山东省青岛市三年(2020-2022)中考化学模拟题分题型分层汇编-45实验题(气体制取类)
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一、实验题
1.(2020·山东青岛·统考一模)为了制取少量的氧气,化学兴趣小组的同学把工作分为以下三个阶段。
Ⅰ查阅资料,获得信息:过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等含有氧元素的物质在一定条件下分解都可以产生氧气,其中过氧化氢价格最低,在常温下就能够分解放出氧气,该过程无副产物;氯酸钾价格较高,分解较困难,且常伴有副产物;高锰酸钾价格较高,加热即可快速分解。二氧化锰能加速上述三种物质的分解。
根据上述信息,确定制取氧气的实验方案。
Ⅱ组装仪器,进行实验。可供选择的实验装置如下:
Ⅲ实验完毕,洗刷仪器,整理用品,总结实验,完成实验报告。
(1)要制取一瓶氧气,你认为应选择的最佳实验装置组合是________(选填字母序号);组装好实验装置后首先应进行的操作是__________;实验完毕后,欲分离混合物中的二氧化锰应采用的实验操作是_______。
(2)有气体产生的化学反应在有限的空间里发生时,如果反应速度过快,容易引起爆炸。在用过氧化氢和二氧化锰制氧气的实验中,为预防爆炸应采取的措施是________(写出一点即可)。
(3)若要得到干燥的氧气,所选择装置的连按顺序为:B→_______→________(选填字母序号)。
(4)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验,若实验时B中产生气体,G装置中蜡烛燃烧更剧烈。请从微观角度解释蜡烛燃烧更旺的原因_________。
2.(2020·山东青岛·统考一模)实验小组研究盐酸、氢氧化钠、氢氧化钙三种物质的部分化学性质,做了如图所示的实验。请你利用图中所给药品和他们一起进行研究。
(1)实验后某试管中为黄色溶液,该试管中发生反应的化学方程式为_____。
(2)实验后某试管中为红色溶液,向其中加入足量的_____,溶液变为无色。由此推断,该试管中最初盛有的物质是_____。
(3)实验中某试管产生刺激性气味的气体,根据此实验可知农业上使用铵态肥时应注意_____。
(4)实验后某试管的底部有白色固体,过滤后向滤液中滴加稀盐酸,开始时无明显现象,一段时间后有气泡出现。由此推断,该试管中最初发生反应的化学方程为_____。
(5)实验后将实验三中两试管中的物质在一个滴有酚酞的烧杯中混合,静置后发现:上层为无色透明的溶液,底部有白色沉淀。则上层溶液中一定含有的溶质是_____(酚酞除外),可能含有的溶质是_____;为验证可能含有的溶质,可以取上层清液,向其中加入_____观察现象。
(6)实验结束时,他们将实验废液倒入同一废液缸中,观察后,他们猜想最终的废液可能呈酸性。为了验证猜想,利用上述实验中未涉及到的酸的化学性质,另选药品进行实验:取少量废液样品于试管中,向其中加入一定量的_____,观察现象,证明最终的废液呈酸性。实验后为了避免废液造成不良后果,他们对废液进行了恰当处理。
3.(2020·山东青岛·统考一模)为了制取少量的氧气,化学兴趣小组的同学把工作分为以下三个阶段。
Ⅰ.查阅资料。获得信息:过氧化氢、氯酸钾、高锰酸钾等含有氧元素的物质在一定条件下分解都可以产生氧气,其中过氧化氢价格最低,在常温下就能够分解放出氧气。该过程无副产物;氯酸钾价格较高,分解较困难,且常伴有副产物;高锰酸钾价格较高,加热即可快速分解。二氧化锰能加速过氧化氢、氯酸钾的分解。
根据上述信息,确定制取氧气的实验方案。
Ⅱ.组装仪器,进行实验。可供选择的实验装置如图:
Ⅲ.实验完毕,洗刷仪器,整理用品,总结实验,完成实验报告。
(1)要制取一瓶氧气,你认为应选择的最佳实验装置组合是_____(选填字母代号),组装好实验装置后首先应进行的操作是_____;实验完毕后,欲分离混合物中的二氧化锰应采用的实验操作是_____。
(2)有气体产生的化学反应在有限的空间里发生时,如果反应速度过快,容易引起爆炸。在用过氧化氢和二氧化锰制氧气的实验中,为预防爆炸应采取的措施是_____(写一点即可)。
(3)若要得到干燥的氧气,所选装置的连接顺序为:B→_____→_____(选填字母序号)。
(4)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时B中产生气体,G装置中蜡烛燃烧更剧烈。请从微观角度解释蜡烛燃烧更剧烈的原因_____。
4.(2020·山东青岛·统考一模)根据下列装置图填空:
(1)写出图中标号仪器的名称:①____________②____________。
(2)实验室选择气体发生装置时,应考虑的因素是___________和___________。实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,写出该反应的化学方程式______________。
(3)实验室要收集较纯净的氧气可选用的收集装置是___________(填装置序号),用排空气法收集氧气时,检验氧气是否收集满的操作方法是__________。
(4)下列装置可用来进行“排空气法”收集H2的是___________(填序号)。
5.(2020·山东青岛·统考一模)某同学在老师指导下开展了一系列探究实验活动,请按要求回答问题:
(1)图甲装置中___________(填序号)对比,说明燃烧必须有氧气参加。
(2)用乙装置测量空气中氧气含量,最终发现结果偏小,可能的原因是__________(写一条即可)。
(3)某同学设计的实验如图丙所示,反应前,托盘天平的指针指向刻度盘的中间;两种物质反应后,托盘天平的指针__________(选填“向左”、“向右”或“不”)偏转。在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在__________装置中进行。
(4)用图丁装置进行海水淡化,淡化膜只允许水分子通过,加压一段时间后右侧海水中氯化钠的质量分数会__________(填“增大”、“减小”或“不变”)。
6.(2020·山东青岛·统考二模)化学是一门以实验为基础的科学。根据下图所示装置,回答相关问题:
(1)仪器a的名称是___________________。
(2)用过氧化氢溶液制取氧气,选择的发生装置为_________(填字母序号),反应的化学方程式为_________。
(3)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量氧气体积,另一仪器名称为_________,在F中氧气应从导管_________(填“b”或“c”)端通入。
(4)小明采用图G方法检验二氧化碳的性质,观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧外,还能说明二氧化碳具有_______________________的性质。
(5)已知:一氧化氮(NO)气体难溶于水,在空气中容易发生如下反应:(二氧化氮),则收集一氧化氮气体应选用的装置是_________(填字母序号)。
7.(2020·山东青岛·统考二模)根据下列装置图填空。
(1)写出上图中标有序号的仪器名称:①_____________;②_____________。
