题目内容
11.老师为同学们提供了如下实验装置:(1)写出仪器a,b的名称.a是酒精灯,b是锥形瓶.
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,应选用的发生装置是A(填字母代号,下同)化学方程式为2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.
(3)①实验室也可以选用B装置制取二氧化碳,化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑若选用C做发生装置,你认为选用装置C的优点是可以控制反应的速率.②也可以将注射器连接到装置B的导管口处,用来检查装置的气密性.
分析 酒精灯是常用的加热仪器,锥形瓶是常用的反应容器;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.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.装置C的优点是:可以控制反应的速率;也可以将注射器连接到装置B的导管口处,用来检查装置的气密性.
解答 解:(1)酒精灯是常用的加热仪器,锥形瓶是常用的反应容器,故答案为:酒精灯;锥形瓶;
(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;故答案为:A;2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)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.装置C的优点是:可以控制反应的速率;也可以将注射器连接到装置B的导管口处,用来检查装置的气密性;故答案为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;可以控制反应的速率;检查装置的气密性;
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注意事项等,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.
在老师的帮助下,他们通过以下探究过程证明NaHCO3溶液与NaOH溶液发生了反应.
(1)实验准备
①查阅资料:NaHCO3+NaOH═Na2CO3+H2O
Ca(OH)2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaOH
CaCl2+2NaOH═Ca(OH)2↓(微溶)+2NaCl
2NaHCO3(溶液)$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+H2O+CO2↑
NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑
Ca(OH)2+NaHCO3═CaCO3↓+NaOH+H2O
②前期实验:
用一定溶质的质量分数的NaHCO3、NaOH和Na2CO3三种溶液进行如下实验,为设计实验方案提供参考.
| NaHCO3溶液 | NaOH溶液 | Na2CO3溶液 | |
| 加入稀盐酸 | 产生气泡 | Ⅰ | 产生气泡 |
| 加入澄清石灰水 | 溶液变浑浊 | 无明显变化 | Ⅱ |
| 加入CaCl2溶液 | 无明显变化 | 溶液变浑浊 | 溶液变浑浊 |
| 加热溶液至沸腾,将 气体通入澄清石灰水 | 澄清石灰水 变浑浊 | 澄清石灰水 无明显变化 | 澄清石灰水 无明显变化 |
Ⅱ的现象为有沉淀产生.
(2)实验过程
【实验1】证明NaOH溶液与NaHCO3溶液反应生成了Na2CO3
同学们选用上表实验中的药品,设计了如图所示实验,先在NaHCO3溶液中加入A溶液,无明显现象,再滴加NaOH溶液,溶液变浑浊,则A溶液是CaCl2.有同学提出这个实验不足以证明有Na2CO3生成,其理由是CaCl2 和NaOH反应生成Ca(OH)2,氢氧化钙是微溶物,在溶液中也产生沉淀.为了证明有Na2CO3生成,需要继续进行的操作是:取少量反应后的滤渣加入足量的取少量反应后滤渣加入足量的稀盐酸,若产生无色气体证明有Na2CO3生成,反之则没有,若产生无色气体证明有Na2CO3生成,反之则没有.
【实验2】证明NaOH溶液与NaHCO3溶液反应后NaHCO3不存在
同学们参考上表中的实验,又设计了一个实验,虽然没有观察到明显的实验现象,但可以证明反应发生了,该实验方案是取少量反应后的溶液进行取少量反应后的溶液加热至沸腾(填操作),将产生的气体通入澄清石灰水,若澄清石灰水变浑浊,证明有NaHCO3存在,反之则没有.
(3)实验反思
通过实验1和实验2说明,对于没有明显现象的化学反应,可以从不同的角度证明反应的发生,比如:一是可以通过反应物检验证明反应发生;二是可以通过产物检验证明反应发生.
| A. | 蜡烛在空气中燃烧生成二氧化碳和水 | |
| B. | 硫在空气中燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰 | |
| C. | 木炭在氧气中燃烧,发出黄色火焰,生成有刺激性气味的气体 | |
| D. | 氢气在空气中燃烧发出淡蓝色火焰 |
| 物质 | a | b | c | d |
| 反应前质量/g | 6.40 | 3.20 | 4.00 | 0.50 |
| 反应后质量/g | 待测 | 2.56 | 7.20 | 0.50 |
| A. | a和b是反应物,d可能是催化剂 | |
| B. | 反应后a物质质量为3.84g | |
| C. | c物质中其原子种类、数目和a、b物质中原子种类、数目相同 | |
| D. | 若物质a与b的相对分子质量之比为2:1,则化学反应中a与b的化学计量数比为1:2 |
| A. | 水的沸腾 | B. | 冰块融化 | C. | 食物腐败 | D. | 胆矾研碎 |
| A. | 点燃蜡烛,生成二氧化碳和水 | |
| B. | 铁在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体 | |
| C. | 硫酸铜晶体与氢氧化钠固体混合后生成蓝色沉淀 | |
| D. | 红磷在氧气中燃烧,有蓝色火焰 |