题目内容

4．废物利用可以节约资源，又可以保护环境．某课外兴趣小组设计了利用废旧干电池中的锌皮和如图所示装置来制取干燥、纯净的氢气，并验证气体中的杂质的试验．请回答下列问题：

（1）除上述用品还用了下列家庭用品中的一部分：蔗糖溶液、食盐溶液、醋酸溶液（醋酸易挥发）．则装置A中的物质应是锌皮和醋酸溶液．
（2）若实验中看到B中无水硫酸铜变蓝色，这说明产生的气体中含有杂质H2O（填化学式）．除此以外，该气体中还可能含有的杂质气体是醋酸气体（填名称），为了检验该杂质，可将E装置连接到上述装置中B和C（填序号）之间，气体从b（填“a”或“b”）进入装置E，E中所放试剂为紫色石蕊试液，可观察到的现象为紫色石蕊试液变红色．
（3）装置C的作用是除尽气体中的醋酸气体．
（4）通过上述探究，说明氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质，故应密封保存．

分析 （1）根据金属和酸反应可以产生氢气进行解答；
（2）根据无水硫酸铜遇到水变蓝、醋酸具有挥发性以及醋酸能使紫色石蕊试液变红色进行解答；
（3）根据氢氧化钠能和醋酸反应进行解答；
（4）考虑氢氧化钠溶液易与空气中的二氧化碳反应而变质．

解答 解：（1）金属和酸反应可以产生氢气，装置A中的物质应是锌皮和醋酸溶液；
（2）无水硫酸铜遇到水变蓝，实验中看到B中无水硫酸铜变蓝色，这说明产生的气体中含有杂质有水；醋酸具有挥发性，还可能含有的杂质气体是醋酸气体；醋酸能使紫色石蕊试液变红色，将E装置连接到在BC之间，气体从b进入装置E，E中所放试剂为紫色石蕊试液，可观察到的现象为紫色石蕊试液变红色；
（3）氢氧化钠能和醋酸反应，C装置的作用是：除去气体中的醋酸气体；
（4）通过上述探究，说明氢氧化钠溶液暴露在空气中容易变质，故应密封保存．
故答案为：
（1）锌皮；醋酸溶液；（2）H2O；醋酸气体；B和C；b；紫色石蕊试液；紫色石蕊试液变红色；（3）除尽气体中的醋酸气体；（4）密封．

点评 本题主要考查了氢气的制取、除杂质、干燥的知识，要想解答好这类题目，就要熟记常见气体的检验与除杂方法及理论依据．

练习册系列答案
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5．厨房里发生的下列变化，属于化学变化的是（　　）
A．开水沸腾B．西瓜榨汁C．瓷碗破碎D．苹果腐烂
15．请用化学用语填空：
（1）二氧化氯中氯元素显+4价$\stackrel{+4}{Cl}$O2；  
（2）2个氮分子2N2；
（3）保持水的化学性质的最小粒子是H2O； 
（4）氯化铁FeCl3．
12．写出下列实验所需主要仪器名称．
（1）收集气体集气瓶；
（2）吸取和滴加少量液体胶头滴管．
19．下列实验操作正确的是（　　）
A．使用托盘天平称量固体药品时，物品放在右盘砝码放在左盘
B．把块状药品放在容器口后，应迅速把试管竖立起来，使药品快速滑到底部
C．固体药品通常存放在细口瓶里
D．取用固体药品一般用药匙，有些块状的药品可用镊子夹取
9．通过化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关知识，请结合下列装置图，回答问题：

