题目内容

18．图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题．（以下所选装置均填装置序号）

（1）写出指定仪器的名称：①试管②集气瓶
（2）写出一个初中化学中用装置B、F制气体的化学方程式Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑
装置C试管口略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流引起试管炸裂；
（3）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂．你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是A．
（4）通过对实验室制取气体的学习，你认为实验室制取气体的反应，共同点是CD
A．需要加热  B．需要催化剂  C．反应物中没有气体参加  D．反应物中必须含有要制取物质的元素．

分析 （1）依据常用仪器回答；
（2）装置B用于固体和液体常温反应制取气体，F收集密度比空气小的气体，可用此套装置制取氢气，据反应原理书写方程式，并据给试管加热的注意事项分析解答；
（3）常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，属于固液常温型，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，则需控制反应物的量或反应物的浓度，注射器可控制液体的滴加速度，从而可控制反应速率；
（4）据实验室制取气体的反应原理分析解答．

解答 解：（1）指定仪器分别是试管和集气瓶；
（2）装置B用于固体和液体常温反应制取气体，F收集密度比空气小的气体，可用此套装置制取氢气，锌和硫酸反应生成硫酸锌和氢气，反应方程式是：Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；装置C试管口略向下倾斜的原因是：防止加热时冷凝水倒流引起试管炸裂；
（3）常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，属于固液常温型，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，则需控制反应物的量或反应物的浓度，注射器可控制液体的滴加速度，从而可控制反应速率；
（4）通过对实验室制取气体的学习，如：制取氧气可用加热高锰酸钾的方法，反应方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑，制取二氧化碳用碳酸钙和盐酸反应，反应方程式 是：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，及制取氢气的反应原理，可知：实验室制取气体的反应，共同点是反应物中均没有气体参加，且反应物中必须含有要制取物质的元素；
故答案为：（1）试管；集气瓶；
（2）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑；防止冷凝水倒流引起试管炸裂；
（3）A；
（4）CD．

点评 本题主要考查了实验室制取氧气的注意事项，据反应物状态和反应条件选择发生装置，反应原理等这是；要求同学们要注重基础知识的积累，才能灵活应用相关知识解答．

练习册系列答案
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18．化学符号是化学学习的重要工具，用化学符号表示：
（1）硫酸铜是由Cu2+、SO42-构成的；（2）硫酸铁中铁元素显+3价$\stackrel{+3}{Fe}$2（SO4）3；
（3）构成水银的最小微粒Hg．
19．钢铁是使用最多的金属材料．
（1）人类向自然界提取量最大的金属是铁，高炉炼铁的原理是焦炭、空气、石灰石和铁矿石．
（2）给钢铁表面喷漆不仅美观，而且可有防止与空气中的氧气和水接触而生锈．
（3）为了验证铁、铜、银三种金属的活动性顺序，设计了下列四种方案，其中可行的有①④（填序号），方案④中所涉及反应的化学方程式为Cu+2AgNO3=2Ag+Cu（NO3）2．
①将铁、银分别浸入到硫酸铜溶液中  ②将银分别浸入到硫酸铁、硫酸铜溶液中
③将铜、银分别浸入到硫酸铁溶液中   ④将铜分别浸入到硫酸铁、硝酸银溶液中．
6．某化工厂用石灰石和废铜屑等设计生产石青、波尔多液的工艺流程如图1：

