内容正文:
猜押06 气体制取实验题
猜押考点
福建3年真题
考情分析
押题依据
氧气制取实验
2024年第22题
2023年第22题
2022年第22题
苏州中考化学第 22 题通常以常见气体的实验室制取为主要考查内容,有时还与其他气体或物质的性质综合考查。体现出对基础实验考察的灵活,备考时应对基础实验全面备考
基础实验每年必考,相对比较固定,但考法比较灵活,既考查了学生的化学实验基础知识,也考查了学生运用化学思维解决实际问题的学科素养,可以预测 2025 年中考依然会延续此种命题特点。
二氧化碳制取实验
其他气体制取实验
押题一 氧气制取实验
1.MnO2可用作实验室制取氧气的催化剂。
Ⅰ.在实验室中,可以用高锰酸钾加热分解得到氧气。
(1)高锰酸钾制氧气的文字表达式 。
(2)装入高锰酸钾粉末后,要在试管口放一团棉花,其目的是 。
(3)若使用排水集气法收集O2,应加热试管,待导管口气泡 时,才开始收集。
(4)若使用装置C用排空气法收集O2时,应从装置C的 (选填“m”或“n”口处通入O2;检验集气瓶中是否收集满的方法是 。
(5)搭建如图-2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”处的螺丝,待调整到所需高度后再拧紧。
Ⅱ.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”,如图所示,该制氧机利用M、N两种物质产生氧气,其中M是过碳酸钠白色固体,N是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。
用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(6)“反应仓”中H2O2生成氧气,“过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填序号)。
a.可以通过气泡观察氧气生成的速率 b.降低氧气温度 c.加快氧气的生成
(7)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填“A”或“B”),为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是 。
2.氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图1所示的装置回答问题。
(1)常用仪器a的 (填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。
(2)实验室用高锰酸钾制取O2的化学方程式为 。选用装置 作为发生装置,需要改进的是 。
(3)可以用D装置来收集O2,体现了O2 的性质。
(4)装置E是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时,左瓶中可放置的药品是_____。(填字母)
A.高锰酸钾
B.氯酸钾和二氧化锰
C.大理石和稀盐酸
D.过氧化氢溶液和二氧化锰
(5)装置E的简易供氧器的右瓶中需加入适量的水,水的作用 。
(6)若选用B装置制取氧气,为了证明MnO2的催化作用,某同学通过图2所示实验来进行探究:
①向试管中加入一定量的6% H2O2溶液,然后伸入带火星的木条,带火星的木条没有复燃。
②向其中加入a g MnO2,再伸入带火星的木条,此时观察到的现象是 。
③充分反应后,将反应后的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量,固体仍为a g,甲同学认为MnO2是催化剂,乙同学认为甲同学的结论不严谨,请你帮乙同学说出理由: 。
3. 可用作实验室制取氧气的催化剂。
I.用作催化剂,加热分解得到和
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)装置A中仪器X的名称为 。若在装置C中装满水,收集时,应从装置C的 (选填“m”或“n”)口处通入。
(3)搭建如图-2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开 (选填“K1”、“K2”或“K3”)处的螺丝,待调整到所需高度后再拧紧。
Ⅱ.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”,如图所示,该制氧机利用M、N两种物质产生氧气,其中M是过碳酸钠白色固体,N是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠()加水溶解会分解生成和。
用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(4)“反应仓”中生成氧气的化学方程式是 ,“过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填序号)。
a.可以通过气泡观察氧气生成的速率
b.降低氧气温度
c.加快氧气的生成
(5)验证“过滤仓”导出的气体是氧气的方法: 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填“A”或“B”),为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是 。
4.实验室常选用下列装置来制取氧气:
(1)写出标号仪器的名称:a ,b 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时,可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性,当缓慢拉活塞时,若装置气密性好,可观察到 (填序号)。
A.长颈漏斗下端管口产生气泡 B.广口瓶中液面明显上升
C.长颈漏斗内液面上升 D.有液体进入注射器内
若反应中想得到平稳的气流,可以将长颈漏斗换为 。
(3)用高锰酸钾制取氧气时,固定试管时,试管口应 ,发生反应的符号表达式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。该方法用装置C收集氧气时,下列实验操作不正确的是 (填序号)。
a.加热时,观察到水中导管口开始有气泡时,立即收集气体
b.待集气瓶里的水排完后,在水面下用玻璃片盖住瓶口,移出水槽正放在桌面上
c.排水法收集完氧气后,先熄灭酒精灯,再将导气管从水槽中移出
(4)实验室常用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气。常温下氢气是一种无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。制备并收集氢气,应该选用的装置组合是 (填序号)。
