题目内容
1.实验室常用下列装置制取气体,请回答:(1)写出编号所指仪器的名称:①长颈漏斗; ②集气瓶;
(2)若只能用D装置收集某气体,该气体必须具备的性质是密度比空气小,且不与空气中成分发生反应,溶于水;
(3)小张选用C装置制取某气体,装置B也可以用来制取该气体,比较B、C两装置,B装置的一个突出优点是能随时控制反应的进行;
(4)小杨选用A装置加热高锰酸钾的方法制取氧气,需要改进的是试管内放一小团棉花,该反应的化学方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,若用G装置收集并测量制得氧气的体积,需在瓶内先装满水,气体从b(选填“a”或“b”)端导管通入,且需要补充的一种玻璃仪器是量筒.
分析 (1)从由仪器的图和用途去分析解答;
(2)从气体只能用向下排空气法收集去分析解答;
(3)从比较B、C两个装置,B装置有一个特别不同的地方是:在B中有一个带孔的塑料板,分析塑料板的作用去分析解答;
(4)用加热高锰酸钾的方法制取氧气中棉花团的作用去分析;从测量制得氧气的体积的原理去分析解答.
解答 解:
(1)由仪器的图和用途可知:①为长颈漏斗,②为集气瓶;
(2)D装置是向下排空气法收集气体,当密度比空气小的气体可用此法收集,如果气体不易溶于水,也可以用排水法收集;由于题目中指出:“只能用D装置收集”,说明这种气体的密度比空气小,且溶于水;故答案为:密度比空气小,且不与空气中成分发生反应,溶于水;
(3)比较B、C两个装置,B装置有一个特别不同的地方是:在B中有一个带孔的塑料板,制取二氧化碳气体时,把大理石放在塑料板的上方,稀盐酸在试管里,当大理石和稀盐酸接触时,产生二氧化碳,当不需要二氧化碳时,可用弹簧夹夹住胶皮管,这时产生的二氧化碳气体导不出去,会使试管内气压变大,把液体压到长颈漏斗里,液体与大理石分离,反应停止;当需要时,打开弹簧夹,长颈漏斗内的液体在重力作用下,下降,与大理石接触,反应开始.因此B装置与C装置相比最大的优点是:控制反应随时发生,随时停止;
(4)用加热高锰酸钾的方法制取氧气,用F收集O2,发现水槽中的水变红,说明水槽中有了高锰酸钾,说明高锰酸钾粉末随着氧气流进入了水槽,说明在试管口没放棉花团;该反应的化学方程式为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;若用G装置收集并测量制得氧气的体积,需在瓶内先装满水,通过测量水的体积来确定氧气的体积,氧气应从b导管通入,这样在气体的压力下,集气瓶内的水被压出,当水被排干净时,说明气已收集满,同时通过测量被排出的水的体积可知生成氧气的体积;且需要补充的一种玻璃仪器是量筒.
答案:
(1)①长颈漏斗,②集气瓶
(2)密度比空气小,且不与空气中成分发生反应
(3)能随时控制反应的进行
(4)试管内放一小团棉花,2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,b 量筒
点评 此题考查了气体制取中的问题.在制取和收集氧气的过程中,要先检查装置的气密性,后加药品;实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯.
| A. | Z>Y>X | B. | X>Z>Y | C. | X>Y>Z | D. | Z>X>Y |
| 植物的汁液 | pH<7 | pH=7 | pH>7 |
| 牵牛花 | 红色 | 紫色 | 蓝色 |
| 胡萝卜 | 橙色 | 橙色 | 橙色 |
| 玫瑰 | 浅红色 | 浅红色 | 绿色 |
| 紫甘蓝 | 红色 | 紫色 | 绿色 |
(2)与实验中常用的指示剂石蕊的变色原理相似的是牵牛花 (填植物的名称).
| A. | 氧气 | B. | 四氧化三铁 | C. | 空气 | D. | 氯酸钾 |
【友情提示】铜不能溶解在盐酸中,氧化铁能溶解在盐酸中
(1)甲同学取少量红色粉末于试管中,滴加足量稀盐酸,震荡后观察,发现固体全部溶解.甲同学认为可以排除猜想中的①和③,而乙同学认为只能排除猜想①,你认为乙的观点正取(填“甲”或“乙”)
(2)丙同学为进一步确定红色粉末的组成,称取该粉末5.0装入硬质玻璃管中,按上图在通风橱中进行实验.开始时缓缓通入CO气体,过一段时间后再加热使其充分反应,待反应完成后,停止加热,仍继续通CO气体直至玻璃管冷却.反应前后称量相关装置和物质的总质量,其数据如下表:
| 反应前 | 反应后 | |
| Ⅰ组 | 玻璃管和红色粉末的总 质量为37.3g | 玻璃管和固体物质的总 质量为36.1g |
| Ⅱ组 | 洗气瓶和所盛溶液的总 质量为180.0g | 洗气瓶和瓶中物质的总 质量为183.1g |
(2)应该选择Ⅰ组的实验数据计算来确定红色粉末的组成.最终计算结果表明:红色粉末的组成是猜想中的第③组(填序号)
(3)写出A装置中发生反应的化学方程式3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2实验中观察到A装置中的现象为红色粉末变黑
(4)为了防止溶液倒吸,本实验停止加热前是否需要先断开A和B的连接处?不需要(填“需要”或“不需要”)理由是因为一直通入CO气体,B中溶液不会倒吸到A装置中
【反思评价】丁同学指出:从环保角度,上图装置有严重不足之处,你认为应该如何改进?在B装置后放一燃着的酒精灯将剩余气体烧掉(或用塑料袋收集等)..