题目内容
8.如图1是实验室制取气体的一些装置,据图回答有关问题:(1)仪器①、②的名称是①集气瓶;②水槽.
(2)写出一个用装置C制取气体的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑(或2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑);收集这种气体应选用装置D或F(填字母).(3)利用浓硫酸的脱水性,将甲酸(HCOOH)滴入浓硫酸中可生成一氧化碳和水,该反应为:HCOOH═H2O+CO↑,若要制取CO,并控制CO的生成速度和随时终止反应,应选用上图仪器中的A(填字母)制取气体,用F(填字母)收集气体.
(4)若利用(3)中制取的一氧化碳还原氧化铜,并检验反应后的气体中有无水蒸气.
①请参照如图2例,将如图3虚框图中的实验装置补画完整.
(资料:无水CuSO4遇水变成蓝色)
②在这个实验中,图中a处的化学方程式为CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2,b处的试剂为无水CuSO4(或无水硫酸铜);;如果你将此装置已补画完整,其实仍然存在不完善之处,应采取的措施是在C的导管尾端将尾气点燃.
分析 (1)熟记仪器的名称;
(2)根据装置的特点来确定所制取的气体,根据气体的性质确定收集方法;
(3)根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,依据气体的密度和溶解性选择收集装置;
(4)根据题目信息可知,先还原氧化铜,再检验二氧化碳和水,二氧化碳用澄清的石灰水检验,检验二氧化碳的试剂瓶中导管长进短出解答.
解答 解:(1)仪器①和②分别为集气瓶和水槽;故填:集气瓶;水槽;
(2)装置C适用于固体加热制取气体,可用加热高锰酸钾或加热氯酸钾与二氧化锰混合物的方法来制取氧气;氧气的密度比空气大,所以可用向上排空气法来收集,氧气不易溶于水,所以可用排水法收集;故填:2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑(或2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑);D或F;
(3)将甲酸(HCOOH)滴入浓硫酸中可生成一氧化碳和水,属于固液常温型,要控制CO的生成速度和随时终止反应,则需要控制反应物的量,注射器可控制液体的滴加速度,从而达到控制反应速率的目的,并可随时终止反应,符合条件;一氧化碳的密度和空气的密度极为接近,一般不用排空气法收集,难溶于水,所以可用排水法收集;故填:A,F;
(4)一氧化碳还原氧化铜是个重要实验,一氧化碳和氧化铜加热生成铜和二氧化碳.二氧化碳通入澄清的石灰水,澄清石灰水变浑浊;无水硫酸铜遇到水变蓝色,所以b处的试剂为无水硫酸铜,.由于一氧化碳污染空气,所以最后要进行尾气处理,一氧化碳点燃生成二氧化碳.注意:先检验水,再检验二氧化碳.
故答案为:①装置图见图(其中a处画有固体,A与B间连接正确,C处有橡胶塞、且导管长进短出)
;
②CuO+CO$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Cu+CO2;无水CuSO4(或无水硫酸铜); 在C的导管尾端将尾气点燃.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择,同时须明确一氧化碳还原氧化铜实验,尾气要进行处理.
| A. | Ba(OH)2、NaCl、Na2SO4、Na2CO3 | B. | NaCl、BaCl2、CuSO4、NaOH | ||
| C. | NaOH、Ca(OH)2、H2SO4、K2CO3 | D. | KNO3、HCl、Na2CO3、BaCl2 |
| A. | 开发洁净能源 | B. | 节约用电用水 | C. | 化石燃料除硫 | D. | 使用乙醇汽油 |
| A. | 烧杯、玻璃棒 | B. | 大试管、集气瓶 | C. | 酒精灯、铁架台 | D. | 导管、单孔塞 |
| 实验 | a中试剂 | b中试剂 | c中试剂 | ||
| I | 5%H2O2溶液 | MnO2 | 80℃热水 | ||
| II | 石蕊溶液 | HCl气体 | NaOH溶液 |
(2)实验II能证明NaOH与HCl发生了反应.实验过程中,打开止水夹d后,可观察到的现象为c中的氢氧化钠溶液倒吸入b中,b中红色溶液变成紫色或蓝色.
(3)若按图2所示连接装置,进行实验II,则会观察到c中长导管口有气泡产生,原因是b中氯化氢气体溶于水,导致瓶中气压减小,从而导致瓶外空气进入c中.