题目内容
15.请根据下列实验装置图回答问题(1)标号②的仪器名称:②长颈漏斗.
(2)实验室选用A、D装置制取O2,写出该制取方法的化学式表达式2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,用D装置收集完毕时,应先从水中取出导气管(填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”),若用装置C收集实验中始终未能检验到O2已集满,原因可能为水槽中的水倒流入试管,引起试管的破裂(写一种);
(3)选择发生装置B和收集装置C(选填序号)可以用于实验室制取CO2,写出该反应的化学式表达式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,若将发生装置由B改为F,其优点是控制反应的发生和停止.
图G所示装置可用来测量生成CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水,植物油上方原有中空气对实验结果无(填“有”或“无”)明显影响.
(4)若用装置E收集CO2,气体应从b(填“a”或“b”)端进气,验满的方法是用燃着的小木条放在a处,火焰熄灭;若用装置E 收集氧气时,应先集气瓶内充满水(不改变装置的位置),氧气从a处通入.
分析 长颈漏斗方便加液体药品,制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.实验结束应先移出导管,后熄灭酒精灯,其原因是:防止水倒流,使试管炸裂.实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.F装置的优点是:控制反应的发生和停止;图G所示装置可用来测量生成CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是:防止二氧化碳溶于水;植物油上方原有空气对实验结果无影响.若用装置E收集CO2,气体应从长管进入,验满的方法是用燃着的小木条放在a处,火焰熄灭,若用装置E收集氧气时,应先集气瓶内充满水,氧气从a处通入,因为氧气的密度比水小.
解答 解:(1)长颈漏斗方便加液体药品,故答案为:长颈漏斗.
(2)如果用氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可;实验结束应先移出导管,后熄灭酒精灯,其原因是:防止水倒流,使试管炸裂;故答案为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,应先从水中取出导气管;水槽中的水倒流入试管,引起试管的破裂.
(3)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;F装置的优点是:控制反应的发生和停止;图G所示装置可用来测量生成CO2的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是:防止二氧化碳溶于水;植物油上方原有空气对实验结果无影响;故答案为:C;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑,控制反应的发生和停止;防止二氧化碳溶于水,无;
(4)若用装置E收集CO2,气体应从长管进入,验满的方法是用燃着的小木条放在a处,火焰熄灭,若用装置E收集氧气时,应先集气瓶内充满水,氧气从a处通入,因为氧气的密度比水小;故答案为:b,用燃着的小木条放在a处,火焰熄灭;集气瓶内充满水.
点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写、气体的验满和注意事项等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
| 试管编号 | 1 | 2 | 3 | 4 |
| H2O2溶液的溶质质量分数 | 5% | 5% | 10% | 15% |
| MnO2质量 | 0克 | 0.2克 | 0.2克 | 0.2克 |
| 气泡产生的速度 | + | +++ | ++++ | +++++ |
(2)为了检验产生的气体是否为氧气,请你写出检验的操作方法:将带火星的木条伸入试管中,如果木条复燃,则证明该气体为氧气.
(3)小米同学提出,通过上述实验不能证明MnO2是该反应的催化剂.于是,化学兴趣小组展开了讨论,最后一致认为:还需证明二氧化锰在化学反应前后质量和化学性质不变.他们继续进行了实验.
(4)可利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末.在过滤过程中,如图仪器不需要的有BC(填序号).
过滤后,他们发现滤液仍然浑浊,其可能原因是滤纸破损.(任写一点)
(1)提出问题
造成误差的原因是什么?如何改进课本上的实验装置?
(2)查阅资料
红磷、白磷的一些性质如下表:
| 颜色、状态 | 熔点/℃ | 着火点/℃ | 密度/ (g/cm3) | |
| 红磷 | 暗红色固体 | 590 | 240 | 2.34 |
| 白磷 | 白色或黄色固体 | 44.1 | 40 | 1.82 |
甲同学:可能是导管内原来含有空气,后来留有吸入的水,影响实验的准确性.
乙同学:可能是瓶内残留气体中还有氧气.
你的猜想是:红磷量较少.
(4)交流与讨论
①丙同学认为用木炭代替红磷,就可以消除误差,大家认为他的猜想不合理.(填“合理”与“不合理”)理由是木炭燃烧生成二氧化碳气体.
②他们对课本上的实验装置进行了如图2所示的改进(其它仪器未标出).
Ⅰ、甲同学提出应把红磷换为白磷,理由是白磷更容易被点燃.
Ⅱ、通过粗铜丝来点燃玻璃管内的白磷,这利用了金属铜的导热性.
Ⅲ、与课本上的实验装置相比较,该装置的一个优点是操作简便.
(5)探究与反思
①为了验证乙同学的猜想,将铜粉放在残余气体中加热,观察到铜粉变黑色,证明乙同学的猜想合理(填“合理”或“不合理”).
②大家用改进的实验装置(如图2所示)进行实验,待玻璃管冷却、管内白色的烟幕消失时,左玻璃管内的液面上升了1格,其液面上升的原因是氧气被消耗,管内压强减小.
③红磷与白磷不同的物理性质有颜色不同(写一点).
| A. | 该反应属于化合反应 | |
| B. | 图中甲、乙、丙三种物质都是化合物 | |
| C. | 该化学反应前后,原子种类和个数没有改变 | |
| D. | 该化学反应前后,分子种类和个数没有改变 |
| A、实验方法 | B、化学与生活 |
| ①鉴别O2、CO2--可用澄清石灰水 ②熄灭酒精灯--用灯帽盖灭 ③除去盛放石灰水的瓶壁的白色物质 --用稀盐酸 | ①人体缺锌会引起骨质疏松 ②海水中含量最大的元素是氧元素 ③进入久未开启的菜窖之前做灯火试验 |
| C、实验记录 | D、物质构成 |
| ①用10mL量筒量取8mL水 ②20mL水与20mL酒精混合体积小于40mL ③用托盘天平称取5.62g食盐 | ①分子、原子、离子都能构成物质 ②空气、液氧、二氧化碳中都含氧元素 ③热胀冷缩──微粒间空隙随温度改变 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 闻气体气味 | B. | 加热液体 | C. | 点燃酒精灯 | D. | 加锌粒 |
| A. | 镁 | B. | 氯化钠 | C. | 金刚石 | D. | 二氧化碳 |
| A. | +4 | B. | +3 | C. | -2 | D. | -4 |