯,并组装装置如图D所示,置于阳光下一段时间,观察到有气泡产生,植物进行光合作用,吸收二氧化碳释放氧气,产生的气泡是氧气,氧气具有助燃性,检验氧气的方法:将带火星的木条伸入收集到的气体中,观察木条是否复燃,木条复燃,说明是氧气;
(5)①M气体可用氢氧化钠干燥,说明M气体不能与氢氧化钠反应,错误;
②用万用瓶收集该气体,从短管通入,说明该气体密度比空气小,错误;
③用万用瓶收集该气体,从短管通入,说明该气体密度比空气小,正确;
④可用水吸收尾气,说明该气体易溶于水或与水反应,正确。
故选③④。
6.(1)
(2)干燥的紫色石蕊纸片
(3)CO2 不可燃也不支持燃烧,密度大于空气
【分析】根据二氧化碳的制取原理及性质解答。
【详解】(1)大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙和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:。
(2)要证明二氧化碳与水反应,应在1处放干燥的紫色石蕊纸片,与2处的紫色石蕊试液作对比,1处无明显变化,2处紫色石蕊试液变红,说明二氧化碳不能使干燥紫色石蕊纸片变色,证明二氧化碳与水反应生成碳酸,使紫色石蕊试液变红,故填:干燥的紫色石蕊纸片。
(3)烧杯中蜡烛熄灭,说明CO2具有的性质有:CO2不可燃也不支持燃烧,密度大于空气,故填:CO2不可燃也不支持燃烧,密度大于空气。
【点睛】本题主要考查物质的性质,根据物质的性质,结合题意,分析解答各问题。
7.(1) 试管 收集或储存少量气体
(2) C CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3) a 装置漏气、石灰水变质、二氧化碳中混有氯化氢气体等
(4)BC
【详解】(1)由图可知,仪器①的名称为试管,仪器②为集气瓶,其作用为收集或储存少量气体,故填:试管;收集或储存少量气体;
(2)实验室制取CO2时,可以通过分液漏斗控制液体滴加的速率,来控制反应速率,因此为了控制反应速率,发生装置应选择C;实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸制取二氧化碳,即石灰石或大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,故填:C;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(3)二氧化碳的密度比空气大,若用G装置收集二氧化碳,应该从a端通入,若用盛有澄清石灰水的G装置检验二氧化碳时,却没有出现浑浊,可能原因是装置漏气、石灰水变质、二氧化碳气体中混有氯化氢气体,故填:a;装置漏气、石灰水变质、二氧化碳气体中混有氯化氢气体等;
(4)某气体只能用排水法收集,则气体可能具有的性质为难溶于水,能与空气中某种物质反应,密度与空气的密度非常接近;
故选BC。
8.(1)小气球体积变大
(2) 不能 因为二氧化碳能溶于水,且能和水反应生成碳酸,消耗装置内的二氧化碳,气体体积减小,产生类似的实验现象。
(3)B试管中二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,消耗了更多二氧化碳,造成气体体积减少的更多,压强更小,所以上升的液面更高。
【详解】(1)二氧化碳与氢氧化钠反应后,气体减少,内部压强减小,外界大气压将空气压入气球内,气球体积变大;
(2)二氧化碳能溶于水,且与水可以反应生成碳酸,同样可使气体体积减少,压强降低,形成类似的实验现象,上述试验不能证明CO2与NaOH发生了反应;
(3)B试管中氢氧化钠会与二氧化碳反应生成碳酸钠和水,消耗的二氧化碳更多,减少的体积更多,造成压强降至更小,因此外界大气压压入的水越多,形成液面越高;
答案:(1)小气球体积变大;(2)不能;因为二氧化碳能溶于水,且能和水反应生成碳酸,消耗装置内的二氧化碳,气体体积减小,产生类似的实验现象;(3)B试管中二氧化碳与氢氧化钠反应生成了碳酸钠和水,消耗了更多二氧化碳,造成气体体积减少的更多,压强更小,所以上升的液面更高。
9.(1)水柱高度不变
(2)
(3)密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧
【详解】(1)检查A装置的气密性,需要用弹簧夹夹住导管右侧的橡皮管,然后向长颈漏斗中加水没过长颈漏斗,形成液封,长颈漏斗中会形成一段水柱,静置,水柱高度不变,说明气密性良好,故实验前,要先检查A装置的气密性,具体操作是:先用弹簧夹夹住导管右侧的橡皮管,通过长颈漏斗向A中加水至形成一段水柱,静置,若观察到水柱高度不变,说明气密性良好。
