摘要:实验室制取CO2.常用的原料是( ) A.燃烧木炭 B.大理石与稀盐酸反应 C.石灰石与硫酸反应 D.煅烧石灰石 分析:此题考查的是二氧化碳的实验室制法.用木炭与氧气反应能生成二氧化碳.但不便于收集.故不选A.不宜用C.因为会生成微溶物CaSO4覆盖在石灰石表面阻止反应继续进行,D是工业上制取CO2的方法.所以选择B.
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图1是实验室制取气体常用的实验装置,回答下列有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a
(2)实验室制取二氧化碳应选用的发生装置是
(3)实验室若用装置B制取氧气,发生反应的化学方程式为
(4)某活动小组对教材中一氧化碳的化学性质实验并不太满意,于是决定进行创新设计.经查阅资料得知:甲酸(HCOOH)在浓硫酸催化及加热的条件下分解生成一氧化碳气体和水,实验室常用此方法制取一氧化碳.在老师的指导下,同学们设计了一氧化碳的制取、可燃性及还原性的综合实验方案(如图2).
根据题目提供的信息及实验装置图,完成下面相关各项.
①写出实验室制取一氧化碳的化学方程式:
②写出A、B、C各处的实验现象及反应的化学方程式
③说出你对该实验设计的评价(优、缺点),并阐述你的观点:
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(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a
酒精灯
酒精灯
b铁架台
铁架台
.(2)实验室制取二氧化碳应选用的发生装置是
B
B
(填字母序号,下同),收集装置是C
C
.检验二氧化碳是否已集满的方是将燃着的木条置于集气瓶口,若木条熄灭,则已集满
将燃着的木条置于集气瓶口,若木条熄灭,则已集满
.(3)实验室若用装置B制取氧气,发生反应的化学方程式为
2H2O2
2H2O+O2↑
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑
.
| ||
(4)某活动小组对教材中一氧化碳的化学性质实验并不太满意,于是决定进行创新设计.经查阅资料得知:甲酸(HCOOH)在浓硫酸催化及加热的条件下分解生成一氧化碳气体和水,实验室常用此方法制取一氧化碳.在老师的指导下,同学们设计了一氧化碳的制取、可燃性及还原性的综合实验方案(如图2).
根据题目提供的信息及实验装置图,完成下面相关各项.
①写出实验室制取一氧化碳的化学方程式:
HCOOH
CO↑+H2O
| ||
△ |
HCOOH
CO↑+H2O
.
| ||
△ |
②写出A、B、C各处的实验现象及反应的化学方程式
实验现象 | 化学方程式 | |||||||||
A | 黑色粉末逐渐变红色 黑色粉末逐渐变红色 |
CO+CuO
CO+CuO
| ||||||||
B | 澄清石灰水变浑浊 澄清石灰水变浑浊 |
Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O | ||||||||
C | 尾气燃烧,产生蓝色的火焰 尾气燃烧,产生蓝色的火焰 |
2CO+O2
2CO+O2
|
优点:
a.把CO的制取、可燃性及还原性实验合在一起完成,增强了综合性和直观效果.
b.CO和CO2的一些性质可形成对比.
c.改进了处理尾气的点燃方式,节能环保.
d.前面装石灰水的集气瓶,可有效防止加热CuO时因CO不纯导致发生器发生爆炸等.
缺点:a.实验仪器多,装置相对复杂.
b.加热浓硫酸,实验必须小心安全.
c.操作不当可能造成漏气或发生爆炸的危险等.(合理理由,即可等分)
a.把CO的制取、可燃性及还原性实验合在一起完成,增强了综合性和直观效果.
b.CO和CO2的一些性质可形成对比.
c.改进了处理尾气的点燃方式,节能环保.
d.前面装石灰水的集气瓶,可有效防止加热CuO时因CO不纯导致发生器发生爆炸等.
缺点:a.实验仪器多,装置相对复杂.
b.加热浓硫酸,实验必须小心安全.
c.操作不当可能造成漏气或发生爆炸的危险等.(合理理由,即可等分)
优点:
a.把CO的制取、可燃性及还原性实验合在一起完成,增强了综合性和直观效果.
b.CO和CO2的一些性质可形成对比.
c.改进了处理尾气的点燃方式,节能环保.
d.前面装石灰水的集气瓶,可有效防止加热CuO时因CO不纯导致发生器发生爆炸等.
