题目内容
20.某同学在实验室用下列装置制取气体.(1)写出图中标有①、②的仪器名称:①试管;②酒精灯.
(2)若用氯酸钾和二氧化锰制取并收集较纯净的氧气,应选择上述装置中的AD(填字母)进行组装.写出该反应的文字表达式氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气.加热时试管口要略向下倾斜的原因是防止冷凝水倒流使试管炸裂.
(3)若选用C 装置收集氧气,证明氧气集满的方法是将带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃则收集满氧气.
(4)通过查阅资料得知:①二氧化碳是一种密度比空气大且能溶于水的气体;②实验室用大理石固体和稀盐酸(液体)反应制二氧化碳.则应该选择上图中的BC(填字母)组成一套实验室制取二氧化碳的装置.
(5)为测定氧气的体积(氧气从装置左端进入),应选用下图中的丙(填编号)装置.
分析 (1)据常用仪器回答;
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气属于固体加热型,故选发生装置A,收集纯净的气体通常用排水法,据 反应原理书写表达式,并据注意事项解答;
(3)验满氧气的方法是将带火星的木条放于集气瓶口,观察木条是否复燃进行判断;
(4)实验室用大理石固体和稀盐酸(液体)反应制二氧化碳属于固液常温型,故选发生装置B,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,所以只能用向上排空气法收集;
(5)测定氧气的体积应从短管进入,长管便于排水进行测量.
解答 解:(1)标号仪器分别是试管和酒精灯;
(2)用氯酸钾和二氧化锰制取氧气属于固体加热型,故选发生装置A,氧气不易溶于水,所以收集纯净的气体可用排水法,氯酸钾在加热、二氧化锰的催化作用下生成氯化钾和氧气,反应的文字表达式是:氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气;加热时试管口要略向下倾斜是为了防止冷凝水倒流引起试管炸裂;
(3)验满氧气的方法是将带火星的木条放于集气瓶口,观察木条是否复燃进行判断;
(4)实验室用大理石固体和稀盐酸(液体)反应制二氧化碳属于固液常温型,故选发生装置B,二氧化碳密度比空气大且能溶于水,所以只能用向上排空气法收集;
(5)测定氧气的体积应从短管进入,长管便于排水进入量筒进行测量;
故答案为:(1)①试管;②酒精灯;
(2)AD;氯酸钾$→_{加热}^{二氧化锰}$氯化钾+氧气; 防止冷凝水倒流使试管炸裂;
(3)将带火星木条放在集气瓶口,若木条复燃则收集满氧气;
(4)BC;
(5)丙.
点评 本题主要考查了实验室制取气体的装置选取、验满、注意事项等,发生装置据反应物状态和反应条件选择,收集装置据气体的密度和溶解性选择.
练习册系列答案
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8.
化学兴趣小组的小明、小刚、小军等三位同学对蜡烛 (主要成分是石蜡)燃烧进行了如下探究:
探究一:蜡烛火焰哪一部分温度最高.
(Ⅰ)定向研究:
小明同学点燃一支蜡烛,仔细观察蜡烛火焰的分层情况后,取出一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中(如图1),1~2s后取出,观察火柴梗碳化情况.
【观察与思考】
(1)发现火柴梗的a(填“a”、“b”或“c”)处最先碳化.
【反思与结论】
(2)实验结论:外焰的温度最高.这层火焰温度最高的原因是外焰与空气(或氧气)接触更充分.
(Ⅱ)定量研究:
乙和丙同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层平均温度如下表.
(3)由表得出结论:外焰(填“焰心”、“内焰”或“外焰”)温度最高.
(4)结合定量研究结论,下列图示中加热方法(试管夹未画出)最合理的是C(填字母序号).

(Ⅲ)交流反思:
不仅酒精灯的各层火焰温度不同,而且相同火焰层温度也有差异.
(5)造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是:(写出两点即可)
①酒精浓度;
②露出酒精灯的灯芯长度.
探究二:探究石蜡的成分.
小刚同学点燃的一支蜡烛并在火焰上方罩一个冷而干燥烧杯(如图2),观察到烧杯内壁出现水珠,然后将烧杯迅速倒转过来,通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊.
【分析与结论】根据上述实验现象说明蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳,由此说明石蜡中一定含有氢元素和碳元素.
【反思与评价】请你对小刚同学设计或结论予以评价没有考虑蜡烛芯对实验的影响;含氧元素无法判断等.(写出两点即可)
探究三:探究蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度是否有关.
小军同学点燃一支蜡烛,然后用烧杯罩住,过一会儿蜡烛会熄灭.这是为什么呢?小军同学又进行如下探究:
【提出问题】蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度有关系吗?