(2)装置B中发生反应为二氧化碳和氢氧化钙生成碳酸钙和水,则反应的化学方程式为。
(3)二氧化碳密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧,实验中装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,故说明二氧化碳具有的性质为密度比空气大,不燃烧,不支持燃烧。
10.(1) 长颈漏斗
(2)a-e-f-c-d
(3)不燃烧也不支持燃烧
(4)向另外一个收集满CO2的塑料瓶中加入等体积的水,观察现象
【详解】(1)有图可知仪器①的名称为长颈漏斗,实验室用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学反应方程式为,故填:长颈漏斗;;
(2)实验室用大理石与稀盐酸常温下反应制取二氧化碳,故发生装置为固-液不需要加热型,故选A,二氧化碳的密度大于空气密度且溶于水,故采用向上排空气法来进行收集,题中要求收集一瓶干燥的CO2,故在收集前需要对气体进行干燥,需将气体通过浓硫酸的洗瓶,故所选装置的管口连接顺序为a-e-f-c-d,故填:a-e-f-c-d;
(3)将二氧化碳倒入烧杯中,观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭,说明二氧化碳具有的性质是不燃烧也不支持燃烧,故填:不燃烧也不支持燃烧;
(4)氢氧化钠溶液中含有水,二氧化碳能溶于水,也会使瓶内压强减小,塑料瓶变瘪,所以由该实验得出二氧化碳能与氢氧化钠发生反应的结论不严谨,应该用等体积的水再做一个对比实验,故填:向另外一个收集满CO2的塑料瓶中加入等体积的水,观察现象。
11.(1) A 试管口未放一团棉花,导致高锰酸钾粉末进入水槽 H/D ce
(2) 大理石 稀盐酸 可以控制反应的发生和停止 H
(3) a 紫色石蕊试液变红色
(4)
(5) 放热 左 a 将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已集满 G
【详解】(1)高锰酸钾加热生成锰酸钾,二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为;
该反应为固体加热型反应,应选的发生装置是A;
进行实验时发现水槽中的水变红了,原因是试管口未放一团棉花,粉末状物质随气流进入水槽中;
若要将氧气进行蜡烛燃烧产物验证的实验,需要用干燥的氧气,排空法收集的氧气较干燥,氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,则选用的收集装置是D或H;
a、加入药品后,应先进行预热,再将酒精灯火焰对准药品加热,a选项错误;
b、水槽中有气泡冒出时,不能立即收集气体,需等到气泡连续均匀冒出时开始收集,b选项错误;
c、试管口要放一团棉花,防止加热时粉末进入导管,c选项正确;
d、实验结束时,应先从水槽移出导管,再移走酒精灯,防止水槽中的水倒吸,引起试管炸裂,d选项错误;
e、用排水法收集氧气,收集满后,应该在水面下盖上玻璃片,e选项正确,
故选ce。
(2)实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制二氧化碳;
大理石或石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的符号表达式是;
装置I带有有孔隔板和活塞开关,关闭活塞开关,内部气体增多,压强增大,液体被压入左边,固液分离,反应停止,打开活塞开关,气体导出,压强减小,液体重新进入右边,固液接触,反应发生,则装置I的优点是可以控制反应的发生和停止;
二氧化碳能溶于水,密度比空气大,只能用向上排空气法收集,则可用于收集二氧化碳的装置有H。
(3)二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变色,则将干燥的紫色石蕊试纸放在a处,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊变红色,则并与b处紫色石蕊试液变红色现象对比,可说明二氧化碳能与水反应;
c处发生的反应澄清石灰水中的氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的符号表达式为。
