题目内容
8.实验室常用如图所示的装置制取气体和气体性质的验证,回答有关问题.(1)实验室要用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,应选用发生装置是(填编号)A,反应的化学方程式为2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑,如果进行铁丝燃烧的实验,选用的最佳收集装置是E(填字母标号);
(2)装满氧气的集气瓶应盖上玻璃片后,正放(填正放或倒放在桌面上;
(3)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,其反应的化学方程式为是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑,制取装置应选择B;
(4)若以高锰酸钾为原料,用A、C、装置制取、收集氧气时,A装置中一处明显的错误是试管口没有放置棉花团;试管口略向下倾斜的原因是防止水倒流而炸裂试管;
(5)将点燃的蜡烛放入集满氧气的集气瓶中,可观察到发出白光且瓶壁上有水雾出现,证明蜡烛燃烧有水生成;接着,将蜡烛从集气瓶中取出,往集气瓶倒入适量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊(填实验步骤和现象),证明蜡烛燃烧还生成了二氧化碳.
分析 (1)如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可.结合铁丝燃烧的注意事项来分析;
(2)根据氧气的密度来分析;
(3)根据反应物的状态和反应条件确定发生装置,根据反应写出反应的方程式;
(4)根据加热高锰酸钾制取氧气的注意事项以及试管加热的注意事项来分析;
(5)根据蜡烛在氧气中燃烧的现象以及质量守恒定律来分析.
解答 解:(1)如果用氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,配平即可.故答案为:A;2KClO3$\frac{\underline{\;MnO_{2}\;}}{△}$2KCl+3O2↑;
为防止铁丝燃烧的高温生成物溅落炸裂瓶底,需要在瓶底留有少量的水,故填:E;
(2)氧气的密度比空气大,所以应正放在桌面上,故填:正放;
(3)实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰制取氧气,属于固液在常温下反应制取气体,可选用装置B作发生装置,反应的方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
故填:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;B;
(4)加热高锰酸钾制取氧气时,为了防止高锰酸钾颗粒进入导气管,需要在试管口放置一棉花团,A装置中试管口略向下倾斜的原因是:防止水倒流而炸裂试管;故答案为:试管口没有放置棉花团;防止水倒流而炸裂试管;
(5)蜡烛在氧气中燃烧的更旺,发出白光,放出热量,瓶壁出现水雾,证明有水生成.将澄清的石灰水倒入集气瓶后,振荡,若变浑浊,则证明生成了二氧化碳;故填:水雾;往集气瓶倒入适量澄清石灰水,振荡,石灰水变浑浊.
点评 本题难度不大,主要考查了实验室制取气体的反应原理、常用仪器、注意事项及方程式的相关计算,掌握相关知识即可正确解答本题,方程式解题时要注意解题的规范性.
(2)李海提出可以通过测量在稀硫酸溶液中不断滴加氢氧化钠溶液过程中溶液pH的变化得出结论,请描述测量溶液pH的方法用玻璃棒沾取待测溶液,涂在pH试纸上,观察变色情况,并于比色卡对照确定pH.
(3)化学反应过程中通常伴随有能量变化,查阅资料发现中和反应是放热反应.刘梅同学提出可以利用在氢氧化钠固体中稀硫酸,测量反应过程中温度的变化情况达到实验的目的.这一方案立即被同学认为不完善,你认为方案不完善的原因是氢氧化钠固体溶解放热,给实验带来干扰.大家一起讨论了实验改进方案,大家都认为该实验要得到科学的结论需要控制相等的量是反应前酸、碱溶液温度相同,随后大家根据科学的方案重新进行了实验,实验中温度随滴加稀硫酸溶液体积变化情况记录如下表:
| 稀硫酸溶液体积(mL) | 0 | 2 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
| 温度 (℃) | 20 | 20.5 | 24 | 24.8 | 25.2 | 24.3 | 23.6 | 21 | 20 |
(如果你能正确回答下列问题,你将得到4分奖励,但本卷总分不超过60分)
(4)请设计出两种不同的实验方法证明氢氧化钠溶液中加入稀硫酸两者发生了化学反应.
方法一:氢氧化钠溶液中滴入几滴酚酞试液,再逐滴加入稀硫酸,溶液由红色变为无色,说明二者发生了化学反应;方法二:在氢氧化钠溶液中加入过量的稀硫酸,然后加入硫酸铜,没有蓝色沉淀生成,说明两者发生了化学反应.
| A. | 若①是单质,则②可以是化合物,③可能是氧化物 | |
| B. | ①如果是混合物,则③可以是空气 | |
| C. | 如果①是有机物,则③可以是碳酸钙 | |
| D. | 若②是化合物,则③可以是碱 |
| A. | CaO+H2O═Ca(OH)2 | B. | Fe+CuSO4═FeSO4+Cu | ||
| C. | H2SO4+2NaOH═Na2SO4+2H2O | D. | CuO+2HCl═CuCl2+H2O |
| A. | 浓盐酸具有挥发性,所以浓硫酸也具有挥发性 | |
| B. | 生铁和钢都是铁的合金,所以它们的性质相同 | |
| C. | 离子是带电荷的粒子,所以带电荷的粒子一定是离子 | |
| D. | 点燃氢气前需要检验纯度,所以点燃一氧化碳前也需要检验纯度 |
| 名称 | 五氧化二磷 | 氧化亚铁 | 氯化锌 | 氯化铵 | 氦气 |
| 化学式 | P2O5 | FeO | ZnCl2 | NH4Cl | He |