初中化学人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究习题
展开这是一份初中化学人教版九年级上册课题2 二氧化碳制取的研究习题,共17页。试卷主要包含了下列说法正确的是等内容,欢迎下载使用。
A.制取CO2B.收集CO2C.CO2的验满D.CO2的检验
【答案】D
【解析】
A、图中实验,长颈漏斗的末端没有伸入液面以下,导管伸入锥形瓶内太长,图中所示操作错误;
B、二氧化碳的密度比空气的大,不能用向下排空气法收集,图中所示操作错误;
C、检验二氧化碳是否收集满时,应将燃着的木条放在集气瓶口,不能伸入瓶中,图中所示操作错误;
D、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳气体可用导管向石灰水中通入二氧化碳,图中所示操作正确。
故选D。
2.有三个集气瓶,其中分别盛有空气、氮气、氧气,欲鉴别它们,较好的方法是
A.用带火星的木条伸入瓶内B.用燃着的木条伸入瓶内
C.向各瓶中倒入澄清石灰水D.用燃着的镁带伸入各瓶
【答案】B
【解析】
A、用带火星的木条伸入瓶内,空气和氮气中均不能复燃,氧气能使带火星的木条复燃,无法鉴别空气和氮气,不符合题意;
B、用燃着的木条分别伸入各集气瓶中,燃烧得更旺的是氧气,熄灭的是氮气,照常燃烧的是空气,符合题意;
C、向各瓶中倒入澄清石灰水,均无明显现象,无法鉴别,不符合题意;
D、用燃着的镁带伸入各瓶,镁条在空气和氧气中均发出耀眼白光,无法鉴别,不符合题意。
故选B。
3.下列实验室制取气体的说法错误的是
A.装置①可用于制氧气
B.装置②可用于制二氧化碳
C.装置③可用于收集氧气
D.装置④可用于收集氢气
【答案】C
【解析】
A、装置A属于固体加热型,试管口有棉花,适合用高锰酸钾制取氧气,不符合题意;
B、实验室常用大理石(或石灰石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固、液不加热型,可用装置B作发生装置,不符合题意;
C、氧气的密度比空气大,应用向上排空气法收集,符合题意;
D、氢气难溶于水,可用排水法收集,不符合题意。故选C。
4.老师放置在实验桌上的三瓶无色气体,它们可能是H2、O2、CO2。下列关于这三种气体的鉴别方法中,不正确的是( )
A.根据瓶③倒置,可判断瓶③存放的是H2
B.用带火星的木条放入①中,若复燃,则存放的是O2
C.用点燃的木条伸入②中,若火焰熄灭,则存放的是CO2
D.向②中加入少量蒸馏水,若变为红色,则存放的是CO2
【答案】D
【解析】
试题分析:密度比空气大的气体要正放在实验台上,密度比空气小的气体要倒放放在实验台上,A正确;氧气具有助燃性,二氧化碳不能支持燃烧,B、C正确;二氧化碳与水反应生成碳酸,能使紫色石蕊试液变红,D错误。
考点:气体的保存和性质
5.利用下图所示装置,能完成实验室制取气体的是
A.用①③制取氧气B.用②③制取二氧化碳
C.用②④制取氧气D.用①⑤制取二氧化碳
【答案】C
【解析】
A、氧气的密度比空气的大,应用向上排空气法④收集,故A不正确;
B、二氧化碳的密度比空气的大,应用向上排空气法④收集,故B不正确;
C、过氧化氢法制氧气时,可选用②做发生装置,氧气的密度比空气的大,应用向上排空气法④收集,故C正确;
D、二氧化碳是固体和液体常温制取气体,只能用发生装置②,故D不正确。故选C。
6.以下是实验室制取、收集、干燥、存放气体的装置图,有关说法错误的是
A.实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②
B.实验室收集氧气和二氧化碳均可使用装置③,气体从导管b进入
C.实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入
D.实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放
【答案】B
【解析】
A. 装置②是固液常温反应制取气体的装置,实验室用双氧水制取氧气,用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳均可使用装置②,正确;B. 氧气和二氧化碳的密度都比空气的密度大,均可使用装置③,气体从导管a进入占据下方空间,空气则被赶到上方空间而从b排出,错误;C. 浓硫酸具有吸水性,能干燥不与其反应的气体,装置④是洗气装置,导气管是长进短出,实验室干燥氧气和二氧化碳均可使用装置④,气体从导管a进入,正确;D. 氧气和二氧化碳的密度比空气的密度大,对于密度比空气大的气体,集气瓶正放,实验室收集的氧气和二氧化碳,均可如图⑤临时存放,正确。故选B。
7.下列说法正确的是( )
A.高锰酸钾制氧气时,排水法收集需将导管先伸入集气瓶中,再点燃酒精灯
B.高锰酸钾制氧气若未塞棉花团,一段时间后水槽中的液体可能会变红
C.检验二氧化碳可使用燃着的木条,若熄灭,则为二氧化碳
D.吹灭蜡烛瞬间产生的白烟为石蜡蒸汽,也可被点燃
【答案】B
【解析】
A、高锰酸钾制氧气时,排水法收集需当气泡连续均匀的放出时,再收集氧气,刚有气泡产生立即收集,收集的氧气不纯,故A不正确;
B、高锰酸钾是粉末状的,高锰酸钾制氧气若未塞棉花团,高锰酸钾粉末会通过导管进入水槽,则一段时间后水槽中的液体可能会变红色,故B正确;
C、二氧化碳不燃烧,不支持燃烧,二氧化碳验满可使用燃着的木条,若熄灭,则二氧化碳收集满,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,检验二氧化碳,用澄清石灰水,故C不正确;
