回答实验室用高锰酸钾制取氧气的相关问题。
(1)写出制取原理的化学方程式:__________________________。
(2)如下图所示,发生装置应选用_____________(填编号,下同),以下气体收集装置不能采用的是_____________。
(3)为测定高锰酸钾分解生成氧气的体积,应选用下图装置_____________(填编号)。
(4)实验结束,某同学发现收集到的纯氧气质量大于通过化学方程式计算所得质量。不考虑实验误差,请你就此提出一种猜想并设计相应验证方案:_______________________。
(6分)实验室用过量的稀盐酸和大理石制取CO2,取50g反应后的滤液,逐滴滴入碳酸钠溶液,测得滴入碳酸钠溶液的质量与产生沉淀质量的关系曲线如图所示。回答下列问题:
(1)从图中看出生成沉淀的最大质量是 g;
(2)开始加入碳酸钠溶液至10g时,还没有沉淀析出的原因是 ;
(3)加入碳酸钠溶液至40g时,溶液中的溶质是 ;
(4)计算原滤液中氯化钙的质量分数。
根据如图回答问题:
(1)若选用A装置加热氯酸钾和二氧化锰制取氧气,还需补充的一种仪器是 反应的化学方程式为
(2)实验室若选用装置B制取二氧化碳,则需要改正的一点是 ,请你写出用石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式 ,将产生的二氧化碳气体通入澄清石灰水,可观察到的现象是
(3)用制取的二氧化碳进行试验:
①实验(Ⅱ)中溶液变 色;②实验(Ⅲ)中加热之后,溶液又变为 色,解释出现此现象的原因
(4)在装置B中用石灰石与稀盐酸反应制二氧化碳时,气体中可能的杂质有 (除空气外,写出两种物质的名称)。 将气体依次通过下列试剂可以除去这两种杂质,能达到目的的是(已知二氧化碳在饱和碳酸氢钠溶液中的溶解度很小) (填序号)
①硝酸银溶液 浓硫酸
②饱和碳酸氢钠溶液 浓硫酸
③硝酸银溶液 无水氯化钙固体
④硝酸银溶液 氢氧化钠和氧化钙固体
实验室常用的制取气体的发生装置如下:
①仪器a的名称是;搭建B装置时,酒精灯应在固定仪器a之(选填"前"或"后")放置。
②实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,反应的化学方程式是。
③在实验室制取二氧化碳的研究中,进行了如下实验:
药品 实验编号 |
甲 |
乙 |
丙 |
丁 |
大理石 |
m g,块状 |
m g,块状 |
m g,粉末状 |
m g,粉末状 |
盐酸(过量) |
w g,稀盐酸 |
w g,浓盐酸 |
w g,稀盐酸 |
w g,浓盐酸 |
I.上述实验中反应的化学方程式是。
II.若要研究盐酸浓度大小对反应的影响,可选择实验甲与对照(选填实验编号)。
III.除盐酸的浓度外,上述实验研究的另一个影响反应的因素是。
IV.研究发现酸的浓度越大,产生气体的速度越快,与甲比较,对丁分析正确的是(选填编号)
A. |
反应更为剧烈 |
B. |
最终剩余溶液的质量更小 |
C. |
产生的二氧化碳的质量更大 |
D. |
粉末状大理石利用率更高 |
④下表中的两个实验,尽管在原料状态、发生装置等方面存在差异,却都能控制气体较平稳地产生。请从实验目的、原理、原料、装置、操作等方面思考后,具体阐述每个实验中气体较平稳产生的最主要的一个原因。
目的 |
原料 |
发生装置 |
气体较平稳产生的最主要的一个原因 |
制取二氧化碳 |
块状大理石 稀盐酸 |
A |
|
制取氧气 |
粉末状二氧化碳 3%的过氧化氢溶液 |
B |
|
实验室部分装置如图所示,请回答下列问题。
(1)选择发生和收集O2的装置,填写在下表中(填字母)。
(2)如果用
与浓
加热制备O2,可选用的发生装置是(填字母)。
(3)选用F装置收集气体时,下列实验操作正确的是(填序号)。
①反应前,将集气瓶注满水,用玻璃片盖着瓶口,倒立在盛水的水槽中
②开始反应后,等到气泡连续且均匀时,再将导管口移入集气瓶