(4)图乙中时间段二氧化碳的浓度明显减小直至变为0,说明二氧化碳与氢氧化钠发生反应,故填:。
(5)过氧化氢在二氧化锰催化并加热的条件下反应生成水和氧气,反应的符号表达式为;
该反应放热;
若用C装置中装浓硫酸干燥氧气,氧气要与浓硫酸充分接触,则气体应从C装置左通入;
氧气的密度比空气大,若用D装置中收集氧气,则气体应从D装置a通入;
氧气具有助燃性,则氧气验满的方法是将带火星的木条放在b导管口,若木条复燃,说明氧气已收集满;
E、水可以稀释过氧化氢溶液,但一次性加入,浓度大,不能获得平稳气流,E不符合题意;
F、过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应,后加入水,浓度变稀,反应速率变慢,不能获得平稳气流,F不符合题意;
G、水可以稀释过氧化氢溶液,分液漏斗控制过氧化氢溶液的滴加速率,能获得平稳气流,G符合题意;
H、过氧化氢溶液已经与二氧化锰接触发生反应,后加入水,浓度变稀,反应速率变慢,不能获得平稳气流,故H不符合题意;
故选G。
12. 二氧化碳/CO2 喷水后,纸花不变红 放入盛满二氧化碳的集气瓶中 稍加热试管 溶液由红色变成紫色
【详解】[作出猜想]
由于该实验所涉及的物质有水、二氧化碳,再结合其它猜想可知,还可能为二氧化碳使纸花变红。
由于喷水的纸花不变色,则说明水不能使纸花变红。
[实验探究]
根据结论为猜想Ⅱ不成立,即二氧化碳不能使纸花变化,则实验过程为取一朵用石蕊溶液染成紫色的干燥纸花,放入盛满二氧化碳的集气瓶中,纸花不变红,则可证明。
[得出结论]
二氧化碳能与水反应生成碳酸,反应的化学方程式为。
[实验拓展]
由于碳酸受热易分解,则可加热试管,若溶液由红色变为紫色,则可以确认不是因为柠檬酸而引起紫色石蕊溶液的变色。
13.(1) 原子 H2+CO2CH3OH+H2O 两/2/二 1:4 甲醇/CH3OH
(2) 化学性质 温度 二氧化碳和氢气的比例 催化剂的种类
(3) 利用了绿色可再生的太阳能 燃烧生成的二氧化碳又被循环利用等
【详解】(1)①从微观角度来看,化学反应前后原子的种类不变,而分子的种类会发生变化;
反应是氢气和二氧化碳在催化剂的作用下生成甲醇和水,符号表达式为:H2+CO2CH3OH+H2O;
氧化物是指由两种元素组成,其中一种元素是氧元素的化合物,根据符号表达式,二氧化碳和水符合条件。
②甲醇中碳、氢原子的个数比为1:4。
③甲醇的沸点比水低,加热甲醇与水的混合液体,先汽化的是甲醇。
(2)①催化剂在该反应前后的质量和化学性质都不会改变;
②由如图可知,影响二氧化碳与氢气制备甲醇反应效果的因素有催化剂的种类、温度、二氧化碳和氢气的比例;
由图可知。催化剂的种类这个因素对反应效果影响最大。
(3)使用该能源的重要意义:利用了绿色可再生的太阳能、燃烧生成的二氧化碳又被循环利用(答案合理即可)。
14.(1)锥形瓶
(2) 将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满
(3)可以控制反应速率
(4) 二氧化碳能与水反应 3处纸花比1处纸花先变红 不燃烧、不支持燃烧
(5)根据质量守恒定律,化学反应前后,物质的总质量不变,则生成二氧化碳的质量为:20g+200g-213.4g=6.6g
解:设大理石中碳酸钙的质量为x
x=15g
答:大理石中碳酸钙的质量为15g
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称是:锥形瓶;
(2)若选用A、E装置制取氧气,A装置适用于固体加热反应制取气体,适用于加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气,氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
若选用C装置收集二氧化碳气体,二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满;
(3)装置B中用分液漏斗替代长颈漏斗,可通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应速率;
(4)①纸花2不变红,说明二氧化碳不能使紫色石蕊变色,纸花1、3变红,说明二氧化碳能与水发生反应;
3处纸花比1处纸花先变红,说明二氧化碳的密度比空气大;
②实验时观察到燃着的木条熄灭,说明二氧化碳不燃烧、不支持燃烧;
(5)见答案。
1
学科网(北京)股份有限公司
$$