题目内容
14.图甲是实验室制取气体的装置图(固定装置省略),请回答下列问题:(1)仪器名称:a锥形瓶,b长颈漏斗.
(2)图甲B图的装置可用来制取一种具有助燃性的气体,写出制取该气体的化学方程式:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,该装置操作上的优点是能控制反应速率.D装置操作上的优点是能控制反应的发生和停止.
(3)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,若用E收集一瓶干燥的氧气,其中Ⅰ瓶中盛放的试剂是浓硫酸(填名称),并将图E补充完整.
(4)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气,发生装置如图乙所示.打开止水夹,若发现稀硫酸未能与有孔塑料板上锌粒接触,但此时已无稀硫酸可加,则下列溶液中,最适宜从长颈漏斗中添加的是C(填字母).
A.氢氧化钠溶液 B.碳酸钠溶液 C.硫酸钠溶液 D.澄清石灰水.
分析 (1)据常见仪器的名称回答;
(2)根据装置特点以及氧气具有助燃性、实验室制取氧气的原理来分析;
(3)根据实验室高锰酸钾制氧气的原理书写化学方程式,浓硫酸具有吸水性,可用来干燥氧气,并据洗气装置中导管长进短出和氧气密度比空气大分析解答;
(4)加入的物质应该具备以下条件:不能和容器中的物质反应生成其它气体,能够让稀硫酸和锌混合生成氢气.
解答 解:(1)图中标号仪器a是锥形瓶,b是长颈漏斗;
(2)氧气具有助燃性,B装置适用于固体与液体在常温下来制取氧气,故为过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气,反应的化学方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;该装置可通过注射器逐滴滴加液体,从而来控制反应速率;D装置通过把底部有洞的试管放入或取出,可以控制反应的发生或停止;
(3)加热高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,要制取干燥的氧气,可先将气体通过长管进入浓硫酸干燥,然氧气的密度比空气大,所以用向上排空气法收集,图如下;
(4)打开止水夹,若使稀硫酸能与有孔塑料板上锌粒接触,可再加入其他溶液,但该溶液一定不能与试管中的稀硫酸和锌粒反应,影响氢气的制取;
A、氢氧化钠和稀硫可发生中和反应,故A错误;
B、碳酸钠和稀硫酸可反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,故B错误;
C、硫酸钠和稀硫酸不反应,正确;
D、澄清石灰水的主要成分氢氧化钙和硫酸可发生中和反应,故D错误;
故选C;
故答案为:
(1)锥形瓶; 长颈漏斗;
(2)2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑; 能控制反应速率; 能控制反应的发生和停止;
(3)2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑; 浓硫酸;
;
(4)C.
点评 本题主要考查了制取氧气的反应原理、实验的注意事项及酸的化学性质等方面的知识,可依据已有的知识逐一解决.
| A. | 二氧化硫 | B. | 二氧化碳 | C. | 甲烷 | D. | 臭氧 |
探究活动一:验证铜锈的组成
【查阅资料】
①铜锈为绿色,其主要成分是Cu2(OH)2CO3.
②白色的硫酸铜粉末遇水能变为蓝色.
③碳不与稀硫酸反应.
④氧化铜为黑色固体,能与稀硫酸反应生成硫酸铜溶液.
【进行实验1】
同学们设计了如图所示装置并进行实验.
| 实验操作 | 实验现象 | 实验结论 |
| ①按上图组装仪器,装入药品. ②加热铜锈,直至不再有气体产生,停止加热. | 绿色固体变为黑色;硫酸铜粉末变为蓝色;烧杯中液体变浑浊. | 加热铜锈生成的物质有氧化铜、水和二氧化碳;铜锈由铜、碳、氢、氧元素组成;烧杯中发生反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O. |
| ③冷却后,向试管中固体加入适量稀硫酸,稍加热. | 黑色固体溶解,溶液变为蓝色. |
【进行实验2】
同学们进行了下面的4个实验,每天观察一次现象,一段时间后,发现只有实验4中的铜丝生锈了,且与水接触的部分生锈更明显.
| 序号 | 实验内容 | 实验结论 | 实验反思 |
| 实验1 | 在干燥环境中,铜不易生锈. | (1)实验2和3中使用的是经煮沸后迅速冷却的蒸馏水,其原因是除去水中溶解的氧气. (2)如果要证明铜生锈的快慢是否与二氧化碳的浓度有关,还需要补充的一个实验内容是在含量高的二氧化碳的空气中,将铜丝放入蒸馏水中. | |
| 实验2 | 在没有二氧化碳的情况下,铜不易生锈. | ||
| 实验3 | 在没有氧气的情况下,铜不易生锈. | ||
| 实验4 | 铜生锈的条件是铜与水、氧气、二氧化碳等物质充分接触. |
| A. | 苹果汁(pH=2.9~3.3) | B. | 葡萄汁(pH=3.5~4.5) | ||
| C. | 玉米粥(pH=6.8~8.0) | D. | 豆制品(pH=7.4~7.9 ) |
| A. | 所得溶液质量为100.5g | B. | 所得溶液是不饱和溶液 | ||
| C. | 降低温度溶液的质量变大 | D. | 升高温度溶液溶质质量分数变大 |
| A. | 利用金属锰和FeCl2溶液进行实验 | |
| B. | 利用大小相同的锰片和铁片分别与稀硫酸反应 | |
| C. | 利用金属铁和MnSO4溶液进行实验 | |
| D. | 查阅初中化学课本上的金属活动顺序表 |