题目内容

实验室常使用酒精灯进行加热,在操作时不小心将酒精灯碰倒,酒精洒出在实验桌上燃烧起来,首先不惊慌,根据灭火原理和现场实际,应采取下列正确的处置措施是(  )
A.立即跑到运动场的沙坑捧沙子来盖灭
B.立即用湿抹布扑盖,使火焰熄灭
C.立即用水槽端水冲桌面的火焰
D.人立即站开,让酒精燃烧完,自然熄灭

试题答案

B
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Ⅰ.实验室常用制取氧气的方法有:a、加热氯酸钾和二氧化锰粉末;b、加热高锰酸钾固体;c、用二氧化锰粉末作催化剂使过氧化氢(H2O2)溶液分解产生氧气.其实验装置如图所示.

(1)写出图中指定仪器的名称:①
试管
试管
;③
集气瓶
集气瓶
.
(2)用上图中的装置A来制取氧气的方法有
ab
ab
(填a、b或c).
(3)利用装置A制氧气,棉花团的作用是
防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管
防止加热时高锰酸钾粉末进入导气管
;在结束实验时要先将导管撤离出水面,再熄灭酒精灯,其目的是
防止水倒吸,使试管炸裂
防止水倒吸,使试管炸裂
;利用装置B制氧气时,长颈漏斗的下端要插入液面以下,其目的是
防止气体从下端管口逸出
防止气体从下端管口逸出
.
(4)实验室用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集氧气,实验结束后,收集到的氧气不纯其原因是:
一有气泡就立即收集
一有气泡就立即收集
.
(5)“绿色化学”是21世纪化学科学发展的重要方向之一.你认为在中学化学实验室中,a、b、c三种制取氧气的途径中,
c
c
途径更体现化学实验的绿色化追求.
Ⅱ.某实验小组的同学为了研究二氧化锰在过氧化氢分解反应中的作用,进行了以下探究:
【查阅资料】
①二氧化锰+盐酸(浓)
加热
 氯化锰+水+氯气,氯气为黄绿色气体,有刺激性气味.
②过氧化氢溶液为无色液体,在常温下能缓慢分解放出极少量氧气,在加热或有催化剂存在的条件下能快速分解出氧气.
【设计实验】
在常温下取一定量的过氧化氢溶液,放置一段时间能看到缓慢放出极少量气泡.加入4g二氧化锰粉末后,看到迅速放出大量气泡.不再产生气泡后,将反应后的物质过滤,将滤渣洗涤烘干,称得其质量为4g.
【分析与结论】
(1)分析实验现象和有关数据:根据二氧化锰能
改变
改变
过氧化氢的分解速率,而本身的
质量
质量
在反应前后没有改变,小强认为二氧化锰在过氧化氢分解反应中作催化剂.
(2)根据催化剂的概念,小刚认为以上实验还不足以证明二氧化锰是过氧化氢分解反应中的催化剂.他联系所查资料补做了以下实验,请你帮他完成实验报告:
实验操作 实验现象 实验结论
取实验后的滤渣放入试管中,加入适量浓盐酸并加热
滤渣逐渐溶解,有黄绿色气体生成,同时能闻到刺激性气味
滤渣逐渐溶解,有黄绿色气体生成,同时能闻到刺激性气味
滤渣仍为二氧化锰
小刚的实验说明,在过氧化氢分解反应中二氧化锰的
化学性质
化学性质
不变.综合小强的分析和实验可以确定,二氧化锰是过氧化氢分解反应的催化剂.
(3)在实验中,取用二氧化锰粉末用到的一种仪器是
药匙
药匙
.用二氧化锰作催化剂时,过氧化氢分解的文字表达式为
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气
过氧化氢
二氧化锰
水+氧气
;二氧化锰在上述反应中分别作催化剂或反应物,它在某些反应中还可能是生成物,请写出一个它是生成物的文字表达式:
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
高锰酸钾
加热
锰酸钾+二氧化锰+氧气
.
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某兴趣小组根据实验室提供的仪器和药品进行了气体的制备实验.
(1)甲同学选用如A图所示的装置制取氧气.
①写出仪器a的名称:
分液漏斗
分液漏斗
.
②甲同学应选取的试剂是
H2O2
H2O2
(填化学式)
③常温下,如在试管中分别加入下列物质,把带火星的木条伸入试管,不能使木条复燃的是
A
A