D、吹灭蜡烛瞬间产生的白烟为石蜡蒸汽凝结成的固体小颗粒,不是石蜡蒸汽,具有可燃性,也可被点燃,故D错误。故选B。
8.下面有关气体的制取、收集、检验、验满的方法不正确的是( )
A.实验室可用甲装置来制取氧气
B.乙装置可用来制取、检验二氧化碳
C.将燃着的木条伸入丙装置中,可检验二氧化碳是否收集满
D.丁装置可用来收集氧气
【答案】C
【解析】
A、氯酸钾在二氧化锰的催化作用下,受热分解生成氯化钾和氧气,因此实验室利用氯酸钾可用甲装置来制取氧气,不符合题意;
B、实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此乙装置可用来制取、检验二氧化碳,此时试管中是澄清石灰水,不符合题意;
C、因为二氧化碳密度比空气大,因此验满时应该把燃着的木条放在集气瓶口,符合题意;
D、因为氧气不易溶于水,因此丁装置可用来收集氧气,不符合题意。故选C。
9.下列关于CO2气体的制取、收集、临时存放的实验装置图中,正确的选择是()
A.②④⑤B.②④⑥C.①③⑥D.②③⑤
【答案】A
【解析】
二氧化碳的制取装置属于固液不加热型装置,故制取装置选②;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,故选向上排空气法收集,故收集装置选④;二氧化碳的密度比空气的密度大,故临时存放二氧化碳时要将集气瓶正放在桌面上,故选⑤.故选A。
10.A~D是初中化学中的四个实验装置,请按要求填空:
(1)A实验试管b中产生的气体是_____________。
(2)B实验可观察到的现象为_____________,烧杯③的作用是_____________。
(3)对于C实验,下列操作不妥的是_____________(填序号)。
①红磷要足量
②实验前夹紧止水夹
③冷却至室温后再打开止水夹
④用木炭代替红磷
⑤点燃红磷后将燃烧匙缓慢伸入瓶内
(4)若用D装置来检验CO2,则所盛液体试剂为_____________,反应的化学方程式为_____________。
【答案】氧气 烧杯①中溶液变红,烧杯③无明显现象。 对比实验或作比较 ④⑤ 澄清的石灰水 Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【解析】
【分析】
(1)水在通电的条件下生成氢气和氧气,并且是正氧负氢,氧气和氢气的体积比是1:2。故填:氧气。
(2)浓氨水具有挥发性,挥发出氨气,氨分子是不断运动的,运动到烧杯①,酚酞由无色变红色,由于③是在大烧杯外面的,氨气分子无法运动到③中,所以它不会变红,在这里③是与①做对比的。故填:烧杯①中溶液变红,烧杯③无明显现象;对比实验或作比较。
(3)在测定空气中氧气的含量的试验中:
①红磷要足量,才能将氧气全部消耗掉,故正确;
②实验前夹紧止水夹,防止漏气,故正确;
③冷却后再打开止水夹能测定的准确,故正确;
④由于木炭燃烧生了二氧化碳气体,不能用木炭代替红磷,故错误;
⑤点燃红磷后将燃烧匙立即伸入瓶内,缓慢伸入易造成测量结果不准确,故错误。
故填:④⑤。
(4)检验CO2用的是盛澄清的石灰水,若含有CO2则现象为石灰水变浑浊;二氧化碳与氢氧化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀以及水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。故填:澄清的石灰水;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
11.下图是实验室制取气体常用的装置。
(1)若选用装置A和D制取一种气体,写出发生反应的化学方程式。______________
(2)若选用装置C、E制取一种密度比空气小的气体,且气体从a端通入,请将装置E补画完整。_______
(3)与装置B相比,C的优点是什么?____________________
【答案】 可通过控制固体与液体的接触或分离从而使反应发生或停止
【解析】
(1)选用装置A和D制取气体,装置A为固体加热型气体发生装置,试管口有棉花,装置D为排空气法气体收集装置,则该气体不溶于水,且可以通过固体加热产生,则可以推断为高锰酸钾加热生成氧气的反应,该反应化学方程式为:;
(2)气体比空气密度小,则应该采用向下排空气法收集气体,又气体从a端通入,所以应该延长b端至集气瓶底部;
(3)与B相比,装置C装有多孔隔板和止水夹,可以将固体与液体分开,可以控制固体与液体的接触或分离而使反应发生和停止。
12.请结合图示实验装置,回答下列问题。
⑴ 写出有标号的仪器名称:①___________,②___________。
⑵ 用高锰酸钾制氧气选用的发生装置是_____(选填序号),反应的化学方程式为_______。用E装置收集氧气时,用带火星木条伸到_______(选填“a”或“b”)端验满。
⑶ 若B装置中固体为锌粒,②中加入_______试剂可制H2。
⑷ 实验室可用B或C装置制CO2,反应的化学方程式为___________,C相对于B装置的优点有___________。
⑸ 将浓氨水与生石灰混合,可以迅速产生氨气,最宜选用发生装置是_______(选填序号)。若用F装置收集NH3,油层的作用是_______。
