题目内容

【题目】如图A~F是实验室制备某些常见气体的装置示意图.

(1)装置图中仪器a的名称为
(2)用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气,写出反应的化学方程式:
(3)实验室利用B装置制取二氧化碳的化学方程式为 , 如果利用G装置收集二氧化碳,气体应从 端通入(填“b”或“c”),用C装置代替B装置作为发生装置,其主要优点是
(4)排水法收集与排空气法收集CO2的比较(分别用体积相同的2个集气瓶收集)

比较项目

排水法

向上排空气法

收集方法可行性分析

因为CO2气体生成和从水面逸出的速率远大于其溶解和与水反应的速率,所以可用排水法收集。

因为 , 所以可用向上排空气法收集。

收集过程分析

用排水法收集CO2 , 集满现象是:

“验满”分析:因气体无色,故集满与否较难确定.即便用燃着木条移近容器口火焰熄灭,也难以证明空气完全排尽

向收集到CO2的集气瓶内倒入等体积适量澄清石灰水,并振荡

先浑浊后变澄清所需时间较短

先浑浊后变澄清所需时间较长

由上述实验可得结论

与排空气法相比,排水法的优点是:


(5)查阅资料可知:在金属活动性顺序里,位于氢后面的金属Cu,在常温下虽然不能与稀盐酸、稀硫酸反应,但可以与无色硝酸溶液反应,其化学方程式为Cu + 4HNO3(浓)=Cu(NO32 + 2NO2↑+2H2O。
反应生成的NO2是红棕色、有刺激性气味的有毒气体。可用下图所示装置进行实验,请回答:

①检查装置的气密性:关闭弹簧夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若观察到 , 则表明该装置的气密性良好。
②打开弹簧夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的气体,浓硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到硝酸与铜片接触,停止抽拉注射器,关闭弹簧夹,观察干燥管内的现象是:
③上述实验完成后,须用足量NaOH溶液将气体吸收,其目的是

【答案】
(1)水槽
(2)2KClO3 2KCl + 3O2
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,b,控制反应的速率、剧烈程度
(4)二氧化碳的密度比空气大,集气瓶内无气体(气泡从瓶外冒出等),用排水法收集的二氧化碳更纯净,现象更明显
(5)干燥管内液面低于烧杯内液面(或干燥管内液面不上升),干燥管内出现红棕色气体,干燥管内液面下降,反应停止,除去二氧化氮气体,防止污染环境
【解析】(1)水槽;
2)用氯酸钾和二氧化锰混合共热制取氧气,反应的化学方程式为2KClO3 2KCl + 3O2 ↑,
(3)实验室利用B装置制取二氧化碳的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,利用G装置收集二氧化碳,因为二氧化碳的密度比空气的大,气体要长近短出,故气体应从b端通入 ,用C装置代替B装置作为发生装置,其主要优点是控制反应的速率、剧烈程度;
(4)向上排空气法收集的原因是密度比空气大,用排水法收集CO2,集满现象是集气瓶内无气体(气泡从瓶外冒出等);与排空气法相比,排水法的优点是用排水法收集的二氧化碳更纯净,现象更明显;
(5)①检查装置的气密性:关闭弹簧夹,将干燥管放入带有水的烧杯中,若观察到干燥管内液面低于烧杯内液面(或干燥管内液面不上升),则表明该装置的气密性良好。②打开弹簧夹,用注射器慢慢抽取干燥管内的气体,浓硝酸沿着干燥管慢慢上升,直到硝酸与铜片接触,停止抽拉注射器,关闭弹簧夹,观察干燥管内的现象是:干燥管内出现红棕色气体,干燥管内液面下降,反应停止;③上述实验完成后,须用足量NaOH溶液将气体吸收,其目的是除去二氧化氮气体,防止污染环境。


【考点精析】解答此题的关键在于理解书写化学方程式、文字表达式、电离方程式的相关知识,掌握注意:a、配平 b、条件 c、箭号.

练习册系列答案
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【题目】某化学兴趣小组探究在实验室中由Cu为原料制取CuSO4溶液的实验方案,并进行评价分析、实验探究和方案改进. 【实验方案】
方案一:Cu CuO CuSO4
方案二:Cu CuSO4[Cu+H2O2+H2SO4(稀)═CuSO4+2H2O]
方案三:Cu CuSO4[Cu+2H2SO4(浓) CuSO4+SO2↑+2H2O]
方案四:Cu CuSO4[Cu+Fe2(SO43═CuSO4+2FeSO4]
方案五:Cu CuSO4[3Cu+3H2SO4(稀)+2HNO3(稀)═3CuSO4+2NO↑+4H2O]
【评价分析】
(1)方案二与方案一相比,优点是实验的操作步骤不需要走分步进行和 . 但工业上不采用方案二大量使用H2O2制硫酸铜的原因是
(2)方案三与方案一、二相比,缺点是和反应会产生SO2 . 生产生活中大量的SO2排放到空气中容易形成
(3)【实验探究】 老师设计了如下的实验方案四:

已知:①4FeSO4+O2+2H2SO4(稀)═2Fe2(SO43+2H2O
②溶液中pH=3.2时Fe(OH)3开始沉淀,实验流程中“滤渣”的化学式为 , 滤渣与稀H2SO4反应的化学方程式为
(4)【方案改进】 某同学针对方案五查阅资料:Cu与稀H2SO4和稀HNO3的混合酸反应时,生成的无色NO气体很容易在常温下与空气中的O2反应,生成红棕色,有刺激性气味的有毒气体NO2:NO2溶于H2O时生成HNO3和NO,工业上利用这一生产原理生产HNO3 . NO2溶于H2O的化学反应方程式为 , 若采用方案五制取CuSO4溶液,根据上述查阅资料所获得的反应原理,改进的实验方案中可循环使用的物质是(填化学式).

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