(2)实验室制取氧气和二氧化碳的发生装置都可选用A装置的原因是_______________________。收集二氧化碳选用装置____________。写出实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式_______________________。
(3)实验室用E装置收集氧气时,导管口开始有气泡放出时,不宜立即收集,应在_______________时,开始收集气体。
(4)二氧化硫通常是一种无色、有刺性气味的有毒气体,密度比空气大,易溶于水,排放到空气中会形成酸雨。实验室用下图所示装置收集一瓶干燥的二氧化硫,装置的导管按气流方向连接的顺序是__________e(填管口字母)。装置H的作用是_______________________。
8.(2020·山东青岛·统考二模)下图是实验室气体制取、净化、干燥常用装置图,请根据所给装置图回答问题:
(1)请写出图中标号①的仪器名称:_____;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取取氧气,请写出该反应的化学方程式_____。实验前先_____,然后检查装置的气密性,再进行实验。若用E装置收集氧气,验满方法是_____。
(3)小聪同学在制取二氧化碳时,为了及时地控制反应的发生与停止选择_____(填写装置的字母序号,下同)作为发生装置。为得到干燥的二氧化碳,小聪设计了以下装置实验。请你完成装置连接:B→_____→_____。
9.(2020·山东青岛·统考一模)请结合下图回答问题:
(1)写出上图中标有序号仪器的名称:①_____,②_____。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,反应的化学方程式为:_____。应选用的发生装置是_____(选填装置序号,下同)。
(3)若用E装置来收集氧气,集满氧气的集气瓶移出水面后应_____(选填“正放”或“倒放”)在桌面上。
(4)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷时,因为_____和_____,所以应选用的发生装置和收集装置是_____。
10.(2020·山东青岛·统考一模)请根据下列装置回答问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:①___________;②____________。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为________________________。用C装置收集氧气时,下列实验操作不正确的是___________。
a 加液体药品前,将集气瓶装满水,用玻璃片盖住瓶口,倒立在水槽中
b 观察到水中导管口开始有气泡时立即开始收集气体
c 待集气瓶中的水排完后,在水下用玻璃片盖住瓶口,移出水槽正放在桌面上
(3)F装置有多种用途。若用F装置干燥二氧化碳,应在其中盛放_______________。若用F装置收集二氧化碳,气体应从_________(填a、b)口进。
(4)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,实验室常用醋酸钠和碱石灰两种固体混合加热制得。则制取甲烷应选用的发生装置是_________。
11.(2020·山东青岛·统考一模)根据下列装置图填空。
(1)写出上图中标有序号的仪器名称:①_____________;②______________。
(2)组装好A装置后,某同学先向分液漏斗中加入水,然后将导管一端通入水中,并打开分液漏斗的活塞,观察导管口是否有连续的气泡冒出,该操作的目的是_______________________。
(3)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气时,应选用的发生装置是_____________(选填装置序号),该反应的化学方程式为_______________________。
(4)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷时,发生装置应选用_______________,收集装置应选用_______________。
12.(2020·山东青岛·校考模拟预测)下图是我们在实验室制取物质和进行物质性质实验的常用装置。请按要求回答下面的问题:
(1)某同学在课堂笔记中记录的实验室制氧气、二氧化碳的化学方程式如下:请帮忙判断是否正确。如果正确填“是”,不正确填“否”。 ___________; ______________
(2)使用锌和稀盐酸制取氢气,可选用的收集装置有________________(填序号),产生的气体经装置_______________ 和_______________ (填序号)即可得到纯净干燥的氢气。
13.(2020·山东青岛·统考一模)某化学兴趣小组的同学利用如图实验装置进行实验室制取气体的探究。
请你参与探究,并回答下列问题:
(1)写出指定仪器的名称②_________________。
(2)用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选用的装置组合为_________,反应的符号表达式为______________,当选用E装置收集完气体后,测得其纯度明显偏低,原因可能是________(填序号)
A氯酸钾中混入了二氧化锰 B收集前,集气瓶中未注满水
C收集后,集气瓶中仍有少量水 D未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,应选用发生装置____,反应的符号表达式为______________。若F充满水来收集氧气, 气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。在该反应结束后可通过___________操作来分离MnO2 。(提示:MnO2不溶于水)
(4)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,溶于水形成氨水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。某兴趣小组的同学设计如图G~J所示装置对氨气的制取、性质进行探究。
①根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为_________(填“K”、“L”或“M”)。
②装置H的作用是_______________。
14.(2020·山东青岛·一模)小明同学在实验操作考核中,抽到题目“二氧化碳的制取、收集和验满”。
(1)要制取二氧化碳,小明同学应该从以上药品中选择_____和_____反应。
(2)写出你选择的药品制取二氧化碳的化学方程式_____。
(3)用制取二氧化碳的气体发生装置还可以制取其他气体。举例:可制取的气体氢气,写出实验室制取氢气的化学方程式是_____,从反应物的状态和反应条件说明为什么可用制二氧化碳的装置制氢气:_____。
15.(2021·山东青岛·统考二模)请回答下列实验问题:
(1)上图B装置中,甲仪器的名称是___________ 。
(2)实验室将双氧水加入二氧化锰粉末制取氧气,发生装置是___________(填序号),反应的化学方程式为___________,若用E装置收集氧气,当有___________时,开始收集气体。