【答案】 酒精灯 分液漏斗 A 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ a 盐酸(或稀硫酸或其它合适的酸) CaCO3+2HClCaCl2+ H2O + CO2↑ 控制反应的发生和停止(或随开随用,随关随停) B 防止NH3溶于水
【解析】本题主要考查仪器的用途、反应表达式的书写,实验装置的选择,选择发生装置时,要考虑反应物的状态、反应条件等因素;选择收集装置时,要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
(1)①号仪器的名称是①酒精灯;②分液漏斗;
(2)高锰酸钾在加热的条件下可以分解产生二氧化锰、锰酸钾和氧气;化学方程式为:2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ ,实验室用高锰酸钾制取氧气时,反应物的状态是固体,反应条件是加热,可选用的气体发生装置是A;用E装置收集氧气时,氧气的密度大于氧气,气体应长进短出,验满时氧气,用带火星木条伸到a端;
(3)若B装置中固体为锌粒,稀硫酸或稀盐酸能与锌粒产生氢气;
(4)实验室可用B或C装置制CO2,反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,C相对于B装置的优点是能使反应随时进行或停止,其原理是:关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止;打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行;
(5)将浓氨水与生石灰混合,可以迅速产生氨气,最宜选用发生装置是B;若用F装置收集NH3,油层的作用是防止氨气溶于水;
13.实验探究题
(1)根据如图所示装置,回答有关问题:
①装置A 中,用来添加液体的仪器名称为_____;
②实验室用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳,则选取的发生装置为_____填字母序号);
③若用装置F 收集二氧化碳,则二氧化碳应从_____(“左”或“右”)端导管口通入;
④小明取 10 克大理石(杂质不溶于水,也不与水反应)与足量的稀盐酸反应制取二氧化碳,充分反应后过滤. 干燥得到固体 3 克,小明制得二氧化碳_克。
【答案】长颈漏斗 A 左 3.08
【解析】
①装置A中的长颈漏斗的作用是添加液体药品,故填:长颈漏斗;
②用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳的装置属于固液常温型装置,故选:A;
③F是多功能装置,二氧化碳的密度比空气的密度大,故由长管通入,故填:左。
④样品中碳酸钙的质量为:10g-3g=7g
设7g碳酸钙完全反应生成二氧化碳的质量为x
解得:x=3.08g
14.某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a ,b 。
(2)用双氧水和二氧化锰制取氧气时,可选用的发生装置是 (填上图字母),可选用C装置收集氧气,其原因是 。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3),应选择的发生装置是 (填上图字母)。
(4)该小组设计了如下图所示的实验装置,既可用于制取气体,又可用于探究物质性质。
①当打开K1、关闭K2时,利用I、Ⅱ装置,可进行的实验是 (填字母)。
a.大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳
b.锌与稀硫酸反应制取氢气
②当打开K2、关闭K1时,可以利用工、Ⅲ装置制得二氧化碳并验证其性质。实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ;若要证明二氧化碳能与水发生反应,应向烧杯的水中加入 。
【答案】(1)长颈漏斗;锥形瓶;(2)B;气体的密度比空气大;(3)A;(4)b ;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ ;紫色石蕊试液
【解析】
(1)长颈漏斗、锥形瓶是初中化学常见的仪器,答案为a为长颈漏斗 b为锥形瓶。
(2)双氧水和二氧化锰制取氧气是固液反应制气,不需要加热,故发生装置应选B;装置C为向上排除空气法,是因为氧气的密度大于空气的密度。
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取氨气(NH3),是固体加热制气,故发生装置应选择A。
(4)①当打开K1、关闭K2时,装置Ⅱ可以收集密度大于空气的气体,故应选择b。
②实验室制取二氧化碳的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;若要证明二氧化碳能与水发生反应,实质上就是检查碳酸,应向烧杯的水中加入酸碱指示剂紫色石蕊试液。
15.请根据装置图回答问题:
(1)指出图中有标号的仪器的名称:a______________,b_______________;
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,应该选用的发生装置是__________。(填序号),为防止高锰酸钾粉末随气流进入导气管,实验时应进行的操作是_______,该反应的文字表达式是__________。
(3)实验时不能加热后立即收集气体,原因是________。
