题目内容

小美同学打算用金属的置换反应制取氢气.请问:
(1)她绘出如图表示的制取氢气的装置,该图有哪些错误,怎样改进?
(2)她改正装置后,用镁和铝从稀硫酸中置换出氢气.若分别用等质量的镁和铝与足量稀硫酸反应,制得的氢气的质量比是多少?
(3)请你设计利用锌粒跟稀硫酸反应制备氢气的装置,要求该装置能方便地控制反应进行或停止.画出其装置示意图.
考点:氢气的制取和检验,金属的化学性质
专题:金属与金属材料
分析:根据实验中常见装置的注意事项可填空,一般情况下长颈漏斗下端管要浸入酸液中,导气管应刚露出试管塞为宜;向下排空气法收集时导气管伸入集气瓶底部,根据“用等质量的镁和铝与足量稀硫酸反应”,则根据氢气的质量=
金属的化合价
金属的相对原子质量
×金属质量
进行分析.
解答:解:
(1)①图中没有用长颈漏斗,且下端没有伸入到锥形瓶内液面以下;为防止气体跑出,应该把长颈漏斗下端伸入到锥形瓶内液面以下,起到液封的目;
②装置左边试管中的导管太长,不能导出气体,应只露出橡皮塞即可;
③导气管伸入集气瓶过短,会影响气体的收集,应伸入集气瓶底部,并且需要向下排空气法收集;
(2)根据“用等质量的镁和铝与足量稀硫酸反应”,则根据氢气的质量=
金属的化合价
金属的相对原子质量
×金属质量
,假设等质量的镁和铝都为1g,则它们与足量稀硫酸反应生成氢气的质量分别为
2
24
g、
3
27
g,故制得的氢气的质量比是
2
24
g:
3
27
g=3:4;
(3)图中装置通过打开或关闭止水夹能改变装置内的压强,使固体和液体药品接触或分开,从而达到控制反应的发生或停止的目的,
故答案为:
(1)①图中没有用长颈漏斗,且下端没有伸入到锥形瓶内液面以下;为防止气体跑出,应该把长颈漏斗下端伸入到锥形瓶内液面以下,起到液封的目;
②装置左边试管中的导管太长,不能导出气体,应只露出橡皮塞即可;
③导气管伸入集气瓶过短,会影响气体的收集,应伸入集气瓶底部,并且需要向下排空气法收集;
(2)3:4;
(3)
点评:要熟记实验室制取氢气的反应原理、实验步骤、装置示意图及其中仪器的名称、实验注意事项,以及氢气的检验.
练习册系列答案
相关题目
人教版新课标化学教材九年级上册“分解过氧化氢制氧气的反应中二氧化锰的催化作用”,以及“寻找新的催化剂”研究性实验,引起了化学探究小组的兴趣.
【提出问题】氧化铁能否作过氧化氢溶液分解的催化剂?如果能,其催化效果如何?
【实验探究】
实验步骤实验现象
Ⅰ.分别量取5mL 5%过氧化氢溶液放入A、B 两支试管中,向A试管中加入ag氧化铁(Fe2O3)粉末,并分别在A、B两支试管中插入带火星木条,观察现象.A试管中产生气泡,带火星木条复燃,B试管中无明显现象
Ⅱ.待A试管中没有现象发生时,重新加入过氧化氢溶液,并把带火星的木条伸入试管,如此反复多次试验,观察现象.试管中均产生气泡,带火星木条均复燃
Ⅲ.将实验Ⅱ中的剩余物进行分离,并将所得氧化铁粉末进行洗涤、干燥、称量,所得固体质量仍为ag./
IV分别量取5mL 5%过氧化氢溶液放入C、D 两支试管中,向C试管中加入ag氧化铁粉末,向D试管中加入ag二氧化锰粉末,观察现象./
(1)在第Ⅲ步中,要使剩余物分离必须进行的操作是
 
,必须用到的仪器有铁架台、玻璃棒、烧杯和
 
,玻璃棒的作用是
 

(2)在第IV步实验中,可以用点滴板(如图所示)代替试管C、D完成,改进后的优点是
 


【实验结论】
(1)实验Ⅱ和Ⅲ分别可以证明:氧化铁的
 
 
在反应前后均没有发生变化,可以作过氧化氢分解的催化剂;
【实验评价】
(1)实验设计IV的目的是
 

(2)若实验IV观察到D试管中产生气泡的速率更快,由此你可以得到的结论是
 

【知识拓展】
(1)查阅资料得知,CuO、CuSO4、猪肝、马铃薯等也可以做过氧化氢溶液分解的催化剂.下列有关催化剂的说法中正确的是
 

A.催化剂只加快化学反应速率
B、同一个化学反应可以有多种催化剂
C.MnO2只能作过氧化氢溶液分解的催化剂
D、用作催化剂的物质不可能是其他反应的反应物或生成物
(2)马铃薯长期放置后会发芽,发芽马铃薯中含有一种致毒成分茄碱(C45H73O15N),又称马铃薯毒素,是一种弱碱性的甙生物碱,又名龙葵甙,大量食用未成熟或发芽马铃薯可引起急性中毒.
①茄碱的相对分子质量为
 

②433.5g茄碱中含有
 
g碳元素.

违法和不良信息举报电话:027-86699610 举报邮箱:58377363@163.com

精英家教网