题目内容
实验室常用下列A、B装置来制取气体:(1)写出有标号仪器的名称:a
(2)实验室用B装置制氧气的化学方程式是
(3)化学兴趣小组用
(4)宇宙飞船中采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2.为了验证这个反应能够产生氧气,该小组同学以大理石和浓盐酸反应生成的CO2来与NaO2反应制取O2,设计了如下实验装置:
①检验H中集气瓶内收集的气体是否为氧气,可以在取出集气瓶后,用
②已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液,E装置的作用是
③为了除去O2中可能混有的CO2,G中可盛放
④有同学提出,上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关.若要检验干燥的CO2能否与超氧化钠反应生成氧气,你对上述实验装置的改进方法是
分析:(1)做实验时,常常要用到酒精灯、试管、烧杯、铁架台等化学仪器,一定要了解并识记它们;
(2)实验室用B装置制氧气,需要加热,如果选高锰酸钾制取氧气,试管口还得加一小团棉花;故只能选取氯酸钾制取氧气,所以可书写其反应的化学方程式;由题意知,黑色粉末为二氧化锰,故可书写双氧水分解的化学方程式;
(3)制取二氧化碳不需要加热,则可选定发生装置;设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C,二氧化碳能像倒水一样倒入烧杯中,可见其密度与空气的关系;
(4)①检验集气瓶内收集的气体是否为氧气,用带火星的木条,如果复燃,则证明是氧气;
②由题意“以大理石和浓盐酸反应生成的CO2”,因为浓盐酸易挥发,制取的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体,故E装置的作用是用碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体;
③由题意“采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2”,则制取的氧气中可能混有多余的二氧化碳;因为二氧化碳易与氢氧化钠溶液反应,故用氢氧化钠溶液除去O2中可能混有的CO2;
④为了除掉水,排除干扰,则应在E、F之间添加浓硫酸,以干燥气体,除掉水分.
(2)实验室用B装置制氧气,需要加热,如果选高锰酸钾制取氧气,试管口还得加一小团棉花;故只能选取氯酸钾制取氧气,所以可书写其反应的化学方程式;由题意知,黑色粉末为二氧化锰,故可书写双氧水分解的化学方程式;
(3)制取二氧化碳不需要加热,则可选定发生装置;设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C,二氧化碳能像倒水一样倒入烧杯中,可见其密度与空气的关系;
(4)①检验集气瓶内收集的气体是否为氧气,用带火星的木条,如果复燃,则证明是氧气;
②由题意“以大理石和浓盐酸反应生成的CO2”,因为浓盐酸易挥发,制取的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体,故E装置的作用是用碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体;
③由题意“采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2”,则制取的氧气中可能混有多余的二氧化碳;因为二氧化碳易与氢氧化钠溶液反应,故用氢氧化钠溶液除去O2中可能混有的CO2;
④为了除掉水,排除干扰,则应在E、F之间添加浓硫酸,以干燥气体,除掉水分.
解答:解:(1)熟记常用仪器的名称和作用,只有很好的认识它们,做试验才能得心应手;故a为长颈漏斗,b为酒精灯;
(2)实验室用B装置制氧气,需要加热,故只能选取氯酸钾制取氧气,故可书写其反应的化学方程式2KClO3
2KCl+3O2↑;由题意知,黑色粉末为二氧化锰,故可书写双氧水分解的化学方程式2H2O2
2H2O+O2↑;
(3)制取二氧化碳不需要加热,则可选定发生装置为A;设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C,二氧化碳能像倒水一样倒入烧杯中,可探究CO2密度和空气密度的大小关系;
(4)①检验集气瓶内收集的气体是否为氧气,用带火星的木条,如果复燃,则证明是氧气;
②由题意“以大理石和浓盐酸反应生成的CO2”,因为浓盐酸易挥发,制取的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体,故E装置的作用是用碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体;
③由题意“采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2”,则制取的氧气中可能混有多余的二氧化碳;因为二氧化碳易与氢氧化钠溶液反应,故用氢氧化钠溶液除去O2中可能混有的CO2;
④为了除掉水,排除干扰,则应在E、F之间添加浓硫酸,以干燥气体,除掉水分.
故答为:(1)长颈漏斗、酒精灯;(2)2KClO3
2KCl+3O2↑;2H2O2
2H2O+O2↑;
(3)A;探究CO2密度和空气密度的大小关系;(4)①带火星的木条;②除去CO2中的HCl气体;③NaOH;
④在E和F装置之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶.
(2)实验室用B装置制氧气,需要加热,故只能选取氯酸钾制取氧气,故可书写其反应的化学方程式2KClO3
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(3)制取二氧化碳不需要加热,则可选定发生装置为A;设计并进行有关CO2性质的探究实验过程如图C,二氧化碳能像倒水一样倒入烧杯中,可探究CO2密度和空气密度的大小关系;
(4)①检验集气瓶内收集的气体是否为氧气,用带火星的木条,如果复燃,则证明是氧气;
②由题意“以大理石和浓盐酸反应生成的CO2”,因为浓盐酸易挥发,制取的二氧化碳气体中会混有氯化氢气体,故E装置的作用是用碳酸氢钠溶液除去CO2中的HCl气体;
③由题意“采用超氧化钠(NaO2)固体作为氧气再生剂,实现二氧化碳与氧气的转化:4NaO2+2CO2=2Na2CO3+3O2”,则制取的氧气中可能混有多余的二氧化碳;因为二氧化碳易与氢氧化钠溶液反应,故用氢氧化钠溶液除去O2中可能混有的CO2;
④为了除掉水,排除干扰,则应在E、F之间添加浓硫酸,以干燥气体,除掉水分.
故答为:(1)长颈漏斗、酒精灯;(2)2KClO3
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(3)A;探究CO2密度和空气密度的大小关系;(4)①带火星的木条;②除去CO2中的HCl气体;③NaOH;
④在E和F装置之间增加盛有浓硫酸的洗气瓶.
点评:了解气体的除杂和干燥方法;掌握制取氧气的反应原理和检验方法;掌握二氧化碳的实验室制法及其物理性质和化学性质.
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