题目内容

8．如图是实验室常用的实验仪器与装置．依据题目要求回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①试管；②集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，应选用的发生和收集装置是A与C（填字母），反应的化学方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．你认为A装置中还缺少棉花团，其作用是防止高锰酸钾粉末进入导气管．
用所制取的氧气进行铁丝燃烧实验时，为防止集气瓶炸裂，应采取的措施是在集气瓶内加入少量的水或细沙，该反应的化学方程式为3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4，反应类型属于化合反应．
（3）若改用过氧化氢和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是B（填字母），反应的化学方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．该反应前后二氧化锰的质量不变（选填“增大”、“减小”、“不变”），而反应后装置内物质的总质量减少，该反应遵守（选填“遵守”、“不遵守”）质量守恒定律．

分析 （1）熟记仪器的名称；
（2）根据制取气体的反应物的状态及反应条件确定发生装置，用排水法收集的气体较纯净，根据反应写出反应的方程式；根据实验的注意事项分析实验时的有关的操作；
（3）根据制取气体的反应物的状态及反应条件确定发生装置．通常情况下，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下，分解生成水和氧气； 催化剂在反应前后的质量和化学性质不变．

解答 解：（1）①是试管，②是集气瓶；故填：试管；集气瓶；
（2）实验室用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气，属于固体加热型，故选择装置A来制取，排水法收集的氧气比较纯净；发生反应的方程式是：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；为了防止高锰酸钾粉末进入导气管，应在试管口处加一团棉花，所以，A装置中还缺少一团棉花．铁丝在氧气中燃烧的生成物温度很高，为了防止高温生成物溅落炸裂瓶底，需要在集气瓶内加入少量的水或细沙，该反应的化学方程式为3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4，该反应符合：“多变一”的特征，属于化合反应；故填：A与C；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；棉花团；防止高锰酸钾粉末进入导气管；在集气瓶内加入少量的水或细沙；3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4；化合反应；
（3）用双氧水和二氧化锰混合制取氧气，属于固液常温下反应制取气体，应选用发生装置B，其中二氧化锰是该反应的催化剂，二氧化锰的质量和化学性质在反应前后保持不变．所有的化学反应都遵循质量守恒定律；故填：B；2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；不变；遵守．

点评 本题考查仪器的用途、装置的选择、化学方程式的书写，选择发生装置时，要考虑反应物的状态、反应条件等因素；选择收集装置时，要考虑气体的水溶性、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素．

练习册系列答案
相关题目
4．为了测定实验室中氯酸钾样品的纯度，某学习小组取2.70克该样品与0.90克二氧化锰混合．加热该混合物时间后（假设杂质不参加反应），冷却，称量剩余固体质量，重复以上操作，依次称得加热t1，t2，t3，t4时间后剩余固体的质量，记录数据如下表
加热时间t1t2t3t4
剩余固体质量/g2.702.221.741.74
请仔细分析实验数据，回答下列问题：
（1）在t3时间后，该样品中的氯酸钾已经反应完全．
（2）求完全反应后产生氧气的质量．
（3）求该样品中氯酸钾的质量．
19．小明同学利用下列五种装置探究气体制取，请你参与小明同学研究，并回答下列问题：

