题目内容
【题目】如图是实验常用的装置,请据如图回答:
(1)写出仪器的名称:①_____,②_____;
(2)实验室需要用高锰酸钾制取氧气来完成铁丝燃烧实验,最好选用的一组装置是_____(填装置编号)。该制氧气反应的符号表达式为_____。该反应属于_____反应(填基本反应类型)。
(3)下面是利用C装置收集气体的操作,正确的实验操作顺序是_____(填序号)。
①待收集瓶内充满气体后,盖上玻璃片再移出水槽
②等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶
③将集气瓶注满水,用玻璃盖盖上瓶口,倒立在盛水的水槽中
(4)查阅资料可知:实验室一般用稀硫酸(液体)和锌粒(固体)常温下混合制得氢气,推测发生装置应选择_____此时,从仪器①中添加的药品是_____,实验中仪器①要求伸入液面以下,理由是_____。
(5)若测定氢气和空气混合气体的爆炸范围,实验如下所述:取十支大试管,依次盛水90%(体积分数)、80%……再用排水法收集氢气,然后分别把试管口移近酒精灯火焰,实验结果如下表所示:
H2体积分数 | 90% | 80% | 70% | 60% | 50% | 40% | 30% | 20% | 10% | 5% |
空气体积分数 | 10% | 20% | 30% | 40% | 50% | 60% | 70% | 80% | 90% | 95% |
点燃现象 | 安静燃烧 | 安静燃烧 | 弱爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 强爆炸 | 弱爆炸 | 不燃烧不爆炸 |
①混合气体中氢气的体积分数约是_____时点燃就会发生爆炸。
②有上述实验结果;评价“用向下排空气法收集的氢气,保持试管倒置移近火焰;如果只发生轻的‘噗’声,表示收集的氢气已纯”的说法的真正含义是_____。
③如何收集体积分数为90%的氢气_____。
【答案】长颈漏斗 集气瓶 BC 2KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑ 分解 ③②① A 稀硫酸 防止生成的氢气从长颈漏斗逸出 10%~70% 如果只发出轻的‘噗’声,说明氢气的体积分数大于70%,遇热或点燃时不会发生爆炸 取大试管,盛水10%(体积分数),然后再用排水法收集氢气
【解析】
(1)由图可知,仪器①是长颈漏斗,故填长颈漏斗;
仪器②是集气瓶,故填集气瓶。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,且试管口需放一团棉花,铁丝在氧气中燃烧时,集气瓶底部需要留少量的水,所以最好选用的一组装置是BC,故填BC;
高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,故反应的符号表达式写为:KMnO4
K2MnO4+MnO2+O2↑;
由表达式可知,该反应是一种物质反应生成三种物质,属于分解反应,故填分解反应。
(3)排水法收集氧气的正确操作是:将集气瓶注满水,用玻璃盖盖上瓶口,倒立在盛水的水槽中;等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶;待收集瓶内充满气体后,盖上玻璃片再移出水槽,故填③②①。
(4)实验室制取氢气的反应物是固体和液体,反应条件是常温,所以发生装置应选择固液常温发生装置,即A,故填A;
反应开始时,从仪器①中添加的药品是液体药品,即稀硫酸,故填稀硫酸;
实验中仪器①要求伸入液面以下,理由是:防止生成的氢气从长颈漏斗逸出,故填防止生成的氢气从长颈漏斗逸出。
(5)①根据表格提供的信息可以看出,氢气的体积分数10%~70%的范围内会发生爆炸,故填10%~70%;
②用向下排空气法收集H2,保持试管倒置移近火焰,如果听不到尖锐的爆鸣声,说明收集的氢气不在爆炸极限范围之内,不一定是纯净的氢气,故填如果只发出轻的‘噗’声,说明氢气的体积分数大于70%,遇热或点燃时不会发生爆炸;
③收集体积分数为90%的氢气的方法是:取大试管,盛水10%(体积分数),然后再用排水法收集氢气,故填取大试管,盛水10%(体积分数),然后再用排水法收集氢气。