题目内容
15.如图1是初中化学实验室常见气体的制取装置:(1)实验室制取氧气的原理之一是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑(用化学方程式表示),此原理对应的发生装置是A(填序号〕.用D装置收集氧气,验满的方法是用带火星的木条放在集气瓶口,如果复燃,则证明已满;
(2)收集二氧化碳应选择的装置为D(填序号).理由是二氧化碳的密度大于空气且易溶于水,欲收集一瓶干燥的二氧化碳,还需选用E装置,则E中应装入的药品是浓硫酸.
(3)为测定生成氧气的体积,应选用如图2装置丙(填序号).
分析 (1)根据实验室制取氧气的原理,制取装置与收集、验满方法来分析;
(2)根据气体的性质来选择收集方法.根据浓硫酸具有吸水,可以用来干燥气体解答;
(3)生成氧气的体积等于氧气排开的水的体积,所以气体应从短管进入,长管便于排水.
解答 解:(1)加热分解高锰酸钾可生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,可以用来制取氧气,此时就选择装置A作为反应的发生装置;常温下二氧化锰催化过氧化氢分解生成水和氧气的反应也常用于制取氧气,此时应选择B装置作为反应的发生装置;高锰酸钾在加热的条件下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.常温下二氧化锰催化过氧化氢分解生成水和氧气,反应的化学方程式为:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑);用D装置收集氧气,验满的方法是用带火星的木条放在集气瓶口,如果复燃,则证明已满;故填:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;A;用带火星的木条放在集气瓶口,如果复燃,则证明已满;
(2)二氧化碳的密度大于空气且易溶于水,所以可以采取向上排空气收集,浓硫酸具有吸水,可以用来干燥气体;故答案为:D;二氧化碳的密度大于空气且易溶于水;浓硫酸;
(3)生成氧气的体积等于氧气排开的水的体积,所以气体应从短管进入,长管便于排水,所以应选择丙装置;故填:丙.
点评 本题考查实验室常见气体的发生和收集装置.初中阶段常见的气体发生装置有两种:固固受热型和固液不受热型,选择装置时要根据反应条件和反应物状态;收集装置的选择也要根据气体的密度和性质判断.
(1)乙中反应的化学方程式为2NaOH+H2SO4=Na2SO4+2H2O;
(2)甲、乙同学实验结束后把试管中的物质倒入一个干净的烧杯中(如图所示),混合后观察到烧杯中有蓝色沉淀,其化学式为Cu(OH)2.大家把烧杯中的混合物进行过滤,对滤液中溶质的组成进行了实验探究.
【猜想】
猜想①:溶质有Na2SO4和CuSO4
猜想 ②:溶质有Na2SO4和NaOH
猜想 ③:溶质有Na2SO4和H2SO4
你的猜想是Na2SO4 CuSO4、NaOH
【讨论】大家认为猜想③不正确,理由是生成氢氧化铜蓝色沉淀,证明溶液不显酸性,即不可能有硫酸剩余.;
【实验】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
| 取少量滤液于试管中,向其 滴加无色酚酞溶液,振荡 | 溶液由无色 变为红色 | 猜想②正确 |
| A. | NH4NO3固体溶于水 | |
| B. | 煅烧石灰石 | |
| C. | 等质量等浓度的稀H2SO4加入金属 | |
| D. | CuSO4和H2SO4混合液中加入NaOH溶液 |
(1)该同学能收集到的二氧化碳的质量多少?(写出计算过程)
(2)该同学把制取气体后的废液过滤,向滤液中加入10.6%的Na2CO3溶液,测得加入的Na2CO3溶液与产生的沉淀数据如下:
| Na2CO3溶液质量/g | 10 | 20 | 30 | 40 | 50 | 60 | 70 |
| 沉淀质量/g | 0 | 1 | n | 3 | 4 | 5 | m |
请在图2中画出向废液中加入Na2CO3溶液时加入的Na2CO3溶液与产生的沉淀的曲线.