③收集气体后,将集气瓶盖上玻璃片再移出水槽
(4)实验室用
制备
的化学方程式是。若需制备3.2g
,至少需要消耗g
(已知
的相对分子质量为158)。
实验室常用下列装置制取气体,请你根据所学知识回答下列问题。
(1)仪器
的名称是。
(2)实验室制取氧气时,选用的收集装置是(填字母序号)。若改用下图装置收集氧气,则气体应从进(填"
"或"
")。
(3)小明取一定浓度的盐酸与石灰石反应制取气体,反应的化学方程式为;将生成的气体通入澄清石灰水中,未见变浑浊。为探究其原因,进行了如下过程:
【作出猜想】
.石灰水已经完全变质;
.气体中有挥发出来的
气体。
【实验探究】
①取少量石灰水于试管中,并向试管中滴加几滴无色酚酞试液,振荡,观察到溶液变红色。于是排除了猜想
,你认为排除猜想
的理由是。
②小明想探究所得气体中是否有挥发出来的HCl气体,设计如下实验。请你帮他完成实验,填写以下表格:
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
|
|
气体中有 |
【查阅资料】
碳酸钠溶液中通入二氧化碳发生反应:
【拓展延伸】
如果用上述原料制得纯净的二氧化碳气体,所选仪器的连接顺序为(填字母)。
(1)已知:水的密度为1.0g/mL。实验室配制50g溶质质量分数为5%的氯化钠溶液,需要称取氯化钠2.5g,需要量取水。
(2)配制的操作示意图如下,该实验的正确操作顺序为(填字母序号)。
(3)经检测,所配制溶液的溶质质量分数偏小,其原因可能是(填序号)。
①氯化钠固体不纯
②称量时,砝码端忘垫质量相同的纸片
③量取水时,仰视读数
④装瓶时,有少量溶液洒出
(12分)请根据下列装置图,回答有关问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ② 。
(2)小明同学要用高锰酸钾制取并收集较纯的氧气可用 (填编号)装置,该反应的化学方程式为 ,但小华同学认为还应该在试管口塞一团棉花,加热时试管中的棉花没有发生燃烧,根据燃烧的条件分析,其主要原因是 。
(3)为了探究二氧化碳的性质,小红同学设计了如图所示的实验:用注射器注入稀盐酸,一段时间后,可观察到b处的现象是 ,c处的现象是 。写出b处中反应的化学方程式 。
下图所示的实验装置我们常用:
(1)实验室制取氧气的一个化学方程式是 。根据该反应原理我选用制取氧气的发生装置是 (填装置字母代号,下同),收集装置是 。
(2)检查装置B气密性的方法是 。
(3)用这些装置还可以进行实验探究。例如:碳酸氢钠(NaHCO3)是一种常见的盐。碳酸氢钠受热分解产生三种化合物,其中一种是碳酸钠。我猜想另外两种生成物是 ;为了证明我的猜想,我选择上述装置中的A和 进行验证。
某中学进行的实验操作考查,制定了个考签:a.O2的制取;b.CO2的制取;c.用98%浓硫酸配制50g10%的稀硫酸;d.粗盐提纯。每个同学抽取一个考签进行实验。
(1)甲同学抽签后来到实验室,发现本组实验桌上主要准备了下列仪器和药品:
甲同学抽到的考签的实验原理为 (用化学方程式表示),应选用的仪器有 (填字母代号)。该制取装置也可用于实验室制取氧气,请写出反应的化学方程式 。
(2)乙同学抽到序号为c的考签,实验室老师需要为他提供的仪器除玻璃棒、烧杯和胶头滴管外,还应该提供的仪器是 (填仪器名称)。
(3)丙同学抽到的考签为粗盐提纯。
操作②的名称为 (填操作名称),其中玻璃棒的作用是 。蒸发操作中当蒸发皿中出现 时停止加热,利用蒸发皿的余热将水分蒸干。
镁及其化合物在生产、生活中应用广泛。
(1)从海水中提取金属镁,可按下图流程进行:
①下列说法正确的是 (填字母)。
A.步骤Ⅰ通过一步反应即可实现
B.步骤Ⅱ、Ⅲ、Ⅳ的目的是从海水中提纯氯化镁
C.步骤Ⅴ中化学能转化为电能
D.该流程涉及的基本反应类型有4种
②该流程中采取的一种降低成本且减少污染的措施是 。
(2)某化学兴趣小组对某种碱式碳酸镁晶体的组成进行探究。
