题目内容

10．根据下列装置图回答问题（装置图用序号填空）．

（1）当用G装置收集CO、CH4（极难溶于水）时，进气导管口是c．
（2）实验室加热KMnO4制O2时，应选用D做气体发生装置．反应的化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑．
实验室制取O2、CO2、H2时，都可选用B做气体发生装置．已知MnO2固体和浓盐酸混合共热可制得氯气（Cl2），则应选用A做气体发生装置．

分析 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．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．实验室是用锌粒和稀硫酸在常温下反应制氢气的，氢气难溶于水，密度比空气的密度小，因此可以用排水法和向下排空气法收集．已知MnO2固体和浓盐酸混合共热可制得氯气（Cl2），则应选用A做气体发生装置．

解答 解：（1）当用G装置收集CO、CH4（极难溶于水）时，进气导管口是短管，因为CO、CH4的密度比水小，故答案为：c   
（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；实验室制取O2、CO2、H2时，都可选用B装置做气体发生装置，已知MnO2固体和浓盐酸混合共热可制得氯气（Cl2），则应选用A做气体发生装置；故答案为：D；2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑；B；A；

点评 本考点主要考查了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．

练习册系列答案
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20．写出下列化学反应的化学方程式：
（1）实验室加热氯酸钾和二氧化锰制氧气2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑．
（2）铁在氧气中燃烧3Fe+2O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Fe3O4．
（3）水电解2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑．
1．将2.55g的氯酸钾与1g二氧化锰混合后加热．若生成1.49g氯化钾，同时生成氧气的质量为0.96g．
18．下列实验装置常用于制取和收集气体．

请回答下列问题：
（1）写出标号仪器的名称：①酒精灯；②水槽；
（2）实验室用过氧化氢溶液制取氧气的反应文字表达式为过氧化氢$\stackrel{二氧化锰}{→}$水+氧气；
（3）若选用A装置用加热高锰酸钾制取氧气时应改正的错误：一是铁夹未夹在试管口$\frac{1}{3}$处．二是试管口需塞一团棉花，三是试管口应略向下倾斜；装入药品前应先检验装置的气密性，如果用C装置收集O2，则气体收集完毕时，应先从水中取出导气管（填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）
（4）与A装置相比，B装置的优点是不需加热，便于添加液体，可以控制反应速率（答出一条即可）
（5）甲烷是一种无色无味、难溶于水、密度比空气小的气体，实验室用加热无水醋酸钠和碱石灰两种固体制取甲烷时，发生装置应选用A，收集装置应选用C或D．
实验室用氯酸钾制取氧气时，二氧化锰是该反应的催化剂．
5．从分子的角度分析敞口容器中的酒精逐渐减少的原因是（　　）
A．分子体积很小B．分子间有间隔
C．分子总在不断运动D．分子是由原子构成的
15．2012年9月11日凌晨，一辆装载15吨浓盐酸的槽罐车，途经318国道长兴路段时，与一辆大货车发生了追尾，导致盐酸储罐破损，大量盐酸泄漏，路面突然飘起了“白雾”．长兴消防大队第一时间赶往现场处理，调运超过10吨的物质A，用于中和盐酸．
（1）若浓盐酸的密度为1.2吨/米3，则15吨浓盐酸体积为12.5米3；
（2）事故中“白雾”的形成，主要原因是浓盐酸具有挥发性；
（3）长兴消防大队调运来的物质A用于中和盐酸，物质A可能是熟石灰；（选“食盐”、“烧碱”或“熟石灰”）
2．某校研究性学习小组利用如图装置进行镁条在空气中燃烧的实验．在空气中燃烧镁条，插入密闭的集气瓶中，镁条熄灭后，等冷却至室温后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积的70%．
（1）镁条燃烧、冷却后打开止水夹，水能进入集气瓶中的原因是集气瓶中气体减少，压强减小，导致烧杯中的水进入集气瓶．
（2）如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中水的体积最多不超过其容积的21%．现进入集气瓶中水的体积约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中还有氮气．
【发现问题】集气瓶中的氮气怎么会减少呢？
【假设一】氮气与镁条反应而减少．
【假设二】氮气与瓶内的其他物质反应而减少．
【查阅资料】
Ⅰ、镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁（Mg3N2）固体．氮化镁中氮元素的化合价为-3．镁在空气中燃耗时，生成氮化镁的化学方程式为3Mg+N2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$Mg3N2．
Ⅱ、镁条还可以在二氧化碳气体中燃烧生成碳和氧化镁，写出镁在二氧化碳气体中燃烧的化学方程式2Mg+CO2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2MgO+C．
（3）通过以上探究，你对燃烧的有关知识有了什么新的认识：燃烧不一定需要氧气（只需写出一个认识）．
19．老师做有关镁的实验时都会强调：镁是一种白色有金属光泽的金属，但拿出来的镁条总是有一层灰黑色的“外衣”，这层灰黑色的“外衣”是什么物质呢？

【做出猜想】
甲同学认为可能是MgO；
乙同学认为可能是Mg2（OH）2CO3；
丙同学认为可能是Mg（OH）2．
乙同学认为甲同学的猜想是错误的，你认为他的理由是因为氧化镁通常为白色固体．
【查阅资料】Mg（OH）2和Mg2（OH）2C03在加热时都可以分解，产物均为氧化物．
【进行实验】
乙同学将镁条上打磨下来的灰黑色物质按如图1所示装置进行实验，几秒钟之后发现试管口有水珠出现，澄清石灰水变浑浊．
【讨论交流】
（1）根据澄清石灰水变浑浊的显性可知灰黑色物质在加热过程中有二氧化碳气体（填名称）生成．该气体使澄清石灰石变浑浊的化学反应方程式：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O．
（2）乙同学做完上述实验，认真分析后认为丙同学的猜想也是错误的，理由是：石灰水变浑浊的现象可说明此变化过程中有二氧化碳生成，而氢氧化镁中根本不含碳元素．
（3）乙同学为进一步验证自己的判断，用如图2上述的装置进行实验，其中NaOH溶液的作用是吸收空气中的二氧化碳；经过近一个月的观察，试管中镁条基本无变化．由此可认为：参与镁形成灰黑色的“外衣”的物质之一是二氧化碳，由此认定灰黑色外衣“的成分含有Mg2（OH）2CO3．
【实验反思】通过以上实验和分析，镁条的保存要注意密封保存．
【拓展延伸】乙同学按如图所示装置进行实验，十几秒钟后，水珠不再明显增加，1分钟之后，试管中的物质突然“噗”的一声燃烧起来，出现红热，瞬间反应停止，并有黑色物质粘附在试管壁上，你认为这种黑色物质是碳．
20．钠原子和钠离子，数量肯定不同的粒子是（　　）
A．质子数B．中子数C．核电荷数D．电子

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