A.5mL 5%的过氧化氢溶液
B.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量二氧化锰
C.5mL 5%的过氧化氢溶液和氧化铁
D.5mL 5%的过氧化氢溶液和少量红砖粉末
B中MnO2固体在该反应中起
催化
催化
作用.
④实验前,甲同学先向仪器a中加入水,然后将导管放人水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是
检查装置的气密性
检查装置的气密性
.
检查B装置气密性,发现装置漏气,在图B中用箭头标出可能发生漏气的地方.
(2)乙同学称取一定质量KMnO4放在大试管中,如图B加热,将温度控制在250℃加热制取O2,该反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑
.
实验结束时,乙同学发现收集到的O2大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
[提出猜想]
猜想l:反应生成的MnO2分解放出O2;
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2.
请你补充猜想Ⅲ:
MnO2和K2MnO4都放出氧气
MnO2和K2MnO4都放出氧气
.
做出猜想l和Ⅱ的理由是
MnO2和K2MnO4都含有氧元素
MnO2和K2MnO4都含有氧元素
.
[实验验证]同学们分为两组,猜想l和Ⅱ来证明分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变.则猜想
Ⅰ
Ⅰ
错误.
②第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论.
该组同学选择的实验方法是
在试管口放一个带火星的木条,观察到木条复燃
在试管口放一个带火星的木条,观察到木条复燃
.
[拓展延伸]实验发现,K2MnO4受热只能部分分解,经分析可能是生成物K2O对其分解产生影响.请设计实验方案验证:
取等量的锰酸钾固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加入氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集一瓶气体,收集一瓶氧气所用的时间作比较.确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
取等量的锰酸钾固体于两支试管中,一支试管中加入氧化钾,一支试管中不加入氧化钾.用同样火焰的酒精灯加热,用相同规格的集气瓶,用排水法收集一瓶气体,收集一瓶氧气所用的时间作比较.确定锰酸钾的分解是否与氧化钾有关系
.
(3)丙同学设计了实验室制取CO2装置(如图1所示),
①装置中出现了一个错误,你的纠正方法是
把排水法改为向上排空气法
把排水法改为向上排空气法
;
②锥形瓶中发生反应的化学方程式为
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
;
③此装置的优点是
可以控制反应的速度
可以控制反应的速度
.
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(14分)实验室获取氮气有很多种途径,常见的有3种方法。
方法一:将氨气(NH3)通过赤热的装有氧化铜的玻璃管,生成铜、氮气和水蒸气,除去水蒸气后测得氮气的密度为1.2508g/L。
方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末,测得该气体的密度为1.2572g/L。 进行实验时可选择的实验仪器如下图所示(省略夹持装置与加热装置)。

为保证所得氮气尽可能纯净,除了使用铜外,还可以向装置           (选填装置编号)中加入              (填名称)以除去其它杂质气体。
方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的饱和溶液加热,氮元素全部转化为氮气。下图是实验室用这种方法制N2,并测定生成N2体积的装置(部分装置略去),请回答相关问题。

【查阅资料】
(1)NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
(此反应会放出大量的热);
(2)B部分中冰盐是冷凝作用   
【实验探究】
①   ;
②20℃时,取含溶质0.21g饱和NH4Cl溶液放入烧瓶,连接装置;
③调节水准管,使其与量气管中液面相平,记录量气管中水面读数为12.0mL;
④打开分液漏斗活塞,逐滴滴入饱和NaNO2溶液,加热至反应发生,移走酒精灯;
⑤烧瓶中不再产生气泡时,关闭活塞;
⑥待冷却至室温,调节两边液面高度相平,记录量气管中水面读数为100.0mL;
⑦处理剩余药品,整理实验台。
【实验分析及数据处理】
(1)加入药品前必须进行的实验①是                               ;
(2)步骤④中,移走酒精灯的目的是                              ;
(3)计算生成氮气的质量和密度。 (4分,计算过程中以及最终数据均保留2位小数)
【解释与结论】
1892年,英国科学家瑞利(Rayleigh)发现,采用方法二得到的氮气在相同条件下比其他方法得到的纯氮气密度总是偏大5‰左右。若实验设计与操作均无错误,且氮气已完全干燥,请解释产生这一现象的原因是                                  (已知:相同条件下,气体的相对分子质量越大,密度就越大)                     
【反思与评价】
(1)装置中A部分的分液漏斗与蒸馏瓶之间连接的导管所起的作用是     
C
防止NaNO2饱和溶液蒸发           B.保证实验装置不漏气
C.使NaNO2饱和溶液顺利滴下        D.防止溶液冲入U形管
(2)科学家瑞利仅仅是从小数点第三位数的差别,发现了新物质。这启示我们在今后的学习 和生活中要学习科学家的                  .
A.严谨求实的科学态度和敢于怀疑的批判精神
B.科学研究中遇到疑惑就趁早放弃,不要浪费时间
C.不能因为微小的差异而放过一次成功的机会
D.要相信权威,权威一定是正确的

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(14分)实验室获取氮气有很多种途径,常见的有3种方法。
方法一:将氨气(NH3)通过赤热的装有氧化铜的玻璃管,生成铜、氮气和水蒸气,除去水蒸气后测得氮气的密度为1.2508g/L。
方法二:将空气通过灼热的铜,得到较纯净的氮气和氧化铜粉末,测得该气体的密度为1.2572g/L。 进行实验时可选择的实验仪器如下图所示(省略夹持装置与加热装置)。

为保证所得氮气尽可能纯净,除了使用铜外,还可以向装置           (选填装置编号)中加入              (填名称)以除去其它杂质气体。
方法三:将亚硝酸钠(NaNO2)和氯化铵的饱和溶液加热,氮元素全部转化为氮气。下图是实验室用这种方法制N2,并测定生成N2体积的装置(部分装置略去),请回答相关问题。

【查阅资料】
(1)NaNO2+NH4ClNaCl+N2↑+2H2O
(此反应会放出大量的热);
(2)B部分中冰盐是冷凝作用   
【实验探究】
①   ;
②20℃时,取含溶质0.21g饱和NH4Cl溶液放入烧瓶,连接装置;
③调节水准管,使其与量气管中液面相平,记录量气管中水面读数为12.0mL;
④打开分液漏斗活塞,逐滴滴入饱和NaNO2溶液,加热至反应发生,移走酒精灯;
⑤烧瓶中不再产生气泡时,关闭活塞;
⑥待冷却至室温,调节两边液面高度相平,记录量气管中水面读数为100.0mL;
⑦处理剩余药品,整理实验台。
【实验分析及数据处理】
(1)加入药品前必须进行的实验①是                               ;
(2)步骤④中,移走酒精灯的目的是                              ;
(3)计算生成氮气的质量和密度。 (4分,计算过程中以及最终数据均保留2位小数)
【解释与结论】
1892年,英国科学家瑞利(Rayleigh)发现,采用方法二得到的氮气在相同条件下比其他方法得到的纯氮气密度总是偏大5‰左右。若实验设计与操作均无错误,且氮气已完全干燥,请解释产生这一现象的原因是                                  (已知:相同条件下,气体的相对分子质量越大,密度就越大)                     
【反思与评价】
(1)装置中A部分的分液漏斗与蒸馏瓶之间连接的导管所起的作用是     
C
防止NaNO2饱和溶液蒸发           B.保证实验装置不漏气
C.使NaNO2饱和溶液顺利滴下        D.防止溶液冲入U形管
(2)科学家瑞利仅仅是从小数点第三位数的差别,发现了新物质。这启示我们在今后的学习 和生活中要学习科学家的                  .
A.严谨求实的科学态度和敢于怀疑的批判精神
B.科学研究中遇到疑惑就趁早放弃,不要浪费时间
C.不能因为微小的差异而放过一次成功的机会
D.要相信权威,权威一定是正确的
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