5.“高氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼铜等。在新冠肺炎重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸",其本质也和“富氧空气”差不多,化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
【实验一】氧气的实验室制取
(1)写出编号仪器名称:① ,② 。
(2)图中的收集装置中,不能用来收集氧气的是 (填字母);
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
【实验二】混制"富氧空气"用纯氮气及上述实验制取的氧气
(4)用装置G混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”,先在瓶中中装满水,再从导管 (选填“a”或“b”)通入氮气,排出 mL水,后再通入氧气排出80mL水。
【实验三】测定“富氧空气”中氧气的含量
用装置H测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL、底部残留少量水,燃烧匙内有足量红磷)。操作如下:
I.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为VlmL;
II.用电点火装置点燃红磷,充分反应;
Ⅲ.打开止水来,待量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体(将气球中的气体挤回到集气瓶中)调节两边液面在同一水平面,读出量筒内水的体积为V2mL,回答问题:
(5)装置中气球的作用是 ;
(6)写出操作中红磷燃烧的反应方程式 。
(7)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为 (用含V1、V2的式子表示)。
押题二 二氧化碳制取实验
6.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器a的名称 。
(2)实验室制取CO2可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的CO2,用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为 。用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是 。
(3)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用pH传感器测出溶液pH变化的曲线如下图所示。
①AB段溶液pH快速上升的原因是 。
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(4)实验室常用加热固体氯化铵与熟石灰的混合物来制取氨气。请写出实验室制取氨气的化学方程式 。
(5)下图中若①中试剂X为稀盐酸,则②中湿润的红色石蕊试纸 (填“会”或“不会)变蓝,理由是 。
7.回答下列问题:
(1)实验室制取CO2及性质检验
①图中仪器a的名称是 。
②要控制反应的发生和停止,发生装置应选择 (填字母),化学方程式为 。若用C装置干燥CO2,瓶中的试剂为 (填名称),气体应从 (填“b”或“c”)端导入。
③将干燥后的CO2通入集气瓶中,如装置D所示,观察到观察到湿紫色石蕊试纸变红,使其变红的物质是 (填化学式),得出的实验结论为 。
(2)用可乐瓶和矿泉水瓶等材料自制CO2的简易发生装置(如图E所示)。
①药品放置:钻有小孔的矿泉水瓶内放的药品是 。
②原理分析:通过弹簧夹控制装置内的 ,可以实现固、液接触或分离。
③用A装置不但可以制取CO2还可以制取O2化学方程式为 。
8.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器a的名称 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的CO2,用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为 。用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是 。
(3)图中若试剂X为澄清石灰水,则①中发生的化学方程式是 ;若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X可能是 (填序号)。
a.NaOH溶液 b.CaCl2溶液 c.浓硫酸 d.稀盐酸
(4)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用pH传感器测出溶液pH变化的曲线如下图所示。
①AB段溶液pH快速上升的原因是 。
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(5)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2S。写出实验室制取H2S气体的化学方程式 。
9.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器 a 的名称 。
(2)实验室制取 CO2的化学方程式为: ,可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的 CO2,用 G 装置干燥 CO2,其中盛放的试剂名称为 。用 H 装置收集 CO2,检验 CO2集满的方法是 。
(3)如图中若试剂 X 为澄清石灰水,则①中发生的化学方程式是 ;若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X 可能是 (填序号)。
a. NaOH 溶液 b. CaCl2溶液 c.浓硫酸 d.稀盐酸
(4)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用 pH 传感器测出溶液 pH 变化的曲线如下图所示。
①AB 段溶液 pH 快速上升的原因是 。
②C 点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(5)FeS 固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取 H2S。写出实验室制取 H2S 气体的化学方程式 。
