内容正文:
分层作业本·山东化学
核
心
知
识
二
初
中
必
须
掌
握
的
化
学
物
质
提优练 气体制取连串装置型
12. (多选)(2024 潍坊)无水 FeCl2 可用于医药和冶
金,实验室根据反应 2FeCl3 +H2
△
2FeCl2 +
2HCl(气),利用如下装置制备无水 FeCl2(部
分夹持装置略,所加试剂均足量)。 实验开始
前,已将三通阀调节到“ ”状态。
下列说法错误的是 ( BC )
A. 乙中左侧支管 a 能使甲、乙内部气压相等,
便于液体顺利流下
B. 先用酒精灯加热装置丁,再打开装置乙的
活塞 K
C. 装置丙和戊中生石灰作用相同
D. 关闭 K 后,气球收集的气体可以通入 b 口
重复利用,此时三通阀调节为“ ”
13. 某兴趣小组用如下装置(夹持仪器省略)制取
纯净、干燥的氢气,还原 Co2O3(提供试剂有:
AgNO3 溶液、NaOH 溶液、浓硫酸)。 下列说法
正确的是 ( C )
A. 装置①内的导管应为进气管长,出气管短
B. 实验结束,先关闭恒压漏斗活塞,再停止
加热
C. 装置 ②、 ③、 ④ 中依次盛装 NaOH 溶液、
AgNO3 溶液、浓硫酸
D. 生成物 H2O 中氢元素的质量与参加反应
的 HCl 中氢元素质量相等
14. 某同学利用“多米诺骨牌”效应,设计了如图
气体制取与性质验证的组合实验,打开 A 中
分液漏斗的活塞,很快看到 E 中导管口有气
泡冒出,且溶液由紫色变红色。 请看图回答
问题:
(1)写出指定仪器的名称:a 烧杯 。
(2)A 中反应的化学方程式为
,MnO2 的作用是 ;
B 中白磷不燃烧,原因是 温度没有达到白磷
的着火点 。
(3)C 中看到的现象是 。
(4)用化学方程式表示 E 中颜色变化的原因:
。
(5)F 中的现象是 蜡烛由下而上依次熄灭 ,体
现了 CO2 的化学性质是 。
15. (2024 成都改编)利用塑料瓶等用品设计如图
装置制取和检验二氧化碳。
(1)塑料瓶①相当于实验室中的 集气瓶
(填仪器名称)。
(2)用稀盐酸与大理石制取二氧化碳,反应的
化学方程式为
。
(3)检查装置 A 的气密性,方法是
。
(4)用装置 B 检验二氧化碳,应盛放的试剂是
澄清石灰水 。
(5)用装置 C 收集二氧化碳并验满,此过程中
观察到的现象是 燃着的木条熄灭 。
(6)反应结束后,装置 A 中余下的液体可能含
24
分层作业本·山东化学
核
心
知
识
二
初
中
必
须
掌
握
的
化
学
物
质
有盐酸。 设计并进行实验,补全下表。
步骤 现象 结论
液体中
含有盐酸
16. (2024 青岛) 实验是科学探究的重要手段。
“追梦”小组用下图所示装置制取干燥、纯净
的二氧化碳并验证其性质,感受实验之美、实
验之趣。 请回答下列问题。
实验一
已知:饱和碳酸氢钠溶液可除去二氧化碳气
体中混有的氯化氢,所用除杂试剂均足量。
(1)实验一中用石灰石和稀盐酸制取二氧化
碳,反应的化学方程式为
,装置 A 中控制盐酸
滴加速率的仪器名称是 分液漏斗 ,装置 C
中的试剂是 浓硫酸 (填名称)。
(2)小组同学利用装置 D 验证二氧化碳的性
质。 实验过程中,先观察到澄清石灰水变浑
浊,后观察到燃着的木条熄灭。 由此既可证
明二氧化碳能与 碱 (填物质类别)反应,
又可推测二氧化碳的一条用途是 灭火 。 装置
中干燥的紫色石蕊试纸不变红,湿润的紫色
石蕊试纸变红。 可证明二氧化碳的化学性质
是 。
实验二
(3)实验二中,t1 时小组同学将注射器 E 中的
氢氧化钠溶液快速推入三颈烧瓶,t2 时再将
注射器 F 中的溶液快速推入,测得三颈烧瓶
内的压强随时间变化的趋势如图像所示。
①用化学方程式表示 bc 段压强减小的原因:
。
②注射器 F 中可能盛有 HCl(合理即可)
(填化学式)溶液。
③ab 段和 de 段压强略微增大, 都是由于
快速推入溶液,气体被压缩 造成的。
实验三
(4)进行实验三时,小组同学仅将
实验二中的三颈烧瓶换成软塑料
瓶,试剂及操作均不变,推测出现
的现象是
。
拓展设问
(5)【跨生物】如图为“水草培育”气肥自
动补充器。
①设计原理:采用 Na2CO3 溶液和稀硫
酸反应补充气肥 CO2,水草需要吸收气
肥 CO2 进行 光合 作用;若用稀盐酸
代替稀硫酸,一段时间后,水草培育缸
中溶液的 pH 将 变小 (填“变大”“变
