某校化学兴趣小组的同学根据实验室提供的仪器和药品,在老师的指导下从下图中选择装置进行了氧气的制备实验。学科王
(1)写出仪器a的名称: 。
(2)甲同学从上图中选择A、E装置的组合制取氧气,该反应的化学方程式为: 。在用胶皮管连接装置A和E中的玻璃导管时,应先把玻璃管口 ,然后稍稍用力把玻璃管插入胶皮管。收集气体前,应将集气瓶装满 并盖上 。收集氧气还可选用的装置是 。
(3)乙同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,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↑ 。实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的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I: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;
猜想III:反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2。
[实验验证]同学们分成两组,分别进行下列实验:
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 错误;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。该组同学选择简单的实验方法是 。
[拓展延伸]实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快。请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂 (选填“是”或“否”),为什么? 。
结合下图所示实验装置回答问题:
(1)指出图中标有数字的仪器名称:① ;② 。
(2)实验室若用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是 (填序号),反应的化学方程式为 ;若要收集较为纯净的氧气最好选用 装置(填序号)。实验前还应在试管口放一团棉花,其作用是 ;实验中试管中的棉花没有燃烧,根据燃烧的条件分析,主要原因是 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的发生装置应选用 (填序号),反应的化学方程式为 ;若需要控制反应的速率,在装置上可以怎样改进? 。一般不用D装置收集二氧化碳的原因是 。
(4)F装置是一种可用于集气、洗气等的多功能装置。若将F装置内装满水,再连接量筒,就可以用于测定不溶于水且不与水反应的气体体积,则气体应从 (填“a”或“b”)进入F中。
(5)若用F装置检验生成的气体是否是二氧化碳,可先在F装置中加入 ,气体应从 (填“a”或“b”)进入F中。
下面是实验室制取和收集气体的装置,根据所学知识回答下列问题:
(1)写出仪器的名称:a ;b
(2)从上图中选择装置制取并收集干燥的CO2,应选用图中的 (填字母)。小彭同学设计了如下图装置并验证二氧化碳的性质,当通入二氧化碳一段时间后,F中的现象是 ;G中澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为 ;H中观察到蜡烛由低到高依次熄灭,说明 。
(3)实验室若用装置E收集H2,气体应从导管的 (填“d”或“e”)端进入。
(4)若制取的O2用B装置制取的反应原理 ,用F装置排水法收集,请将图F补画完整(直接在图中画出)。
(5)化学兴趣小组为了测定石灰石样品中碳酸钙的质量分数,取25g石灰石样品放在烧杯中,然后向其中逐滴加入一定量某质量分数的稀盐酸,使之与样品充分反应(杂质不参加反应)。随着反应进行,加入稀盐酸的质量与反应得到气体的质量变化关系如图所示
请计算样品中碳酸钙的质量分数是多少?(写出计算过程)
一氧化氮是一种无色、密度比空气略大、难溶于水的气体。在空气中会迅速与氧气反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室收集一氧化氮可采用的方法是
A.排水法收集 | B.排水法或向上排空气法 |
C.向上排空气法收集 | D.向下排空气法收集 |
现有下列实验装置图,结合该图回答下列问题。
(1)写出图中标号仪器的名称:① ;② 。
(2)实验室选用A装置来制取氧气,发生反应的化学方程式为 ,若要收集较纯净的氧气,可选用的收集装置是 (填序号,下同)。
(3)查阅资料:①实验室可以在常温下将石灰石固体和稀盐酸(液态)混合来制取二氧化碳气体;②通常情况下,二氧化碳(CO2)是一种无色、无气味密度比空气大且能溶于水(1体积水溶解1体积CO2,CO2能与水发生反应)的气体。根据以上信息推测:实验室制取二氧化碳,从A~E中可以选择制取CO2的装置组合是 。若用F装置来收集二氧化碳,气体可以从 (填“a”或“b”)端通入。
(4)实验创新是中学生最为重要的科学素养。下图是某学校师生对“MnO2催化H2O2分解实验装置的创新设计”,实验过程如下:
①将一支球形干燥管水平放置,用滴管吸取3ml(密度为lg/ml)质量分数为5%的H2O2加入干燥管的球泡内,再用药匙取0. 2gMnO2粉末,加在干燥的进气管的管壁上。
②点燃橡胶塞上固定的棒香后,塞紧干燥管并将其竖立,观察到带火星的棒香立即复燃。
对该创新实验的评价,你认为不合理的是 (填序号)。
A.反应速度太慢,耽误时间 |
B.实验使用的药品用量太大 |
C.实验中所用的仪器、材料及药品均易得到 |
D.实验现象明显,整个装置好似点燃的灯塔,趣味性强 |
下列实验中,仪器和用品的选择不合理的是
A.收集CO2气体——⑥⑦⑧ |
B.检验一瓶气体是否为O2—⑦⑧⑨ |
C.用H2O2溶液和MnO2制O2——①② |