(4)如果用向上排空气法收集气体,检验是否集满氧气的方法是:________。
【答案】铁架台 水槽 A 在试管口放一团棉花 刚排出的气体混有空气,加热后立即收集会使收集到的氧气不纯 将带火星的木条靠近集气瓶口上方,木条复燃,则满
【解析】
【分析】
(1)图中有标号的仪器的名称分别为:a是铁架台,b是水槽;
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集氧气,属于固体加热型,应该选用的发生装置是A,为防止高锰酸钾粉末随气流进入导气管,实验时应在试管口放一团棉花,加热高锰酸钾反应生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的文字表达式是:。
(3)实验时不能加热后立即收集气体,原因是刚排出的气体混有空气,加热后立即收集会使收集到的氧气不纯。
(4)如果用向上排空气法收集气体,检验是否集满氧气的方法是:将带火星的木条靠近集气瓶口上方,木条复燃,则满。
16.实验室制取气体的装置如下图所示,根据所学知识,回答下列问题:
(1)图中标有①②的仪器名称:①____________;②_____________。
(2)写出用装置A制取氧气的一个化学方程式______________________;A装置中试管口略向下倾斜的目的是____________________________。
(3)某同学用C装置集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是____________。
(4)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时,应选用图中__________和__________来组装一套实验装置,检验二氧化碳集满的方法是______________________________。
(5)实验室用锌粒与稀硫酸在常温下反应制取氢气,需选用的发生装置为__________,收集装置为___________。
【答案】(1)①长颈漏斗;②集气瓶(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;防止加热时冷凝水回流到热的试管底部,使试管炸裂。(3)集气瓶口未盖玻璃片或导管未伸到集气瓶的底部;(4)B;C;把燃着的木条放在集气瓶口,观察木条是否熄灭。(5)B;D或E
【解析】
(1)图中标有①、②的仪器名称:①长颈漏斗;②集气瓶;(2)用装置A制氧气是加热固体制取气体的,反应的化学方程式为2KClO32KCl + 3O2↑ 或2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑;A装置中试管口略向下倾斜的目的是防止加热时冷凝水回流到热的试管底部,使试管炸裂;(3) 用C装置集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是集气瓶口未盖玻璃片或导管未伸到集气瓶的底部;(4)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,是固体和液体反应的,应选择的发生装置为B;二氧化碳密度大于空气,应选用的收集装置是C。检验二氧化碳是否收集满的方法是:把燃着的小木条放在集气瓶口,观察到火焰熄灭;(5)实验室用锌粒与稀硫酸在常温下反应制取氢气,需选用的发生装置为固液常温型的B装置,氢气难溶于水,可以用向下排空气法收集,装置为E;氢气难溶于水,也可用排水法收集,装置为D。
17.通过近一个学期的化学学习,你已经掌握了实验室制取气体的有关规律,请结合如图回答问题:
(1)写出编号所指仪器的名称:①_____;②_____;
(2)以上装置图中共有两处明显的错误,请你找出其中一处并把改正的结果填在下列横线上:_____;
上述装置改进后,请继续回答下列问题:
(3)小李在实验室中用氯酸钾和另一种固体制取氧气,他选择上述装置中的A和_____(填字母)进行组装.小红在实验室中选用C装置作为氧气的发生装置.在他们的实验中都用到了一种相同的固体药品,在两个反应中它起_____作用.请你写出小红制取氧气的化学反应方程式:_____;
(4)实验室选用C和E装置还可以制取的气体是_____(填化学式),写出实验室检验该气体的方法_____;
(5)装置B、C都可以用来制取(4)中的气体,比较这两个装置的不同,指出B装置的一个突出优点_____;
(6)有一名同学欲用G装置收集H2,则H2应从导管口_____通入.
【答案】(1)①为长颈漏斗;②为集气瓶(2)A图中,给试管中的固体物质加热时,试管口向上倾斜了,应该略向下倾斜;或E图中,用向上排空气法收集气体时,导气管伸入集气瓶过短,应伸入集气瓶的底部.(3):E(或F或G); 催化;↑(4):CO2;把气体通入澄清的石灰水中,若澄清的石灰水变浑浊,则说明是二氧化碳(5)可以随时控制反应的进行,随开随停.(其他叙述合理均可得分)(6)b
【解析】
(1)熟记常用仪器的名称可知①为长颈漏斗;②为集气瓶.
(2)A图中,给试管中的固体物质加热时试管口要略向下倾斜,否则会造成试管中的冷凝水倒流入试管底部,试管炸裂;E图中,用向上排空气法收集气体时,导气管应伸到集气瓶底部,否则会造成集气瓶中的空气排不干净,收集下的气体不纯.
故答案为A图中,给试管中的固体物质加热时,试管口向上倾斜了,应该略向下倾斜;或E图中,用向上排空气法收集气体时,导气管伸入集气瓶过短,应伸入集气瓶的底部.