（一）产品制备
（1）流程图中X的化学式为CO2；
（2）反应②分两步进行，化学方程式分别为：
第一步2Cu+O2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$2CuO，第二步CuO+H2SO4═CuSO4+H2O；
（3）硫酸铜的溶解度如表：
温度/℃010203040506080100
溶解度/g14.317.420.725.028.533.340.055.075.4
蒸发浓缩后热溶液经处理大量析出晶体，温度到达30℃时，剩余硫酸铜溶液的溶质质量分数为20%；待结晶完毕后，滤出晶体，用少量冰水洗涤2-3次，用冰水洗涤的目的是：Ⅰ是除去晶体表面的杂质；Ⅱ是0℃时硫酸铜溶解度小，损失少．
（4）反应④中硫酸铜、生石灰和水制备波尔多液，其化学方程式为：Ⅰ是CaO+H2O═Ca（OH）2；Ⅱ是Ca（OH）2+CuSO4=CaSO4+Cu（OH）2↓．
（二）组成测定
查阅资料得知，石青的化学式可表示为aCuCO3•bCu（OH）2，已知Cu（OH）2和CuCO3都能受热分解，分别生成两种氧化物，其中Cu（OH）2的分解温度为66℃到68℃，CuCO3的分解温度为200℃到220℃．为测定其组成，小组同学称取石青样品34.6g，用如图2装置进行实验．
（5）洗气瓶A中氢氧化钠溶液的作用是除去空气中的二氧化碳；B中所装液体为浓硫酸．
（6）现控制C装置中的温度为250℃对石青进行热分解，直至C装置中剩余固体质量不再变化为止，再缓缓通入一段时间空气后，冷却后装置D增重1.8g，装置E增重8.8g．通过计算可得 a：b=2：1．
（7）若缺少F装置，测得的a：b的值会偏大（选填“偏大”、“偏小”、“不变”）．
（三）脱水探究
硫酸铜晶体受热会逐步失去结晶水．取纯净CuSO4•5H2O固体2.50g，放在如图2实验装置C中进行加热，测定固体质量随温度的变化情况如图3所示．
（8）G点固体的化学式是CuSO4•H2O．
（9）H点所得固体的颜色是白色．
（10）将CuSO4•5H2O固体加热到570℃分解后，得到的主要产物是黑色粉末、硫的一种氧化物和水蒸气，该反应的化学方程式为：CuSO4•5H2O$\frac{\underline{\;570℃\;}}{\;}$CuO+SO3↑+5H2O↑．
13．七铝十二钙（12CaO•7A12O3）是新型的超导材料和发光材料，用白云五（主要含CaCO3和MgCO3）和废Al片制备七铝十二钙的工艺如图：

已知：MgCO3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$MgO+CO2↑，MgO不溶于水也不与水反应，CaSO4微溶于水，Ca（NO3）2+CO2+2NH3+H2O═CaCO3↓+2NH4NO3．
（1）煅粉主要含氧化钙、氧化镁，操作X为过滤．
（2）用适量NH4NO3溶液浸取煅粉，发生的主要反应的化学方程式为CaO+H2O═Ca（OH）2、2NH4NO3+Ca（OH）2$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Ca（NO3）2+2H2O+2NH3↑．
（3）用NaOH溶液可除去废Al片表面的氧化膜，同时生成偏铝酸钠（（NaAlO2）和水，该反应的化学方程式为Al2O3+2NaOH=2NaAlO2+H2O．
（4）该工艺中不能用（NH4）2SO4代替NH4NO3，原因是硫酸铵和氢氧化钙反应生成的硫酸钙微溶于水，会导致碳酸钙中混有硫酸钙．
（5）七铝十二钙（12CaO•7A12O3）中钙元素的质量分数为34.6%．（结果保留到0.1%）
3．把洁净的铁钉放入蓝色硫酸铜溶液中，可以观察到铁钉表面覆盖了一层红色物质；溶液由蓝色逐渐变为浅绿色．该反应的化学方程式为Fe+CuSO4═FeSO4+Cu．
10．溶液加水稀释前后，溶液中保持不变的是（　　）
A．溶液中溶质的质量分数B．溶液的质量
C．溶质的质量D．溶剂的质量
7．根据下列现象说明空气中存在哪种物质，将物质名称写在题后的空格处．
（1）酥脆的饼干敞口放置在空气中一端时间后变软了，说明空气中含有水．
（2）澄清石灰水长期暴露在空气中，瓶壁会出现白色固体，说明空气中含有二氧化碳．
（3）小白鼠在装有空气的密闭容器中可存活一段时间，说明空气中含有氧气．
8．下列物质中不属于盐类的是（　　）
A．纯碱B．高锰酸钾C．生石灰D．小苏打

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