D.用大理石和稀盐酸制CO2——③④⑤ |
某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1)指出仪器名称:②_______________。
(2)若用高锰酸钾制取纯净的氧气,应选用的制取装置是________(填字母),写出该反应的化学方程式_______________________________。若用C装置收集氧气,实验中始终未能检验到氧气已收满,下列解释不合理的是
A.装置漏气 | B.药品用量可能不足 |
C.导气管未伸到集气瓶底部 | D.药品可能失效 |
(3)实验室用装置B和F都可以制取氧气,若将发生装置由B改为F,其优点是 。
(4)若用E装置收集极易溶于水、密度比空气小的氨气,则气体应从______端进入(填“a”或“b”)
实验室常用下列装置来制取气体:
(1)写出图中有标号仪器的名称:a 、b ;
(2)用大理石和稀盐酸来制取二氧化碳时,可选用的发生装置是 (填字母),写出反应的符号表达式
(3)用高锰酸钾制取氧气时,发生反应的符号表达式为:
(4)用E装置收集氧气的依据是 ,检验氧 气是否集满的方法是 。
(5)实验室要制取NO2气体做分子运动的演示实验。已知NO2可用铜片和浓硝酸反应制取,同时生成硝酸铜和水。NO2是一种红棕色的气体,密度比空气密度大,易被氢氧化钠溶液吸收,能与水反应生成硝酸和NO。NO2和NO都有毒,易污染环境。
Ⅰ.实验室可用上图中的发生装置 制取NO2气体,(填字母)写出该反应的文字表达式为: 。
Ⅱ.收集NO2可用如图1所示的装置,NO2应从 端(填“a”或“b”)通入。
Ⅲ.实验室通常在收集装置后还连接一套图2所示的装置,你认为这套装置的主要作用是:
Ⅳ.如图3所示,做分子运动演示实验时,为缩短演示时间,NO2最好盛放在 (填“上”或“下”)面集气瓶中,另一瓶是空气,理由是: 。
Ⅴ.请你说出NO2的两点化学性质: 。
(8分)某化学小组的同学们使用下列装置探究气体的制取和性质:请回答问题:
(1)A中制取气体的化学方程式为 ;验证生成的气体所发生的反应方程式为 。
(2)B中,将二氧化碳气体缓缓的倒入放有燃着蜡烛的烧杯中,观察到的现象是:下层的蜡烛先熄灭,上层的蜡烛后熄灭。说明二氧化碳具有 性质。
(3)小明在做铁丝在氧气中燃烧的实验时,为了防止集气瓶壁炸裂,正确的操作是
。
(4)小明对铁丝在氧气中燃烧为什么会火星四射进行探究。他将镁和不同含碳量的铁丝(镁和铁直径均为0.4mm)放入氧气中燃烧,并将现象记录在下表中。
物质 |
镁 |
含碳0.05%的铁 |
含碳0.2%的铁 |
含碳0.6%的铁 |
燃烧时 的现象 |
剧烈燃烧,发出 耀眼白光,无火星 |
剧烈燃烧 极少火星 |
剧烈燃烧 少量火星 |
(未填) |
①你认为表中未填的实验现象是 。
②造成铁丝在氧气中燃烧时火星四射的主要原因是 。
实验室常用下列装置制取气体,请根据所学知识回答问题。
(1)写出有标号仪器的名称:a________________。
(2)A装置的试管口为什么要略向下倾斜? 。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰粉末混合制取氧气,若选用C而不选B做气体发生装置,其优点是 。
(4)若连接B和F装置,还可以制取另一种气体单质,该气体被认为是未来最理想的清洁能源,反应的方程式为 。
(5)汽车尾气中的一氧化氮是一种大气污染物。它是一种无色气体,难溶于水,密度比空气略大,在空气中能与氧气迅速反应生成红棕色的二氧化氮气体。实验室中制取一氧化氮采用的收集装置是(填序号) 。
(6)若某气体只能用E装置来收集,该气体的性质是 。
(7)在医院里给病人输氧时,在氧气钢瓶和病人吸氧器之间连接一个类似下图所示的装置,在装置中盛放大约半瓶蒸馏水,导气管 (填“长”或“短”)端应连接在供氧气的钢瓶上。若将该装置内装满水,用排水法来收集氧气,则氧气应该从 (填“长”或“短”)端通入。
课堂上同学们利用甲图所示装置做过氧化氢制氧气的实验时,用带火星的木条检验氧气,带火星的木条很难复燃。于是老师将甲装置进行了改进,如乙图,带火星的木条较易复燃。(图中的铁架台均已略去)请回答:
(1)写出实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的文字表达式:________________
二氧化锰在反应中作 剂,其作用是 ______。
(2)分析改用乙装置后,带火星的木条较易复燃的原因:______________________。
(3)老师又设计了另一个改进的丙装置,带火星的木条也易复燃。根据(2)推测的原因,分析浓硫酸的作用: 。
(4)你还能写出实验室用到二氧化锰制取氧气的文字表达式吗?_____________。
某兴趣小组利用下列装置进行实验室制取和收集气体的实验,请回答:
(1)指出仪器名称:①_______________ ②_______________。
(2)若用氯酸酸钾制取氧气,应选用的的发生装置是________(填字母)。收集较纯净的氧气应选_____________(填字母)。写出该反应的文字表达式_______________________________。
(3)若用过氧化氢制取氧气,还需要用到_____________(填药品名称),其起____________作用,能否用高锰酸钾制取氧气后的剩余物代替该物质_________(填“能”或“否”)。写出用过氧化氢制氧气的反应的符号表达式___________________________。
(4)用集气瓶收集氧气,验满的方法是_____________________________,若用F装置收集该气体,则气体从______端进入(填“c”或“d”)
(5)实验结束后,有人问:“我用带火星的木条伸入集气瓶内,为什么不会复燃?”请你推测导致这种现象的可能原因 (写一个)。