押题三 其他气体制取实验
10.实验室制取气体所需的装置如下图所示,请回答下列问题。
(1)装置B中标号①仪器的名称是 。图中的四个气体收集装置中,有一个是错误的,则这个装置是 (填字母)。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,若用装置A和C制取并收集氧气,则要对A进行的改进是 ,证明氧气是否收集满的实验操作方法是 。
(3)通常情况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小。实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。制甲烷的发生装置可选用 (填字母),若用F收集该气体,用应该从 进气(填“a”或“b”) 。
11.化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室如用装置B制取并收集干燥的CO2,来探究二氧化碳与水的反应。写出制取二氧化碳的化学方程式 ,装置的接口顺序为 (填写接口小写字母)。实验过程中需要用到3.65%稀盐酸,实验室用50g浓度14.6%盐酸加水稀释,需要水的体积为 。
(3)某兴趣小组设计了以下三种实验方案制取氨气。(已知:氨气有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,形成氨水,其主要成分为NH3·H2O,受热时会分解和挥发。)
方案一:用熟石灰与氯化铵研磨制备氨气;
方案二:用生石灰和浓氨水混合制备氨气;
方案三:用熟石灰与氯化铵混匀,共热制备氨气,
①有同学认为方案一不适合实验室制取氨气,理由是 。
②实验发现,方案二能快速制取氨气。原因是 , 。
③若选择方案三,则发生和收集装置的组合是 (填写装置字母)。
(4)实验室用电石固体与饱和食盐水在常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,同时生成糊状的Ca(OH)2,发生装置选用C而不选用B的原因是 , 。乙炔在氧气中燃烧的火焰温度可达3000℃以上可用来焊接金属。为防止高温下的金属与氧气反应,必须控制氧气的用量,使乙炔燃烧不充分。该火焰中除含有二氧化碳、水以外,还可能含有 (填化学式)。
12.走进实验室,没有什么不可能
(1)装置图中仪器a的名称为 。
(2)用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气,可选用的发生装置是 (填字母),写出该反应的化学方程式 ;若用G装置收集氧气,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。
(3)氮的氧化物(NO2)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO2还原成N2,某同学在实验室中对NH3与NO2的反应进行了探究。
(资料:NO2有毒,常温下为红棕色,实验中常用氢氧化钠溶液进行尾气处理;同温同压下,不同气体的体积之比等于分子个数之比。)
现将收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按如图装置进行实验。
①打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y中,Y管中的现象 ,化学方程式为 。同温同压下参加反应的NH3和NO2的气体体积比为 。
②将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,Y中有少量水珠。
③打开K2,观察到的现象 ,原因是 。
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苏州中考化学第 22 题通常以常见气体的实验室制取为主要考查内容,有时还与其他气体或物质的性质综合考查。体现出对基础实验考察的灵活,备考时应对基础实验全面备考
基础实验每年必考,相对比较固定,但考法比较灵活,既考查了学生的化学实验基础知识,也考查了学生运用化学思维解决实际问题的学科素养,可以预测 2025 年中考依然会延续此种命题特点。
二氧化碳制取实验
其他气体制取实验
押题一 氧气制取实验
1.MnO2可用作实验室制取氧气的催化剂。
Ⅰ.在实验室中,可以用高锰酸钾加热分解得到氧气。
(1)高锰酸钾制氧气的文字表达式 。
(2)装入高锰酸钾粉末后,要在试管口放一团棉花,其目的是 。
(3)若使用排水集气法收集O2,应加热试管,待导管口气泡 时,才开始收集。
(4)若使用装置C用排空气法收集O2时,应从装置C的 (选填“m”或“n”口处通入O2;检验集气瓶中是否收集满的方法是 。
(5)搭建如图-2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开 (选填“K1”、 “K2”或“K3”处的螺丝,待调整到所需高度后再拧紧。
Ⅱ.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”,如图所示,该制氧机利用M、N两种物质产生氧气,其中M是过碳酸钠白色固体,N是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠(2Na2CO3·3H2O2)加水溶解会分解生成Na2CO3和H2O2。
用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(6)“反应仓”中H2O2生成氧气,“过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填序号)。
a.可以通过气泡观察氧气生成的速率 b.降低氧气温度 c.加快氧气的生成
(7)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填“A”或“B”),为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是 。
【答案】(1)
(2)防止加热时粉末状的物质进入导管
(3)连续并比较均匀冒出
(4) m 将带火星的木条放在n口,若木条复燃,说明氧气已收集满
(5)K2
(6)ab
(7) B 将长颈漏斗换成分液漏斗
【详解】(1)高锰酸钾分解产生氧气和二氧化锰和锰酸钾,文字表达式为:;
(2)装入高锰酸钾粉末后,要在试管口放一团棉花,其目的是防止加热时粉末状的物质进入导管;
(3)若使用排水集气法收集O2,应加热试管,待导管口气泡连续并比较均匀冒出时,才开始收集,因为刚开始冒出的气泡主要是装置内的空气,故填:连续并比较均匀冒出;
