题目内容
13.实验室现有高锰酸钾、稀盐酸、大理石、火柴、药匙、镊子及图1仪器:(1)若补充仪器酒精灯,①酒精灯(填名称),并利用上述部分仪器和药品可制取一种气体,则发生反应的化学方程式为_②2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑.
(2)若要制备并检验二氧化碳,需补充一种溶液,该溶液中溶质的俗称有①石灰水.
②请连接A、B,并将图2装置图补充完整;
③B中可观察到的实验现象是导管口有气泡冒充,澄清石灰水变浑浊;
④产生上述现象是因为锥形瓶内发生反应,使瓶中气体增多、压强变大、大于外界压强,在压强差的作用下,气体导入B中.
分析 (1)根据实验提供药品分析所需的仪器;根据空气热胀冷缩法检查装置气密性的原理与方法,进行分析解答.
(2)根根据石灰石与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,结合二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,进行分析解答;画图的过程要注意A装置中实线画液面,虚线画液体,液体不超过容积的二分之一;长颈漏斗要伸入液面以下;A、B中都要画出气泡;导管末端要伸入试管中液面以下.
解答 解:(1)用氯酸钾制取氧气需要加热,所以图中还缺少的仪器是酒精灯和铁架台;氯酸钾加热制取氧气的方程式是2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑;检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,容器内温度升高,压强变大,容器有气泡冒出;把手移开,过一会儿后导管内形成一段水柱,说明装置气密性良好.
故答案为:酒精灯;2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑;
(2)①可以用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,可以用澄清石灰水检验二氧化碳,澄清石灰水的溶质俗称熟石灰.
②实验装置图如下图所示:![]()
③B中可观察到的实验现象是导管口有气泡冒充,澄清石灰水变浑浊;
④石灰石和稀盐酸反应生成二氧化碳气体,导致管中的气体增多,导致内部压强变大,装置内部压强大于外界大气压,在压强差的作用下气体从导管口被压出,因此在试管中观察到的实验现象是有大量气泡产生;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,因此在烧杯中观察到的实验现象为澄清石灰水变浑浊,
故答案为:①熟石灰;
②![]()
③导管口有气泡冒充,澄清石灰水变浑浊;
④增多,压强变大,大于外界压强
点评 本题难度不大,掌握实验室常用气体的制取方法,及物理、化学性质是正确解答本题的关键.
请分析实验过程,回答下列问题:
(1)白色粉末中一定不含CuSO4、Na2SO4(填写化学式).
(2)请你写出生成白色沉淀的化学方程式为BaCl2+Na2CO3=2NaCl+BaCO3↓.
(3)为最终确定白色粉末的组成,还需要对无色滤液中呈碱性的物质进行探究.
【提出问题】无色滤液中呈碱性的物质是什么?
【作出猜想】
猜想Ⅰ:碳酸钠
猜想Ⅱ:氢氧化钠
猜想Ⅲ:碳酸钠和氢氧化钠
【设计实验】
| 实验操作 | 实验现象 |
| 取无色滤液少许于试管中,滴加足量的X溶液 | 观察到现象A |
①若现象A是有气泡产生,则X溶液为稀盐酸,则猜想Ⅱ不成立.
②若现象A是有白色沉淀生成,X溶液为氯化钡;取反应后的上层清夜,测定其pH,当pH>7(选填“>”或“<”或“=”),则猜想Ⅲ成立.
【进行实验】兴趣小组的同学们依据设计的实验进行探究,得出白色粉末的组成.
【实验反思】实验中需滴加足量X溶液的目的是为了使得反应充分,避免对后续试验造成影响.
【实验回顾】如图是实验室用红磷燃烧来粗略测定空气中氧气含量的装置.
(1)写出红磷燃烧的化学方程式4P+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5.
(2)实验原理:由于红磷燃烧消耗空气中的氧气,使瓶内压强减小,烧杯中水倒吸到集气瓶.若装置的气密性良好,操作规范,用量筒测量进入瓶中水的体积,能粗略测得空气中氧气的含量.
【问题提出】有实验资料表明:燃烧过程中当氧气体积分数低于7% 时,红磷就无法继续燃烧,因此通过上述实验,测置结果与理论值误差较大.
【实验改进】
Ⅰ.根据铁在空气中生镑的原理设计图10实验装置,再次测定空气中氧气含量.装置中饱和食盐水、活性炭会加速铁生锈.
Ⅱ.测得实验数据如表
| 测量项目 | 实验前 | 实验后 | |
| 烧杯中水的体积 | 烧杯中剩余水的体积 | 集气瓶(扣除内容物)和导管的容积 | |
| 体积/mL | 80.0 | 54.5 | 126.0 |
(1)铁生锈过程发生复杂的化学反应,首先是铁与氧气、水反应生成氢氧化亚铁[Fe(OH)2],写出该反应的化学方程式2Fe+2H2O+O2=2Fe(OH)2.
(2)根据表4数据计算,改进实验后测得的空气中氧气的体积分数是20.2%(计算结果精确到0.1%).
(3)(此题做对奖励4分) 从实验原理角度分析,改进后的实验结果比前者准确度更髙的原因是:
①能够把氧气完全消耗;②避免了燃烧匙伸入集气瓶时导致的气体外逸.
| A. | 酸 | B. | 碱 | C. | 盐 | D. | 氧化物 |
| A. | 氢氧化钠溶液 | B. | 硝酸钡溶液 | C. | 硝酸银溶液 | D. | 氢氧化钡溶液 |