小”或“不变”)。
②动手制作:使用时,将导管放入水草
培育缸,调节输液调节器,控制输液袋
中 Na2CO3 溶液 滴加速率 。
17. 某校兴趣小组的同学在老师指导下做用干燥
纯净的一氧化碳还原氧化铁的实验,实验装
置如图。
其中 A 是实验室用草酸( H2C2O4 ) 和浓硫酸
加热制取一氧化碳的气体发生装置,反应的
34
分层作业本·山东化学
核
心
知
识
二
初
中
必
须
掌
握
的
化
学
物
质
化学方程式是 H2C2O4
浓硫酸
△ H2O+CO2 ↑+
CO↑。 请回答下列问题:
(1)装置 A 中的分液漏斗与蒸馏瓶之间连接
的导管所起的作用是
。
(2)装置 B 用于吸收 CO2,写出装置 B 中发生
反应的化学方程式:
。
(3)装置 C 无明显现象,装置 C 的作用是
。
(4)装置 D 中浓硫酸的作用是 。
(5)装置 E 中的实验现象是
。
(6)装置 F 的作用是① ,
② 。
18. (2024 济南)下图所示为常见气体制备、净化、
干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装
实验装置时,可重复选择仪器),兴趣小组的
同学利用其进行下列化学实验。
请根据题目要求,回答下列问题:
(1)氧气的制取与物质组成的探究
①在实验室中以过氧化氢溶液(二氧化锰作
催化剂)为原料,制备并收集一瓶干燥的氧
气,所选仪器的连接顺序为 B-C-E (从左
到右填写仪器序号字母)。
②利用上述装置对某有机物 CxHyOz 的组成
进行探究,所选仪器按“B→C1 →A→C2 →D→
F”的顺序连接(C1、C2 为浓硫酸洗气瓶),实
验前检查装置气密性。 使 2. 4
g 该有机物在
氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数
据(设发生的化学反应都充分反应)。 反应后
测得装置 C1 质量增加 0. 1
g,装置 C2 质量增
加 0. 9
g,装置 D 质量增加 5. 5
g。
通过分析计算可得,此 2. 4
g 有机物中氢元素的
质量为 0. 1 g (精确至 0. 1
g),该有机物
CxHyOz 中 x ∶ y ∶ z= 5 ∶ 4 ∶ 2 (填最简整数比)。
(2)简易供氧器的设计与评价
兴趣小组的同学根据实验室制取氧气原理设
计了简易供氧器。
装置:如图所示。
试剂:共 5 份(每份包含 100
g 溶质质量分数
为 6. 8%的过氧化氢溶液、1
g 颗粒状二氧化
锰、100
g 纯净水)。
①请完成该供氧器的说明书:
a. 制氧原理:
(用化学方程式表示)。
b. 使用方法:先将 100
g 纯净水加入 乙
(填“甲”或“乙”)瓶并拧紧接有吸气面罩的
瓶盖,再将二氧化锰和过氧化氢溶液加入
甲 (填“甲”或“乙”)瓶并拧紧瓶盖,乙瓶
中的气泡连续均匀冒出时,开始吸氧。
c. 每份试剂最大供氧质量:3. 2
g。
d. 使用完毕,倒出残液,清洗装置。
②请对此简易供氧器提出具体改进建议:
。
44
参考答案与重难题解析·山东化学
分
层
作
业
本
12. BC 【解析】乙中左侧支管 a 能平衡气压,使甲、乙内
部气压相等,便于液体顺利流下,A 正确;应先打开装
置乙的活塞 K,产生氢气,排出管内空气,再点燃酒精
灯,以免氢气与空气混合加热时发生爆炸,B 错误;装
置丙中的生石灰作用是吸收水蒸气,干燥气体,戊中
生石灰的作用是吸收氯化氢气体,作用不同,C 错误;
气球收集的气体是未反应的氢气,关闭 K 后,气球收
集的气体可以通入 b 口重复利用,此时三通阀调节
为 ,D 正确。
13. C 【解析】氢气的密度小于空气,氢气通过装置①应
该是短管进,长管出,利于得到纯净的氢气,A 错误;
实验结束,应该先停止加热,等到装置冷却至室温再
关闭恒压漏斗活塞,B 错误;氢氧化钠溶液可以除去
浓盐酸挥发出来的氯化氢气体,硝酸银溶液用于检验
氯化氢气体是否被除尽,浓硫酸干燥氢气,故装置②、
③、④中依次盛装 NaOH 溶液、AgNO3 溶液、浓硫酸,
C 正确;氢气还原 Co2 O3 生成水,由于停止加热后,还
要再通一会氢气至装置冷却到室温,故生成物 H2 O 中
氢元素的质量小于参加反应的 HCl 中氢元素质量,
D 错误。
14. (1)烧杯 (2)2H2 O2
MnO2