(4)氧气的密度比空气大,先在集气瓶底部聚集,若使用装置C用排空气法收集O2时,应从装置C的m口处通入O2,空气从n口排出;
检验集气瓶中是否收集满的方法是将带火星的木条放在n口,若木条复燃,说明氧气已收集满;
(5)K1可调整试管的倾斜度,K2可调整铁夹高度,K3可调整铁夹夹持试管的位置,因此搭建如图-2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开K2处的螺丝,待调整到所需高度后再拧紧;
(6)过滤仓中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是:可以通过气泡观察氧气生成的速率,降低氧气温度。水不是催化剂,不能加快氧气的生成,故填:ab;
(7)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,属于固液常温型,选择的发生装置为B;
分液漏斗可以控制液体的滴加速率,从而控制反应的速率,为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是将长颈漏斗换成分液漏斗。
2.氧气的制取和性质是初中化学的重要内容,根据如图1所示的装置回答问题。
(1)常用仪器a的 (填“内焰”“外焰”或“焰心”)加热。
(2)实验室用高锰酸钾制取O2的化学方程式为 。选用装置 作为发生装置,需要改进的是 。
(3)可以用D装置来收集O2,体现了O2 的性质。
(4)装置E是学生制作的简易供氧器。在供氧使用时,左瓶中可放置的药品是_____。(填字母)
A.高锰酸钾
B.氯酸钾和二氧化锰
C.大理石和稀盐酸
D.过氧化氢溶液和二氧化锰
(5)装置E的简易供氧器的右瓶中需加入适量的水,水的作用 。
(6)若选用B装置制取氧气,为了证明MnO2的催化作用,某同学通过图2所示实验来进行探究:
①向试管中加入一定量的6% H2O2溶液,然后伸入带火星的木条,带火星的木条没有复燃。
②向其中加入a g MnO2,再伸入带火星的木条,此时观察到的现象是 。
③充分反应后,将反应后的混合液进行过滤、洗涤、干燥、称量,固体仍为a g,甲同学认为MnO2是催化剂,乙同学认为甲同学的结论不严谨,请你帮乙同学说出理由: 。
【答案】(1)外焰
(2) A 试管口放一团棉花
(3)不易溶于水
(4)D
(5)润湿氧气或观察氧气的产生速率
(6) 木条复燃 没有验证反应前后二氧化锰的化学性质是否改变
【详解】(1)酒精灯外焰温度最高,应用外焰加热;
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的方程式为;
反应需要加热,应选择固体加热型装置,故选A;
A中试管口应放一团棉花,防止固体粉末进入导管,堵塞导管;
(3)D装置是排水法收集氧气,体现了氧气不易溶于水的性质;
(4)装置E为常温下的反应,而高锰酸钾和氯酸钾制氧气都需要加热,大理石和稀盐酸反应生成的是二氧化碳,故在供氧使用时,左瓶中可放置的药品是过氧化氢溶液和二氧化锰,选D;
(5)装置E的简易供氧器的右瓶中需加入适量的水,可以润湿氧气,也可以观察氧气的产生速率;
(6)②二氧化锰可以加快过氧化氢分解的速率,故向其中加入a g MnO2,再伸入带火星的木条,观察到木条复燃;
③催化剂的特点是改变反应速率,但化学性质和质量在反应前后均不变,只验证了质量不变,没有验证化学性质是否改变,故乙同学认为甲同学的结论不严谨。
3. 可用作实验室制取氧气的催化剂。
I.用作催化剂,加热分解得到和
(1)该反应的化学方程式为 。
(2)装置A中仪器X的名称为 。若在装置C中装满水,收集时,应从装置C的 (选填“m”或“n”)口处通入。
(3)搭建如图-2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开 (选填“K1”、“K2”或“K3”)处的螺丝,待调整到所需高度后再拧紧。
Ⅱ.某兴趣小组在跨学科实践课上制作了一台简易化学“制氧机”,如图所示,该制氧机利用M、N两种物质产生氧气,其中M是过碳酸钠白色固体,N是二氧化锰黑色粉末。过碳酸钠()加水溶解会分解生成和。
用该制氧机制氧时,在反应仓中加入适量水,再先后加入过碳酸钠和二氧化锰,反应仓内有黑色粉末翻腾,变得浑浊,仓壁变得温热,过滤仓底部导气管口有气泡冒出。
(4)“反应仓”中生成氧气的化学方程式是 ,“过滤仓”中的水除了有过滤杂质提纯氧气的作用外,还可以起到的作用是 (填序号)。
a.可以通过气泡观察氧气生成的速率
b.降低氧气温度
c.加快氧气的生成
(5)验证“过滤仓”导出的气体是氧气的方法: 。
(6)如果在实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,可选用的气体发生装置是 (填“A”或“B”),为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是 。
【答案】(1)
(2) 酒精灯 n
(3)
(4) ab/ba
(5)把带火星的木条放在过滤仓的导管口,带火星的木条复燃,说明“过滤仓”导出的气体是氧气
(6) B 将长颈漏斗换成分液漏斗
【详解】(1)氯酸钾在二氧化锰和加热的条件下反应生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为。
(2)装置A中仪器X的名称为酒精灯;若在装置C中装满水,收集时,氧气密度比水小,则应从装置C的n口处通入。
(3)是调整试管的高度,是调整试管的水平位置,是调整铁夹夹持试管的位置。所以搭建如图﹣2所示装置时,需要调整铁夹高度,可松开处的螺丝,待调整后再拧紧;
(4)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式是。
a.通过导管口产生气泡的速率,从而可知氧气生成的速率,此选项正确;
b.水可以吸收热量,从而降低氧气温度,此选项正确;
c.氧气是在反应仓生成的,所以水不可以加快氧气的生成,此选项错误;
故选ab。
(5)氧气支持燃烧,所以验证“过滤仓”导出的气体是氧气的方法是把带火星的木条放在过滤仓的导管口,带火星的木条复燃,说明“过滤仓”导出的气体是氧气。
(6)实验室用过碳酸钠、二氧化锰、水制取氧气,反应物为固体和液体,反应条件为常温,所以选用固液常温型的发生装置,即装置B;因分液漏斗可以控制加入液体的速度,从而控制反应的速率,所以为获得平稳气流,需要对装置进行改进,改进的方法是将长颈漏斗换成分液漏斗。
4.实验室常选用下列装置来制取氧气:
(1)写出标号仪器的名称:a ,b 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时,可用推拉注射器活塞的方法检查图中装置的气密性,当缓慢拉活塞时,若装置气密性好,可观察到 (填序号)。