(3)实验室可以按照“B→F→F→真空气囊”的装置顺序制取纯净的CO2气体,B装置中发生反应的化学方程式为___________,第一个F装置盛放试剂是硝酸银,其的作用是___________,第二个F装置盛放的试剂为___________。
16.(2021·山东青岛·统考一模)实验室制取气体时需要的一些装置如图所示,请回答下列问题。
(1)写出图中标有序号的仪器的名称:①___________;②___________。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取一瓶干燥的氧气,反应的化学方程式 为___________ ,所选装置的连接顺序为:___________(填装置代号)。
(3)某兴趣小组的同学在实验室连接 B、G、H(内装足量的澄清的石灰水)装置进行实验。若实验时 G 装置中蜡烛熄灭,H 装置中澄清的石灰水变浑浊,则 B 装置中生成的气体是___________(写化学式),H 装置中发生反应的化学方程式为___________。
17.(2021·山东青岛·统考一模)实验是进行科学探究的重要方式。请根据下图回答问题:
(1)用图A所示装置进行过滤操作时,玻璃棒的作用是_______。
(2)用图B所示装置在空气中点燃氢气,该反应的化学方程式为_______。在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先_______。
(3)图C所示装置是探究铜生锈的部分实验,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3],实验所用铜片形状、大小相同。一段时间后,试管①中铜片保持光亮,试管②中铜片出现绿色锈渍。对比试管①②的实验现象,得出的结论是_______。
(4)甲同学用图D所示装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠发生反应。他向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入 10%的氢氧化钠溶液50mL,迅速拧紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。由此得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,理由是_______。乙同学利用图D所示装置,补做一个对比实验:将甲同学实验中的_______换成_______,实验步骤与甲同学完全相同,对比两个实验的现象得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。
18.(2021·山东青岛·统考一模)根据如图装置图回答问题。
(1)图中标有字母X的仪器的名称:______。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气时应选择______(填代号)作为发生装置。常温下,下列收集氧气的方法不可行的是______。(填字母序号)
a向上排空气法 b向下排空气法 c排水法
(3)实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式是______。欲收集干燥的氧气,应在发生装置和收集装置间连接装置G,并在其中装入的药品是______;收集时气体应从______(填“①”或“②”)端通入。
(4)实验室常用装置C代替装置B制取气体,装置C的优点是______。
19.(2021·山东青岛·统考一模)请根据下列装置回答问题:
(1)写出图中标号的仪器名称:①______,②______。
(2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时,组装好仪器后,应先______,再添加药品;该反应的化学方程式为______可以选用C装置收集氧气,原因是氧气具有______的性质。
(3)实验室常用A装置制备甲烷(CH4)气体,推测其反应物是______。(填序号)
A.醋酸钠和碱石灰的固体混合物 B.Na2CO3固体和水 C.CO2和H2
(4)实验室要制取并收集较干燥的CO2气体,所选装置的连接顺序为______;某同学称取了10g含杂质20%的石灰石与足量的稀盐酸反应,理论上可以制得二氧化碳的质量为______g。
20.(2022·山东青岛·统考一模)根据下列装置图回答问题(装置图用序号填空)。
(1)实验室收集较纯净的氧气应选用的装置是_______(填字母序号),若某气体只能用D装置收集,则该气体应具备的性质是_______。
(2)实验室用A装置制取二氧化碳的化学方程式是_______,该方法获得的一氧化碳中常含有氯化氢和水蒸气。若要收集干燥的二氧化碳并进行检验,所选抒装置的连接顺序为:A→____→____→G(填字母序号),当G中出现_______现象时,表示石灰水中的溶质恰好完全反应。
21.(2022·山东青岛·模拟预测)请根据下列实验装置图回答问题:
(1)写出仪器、的名称,a ______;b______。
(2)若用装置制氧气,反应的符号表达式是_________;想收集一瓶较纯净的氧气,最好选用装置_____填字母;若用收集氧气,开始时集气瓶内装有瓶水,则等水排尽后,所得集气瓶中氧气的体积分数约_____。
(3)若实验室选用装置作氧气的发生装置,则所用的药品是_____或___,写出其中一个化学变化的符号表达式_______。
(4)甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷。制取甲烷的装置应选择________填装置编号,下同;已知甲烷在空气中完全燃烧会生成二氧化碳和水,请推测甲烷的组成从元素的角度______。
22.(2022·山东青岛·统考二模)根据下列实验装置图填空:
(1)上图中标有序号仪器的名称:①______②______。
(2)实验室中用过氧化氢溶液与二氧化锰固体混合制取氧气,反应的化学方程式是:______。应选择的发生装置为______(填序号),原因是______和______。
(3)此装置也可用来制取二氧化碳气体,收集一瓶二氧化碳气体,可选择C装置,理由是______,判断二氧化碳气体已经收集满的方法是______。
(4)甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷时,发生装置应选用______,为得到较纯净的甲烷气体,收集装置应选用______。
23.(2022·山东青岛·统考二模)下图是实验室制取气体时需要的一些实验装置,请回答下列问题:
(1)写出上图所示装置中标有序号的仪器名称:①______②______。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制二氧化碳时,组装好仪器后,应先______,再添加药品;选用的气体发生装置是为______(填装置序号),该反应的化学方程式为______。
(3)检验用装置C收集的气体是二氧化碳的方法是______。
24.(2022·山东青岛·统考二模)化学是一门以实验为基础的科学。根据下图回答问题。
(1)写出仪器名称:a______,b______。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学反应方程式为______,若要收集比较纯净的氧气,应选用的收集装置是______。
