题目内容
【题目】图为实验室制取气体的常见装置,请回答下列相关问题:
(1)用A装置制取氧气,写出该反应的化学方程式:_____。
(2)用C装置制取二氧化碳比用B装置的突出优点是_____。
(3)D装置在实验室中有多种用途:
①若用D装置检验二氧化碳,瓶内发生反应的化学方程式是_____。
②若用D装置收集二氧化碳,验证二氧化碳已经收集满的方法是_____。
(4)实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气,氯气的密度比空气大、有毒,可与水反应生成酸。据此你认为实验室制取较多量的氯气时,最好选用的发生装置是_____,如果用D装置收集氯气,气体应从_____(填“a”或“b”)口进。为防止氯气污染空气,应选择_____性溶液处理尾气
【答案】2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 能够控制反应的发生与停止 CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓ 把燃着的木条放在b导管口,若木条熄灭则集满 B a 碱
【解析】
(1)装置A中有酒精灯,试管口有棉花,则是用高锰酸钾制取氧气,高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)关闭C装置中的活塞,二氧化碳不能排出,试管内气体增多,压强变大,将稀盐酸压进长颈漏斗中,液面下降,使稀盐酸与多孔塑料板上的石灰石不再接触,反应停止;打开活塞,二氧化碳排出,试管内压强变小,长颈漏斗中的稀盐酸进入试管中,液面上升,稀盐酸与多孔塑料板上的石灰石接触,反应开始发生,故用C装置制取二氧化碳比用B装置的突出优点是:能够控制反应的发生与停止;
(3)①实验室常用澄清石灰水检验二氧化碳,澄清石灰水是氢氧化钙溶液,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=H2O+CaCO3↓;②由于二氧化碳的密度比空气大,二氧化碳从D装置的a端进入,空气从b端排出;由于二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,所以若用D装置收集二氧化碳,验证二氧化碳已经收集满的方法是:把燃着的木条放在b导管口,若木条熄灭则集满;
(4)实验室可用次氯酸钠固体粉末和浓盐酸在常温下反应制取氯气,不需要加热,反应物的状态是固体和液体,适合用装置B作发生装置;氯气的密度比空气大、有毒,如果用D装置收集氯气,气体应长进短出,即从a口进;氯气可与水反应生成酸,故为防止氯气污染空气,应选择碱性溶液处理尾气。
【题目】化学小组用如图所示自制装置进行“人体吸入和呼出气体成分”的探究。
(提出假设)人体呼出气体中二氧化碳的含量高于吸入气体
(进行实验)
实验 1
步骤 | 操作 | 现象 |
① | 在饮料瓶中装水至没过长吸管底端,对着短吸管缓慢吹气 | 水从长吸管端快速流出 |
② | 将饮料瓶中装满水,对着短管吹气,用排水法收集呼出气体,将燃着的木条快速伸入饮料瓶中 | 饮料瓶中木条熄灭 |
③ | 将水倒掉,向饮料瓶中加入澄清石灰水至没过长吸管底,从短吸管端吸气 30 秒,观察石灰水的变化;再从长吸管端吹气 30 秒, 观察石灰水的变化 |
(1)步骤①说明,自制装置的气密性_______(填“良好”或“不良”)。
(2)解释步骤①中出现相应实验现象的原因:______。
(3)步骤②中的现象_______(填“能”或“不能”)证明呼出气体中含二氧化碳,原因是______。
(4)若假设成立,步骤③中,预期会观察到的现象是_______。
实验2
实验1中有同学发现,吹气一段时间后发现,浑浊的石灰水重新变得澄清。他用上述装置加入与实验1等体积的石灰水,做下列实验来研究这一问题。
实验编号 | 石灰水浓度 | 持续吹气时间 | 瓶底现象 |
2﹣1 | 0.16% | 30 秒 | 澄清石灰水变浑浊 |
2﹣2 | 0.16% | 2 分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
2﹣3 | 0.08% | 30 秒 | |
2﹣4 | 0.08% | 2 分钟 | 澄清石灰水先变浑浊,后又变得澄清 |
(反思与评价)
(5)能说明石灰水重新变澄清与石灰水浓度有关的实验是______(填实验编号)。
(6)实验Ⅰ中,吹气时间均为 30 秒,有同学观察到石灰水变澄清,而有的学生未观察到,产生现象差异的可能原因是________。