A.长颈漏斗下端管口产生气泡 B.广口瓶中液面明显上升
C.长颈漏斗内液面上升 D.有液体进入注射器内
若反应中想得到平稳的气流,可以将长颈漏斗换为 。
(3)用高锰酸钾制取氧气时,固定试管时,试管口应 ,发生反应的符号表达式为 ,该反应属于 反应(填基本反应类型)。该方法用装置C收集氧气时,下列实验操作不正确的是 (填序号)。
a.加热时,观察到水中导管口开始有气泡时,立即收集气体
b.待集气瓶里的水排完后,在水面下用玻璃片盖住瓶口,移出水槽正放在桌面上
c.排水法收集完氧气后,先熄灭酒精灯,再将导气管从水槽中移出
(4)实验室常用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气。常温下氢气是一种无色、无味的气体,密度比空气小,难溶于水。制备并收集氢气,应该选用的装置组合是 (填序号)。
【答案】(1) 水槽 集气瓶
(2) A 分液漏斗/注射器
(3) 略向下倾斜 分解 ac/ca
(4)BC/BD
【详解】(1)由图可知,仪器a的名称为水槽,仪器b的名称为集气瓶,故填:水槽;集气瓶;
(2)若装置不漏气,则缓慢拉活塞时会使装置内的气压减小,则外界大气压会向里压,会出现长颈漏斗下端管口产生气泡的现象;
由于分液漏斗(或注射器)能够控制液体的滴加速率,从而可以控制反应的速率,因此若反应中想得到平稳的气流,可以将长颈漏斗换为分液漏斗(或注射器);
故填:A;分液漏斗或注射器;
(3)用高锰酸钾制取氧气时,固定试管时,试管口应略向下倾斜,防止冷凝水回流炸裂试管;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的符号表达式为,该反应符合“一变多”的特点,属于分解反应;
a.加热时,观察到水中导管口开始有气泡时,立即收集气体,此时收集的气体含有试管中的空气,收集的气体不纯,故选项实验操作不正确;
b.待集气瓶里的水排完后,在水面下用玻璃片盖住瓶口,移出水槽正放在桌面上,故选项实验操作正确;
c.排水法收集完氧气后,先熄灭酒精灯,再将导气管从水槽中移出,导致水倒吸炸裂试管,故选项实验操作不正确;
故填:应略向下倾斜;;分解;ac或ca;
(4)实验室常用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气,属于固液常温型,选择的发生装置为B,氢气难溶于水,密度比空气小,可采用排水法或向下排空气法收集,选择的收集装置为C或D,故填:BC或BD。
5.“高氧空气”是指氧气含量高于普通空气的气体,可用于航天、医疗、炼铜等。在新冠肺炎重症患者的治疗上有一个重要环节为“高流氧呼吸",其本质也和“富氧空气”差不多,化学兴趣小组欲混制“富氧空气”并开展相关探究,进行以下实验。
【实验一】氧气的实验室制取
(1)写出编号仪器名称:① ,② 。
(2)图中的收集装置中,不能用来收集氧气的是 (填字母);
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
【实验二】混制"富氧空气"用纯氮气及上述实验制取的氧气
(4)用装置G混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”,先在瓶中中装满水,再从导管 (选填“a”或“b”)通入氮气,排出 mL水,后再通入氧气排出80mL水。
【实验三】测定“富氧空气”中氧气的含量
用装置H测定“富氧空气”中氧气的含量(集气瓶中“富氧空气”体积为100mL、底部残留少量水,燃烧匙内有足量红磷)。操作如下:
I.往量筒内加入适量水,读出量筒内水的体积为VlmL;
II.用电点火装置点燃红磷,充分反应;
Ⅲ.打开止水来,待量筒内液面不再变化时,排出气球中的气体(将气球中的气体挤回到集气瓶中)调节两边液面在同一水平面,读出量筒内水的体积为V2mL,回答问题:
(5)装置中气球的作用是 ;
(6)写出操作中红磷燃烧的反应方程式 。
(7)本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为 (用含V1、V2的式子表示)。
【答案】(1) 铁架台 水槽
(2)C
(3) B
(4) b 120
(5)调节压强
(6)
(7)
【详解】(1)仪器名称①铁架台,②水槽;
(2)氧气密度比空气大,不易溶于水,可用排水法和向上排空气法,图中的收集装置中,C为向下排空气法,不能用于收集氧气,故选C;
(3)高锰酸钾制取氧气属于固体加热型,应选择的发生装置是B;
高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的方程式为;
(4)先在装置中装满水,再通入氮气,氮气密度比水小,应从短管进,故选b;
混制一瓶氧气体积分数为40%的“富氧空气”,通入氧气80mL,则氮气应通入,故排出120mL水;
(5)红磷燃烧放热使瓶内压强增大,气球鼓起,待反应结束后,气球变小,故气球的作用是调节压强;
(6)红磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,反应的方程式为;
(7)红磷燃烧消耗氧气,使瓶内压强减小,水进入集气瓶,量筒内减少的水的体积即为消耗的氧气的体积,故本次实验测得“富氧空气”中氧气的含量为。
押题二 二氧化碳制取实验
6.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器a的名称 。
(2)实验室制取CO2可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的CO2,用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为 。用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是 。
(3)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用pH传感器测出溶液pH变化的曲线如下图所示。
①AB段溶液pH快速上升的原因是 。
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(4)实验室常用加热固体氯化铵与熟石灰的混合物来制取氨气。请写出实验室制取氨气的化学方程式 。
(5)下图中若①中试剂X为稀盐酸,则②中湿润的红色石蕊试纸 (填“会”或“不会)变蓝,理由是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2) B或C 浓硫酸 将燃着的木条放在c端,若木条熄灭,则说明已收集满