(3)甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰(氧化钙和氢氧化钠固体的混合物)和醋酸钠固体制取甲烷气体,应选用的发生装置是______(填标号,下同),若用G装置收集时,则气体要从______端通入。
(4)A、B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气,若要控制液体滴加速率,获得平稳气流,应选择的发生装置是______。
25.(2022·山东青岛·统考一模)气体的制备是我们初中化学研究的重点内容。请根据下列实验装置图回答问题。
(1)写出标有①②序号的仪器名称:①_____,②_____。
(2)若用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为_____,可以选择的收集装置为_______(选填装置字母序号)。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,应选用的发生装置是_____(选填装置字母序号),选择这套发生装置的理由是___________。
(4)若要收集一瓶干燥纯净的二氧化碳,需要将生成气体通过装置G,其中饱和碳酸氢钠溶液的作用是__________。
26.(2022·山东青岛·统考一模)化学是一门以实验为基础的科学,根据如图所示装置,回答相关问题。
(1)图中标有序号X的仪器名称是__________。
(2)确定实验室制取气体的化学反应原理时,下列因素中,不需要考虑的是 (填字母序号)。
A.所要制取气体的颜色和气味 B.药品容易获得,能生成所要制取的气体
C.反应条件易于控制,反应速率适中 D.操作简便易行,安全可靠,节能环保
(3)选用B作为发生装置,用过氧化氢和二氧化锰制取氧气。该反应的化学方程式是_____。
(4)实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,可选用的发生装置和收集装置的组合是____(填字母序号):反应后的废液中如果含有稀盐酸不能直接排放,以免污染环境。请你选择下列试剂设计一种实验方案,检验废液中是否含有稀盐酸。
可供选择的试剂:石灰石、硝酸银溶液、紫色石蕊试液、氢氧化钠溶液
实验操作
现象与结论
__________
__________
27.(2022·山东青岛·统考一模)完成基础实验有助于提升科学素养。请根据下列装置回答问题。
(1)实验室中可用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为______。应选用的发生装置是______(选填装置字母序号,下同)。
(2)装置E集气瓶内装满水的目的是______。
(3)二氧化硫(SO2)在通常情况下是一种无色、有刺激性气味、密度比空气大的有毒气体,常温下它与水反应生成亚硫酸,(H2SO3)。实验室中常用亚硫酸钠(Na2SO3)固体和稀硫酸常温下反应制取二氧化硫。应选用的发生装置是______。该实验需用装置F对剩余的二氧化硫气体进行尾气处理,装置F中所盛液体可选用______(选填“浓硫酸”或“浓氢氧化钠溶液)。
参考答案:
1. BC或BE 检查装置的气密性 过滤、洗涤、干燥 过氧化氢溶液的质量分数小一些(或逐滴加入过氧化氢溶液) F E 通入氧气后,蜡烛在单位时间内与氧分子接触的次数增大,所以蜡烛燃烧更剧烈
【分析】(1)制氧气有的药品需加热,有的不需要加热,根据第一阶段获得的信息,用双氧水制氧气最好;制取气体前要检查装置的气密性,否则漏气;
(2)反应过快引起爆炸,只要是能减少反应物的接触面积,反应的速度就会降下来;
(3)得到干燥的氧气,可以用浓硫酸干燥;
(4)根据微观角度进行解答。
【详解】(1)根据“查阅资料”获得的信息,可知用双氧水制氧气比较好;过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,选固液常温型发生装置,氧气密度比空气大,可以用向上排空气法,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,因此装置组合为BE或BC;组装好实验装置后首先应检查装置气密性,否则,如果装置漏气,会使实验失败;二氧化锰不溶于水,可采用过滤的方法将其分离出来,故实验完毕后,欲分离混合物中的二氧化锰应采用的实验操作是过滤、洗涤、干燥。
(2)在用过氧化氢和二氧化锰制氧气的实验中,为预防爆炸可以降低反应速率,应采取的措施是:过氧化氢溶液的质量分数小一些,逐滴加入过氧化氢溶液。
(3)若要得到干燥的氧气,可以用浓硫酸干燥,选用向上排空气法收集氧气,所选择装置的连按顺序为:B→F→E。
(4)通入氧气后,蜡烛在单位时间内与氧分子接触的次数增大,所以蜡烛燃烧更剧烈。
【点睛】常见气体的制取是初中化学实验的重点和难点,也是历年中考中不可或缺的热点,学习时要掌握仪器的名称、用途,装置的选择和连接,不同装置气密性的检查,实验的现象,气体的检验,实验注意事项,实验方案的设计,装置的评价和改进等内容。
2. Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O 稀盐酸 无色酚酞溶液 避免和碱性物质混用
氯化钠 氯化钙 碳酸钠溶液 锌粒
【详解】(1)实验后某试管中为黄色溶液,是因为实验一中稀盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,氯化铁溶液是黄色溶液,该试管中发生反应的化学方程式为:;
(2)实验后某试管中为红色溶液,向其中加入足量的稀盐酸,溶液变为无色,由此推断,该试管中最初盛有的物质是无色酚酞溶液。是因为试管中是红色溶液的是实验一、实验二中的盛有石蕊试液、酚酞溶液的试管,因为溶液显酸性时石蕊试液变红色,溶液显碱性时酚酞试液变红色,如果是紫色石蕊试液,一开始加入稀盐酸,使紫色石蕊试液变红,可加入碱,如氢氧化钠,氢氧化钠与稀盐酸反应生成氯化钠和水,恰好完全反应时,显中性,溶液变为紫色,氢氧化钠过量时,溶液显碱性,溶液变为蓝色,不可能变为无色,实验二中,向无色酚酞试液中加入氢氧化钠溶液,无色酚酞试液遇碱变红,可加入稀盐酸,氢氧化钠与稀盐酸反应生成;氯化钠和水,恰好完全反应和稀盐酸过量,溶液都是无色,符合题意;
故填:稀盐酸;无色酚酞溶液。
(3)实验中某试管产生刺激性气味的气体,是实验二中盛有氯化铵的溶液,是因为氯化铵和氢氧化钠反应生成氯化钠、水和氨气,氨气有刺激性气味,根据此实验可知农业上使用铵态肥时应注意避免和碱性物质混用。
故填:避免和碱性物质混用。
(4)实验后某试管的底部有白色固体,是实验三中盛有碳酸钠溶液的试管,是因为氢氧化钙和碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,过滤后向滤液中滴加稀盐酸,开始时无明显现象,是因为稀盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠和水,一段时间后有气泡出现,是因为稀盐酸和碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,由此推断,该试管中最初发生的反应是碳酸钠和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和 氢氧化钠,反应的化学方程为:;