（1）写出有标号的仪器名称：①酒精灯，②长颈漏斗，③水槽．
（2）在加入药品之前应对实验装置进行检查装置的气密性．
（3）实验室用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是A．试管口放置一团棉花的目的是防止高锰酸钾粉末进入导管；若用C装置收集氧气，实验完毕后的操作是先将导管移出水槽；再熄灭酒精灯后，防止水倒流，炸裂试管．
（4）若用过氧化氢溶液与二氧化锰制取并收集氧气，应选用的装置是BC或BE发生反应的化学方程式为2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑检验一瓶气体是氧气的方法为用带火星的木条插入集气瓶，木条复燃，则是氧气．
（5）氧气，是一种无色、无味、密度比空气大，不易溶于水的气体；实验室常用氯酸钾和二氧化锰混合制取时同时生成氧气．你认为制取氧气应选择的装置是AC或AE；写出实验室制用氯酸钾和二氧化锰混合取氧气的化学方程式2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
16．已知下列反应：
①2Na+2H2O=2NaOH+H2↑ 
②2F2+2H2O=4HF+O2
③Cl2+H2O=HCl+HClO
④2NaCl+2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2NaOH+H2↑+Cl2↑
⑤CaO+H2O=Ca（OH）2
⑥CaCO3+H2O+CO2=Ca（HCO3）2
（1）其中水在反应中作氧化剂的反应是（填代号下同）①④．
（2）其中水在反应中作还原剂的反应是②．
（3）其中水在反应中既不作氧化剂也不作还原剂的反应是③⑤⑥．
13．某化学小组想探究铁与浓硫酸能否反应产生气体，进行了如下实验：
【实验】甲同学在烧瓶中加入足量的铁丝与浓H2SO4溶液，开始无明显变化，对反应物加热，有气泡产生可收集到无色气体．
【查阅资料】①铁与浓硫酸在常温下会发生钝化，看不到明显现象，加热情况下会反应，产生有刺激性气味的二氧化硫气体；
②二氧化硫气体能使品红溶液褪色，能被氢氧化钠溶液吸收．
【提出假设】甲同学认为收集到的就是二氧化硫气体，乙同学认为还有氢气，你认为乙同学预测有氢气的理由是：随着反应进行，浓硫酸变稀，铁丝与稀硫酸能反应生成氢气．
气体的组成可能有以下几种情况：
假设一：无色气体是SO2；
假设二：无色气体是H2；
假设三：无色气体是SO2 与H2 的混合气体．
【实验验证】请你设计实验验证上述假设三，完成下表中内容．小组同学在实验室找到可能在实验探究过程中能用到的试剂有：品红溶液、NaOH溶液、火柴、CuO粉末、无水硫酸铜，仪器任选．
实验方案与步骤实验现象和结论
1将少量气体通入盛有少量品红溶液的试管内；若品红溶液褪色，
则无色气体中有SO2．
将气体通过装有足量氢氧化钠溶液的洗气瓶后，用小试管收集气体，并在酒精灯上点燃．若气体可以燃烧，则无色气体中有H2．
结合以上实验可知假设三成立．
14．下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置．请回答下列问题：

（1）标号为①的仪器名称是长颈漏斗；其作用是便于添加液体，若改为分液漏斗其好处是能控制反应的速率．②的仪器的名称生装置是B，写出该反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；检查该装置气密性的方法是弹簧夹夹住橡胶管，向长颈漏斗中注水，直到长颈漏斗中的液面高于集气瓶中的液面，且两者液面差不再改变，就证明该装置气密性良好；若要收集较为纯净的氧气最好选用D装置．用此方法收集氧气最适宜的时刻是导管口气泡连续、均匀冒出时．
．实验完毕后，贝贝同学利用过滤法回收剩余溶液中的二氧化锰粉末．在过滤过程中，下列仪器不需要的有BC． 过滤出来的二氧化锰呈黑色．
（3）实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气时选用A作为发生装置，指出此装置中存在的错误试管口未放棉花，写出该反应的文字表达式高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；若用F装置进行排空气法收集氧气则气体从a端进入，检验氧气已经收集满的方法是将带火星的木条放于b处，若带火星的木条复燃，说明收集满了．
（4）两位同学通过查阅资料得知：氨气是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，氨气可通过加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物而得到，你认为她们选择制取氨气的发生装置是A，收集装置是E（或F）（从图中选择字母填空）．

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