（1）指出上述有编号的仪器名称：①试管，②酒精灯．
（2）小明用加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气，气体检验时，发现“用带火星的木条伸入集气瓶内，木条不会复燃”请你帮小明找出导致这种现象的原因装置漏气，收集不到氧气或收集的氧气不纯（写一个）．
写出加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气的化学方程式为：2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（3）用加热高锰酸钾制取氧气，可选用A装置（填编号，下同），该装置不足的地方是试管口处没有放一团棉花，收集O2可选用D或E装置，写出用加热高锰酸钾制取氧气的化学方程式为：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
用高锰酸钾制取氧气时有如下操作步骤：①点燃酒精灯，②检查装置的气密性，③装药品，④用排水集气法收集，⑤把导气管撤离水面，⑥熄灭酒精灯，⑦连接仪器，⑧把试管固定在铁架台上．请你帮小明排出正确的操作顺序B．（将正确的答案填在横线上）
A．②⑦③⑧①④⑥⑤B．⑦②③⑧①④⑤⑥
C．⑤⑦⑧③②①④⑥D．⑦③①⑧②④⑥⑤
（4）小明若用金属锌和稀硫酸制取氢气，他选用B作反应装置（填A或B），该装置的气密性检查方法是用弹簧夹夹紧导气管，往长颈漏斗注入一定量的水，如果长颈漏斗形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好．
（5）小明同学选用图2的装置制取氧气，你知道小明加入的药品中：
①X是H2O2，Y是MnO2；
②刚产生的气体不宜马上收集的原因：刚产生的气体中含有空气．
（6）小明同学利用此方法制出的氧气进行了如图3的氧气性质探究活动．现请你根据右下图所发生的化学反应现象及化学反应原理，帮助小杰同学总结归纳出三个共同点，分别是：
①都是氧化反应或都是化合反应；
②反应条件都是点燃；
③都有氧气参加反应．
16．在CO2复习课上，小组合作激发了师生学习的热情：
（一）老师设计了如图所示的实验装置，既可用于制取CO2，又可用于探究CO2性质．
说明：
1、装置Ⅰ中盛放的药品是石灰石和稀盐酸．
2、装置Ⅲ中在小试管外壁贴有4片试纸：其中两端的两片用紫色石蕊溶液润湿，中间两片用紫色石蕊溶液浸过并晒干．
（1）实验时，打开K1，关闭K2，可用来制备CO2．Ⅰ中反应的化学式表达式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，检验Ⅱ中气体收集满的方法是将燃着的木条放至导管口a处，木条熄灭说明收集满．
（2）实验时，关闭K1，打开K2，可用于探究CO2的性质．实验时Ⅲ中出现的现象是干燥试纸无变化，湿润试纸由下至上依次变红，有关反应的化学式表达式为CO2+H2O═H2CO3，该实验说明CO2具有的性质是密度比空气大、能与水反应．
（二）同学们把一瓶CO2气体（排空气法收集，并已验满）倒扣在盛水的水槽中，有的小组没有观察到水压入瓶中，有的小组观察到少量水压入瓶中．针对课堂中出现的现象，化学小组的同学在课外进行了探究．
【提出问题】按教材的说法“1体积水大约能溶解1体积CO2”，水槽中的水足够把集气瓶中的CO2气体全部溶解，为什么集气瓶中的水面不上升或上升很少呢？
【作出猜想】
1、排空气法收集到的CO2气体可能不纯．
2、CO2溶于水需要时间较长．
3、…
【进行实验】小组同学分别用排空气法和排水法各收集2瓶CO2，重复图B实验，在不同时间测得压入的水量占集气瓶容积的百分数，数据见表1．
（已知：CO2在饱和碳酸氢钠溶液中溶解度很小）
表1     24小时内CO2溶解情况
气体样本1234
收集方法向上排空气法向上排空气法排水法排水法
2小时13.7%15.0%15.3%15.1%
24小时35.7%56.3%94.2%93.6%
【得出结论】
课堂中同学们没有观察到预期实验现象的原因是时间短，排空气法收集的气体不纯．
【实验反思】
该实验引发了同学们对向上排空气法收集CO2的纯度及CO2收集方法的思考．
（1）向上排空气法收集CO2的纯度．
小组同学用容积为150mL 的集气瓶，装入部分水，留一定量的空气，用CO2排出这些水．用此法收集到占空气体积分数不同的CO2气体，再将燃着的木条伸入集气瓶中，观察是否熄灭．试验不同浓度的CO2使燃着的木条熄灭的情况，实验结果见表 2．
表2  占空气体积分数不同的CO2使燃着的木条熄灭情况
实验1实验2实验3实验4
集气瓶中预留水的体积60mL45mL42mL39mL
CO2的体积分数40%30%X26%
燃着的木条状况灭灭灭不灭
上表中X的值为28%．
（2）排水法和向上排空气法收集气体所需时间对照
小组同学分4组用排水法和排空气法分别收集1瓶（集气瓶容积相同）CO2气体，记录所需时间，如表3所示．
表3 排水法和向上排空气法收集1瓶气体所需时间对照
1234
排水法35“43“43“43“
排空气法1'57“1'15“1'4“1'12“
①每次收集气体时，需要反应开始一段时间后再收集，其原因是排出装置内的空气．
②综合上述实验，请你对CO2的两种收集方法做出评价：排水法比排空气法收集的气体纯度高且收集时间短．
3．某学生用量筒量取液体时，将量筒放平，倒入液体，面对刻度线，第一次俯视凹液面最低处，读数为19mL；倒出部分液体后，又平视凹液面最低处，读数为11mL．则该学生倒出的液体实际体积是（　　）
A．8mLB．大于8mLC．小于8mLD．无法判断
13．某同学称取一定质量的高锰酸钾固体放入大试管中，将温度控制在250℃加热制取O2．实验结束时，该同学发现用排水法收集到的O2大于理论产量．针对这一现象，同学们进行了如下探究：
【提出猜想】猜想 I：反应生成的二氧化锰分解放出氧气；
猜想Ⅱ：反应生成的锰酸钾分解放出氧气；
作出上述猜想的理由是：二氧化锰和锰酸钾中都含有氧元素，所以可能分解放出氧气
【实验验证】同学们分成两组，分别进行下列实验：
第一组同学取一定质量的二氧化锰，在250℃条件下加热一段时间，冷却后测得二氧化锰的质量不变，则猜想Ⅰ错误；
第二组同学取一定质量的二氧化锰在250℃条件下加热，没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论．该组同学选择的实验方法是把带火星的木条伸入试管中，木条复燃．
20．在实验室中，下列做法正确的是ACDFG．
A．点燃可燃性的气体之前，一定要先检验气体的纯度．
B．检查装置气密性时，应该先用手握住试管外壁，再将导管另一端伸入水中
C．连接仪器时，橡胶塞用水润湿后慢慢旋进试管口
D．可以直接加热的仪器有：试管、燃烧匙、坩埚
E．实验室制取气体时，可以先装药品再检查装置的气密性
F．用托盘天平称量物质时，有腐蚀性的药品可以放在玻璃器皿里称量．
G．滴瓶上的胶头滴管用完后不用洗涤直接插入原滴瓶即可
H．给试管里的液体加热时，不要把拇指按在试管夹短柄上，试管口不能对着自己，试管内液体不超过试管容积的一半．
17．下列有关实验操作方法中，正确的是（　　）
A．用托盘天平称取10g固体药品时，先在右盘放10g砝码，后在左盘放药品
B．用滴管取细口瓶内的液体时，先将其伸入液体内，后挤压胶头取液
C．若不慎将腐蚀性药液溅入眼睛，要先用手揉眼睛，后用水冲洗
D．向试管中装入固体粉末时，先将试管直立，后把盛药品的药匙送至试管底部
18．化学方程式的书写是化学学习的基本技能．下列化学方程式书写正确的是（　　）
A．4P+5O2═2P2O5B．2H2O$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{\;}$2H2↑+O2↑
C．2Fe+CuSO4═Fe2（SO4）3+3CuD．CH4+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$CO2+2H2O

违法和不良信息举报电话：027-86699610 举报邮箱：58377363@163.com

精英家教网