(3)氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,G装置可用于向上排空气法收集气体,向下排空气法收集气体,排水法收集气体;实验室制氧气的三种方法中只有分解过氧化氢溶液的方法选用C装置,用氯酸钾或过氧化氢溶液制氧气时,都需要加入二氧化锰做催化剂,催化剂在化学反应中起催化作用;过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气.
(4)实验室制取二氧化碳时,反应物的状态是固态和液态,反应条件是常温,应选C装置做发生装置.二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,应选E装置做收集装置.检验二氧化碳应用澄清的石灰水.
(5)把大理石放在隔板上,稀盐酸放在试管中,将隔板向下移入盐酸,反应开始,将隔板向上移出盐酸,反应停止.
(6)氢气的密度比空气小,若氢气从a管进,又会从b管出去,将收集不到气体;若氢气从b管进,把空气向下压,空气会从a管排出.
【点评】G装置的用途比较多,可用来洗气、贮气、向上排空气法收集气体、向下排空气法收集气体、排水法收集气体、给病人输氧时用来观察氧气的输出速度等,不同的用途进气口和出气口不同,要分清楚.
18.如图是初中化学的几种常用仪器用品,根据要求回答下列问题:
(1)仪器的名称:C _____,E _____。
(2)实验室用加热高锰酸钾制备并收集一瓶较纯净的氧气应选用的仪器(胶管省略,下同) 是 _____(填字母),反应的化学方程式是 __________, 实验前检查此装置气密性的方法是 _____。
(3)实验室常用 _____来制备二氧化碳,反应的化学方程式是 _____, 若组合一套便于添加液体的发生装置,选用仪器是 _____(填字母)。
(4)如图也可以用于收集气体,若用该装置收集二氧化碳,气体应从 _____(填“a”或“b”)端通入气体,检验二氧化碳是否收集满的方法是 ______。
【答案】长颈漏斗 锥形瓶 ABDFHJK 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ 将导管放入水中,用手捂住试管,若导管口有气泡冒出,则气密性良好 大理石(或石灰石)与稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O BDCG 或 CEG a 将燃着的木条放在导管 b 处,若木条熄灭,则二氧化碳收集满了
【解析】
(1)C为长颈漏斗,E锥形瓶 。
答案:长颈漏斗;E锥形瓶
(2)实验室用加热高锰酸钾制备氧气是固体加热反应,需要使用酒精灯、试管、铁架台、单孔橡皮塞;收集一瓶较纯净的氧气应用排水法收集氧气,高锰酸钾受热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气:2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑;检查此装置气密性利用气体热胀冷缩的性质来设计操作;
答案:ABDFHJK;2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑;将导管放入水中,用手捂住试管,若导管口有气泡冒出,则气密性良好
(3)实验室常用大理石(或石灰石)与稀盐酸来制备二氧化碳,两者反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O , 若组合一套便于添加液体的发生装置,可以选择使用分液漏斗或者长颈漏斗向反应仪器试管或者锥形瓶中添加,此时应该选择双孔橡皮塞;
答案:大理石(或石灰石)与稀盐酸;CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;BDCG 或 CEG
(4)收集气体,由于二氧化碳气体密度比空气大,使用向上排空气法收集二氧化碳气体应该长进短出,二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,利用这点可以检验二氧化碳是否收集满;
答案:a;将燃着的木条放在导管 b 处,若木条熄灭,则二氧化碳收集满了
19.实验室常需要制取氧气和二氧化碳。
(1)实验室常用图1中部分装置制取氧气。
①仪器m的名称是__________。
②实验室用A装置制备氧气时,反应的化学方程式为_________。
③为了获得干燥的氧气,应选用的收集装置是______(填标号)。
(2)实验室利用图2中部分仪器制取二氧化碳。
①仪器e的名称是________。
②实验室制备和收集二氧碳,应从上图中选择的仪器有________(填标号)。
③检验集气瓶中充满了二氧化碳的方法是__________
【答案】试管 C 酒精灯 bcdf 把燃着的木条放在瓶口,若木条熄灭,则瓶中充满CO2
【解析】
(1)①由图可知,仪器m的名称是试管;
②A装置适用于固体加热反应制取氧气,且试管口有一团棉花,故是高锰酸钾加热制取氧气,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为;
③氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,向上排空气法收集的氧气比较干燥,故为了获得干燥的氧气,应选用的收集装置是C;
(2)①由图可知,仪器e的名称是酒精灯;
②实验室通常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,该反应属于固液不加热反应,二氧化碳溶于水,且二氧化碳的密度比空气大,故应用向上排空气法收集,故应从上图中选择的仪器有bcdf;
③二氧化碳不燃烧,也不支持燃烧,故检验集气瓶中充满了二氧化碳的方法是:把燃着的木条放在瓶口,若木条熄灭,则瓶中充满CO2。
