摘要:氧气(O2),水(H2O)(说明:填名称或化学式均可.)
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化学实验和科学探究都离不开实验装置.根据下列装置回答问题:

(1)仪器a的名称是
(2)在初中可同时用来制取O2、CO2和H2的发生装置是
(3)若用B装置制取氧气,反应的化学方程式是
(4)常温下,乙炔(C2H2)是一种无色气体,密度比空气略小,难溶于水.实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔.现选择合适的装置来制取并收集乙炔,应该选择的发生装置是
(5)科学探究
[查阅资料]
小玲同学查阅资料发现:过氧化钙(CaO2)能分别与水、二氧化碳反应.
[猜想]
①过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气.
②过氧化钙在空气中久置生成的物质可能是碳酸钙或氢氧化钙或二者的混合物.
[实验探究]
实验一:选用上述实验装置B进行过氧化钙与水反应的实验,收集一试管气体,将带火 星的木条伸入试管中,木条复燃;取反应后的溶液置于试管中,充分振荡后再滴入
实验二:为探究猜想②是否正确,小玲设计了如下实验,请你帮助她完成表格中的空白内容:
实验步骤c中发生反应的化学方程式是
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(1)仪器a的名称是
铁架台
铁架台
.(2)在初中可同时用来制取O2、CO2和H2的发生装置是
B
B
(填字母),(制取H2的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑),收集CO2的装置是D
D
.(3)若用B装置制取氧气,反应的化学方程式是
2H2O2
2H2O+O2↑
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑
.反应中,MnO2起
| ||
催化
催化
作用,加快了H2O2的分解.(4)常温下,乙炔(C2H2)是一种无色气体,密度比空气略小,难溶于水.实验室常用碳化钙固体与饱和食盐水反应来制取乙炔.现选择合适的装置来制取并收集乙炔,应该选择的发生装置是
B
B
(填序号,下同),收集装置是E
E
.(5)科学探究
[查阅资料]
小玲同学查阅资料发现:过氧化钙(CaO2)能分别与水、二氧化碳反应.
[猜想]
①过氧化钙与水反应生成氢氧化钙和氧气.
②过氧化钙在空气中久置生成的物质可能是碳酸钙或氢氧化钙或二者的混合物.
[实验探究]
实验一:选用上述实验装置B进行过氧化钙与水反应的实验,收集一试管气体,将带火 星的木条伸入试管中,木条复燃;取反应后的溶液置于试管中,充分振荡后再滴入
酚酞
酚酞
(填写一种试剂的名称)试液,发现溶液变成红色,说明猜想①是正确的,反应的化学方程式是2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑
2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑
.实验二:为探究猜想②是否正确,小玲设计了如下实验,请你帮助她完成表格中的空白内容:
| 实验步骤 | 实验现象 | 结论 |
| a.取在空气久置的少量固体于试管中,加足量水 | 未见固体明显溶解 | / |
| b.向试管中滴加紫色石蕊试液 | 未见明显的颜色变化 | 不存在氢氧化钙 |
| c. | 固体成分是碳酸钙 |
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O
.某化学兴趣小组同学在帮忙整理化学药品室时发现一瓶标签部分残缺的药品,标签上依稀可见“电石”、“工业品”、“日期:2006”字样.打开瓶盖一看,发现瓶内装的是一些白色粉状和块状固体混合物.在老师指导下,兴趣小组同学对这瓶药品展开探究.
【查阅资料】(1)电石的成分主要是碳化钙(CaC2),工业品为灰黑色块状物.电石遇水立即发生激烈反应,生成乙炔(C2H2),并放出热量,实验室可用电石和水制取少量乙炔.有关反应方程式:
CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2
(2)乙炔微溶于水,能在氧气中燃烧,乙炔在氧气中燃烧温度可达3600度,可用于焊接或切割金属.
