题目内容

17．利用下列仪器进行实验（所有装置的气密性都已检查完毕）

（1）把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中制取并收集氧气，完成该实验你所选用的仪器有abdh（填字母）．写出发生反应的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．这种方法与“把二氧化锰加入盛有过氧化氢溶液的试管中制氧气”相比有的优点可以得到平稳的氧气流、控制反应速率、节约药品等．
（2）某同学继续探究“红砖粉末是否也可以作过氧化氢分解反应的催化剂？”实验步骤和现象如下：
①他分别向两支试管中加入等质量等溶质质量分数的过氧化氢溶液，向其中一支试管加入一药匙红砖粉末，然后将两支试管中的气体导出通入水中比较产生气泡的快慢，发现加入红砖粉末的试管中反应较快．
②将反应较快的试管内固体过滤出来，洗涤、烘干、称量．
③用称量后的固体重复步骤①的实验，现象与步骤①完全相同．
试回答：步骤①中他除了选用试管外还用到上面列出的仪器有fgh（填字母）．步骤③的实验目的是证明红砖粉末在反应前后的化学性质没有改变．该学生认为通过上述实验已证明红砖粉末可以作过氧化氢分解反应的催化剂，但老师认为该同学的实验还缺少一个关键步骤，请指出来实验开始没有称量红砖粉末的质量．

分析 （1）要把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中，则需试管作为反应容器，因为所给塞子是单孔塞，生成的气体还要导出，则选a，还需注射器，收集气体的集气瓶，长导管h；并据反应原理书写方程式；注射器缓缓加入液体，可控制反应速率，得到平稳的氧气流，收集满氧气后，还可停止加入，节约药品；
（2）要观察产生气泡的速度快慢，则还须塞子，导管和水槽；步骤③的目的是证明红砖粉末在反应前后的化学性质没有改变；要证明红砖粉末是反应的催化剂，还须证明其质量反应前后不变，而实验开始没有称量．

解答 解：（1）要把过氧化氢溶液缓缓加入盛有二氧化锰的容器中，则需试管作为反应容器，因为所给塞子是单孔塞，生成的气体还要导出，则选a，还需注射器，收集气体的集气瓶，长导管h，说明不是用排水法收集（用弯导管），故不需水槽；反应方程式是 2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；注射器缓缓加入液体，可控制反应速率，得到平稳的氧气流，收集满氧气后，还可停止加入，节约药品；
（2）要观察产生气泡的速度快慢，则还须塞子，导管将气体导出和水槽；步骤③的目的是证明红砖粉末在反应前后的化学性质没有改变；要证明红砖粉末是反应的催化剂，还须证明其质量反应前后不变，而实验开始没有称量；
故答案为：（1）a b d h；   2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；      可以得到平稳的氧气流、控制反应速率、节约药品等；
（2）f g h；证明红砖粉末在反应前后的化学性质没有改变；   实验开始没有称量红砖粉末的质量．

点评 合理设计实验，科学地进行实验、分析实验，是得出正确实验结论的前提，因此要明确实验室制取气体的装置选取、催化剂的特点，才能设计实验、进行实验、分析实验，更好的解决此题．

