题目内容

13．化学是一门以实验为基础的自然科学．请根据下列实验装置图回答问题：

（1）小刚用A装置探究水的组成．通电一段时间后，试管1中所收集的气体为氢气，请写出该装置中发生反应的化学方程式2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；通过本实验得出的结论很多，请你写出一条：水是由氢元素和氧元素组成的．
（2）小红往B装置试管口的棉花上滴加浓氨水，她将会观察到的现象是酚酞试液由管口向管底依次变成红色，本实验说明分子具有分子在不断运动的性质．
（3）装置C是铁丝在氧气中燃烧的实验，小明在做完实验后，发现集气瓶破裂了，你认为原因可能是没有事先在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙；
（4）装置D是硫在氧气中燃烧的实验，集气瓶中加入的液体可能是氢氧化钠溶液，其目的吸收产生的二氧化硫气体．

分析 （1）电解水时，与电源负极相连的试管内得到的气体为氢气，与电源正极相连的试管内得到的为氧气，两种气体的体积比为2：1；并且写出化学方程式；
（2）酚酞试液具有遇碱性物质变红的性质，而浓氨水具有挥发性会挥发出氨气．根据这两点解答此题；
（3）用集气瓶做燃烧实验时，瓶底放少量水或一薄层细沙，防止集气瓶炸裂；
（4）由于二氧化硫能够污染空气，为减轻对环境的污染，实验时应预先在集气瓶中放适量氢氧化钠溶液，以吸收产生的二氧化硫气体．

解答 解：（1）由实验装置图所示，试管1中气体氢气是试管2内气体氧气体积的2倍；水通电时发生分解反应，生成能使带火星木条复燃的氧气和燃烧时只生成水的氢气；组成氧气的氧元素和组成氢气的氢元素均来自水的通电分解，因此水中含氢、氧两种元素；故填：氢气；2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；水是由氢元素和氧元素组成的；
（2）由于分子在不断运动，氨水具有挥发性，运动速度加快，运动到与酚酞试液接触，由于氨水属于碱，能使酚酞试液变红色；所以滤纸条上滴加酚酞试液的点由试管口向内依次变红，该实验说明了分子在不断运动；故填：酚酞试液由管口向管底依次变成红色；分子在不断运动；
（3）做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，为防止集气瓶炸裂，要在集气底未放少量水或铺一薄层细沙，此实验中集气瓶底部破裂，就是因为集气底未放少量水或铺一薄层细沙；故填：没有事先在集气瓶底部放少量的水或铺一层细沙；
（4）硫能在氧气中剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，生成一种刺激性气味的气体；由于二氧化硫能够污染空气，氢氧化钠溶液能与二氧化碳、二氧化硫等非金属氧化物发生化学反应，为减轻对环境的污染，实验时应预先在集气瓶中放适量氢氧化钠溶液，以吸收产生的二氧化硫气体．
故填：氢氧化钠溶液；吸收产生的二氧化硫气体．

点评 本题主要是考查了一些实验基本操作，解题的关键是掌握操作时的一些注意事项，属基础性实验考查题．

练习册系列答案
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3．下列说法正确的是（　　）
A．空气中氧气最多B．空气是混合物
C．氧气约占空气质量五分之一D．氮气可燃
4．下列有关实验室制取氧气的说法不正确的是（　　）
A．用向上排空气法收集氧气，带火星的木条放在集气瓶瓶口来验满
B．用排水法收集氧气之时，看到气泡要立即收集，不能浪费
C．没有二氧化锰作催化剂，过氧化氢就不会产生氧气
D．用过氧化氢比用高锰酸钾制氧气操作更简单也更环保
1．生活中常常会发生一些变化，下列变化属于化学变化的是（　　）
A．酒精挥发B．瓷器破碎C．煤气燃烧D．冰块融化
8．实验室制取气体所需装置如图所示：

（1）选择装置A用氯酸钾和二氧化锰制氧气的文字表达式为氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氧气+氯化钾，用排水法收集氧气的依据是氧气不易溶于水．
（2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气时应选用B（填字母标号）发生装置，写出该反应的文字表达式过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气，长颈漏斗末端位于液面下的原因是形成液封防止气体逸出．
（3）使用高锰酸钾制取氧气，也可选择A装置，反应原理用文字表达式表示为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气；为防止高锰酸钾粉末进入导管，应采取的措施是在试管口放一团棉花；若使用E装置收集氧气，实验结束时，应先从水槽中移出导气管，再熄灭酒精灯，原因是防止水倒吸进入试管，使试管炸裂．
18．写出下列反应的符号表达式：
（1）红磷燃烧4P+5O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5  现象红磷剧烈燃烧，产生大量白烟，放出热量
（2）镁条燃烧：2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO现象：镁剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出热量
（3）硫在氧气中燃烧：S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2  现象硫剧烈燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰，放出热量，产生有刺激性气味的气体，集气瓶底放少量水的目的是吸收生成的二氧化硫
（4）细铁丝在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4，现象铁剧烈燃烧，火星四射，放出热量该实验时，集气瓶底留有少量水或铺少量细砂，目的是防止铁燃烧形成的高温熔融物溅落时炸裂集气瓶．
（5）分解过氧化氢溶液制取氧气2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑以上化学反应中属于化合反应的是（填序号）（1）（2）（3）（4），属于分解反应的是（5）．
5．小强和几位同学在实验室用如图装置制取几种气体．
（1）写出图中标号仪器的名称：①长颈漏斗；②集气瓶．
（2）小强想用高锰酸钾制取纯净的氧气，他应该选择上述装置中的A和E（填字母）进行组装．你认为A装置中棉花的作用是防止加热时高锰酸钾粉末进入导管．写出该反应的符号表达式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．当氧气收集满并取出集气瓶后，停止该实验的正确操作步骤是先将导管从水中撤出后熄灭酒精灯，原因是防止水槽里的水倒流引起试管炸裂．
（3）小红想采用B装置制取氧气时，锥形瓶中放入的物质是二氧化锰，长颈漏斗中加入的物质是过氧化氢溶液（或双氧水），写出该反应的符号表达式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．用F装置进行排空气法收集氧气时，气体应从a（填a或b）端通入．
（4）请说出小红所用方法比小强所用方法的优点：装置简单，不需加热，节约能源，废弃物少，产物无毒，产生氧气速率快（合理均可）．
（5）实验室常用氯化铵固体和碱石灰固体共热来制取氨气．常温下氨气（NH3）是一种无色、有刺激性气味的气体，密度比空气小，氨气（NH3）极易溶于水，制取并收集氨气（NH3），应该从图中选择的发生装置是A，收集装置是C．
2．下列条件下的氢氧化钙溶液，其质量分数最大的是（　　）
A．80℃的饱和溶液B．80℃的不饱和溶液C．10℃的不饱和溶液D．10℃的饱和溶液
3．20℃时，将12g食盐完全溶于108g 水中，其溶质的质量分数为10%，现将此溶液均分成三等份．
（1）取第一份溶液，该溶液的溶质质量分数为10%；将该溶液温度升高到25℃：，所得溶液的溶质质量分数为10%．
（2）取第二份溶液，要使其溶质质量分数增大一倍，需加入15g食盐或者蒸发掉20g水．
（3）取第三份溶液，要使其溶质质量分数减小为原来的一半，需加入40g水．

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