【提出问题】(1)实验室如何用电石和水制取少量乙炔?乙炔在氧气中完全燃烧的产物是什么?
(2)这瓶电石是否变质了?
实验Ⅰ:用电石和水制取少量乙炔并验证乙炔在氧气中完全燃烧的产物,如图是实验室制取气体的部分实验装置图.请根据要求回答下列问题:

(1)写出图中带序号仪器的名称:①
(2)可用制取少量乙炔的反应装置是
(3)实验时,发现制取乙炔的反应十分剧烈,此时应进行的操作是
a.控制液体的滴加速度 b.改用体积小的锥形瓶 c.用长颈漏斗代替分液漏斗
(4)用A装置可制取的气体是
(5)在点燃乙炔之前,应进行的操作步骤是
实验Ⅱ:检验这瓶电石是否变质
(1)取少量试剂瓶内的白色粉状固体于试管中,加少量水,没有明显现象;取少量试剂瓶内的块状固体于试管中,加少量水,立即产生大量气泡,说明这瓶电石
(2)分析了电石变质的可能原因后,兴趣小组同学认为试剂瓶内的白色粉状固体可能是氢氧化钙,也可能是碳酸钙,还有可能是氢氧化钙和碳酸钙的混合物.请你帮他们完成实验报告.
(3)通过上述实验探究,说明电石暴露在空气中容易与
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【查阅资料】(1)电石的成分主要是碳化钙(CaC2),工业品为灰黑色块状物.电石遇水立即发生激烈反应,生成乙炔(C2H2),并放出热量,实验室可用电石和水制取少量乙炔.有关反应方程式:
CaC2+2H2O═Ca(OH)2+C2H2
(2)乙炔微溶于水,能在氧气中燃烧,乙炔在氧气中燃烧温度可达3600度,可用于焊接或切割金属.
【提出问题】(1)实验室如何用电石和水制取少量乙炔?乙炔在氧气中完全燃烧的产物是什么?
(2)这瓶电石是否变质了?
实验Ⅰ:用电石和水制取少量乙炔并验证乙炔在氧气中完全燃烧的产物,如图是实验室制取气体的部分实验装置图.请根据要求回答下列问题:
(1)写出图中带序号仪器的名称:①
试管
试管
;②锥形瓶
锥形瓶
.(2)可用制取少量乙炔的反应装置是
B
B
(填符号).该反应装置还可用于制取二氧化碳
二氧化碳
,收集该气体的装置可用E
E
(填符号),有关化学方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
.(3)实验时,发现制取乙炔的反应十分剧烈,此时应进行的操作是
ac
ac
(填符号).a.控制液体的滴加速度 b.改用体积小的锥形瓶 c.用长颈漏斗代替分液漏斗
(4)用A装置可制取的气体是
用高锰酸钾加热制取氧气
用高锰酸钾加热制取氧气
,有关化学方程式是2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
| ||
2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑
.
| ||
(5)在点燃乙炔之前,应进行的操作步骤是
检验乙炔的纯度
检验乙炔的纯度
.点燃乙炔时火焰明亮,把用澄清石灰水荡洗过的小烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁有白色固体出现,把冷且干燥的小烧杯罩在火焰上方,烧杯内壁出现水雾.已知乙炔完全燃烧产物只有两种,则上述实验过程中涉及的有关化学方程式是2C2H2+5O2
4CO2+2H2O
| ||
2C2H2+5O2
4CO2+2H2O
、
| ||
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
.实验Ⅱ:检验这瓶电石是否变质
(1)取少量试剂瓶内的白色粉状固体于试管中,加少量水,没有明显现象;取少量试剂瓶内的块状固体于试管中,加少量水,立即产生大量气泡,说明这瓶电石
有
有
填“有”或“没有”)变质.(2)分析了电石变质的可能原因后,兴趣小组同学认为试剂瓶内的白色粉状固体可能是氢氧化钙,也可能是碳酸钙,还有可能是氢氧化钙和碳酸钙的混合物.请你帮他们完成实验报告.
