题目内容

如图是制取和收集某气体的实验装置,该装置可用于


  1. A.
    用浓硫酸和氯化钠反应制取HCl
  2. B.
    用浓氨水和生石灰反应制取NH3
  3. C.
    用双氧水与二氧化锰反应制取O2
  4. D.
    用饱和食盐水和电石反应制取C2H2
C
分析:根据图知,该反应装置中反应物必须是固液混合物,且不需要加热,采用向上排空气集气法收集气体,则收集的气体密度大于空气且和氧气不反应,据此分析解答.
解答:A.浓硫酸和氯化钠制取HCl需要加热,故A错误;
B.用生石灰和浓氨水制取氨气不需加热,但氨气密度小于空气,不能采用瓶口向上收集气体,故B错误.
C.过氧化氢和二氧化锰反应制取氧气属于固液混合物,且不需要加热,氧气密度大于空气,所以符合条件,故C正确;
D.乙炔密度小于空气,应采用向下排空气法收集,故D错误;
故选:C.
点评:本题考查了实验装置的选取,根据反应物状态和反应条件选取反应装置,根据气体的性质选取收集装置,难度不大.
练习册系列答案
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I.小明对妈妈杀鱼时从鱼肚内取出的鳔(见图)产生了兴趣.他拟定“探究鳔内气体体积和成分”作为研究性学习的课题.小明通过查阅有关资料获知:这种鱼鳔内氧气约占四分之一其余主要为二氧化碳和氮气.探究分两步进行.
(1)测量鳔内气体的体积.小明设计了两种方法:
A:用医用注射器抽取鳔内气体,测量其体积.
B:在水下刺破鳔,用排水集气法收集鳔内气体并测量其体积(如图).
你认为其中测量结果不准确的一种方法是
B
B
,(选填A或B)与理由有关的化学方程式是
C02+H2O═H2CO3
C02+H2O═H2CO3

(2)探究鳔内气体的成分.现有两集气瓶的鳔内气体,请你帮助小明设计实验进行验证.
实验目的 实验方法 实验现象
验证鳔内含O2
验证鳔内含CO2
II.  实验室常用H2O2分解法制取O2.为比较Fe3+和Cu2+对H2O2分解的催化效果,某化学研究小组的同学分别设计了如图甲、乙所示的实验.请回答相关问题:
(1)定性分析:如图甲可通过观察
反应产生气泡的快慢
反应产生气泡的快慢
,定性比较得出结论.但有同学说这个结论不合理,他认为不合理的理由是
阴离子不相同,无法排除阴离子的干扰;
阴离子不相同,无法排除阴离子的干扰;

(2)定量分析:如图乙所示,实验时均以生成40mL气体为准,其他可能影响实验 的因素均已忽略.检查该装置气密性的方法是
关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一小段,松手后看其是否回到原位
关闭分液漏斗的活塞,将注射器活塞向外拉出一小段,松手后看其是否回到原位
,实验中需要测量的数据是
收集40mL气体所需要的时间
收集40mL气体所需要的时间

(2012?长宁区一模)Ⅰ.工业上电解饱和食盐能制取多种化工原料,其中部分原料可用于制备多晶硅.
(1)原料粗盐中常含有泥沙和Ca2+、Mg2+、Fe3+、SO42-等杂质,必须精制后才能供电解使用.精制时,粗盐溶于水过滤后,还要加入的试剂分别为①Na2CO3、②HCl(盐酸)③BaCl2,这3种试剂添加的合理顺序是
③①②
③①②
(填序号)洗涤除去NaCl晶体表面附带的少量KCl,选用的试剂为
.(填序号)(①饱和Na2CO3溶液  ②饱和K2CO3溶液  ③75%乙醇 ④四氯化碳)
(2)如图是离子交换膜(允许钠离子通过,不允许氢氧根与氯离子通过)法电解饱和食盐水示意图,电解槽阳极产生的气体是
氯气
氯气
;NaOH溶液的出口为
a
a
(填字母);精制饱和食盐水的进口为
d
d
(填字母);干燥塔中应使用的液体是
浓硫酸
浓硫酸


Ⅱ.多晶硅主要采用SiHCl3还原工艺生产,其副产物SiCl4的综合利用受到广泛关注.
(1)SiCl4可制气相白炭黑(与光导纤维主要原料相同),方法为高温下SiCl4与H2和O2反应,产物有两种,化学方程式为
SiCl4+2H2+O2
 高温 
.
 
SiO2+4HCl
SiCl4+2H2+O2
 高温 
.
 
SiO2+4HCl

(2)SiCl4可转化为SiHCl3而循环使用.一定条件下,在20L恒容密闭容器中的反应:
3SiCl4(g)+2H2(g)+Si(s)?4SiHCl3(g)
达平衡后,H2与SiHCl3物质的量浓度分别为0.140mol/L和0.020mol/L,若H2全部来源于离子交换膜法的电解产物,理论上需消耗纯NaCl的质量为
0.351
0.351
kg.
(3)实验室制备H2和Cl2通常采用下列反应:
Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑;MnO2+4HCl(浓)
MnCl2+Cl2↑+2H2O
据此,从下列所给仪器装置中选择制备并收集H2的装置
e
e
(填代号)和制备并收集干燥、纯净Cl2的装置
d
d
(填代号).
可选用制备气体的装置:

(4)采用无膜电解槽电解饱和食盐水,可制取氯酸钠,同时生成氢气,现制得氯酸钠213.0kg,则生成氢气
134.4
134.4
m3(标准状况).(忽略可能存在的其他反应)
某工厂生产硼砂过程中产生的固体废料,主要含有MgCO3、MgSiO3、CaMg(CO32、Al2O3和Fe2O3等,回收其中镁的工艺流程如下:

沉淀物 Fe(OH)3 Al(OH)3 Mg(OH)2
PH 3.2 5.2 12.4
Ⅲ.部分阳离子以氢氧化物形式完全沉淀时溶液的pH见上表,请回答下列问题:
(1)“浸出”步骤中,为提高镁的浸出率,可采取的措施有
适当提高反应温度、增加浸出时间
适当提高反应温度、增加浸出时间
(要求写出两条).
(2)滤渣I的主要成分是
Fe(OH)3、Al(OH)3
Fe(OH)3、Al(OH)3

Mg(ClO32在农业上可用作脱叶剂、催熟剂,可采用复分解反应制备:
MgCl2+2NaClO3→Mg(ClO32+2NaCl
已知四种化合物的溶解度(S)随温度(T)变化曲线如图所示:

(3)将反应物按化学反应方程式计量数比混合制备Mg(ClO32.简述可制备Mg(ClO32的原因:
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出;Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别;
在某一温度时,NaCl最先达到饱和析出;Mg(ClO32的溶解度随温度变化的最大,NaCl的溶解度与其他物质的溶解度有一定的差别;

(4)按题(3)中条件进行制备实验.在冷却降温析出Mg(ClO32过程中,常伴有NaCl析出,原因是:
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降低过程中,NaCl溶解度会降低,会少量析出;
降温前,溶液中NaCl已达饱和,降低过程中,NaCl溶解度会降低,会少量析出;
.除去产品中该杂质的方法是:
重结晶
重结晶

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