题目内容
16.实验室提供以下所示的常见仪器,供完成下列气体制取实验时选用.(1)写出下列仪器的名称:A烧杯B试管D长颈漏斗H酒精灯G水槽
(2)实验室采用加热高锰酸钾制取O2,用排水法收集O2时必须选用下述仪器中的BCEGH(填序号),反应化学方程式为为2KMnO4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.如果用向上排空气法收集氧气,则如何检验已经收集满把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满
CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.若直接使用图所示装置收集CO2,CO2由A(A或B).
分析 (1)根据常用仪器回答;
(2)加热高锰酸钾制取氧气属于固体加热型,据此选择发生装置,排水法收集氧气需要集气瓶和水槽,并结合反应原理分析解答;
(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; 要随时添加稀盐酸,则需长颈漏斗,还需固定试管的铁架台解答;
解答 解:
(1)标号仪器分别是烧杯、试管、长颈漏斗、酒精灯和水槽;
(2)如果实验室采用加热高锰酸钾制取O2并用排水集气法收集O2,则需要用固体加热型装置,所用的仪器主要有有试管、铁架台、酒精灯、集气瓶、水槽等,必须选用上述仪器中的BCEHG,反应化学方程式为2KMnO4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;如果用向上排空气法收集氧气,检验氧气是否收集满的方法是:把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满;
(3)大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应原理为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;并且在实验过程中可以随时添加稀盐酸,则须选试管作为反应容器,要随时添加稀盐酸,则需长颈漏斗,还需固定试管的铁架台;检验二氧化碳气体用澄清的石灰水,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为:CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O.二氧化碳的密度比空气的大,若直接使用图所示装置收集CO2,CO2由A进.
故答案为:
(1)烧杯、试管、长颈漏斗、酒精灯和水槽;
(2)BCEGH;2KMnO4 $\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;把带火星的木条放在集气瓶口,如果带火星的木条复燃,说明已经收集满;
(3)BDE;CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;A.
点评 本题尽管考查的知识内容不难,将装置选取分散为选择对应仪器,须很好了解常用仪器的用途才能正确解答,并掌握制取氧气的反应原理.
| 选项 | 待提纯的物质 | 操作方法 |
| A | O2(H2O) | 将混合气体通过盛有足量浓硫酸的洗气瓶 |
| B | Cu(CuO) | 加入足量的稀硫酸、过滤、洗涤、干燥 |
| C | CaCO3(NaCl) | 加足量水溶解、过滤、蒸发、结晶 |
| D | ZnSO4溶液(FeSO4) | 加入足量的锌粉,过滤 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
| A. | 金、干冰、冰水共存物 | |
| B. | 石油气、煤、洁净的空气 | |
| C. | 氦气、氯化氢、高锰酸钾完全分解后的固体剩余物 | |
| D. | 稀有气体、酒精、大理石 |
【查阅资料】通常状况下,1体积水约能溶解1 体积二氧化碳,所得溶液pH约为5.6.
【提出问题】二氧化碳能不能用排水法收集?
【实验设计与操作】
实验一、在通常状况下,判断二氧化碳在水中溶解度的体积.
(1)如图1,甲装置中反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)实验时,需先将甲装置中的空气排尽.其操作是:开启弹簧夹K1、关闭弹簧夹,打开活塞,滴加稀盐酸至空气排尽.检验空气已排尽的方法是将燃着的木条放在K1导管口处,若木条熄灭则空气已经排尽.
(3)关闭K1,打开K2,K3.待丙装置中收集半瓶气体时,关闭活塞K2 和K3,充分振荡丙装置.然后用pH 计测得如下数据:
| 物质 | 丁装置中溶液 | 丙装置中溶液 |
| pH | 6.50 | 5.60 |
置中溶液的总体积.
实验二:在通常状况下分别测定排空气法和排水法收集的气体中氧气的体积分数,从而得到二氧化碳的体积分数.
(5)用氧气测量仪测得收集的气体中氧气体积分数随时间的变化关系如图2(起始时氧气的体积分数都以
21%计),则最终两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数较大的是排水(填“排空气”或“排水”)法,两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是15.7%.
(6)由实验一、二分析,你认为二氧化碳能(填“能”或“不能”)用排水法收集.
| A. | 氨气和氯化氢混合生成氯化铵 | |
| B. | 氨气通入硫酸生成硫酸铵 | |
| C. | 氧气与氨气在一定条件下反应生成一氧化氮和水 | |
| D. | 氨气溶于水后生成氨水 |
| 物质 | 杂质 | 除杂质的方法 | |
| A | 食盐水 | 泥沙 | 过滤 |
| B | CaCl2溶液 | 稀盐酸 | 过量CaCO3,过滤 |
| C | FeCl3溶液 | CuCl2 | 过量铁粉、过滤 |
| D | 一氧化碳 | 二氧化碳 | 点燃 |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |