题目内容
5.实验室制取气体所需装置如图所示,请回答以下问题:(1)图中标示仪器的名称(2)长颈漏斗.
(2)实验室选用B和E装置可以制取的气体是H2,一般不用c装置收集CO2的原因是二氧化碳易溶于水.不选用D装置收集CO2的原因是导管未伸到集气瓶的底部,实验室如选用G装置收集二氧化碳,气体应该从a端进入.
(3)用高锰酸钾制取氧气时,选用的发生装置是A,反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.
分析 (1)熟练掌握常见的化学仪器名称和用途;
(2)根据发生装置的特点及收集方法选择气体的制取;根据排水法适用的范围及二氧化碳的溶解性分析;根据使用该装置的注意事项分析;根据二氧化碳的密度选择;
(3)根据反应物的状态和反应条件选择发生装置:固体加热型和固液常温型;用高锰酸钾制氧气时,反应物是高锰酸钾,生成物是锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应条件是加热,根据化学方程式的书写步骤书写方程式;根据氧气的密度和溶解性选择合适的收集方法.
解答 解:(1)②是长颈漏斗;
(2)发生装置的特点是固液常温型的气体制取,收集方法是向下排空气法,说明该气体的密度比空气小,故可以是氢气的制取;二氧化碳易溶于水,因此不能采用排水法收集;使用排空气法收集气体时,要求导气管必须伸到集气瓶的底部,否则空气不易被排出使收集的气体不纯;二氧化碳的密度比空气大,因此从长管进入集气瓶的底部,把空气从短管排出;
(3)用高锰酸钾制氧气时,反应物是高锰酸钾,生成物是锰酸钾、二氧化锰、氧气,反应条件是加热,反应的化学方程式为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;因此发生装置的特点属于固体加热型的A装置.
故答案为:(1)长颈漏斗;
(2)H2 ;二氧化碳能溶于水; 导管未伸到集气瓶的底部; a;
(3)A; 2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
点评 本考点主要考查气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
(1)写出下列仪器名称:a酒精灯;b长颈漏斗.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选择的发生装置是A(填装置的字母代号),化学方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑,用双氧水制取氧气的化学方程式为2H2O2 $\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.
(3)实验室用锌和稀硫酸反应制取氢气的化学方程式是Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,若将E装置中收集的氢气排出,应从c(填c或d)口通入蒸馏水.
(4)装置C相对于装置B在操作方面的优势为C.
A.可以随时加液 B.可以控制反应速率 C.可以控制反应发生与停止
同学们对美术组的环保石头纸(主要成分为碳酸钙,加入适量聚乙烯和少量胶合剂)展开探究:
[拓展实验一]探究影响石头纸与盐酸反应快慢的因素
(5)甲、乙两同学设计实验如下:
| 甲 | 乙 | |
| 实验过程 | ||
| 现象 | 试管①、②、③中产生气泡快慢的顺序为: ①>②>③. | |
| 分析结论 | Ⅰ碳酸钙与稀盐酸反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ Ⅱ对比甲同学实验①②可知,盐酸越浓,化学反应的速度越快; Ⅲ对比甲同学实验②③(填实验序号)可知,反应物的接触面积越大,反应速率越快. Ⅳ乙同学的实验中,数据记录纸上应该连续记录的实验数据是时间(计时器示数)锥形瓶及药品的质量(电子天平示数)或CO2质量 和锥形瓶及药品的质量(电子天平示数)或CO2质量. | |
(6)甲组同学的方法是:(同温同压下,不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和.)
将样品与稀盐酸反应,测定反应后生成CO2的体积,再换算为质量,最后根据CO2的质量求出样品中碳酸钙的质量.图2(Ⅰ)为石头纸与稀盐酸反应的装置,图(Ⅱ)用于测量CO2的体积.
①连接仪器,夹紧弹簧夹,向a中加入一定量的水,如果a、b中有稳定的高度差,说明:装置(I)气密性良好(选填“良好”或“漏气”)
②图(Ⅱ)装置中油层的作用是防止CO2溶于水;
③反应停止后,B(填序号)可使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同,此时排出水的体积即为生成二氧化碳的体积.
A.水平移动量气管 B.上下移动量气管 C.封闭量气管
(7)乙组同学的实验方法是:均匀称取四份样品分别和稀盐酸反应,用电子天平及有关装置,得出二氧化碳质量,实验数据记录如下表.(其他物质既不溶于水也不跟酸反应)
| 第一份 | 第二份 | 第三份 | 第四份 | |
| 取样品质量(g) | 6.25 | 6.25 | 6.25 | 6.25 |
| 取稀盐酸的体积(mL) | 10.0 | 20.0 | 30.0 | 40.0 |
| 产生气体的质量(g) | 0.88 | 1.76 | 2.20 | m |
①在第1份样品的实验中,盐酸完全反应了.
②m为2.20
③石头纸样品中碳酸钙的质量分数是多少?(请写出计算过程)80%
④请在图3坐标图中画出在6.25g样品中加入稀盐酸的体积与产生气体质量的关系图.
| 物质 | C3H8 | O2 | H2O | CO2 | X |
| 反应前质量/g | 4.4 | 12.8 | 0 | 0 | 0 |
| 反应后质量/g | 0 | 0 | 7.2 | 4.4 | a |
| A. | 表中a的值一定是5.6 | |
| B. | 若8.8g丙烷完全反应,则生成14.4g水 | |
| C. | 生成物X中一定含有氢元素 | |
| D. | 若4.4g丙烷与16.0g氧气充分反应,则无X生成 |