(5)上层为无色透明的溶液,说明溶液不显碱性,溶液中一定不含碳酸钠、氢氧化钙、氢氧化钠,底部有白色沉淀,白色沉淀是碳酸钙,说明溶液中不存在稀盐酸,因为碳酸钙能与稀盐酸反应,不能共存,实验三中发生的反应,氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水,碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙和氢氧化钠,氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,碳酸钠和氯化钙反应生成碳酸钙和氯化钠,则上层溶液中一定含有的溶质是碳酸钠和稀盐酸反应生成的氯化钠,可能含有的溶质是氢氧化钙和稀盐酸反应生成的氯化钙,为验证可能含有的溶质,可以取上层清液,向其中加入碳酸钠溶液。,如果产生白色沉淀,说明溶液中含有氯化钙。
故填:氯化钠;氯化钙;碳酸钠溶液。
(6)酸还能与活泼金属反应,故可取少量废液样品于试管中,向其中加入一定量的锌粒,产生气泡,证明最终的废液呈酸性。
故填:锌粒。
3. BC(或BE) 检查装置的气密性 过滤、洗涤、干燥 过氧化氢溶液的质量分数小一些(或逐滴加入过氧化氢溶液) F E 蜡烛在单位时间内与氧分子接触的次数增大
【详解】(1)由题意可知,采用过氧化氢在二氧化锰的催化作用下制取氧气是比较好的方法,该反应属于固液常温型,选择装置B来制取,氧气的密度比空气大,可用向上排空气法,即装置C来收集氧气,氧气不易溶于水,也可以选择排水法,即装置E来收集氧气,故填BC或BE;
制取气体时,组装好实验装置后首先应进行的操作是检查装置的气密性,故填检查装置的气密性;
二氧化锰是一种难溶于水的固体,可采用过滤的方法将其与液体分离,然后再进行洗涤、干燥,得到纯净的二氧化锰,故填过滤、洗涤、干燥;
(2)在用过氧化氢和二氧化锰制氧气的实验中,为预防爆炸应采取的措施是过氧化氢溶液的质量分数小一些,或者是逐滴加入过氧化氢溶液,降低反应的速率,故填过氧化氢溶液的质量分数小一些(或逐滴加入过氧化氢溶液)。
(3)浓硫酸具有吸水性,可用装置F来干燥氧气,并用向上排空气法,即装置E来收集氧气,故填F,E。
(4)通入氧气后,蜡烛在单位时间内与氧分子接触的次数增大,所以蜡烛燃烧更剧烈,故填蜡烛在单位时间内与氧分子接触的次数增大。
4. 分液漏斗 试管 反应物状态 反应条件 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ G 将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已收满 ②
【详解】(1)①是分液漏斗;②是试管;
故填:分液漏斗;试管
(2)实验室选择气体发生装置时,应考虑的因素是反应物状态和反应条件;石灰石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:反应物状态;反应条件;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)氧气不易溶于水可用排水法收集,密度比空气大可用向上排空气法收集,而排水法比排空气法收集的较纯净;氧气能使带火星的木条复燃,验满时应将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已收满;
故填:G;将带火星的木条放在集气瓶瓶口,若木条复燃,说明氧气已收满
(4)因为氢气的密度比空气小,如“排空气法”收集H2,必须用向下排空气法,即空气应从底部长管端排出,那么进气管应为短管,也就是短进长出,故选②。
故填:②
5. ①③ 红磷的量不足(或没有冷却至室温读数或加热温度不够、没有推来注射器活塞) 向右 密闭 增大
【详解】(1)铜片上的白磷和铜片上的红磷均与氧气接触,但是白磷燃烧而红磷没有燃烧,对比可知白磷的着火点比红磷的着火点低;铜片上的白磷与热水中的白磷温度均达到了着火点,但是铜片上的白磷燃烧而热水中的白磷没有燃烧,对比可知燃烧需要氧气;故填:①③。
(2)测定空气中氧气的含量,耗氧剂必须是过量的,方便消耗完装置内的氧气,由于反应放热,因此实验要等到装置冷却后读数,因此测得的结果偏小,可能的原因是红磷的量不足或没有冷却至室温读数或加热温度不够、没有推来注射器活塞等。故填:红磷的量不足(或没有冷却至室温读数或加热温度不够、没有推来注射器活塞)。
(3)两种物质反应后,托盘天平的指针向右偏转,原因是锌粒和稀硫酸反应生成的氢气逸出装置,所以在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或有气体生成的反应一定要在密闭装置中进行。故填:向右;密闭。
(4)加压前后,装置右侧海水中,溶剂质量减少,溶质质量不变,溶液质量减小,所以溶质质量分数变大;故填:增大。
6. 分液漏斗 A 量筒 c 密度比空气大 E或F
【详解】(1)仪器a是分液漏斗。
(2)用过氧化氢溶液制取氧气,反应物是固体和液体,不需要加热,选择固液常温型装置,故选择的发生装置为A,过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:。
(3)用装置F和另一仪器(除导管外)收集并测量氧气体积,在F中氧气应从导管c端通入,F中压强变大,将水从b管压出,水进入量筒中,进入量筒中的水的体积等于收集到的氧气的体积,故另一仪器名称为量筒。
(4)小明采用图G方法检验二氧化碳的性质,观察到蜡烛熄灭。该现象除了能说明二氧化碳既不能燃烧也不能支持燃烧外,还能说明二氧化碳的密度比空气密度大的性质。
(5)一氧化氮易与氧气发生反应,且一氧化氮的密度比空气的密度略小,所以不能用向下排空气法收集,一氧化氮气体难溶于水,可用排水法收集,故收集一氧化氮气体应选用的装置是E或F。
7. 锥形瓶 铁架台 反应物都是液体和固体,反应条件都是不需要加热 C CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 导管口有连续均匀气泡冒出 cdab 吸收二氧化硫,防止污染空气
【详解】(1)图中标有序号①的仪器名称:锥形瓶;图中标有序号②的仪器名称:铁架台;
(2)实验室制取氧气可用过氧化氢溶液与二氧化锰混合,制二氧化碳可用石灰石与盐酸混合,它们的发生装置都可选用A装置的原因是:反应物都是液体和固体,反应条件都是不需要加热;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集,收集装置选用C;碳酸钙和氢化氢反应生成氯化钙和水和二氧化碳,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。
(3)用排水法收集较纯净氧气的适宜时间是:当导管口有连续均匀气泡冒出时,开始收集气体。
(4)实验室用如图所示装置收集一瓶干燥的二氧化硫,先用浓硫酸干燥气体,为了使气体与浓硫酸充分接触,应从长管通入;再用F装置收集二氧化硫,二氧化硫密度大于空气,应从长管通入;二氧化硫是空气的污染物,二氧化硫能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,最后用H装置吸收二氧化硫,装置的导管按气流方向连接的顺序是cdabe;装置H的作用是:吸收二氧化硫,防止污染空气。
8. 酒精灯 连接好仪器(或组装仪器) 带火星木条伸到瓶口,复燃则已收集满 C G E
【分析】过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气。
【详解】(1)图中标号①的仪器名称是酒精灯。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取取氧气,过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气,故该反应的化学方程式为。实验前先连接好仪器(或组装仪器),然后检查装置的气密性,再进行实验。氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,故若用E装置收集氧气,验满方法是带火星木条伸到瓶口,复燃则已收集满。
