题目内容

某同学用如下装置，进行有关碳及其氧化物的实验（图中固定试管的仪器已略去）．

步骤现象分析
①点燃A处酒精喷灯，一段时间木炭粉减少，D中有气泡、石灰水变浑浊且．硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是．
②点燃B处酒精灯，一段时间 B处，D中石灰水变浑浊，液面下降．氧化铜发生反应的化学方程式是．
③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处火焰 C中
实验讨论：有同学认为该装置需要添加尾气处理装置，你认为是否需要并说明理由．

液面下降 2C+CO₂ $\text{[math]}$ 2CO 黑色粉末变为光亮红色 CO+CuO $\text{[math]}$ Cu+CO₂ 出现液体
分析：①根据碳还原二氧化碳生成一氧化碳，因此木炭粉减少，过量的二氧化碳能使石灰水变浑浊，根据D装置能收集气体，因此液面下降分析；
②根据一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，因此B处黑色粉末变为光亮红色，D中石灰水变浑浊，液面下降分析；
③根据玻璃管内的气体随温度降低而压强减小分析；
过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染．
解答：①点燃A处酒精喷灯一段时间，碳还原二氧化碳生成一氧化碳，因此木炭粉减少，过量的二氧化碳能使石灰水变浑浊，根据D装置能收集气体，因此液面下降，发生反应的化学方程式是2C+CO₂ $\text{[math]}$ 2CO；
②点燃B处酒精灯，一段时间，一氧化碳还原氧化铜生成铜和二氧化碳，因此B处黑色粉末变为光亮红色，D中石灰水变浑浊，根据D装置能收集气体，因此液面下降，生反应的化学方程式是CO+CuO $\text{[math]}$ Cu+CO_2；③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处火焰，玻璃管内的气体随温度降低而压强减小，因此D中液体倒流入C；
该装置不需要添加尾气处理装置，因为过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染．
故答案为：①液面下降；2C+CO₂ $\text{[math]}$ 2CO；
②黑色粉末变为光亮红色；CO+CuO $\text{[math]}$ Cu+CO₂；
③出现液体；
不需要，因为过量一氧化碳已收集在D中，并没有排放到空气中，不会造成污染．
点评：此题是一道实验的综合题，解题的关键是对相关物质性质的分析，另外解题时实验的一些关键现象也常常是解题的重要突破口，同时考查了有毒气体对环境的污染．

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走进名校小学毕业升学模拟测试卷系列答案

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孔雀石[碱式碳酸铜，主要成分是Cu₂（OH）₂CO₃]具有色彩浓淡的条状花纹（如图），是矿物中最吸引人的装饰材料之一，也是人类最早冶炼铜的原料．
冶炼铜的反应原理为：Cu（OH）₂CO₃

△

2CuO+CO₂↑+H₂O
2CuO+C

高温

2Cu+CO₂↑
某校课外小组同学在实验室验证上述反应．
（1）加热分解碱式碳酸铜，生成氧化铜．装置如下图所示．

①瓶A中盛有的试剂是

，用来吸收水，证明碱式碳酸铜加热分解的产物中有水．
②瓶B中盛有的试剂是澄清石灰水，用来

，反应的化学方程式为

．
③反应结束，熄灭酒精灯前，应

．
（2）木炭和氧化铜反应，生成铜．
将木炭粉末和氧化铜粉末混合均匀，放进试管，加热充分反应．将试管中的粉末倒出，有铜生成，还有少量黑色粉末剩余．该小组同学设计方案验证黑色粉末的成分．
查阅资料：部分内容如下：木炭和氧化铜都是黑色粉末．氧化铜与稀硫酸反应生成硫酸铜，木炭与稀硫酸不反应．

	操作和药品	现象	分析和结论
方案Ⅰ	取少量剩余黑色粉末，充分灼烧	①______________ ________________	原剩余黑色粉末是氧化铜
方案Ⅱ	②_______________ __________________	③_____________ _________________	原剩余黑色粉末是氧化铜

猜想与验证：
（3）某同学探究在实际反应中，木炭和氧化铜反应生成铜时反应物的最佳质量比．设计方案如下：

	配方1	配方2	配方3	配方4
木炭质量（g）	0.4	0.5	0.6	0.7
氧化铜质量（g）	8	8	8	8

上述设计方案的主要研究方法是

．

26、现提供高锰酸钾、氯酸钾、二氧化猛、双氧水溶液等化学试剂，请根据下图所示装置回答问题（所选用装置用字母序号表示）：

（1）若用高锰酸钾制取氧气，选用的发生装置是

，收集装置是

或

．用该发生装置还可以选用其它试剂制取氧气，它们是

氯酸钾和二氧化锰

．
（2）某同学用B和C制取和收集某种气体，操作步骤如下：
①按图示分别组装好发生装置和收集装置 ②在B中加入水至封住长颈漏斗下端出口 ③用橡皮管连接B、C ④检查气密性 ⑤⑥在B中锥形瓶中装入固体药品并塞紧胶塞 ⑦将液体试剂从长颈漏斗上部注入 ⑧收集气体
回答下列问题：
I、写出步骤④的具体操作

