题目内容
15.实验课上,同学们利用如图装置进行气体制备的学习.(1)反应原理:
①实验室制取CO2的药品为大理石或石灰石和稀盐酸.
②写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,基本反应类型为分解反应,该方法与高锰酸钾制氧相比具有的优点是节约能源、操作方便等.
(2)反应装置:
①写出图中标号的仪器名称:a分液漏斗;b试管.
②检验发生装置B气密性的方法是关闭分液漏斗的活塞,先把导管的一端放入水中,然后两手紧握锥形瓶的外壁,观察导管口是否有气泡冒出.
(3)气体收集:
实验室收集O2和CO2都能用的收集装置是D.(填字母编号)
(4)验满:如何检验CO2是否收集满:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了.
(5)检验:检验CO2的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.
(6)反思:实验室常用亚硫酸钠固体与稀硫酸液体在常温下反应制取二氧化硫(SO2),SO2是无色有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,易溶于水并能和水反应生成亚硫酸.已知:亚硫酸能使湿润的pH试纸变红,亚硫酸也能使紫色的石蕊试液变为红色.
①实验室制取SO2,应该从如图中选择的发生装置是A.(填字母编号)
②实验室收集SO2的收集装置是D,如何检验SO2是否收集满:将湿润的pH试纸放在瓶口,若试纸变红色,指明收集满了.
③将收集满SO2的集气瓶倒扣在滴有紫色石蕊试液的水中,观察到的现象是:紫色变红色,集气瓶内液面上升.
分析 分液漏斗可以控制反应的速度,试管是常用的反应容器;检验发生装置B气密性的方法是:关闭分液漏斗的活塞,先把导管的一端放入水中,然后两手紧握锥形瓶的外壁,观察导管口是否有气泡冒出;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.用过氧化氢制氧气与高锰酸钾制氧相比具有的优点是:节约能源、操作方便、可以控制反应的速度等.实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳.实验室常用亚硫酸钠固体与稀硫酸液体在常温下反应制取二氧化硫(SO2),因此不需要加热;SO2是无色有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,易溶于水并能和水反应生成亚硫酸,因此只能用向上排空气法收集;如何检验SO2是否收集满:将湿润的pH试纸放在瓶口,若试纸变红色,指明收集满了;将收集满SO2的集气瓶倒扣在滴有紫色石蕊试液的水中,观察到的现象是:紫色变红色,集气瓶内液面上升.
解答 解:(1)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热;过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平,属于分解反应;用过氧化氢制氧气与高锰酸钾制氧相比具有的优点是:节约能源、操作方便、可以控制反应的速度等;故答案为:①大理石或石灰石;稀盐酸;②2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;分解反应;节约能源、操作方便、可以控制反应的速度等;
(2)分液漏斗可以控制反应的速度,试管是常用的反应容器,检验发生装置B气密性的方法是:关闭分液漏斗的活塞,先把导管的一端放入水中,然后两手紧握锥形瓶的外壁,观察导管口是否有气泡冒出;故答案为:①分液漏斗;试管;②关闭分液漏斗的活塞,先把导管的一端放入水中,然后两手紧握锥形瓶的外壁,观察导管口是否有气泡冒出;
(3)氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;故答案为:D;
(4)二氧化碳的验满方法是:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;故答案为:将一根燃着的木条平放在集气瓶口,木条熄灭,证明满了;
(5)二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳;故答案为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;
(6)实验室常用亚硫酸钠固体与稀硫酸液体在常温下反应制取二氧化硫(SO2),因此不需要加热;SO2是无色有刺激性气味的气体,它的密度比空气大,易溶于水并能和水反应生成亚硫酸,因此只能用向上排空气法收集;如何检验SO2是否收集满:将湿润的pH试纸放在瓶口,若试纸变红色,指明收集满了;将收集满SO2的集气瓶倒扣在滴有紫色石蕊试液的水中,观察到的现象是:紫色变红色,集气瓶内液面上升;故答案为:①A;②D;将湿润的pH试纸放在瓶口,若试纸变红色,指明收集满了;③紫色变红色;集气瓶内液面上升;
点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满、检验和性质等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
| A. | 图中单质的化学式为N2 | B. | 该反应使有毒气体转化为无毒气体 | ||
| C. | 该反应属于置换反应 | D. | 反应前后原子个数不变 |
| 选项 | 物质 | 所含杂质 | 除去方法 |
| A | 氧气 | 水蒸气 | 通过足量浓硫酸 |
| B | 碳酸钙 | 氧化钙 | 高温加强热 |
| C | 二氧化碳 | 一氧化碳 | 点燃 |
| D | 硫酸铜溶液 | 硫酸亚铁 | 加入过量铁粉 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 生铁和钢的性能不同,主要的含碳量不同 | |
| B. | 一氧化碳和二氧化碳的化学性质不同,是由于分子结构不同 | |
| C. | 金则石和石墨的物理性质不同,是由于构成它们的碳原子不同 | |
| D. | 金属钠与硫化学性质差异的根本原因,是原子核外最外层电子数不同 |