题目内容
5.某化学课外活动小组进行了一系列的实验探究,请按要求回答:(1)写出图1中标有①、②的仪器名称:①铁架台,②长颈漏斗.
(2)小强想用高锰酸钾制取纯净的氧气,他应选择上述装置中的A和D(填字母)进行组装.你认为A装置中还缺少一团棉花.该反应的化学方程式为KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$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移出导管后熄灭酒精灯.
(3)小红同学要制取并收集CO2应选择BC(填字母)进行组装;检验二氧化碳的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O.
(4)小明同学探究B装置时,对此装置作了改进,改进的装置如图2所示.改进后该装置的优点是可以控制反应的速度
(5)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂.你认为B装置应如何改进才符合要求把长颈漏斗换成分液漏斗.
分析 铁架台是常用的夹持仪器,长颈漏斗方便加液体药品;制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热,加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,排水法收集的氧气比较纯净.实验结束应先移出导管,后熄灭酒精灯,其原因是:防止水倒流,使试管炸裂.实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳.小明同学探究B装置时,对此装置作了改进,改进的装置如图2所示.改进后该装置的优点是:可以控制反应的速度;实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂,因此把B中的长颈漏斗换成分液漏斗即可,分液漏斗可以控制反应的速度.
解答 解:(1)铁架台是常用的夹持仪器,长颈漏斗方便加液体药品,故答案为:铁架台;长颈漏斗;
(2)如果用高锰酸钾制氧气就需要加热,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气,要注意配平;加热高锰酸钾时,试管口要放一团棉花,是为了防止高锰酸钾粉末进入导管;氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集,排水法收集的氧气比较纯净.实验结束应先移出导管,后熄灭酒精灯,其原因是:防止水倒流,使试管炸裂;故答案为:A;D;一团棉花;KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;移出导管;熄灭酒精灯;
(3)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集.二氧化碳一般用澄清的石灰水检验:把气体通入澄清的石灰水中,石灰水变浑浊,就证明是二氧化碳;故答案为:BC;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;
(4)小明同学探究B装置时,对此装置作了改进,改进的装置如图2所示.改进后该装置的优点是:可以控制反应的速度;故答案为:可以控制反应的速度;
(5)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂,因此把B中的长颈漏斗换成分液漏斗即可,分液漏斗可以控制反应的速度;故答案为:把长颈漏斗换成分液漏斗;
点评 本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择,同时也考查了化学方程式的书写、气体的检验和注意事项等,综合性比较强.气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关;气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关.本考点是中考的重要考点之一,主要出现在实验题中.
(1)请写出镁条与氧气反应的化学方程式2Mg+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO.
(2)小明发现燃烧产物的质量大于反应物镁条的质量,认为这个反应不遵守质量守恒定律.
我不同意(“同意”或“不同意”)小明的观点,因为化学反应均遵守质量守恒定律,镁燃烧是镁与空气中氧气等物质的反应.
(3)小红按下图装置改进实验,验证了质量守恒定律,却发现产物中还有少量黄色固体.
提出问题:黄色固体是什么呢?
查阅资料
①氧化镁为白色固体
②镁能与氮气反应生成黄色的氮化镁(Mg3N2)固体;
③氮化镁可与水剧烈反应产生氨气和氢氧化镁,氨气能使湿润
的红色石蕊试纸变蓝.
做出猜想
黄色固体为Mg3N2
实验探究
请设计实验,验证猜想
| 实验操作 | 实验现象及结论 |
(1)空气中N2的含量远大于O2的含量,而镁条在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,为什么?请给出合理的解释氧气的化学性质比氮气更活泼,镁条更容易与氧气发生反应.
(2)写出氮化镁与水反应的化学方程式Mg3N2+6H2O═3Mg(OH)2↓+2NH3↑.
【提出问题】Al2O3能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【作出猜想】Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂.
(1)【实验验证】
| 实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 | |
| 实验一 | 将带火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中 | 有少量气泡木条不复燃 | 常温下过氧化氢溶液分解速率很慢 |
| 实验二 | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入少量Al2O3,然后将带火星的木条伸入试管中 | 产生大量的气泡木条复燃 | Al2O3能加快过氧化氢的分解速率 |
【反思提高】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明Al2O3能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
(2)实验三:
【实验目的】探究Al2O3在反应前后质量是否改变.
【实验步骤】①准确称量Al2O3(少量)的质量;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥,称量;④对比反应前后Al2O3的质量.
【交流讨论】如果Al2O3在反应前后质量不变,则说明Al2O3可以作过氧化氢分解的催化剂.
(3)【提出新的问题】但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究Al2O3的化学性质在反应前后是否改变.