题目内容
17.如图是初中实验常见装置,请回答:(1)写出图中标号①的仪器名称:锥形瓶.
(2)实验室中可用多种方法制取氧气.现用高锰酸钾制取并收集一瓶较为纯净的氧气可选用AF(填字母代号)装置,该反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.
(3)某科技活动小组通过用块状石灰石与稀盐酸溶液反应产生的二氧化碳气体的体积来确定石灰石中碳酸钙的含量.制取二氧化碳的发生装置是B(填字母代号),测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从b(填“a”或“b”)端进入;其中水面上滴一层植物油的目的是防止二氧化碳与水反应.
(4)实验室在制取气体过程中要注意规范操作,若操作不当,会导致不良后果.下列操作不规范的是abd(多项选择).
a.加热氯酸钾制取氧气用排水法收集,实验完毕应先停止加热再把导管移出水面
b.利用排水法收集气体时,导管口开始有气泡放出时就立即收集
c.实验室在制取气体时,应在装药品前检查装置的气密性
d.用向上排空气法收集一瓶氧气,移出导管后把带火星的木条放在集气瓶口验满
(5)某同学用加热高锰酸钾的方法制氧气并用排水法收集,主要的实验步骤有:a 收集氧气
b 装药品 c 熄灭酒精灯 d 固定试管 e 加热 f 移出导管 g检查装置的气密性,
正确顺序为gbdeafc.
(6)用加热高锰酸钾的方法制氧气并用排水法收集时,发现水槽中的水变红了,原因试管口没有放一团棉花;实验中发现试管发生破裂,可能原因(答一点)没有预热.
分析 (1)要熟悉各种仪器的名称、用途和使用方法;
(2)高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气; 氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水;
(3)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,大理石和石灰石的主要成分是碳酸钙,能和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;二氧化碳能够溶于水,不溶于植物油;
(4)利用加热的方法制取气体,并且利用排水法收集气体时,要按照一定的步骤进行,特别是要注意集满气体后的操作顺序,以防发生安全事故;
排水法收集气体时,刚出现气泡时不能立即收集,因为这时排出的气体主要是空气;
凡是有气体参加或产生的实验,实验前一定要检查装置的气密性,以防装置漏气影响实验结果;
氧气能够支持燃烧,能使带火星的木条复燃;
(5)根据实验室制取氧气需要首先检验装置气密性,然后装药,固定,加热,收集,实验结束,先移出导管,再熄灭酒精灯进行分析;
(6)根据实验室用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,受热不均会导致试管炸裂进行分析.
解答 解:(1)图中标号①的仪器名称是锥形瓶,常用作反应容器;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热,应该用A装置作为发生装置;
因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用C装置收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用F装置收集,用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净,化学方程式为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)碳酸钙和稀盐酸反应不需要加热,应该用B装置作为发生装置;
测定二氧化碳体积时还需用到E、G装置,则二氧化碳气体应从b端进入;
其中水面上滴一层植物油的目的是防止二氧化碳溶于水.
(4)a.加热氯酸钾制取氧气用排水法收集,实验完毕应先把导管移出水面,后停止加热,以防水倒流入试管,把试管炸裂,该选项操作不规范;
b.利用排水法收集气体时,导管口开始有气泡放出时就立即收集,会导致收集的气体不纯,该选项操作不规范;
c.实验室在制取气体时,应在装入药品前检查装置的气密性,该选项操作规范;
d.用向上排空气法收集一瓶氧气,把带火星的木条放在集气瓶口验满,如果已经收集满,再移出导管,该选项操作不规范.
(5)实验室制取氧气需要首先检验装置气密性,然后装药,固定,加热,收集,实验结束,先移出导管,再熄灭酒精灯,所以正确顺序为:gbdeafc;
(6)实验室用高锰酸钾制取氧气,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,受热不均会导致试管炸裂.
故答案为:(1)锥形瓶;
(2)AF,2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)B,b,防止二氧化碳溶于水;
(4)abd;
(5)gbdeafc;
(6)试管口没有放一团棉花,没有预热.
点评 合理设计实验,科学地进行实验、分析实验,是得出正确实验结论的前提,因此要学会设计实验、进行实验、分析实验,为学好化学知识奠定基础.
氧化铜能否起到类似二氧化锰的催化剂作用呢?于是进行以下探究:
【猜想】Ⅰ、氧化铜不是催化剂、也不参与反应,反应前后质量和化学性质不变;
Ⅱ、氧化铜参与反应产生氧气,反应前后质量好化学性质发生了改变;
Ⅲ、氧化铜是反应的催化剂,反应前后质量和化学性质不变.
【实验】用天平称量0.2g氧化铜(CuO),取5mL5%的过氧化氢溶液于试管中,进行如下实验:
(1)填写表:
| 步骤③现象 | 步骤⑥结果 | 步骤⑦现象 | 结论 |
| 溶液中有气泡产生,带火星的木条复燃 | 称量的氧化铜的质量为0.2g | 溶液中有气泡放出,带火星的木条复燃 | 猜想Ⅰ、Ⅱ不成立;猜想Ⅲ成立 |
(3)步骤④需用到的实验仪器有:铁架台(带铁圈)、漏斗、烧杯、玻璃棒,玻璃棒玻璃棒在步骤中的作用是引流.
(4)过氧化氢能被氧化铜催化分解放出氧气的文字表达式为:过氧化氢$\stackrel{氧化铜}{→}$水+氧气.
【拓展】由上述实验得知,能作为催化剂的三点条件为能改变其他物质的化学反应速率而自身的质量和化学性质在反应前后都不变.
| A. | 原子、分子和离子都能直接构成物质 | |
| B. | 氮分子是保持氮气化学性质的最小粒子 | |
| C. | 原子是化学变化中的最小粒.原子都由质子、中子、电子构成 | |
| D. | 分子、原子之间都有间隔.在化学变化中分子可以再分而原子不能再分 |
| A. | 量取液体体积 | B. | 加热液体 | C. | 过滤操作 | D. | 液体药品的倾倒 |
| A. | 加热氯酸钾制氧气时,试管口要略向下倾斜 | |
| B. | 用向上排空气法收集氧气时,导管口应伸到集气瓶底部 | |
| C. | 滴加液体时,为避免滴漏,滴管应伸到试管口下 | |
| D. | 验证氧气是否收满时,带火星木条应伸在集气瓶口 |
| A. | 冰封熔化 | B. | 衣服晒干 | C. | 钢铁生锈 | D. | 铁杵磨成针 |