(3)C装置含有玻璃珠,将大理石和盐酸隔开,当左端滴加盐酸时,盐酸达到一定量和大理石接触反应开始,加紧弹簧夹,当生成二氧化碳气体时,容器中压强变大,盐酸和大理石分离,反应停止,故制取二氧化碳时,为了及时地控制反应的发生与停止选择C作为发生装置。为得到干燥的二氧化碳,浓硫酸具有吸水性,首先用浓硫酸干燥,二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集,故装置连接为B→G→E。
【点睛】氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,验满方法是带火星木条伸到瓶口,复燃则已收集满,二氧化碳密度比空气大,用向上排空气法收集。
9. 酒精灯 集气瓶 B 正放 固体加热制取甲烷 难溶于水、甲烷气体的密度比空气小 A、E
【详解】(1)根据图片可知①为酒精灯,②为集气瓶;
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸钙。碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为,因为实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时不需要加热,因此应选用的发生装置是B;
(3)因为氧气的密度大于空气的密度,所以集气瓶应正放于桌面;
(4)实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷,因此发生装置应该需要有酒精灯加热的装置因此选择A;因为甲烷气体难溶于水且密度比空气小,因此收集装置采用排水法收集即E。
10. 铁架台 锥形瓶 b 浓硫酸 a A
【详解】(1)由图可知①是铁架台,常用于夹持仪器,②是锥形瓶,常与分液漏斗搭配在一起作反应装置,故填:铁架台;锥形瓶。
(2)过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,化学方程式为:,C装置是排水法收集气体的装置,在气体制取前应将集气瓶装满水,用玻璃片盖住瓶口,倒立在盛水的水槽中;开始反应后,观察到水中导管口有气泡均匀连续冒出时,开始收集气体;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,因氧气的密度比空气大,因此b错误,故填:;b。
(3)浓硫酸具有吸水性,可以作二氧化碳气体的干燥剂;用F收集的气体时,密度大于空气的要从长管进入,二氧化碳密度比空气大,所以要从a进。故填:浓硫酸;a。
(4)根据题给信息可以知道在实验室中制取甲烷是固固加热来制取,所以可以选择装置A,故填:A。
11. 分液漏斗 集气瓶 检查装置的气密性 A B D或E
【详解】(1)由仪器的图和用途可知①为分液漏斗,②为集气瓶;故填:分液漏斗;集气瓶。
(2)组装好A装置后,要先检查装置的气密性,防止由于漏气而收集不到制取的气体,造成药品的浪费,所以该同学先向分液漏斗中加入水,然后将导管一端通入水中,并打开分液漏斗的活塞,观察导管口是否有连续的气泡冒出,该操作的目的是检查装置的气密性;故填:检查装置的气密性。
(3)过氧化氢和二氧化锰制取氧气,属于固、液常温型,适合用装置A作发生装置,过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,反应的化学方程式为:,故填:A;。
(4)实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,甲烷难溶于水,密度比空气小,所以发生装置应选用B,收集装置应选用D或E。故填:B;D或E。
12. 否 否 F E D
【详解】(1)实验室用过氧化氢溶液时,应使用二氧化锰作催化剂,该化学方程式中没有进行配平,反应前后氢、氧原子数目不同,没有使用催化剂,正确的化学方程式是:2H2O22H2O+ O2↑,所以不正确,;化学方程式中也没有进行配平,反应前后氢原子和氯原子的个数不同,正确的化学方程式是:,所以不正确;故填:否;否。
(2)氢气不溶于水,密度比空气小,可以用排水法或向下排空气法收集,而图中没有排水法,所以只能用F装置收集;产生的气体中含有挥发出的氯化氢气体和水蒸气,要先用氢氧化钠溶液除去氯化氢气体,再用浓硫酸对气体进行干燥,即可得到纯净干燥的氢气;故填:F;E;D。
13. 长颈漏斗 AC或AE或AF KClO3KCl+O2 BD B H2O2H2O+O2 b 过滤 M 防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂
【详解】(1)长颈漏斗方便加液体药品,仪器②的名称长颈漏斗。
(2)如果用氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;选用的装置组合为AC或AE或AF;反应的符号表达式为:KClO3KCl+O2;
A、氯酸钾中混入了二氧化锰,二氧化锰加快了反应速率,但对生成氧气的纯度没有影响,不符合题意;
B、收集前,集气瓶中未注满水,就会留有气泡,使收集的氧气纯度偏低,符合题意;
C、收集后,集气瓶中仍有少量水,只会导致氧气没有收集满,对生成氧气的纯度没有影响,不符合题意;
D、未见气泡连续均匀冒出时就开始收集,收集到的氧气中混有空气,使收集的氧气纯度偏低,符合题意。故选BD。
(3)如果用过氧化氢溶液制取氧气,就不需要加热,应选用的发生装置为B,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,符号表达式为:H2O2H2O+O2;若F充满水来收集氧气,气体应从b进入,因为氧气的密度比水的密度小;二氧化锰可以用过滤的方法分离。
(5)①氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,为防止氨气跑到空气中去,J处应选择的最佳收集装置为M;
②由于氨气易溶于水,装置H的作用是防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂。
14. 石灰石 稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ 反应物是固体和液体,反应条件是常温
【详解】(1)根据大理石与稀盐酸反应生成二氧化碳、氯化钙、水解答;(2)根据碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳解答;(3)根据锌与稀硫酸在常温下反应生成硫酸锌和氧气解答;(1)实验室制取二氧化碳的药品是稀盐酸、石灰石或大理石。(2)碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(3)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑,依据反应物的状态和反应条件选择发生装置,所以可用制二氧化碳的装置制氢气的原因是:反应物是固体和液体,反应条件是常温。
15. 分液漏斗 B 气泡连续均匀冒出 除去氯化氢气体 浓硫酸
【详解】(1)B装置中甲仪器的名称是分液漏斗;