；
III、药品和步骤⑦以前的操作都没问题，收集装置也没问题，但收集不到气体，其原因可能是

从长颈漏斗出去了

．
（3）某同学在用双氧水和二氧化锰制取氧气实验后进一步研究了下面几个问题：
问题①：催化剂二氧化锰的用量对反应速率有没有影响？
他的实验方案是：每次都用30ml10%的过氧化氢溶液，采用不同量二氧化锰粉末做催化剂，测定每次收集到500ml氧气时所用的时间，结果如下：（其它实验条件相同）

实验次序	1	2	3	4	5	6	7	8
MnO₂粉末用量（g）	0.1	0.2	0.3	0.4	0.5	0.6	0.7	0.8
所用时间（s）	17	8	7	5	4	3	2	1

请你分析表中数据并回答：二氧化锰的用量有无影响，如果有，怎样影响？

有，二氧化锰越多，反应越快．

．
问题②：温度对反应速率的影响？
你的实验方案是：

制取相同体积的氧气，一个加热，另一个不加热，然后看所需时间的长短．

．
问题③：还有哪些因素可能影响该反应的速率？
请写出你的一个猜想：

过氧化氢的浓度

．

（2012?德化县模拟）空气是一种宝贵的资源．用如图甲所示装置，测定空气里氧气的含量．实验时先在集气瓶里加入少量水，做上记号．用弹簧夹夹紧乳胶管．点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入瓶中并把塞子塞紧．待红磷熄灭后，发现红磷还有剩余，冷却，打开弹簧夹，烧杯中的水倒流进集气瓶中，液面上升到图中A位置．

（1）从上述实验现象可知：氧气约占空气总体积的

．请写出其中两点关于剩余气体的有关性质：①

难溶于水

、②

不支持燃烧等

；
（2）而某同学在做该实验中，A内气体减少的体积小于1/5，试问导致该实验结果的原因可能是

装置漏气（或红磷的量不足或装置未冷却至室温就打开弹簧夹等）

（答一种就可）．
（3）某化学兴趣小组对此实验装置进行了改进，设计如图乙（选用容积为45mL的18×180mm的试管作反应容器）实验方案进行，收到了良好的效果．回答下列有关问题：改进实验（铁架台略去）中的操作步骤如下：①点燃酒精灯；②读取注射器活塞的数据；③撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹；④将少量红磷平装入试管中，将20mL的注射器活塞置于10mL刻度处，并按图中所示的连接方式固定好，再将弹簧夹紧橡皮管．
你认为正确的实验操作顺序是

④①③②

（填序号）．
（4）实验中，注射器活塞将从10mL刻度处慢慢前移到约为

mL刻度处才停止．

如图是某同学测定空气中氧气的体积分数的实验装置图，请回答如下问题：
（1）小名同学在做实验之间，没有检查装置的气密性，你认为他可能成功吗？为什么？
（2）张威同学检查气密性良好，在做实验时他应该往燃烧匙中装入

足量红磷

，发生的化学反应方程式应该是

4P+5O₂

点燃

2P₂O₅

4P+5O₂

点燃

2P₂O₅

；整个实验过程集气瓶的现象应该是

发出黄色火焰，产生大量的白烟，放出大量的热，生成白色固体

；

水进入集气瓶体积的

．
（3）李刚同学认为，除了张威同学所用的药品以为，还可以用铁丝来代替，因为铁燃烧后产生黑色固体，对实验中氧气的体积分数没有影响，你认为他说的正确吗？为什么？
（4）赵波同学用了张威同学的药品实验，但是打开止水夹后却没有水流进集气瓶，你认为他造成实验失败的主要原因是什么？至少写三点．

某同学用加热高锰酸钾的方法制取氧气，其操作步骤和实验装置如下：

每一步：在试管里放进约7g高锰酸钾，并在管口处放一团棉花，然后用带有导管的塞子塞紧试管。

每二步：按下图所示把装置连接好。

第三步：给试管加热……当导管口有气泡冒出时，立即收集，等集气瓶里充满气体后，用玻璃片盖好瓶口，移出水槽，倒放在桌子上。

第四步实验完毕，先熄灭酒精灯，再把导管移出水槽。

回答下列问题：

(1)　　高锰酸钾装入试管前缺少哪一操作步骤？

(2)　　写出反应的文字表达式，并说明管口放一团棉花的原因

(3)　　改正第三步操作中的错误。

(4)　　第四步操作中会产生什么后果？

(5)　　指出图中四处明显的错误

步骤	现象	分析
①点燃A处酒精喷灯，一段时间	木炭粉减少，D中有气泡、石灰水变浑浊且________．	硬质玻璃管中发生反应的化学方程式是________．
②点燃B处酒精灯，一段时间	B处________，D中石灰水变浑浊，液面下降．	氧化铜发生反应的化学方程式是________．
③停止通入二氧化碳，熄灭A、B两处火焰	C中________

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