20.某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后,对相关知识进行总结,请你一起参与,并完成下面内容:
写出下列仪器名称:b.______;
请写出实验室制取氧气的化学方程式______,发生装置应选______。若用E装置收集氧气,则氧气应从______口通入填“c”或“d”“。
装置B、C都可用来制取二氧化碳,装置C相对于装置B在操作方面的优势是______。
若用F收集并测量生成的气体的体积,其中在水面上放一层植物油目的是______。
【答案】长颈漏斗 ()或 A或B c 可控制反应的发生和停止 防止二氧化碳溶于水
【解析】
(1)由图可知,仪器b是长颈漏斗;故填:长颈漏斗。
(2)实验室可以用高锰酸钾(氯酸钾)或过氧化氢制取氧气,利用高锰酸钾制取氧气时,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:;氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解为氯化钾和氧气,该反应的化学方程式为:;
利用过氧化氢制取氧气时,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
利用高锰酸钾(氯酸钾)制取氧气需要加热,应该用A装置作为发生装置,利用过氧化氢制取氧气时不需要加热,应该用B装置作为发生装置;
若用E装置收集氧气,由于氧气密度比空气大,则氧气应从c口通入;
(3)装置B、C都可用来制取二氧化碳,装置C相对于装置B在操作方面的优势是可控制反应的发生和停止,原理:关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止;打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行。故填:可控制反应的发生和停止。
(4)若用F收集并测量生成的气体的体积,其中在水面上放一层植物油目的是防止二氧化碳溶于水。
21.如图是实验室常用的实验仪器与装置,回答下列问题。
(1)图中仪器的名称:①_____,②_____。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净的氧气,仪器的组合为(填装置序号)_____,反应的化学方程式为_____。
(3)实验室常用装置B制取二氧化碳,其反应的化学方程式为_____,某同学利用生活中的物品设计图C装置,该装置与B相比其优点是_____,小注射器的作用相当于实验室中的_____(填仪器名称)。
(4)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷(CH4)气体,发生装置应选用_____,已知甲烷密度比空气小,如用G装置来收集,甲烷应从_____(a或b)通入。
【答案】长颈漏斗 水槽 A、F 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 控制反应速率 分液漏斗 A b
【解析】
(1)由图中可知仪器的名称:①为长颈漏斗,②为水槽。
(2)实验室用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净的氧气,因为实验需要加热,因此发生装置为A,实验室收集一瓶较为纯净的氧气排水法收集,因此收集装置为E,因此仪器的组合为AE,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑。
(3)实验室常用装置B制取二氧化碳,其反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,某同学利用生活中的物品设计图C装置,该装置有小注射器通过小注射器可以控制反应速率,因此与B相比其优点是控制反应速率,小注射器的作用相当于实验室中的分液漏斗。
(4)实验室常用醋酸钠固体和碱石灰固体混合加热制备甲烷(CH4)气体,因为实验需要加热,因此发生装置应选用A,已知甲烷密度比空气小,可采用向下排空气法收集,如用G装置来收集,甲烷应从短管b通入。
22.实验室常用下列装置来制取、收集气体,仪器b是分液漏斗,可通过旋转活塞分次滴加液体。请回答下列问题:
(1)请写出装置图B中标号a的仪器名称:_____。
(2)实验室用KMnO4制取O2,应选用的发生装置和收集装置的组合为_____(填字母代号),该发生装置的不足之处是_____;收集装置的选择是由气体的性质决定的,既能用排水法也能用向下排空气法收集的气体一定具有的性质是_____。
(3)B、C、D装置都可用于实验室制取CO2,为了控制反应的发生与停止,选用_____较好。写出用石灰石和盐酸制取CO2的反应方程式_____。
【答案】长颈漏斗 AG(或AE) 试管口没有塞棉花 不溶于水且密度比空气小 C
【解析】
(1)装置图B中标号a的仪器名称为长颈漏斗。
(2)实验室用KMnO4制取O2,因为用高锰酸钾制取氧气需要加热应选用的发生装置为A,因为氧气难溶于水可以采用排水法收集,因此收集装置可选为G,因为氧气密度比空气大因此可以采用向上排空气法收集,因此收集装置可选为E,因此应选用的发生装置和收集装置的组合为AG(或AE);该发生装置的不足之处是试管口没有塞棉花,不能防止颗粒从导气管进入到水中,使水变红;收集装置的选择是由气体的性质决定的,能用排水法说明氧气难溶于水,能用向下排空气法说明氧气密度比空气小,因此既能用排水法也能用向下排空气法收集的气体一定具有的性质是不溶于水且密度比空气小。
(3)因为C有分液漏斗可以控制反应的发生与停止,因此为了控制反应的发生与停止选用C较好。石灰石和盐酸制取CO2的反应方程式:。