【建立假设】假设蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度成正比.
【收集证据】点燃两支长度不同的蜡烛,将两只同样大小的大烧杯分别倒扣在燃烧的蜡烛上,用秒表计时,重复实验四次,分别记录实验数据如下:
【获得结论】根据表格中的数据,可以看出在同样大小的倒扣的烧杯中,较长的蜡烛燃烧时间较短,得出结论:蜡烛燃烧时间与蜡烛长度不成正比.
【交流评价】为什么蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度不成正比呢?可能是燃烧产生的二氧化碳温度较高,密度较小,不易沉降到烧杯底部,反而聚集到烧杯的上部致使长蜡烛先熄灭.
探究一:蜡烛火焰哪一部分温度最高.
(Ⅰ)定向研究:
小明同学点燃一支蜡烛,仔细观察蜡烛火焰的分层情况后,取出一根火柴梗,拿住一端迅速平放入酒精灯火焰中(如图1),1~2s后取出,观察火柴梗碳化情况.
【观察与思考】
(1)发现火柴梗的a(填“a”、“b”或“c”)处最先碳化.
【反思与结论】
(2)实验结论:外焰的温度最高.这层火焰温度最高的原因是外焰与空气(或氧气)接触更充分.
(Ⅱ)定量研究:
乙和丙同学在老师指导下,分别利用高温传感器测得酒精灯各层平均温度如下表.
| 火焰层 | 平均温度/℃ | |
| 乙 | 丙 | |
| 焰心 | 432 | 598 |
| 外焰 | 666 | 783 |
| 内焰 | 520 | 667 |
(4)结合定量研究结论,下列图示中加热方法(试管夹未画出)最合理的是C(填字母序号).
(Ⅲ)交流反思:
不仅酒精灯的各层火焰温度不同,而且相同火焰层温度也有差异.
(5)造成乙、丙两同学所测相同火焰层温度差异的原因可能是:(写出两点即可)
①酒精浓度;
②露出酒精灯的灯芯长度.
探究二:探究石蜡的成分.
小刚同学点燃的一支蜡烛并在火焰上方罩一个冷而干燥烧杯(如图2),观察到烧杯内壁出现水珠,然后将烧杯迅速倒转过来,通入澄清石灰水,发现澄清石灰水变浑浊.
【分析与结论】根据上述实验现象说明蜡烛燃烧生成了水和二氧化碳,由此说明石蜡中一定含有氢元素和碳元素.
【反思与评价】请你对小刚同学设计或结论予以评价没有考虑蜡烛芯对实验的影响;含氧元素无法判断等.(写出两点即可)
探究三:探究蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度是否有关.
小军同学点燃一支蜡烛,然后用烧杯罩住,过一会儿蜡烛会熄灭.这是为什么呢?小军同学又进行如下探究:
【提出问题】蜡烛燃烧时间的长短与蜡烛的长度有关系吗?
【建立假设】假设蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度成正比.
【收集证据】点燃两支长度不同的蜡烛,将两只同样大小的大烧杯分别倒扣在燃烧的蜡烛上,用秒表计时,重复实验四次,分别记录实验数据如下:
| 蜡烛燃烧的时间 | ||
| 实验次数 | 长蜡烛 | 短蜡烛 |
| 第一次 | 23.1 8s | 26.06s |
| 第二次 | 23.19s | 24.94s |
| 第三次 | 20.02s | 21.45s |
| 第四次 | 15.16s | 19.10s |
【交流评价】为什么蜡烛燃烧的时间与蜡烛的长度不成正比呢?可能是燃烧产生的二氧化碳温度较高,密度较小,不易沉降到烧杯底部,反而聚集到烧杯的上部致使长蜡烛先熄灭.
5.下列化学反应中,既是化合反应又是氧化反应的是( )
| A. | 氧化汞$\stackrel{加热}{→}$ 汞+氧气 | B. | 乙炔+氧气$\stackrel{点燃}{→}$ 二氧化碳+水 | ||
| C. | 铜+氧气$\stackrel{加热}{→}$ 氧化铜 | D. | 氧化铜+氢气 $\stackrel{加热}{→}$ 铜+水 |
12.下列做法或做法错误的是( )
| A. | 可以用盐酸除去热水瓶上的水垢(主要成分是氢氧化镁和碳酸钙) | |
| B. | 可能含有氢氧化铝的胃药来中和胃酸,达到治疗的目的 | |
| C. | 呈现酸性的雨水是酸雨 | |
| D. | 稀释浓硫酸是,将浓硫酸缓慢倒入水中,用玻璃棒不断搅拌 |