题目内容

18．实验室制取气体常常用到下列装置，根据给出的装置回答下列问题：

（1）写出标号仪器的名称：①锥形瓶；②集气瓶．
（2）若该实验选择装置A来制取氧气，请写出该反应的化学方程式2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑．
（3）若选择高锰酸钾制取并收集较纯净的O2，则应选择装置BC．该套装置有一处不足的地方，请你指出并加以改进：在试管口放一团棉花．
（4）实验室里可用氢氧化钙与氯化铵的固体混合物加热制取氨气，则制取氨气所需的气体发生装置为B，氨气极易溶于水，密度比空气小，用F装置收集氨气气体应该从b（a还是b）端通入．
（5）某同学从上述装置图中选用适当装置还可以制备和收集二氧化碳．为了进一步验证产生的气体是二氧化碳，该同学将气体通入图F装置中，则F装置中应加入的试剂为Ca（OH）2（填化学式）．若在F装置中加入紫色石蕊试液，观察到的现象是紫色变红色．得出的结论是二氧化碳和水反应生成碳酸．

分析 锥形瓶是常用的反应容器，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，排水法收集的氧气比较纯净．实验室里可用氢氧化钙与氯化铵的固体混合物加热制取氨气，因此需要加热；氨气极易溶于水，密度比空气小，用F装置收集氨气气体应该从短管进入，因为氨气的密度比空气小．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．二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；若在F装置中加入紫色石蕊试液，观察到的现象是紫色变红色，得出的结论是：二氧化碳和水反应生成碳酸．

解答 解：（1）锥形瓶是常用的反应容器，集气瓶是收集气体的仪器，故答案为：锥形瓶；集气瓶；
（2）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平；故答案为：2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑；
（3）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，加热高锰酸钾时，试管口要放一团棉花，是为了防止高锰酸钾粉末进入导管；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，排水法收集的氧气比较纯净；故答案为：BC；在试管口放一团棉花；
（4）实验室里可用氢氧化钙与氯化铵的固体混合物加热制取氨气，因此需要加热；氨气极易溶于水，密度比空气小，用F装置收集氨气气体应该从短管进入，因为氨气的密度比空气小；故答案为：B；b；
（5）二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；若在F装置中加入紫色石蕊试液，观察到的现象是紫色变红色，得出的结论是：二氧化碳和水反应生成碳酸；故答案为：Ca（OH）2；紫色变红色；二氧化碳和水反应生成碳酸；

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气体的性质等，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
相关题目
8．新闻中报道了某家长带小孩在下水道井盖小孔上点燃鞭炮发生爆炸．现要探究某下水道的可燃性气体成分：
[猜想]（I）含可燃性气体CO； （II）含可燃性气体CH4； （III）含可燃性气体CO和CH4．
[收集气体]用大的可乐塑料瓶装满水，打开瓶盖用绳子吊入下水道中，用铁钩将矿泉水瓶倒转，
使瓶内水倒完，将瓶提到井口迅速盖好瓶备用．
[进行实验]
步骤实验搡作实验现象结论
（1） 导出瓶中气体，通过装有
氢氧化钠溶液的洗气瓶．		 目的是除CO2等 酸性气体．
（2）再通过装有浓硫酸的洗气瓶． 目的是除去H2O．
（3）将步骤（2）的气体导出点燃；
①用吸附少量无水硫酸铜粉末的石棉贴在小烧杯内壁，再把小烧杯斜罩于火焰上方；
②用内壁粘有澄清石灰水的小烧杯罩于火焰上方．		?无水硫酸铜
变蓝；
?烧杯内壁变浑浊．