| 实验操作步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①取样品于试管中,加入适量水,充分振荡后静置并滴加几滴无色酚酞 ②或取样品于试管中,加入适量的稀盐酸 |
①试管中的液体呈红色 ② 没有气泡冒出 没有气泡冒出 |
①样品中含有: 氢氧化钙 氢氧化钙 ②样品中不含有碳酸钙. |
水蒸气
水蒸气
反应而变质,因此,保存电石时应保持干燥
保持干燥
注意密封
密封
保存.某校化学兴趣小组参观制碱厂后,获得以下信息并对相关问题进行研究.
【产品与原理】该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品--纯碱(Na2CO3)和化肥NH4Cl.生产原理是:将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反应的化学方程式为: (1分);分离出NaHCO3,加热制得纯碱.
【生产流程】如图1
【相关资料】
(1)NH4Cl
NH3↑+HCl↑
(2)已知20℃时有关物质的溶解度如表(气体指1体积水中能溶解的气体体积)
【问题讨论】(1)操作Ⅰ、Ⅱ、Ⅲ中,相同操作的名称为 .
(2)反应①中发生了两个反应,写出这两个化学方程式:① ;② .
(3)反应③中得到纯碱的化学方程式为: .
(4)溶液B中的溶质有 (至少写出两种).
(5)上述生产流程中可循环使用的是 (填序号).
A.挥发性气体C B.溶液D C.氢氧化镁 D.化肥NH4Cl
(6)检验挥发性气体C的方法 .
【组成确定】
(1)称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;
(2)另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀. 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质 (写化学式).
【综合确定】
(1)如图2所示的甲、乙两个装置中,胶头滴管中吸入某种液体,平底烧瓶中充入(或放入)另一种物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后两装置中的气球都明显胀大.则滴管和烧瓶中所用试剂可能是:
A.甲:稀硫酸和铜片;乙:水和CO2 B.甲:水和NH4NO3;乙:双氧水和MnO2
C.甲:水和NH3;乙:硝酸银溶液和HCl D.甲:CaCO3固体和稀盐酸;乙:NaOH溶液和SO2
(2)小明同学把12gNaOH固体等分成A、B、C三份并采用不同方法保存.几天后,A未变质、B部分变质、C全部变质,他将三份固体分别配成溶液并滴入10%的稀硫酸直到正好反应.下列说法正确的是
A.几天后,三份固体的质量由小到大的顺序为:A<B<C
B.为控制正好反应,A可用酚酞试液指示,B、C可滴加稀硫酸直到正好不冒气泡
C.正好反应时,消耗稀硫酸的质量由大到小的顺序为:A>B>C
D.正好反应时,生成硫酸钠的质量都相等,均为7.1g
(3)工业上用氨气(NH3)制取硝酸(HNO3),工业流程为:①4NH3+5O2=4NO+6H2O ②2NO+O2=2NO2 ③3NO2+H2O=2HNO3+NO,下列判断不正确的是
A.①反应中使用的催化剂需要经常更换 B.在每一步反应中N元素的化合价都发生了改变
C.制取硝酸过程中产生的NO可循环使用
D.为实现原子利用率为100%,可在②③中控制NO、O2和H2O分子个数比为4:3:2
(4)某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序.设计了四种方案:①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中 ②将Fe、Cu分别加入到ZnSO4溶液中 ③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中 ④将Fe分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中.其中可行的是
A.①④B.①②C.②③D.③④
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【产品与原理】该厂采用“侯氏制碱法”生产化工产品--纯碱(Na2CO3)和化肥NH4Cl.生产原理是:将NH3和CO2通入饱和食盐水中得到NaHCO3和NH4Cl的混合物,反应的化学方程式为:
