题目内容
【题目】请根据下图提供的实验装置(部分铁架台、铁夹略)回答有关问题。
(1)写出仪器名称a , b
(2)实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,发生反应的化学方程式为;如果改用高锰酸钾制氧气,发生反应的化学方程式为;所选用制取气体的发生装置为(填代号,下同) , 欲收集比较纯净的氧气,应选用的收集装置为。
(3)实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为 , 选用的制取装置组合是 , 验满时将燃着的木条放瓶口,木条始终不熄灭,可能的原因是。
【答案】
(1)集气瓶,水槽
(2)2H2O2 2H2O+O2↑,2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,G,D
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,AB或EB,装置漏气(合理即可)
【解析】解:根据所学知识和题中信息知,(1)仪器名称a集气瓶 , b水槽;(2)实验室利用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,发生反应的化学方程式为2H2O2 2H2O+O2↑,如果改用高锰酸钾制氧气,发生反应的化学方程式为2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑,所选用制取气体的发生装置为G,欲收集比较纯净的氧气,应选用的收集装置为D;(3)实验室制取二氧化碳,发生反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,选用的制取装置组合是AB或EB,验满时将燃着的木条放瓶口,木条始终不熄灭,可能的原因是装置漏气。
所以答案是:(1)集气瓶,水槽;(2) ;,G,D;(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;AB或EB;装置漏气(合理即可)。
【考点精析】根据题目的已知条件,利用氧气的收集方法和二氧化碳的检验和验满的相关知识可以得到问题的答案,需要掌握收集装置:根据物质的密度、溶解性;排水法收集时,待气泡均匀连续冒出时再收集(刚开始排出的是试管中的空气;)用排空气法收集气体时,导管伸到集气瓶底部;验证方法:将制得的气体通入澄清的石灰水,如能浑浊,则是二氧化碳.验满方法:用点燃的木条,放在集气瓶口,木条熄灭.证明已集满二氧化碳气体.
【题目】小丽对家中的家用制氧机(下图I)产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明书了解到家用制氧机的工作原理如下:加压时,装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气,制取高浓度氧气。减压时,分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中,分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体,带到实验室对其进行研究。
图I 图II
(1)实验I:小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】
实验步骤 | 实验现象 | 化学反应文字表达式 |
取一只250 mL的集气瓶,用排水法收集一瓶所带气体,然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中 | 木炭燃烧得更旺 | 文字表达式I |
表中文字表达式I是。
(2)【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是。
(3)实验II:测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了上图II所示装置,进行实验,并重复多次。(250 mL 集气瓶)
【实验记录 】
实验操作 | 主要实验现象 | 实验结论及解释 | |
① | 检查装置的气密性 | 装置的气密性良好 | |
② | 加入药品,将装置连接固定 | ||
③ | 打开止水夹a和b,向装满水的A中缓慢鼓入一定量小丽所带的气体后关闭止水夹a和b | A中水进入到B中,B中水的体积为200 mL。 | 收集200 mL气体(由压强差引起的误差忽略不计) |
④ | 用凸透镜聚光引燃白磷 | 燃烧,产生大量白烟 | |
⑤ | 待白磷熄灭并冷却到室温, | 现象I | 小丽收集的气体不是纯净的氧气 |
表中,操作I是;现象I是。
(4)【数据记录】
实验次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 |
B中剩余水体积/mL | 100 | 42 | 39 | 41 | 38 |
【数据处理】已知,在上表数据中,第1组数据偏差较大,存在明显误差,在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为% 。
(5)【实验反思】
①这台家用制氧机制氧气的过程发生的变化属于(填“物理变化”或“化学变化”)。
②导致第1组数据产生较大误差的原因可能是。