23.通过3个多月的化学学习,我们已经掌握了实验室制取气体的一些规律,以下是老师提供的一些实验装置.请结合下图回答问题:
(1)写出图中标号仪器的名称:a______,b________。
(2)当用装置C和D组合制取氧气时,实验结束后,应先操作___________。
A 导气管从水槽中取出 B 熄灭酒精灯
(3)若要制取二氧化碳,在B装置中装有石灰石,那么a中应加入______(填写试剂名称),反应的化学方程式是__________。用_____装置收集该气体。
(4)若采用分解过氧化氢(加少量二氧化锰)方法制取氧气,组装好仪器后,应先______,再添加药品;要得到比较平稳的氧气流,应选用的发生装置是___(填写字母编号);若使用E装置收集氧气,验满的方法是___。(写出操作、现象和结论)
(5)乙炔又称电石气,是一种无色、无味、密度比空气略小,不溶于水的气体;工业上常用它燃烧产生的高温来切割和焊接金属;实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔。你认为制取乙炔应选择的发生装置是___;收集装置是_______。
【答案】分液漏斗 试管 A 稀盐酸 CaCO3+ 2HCl = CaCl2 +H2O +CO2↑ E 查气密性 B 将带火星的木条放在瓶口,木条复燃,证明氧气已集满 A/B D
【解析】
(1)从图中可以看出,标号仪器的名称:a是分液漏斗,b是试管;
(2)用排水法收集完氧气结束时,先把导气管从水槽中取出,再移走酒精灯,防止水倒流入试管底部炸裂试管;
(3)实验室制取二氧化碳,是稀盐酸和石灰石反应,因此在B装置中装有石灰石,那么a中应加入稀盐酸,反应的化学方程式是CaCO3+ 2HCl = CaCl2 +H2O +CO2↑。因为二氧化碳能溶于水且密度比空气大所以只能用向上排空气法收集,因此用E装置收集该气体;
(4)若采用分解过氧化氢(加少量二氧化锰)方法制取氧气,组装好仪器后,应先查气密性,否则装置漏气而收集不到气体;分解过氧化氢制取氧气时,过氧化氢溶液可以由分液漏斗均匀地加入,反应速率变化不大,能够得到平稳的氧气流。因此要得到比较平稳的氧气流,应选用的发生装置是B;若使用E装置收集氧气,验满的方法是将带火星的木条放在瓶口,木条复燃,证明氧气已集满;
(5)实验室用电石(固体)与水反应制取乙炔,该实验不需要加热,因此制取乙炔应选择的发生装置是A或者B;因为乙炔密度比空气略小无法采用排空气法收集,乙炔不溶于水可采用排水法收集,因此收集装置是D。
24.老师为同学们提供了如图所示的实验装置:
(1)写出仪器 a 的名称:a _____。
(2)若用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为:___,选择的发生装置为___(填代号).
(3)若实验室用大理石制取二氧化碳,还需要的药品是____,选择的发生装置是________(填序号),收集装置是____(填序号)。
(4)实验室不用大理石和稀硫酸制取二氧化碳,原因是_____。
【答案】锥形瓶 A 稀盐酸 B C 大理石和稀硫酸反应生成的硫酸钙微溶于水,包裹在碳酸钙表面,阻止反应的进行
【解析】
(1)仪器a的名称为锥形瓶;
(2)高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,其化学反应方程式为。高锰酸钾制取氧气需要用到固体加热制取气体的装置类型,选择的发生装置为A。
(3)实验用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,因此还需要的药品是稀盐酸;大理石和稀盐酸制取二氧化碳需要用到固体和液体常温下制取气体的装置类型,选择的发生装置为B;二氧化碳的密度比空气大,能溶于水,应采用向上排空气法,收集装置是C。
(4)大理石与稀硫酸反应生成硫酸钙、二氧化碳和水,硫酸钙微溶于水,覆盖在碳酸钙表面,阻止反应的进行,因而不用大理石和稀硫酸制取二氧化碳。
25.根据下列实验装置图,回答有关问题。
(1)图中标有①的仪器名称是_____。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,应选用的装置组合是_____(填字母),反应的化学方程式为_____,其中二氧化锰的作用是_____。
(3)实验室用锌和稀硫酸制取氢气的化学方程式为_____,若用E装置收集氢气,气体应从_____(填“a”或“b”)端通入。
【答案】长颈漏斗 AD 催化 b
【解析】
(1)图中标有①的仪器是长颈漏斗,故填:长颈漏斗。
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气反应物状态是固体和固体,反应条件需要加热,应选择固固加热型装置(A)。因氧气的不易溶于水,也不与水反应可以用排水法收集(D)。氧气密度比空气大,可以用向下排空气法收集。故填:AD。该反应的化学方程式为,二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用。
(3)锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学化学方程式为。氢气的密度比空气小,应用向下排空气法收集。使用E装置应短进长处。故填:b。
26.实验室要制取二氧化碳气体并探究其化学性质。根据下列装置回答问题。
(1)仪器①的名称为_____。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为_____。
(3)实验室制取二氧化碳应选择的实验装置有_____(填字母序号)。
(4)用F装置收集二氧化碳时,气体应从_____端进入(填a、b)。
(5)检验二氧化碳气体是否集满的方法是:将燃着的木条_____,若看到木条熄灭,则证明气体已经集满。