【生产流程】如图1
【相关资料】
(1)NH4Cl
| ||
(2)已知20℃时有关物质的溶解度如表(气体指1体积水中能溶解的气体体积)
| 物质 | NaCl | NaHCO3 | NH4Cl | NH3 | CO2 |
| 溶解度 | 36.0g | 9.6g | 37.2g | 710 | 0.9 |
(2)反应①中发生了两个反应,写出这两个化学方程式:①
(3)反应③中得到纯碱的化学方程式为:
(4)溶液B中的溶质有
(5)上述生产流程中可循环使用的是
A.挥发性气体C B.溶液D C.氢氧化镁 D.化肥NH4Cl
(6)检验挥发性气体C的方法
【组成确定】
(1)称取一定质量的纯碱样品,经多次充分加热后,再称重,质量无变化;
(2)另取少量纯碱样品加入适量水,样品完全溶解,向该溶液中加入过量稀HNO3,再滴加AgNO3溶液,有白色沉淀. 由上述实验可确定纯碱样品含有杂质
【综合确定】
(1)如图2所示的甲、乙两个装置中,胶头滴管中吸入某种液体,平底烧瓶中充入(或放入)另一种物质,挤压胶头滴管加入液体,一段时间后两装置中的气球都明显胀大.则滴管和烧瓶中所用试剂可能是:
A.甲:稀硫酸和铜片;乙:水和CO2 B.甲:水和NH4NO3;乙:双氧水和MnO2
C.甲:水和NH3;乙:硝酸银溶液和HCl D.甲:CaCO3固体和稀盐酸;乙:NaOH溶液和SO2
(2)小明同学把12gNaOH固体等分成A、B、C三份并采用不同方法保存.几天后,A未变质、B部分变质、C全部变质,他将三份固体分别配成溶液并滴入10%的稀硫酸直到正好反应.下列说法正确的是
A.几天后,三份固体的质量由小到大的顺序为:A<B<C
B.为控制正好反应,A可用酚酞试液指示,B、C可滴加稀硫酸直到正好不冒气泡
C.正好反应时,消耗稀硫酸的质量由大到小的顺序为:A>B>C
D.正好反应时,生成硫酸钠的质量都相等,均为7.1g
(3)工业上用氨气(NH3)制取硝酸(HNO3),工业流程为:①4NH3+5O2=4NO+6H2O ②2NO+O2=2NO2 ③3NO2+H2O=2HNO3+NO,下列判断不正确的是
A.①反应中使用的催化剂需要经常更换 B.在每一步反应中N元素的化合价都发生了改变
C.制取硝酸过程中产生的NO可循环使用
D.为实现原子利用率为100%,可在②③中控制NO、O2和H2O分子个数比为4:3:2
(4)某学生为了验证铁、锌、铜三种金属的活动性顺序.设计了四种方案:①将Zn、Cu分别加入到FeSO4溶液中 ②将Fe、Cu分别加入到ZnSO4溶液中 ③将Zn分别加入到FeSO4、CuSO4溶液中 ④将Fe分别加入到ZnSO4、CuSO4溶液中.其中可行的是
A.①④B.①②C.②③D.③④
(2011?徐汇区一模)某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法.结合装置图,回答下列问题:

(1)写出图中标号仪器的名称:a
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,可选用的发生装置是
(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取一种易溶于水密度比空气小的氨气(NH3),应选择的制取装置是
(4)他们用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置(下图所示).

装置A中发生的化学方程式为
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(1)写出图中标号仪器的名称:a
长颈漏斗
长颈漏斗
,b锥形瓶
锥形瓶
.(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时,可选用的发生装置是
A
A
(填上图字母),可选用C装置收集氧气,其原因是O2密度比空气大
O2密度比空气大
.(3)实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取一种易溶于水密度比空气小的氨气(NH3),应选择的制取装置是
AD
AD
(填上图字母).(4)他们用碳酸钙与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置(下图所示).
装置A中发生的化学方程式为
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
CaCO3+2HCl═CaCl2+CO2↑+H2O
;装置B观察到澄清石灰水变浑浊,发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O
;装置C中观察到的现象是紫色石蕊试液变红
紫色石蕊试液变红
;装置D中观察到下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳的密度比空气大
比空气大
,它不能燃烧,也不能支持燃烧.由此可知,二氧化碳在生活中可用于灭火.实验室用装置E来收集二氧化碳时,二氧化碳应从C端
C端
(填“c端”或“d端”)通入.
在我校实验室实施的扬州市2011年中考化学实验操作考查刚刚落下帷幕.实验考查中H2O2分解制氧气为何不采用MnO2作催化剂?同学们为之展开了探究.
I、他们首先配制实验所需的50mL、6%的H2O2溶液.
[配制溶液]
现有一瓶新购置的双氧水,标签如图所示.
(1)若用这瓶双氧水来配置6%的医用双氧水1500g,需要这种双氧水的质量是多少克?
(2)另有一瓶5个月前购进的相同规格的双氧水,经检测,已缓慢分解放出了9.6g氧气,求现在剩余的该瓶溶液中溶质的质量分数.
II、然后同学们又比较了各催化剂在室温下对50mL、6%的H2O2溶液分解反应的催化作用情况.
[实验记录]各催化剂对50mL、6%的H2O2溶液分解反应的催化作用情况(室温22℃)
| 催化剂及用量 | O2 平均产量 | 制氧所需时间 | 成本 | 反应情况 |
| MnO21.0g | 919mL | 10′03″ | 0.11元 | 分解先快后慢 |
| 10%FeCl3溶液5滴 | 985mL | 4′50″ | 0.02元 | 均匀产生O2 |
| 15%CuSO4溶液5滴 | 955mL | 4′57″ | 0.03元 | 均匀产生O2 |
[提出问题]同学们认为用FeCl3溶液作催化剂效果最好.但FeCl3溶液为何能催化分解H2O2?
[实验猜想]已知FeCl3在水中可解离出Fe3+ 和Cl-,同学们提出以下猜想:
甲同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
乙同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
丙同学的猜想是:真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你认为最不可能的是________ 同学的猜想,理由是________.
同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究,请你仔细分析后填空:
[实验过程1]向盛有5mL、6% H2O2溶液的试管中加入少量的HCl溶液,并把带火星的木条伸入试管.
[实验现象1]无明显现象.对应结论:________.
[实验过程2]另向盛有5mL、6%的H2O2溶液的试管中加入少量的________,并再次把带火星的木条伸入试管.
[实验现象2]________.
对应结论:________.
[拓展研究]
同学们还比较了FeCl3和CuSO4两种盐对H2O2分解的催化效果,他们分成甲、乙两组,分别设计了如图一、图二所示的实验并进行了实验.(设两种盐溶液的浓度等条件相同)
(1)指出仪器名称:A________ B________
(2)写出以FeCl3为催化剂的反应的化学方程式________.
(3)图一可通过观察________来定性比较得出结论.有同学提出将药品CuSO4改为CuCl2更为合理,其理由是________,你认为药品还可以作何改进?________.
(4)检查图二装置气密性的方法是:________(填“打开”或“关闭”)仪器A的活塞,将注射器活塞拉出一定距离,一段时间后松开活塞,观察到活塞又回到了原位,则说明装置气密性________(填“良好”或“不好”).该组同学利用图二所示实验需测量的数据是________(填序号:A.一定时间内收集到的气体体积 B.收集一定体积的气体所需双氧水的质量).
研究小组还对溶液浓度、温度等实验条件进行了探究.下表选取了部分实验数据:
用足量等体积H2O2溶液制取相同体积O2所需的时间
| 浓度 时间(min) 条件 | 30% H2O2 | 15% H2O2 | 5% H2O2 |
| 加入a g MnO2 | 0.2 | 0.8 | 2.0 |