题目内容
16.如图是制取气体发生装置图和收集装置图,请回答:(1)实验室要制取氢气和氧气两种气体,在上图中选出所有符合下表要求的装置,将其英文字母标号填在相应的空格内,并写出制取气体的化学方程式及反应基本类型:
| 制取气体 | 气体发生装置 | 气体收集装置 | 化学方程式 | 反应基本类型 |
| 氢气 | ||||
| 氧气 |
(3)在通常条件下硫化氢(H2S)是一种无色,有臭鸡蛋气味的气体,密度大于空气的密度,能溶于水,可由块状固体硫化亚铁和稀盐酸反应制得,则实验室制取硫化氢,可采用与制取氢气(填氢气或氧气)相同的装置,H2S只能用向上排空气法收集,原因是密度比空气大,能溶于水.
分析 (1)根据氢气和氧气的实验室制取方法来分析解答;
(2)熟记常见仪器的名称;
(3)发生装置的选择要看反应物的状态和反应条件;收集装置的选择要看气体的密度和溶解性.
解答 解:(1)在实验室中,可用锌粒与稀硫酸反应来制取氢气,同时生成硫酸锌,氢气的密度比空气小,且难溶于水,故可用向下排空气法或排水法来收集,该反应是由一种单质与一种化合物反应生成另一种单质与化合物,属于置换反应;
在实验室中,通常用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物来制取氧气,或加热高锰酸钾来制取氧气,或以二氧化锰作催化剂分解过氧化氢来制取氧气,这三个反应均是由一种物质生成两种或两种以上的物质,属于分解反应;因为氧气的密度比空气大,且不易溶于水,故可用向上排空气法或排水法来收集;
故答案为:
| 制取气体 | 气体发生装置 | 气体收集装置 | 化学方程式 | 反应基本类型 |
| 氢气 | B | C、D | Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ | 置换反应 |
| 氧气 | A(或B) | C、E | 2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑. (或2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑) | 分解反应 |
(3)实验室常用块状固体硫化亚铁(FeS)和稀硫酸在常温下制取硫化氢气体,因此不需要加热,发生装置选择与制氢气的装置相同的装置;硫化氢气体的密度比空气大,能溶于水,因此只能用向上排空气法收集;故填:氢气;向上排空气;密度比空气大,能溶于水.
点评 本题考查了常见气体发生装置和收集装置的选择,完成此题,可以依据已有的知识进行.要求同学们在完成此类题目时,要熟知反应物的状态和反应的条件以及气体的密度和水溶性,以便做出正确的判断.
练习册系列答案
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11.物质的组成和结构决定物质的性质,下列解释合理的是( )
| A. | H2O与H2O2的化学性质不同的原因是原子个数不同 | |
| B. | 金刚石和石墨的物理性质差异大的原因是碳原子个数不同 | |
| C. | 生铁与钢的性能不同的原因是含碳量不同 | |
| D. | 稀盐酸与稀硫酸的化学性质相似的原因是都含有酸根离子 |
7.
在化学反应A+B2=AB2中,A与B2反应的质量关系如图所示,将5gA与8gB2充分反应,则生成AB2的质量是( )
| A. | 10g | B. | 13g | C. | 16g | D. | 18g |
4.下列反应属于分解反应的是( )
| A. | 乙炔+氧气$\stackrel{点燃}{→}$二氧化碳+水 | |
| B. | 红磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷 | |
| C. | 高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气 | |
| D. | 分离液态空气得氮气和氧气 |
1.在于谦的《咏石灰》中,哪句诗句中只包含发生了物理变化而不发生化学变化( )
| A. | 千锤百凿出深山 | B. | 烈火焚烧若等闲 | C. | 粉身碎骨浑不怕 | D. | 要留清白在人间 |
5.能源、资源、环境与人类的生活和社会的发展密切相关.
(1)石油、煤、天然气合称为三大化石燃料.
①煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨.
②2014年青奥会在南京举行,为了控制汽车尾气给空气造成的污染,我市在燃料的使用和管理等方面采取了一些有效措施,如节能环保车的使用,这也是未来的发展趋势.

图2是我国自行研制的氢动力概念跑车.汽车最理想的清洁燃料是氢气,但氢动力汽车目前还不能普及的原因是氢气制取成本高或贮存困难(只需写出一点).
(2)水是地球上最普通、最常见的物质之一.
①自来水厂净化水的步骤一般有加絮凝剂、沉淀、过滤、活性炭吸附、消毒剂消毒等步骤.检验自来水是否为硬水常用的物质是肥皂水.生活中通过煮沸的方法可以降低水的硬度.实验室配制氯化钠溶液应该用蒸馏水(填“自来水”或“蒸馏水”).
②从社会角度看:2014年3月22-28日是第二十七届“中国水周”.活动的宣传主题为“节约保护水资源,大力建设生态文明”.下列做法符合宣传主题的是AB.