练习册系列答案
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7．欲除去NaNO3中少量Na2SO4、Ca（NO3）2杂质，所用试剂及其加入顺序正确的是（　　）
A．Na2CO3、Ba（NO3）2、HNO3B．BaCl2、Na2CO3、HCl
C．Ba（NO3）2、Na2CO3、HNO3D．Ba（NO3）2、K2CO3、HNO3
8．某化学课外活动小组在一次活动中，取刚降到地面的雨水水样，每隔5分钟用pH计测定一次pH，其数据如表：
测定时刻5：055：105：155：205：255：30
pH4.954.944.924.884.864.85
（1）已知：正常雨水的pH约为5.6，原因是CO2+H2O═H2CO3（用化学方程式表示），酸雨的pH小于5.6，所取的雨水是否为酸雨是（填“是”或“否”），在测定的期间，雨水水样的酸性随着时间的变化逐渐增强（填“增强”或“减弱”）
（2）小乐改用pH试纸测定雨水的酸碱度，他先将pH试纸润湿，再用玻璃棒蘸取待测雨水滴到pH试纸上，立即与标准比色卡对比读数，此时他测得的pH值应会偏大（填“偏大”“偏小”或“不变”）
（3）二氧化氮气体是一种造成酸雨的大气污染物，除去NO2气体常用的方法是用氢氧化钠溶液吸收，将其转化成亚硝酸钠、硝酸钠和水，请你帮他写出该反应的化学方程式：SO2+2NaOH═Na2SO3+H2O．
5．“绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向，“绿色化学”要求从根本上消灭污染，是一门彻底阻止化学污染产生的科学，它包括“原料的绿色化”“化学反应的绿色化”“产物的绿色化”等内容．其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有原子完全被利用且全部转入期望的产品中．下列符合“化学反应绿色化”的是（　　）
A．2C2H4+O2$\stackrel{催化剂}{→}$2C2H4O
B．实验室制取CO2
C．2M+N=2P+2Q  2P+M=Q（M、N为原料，Q为期望产品）
D．用铁屑、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜：CuO+H2SO4═CuSO4+H2O  Fe+CuSO4═FeSO4+Cu
12．找出导致下列实验失败的主要原因，填在空格内：
编号目的操作方法现象原因
①点燃氢气将装满氢气的集气瓶口挨近酒精灯火焰氢气未安静燃烧，酒精灯火焰熄灭氢气不纯，点燃时发生爆鸣，气流将酒精灯火焰吹灭
②粗盐提纯中，蒸发滤液将蒸发皿用酒精灯缓缓加热食盐迸溅出蒸发皿没用玻璃棒搅拌，且有大量晶体析出时，未停止加热 
③用KClO3加热制取O2用酒精灯加热试管底部有KClO3的部位KClO3熔化时仍收集不到氧气没加入催化剂二氧化锰，KClO3熔化时才有少量氧气放出，故收集不到氧气
2．化学反应往往伴随着发生一些现象，但CO2与NaOH溶液的反应没有明显的现象发生．为了通过一些现象说明CO2和NaOH发生了反应，某班同学分两组做了如下探究实验：

（1）第一组同学把一支收集有CO2的试管倒立在装有饱和NaOH溶液的烧杯中（如1图所示），看到试管内液面上升．这种现象是因为试管内外产生C．
A．温度差    B．重力差   C．压强差    D．浮力差
（2）第二组同学从中得到启发，也设计了如下实验装置如图2进行探究：
你认为能达到实验设计要求的是（填序号）ABC．
（3）同学们经过分析讨论，认为第一组的实验中产生液面上升这种现象的原因可能有两种，一种是因为CO2与NaOH溶液反应，消耗了CO2；你认为另一种是二氧化碳气体溶于水
（4）为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应，请你设计一个实验进行验证（要求写出实验步骤、现象和结论）．取样，向试液中滴加少许盐酸溶液，有气泡冒出，则原溶液中含有Na2CO3，即已发生了反应．
9．A、B、C是初中化学常见的液体、气体、固体，气球套在试管口且保证密封性能良好．
（1）若A能使紫色石蕊变红，B为空气，将固体C倒入试管中产生气泡，同时气球因膨胀而鼓起来．液体A，固体C可能是什么物质？请给出两种不同组合（C为不同类别物质）．
组合一：硫酸和锌，化学方程式H2SO4+Zn═ZnSO4+H2↑；
组合二：盐酸和大理石，化学方程式CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑．
（2）若将固体C倒入试管后，可观察到气球先膨胀，一段时间后又恢复原状．则液体A，固体C可能是什么物质？请写出一种组合：水和生石灰．
6．已知60℃时硝酸钾的溶解度为110克．现有500克60℃的硝酸钾溶液，若蒸发掉10克水，温度恢复到60℃，不可能有的情况是（　　）
①析出硝酸钾晶体的质量等于11克
②析出硝酸钾晶体的质量小于11克
③析出硝酸钾晶体的质量大于11克
④没有硝酸钾晶体析出．
A．④B．②④C．③D．①②
7．写出下列反应的表达式及基本反应类型：（用化学式表示物质）
（1）磷在空气中燃烧4P+5O2 $\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$2P2O5；化合反应
（2）硫在氧气中燃烧S+O2$\frac{\underline{\;点燃\;}}{\;}$SO2；化合反应
（3）过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；分解反应
（4）水通电分解2H2O$\frac{\underline{\;通电\;}}{\;}$2H2↑+O2↑；分解反应．

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