下列反应制取气体,可用如图装置制取、干燥和收集的是
A Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑
B 2H2O22H2O+O2↑
C CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
D 2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(7分) 据报道,一辆载满20t电石的货车,在高速路上发生意外,燃起大火并伴有大量黑烟,这辆货车在雨中燃烧了很长时间。某化学小组对电石中碳化钙(CaC2)的性质产生了兴趣,进行了下列探究活动。
【查阅资料】①碳化钙与水反应生成一种可燃性气体和一种白色固体。
②乙炔(C2H2)气体燃烧时伴有大量黑烟。
【猜想假设】甲同学对碳化钙与水反应的生成物作出如下猜想:
可燃性气体可能是:①氢气 ②氧气 ③乙炔
白色固体可能是: ①氧化钙 ②氢氧化钙 ③碳酸钙
(1)你认为甲同学猜想的理由是 。
(2)其他同学讨论后认为甲同学的猜想有不合理之处,请指出并说明理由
。
【实验探究】
步骤1:取适量碳化钙加水,收集生成的气体,验纯后点燃,气体燃烧,伴有大量黑烟,说明碳化钙与水反应产生的气体是 。
步骤2:取适量反应后生成的固体于试管中, ,说明碳化钙与水反应产生的固体是氢氧化钙。
【反思交流】
(1)碳化钙与水反应的化学方程式为 。
(2)下列说法正确的是 (填字母序号)。
A.碳化钙与水反应放热 |
B.碳化钙应贮存在阴凉干燥的库房 |
C.碳化钙与水反应可用于测定电石中碳化钙的含量 |
D.实验室用电石与水制乙炔的发生装置与制氧气完全相同 |
利用下列实验装置检验混合气体中含有CO、H2、CO2、水蒸气。(假设气体通过装置时均被完全吸收和反应)。
① 连接上述装置的顺序是:混合气体→ (18) →尾气处理。(填装置编号)
② B装置的作用是 (19) 。
(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
以下归纳和总结完全正确的一组是
A. 对鉴别方法的认识 |
B.对安全的认识 |
①区分硬水和软水,加肥皂水后搅拌 ②区分棉纤维和羊毛纤维,点燃后闻气 ③区分硫酸铵和硫酸钾,加熟石灰粉末研磨 |
①海鲜食品喷洒甲醛溶浓防腐 ②煤矿矿井要保持通风、严禁烟火 ③点燃可燃性气体前一定要验纯 |
C.对现象的认识 |
D.对防锈的认识 |
①气体压缩,分子变小 ②喝汽水打嗝,气体溶解度随温度升高而增大 ③活性炭除去异味,活性炭具有吸附性 |
①保留铁锈可防止铁进一步锈蚀 ②菜刀用后及时洗净擦干 ③自行车的支架喷油漆防锈 |
某化学兴趣小组在老师指导下制取、干燥、收集氨气,并探究氨气的一些性质。
资料卡片:氨气通常情况下是有刺激性气味的无色气体,密度比空气小,极易溶于水,易液化,液氨可作制冷剂。
加热熟石灰和氯化铵固体混合物的方法可以生成氨气。如要快速产生氨气,可以将浓氨水滴加到生石灰中得到。
(1)利用A装置制取氨气的化学方程式为 。将浓氨水滴加到生石灰快速产生氨气,发生装置最好选用 (选填装置编号)。请写出生石灰在此反应中的两个作用: , 。
(2)干燥氨气可以将气体通过装有 (填化学式)的装置D。
(3)兴趣小组计划用E装置收氨气,简述判断氨气已经集满的方法。 。
(4)按图连接仪器后,计划在纯净水塑料瓶内引发喷泉,你会采取怎样的操作? 。
⑸ 试验后为处理纯净水塑料瓶内存在的氨水(NH3•H2O)可以加入少量稀硫酸,发生反应的化学方程式为 。
比较和归纳是学习化学的常用方法。某学习小组的同学在下图所列出的实验装置的基础上进行了学习。
(1)若用B、F组成制取某气体的装置,写出制取此气体的化学方程式为 ,可用B装置还可制取另一气体,写出发生装置中的化学方程式是 。
(2)乙炔(C2H2)是无色、无味、易燃的气体,乙炔的密度比空气略小,微溶于水。乙炔(C2H2)气体和氧气反应能产生高温火焰,工人师傅常用氧炔焰切割或焊接金属。乙炔由碳化钙(块状固体)与水反应生成,同时生成一种白色固体。已知碳化钙与水反应非常剧烈。实验室欲制取并收集纯净的乙炔,要求做到节约、安全、随时发生、随时停止,你选择的装置是 。
(3)如图为某学习小组探究金属化学性质时所做的四个实验,仔细分析后回答下列问题:
①写出B中反应的化学方程式: 。
②要证明Cu、Fe、Ag的活动性顺序,至少要做的实验是 (填序号)。
以下实验装置可进行气体制备、收集及分离实验。请回答有关问题:
(1)仪器①的名称是 ,仪器②的作用是 。
(2)用氯酸钾与二氧化锰混合制取氧气,选择的发生装置是 (填编号),反应的化学方程式为 。
(3)通过装置F(其中液体药品均足量)可以将二氧化碳和一氧化碳的混合气体进行分离。首先打开活塞a,广口瓶中观察到的现象是 ,此时从导管c逸出的气体主要是 。一段时间后,关闭活塞a,打开活塞b,滴加足量的稀盐酸,此时逸出的气体主要是 ,发生反应的化学方程式为 。
下图为初中化学常见气体的发生与收集装置。
(1)仪器甲的名称是 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学方程式为 ,利用此反应组装一套制取干燥氧气的装置,所选用的装置连接顺序是 (填装置字母代号)。现要配制100g溶质质量分数为6%的双氧水溶液,需要30%的双氧水溶液 g。