A.富含氮、磷的生活污水不能排放到河中 B.农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术
C.不间断地放水洗衣服 D.工业污水直接压入地下
③新型自来水净水剂ClO2可由如下反应制取:Cl2+2X═2NaCl+2ClO2,X的化学式为NaClO2.
(3)人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于工农业生产和其他领域.
铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关.
①用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序,能达到目的是B(填序号).
A.硫酸铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.硫酸铜溶液
②某工厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收资源和防止污染,向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生.
下列说法正确的是A(选填字母).
A.滤渣中一定含有银,可能含有铜
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸铜
③常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体.小明很好奇,设计如图3实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物.
a.试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气.
b.探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体是H2.
c.探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引.
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是Fe3O4.
【实验探究】
【实验结论】铁和水蒸气反应的化学方程式为3Fe+4H2O$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$Fe3O4+4H2.
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是Fe2O3红棕色粉末且不能被磁铁吸引.
④某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定.生锈的铁锅中除Fe、Fe2O3外,还含有碳、硅、锰等元素(除Fe、Fe2O3以外的物质都不与稀硫酸反应).兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中,缓慢加入39.2%的稀硫酸,直到反应完全(假设硫酸先与表面的铁锈发生反应),实验数据如图4所示.所得溶液中所含溶质的化学式为Fe2(SO4)3、FeSO4,计算溶液中硫酸铁的质量.(要求写出计算过程)
(1)石油、煤、天然气合称为三大化石燃料.
①煤燃烧时排放出SO2、NO2等污染物,这些气体或气体在空气中发生反应后的生成物溶于雨水会形成酸雨.
②2014年青奥会在南京举行,为了控制汽车尾气给空气造成的污染,我市在燃料的使用和管理等方面采取了一些有效措施,如节能环保车的使用,这也是未来的发展趋势.
图2是我国自行研制的氢动力概念跑车.汽车最理想的清洁燃料是氢气,但氢动力汽车目前还不能普及的原因是氢气制取成本高或贮存困难(只需写出一点).
(2)水是地球上最普通、最常见的物质之一.
①自来水厂净化水的步骤一般有加絮凝剂、沉淀、过滤、活性炭吸附、消毒剂消毒等步骤.检验自来水是否为硬水常用的物质是肥皂水.生活中通过煮沸的方法可以降低水的硬度.实验室配制氯化钠溶液应该用蒸馏水(填“自来水”或“蒸馏水”).
②从社会角度看:2014年3月22-28日是第二十七届“中国水周”.活动的宣传主题为“节约保护水资源,大力建设生态文明”.下列做法符合宣传主题的是AB.
A.富含氮、磷的生活污水不能排放到河中 B.农业浇灌推广使用喷灌、滴灌技术
C.不间断地放水洗衣服 D.工业污水直接压入地下
③新型自来水净水剂ClO2可由如下反应制取:Cl2+2X═2NaCl+2ClO2,X的化学式为NaClO2.
(3)人类每年都要从大自然中提取大量的金属,用于工农业生产和其他领域.
铝、铁、铜是人类广泛使用的三种金属,与我们生活息息相关.
①用下列试剂验证这三种金属的活动性顺序,能达到目的是B(填序号).
A.硫酸铝溶液 B.硫酸亚铁溶液 C.硫酸铜溶液
②某工厂的废液中含有硝酸银和硝酸铜,为回收资源和防止污染,向废液中加入一定量的铁粉,反应停止后过滤,向滤渣中加入稀盐酸,无气体产生.
下列说法正确的是A(选填字母).
A.滤渣中一定含有银,可能含有铜
B.滤渣中一定含有银和铜,一定没有铁
C.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸银
D.滤液中一定含有硝酸亚铁,一定没有硝酸铜
③常温下没有氧气存在时,铁与水几乎不反应,但高温下,铁与水蒸气能反应生成一种常见铁的氧化物和一种气体.小明很好奇,设计如图3实验探究铁粉与水蒸气反应后的产物.
a.试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气.
b.探究生成的气体是什么?
用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体是H2.
c.探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是Fe与Fe3O4;猜想二:剩余固体是Fe3O4.
【实验探究】
| 实验操作 | 实验现象及结论 |
【反思与交流】该黑色固体不可能是Fe2O3,理由是Fe2O3红棕色粉末且不能被磁铁吸引.
④某兴趣小组对生锈废铁锅中铁的含量进行了测定.生锈的铁锅中除Fe、Fe2O3外,还含有碳、硅、锰等元素(除Fe、Fe2O3以外的物质都不与稀硫酸反应).兴趣小组的同学称取33g废铁锅片放入特制容器中,缓慢加入39.2%的稀硫酸,直到反应完全(假设硫酸先与表面的铁锈发生反应),实验数据如图4所示.所得溶液中所含溶质的化学式为Fe2(SO4)3、FeSO4,计算溶液中硫酸铁的质量.(要求写出计算过程)