缺点:a.实验仪器多,装置相对复杂.
b.加热浓硫酸,实验必须小心安全.
c.操作不当可能造成漏气或发生爆炸的危险等.(合理理由,即可等分)
.a.把CO的制取、可燃性及还原性实验合在一起完成,增强了综合性和直观效果.
b.CO和CO2的一些性质可形成对比.
c.改进了处理尾气的点燃方式,节能环保.
d.前面装石灰水的集气瓶,可有效防止加热CuO时因CO不纯导致发生器发生爆炸等.
缺点:a.实验仪器多,装置相对复杂.
b.加热浓硫酸,实验必须小心安全.
c.操作不当可能造成漏气或发生爆炸的危险等.(合理理由,即可等分)
学生对实验室内的一包淡黄色粉末发生浓厚兴趣,并在老师的指导下进行探究活动.
【查阅资料提出问题】这种淡黄色粉末是什么?有什么性质和用途?
①硫是淡黄色粉末,不溶于水;②过氧化钠(Na2O2)是淡黄色粉末,在常温下能与水反应生成氢氧化钠(NaOH)和一种气体,氢氧化钠可溶于水.
【猜想与探究】
猜想(1):淡黄色粉末可能是:a.硫;b.过氧化钠;c.硫和过氧化钠的混合物.
探究:过氧化钠与水反应的生成物的成分.
猜想(2):过氧化钠与水反应生成的气体可能是a氢气;b
【实验与结论】
【继续探究】小组的同学查阅资料后发现过氧化钠还能作 为供氧剂,对此大 家产生了浓厚兴趣,大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧化钠反应有关,于是设计如图所示的装置继续实验探究.
【交流比较】与我们学过的制氧气方法相比,常选用过氧化钠作为呼吸面具和潜水艇的供氧剂的主要理由是(从两个不同角度回答):
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【查阅资料提出问题】这种淡黄色粉末是什么?有什么性质和用途?
①硫是淡黄色粉末,不溶于水;②过氧化钠(Na2O2)是淡黄色粉末,在常温下能与水反应生成氢氧化钠(NaOH)和一种气体,氢氧化钠可溶于水.
【猜想与探究】
猜想(1):淡黄色粉末可能是:a.硫;b.过氧化钠;c.硫和过氧化钠的混合物.
探究:过氧化钠与水反应的生成物的成分.
猜想(2):过氧化钠与水反应生成的气体可能是a氢气;b
氧气
氧气
;小明认为该气体不可能是氢气,理由是化学反应前后原子的个数必须相等
化学反应前后原子的个数必须相等
【实验与结论】
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 | |
猜想(1) | 在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末,再加入足量的蒸馏水 | 黄色粉末全部消失 黄色粉末全部消失 |
猜想a、c不成立,猜想b成立. |
猜想(2) | 把水加入放有过氧化钠的试管中,伸入带火星的木条 把水加入放有过氧化钠的试管中,伸入带火星的木条 |
木条复燃 木条复燃 |
生成物中的气体是 氧气 氧气 |
实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
①将CO2从a口处通入装置内,再把带火星的木条放在装置b口处 | 木条复燃 | CO2在常温下能与过氧化钠反应,该反应的化学方程式为: 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2 |
②取出充分反应后的固体生成物于试管中,往试管内滴加稀盐酸,将生成的氢气通入澄清石灰水中 | 有气泡产生 石灰水变浑浊 |
反应在常温下进行
反应在常温下进行
、反应消耗呼吸作用产生的二氧化碳
反应消耗呼吸作用产生的二氧化碳
.下图为实验室中常见的气体制备、干燥、收集的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器).
试根据题目要求,回答下列问题:
(1)若在实验室中用稀盐酸与大理石制取并收集干燥的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为
(2)若以H2O2溶液为原料(以MnO2为催化剂)在实验室中制备干燥的氧气.
①所选仪器的连接顺序为
②生成氧气时,仪器A中发生的化学反应方程式为
③若用排空气法收集一瓶氧气,验满方法是
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试根据题目要求,回答下列问题:
(1)若在实验室中用稀盐酸与大理石制取并收集干燥的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为
ADE
ADE
(填仪器序号字母),有关化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
.验证气体是CO2气体的依据是Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
Ca(OH)2+CO2═CaCO3↓+H2O
.(用化学方程式表示)(2)若以H2O2溶液为原料(以MnO2为催化剂)在实验室中制备干燥的氧气.