(3)实验室常用锌和稀硫酸反应制取氢气,若用下图装置进行“排水法”收集氢气,则氢气应从 端通入(填“h”或“i”)。
(4)实验室制取甲烷是用加热无水醋酸钠和碱石灰的固体混合物的方法,则制取甲烷应选择的发生装置是 。
(5)潜水员使用的供氧装置是用过氧化钠(Na2O2)和呼出的CO2反应来制取氧气提供呼吸,该反应的化学方程式为 。
实验室制取气体的装置如图所示,根据所学的知识回答下列问题。
(1)图中标有②的仪器名称是 。
(2)写出用装置A制氧气的一个化学方程式 。
(3)写出用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,可选用图中 和 (填序号)组装一套制取二氧化碳的装置。用澄清石灰水检验二氧化碳的化学方程式为 。
以下是实验室制取气体的装置图,请按要求回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称: 。
(2)实验室制备CO2应选用的发生装置是 (填字母),其化学方程式为 ,该装置 (填“可以”或“不可以”)用启普发生器代替;若用D装置收集CO2,则气体应从 (填a或b )端进。
(3)实验室用H2O2溶液和MnO2混合制氧气,其中MnO2起 作用,该反
应的化学方程式为 。若用E装置收集并测量得到的O2体积,则量筒应与 (填c或d)端连接。
实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)指出编号仪器的名称:① ,② 。
(2)A—E装置中有一明显错误的是 ,错误为 。利用改正后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应原理用符号表达式(或文字表达式)表示为 ;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是 ;若使用C装置收集氧气,实验结束时,应先从水槽中移出导气管,再熄灭酒精灯,原因是 。
(4)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是: (填字母);
A.高锰酸钾中混入了二氧化锰 B.收集前,集气瓶中未注满水
C.收集后,集气瓶中仍有少量水 D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(5)在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中,某同学完成了下表所示系列实验:
序号 |
实验 |
能否生成氧气 |
A |
加热高锰酸钾 |
能 |
B |
加热二氧化硅 |
不能 |
C |
加热氯化钠 |
不能 |
D |
加热水 |
不能 |
E |
电解水 |
能 |
①根据实验A、B、C,可以得出的结论是:在一定条件下, ;
②根据实验D、E,可以得出的结论是: 是影响物质能否反应产生氧气的重要因素;
(6)将CO2和CO的混合气体通过F装置(液体药品均足量,CO不和液体反应),实验开始时关闭活塞b,打开活塞a,广口瓶中观察到的现象是 ,此时从导管c逸出的气体主要是 。一段时间后,再关闭活塞a,打开活塞b,将分液漏斗中的稀盐酸滴入广口瓶中,此时逸出的气体主要是 ,反应原理用符号表达式(或文字表达式)表示为 ,欲收集该气体,应选择的装置是 (填字母),验满的方法是 。
一同学用某种粗盐进行提纯实验,步骤见下图。
请回答:
(1)步骤①和②的操作名称是 。
(2)步骤③判断加入盐酸“适量”的方法是 ;步骤④加热蒸发时要用玻璃棒不断搅拌,这是为了防止 ,当蒸发皿中有较多量固体出现时,应 ,用余热使水分蒸干。
(3)猜想和验证:
猜想 |
验证的方法 |
现象 |
结论 |
猜想Ⅰ:固体A中含CaCO3、MgCO3 |
取少量固体A于试管中,滴加稀盐酸,并用涂有澄清石灰水的小烧杯罩于试管口 |
|
猜想Ⅰ成立 |
猜想Ⅱ:固体A中含BaCO3 |
取少量固体A于试管中,先滴入 ,再滴入Na2SO4溶液 |
有气泡放出,无白色沉淀 |
|
猜想Ⅲ:最后制得的NaCl晶体中还含有Na2SO4 |
取少量NaCl晶体溶于试管中的蒸馏水, |
|
猜想Ⅲ成立 |
用配制一定溶质质量分数的食盐溶液,实验时必不可少的一组仪器是( )
A.量筒、烧杯、漏斗、玻璃棒 |
B.托盘天平、玻璃棒、药匙、量筒 |
C.托盘天平、玻璃棒、量筒、烧杯、药匙 |
D.量筒、玻璃棒、烧杯、胶头滴管 |
老师为同学们提供了如下实验装置:
(1)写出仪器a名称: .
(2)实验室用加热高锰酸钾制取氧气时采用A装置作发生装置,写出高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式______________________________。 若要收集一瓶氧气,供“硫在氧气中燃烧”实验使用,最好选择的气体收集装置是F,理由是①____________________,②_____________________。
(3)实验室制取二氧化碳发生装置可选用装置B或装置C,装置C与装置B相比,装置C优点是 。二氧化碳的收集装置是_____(填装置字母),实验室制取二氧化碳的化学方程式为 。
(4)甲烷化学式为 CH4,甲烷密度比空气小、难溶于水,CH4可以用下图装置收集,请填写进气管的字母代号:
若用图1装置收集,CH4从 端通入;若用图2装置收集,CH4从 端通入。