?证明有H2O生成；

?证明有CO2生成．
[作出判断]根据上述实验现象，甲同学认为猜想III正确；而乙同学认为甲的判断不严谨．因为猜想Ⅱ也有相同的现象．如需进一步确认还应检验CO的存在，其方法是将气体通过炽热的氧化铜粉末，看粉末是否变红．
[拓展]若需要工人进入下水道清理淤泥，打开下水道井盖后应首先进行的操作是通风．
9．“低碳生活，绿色出行”．学校建议同学们骑自行车出行．请回答下列问题
①图中所标示的各部件中，属于金属材料的是②③（序号）
②自行车车架一般用生铁制造，某些部件为不锈钢．工业上常以赤铁矿（主要成分为Fe2O3）为原料炼铁，请写出一氧化碳与氧化铁在高温下反应的化学方程式：3CO+Fe2O3$\frac{\underline{\;高温\;}}{\;}$2Fe+3CO2．
③车架表面喷漆不仅美观，而且可有效防止其与氧气（O2）和水（H2O）接触而生锈．防止公共自行车链条生锈的有效措施是涂油．
④自行车轮圈一般用铝合金制造，这是因为铝合金既轻便又耐用．铝制品比较耐腐蚀的原因是铝的表面有一层致密的氧化膜保护内部不被腐蚀．
⑤天气太热，建议同学们车胎气压不能太高试用．用分子、原子的相关知识解释体受热膨胀，分子间隔变大，导致爆胎．有些同学带的碳酸饮料，其中溶有二氧化碳气体，当打开汽水瓶盖时，汽水会自动喷出来，原因是压强降低，CO2溶解度变小有的同学们带了“摇摇冰”的罐装饮料，在饮料罐的夹层中分别装入一种固体物质和水，饮用前摇动使它们混合，罐内饮料温度就会降低．这种固体物质可能是D（填字母）
A．生石灰B．烧碱C．食盐D．硝酸铵
⑥为防止旅途中皮肤的以外擦伤感染，常备有碘酒，碘酒中的溶剂是C2H5OH（写化学式）．
⑦同学们准备将垃圾分类处理，其中属于不可回收垃圾的是B（填字母）．
A．废纸  B．果皮  C． 饮料罐    D．废弃塑料．
6．晴晴同学为测定某石灰石中碳酸钙的质量分数（杂质不与酸反应），向6.0g石灰石样品中逐滴加入稀盐酸至不再产生气泡为止，共生成二氧化碳气体1.1L（该条件下二氧化碳气体的密度为1.98g/L）．（可能用到的相对原子质量：C   12  K：39Cl：35.5O：16
Ca：40）试计算：
（1）该反应生成二氧化碳的质量为2.2g；（精确到0.1g）
（2）该石灰石样品中碳酸钙的质量分数为多少？（写出计算过程，结果精确到0.1%）
13．松花皮蛋是我们喜爱的食品．某小组同学查阅资料得知，制皮蛋料泥的原料主要是：生石灰、纯碱、草木灰（含K2CO3）等．同学们对料泥进行了如下探究：
【猜想】猜想I：料泥的主要成份是Ca（OH）2、NaOH、KOH、CaCO3、灰份；
猜想Ⅱ：料泥的主要成份是NaOH、KOH、Na2CO3、CaCO3、灰份．
【实验与现象】实验过程与现象如下图：

【问题与讨论】
（1）步骤②中所需要的玻璃仪器有：烧杯、玻璃棒、漏斗，玻璃棒在步骤②中的一种作用引流．
（2）步骤③的现象说明滤渣中含有：CaCO3 （写化学式）．
（3）请写出步骤①发生的任意一个反应的化学方程式：CaO+H2O═Ca（OH）2；Na2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2NaOH或K2CO3+Ca（OH）2=CaCO3↓+2KOH．
（4）由上述实验现象推断，猜想I是正确的．
3．下列有关CO2和CO的知识归纳中，不正确的是（　　）
A．它们的组成元素相同B．它们的化学性质相似
C．都不能供给呼吸D．CO可作燃料，CO2不能
10．钢铁是使用最多的金属材料．某兴趣小组同学对一废钢成分进行了探究．
问题1：这种钢属于哪种类型的钢？
【查阅资料】含碳量0.03%～0.3%，为低碳钢；含碳量0.3%～0.6%，为中碳钢；含碳量0.6%～2%，高碳钢．
【实验】将11.4g去锈后的废钢样品加入盛有20.0g稀盐酸（足量）的烧杯（烧杯质量为120g）中．化学反应过程中对烧杯及其中的剩余物进行称量，记录如下表：
反应时间t1t2t3
烧杯和药品质量/g151.3151.0151.0
【结论】通过计算分析：（最后结果保留一位小数）
（1）反应中产生氢气的质量是0.4 g．
（2）假设残留在烧杯中的黑色固体全部是碳单质，则该样品属于哪种类型的钢？（写出计算过程）
问题2：回收金属对节约金属资源的意义．
【拓展】（3）若该样品为高碳钢（假设含碳量为2%），钢铁厂冶炼100kg这种钢，需要含Fe2O3 76%的赤铁矿石的质量是多少？
7．下列微粒呈电中性的是（　　）
A．中子B．质子C．电子D．原子核
8．温泉水中含有丰富的矿物质，不仅对多种疾病均有疗效作用，而且有保健、疗养之功效．连城天一温泉是国内四大医疗优质温泉之一，该温泉水无色、透明，水温为70℃，矿化物含量为322mg/L．
（1）温泉水含对人体有益的硅和氟．硅和氟属于非金属元素（选填“金属”或“非金属”．）
（2）为检测该温泉水是软水还是硬水，可取一定量的温泉水，加入适量的肥皂水，搅拌．若观察到现象，则温泉水为硬水．家庭中通过加热煮沸的方法把硬水软化．
（3）温泉馆内有许多饮水台，供游客直接饮用．已知，直饮水机内部水处理过程如图：

步骤①中、活性炭起吸附作用，②操作在实验室称之为过滤，③中紫外灯的作用是杀菌消毒．

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