题目内容
9.如图是实验室制取和收集一些气体的装置图,请回答相关问题:(1)写出图中序号对应的仪器名称:①长颈漏斗,②集气瓶;
(2)写出实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;如果实验室要利用上述装置制取并收集干燥的O2,应选用的装置是BC(填字母标号).
(3)实验室制备甲烷的发生装置类似于用KMnO4制取氧气,推测制备甲烷的反应物是A(填序号).
A.CH3COONa固体和碱石灰 B.Al4C3固体和水 C.CO和H2
(4)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O.
检查装置A气密性的操作和现象是:先用夹子夹住导气管中的橡皮管,再向①中加入水至形成一段水柱,静置一段时间,观察到水面(或液面或水柱)不下降,说明气密性良好.
(5)小丽欲使用图F装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从b(填“a”或“b”)端通入.
分析 长颈漏斗方便加液体药品,集气瓶是收集气体的仪器;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.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,向上排空气法收集的气体比较干燥.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.实验室制备甲烷的发生装置类似于用KMnO4制取氧气,因此需要加热,推测制备甲烷的反应物是固体,需要加热,药品是CH3COONa固体和碱石灰;检查装置A气密性的操作和现象是:先用夹子夹住导气管中的橡皮管,再向①中加入水至形成一段水柱,静置一段时间,观察到水面(或液面或水柱)不下降,说明气密性良好;小丽欲使用图F装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从短管进入,因为氧气的密度比水小.
解答 解:(1)长颈漏斗方便加液体药品,集气瓶是收集气体的仪器,故答案为:①长颈漏斗;②集气瓶;
(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;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,向上排空气法收集的气体比较干燥;故答案为:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑; BC;
(3)实验室制备甲烷的发生装置类似于用KMnO4制取氧气,因此需要加热,推测制备甲烷的反应物是固体,需要加热,药品是CH3COONa固体和碱石灰;故答案为:A
(4)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;检查装置A气密性的操作和现象是:先用夹子夹住导气管中的橡皮管,再向①中加入水至形成一段水柱,静置一段时间,观察到水面(或液面或水柱)不下降,说明气密性良好;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O; 水面(或液面或水柱)不下降;
(5)小丽欲使用图F装置收集较纯净的氧气,则应先将装置中装满水,再将气体从短管进入,因为氧气的密度比水小,故答案为:b;
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和检查装置的气密性等,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.
| 选项 | 操作 | 现象 | 结论 |
| A | 用浓硫酸在白纸上写字 | 白纸变黑甚至穿孔 | 浓硫酸有强烈的腐蚀性 |
| B | 向稀盐酸中加入氢氧化钠溶液 | 无明显现象 | 二者之间不发生反应 |
| C | 在装有过氧化氢溶液的试管中加入MnO2固体 | 有大量气泡产生 | MnO2是过氧化氢溶液 分解的催化剂 |
| D | 向某溶液滴加BaCl2溶液,振荡 | 有白色沉淀生成 | 该溶液一定含有SO42- |
| A. | A | B. | B | C. | C | D. | D |
(1)试管尾部放一团湿棉花的目的是提供水蒸气.
(2)探究生成的气体是什么?用燃着的木条靠近肥皂泡,有爆鸣声,稍后有肥皂泡飘到空中.说明生成的气体是氢气,写出该反应的化学方程式2H2+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2H2O.
(3)探究试管中剩余固体成分是什么?
【查阅资料】
| 常见铁的氧化物 | FeO | Fe2O3 | Fe3O4 |
| 颜色、状态 | 黑色粉末 | 红棕色粉末 | 黑色晶体 |
| 能否被磁铁吸引 | 否 | 否 | 能 |
| 与盐酸反应的产物 | FeCl2+H2O | FeCl3+H2O | FeCl2+FeCl3+H2O |
【猜想与假设】猜想一:剩余固体是FeO或FeO和铁粉;猜想二:剩余固体是Fe3O4或Fe3O4和铁粉.
【初步验证】试管中剩余固体为黑色,能全部被磁铁吸引
【实验探究】
| 实验操作 | 实验现象及结论 |
| 取少量黑色固体于试管中,加入足量的稀盐酸. | 若固体全部溶解,没有气泡冒出,剩余固体是Fe3O4. 若固体全部溶解,有气泡冒出,剩余固体是铁粉和四氧化三铁的混合物. |