题目内容
【题目】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)写出标有序号的仪器名称:①_____。
(2)实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,该反应的化学方程式为_____。稀盐酸还可以用来除铁锈,写出涉及的反应方程式_____。
(3)装置A用高锰酸钾制氧气还需做的一点改动是_____。F装置中浓硫酸具有吸水性,可干燥氧气组合。则氧气从_____端(填左或右)通入。
(4)制取并收集干燥 的二氧化碳可选用的装置_____(填序号)。
(5)某兴趣小组的同学连接B、G、H装置进行实验。若实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,H装置中溶液变浑浊,则进入G装置的气体是_____,H装置中反应的化学方程式为_____。
(6)图1是探究白磷在水中燃烧的实验装置。该装置的不足之处有:①通过氧气时,白磷易被冲散而较难与氧气接触;②逸散的五氧化二磷会造成空气污染。 图2是探究白磷在水中燃烧的改进实验装置,由A、B、C三部分组成。请认真阅读下列内容并回答有关问题:(资料卡:氢氧化钠能吸收CO2、SO2、SiO2、P2O5等氧化物;
Ⅰ.在仪器①中加入1药匙二氧化锰,用注射器吸入约40mL5%的过氧化氢溶液,然后将注射器的针头刺入橡皮塞中。
Ⅱ.在广口瓶中加入氢氧化钠溶液至其中上部,旋紧双孔塞,加入氢氧化钠溶液的目的是_____;
Ⅲ.取一块绿豆大小的白磷放入小试管中,再加入少量约80℃热水(热水的高度以小试管高度的二分之一为宜);放白磷的试管必须要小,其原因是_____;
Ⅳ.缓慢推动注射器。仪器①中发生反应的化学方程式为_____,装置B小试管中观察到的现象为:①有气泡产生;②_____。
V.P2O5中磷元素的化合价为_____。
【答案】酒精灯 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑; Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O; 在试管口放一团棉花; 左 BFE 氧气; CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O; 吸收逸散的五氧化二磷,减少环境 白磷易与氧气接触 2H2O22H2O+O2↑; 白磷燃烧,产生大量白烟 +5
【解析】
(1)仪器①是酒精灯;故填:酒精灯;
(2)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;铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁与盐酸反应生成氯化铁和水;故填:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;Fe2O3+6HCl═2FeCl3+3H2O;
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气时,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管;干燥氧气时应该长进短出,所以氧气从左端通入;故填:在试管口放一团棉花;左;
(4)用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,属于固液常温型,所以应该选择B装置来制取二氧化碳气体;二氧化碳密度比空气大,能溶于水,所以应该选择E装置来收集二氧化碳。浓硫酸具有吸水性,可将二氧化碳通过盛有浓硫酸的装置E对二氧化碳进行干燥;故填:BFE;
(5)实验时G装置中蜡烛燃烧更剧烈,说明B装置中生成了氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,石蜡燃烧生成的二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水;故填:氧气;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(6)Ⅱ.常见的酸性氧化物有CO2、SO2、SiO2、P2O5等,会与碱反应,所以在广口瓶中加入氢氧化钠溶液至其中上部,旋紧双孔塞,加入氢氧化钠溶液的目的是吸收逸散的五氧化二磷,减少环境污染;故填:吸收逸散的五氧化二磷,减少环境;
Ⅲ.试管的体积决定了氧气与白磷的接触面积,所以装白磷的试管必须要小,其原因是白磷易与氧气接触;故填:白磷易与氧气接触;
Ⅳ.过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑,白磷和氧气在点燃的条件下生成五氧化二磷,所以装置B小试管中观察到的现象为:①有气泡产生;②白磷燃烧,产生大量白烟。故填:2H2O22H2O+O2↑;白磷燃烧,产生大量白烟;
V.在化合物中,氧元素显﹣2价,由化合物中各元素正负化合价的代数和为零原则可知,P2O5中磷元素的化合价为+5;故填:+5。
【题目】化学兴趣小组为验证质量守恒定律,做了镁条在空气中燃烧的实验(如图1),同学们观察到镁条在空气中剧烈燃烧,发出耀眼的强光,产生的大量白烟弥漫到空气中,最后在石棉网上得到一些白色固体。
(1)通过称量发现:在石棉网上收集到产物的质量小于镁条的质量,你认为出现这样实验结果的原因可能是_____。
(2)讨论后,同学们按如图装置改进实验,验证了质量守恒定律,还发现产物中有少量黄色固体。
(提出问题)黄色固体是什么?
(查阅资料)①氧化镁为白色固体:②镁能与氮气剧烈反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,该气体能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
(做出猜想)黄色固体是Mg3N2
(实验探究)请设计实验,验证猜想:
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
_____ | _____ | 黄色固体是Mg3N2 |
(反思与交流)
①氮化镁中氮元素的化合价是_____。
②空气中N2的含量远大于O2的含量,可是镁条在空气中燃烧产物MgO却远多于Mg3N2,合理的解释是_____。
③计算:36g镁条在空气中完全燃烧,所得固体中氧化镁的质量最多不到_____克。(写出计算过程)
【题目】小明参观某养鱼池时,好奇的发现农民向养鱼池中撒一种淡黄色固体——过氧化钙,用来增加鱼池中的含氧量。
小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
(提出问题)过氧化钙可否用于制取氧气?
(查阅资料)部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解生成氧气,主要用途可做增氧剂、杀菌剂等。
(猜想与验证)
(1)小明依据资料显示:加热过氧化钙可制取氧气。
实验装置 | 实验主要过程 |
①检查装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到________,松开手后,导管口有液面上升。 |
实验结论:加热过氧化钙可制取氧气。
(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
猜想Ⅱ:过氧化钙与水反应可制取氧气。
实验装置 | 实验主要过程 |
①检查装置气密性。 |
实验结论:不能用过氧化钙与水反应制取氧气。
分析与反思:
虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明推导出农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是 。
(3)小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?
你的合理建议: 。
这些建议是否可行,还需进一步通过实验验证。