(2)双氧水加入二氧化锰粉末制取氧气,用固液不加热型装置,故选B ,过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂的条件下反应生成水和氧气,反应的化学方程式为:,E装置为排水法收集氧气,当有气泡连续均匀冒出时开始收集氧气;
(3)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙和水和二氧化碳,反应的化学方程式为,第一个F装置盛放试剂硝酸银用是:除去氯化氢气体;浓硫酸起干燥作用,要先除杂质,后干燥。
故答案为:①分液漏斗;②; ③B;④气泡连续均匀冒出;⑤;⑥除去氯化氢气体;⑦浓硫酸。
16. 分液漏斗 锥形瓶 BFE
【详解】(1)①仪器的名称是分液漏斗,②仪器的名称是锥形瓶。
(2)过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,化学方程式为:。用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取一瓶干燥的氧气,反应物是固体和液体,反应不需加热,故选固液常温型B发生装置,接着经过浓硫酸干燥氧气,因为浓硫酸有吸水性;由于氧气的密度比空气大,用向上排空气法收集,选E。故所选装置的连接顺序为:BFE。
(3)二氧化碳不燃烧不支持燃烧,同时能使澄清石灰水变浑浊,若实验时 G 装置中蜡烛熄灭,H 装置中澄清的石灰水变浑浊,则 B 装置中生成的气体是二氧化碳,化学式CO2。二氧化碳和澄清石灰水的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为:。
17. 引流 检验气体的纯度 铜生锈与氧气有关 二氧化碳能溶于水且与水发生反应 氢氧化钠溶液 等量的水
【详解】(1)用图A 所示装置进行过滤操作时,玻璃棒的作用是引流,使液体顺利流入漏斗,故答案:引流。
(2)用图B 所示装置在空气中点燃氢气,该反应的化学方程式为: 2H2+O22H2O。在点燃氢气等可燃性气体前,一定要先检验纯度。故答案:。
(3)图 C 所示装置是探究铜生锈的部分实验,铜锈的主要成分是碱式碳酸铜[Cu2(OH)2CO3] 。实验所用铜片形状、大小相同。一段时间后,试管①中铜片保持光亮,试管②中铜片出现绿色锈渍。对比试管①②的实验现象,可知铜生锈需要氧气。故答案:铜生锈与氧气有关。
(4)甲同学用图D 所示装置探究二氧化碳能否与氢氧化钠发生反应。向盛满二氧化碳的软塑料瓶中倒入 10%的氢氧化钠溶液 50mL,迅速拧紧瓶盖,振荡,观察到软塑料瓶变瘪。由此得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。乙同学认为甲同学的实验方案不严谨,理由是如果二氧化碳易溶于水,或者和水反应也会发生该现象,所以乙同学利用图D 所示装置,补做一个对比实验:将甲同学实验中的氢氧化钠溶液换成等量的水,实验步骤与甲同学完全相同,观察到软塑料瓶稍微变瘪,对比两个实验的现象得出结论:二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。故答案:二氧化碳能溶于水且与水发生反应;氢氧化钠溶液;等量的水。
18. 锥形瓶 A b 浓硫酸 ① 可以控制反应的发生与停止
【详解】(1)X的仪器的名称:锥形瓶。
(2)实验室用高锰酸钾固体制取氧气,反应为固体加热反应,应选择A作为发生装置。氧气密度大于空气、不易溶于水,一般选择a向上排空气法、c排水法收集氧气,不会选择b向下排空气法。
(3)实验室用过氧化氢制取氧气反应为过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水,。浓硫酸具有吸水性,能做干燥剂,且与氧气不反应,故欲收集干燥的氧气,应在发生装置和收集装置间连接装置G,并在其中装入的药品是浓硫酸;
氧气密度大于空气,收集气体,氧气应该长进短出,从①端通入。
(4)实验室常用装置C代替装置B制取气体,装置C的优点是装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止。
19. 分液漏斗 水槽 检验装置的气密性 2H2O22H2O+O2↑ 不易溶于水且不与水反应 A BFE 3.52
【详解】(1)由图可知,标号①的仪器名称为分液漏斗,标号②的仪器名称为水槽,故填:分液漏斗;水槽;
(2)使用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,同时生成水;为了防止装置气密性不好,更换仪器时,浪费药品,组装仪器后要先检验装置的气密性,再装药品;该反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑;选用C装置收集氧气,原因是氧气不易溶于水且不与水反应,可以使用排水法收集,故填:检验装置的气密性;2H2O22H2O+O2↑;不易溶于水且不与水反应;
(3)实验室常用A装置制备甲烷(CH4)气体,A装置适合加热固体生成气体的药品,所以只有醋酸钠和碱石灰的固体混合物符合要求,故选A;
(4)实验室常用石灰石或大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,选择的发生装置为B,二氧化碳中常混有水蒸气,可用浓硫酸干燥,选择装置F,最后收集密度比空气大的二氧化碳气体,用装置E,所选装置的连接顺序为BFE;
(5)石灰石中碳酸钙的质量为10g×(1-20%)=8g;
设生成二氧化碳的质量为x,
故填:3.52。
20.(1) B 密度比空气大,能溶于水或与水反应
(2) F E 溶液变为无色
【详解】(1)①氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,氧气不易溶于水可用排水法收集,二者相比排水法收集的氧气较纯净,即选用B装置,故填:B。
②D装置是向上排空气收集法,用来收集密度比空气大的气体,能溶于水或与水反应的气体,不能用排水法收集,所以若某气体只能用D装置收集,则该气体应具备的性质是密度比空气大,能溶于水或与水反应,故填:密度比空气大,能溶于水或与水反应。
(2)①实验室用A装置制取二氧化碳的药品是石灰石和稀盐酸,石灰石中的碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:,故填:。
②该方法获得的二氧化碳中常含有氯化氢和水蒸气,若要收集干燥的二氧化碳并进行检验,应先用饱和碳酸氢钠溶液除去氯化氢,然后用浓硫酸干燥,最后进行检验,则装置的连接顺序为:A→F→E→G,当G中溶液变为无色时,表示石灰水中的溶质恰好完全反应,故②填:F,③填:E,④填:溶液变为无色。
21.(1) 酒精灯 分液漏斗
(2) E
(3) 氯酸钾和二氧化锰 高锰酸钾 (或)
(4) AD/AE 甲烷中一定含有碳元素和氢元素,可能含有氧元素
【解析】(1)
仪器a、b的名称,a 酒精灯;b分液漏斗;
(2)
若用B装置制氧气,为固液常温型装置,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,该反应的符号表达式是;由于氧气密度比空气大,氧气不易溶于水,若想收集一瓶较纯净的氧气,最好选用排水法收集,故选装置E;若用E排水法收集氧气,开始时集气瓶内装有1/2瓶水,1/2空气内氧气约占1/5,故则等水排尽后,所得集气瓶中氧气的体积分数约;
(3)