(3) 碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大 CaCl2、HCl 溶液的pH还在逐渐增大,即盐酸溶液中的溶质还在减少 较慢
(4)
(5) 不会 氨气溶于水与水反应生成氨水,氨水显碱性,能与稀盐酸反应生成氯化铵和水
【详解】(1)仪器a的名称为分液漏斗;
(2)实验室利用石灰石或大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应为固液常温型,则制取CO2可选用的发生装置是B或C;
浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,可用于干燥二氧化碳气体,则用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为浓硫酸;
用H装置收集CO2,二氧化碳密度比空气大,则气体应从长管b端通入,二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧,检验CO2集满的方法是:将燃着的木条放在c端,若木条熄灭,则说明已收集满;
(3)①AB段溶液pH快速上升的原因是碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大;
②碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,C点时溶液中的溶质一定含有氯化钙,且由图可知,c点时,溶液的pH<3,说明溶液为酸性,溶质HCl还有剩余,故此时溶液中的溶质为CaCl2、HCl;
③依据曲线可知,反应并未停止的理由是溶液的pH还在逐渐增大,即氯化氢还在减少,反应还在进行;
④肉眼无法观察到气泡,只能说明反应较慢,产生的二氧化碳的量很少,并没有从水中逸出,而是溶解在水中,因为二氧化碳能溶于水,不能认为反应已经停止;
(4)实验室常用加热固体氯化铵与熟石灰的混合物来制取氨气,同时生成氯化钙和水,化学方程式为:;
(5)下图中若①中试剂X为稀盐酸,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能与稀盐酸反应生成氯化铵和水,则②中湿润的红色石蕊试纸不会变蓝。
7.回答下列问题:
(1)实验室制取CO2及性质检验
①图中仪器a的名称是 。
②要控制反应的发生和停止,发生装置应选择 (填字母),化学方程式为 。若用C装置干燥CO2,瓶中的试剂为 (填名称),气体应从 (填“b”或“c”)端导入。
③将干燥后的CO2通入集气瓶中,如装置D所示,观察到观察到湿紫色石蕊试纸变红,使其变红的物质是 (填化学式),得出的实验结论为 。
(2)用可乐瓶和矿泉水瓶等材料自制CO2的简易发生装置(如图E所示)。
①药品放置:钻有小孔的矿泉水瓶内放的药品是 。
②原理分析:通过弹簧夹控制装置内的 ,可以实现固、液接触或分离。
③用A装置不但可以制取CO2还可以制取O2化学方程式为 。
【答案】(1) 长颈漏斗 B 浓硫酸 c H2CO3 二氧化碳能与水反应
(2) 石灰石 压强
【详解】(1)图中仪器a的名称是长颈漏斗;要控制反应的发生和停止,发生装置应选择B,B带有活塞和多孔隔板,关闭活塞,内部气体增多压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离反应停止;打开活塞,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触反应发生,故可以控制反应的发生和停止;实验室制取CO2的化学方程式为;浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应,因此若用C装置干燥CO2,瓶中的试剂为浓硫酸;又因为二氧化碳气体的密度比空气大,因此气体应从c端导入;将干燥后的CO2通入集气瓶中,如装置D所示,观察到观察到湿紫色石蕊试纸变红,是因为二氧化碳与水反应生成碳酸,碳酸使紫色石蕊试纸变红,碳酸的化学式为H2CO3;得出的实验结论是二氧化碳能与水反应;
(2)自制CO2的简易发生装置,钻有小孔的矿泉水瓶内放的药品是石灰石(或大理石);通过弹簧夹控制装置内的压强变化,可以实现固、液接触或分离;A装置为固液不加热型发生装置,可用于实验室制取氧气,即过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,化学方程式为。
8.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器a的名称 。
(2)实验室制取CO2的化学方程式为 ,可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的CO2,用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为 。用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是 。
(3)图中若试剂X为澄清石灰水,则①中发生的化学方程式是 ;若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X可能是 (填序号)。
a.NaOH溶液 b.CaCl2溶液 c.浓硫酸 d.稀盐酸
(4)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用pH传感器测出溶液pH变化的曲线如下图所示。
①AB段溶液pH快速上升的原因是 。
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(5)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2S。写出实验室制取H2S气体的化学方程式 。
【答案】(1)分液漏斗
(2) CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ B/C 浓硫酸 将燃着的木条放在c导管处,观察木条是否熄灭
(3) Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O ac
(4) 碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大 CaCl2、HCl 溶液的pH还在逐渐增大,即盐酸溶液中的溶质还在减少 较慢
(5)FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4
【详解】(1)据图B可知,仪器a的名称是分液漏斗;
