题目内容

14．某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法及性质．结合装置图，回答下列问题：

（1）请写出图中标有字母的仪器名称：a长颈漏斗b锥形瓶
（2）若用氯酸钾制取氧气，应选用的发生装置是A（填字母序号），若使用高锰酸钾制取氧气，需要在试管口加一块棉花，目的是防止高锰酸钾粉末进入导管．
（3）在结束实验时要先将导管撤离出水面，再熄灭酒精灯，其目的是防止冷水倒吸，炸裂试管；高锰酸钾制取氧气的字母表达式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑
（4）实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气，实验结束后，收集到的氧气不纯其原因是：集气瓶内可能没有灌满水（至少一点原因）．
（5）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，应选用的发生装置是B，其中二氧化锰起催化作用．长颈漏斗的下端需要是否需要）插入液面以下，其原因是以防氧气从长颈漏斗下端逸出．若用E装置收集氧气，可以在观察到气泡连续而且均匀冒出时，开始收集，收满后要在水面下（填“下”或“上”）盖上玻璃片，然后正放在桌面上（填“正”或“倒”）．
若用C装置收集氧气，导管口要接近集气瓶的底部，验证氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满
（6）甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷．制取甲烷的发生装置应选择A（填装置编号，下同），收集装置应选择D或E．

分析 （1）熟记常用仪器的名称；
（2）根据反应物的状态和反应条件来确定制取装置，根据实验室中加热高锰酸钾制取氧气的注意事项来分析；
（3）根据实验室中加热高锰酸钾制取氧气的注意事项以及反应原理来分析；
（4）排水集气法收集气体，集气瓶要灌满水，当气体均匀连续冒出时开始收集；或集气瓶内没有灌满水；
（5）根据实验室中采用过氧化氢制取氧气的原理、注意事项来分析；
（6）据反应物状态和反应条件选择发生装置，据气体密度和溶解性选择收集装置．

解答 解：（1）a是长颈漏斗，b是锥形瓶；故填：长颈漏斗；锥形瓶；
（2）用氯酸钾制取氧气需要加热，属于固体加热型，故选发生装置A；加热高锰酸钾生成的氧气会将高锰酸钾粉末吹进导气管内，所以在发生装置的试管口放一团棉花的作用是防止高锰酸钾粉末进入导管，故填：A；防止高锰酸钾粉末进入导管；
（3）高锰酸钾制取氧气，如果先撤酒精灯，试管内温度降低，压强减小，导致水槽中倒吸进入试管，试管可能爆裂；高锰酸钾在加热下分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，方程式是：2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；故填：防止冷水倒吸，炸裂试管；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；
（4）集气瓶内可能没有灌满水，或没有等到导管口的气泡连续且均匀冒出时再开始收集；故填：集气瓶内可能没有灌满水（答案合理即可）；
（5）实验室用过氧化氢溶液制取氧气，属于固液常温下制取气体，应选用的发生装置是B，其中二氧化锰起催化作用．长颈漏斗的下端需要插入液面以下，其原因是以防氧气从下端逸出．若用排水法收集氧气，可以在观察到气泡连续均匀冒出时，开始收集，收满后要在水面下盖上玻璃片，然后正放在桌面上．若用向上排空气法收集氧气，导管口要接近集气瓶的底部是为了将空气排净，验证氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满．
故填：B；催化；需要；以防氧气从长颈漏斗下端逸出；连续而且均匀冒出；下；正；底部；将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，证明氧气已满；
（6）实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物制取甲烷，属于固体加热型，故选发生装置A，甲烷是密度小于空气、难溶于水的气体，所以可用向下排空气法或排水法收集；故填：A；D或E．

点评 本题主要考查了学生对装置选取、反应原理和实验室制取氧气的方法的相关知识，了解对应知识才能灵活解答．

练习册系列答案
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4．用分子的相关知识解释下列生活中的现象，其中错误的是（　　）
A．热胀冷缩，说明分子的大小随温度升降而改娈
B．气球易压缩，而木块不易压缩──气体间分子间隔比固体的分子间隔大
C．10mL酒精和10mL水混合后，体积小于20mL，说明分子间有空隙
D．湿衣服在夏天比冬天容易晾干，说明分子的运动速率随温度升高而加快
5．CO2倒入放着蜡烛的大烧杯中，蜡烛熄灭，这事实不能说明（　　）
A．二氧化碳不能燃烧B．二氧化碳不支持燃烧
C．二氧化碳溶于水生成碳酸D．它的密度比空气大
2．某兴趣小组同学将制得的CO2分别通入澄清石灰水和氢氧化钠溶液中，他们观察到前者变浑浊，后者无明显现象．那么CO2和NaOH是否发生了化学反应？
（1）小明设计了甲、乙两个实验来验证CO2与NaOH发生了化学反应，如图所示．实验现象为：甲--软塑料瓶变瘪，乙--“瓶吞鸡蛋”．
（2）小虎同学认为上述实验是可行的．其共同原理是二氧化碳和氢氧化钠反应压强减小，所以瓶子变瘪，鸡蛋被吞进瓶内．小雯同学提出质疑，她认为上述实验还不足以说明CO2和NaOH发生了反应．其理由是二氧化碳能够溶于水，小明同学针对小雯的质疑又用甲装置补充了一个对比实验，这个实验是把氢氧化钠溶液换成等体积的水，观察现象，发现塑料瓶变瘪的程度明显减小，从而证明了CO2和NaOH的确发生了反应．
（3）老师向甲实验后变瘪塑料瓶的溶液中加入稀盐酸，观察到有气体产生现象，从而也证明CO2与NaOH已经发生了反应，其反应的化学方程式为Na2CO3+2HCl═2NaCl+H2O+CO2↑．
9．请根据题目要求回答下列问题．
（1）某课外小组，利用如图提供的部分装置，制取气体．
如图仪器a的名称为试管，
（2）实验室里常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，制CO2的反应原理CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑：（用化学方程式表示）．
（3）制取和收集二氧化碳可选用装置为（填序号，下同）AC，该套装置还可制取和收集氧气；若用高锰酸钾制取和收集氧气，则选择的装置为EC（或ED），该反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
（4）实验室用锌粒和稀硫酸制取和收集氢气，该反应的化学方程式为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑．
19．下面是钠元素和氯元素在元素周期表中的信息和3种粒子的结构示意图．请回答下列问题：

（1）氯原子的核电荷数是17；相对原子质量为35.45．
（2）钠原子与氯原子的最本质区别是核电荷数（或质子数）不同．
（3）在钠和氯气的反应中，得到电子的是氯（或Cl）原子；Na+的结构示意图是A（填标号）．
6．下列图象能正确反映其对应操作中各量变化关系的是（　　）
A．
红磷燃烧
B．
加热一定量的高锰酸钾固体
C．
在少量二氧化锰中加入双氧水
D．
加热一定量的氯酸钾和二氧化锰的混合物
3．下列物质中，属于有机物且能使紫色石蕊试液变为红色的是（　　）
A．甲烷B．硫酸铜C．醋酸D．氢氧化钠
4．下列变化中，前者是物理变化，后者是化学变化的一组是（　　）
A．蜡烛燃烧；蜡烛熔化B．酒精挥发；酒精燃烧
C．食物腐烂；空气液化D．铁生锈；铁被腐蚀

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