①所选仪器的连接顺序为
ADE
ADE
(填写仪器序号字母);②生成氧气时,仪器A中发生的化学反应方程式为
2H2O2
2H2O+O2↑
| ||
2H2O2
2H2O+O2↑
;
| ||
③若用排空气法收集一瓶氧气,验满方法是
用带火星的木条放在瓶口,若木条复燃,证明氧气满了
用带火星的木条放在瓶口,若木条复燃,证明氧气满了
.(2011?青浦区二模)结合下列实验室常用的气体发生装置和收集装置答问:
(1)指出标号仪器的名称:a
(2)用气体装置B,能制备气体
(3)如果实验室用A装置来制取氧气,同时要收集一瓶用于做蜡烛燃烧实验的氧气,则最好的收集方法是
(4)通过查阅资料得知:氨气(NH3)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水.小枫同学用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气,他应选择的发生装置是
(5)某同学将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中,观察到的现象是集气瓶内的水面上升,而且水变
(6)某校化学实验室用足量的溶质质量分数为10%的盐酸和碳酸钙用来制取二氧化碳0.1mol,问需碳酸钙多少克?(根据化学方程式列式计算)
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(1)指出标号仪器的名称:a
酒精灯
酒精灯
,b集气瓶
集气瓶
;(2)用气体装置B,能制备气体
CO2
CO2
(填一种),其制备原理是(用化学方程式表示)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
,收集该气体宜选用装置C
C
(填装置序号,下同)(3)如果实验室用A装置来制取氧气,同时要收集一瓶用于做蜡烛燃烧实验的氧气,则最好的收集方法是
C
C
;(填字母编号)(4)通过查阅资料得知:氨气(NH3)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体,其水溶液称为氨水.小枫同学用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气,他应选择的发生装置是
A
A
,收集装置是D
D
;(填字母编号)(5)某同学将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中,观察到的现象是集气瓶内的水面上升,而且水变
红色
红色
;(填一种颜色)(6)某校化学实验室用足量的溶质质量分数为10%的盐酸和碳酸钙用来制取二氧化碳0.1mol,问需碳酸钙多少克?(根据化学方程式列式计算)
(2013?历城区二模)如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、净化和收集实验的部分仪器.试根据题目要求,回答下列问题:(设过程中所有发生的反应都恰好完全进行)
(1)用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体.某同学设计的仪器连接顺序为:A→C→D→F.
①仪器A中发生的化学反应方程式是
②上述方案是否合理?请简述理由.
(2)欲用纯净的一氧化碳气体,测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应),并验证反应后气体生成物的性质.某同学所选仪器的连接顺序为:一氧化碳→B→E.
①仪器B中看到的实验明显现象是
②仪器E中发生反应的化学方程式为
③通过测量反应前、后B处大玻璃管的质量变化,来计算氧化铁样品的纯度.若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁,则计算出样品纯度的结果将
④从环境保护的角度考虑,该套实验装置存在的不足是
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(1)用石灰石和稀盐酸为原料制取并收集干燥、纯净的二氧化碳气体.某同学设计的仪器连接顺序为:A→C→D→F.
①仪器A中发生的化学反应方程式是
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
.②上述方案是否合理?请简述理由.
不合理,因为D排在C后,收集到的CO2气体中混有水蒸气(合理答案均可)
不合理,因为D排在C后,收集到的CO2气体中混有水蒸气(合理答案均可)
.(2)欲用纯净的一氧化碳气体,测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质不反应),并验证反应后气体生成物的性质.某同学所选仪器的连接顺序为:一氧化碳→B→E.
①仪器B中看到的实验明显现象是
红色粉末逐渐变为黑色
红色粉末逐渐变为黑色
.②仪器E中发生反应的化学方程式为
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
.③通过测量反应前、后B处大玻璃管的质量变化,来计算氧化铁样品的纯度.若实验结束后大玻璃管中的物质里还有少许红色氧化铁,则计算出样品纯度的结果将
偏小
偏小
(填“偏大”、“偏小”、“不受影响”其中之一).④从环境保护的角度考虑,该套实验装置存在的不足是
没有尾气处理装置
没有尾气处理装置
,请提出你的合理建议点燃尾气或在装置末端系一只气球
点燃尾气或在装置末端系一只气球
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