题目内容
12.实验室利用如图实验装置进行有关实验,请回答下列问题:(1)实验室用氯酸钾制取氧气,可选择图中BD或BF(填标号,下同),反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.若用高锰酸钾制氧气,发生装置可选择A或B.
(2)实验室制取二氧化碳的可选用图中的CD,反应的化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,检验二氧化碳已经收集满时的操作是把燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,证明集满.
(3)将二氧化碳依次通过G、H装置,装置G内是澄清石灰水,其作用是检验有二氧化碳生成;将H装置反应后的溶液加热至沸腾一段时间后,观察到的现象是红色溶液变成紫色.
(4)如图I,将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到的现象是下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,该实验说明①二氧化碳密度比空气大,②不助燃不可燃.由此可得知二氧化碳的重要用途是灭火.
分析 (1)根据氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,氧气密度比空气大,不易溶于水,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,高锰酸钾制取氧气时,反应物是固体,反应条件是加热,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管进行分析;
(2)根据实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳密度比空气大,溶于水,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,二氧化碳不具有助燃性进行分析;
(3)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,水和二氧化碳反应生成碳酸,碳酸受热分解生成水和二氧化碳进行分析;
(4)根据I图中的现象,以及二氧化碳的性质进行分析.
解答 解:(1)氯酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,氧气密度比空气大,不易溶于水,所以实验室用氯酸钾制取氧气,可选择图中BD或BF,氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,高锰酸钾制取氧气时,反应物是固体,反应条件是加热,需要在试管口放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,所以用高锰酸钾制氧气,发生装置可选择A或B;
(2)实验室制取二氧化碳的反应物是固体和液体,反应条件是常温,二氧化碳密度比空气大,溶于水,所以实验室制取二氧化碳的可选用图中的CD,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,二氧化碳不具有助燃性,所以检验二氧化碳已经收集满时的操作是:把燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,证明集满;
(3)二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,所以装置G内是澄清石灰水,其作用是检验有二氧化碳生成,水和二氧化碳反应生成碳酸,碳酸受热分解生成水和二氧化碳,所以将H装置反应后的溶液加热至沸腾一段时间后,观察到的现象是:红色溶液变成紫色;
(4)将二氧化碳气体慢慢倒入烧杯中,观察到的现象是:下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,该实验说明①二氧化碳密度比空气大,②不助燃不可燃,由此可得知二氧化碳的重要用途是灭火.
故答案为:(1)BD或BF,2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑,A或B;
(2)CD,CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,把燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,证明集满;
(3)检验有二氧化碳生成,红色溶液变成紫色;
(4)下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭,二氧化碳密度比空气大,不助燃不可燃,灭火.
点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.
| A. | 除去N2中的O2和水蒸气:将混合气体依次通过浓硫酸和灼热铜丝网 | |
| B. | 区分NaOH溶液和NH4NO3溶液:取样,分别加入水中观察温度变化 | |
| C. | 检验某物质中含有CO32-:取样,加入稀盐酸观察是否有气泡产生 | |
| D. | 分离BaCl2和NaCl的混合溶液:加入Na2SO4溶液,过滤,向沉淀中加入稀盐酸 |
| A. | 2个氢分子:2H | B. | 3个氧离子:O${\;}_{3}^{2-}$ | ||
| C. | 氧化铜中铜元素的化合价:$\stackrel{+2}{Cu}O$ | D. | 2个硫酸根离子:2SO${\;}_{3}^{2-}$ |
| A. | 稀释浓硫酸 | B. | C. | 滴加液体 | D. |
| A. | 稀盐酸、干冰、熟石灰 | B. | 冰水共存物、液氧、火碱 | ||
| C. | 碘酒、高锰酸钾、氢氧化镁 | D. | 清新的空气、过氧化氢、纯碱 |
| A. | 给液体加热 | B. | 量取液体体积 | C. | 倾倒液体 | D. | 加入固体颗粒 |