(2)由实验室用大理石或石灰石与稀盐酸反应制CO2,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,该反应在常温下就能进行,且该反应的反应物石灰石为固体,稀盐酸为液体,因此,该反应发生装置应该选择固液常温型,对应图中的装置为B或C;要得到干燥的CO2,应用浓硫酸进行干燥,因为浓硫酸既不与二氧化碳反应又能吸收二氧化碳中的水蒸气;用H装置收集CO2,二氧化碳密度比空气大,则从b通入,则在c验满;二氧化碳不可燃,不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,检验CO2集满的方法是将燃着的木条放在c导管处,观察木条是否熄灭;
(3)二氧化碳与澄清石灰水中的溶质氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,说明二氧化碳被X溶液所吸收或水被干燥剂吸收,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,浓硫酸具有吸水性,符合要求;
(4)①AB段溶液pH快速上升的原因是碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大;
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为CaCl2、HCl,因为2HCl+CaCO3=CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳气体逸出溶液,水为溶剂,氯化钙为溶质,且由图可知,pH<3,说明溶液为酸性,溶质HCl还有剩余,则此时溶液中的溶质为CaCl2、HCl;
③依据曲线可知,反应并未停止的理由是溶液的pH还在逐渐增大,即氯化氢还在减少,反应还在进行;
④肉眼无法观察到气泡,只能说明反应较慢,产生的二氧化碳的量很少,并没有从水中逸出,而是溶解在水中,因为二氧化碳能溶于水,不能认为反应已经停止;
(5)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,生成硫酸亚铁和硫化氢,反应的化学方程式为:FeS+H2SO4=H2S↑+FeSO4。
9.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:
(1)仪器 a 的名称 。
(2)实验室制取 CO2的化学方程式为: ,可选用的发生装置是 (填序号)。制取干燥的 CO2,用 G 装置干燥 CO2,其中盛放的试剂名称为 。用 H 装置收集 CO2,检验 CO2集满的方法是 。
(3)如图中若试剂 X 为澄清石灰水,则①中发生的化学方程式是 ;若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,则试剂X 可能是 (填序号)。
a. NaOH 溶液 b. CaCl2溶液 c.浓硫酸 d.稀盐酸
(4)某同学在完成二氧化碳的制取实验后,观察到锥形瓶内无气泡产生,石灰石固体有剩余。他对该反应是否停止提出了疑问,在老师的帮助下,从反应开始到无气泡产生的较长一段时间内,用 pH 传感器测出溶液 pH 变化的曲线如下图所示。
①AB 段溶液 pH 快速上升的原因是 。
②C 点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为 (填化学式)。
③依据曲线,说明虽然无气泡产生,其实反应并未停止的理由是 。
④反思:肉眼无法观察到气泡,只能说明反应 ,不能认为反应已经停止。
(5)FeS 固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取 H2S。写出实验室制取 H2S 气体的化学方程式 。
【答案】(1)分液漏斗
(2) B/C 浓硫酸 将燃着的木条放在c导管处,观察木条是否熄灭
(3) ac
(4) 碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大 CaCl2、HCl 溶液的pH还在逐渐增大,即盐酸溶液中的溶质还在减少 较慢
(5)
【详解】(1)由图B可知,仪器a的名称为分液漏斗,故填写:分液漏斗。
(2)由实验室制取 CO2的化学方程式可知,该反应在常温下就能进行,且该反应的反应物石灰石为固体,稀盐酸为液体,因此,该反应发生装置应该选择固液常温型,对应图中的装置为B或C;
要得到干燥的CO2,应用浓硫酸进行干燥,因为浓硫酸既不与二氧化碳反应又能吸收二氧化碳中的水蒸气;
用 H 装置收集 CO2,二氧化碳密度比空气大,则从b通入,则在c验满。二氧化碳不可燃,不支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,检验 CO2集满的方法是将燃着的木条放在c导管处,观察木条是否熄灭。
(3)二氧化碳与澄清石灰水中的溶质氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,化学方程式为:;
若②中干燥的紫色石蕊试纸没有变红,说明二氧化碳被X溶液所吸收或水被干燥剂吸收,二氧化碳能与氢氧化钠溶液反应,浓硫酸具有吸水性,符合要求;故填写:ac。
(4)①AB段溶液pH快速上升的原因是碳酸钙与盐酸反应迅速,盐酸溶液中的溶质氯化氢的质量减少,氢离子减少,酸性减弱,pH增大;
②C点时无气泡产生,固体有剩余,此时溶液中的溶质为CaCl2、HCl,因为,二氧化碳气体逸出溶液,水为溶剂,氯化钙为溶质,且由图可知,pH<3,说明溶液为酸性,溶质HCl还有剩余,则此时溶液中的溶质为CaCl2、HCl;
③依据曲线可知,反应并未停止的理由是溶液的pH还在逐渐增大,即氯化氢还在减少,反应还在进行,故填写:溶液的pH还在逐渐增大,即盐酸溶液中的溶质还在减少;
④肉眼无法观察到气泡,只能说明反应较慢,产生的二氧化碳的量很少,并没有从水中逸出,而是溶解在水中,因为二氧化碳能溶于水,不能认为反应已经停止,故填写:较慢。
(5)FeS 固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,生成硫酸亚铁和硫化氢,化学方程式为:。
押题三 其他气体制取实验
10.实验室制取气体所需的装置如下图所示,请回答下列问题。
(1)装置B中标号①仪器的名称是 。图中的四个气体收集装置中,有一个是错误的,则这个装置是 (填字母)。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 ,若用装置A和C制取并收集氧气,则要对A进行的改进是 ,证明氧气是否收集满的实验操作方法是 。
