题目内容
【题目】请结合下列实验装置,回答问题。
(1)请写出仪器①的名称:_____。
(2)实验室可用高锰酸钾制取氧气,该反应的化学式表达式为_____,欲用该方法制取瓶氧气,用来做蜡烛燃烧且检验产物的实验,要选择的发生装置和收集装置是_____(填序号)。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的实验步骤有①在试管中加入药品并固定好装置;②把导管移岀水面;③点燃酒精灯加热,当气泡连续均匀冒岀时开始收集;④熄灭酒精灯;⑤检查装置的气密性。下列排序正确的是_____
A ①⑤③②④B ⑤①③②④C ①⑤③④②D ⑤①③④②
如水槽中有气泡冒出时,立即收集气体则造成的后果是_____。
(4)实验室在常温下用块状电石和水反应制取乙炔气体,由于该反应十分剧烈,所以必须严格控制反应速率,你认为图中最适宜的发生装置是_____(填序号)。
(5)选择发生装置的依据是_____,选择收集装置的依据是_____。
(6)用过氧化氢溶液制氧气,如液体添加太浓可能造成的后果是_____。
【答案】锥形瓶 KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2 AE B 收集的氧气不纯净 C 反应物的状态与反应条件 密度与溶解性 氧气中混有较多的水蒸气
【解析】
(1)据图可知仪器①的名称是锥形瓶;
(2)高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学式表达式为KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2;做蜡烛燃烧且检验产物的实验,需要干燥的氧气(向上排空气法收集的氧气比较干燥),高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以要选择的发生装置和收集装置是AE;
(3)实验室加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤和注意点分别是:连(连接仪器、组装实验装置)→查(检查装置的气密性)→装(装入固体药品,注意用高锰酸钾时,在试管口放一团棉花)→定(用铁架台固定仪器装置)→点(用火柴点燃酒精灯,给试管加热)→收(收集氧气)→移(把导管移出水面)→熄(熄灭酒精灯),可得正确的操作顺序是:⑤①③②④;
如水槽中有气泡冒出时,立即收集气体则造成的后果是收集的氧气不纯净;
(4)注射器可以控制液体的滴加速度,由于该反应十分剧烈,所以要必须严格控制反应速率,图中最适宜的发生装置是C;
(5)发生装置的选择与反应物的状态和反应条件有关。如反应物是固体+液体反应,不需加热,属于固液常温型制取气体;反应物都是固体,且需要加热,属于固体加热型,需要选用有酒精灯等加热装置的装置,故确定某种气体的发生装置时,需要考虑的因素是反应物的状态和反应条件;
实验室制取气体收集方法的选择根据是:一般考虑气体物理性质中的密度和溶解性,化学性质中看它是否与水发生化学反应;难溶于水或不易溶于水且不与水反应的气体可用排水法收集;密度比空气大的气体(不能与空气中的成分反应)可用向上排空气法收集,密度比空气小的气体(不能与空气中的成分反应)可用向下排空气法收集;
(6)过氧化氢分解过程放出热量,若液体添加太浓可能造成收集的氧气中混有较多的水蒸气。
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【题目】甲烷是家用天然气的主要成分,它的开发和利用给人们的生活带来了很大的便利,但是天然气使用不当时,也会引发极大的灾害。几位同学想探究甲烷燃烧时会生成哪些物质,请帮助他们完成以下实验探究。
(提出问题)甲烷在氧气中燃烧后生成哪些物质?
(查阅资料)含碳元素的物质在氧气中完全燃烧生成CO2不完全燃烧生成CO;无水CuSO4遇水会由白色变为蓝色。
(猜想与假设)
产物 猜想 | 甲 | 乙 | 丙 | 丁 |
CO2、H2O | CO、H2O | NH3、CO2、H2O | CO2、CO、H2O |
(1)你认为______同学的猜想是错误的,理由是______。
(实验探究)为了验证上述猜想与假设将甲烷在一定量的氧气中燃烧的产物依次通过下列装置:
(2)A、B装置的顺序______颠倒(填“能”或“不能”),原因是:______。
(3)实验中用纯净氧气而不用空气的原因是______。
(4)实验中观察到A中现象是______,B,D中澄清石灰水变浑浊,C中现象是______,由此推断丁同学猜想成立。
(5)请写出C中发生的化学反应方程式:______,B中发生的化学反应方程式为______。
(反思与交流)
(6)大气球的作用是______,还可以换成______。
(7)为避免天然气燃烧生成有毒气体,请你给使用天然气的家庭提出建议______。