若实验室选用A装置作氧气的发生装置,为固体加热型装置,则所用的药品是高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰,高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的符号表达式为:;
氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气,该反应的符号表达式为:;
(4)
由于甲烷是密度小于空气,可采用D向下排空气法收集,由于甲烷难溶于水可采用E排水法收集,实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷,该反应为固体加热型,发生装置选择A,故制取甲烷的装置应选择AD或AE;已知甲烷在空气中完全燃烧会生成二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后组成物质的元素种类不变,甲烷完全燃烧生成水和二氧化碳,水是由氢元素和氧元素组成的,二氧化碳是由碳元素和氧元素组成的,即生成物中含有碳氢氧三种元素,则反应前反应物中也一定含有碳氢氧这三种元素,反应物氧气中含有氧元素,故甲烷中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
22.(1) 分液漏斗 集气瓶
(2) B 反应物为固体和液体 反应条件不加热
(3) 二氧化碳的密度比空气大 将燃着的木条放在集气瓶口,若熄灭,则满
(4) A E
【解析】(1)
上图中标有序号仪器的名称:①分液漏斗,②集气瓶;
(2)
实验室用过氧化氢和二氧化锰混合物制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
该反应是固液不加热型,发生装置选B;
选择固液不加热型装置,原因是反应物为固体和液体,反应条件不加热;
(3)
二氧化碳具有密度比空气大,能溶于水并与水发生反应,故收集二氧化碳应采用向上排空气法,选择C装置的理由是二氧化碳的密度比空气大;
由于二氧化碳不支持燃烧也不能燃烧,判断二氧化碳气体已经收集满的方法是将燃着的木条放在集气瓶口,若熄灭,则满;
(4)
在实验室中常采用加热无水醋酸钠与碱石灰的混合物来制取甲烷,该反应是固体加热型,则应选择的发生装置A;
甲烷密度比空气小,用向下排空气法收集,难溶于水的气体,用排水法收集,排水法收集的气体较纯,故选E收集。
23.(1) 锥形瓶 分液漏斗
(2) 检查装置气密性 A CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
(3)向C中倒入一定量的澄清石灰水,振荡集气瓶,如石灰水变浑浊则是二氧化碳
【解析】(1)
①是锥形瓶,②是分液漏斗。
(2)
制取气体的装置组装好仪器后,应先检查装置气密性,再添加药品,以免装置漏气,浪费药品。石灰石和稀盐酸制取二氧化碳是固液不加热反应,选择的气体发生装置是为A。石灰石主要成分碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳。化学方程式为。
(3)
二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,常用澄清石灰水检验二氧化碳。检验用装置C收集的气体是二氧化碳的方法是向C中倒入一定量的澄清石灰水,振荡集气瓶,如石灰水变浑浊则是二氧化碳。
24.(1) 试管 水槽
(2) F
(3) C n
(4)B
【分析】根据实验室制取气体的相关知识分析 。
【详解】(1)仪器a名称是试管,仪器b名称是水槽,故①填:试管,②填:水槽。
(2)①过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为: ,故填: 。
②收集氧气可用排水法和向上排空气法,排水法收集的气体比较纯净,向上排空气法收集的气体比较干燥,若要收集比较纯净的氧气,应选用的收集装置是F,故填:F。
(3)①实验室制取甲烷气体,反应条件是加热,反应物碱石灰和醋酸钠都是固体,应选用固固加热型的发生装置即装置C,故填:C。
②甲烷密度比空气小,用G装置收集时,则气体要从n端通入,空气从m端排出,故填:n。
(4)A、B装置的区别是,A装置中用长颈漏斗添加液体,B装置中用分液漏斗添加液体;分液漏斗相较于长颈漏斗的优点是能控制液体滴加速率,从而控制反应速率,获得平稳气流,故填:B。
【点睛】本题主要考查了实验室制取气体时,发生装置、收集装置的选择,难度不大,运用所学知识解答即可。
25.(1) 铁架台
分液漏斗
(2) D或E
(3) B 反应物为固体和液体,不需要加热
(4)除去可能混有的氯化氢气体
【解析】(1)
铁架台是常用的夹持仪器,分液漏斗可以控制反应的速率。故答案为:①铁架台②分液漏斗
(2)
①过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,反应的化学方程式为:
②因为氧气密度比空气大、不易溶于水,所以可用向上排空气法或排水法收集,故可以选择的收集装置为:D或E
(3)
实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳时,因为参加反应的物质是固体和液体,且不需要加热,所以应选用的发生装置是B。故答案填:①B;②反应物为固体和液体,不需要加热。
(4)
因为碳酸氢钠和氯化氢反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以通过饱和碳酸氢钠溶液的作用是:除去可能混有的氯化氢气体。
26.(1)集气瓶
(2)A
(3)
(4) BC 取反应后废液,加入石灰石(或取反应后废液,加入紫色石蕊试液) 有气泡冒出(或溶液变为红色),废液含有稀盐酸
【解析】(1)
根据图示可知X的仪器名称是集气瓶;
(2)
A、所要制取气体的颜色和气味与制取气体无关,无需考虑;B、药品容易获得,能生成所要制取的气体,否则无法完成气体制取,需要考虑;C、实验室实验时,反应条件应该易于控制,反应速率适中才行,便于收集,需要考虑;D、操作简便易行,安全可靠,节能环保,不能造成污染,需要考虑;故选:A;
(3)
过氧化氢和二氧化锰制取氧气即过氧化氢在二氧化锰作催化剂的条件下分解出氧气和水,化学方程式为:
(4)
实验室利用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应物是固液,反应条件是常温,故选用固液常温型发生装置即装置B,二氧化碳密度比空气大可以向上排空气法收集即装置C,二氧化碳能溶于水故不能用排水法收集,故填:BC;
废液含有盐酸,可与大理石反应生成二氧化碳气体,有气泡产生,盐酸显酸性能使紫色石蕊溶液变红,故都证明含有盐酸;故填:取反应后废液,加入石灰石(或取反应后废液,加入紫色石蕊试液);有气泡冒出(或溶液变为红色),废液含有稀盐酸。
27.(1)
B
(2)将集气瓶内空气排尽
(3) B 浓氢氧化钠溶液
【解析】(1)
过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,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B;
(2)
装置E集气瓶内装满水,可将集气瓶内空气排尽;
(3)
实验室中常用亚硫酸钠固体和稀硫酸常温下反应制取二氧化硫,属于固液不加热反应,发生装置可选B;
二氧化硫能与水反应生成亚硫酸,亚硫酸能与氢氧化钠反应生成亚硫酸钠和水,故装置F中所盛液体可选用浓氢氧化钠溶液。
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