(6)若装置G中盛放的是紫色石蕊试液,将二氧化碳气体通入到装置G中,可以观察到的现象是_____。
(7)若装置G中盛放的是澄清石灰水,将二氧化碳气体通入到装置G中,该反应的化学方程式为_____。
【答案】长颈漏斗 BD a 放在瓶口 石蕊试液会变红
【解析】
(1)仪器①的名称为长颈漏斗。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为。
(3)实验室制取二氧化碳不需要加热发生装置应选择B,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,因此只能采用向上排空气法收集,因此收集装置选择D,因此实验室制取二氧化碳应选择的实验装置有BD。
(4)用F装置收集二氧化碳时,因为二氧化碳密度比空气,所以气体应从a端进入。
(5)检验二氧化碳气体是否集满的方法是:将燃着的木条放在瓶口,若看到木条熄灭,则证明气体已经集满。
(6)若装置G中盛放的是紫色石蕊试液,将二氧化碳气体通入到装置G中,因为二氧化碳可以和紫色石蕊试液反应生成酸性物质碳酸,能够使紫色石蕊试液变红,因此可以观察到的现象是石蕊试液会变红。
(7)若装置G中盛放的是澄清石灰水,将二氧化碳气体通入到装置G中,二氧化碳和澄清石灰水中的主要成分氢氧化钙会发生反应,因此该反应的化学方程式为。
27.如图是初中化学中常见仪器装置,回答下列问题:
(1)D中仪器b的名称是_________,实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,可选用的装置组合为________(选填装置编号,下同)。
(2)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,发生反应的化学方程式是__________,为防止气体从发生装置泄漏的必要措施是__________。
(3)F装置有多种用途,用于气体干燥、除杂时,气体应从________处进入(选填导管口编号)。干燥二氧化碳时,瓶中液体可以是_________(选填下列试剂编号)。
①浓硫酸 ②烧碱溶液 ③稀硫酸 ④饱和碳酸氢钠溶液
【答案】集气瓶 BC(或BD) 将长颈漏斗的末端浸没到液面以下 d ①
【解析】
(1)图中b仪器为集气瓶,氯酸钾和二氧化锰制取氧气是固体加热制取气体,因此发生装置选B,由于氧气不易溶于水,且密度比空气大,因此收集装置选D或C,故填:集气瓶;BC或BD。
(2)大理石主要成分为碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙,水和二氧化碳,化学方程式为,固液常温型,发生装置选A,为防止气体从发生装置长颈漏斗中泄漏,需要将长颈漏斗的末端浸没到液面以下,故填: ,将长颈漏斗的末端浸没到液面以下。
(3)F装置有多种用途,用于气体干燥、除杂时,气体应从长管d处进入;干燥二氧化碳时,瓶中液体可以是浓硫酸;烧碱溶液会吸收二氧化碳,稀硫酸和饱和碳酸氢钠不能干燥二氧化碳。故填:d;①。
28.研究人员提出使用含汽油的混合燃料的方案,以解决汽车尾气的问题。该方案的一种模拟过程如右图所示,常温下,C、D均为气体。
(1)写出C的化学式:________;
(2)写出下列反应的化学方程式:反应①:____________;反应②:______________;
(3)在模拟转化关系图中,你认为可以循环重复使用 的物质是__________。(填字母)
【答案】CO2 CaH2+2H2O=Ca(OH)2+2H2↑ Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O AC
【解析】
D和汽油在空气中点燃能生成C和A,则C和A为二氧化碳或水,氢化钙能与A反应生成B和D,D能燃烧,则D为氢气,B为氢氧化钙,氢氧化钙能与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,则C为二氧化碳,A为水,E为碳酸钙。
【详解】
(1)由分析知,C为二氧化碳,化学式为:CO2;
(2)反应①为氢化钙与水反应生成氢氧化钙和氢气,反应的化学方程式为:CaH2+2H2O═Ca(OH)2+2H2↑;反应②为氢氧化钙与二氧化碳反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O;
(3)该方案中可以循环利用的物质为二氧化碳和水,故填:AC。
29.现有A、B、C、D四种物质,A是无色、无味的气体,B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色有刺激性气味的气体C;E物质在A中剧烈燃烧,火星四射。D是一种无色的气体,把D通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊。
(1)请将物质名称填在横线上。A是_____, D是__________ 。
(2)B在A中燃烧的文字表达式_____
(3)E在A中燃烧的文字表达式___________
【答案】氧气 二氧化碳 硫+氧气二氧化硫 铁+氧气四氧化三铁
【解析】
氧气支持燃烧,B在A中燃烧发出明亮的蓝紫色火焰,同时生成一种无色有刺激性气味的气体C,则A是氧气,B是硫,C是二氧化硫;E物质在A中剧烈燃烧,火星四射,则E是铁。D是一种无色的气体,把D通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,则D是二氧化碳。
A是氧气;D是二氧化碳。
硫在氧气中燃烧生成二氧化硫。
铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁。
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