(3)通常情况下,甲烷是一种无色无味的气体,难溶于水,密度比空气小。实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得甲烷气体。制甲烷的发生装置可选用 (填字母),若用F收集该气体,用应该从 进气(填“a”或“b”) 。
【答案】(1) 锥形瓶 D
(2) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 试管口塞一团棉花 在集气瓶口放一根带火星的木条,若复燃,则已满
(3) A b
【详解】(1)装置B中标号①仪器的名称是锥形瓶;图中的四个气体收集装置中,为了防止收集到的气体不纯,排空气法收集气体要把导管伸入集气瓶的底部,错误的是D装置;
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应方程式为:
;若用装置A和C制取并收集氧气,为了防止加热时固体粉末进入导管,要在试管口塞一团棉花;氧气的密度比空气的大,具有助燃性,证明氧气集满的实验操作方法是:把带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃,则集满;
(3)实验室用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制取,属于固、固加热型,适合用装置A作发生装置;甲烷的密度比空气的小,若用F收集该气体,气体应该短进长出,应该从b端进气。
11.化学是一门以实验为基础的学科。请结合下列实验装置图回答问题。
(1)写出仪器①的名称: 。
(2)实验室如用装置B制取并收集干燥的CO2,来探究二氧化碳与水的反应。写出制取二氧化碳的化学方程式 ,装置的接口顺序为 (填写接口小写字母)。实验过程中需要用到3.65%稀盐酸,实验室用50g浓度14.6%盐酸加水稀释,需要水的体积为 。
(3)某兴趣小组设计了以下三种实验方案制取氨气。(已知:氨气有刺激性气味,密度比空气小,极易溶于水,形成氨水,其主要成分为NH3·H2O,受热时会分解和挥发。)
方案一:用熟石灰与氯化铵研磨制备氨气;
方案二:用生石灰和浓氨水混合制备氨气;
方案三:用熟石灰与氯化铵混匀,共热制备氨气,
①有同学认为方案一不适合实验室制取氨气,理由是 。
②实验发现,方案二能快速制取氨气。原因是 , 。
③若选择方案三,则发生和收集装置的组合是 (填写装置字母)。
(4)实验室用电石固体与饱和食盐水在常温下反应制取乙炔(C2H2)气体,同时生成糊状的Ca(OH)2,发生装置选用C而不选用B的原因是 , 。乙炔在氧气中燃烧的火焰温度可达3000℃以上可用来焊接金属。为防止高温下的金属与氧气反应,必须控制氧气的用量,使乙炔燃烧不充分。该火焰中除含有二氧化碳、水以外,还可能含有 (填化学式)。
【答案】(1)酒精灯
(2) bdef 150mL
(3) 不方便收集 生石灰能与氨水中的水反应,使溶液浓度更大 生石灰与水反应为放热反应,能加快氨气的挥发 AF/FA
(4) 分液漏斗能控制反应速率 防止糊状的氢氧化钙堵塞长颈漏斗的下端管口,使饱和食盐水无法顺利流出 CO
【详解】(1)由图可知,仪器①为酒精灯。
(2) 实验室用大理石或石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为;浓硫酸具有吸水性,可干燥二氧化碳,则选用D装置干燥二氧化碳,且应长管进短管出,二氧化碳密度比空气大,能溶于水,则收集装置选E,则装置的接口顺序为bdef。
根据稀释溶质质量不变可知,需加入水的体积为(50g×14.6%÷3.65%-50g)÷1g/mL=150mL。
(3) ①方案一为研磨固体混合物,则产生的气体不好收集;
②生石灰为氧化钙的俗称,氧化钙能与水反应放热,则一方面会消耗浓氨水中的水,使溶液浓度变大,另一方面温度升高,能加快氨气的挥发;
③方案三为加热固体的反应,发生装置选A,氨气能溶于水,且密度比空气小,则收集装置选F,则装置组合为AF。
(4) 装置C中的分液漏斗能控制液体的滴加速度,从而控制反应速率,且B装置中的长颈漏斗需浸入液面以下,而生成的糊状的氢氧化钙可能会堵塞长颈漏斗的下端管口,使饱和食盐水无法顺利流出,则选装置C而不选B。乙炔中含有碳元素,不充分燃烧时还可能生成一氧化碳,化学式为CO。
12.走进实验室,没有什么不可能
(1)装置图中仪器a的名称为 。
(2)用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气,可选用的发生装置是 (填字母),写出该反应的化学方程式 ;若用G装置收集氧气,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。
(3)氮的氧化物(NO2)是大气污染物之一,工业上在一定温度和催化剂条件下用NH3将NO2还原成N2,某同学在实验室中对NH3与NO2的反应进行了探究。
(资料:NO2有毒,常温下为红棕色,实验中常用氢氧化钠溶液进行尾气处理;同温同压下,不同气体的体积之比等于分子个数之比。)
现将收集到的NH3充入注射器X中,硬质玻璃管Y中加入少量催化剂,充入NO2(两端用夹子K1、K2夹好)。在一定温度下按如图装置进行实验。
①打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y中,Y管中的现象 ,化学方程式为 。同温同压下参加反应的NH3和NO2的气体体积比为 。
②将注射器活塞退回原处并固定,待装置恢复到室温,Y中有少量水珠。
③打开K2,观察到的现象 ,原因是 。
【答案】(1)长颈漏斗
(2) A 2KClO32KCl+3O2↑ b
(3) 红棕色消失 8NH3+6NO212H2O+7N2 4:3 氢氧化钠溶液倒吸入玻璃管中 反应后气体分子数减少,玻璃管中气压减小,在外界大气压作用下,氢氧化钠溶液进入玻璃管
【详解】(1)装置图中仪器a的名称为长颈漏斗。
(2)用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气,需要加热,可选用的发生装置是A,氯酸钾在二氧化锰和加热的条件下分解生成氯化钾和氧气,该反应的化学方程式:2KClO32KCl+3O2↑,若用G装置收集氧气,氧气密度比空气大,气体应从b端通入。
(3)①打开K1,推动注射器活塞,使X中的气体缓慢通入Y中,Y管中的现象红棕色消失,是因为一定条件下氨气和二氧化氮反应生成氮气和水,反应的化学方程式为:8NH3+6NO212H2O+7N2。根据反应方程式同温同压下参加反应的NH3和NO2的气体体积比等于系数比=4:3。
③打开K2,观察到氢氧化钠溶液倒吸入玻璃管中,原因是反应后气体分子数减少,玻璃管中气压减小,在外界大气压作用下,氢氧化钠溶液进入玻璃管。
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