2H2 O+O2 ↑ 催化作用
温度没有达到白磷的着火点 (3)液体逐渐被排出
(4)CO2 +H2 O
H2 CO3 (5)蜡烛由下而上依次熄
灭 不燃烧也不支持燃烧
15. (1)集气瓶
(2)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +CO2 ↑+H2 O
(3)连接仪器装置,关闭 K1 ,向装置 A 左侧塑料瓶中
加水,当左侧液面高于右侧时停止加水,能形成稳定
的液面差 (4)澄清石灰水 (5)燃着的木条熄灭
(6)取少量 A 中剩余液体于试管中,滴加 2 ~ 3 滴紫色
石蕊溶液,观察现象 溶液变为红色
16. (1)CaCO3 +2HCl
CaCl2 +H2 O+CO2 ↑ 分液漏斗
浓硫酸 (2)碱 灭火 二氧化碳能与水反应
(3)①CO2 +2NaOH
Na2 CO3 +H2 O ②HCl(合理
即可) ③快速推入溶液,气体被压缩
(4)软塑料瓶先变瘪后恢复原状
【拓展设问】(5)①光合 变小 ②滴加速率
17. (1)平衡气压,使液体顺利滴下
(2)CO2 +2NaOH
Na2 CO3 +H2 O
(3)检验二氧化碳是否吸收完全
(4)干燥一氧化碳气体
(5)红棕色粉末变为黑色
(6)检验二氧化碳气体 处理多余的一氧化碳气体,
防止污染空气
18. (1)①B-C-E ②0. 1 5 ∶ 4 ∶ 2
(2)①a. 2H2 O2
MnO2
2H2 O+O2 ↑ b. 乙 甲
②使用轻质材料:选择轻便且耐用的材料制作供氧器
的外壳和部件,减少整体重量
跨学科实践活动 4 基于特定需求
设计和制作简易供氧器
(1)反应物状态和反应条件 (2)锥形瓶 水槽 (3)A
2H2 O2
MnO2
2H2 O+O2 ↑ (4)氧气的密度比空气大
(5)集气瓶瓶口有大气泡冒出 (6)固体便于携带,能持
续平稳地提供氧气(合理即可) (7)不易 产生气泡的
快慢 (8)将带火星的木条放在导管口,若木条复燃,则
说明为氧气 (9)更利于气体排出,有利于提纯氧气
(10)B、D
跨学科实践活动 5 基于绿色化学探究
实验室制氧气的原理(鲁教)
(1)2KMnO4
△
K2 MnO4 +MnO2 +O2 ↑
2H2 O2
MnO2
2H2 O+O2 ↑ 2KClO3
MnO2
△
2KCl+3O2 ↑
(2)都含有氧元素 (3)C (4)10. 1% 39. 2% 47. 1% ②
(5)③ 氯酸钾有毒(合理即可)
(6)② 过氧化氢制氧气在常温下即可反应(合理即可)
(7)② 过氧化氢制氧气的副产物少,且副产物是水,无
污染( 合理即可) ( 8) ② ( 9) CO2 + H2
一定条件
CH2 O2 化合反应
◉空气、氧气、二氧化碳综合训练
1. C 2. D 3. B 4. B 5. D
6. (1)混合物 (2)C (3)①化学性质不活泼 ②BCD
(4) AC ( 5 ) ① 2H2 + O2
点燃
2H2 O ② 2Mg + O2
点燃
2MgO
7. (1)C60 (2)①B ②常温下,碳单质化学性质稳定
(3)①CO 升高 ②化合反应 C+CO2
高温
2CO
③Na2 CO3 +2HCl
2NaCl+H2 O+CO2 ↑(合理即可)
8. (1)白色的无水硫酸铜变蓝色 检验人体呼出气体中
含有水蒸气 (2)2Cu+O2
△
2CuO (3)二氧化碳
(4)吸收呼出气体中的二氧化碳 氮气、水蒸气
9. ( 1) 长颈漏斗 ( 2 ) AE 2KMnO4
△
K2 MnO4 +
MnO2 +O2 ↑ 集气瓶瓶口有大气泡冒出
(3)3Fe+2O2
点燃
Fe3 O4 助燃性 (4) ②澄清石灰水
变浑浊 ③CaCl2 +Na2 CO3 CaCO3 ↓+2NaCl
主题二 水和溶液
命题点 1 保护水资源、水的净化
1. C 2. D 3. C 4. B 5. C 6. B 【拓展设问】H
7. (1)明矾 使水中悬浮的杂质较快沉降,使水逐渐澄清
疏松多孔 (2)不溶性 引流 (3)投药消毒 (4)用
淘米水浇花(合理即可)
跨学科实践活动 6 水质检测及自制净水器
(1)B (2)C (3)2 (4)过滤掉水中的杂质和颗粒物
(5)吸附水中的色素和异味 (6)化学 (7)混合物
(8)BaCl2 溶液[或 Ba(NO3 ) 2 溶液] (9)过量的 Na2 CO3
7