【查阅资料】①碱式碳酸镁晶体可以表示为xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O;②Mg(OH)2、MgCO3受热均能分解生成对应的氧化物;③碱石灰是固体氢氧化钠和生石灰等物质的混合物。
【设计实验】该小组同学设计了下图所示的实验装置,假设每步反应和吸收均进行完全。
【进行实验】取23.3g碱式碳酸镁晶体进行实验,步骤如下:
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品,打开活塞K,通入一段时间空气。
③分别称量装置C、D的质量(数据见下表)。
|
装置C的质量 |
装置D的质量 |
步骤③ |
292.4g |
198.2g |
步骤⑥ |
296.9g |
207.0g |
④关闭活塞K,点燃酒精灯,使碱式碳酸镁晶体完全分解。
⑤停止加热,同时打开活塞K,通入空气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置C、D的质量(数据见右表)。
【实验分析】
①装置A的作用为 ,装置D的作用为 。
②反应后,装置B中的剩余固体是 ,质量为 g。
③该碱式碳酸镁晶体[xMgCO3•yMg(OH)2•zH2O]中,x︰y︰z = (写最简整数比)。
下图为实验室中常见的气体的制备、除杂和性质实验的部分仪器,试根据题目要求,回答下列问题:
(1)请写出能用装置乙制备的一种气体的化学方程式 。检查装置乙气密性的方法是 。
(2)小明同学想研究一氧化碳的还原性,通过查阅资料知道:草酸(H2C2O4)与浓硫酸混合加热会产生一氧化碳,反应方程式为:H2C2O4加热CO↑+ CO2↑+ H2O
①用草酸制取CO,你认为应选择的发生装置是 (填“甲”、“乙”或“丙”)。
②要用干燥、纯净的一氧化碳还原氧化铁并测定气体生成物的性质,合理的连接顺序是:草酸加热后的气体生成物
③能证明CO气体具有还原性的实验现象是 。
④小明还想计算12g氧化铁样品中氧化铁的质量分数,他收集了以下两组数据(假设所有能发生的反应都反应完全):
数据一:根据参加反应的草酸的质量计算出制得了一氧化碳5.6g。
数据二:反应前后C装置中的盛有澄清石灰水的装置增重6.6g。
请选择合理的一组数据,计算出12g氧化铁样品中氧化铁的质量分数为 (最终结果精确到0.1%)。
下列装置常用于实验室制取气体.根据给出的装置回答下列问题
(1)指出编号仪器名称:① ________(9)__________.
(2)实验室利用A装置制取氧气,反应原理用化学方程式表示为________________(10)__________________
(3)制取并收集二氧化碳应选择的装置是 B、D ,使用该套装置制取气体的突出优点是____(11)___,该反应原理用化学方程式表示为__________(12)_________, 改用F装置收集二氧化碳,则气体可从b端进入.制得的二氧化碳中常含有少量的氯化氢气体与水蒸气,欲使个G、H装置将以上杂质气体除去,则装置正确的连接顺序是:混合气体→________(13)___________(用端口字母表示).
(4)将纯净的二氧化碳气体通入盛有蒸馏水的洗气瓶一段时间后,测得该装置中溶液的pH、__(14)__(填“>”、“<”或“=”)7.
根据以下装置进行回答。
①写出仪器名称:a( 21 ) ;b ( 21 )。
②用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,反应的化学方程式为 (22 ),加热固体之前,水槽里导管的位置较合理的是( 23 )(填“B”或“C”)。若用D装置收集氧气,气体应从( 24 )(填“甲”或“乙”)端通入。
③利用双氧水制取氧气简便、快速的特点,设计如下环保实验探究燃烧条件。
I.小烧杯内发生反应的化学方程式为( 25 ) ;
II.该实验证明,可燃物燃烧的条件之一是( 26 ) 。