(1)实验室给你提供了下列仪器,请选用合适的仪器完成指定的实验
①要制取较多的O2用来探究其性质(要求制取过程中可以添加反应物),组装气体发生装置需要的仪器是 (填序号),收集氧气应采用 法。
②提纯初盐时,过滤需要选用上述仪器中的 (填序号),出此之外还缺少的仪器是滤纸、 、 (填名称)。
(2)美羊羊同学的购物袋装薯片中发现还有一个小袋,上面标有“成分:CaO、Fe;作用:防潮、防氧化;警告:禁止食用”等字样,撕开小袋,发现里面的固体粉末有少许是棕红色,大多数是灰白色的。经过分析,她认为棕红色粉末是Fe2O3,灰白色粉末应该含有CaCO3和Fe,为验证自己的判断,美羊羊同学打算进行实验探究,请你一同参与。
【实验目的】证实灰白色粉末中含有CaCO3和Fe。
【实验设计】装置如下图所示:
【实验预测与分析】
①要证实样品中含有CaCO3,观察到的实验现象是 ,B中发生反应的化学方程式为 。
②若要证实样品中含有Fe,E中应该观察到的现象是 ,此时C装置的作用是
③看了美羊羊同学的分析结论,有同学认为小袋内灰白色粉末中还应该有别的物质,请你写出其中一种物质的化学式 。
某化学兴趣小组利用下图装置探究气体的制取原理、方法及性质。结合装置图,回答下列问题:
(1)写出上图中仪器a的名称: ;实验室制取氢气,应选择的装置是 (填上图字母)。
(2) 用装置A制取氧气的化学方程式为 ;用E装置收集氧气不纯的原因可能有 (写一条)。
(3)小明用装置F探究CO2的某些性质,他将干燥后的CO2通入装置F观察到:仅有下面玻 璃管内湿润的石蕊试纸变红,上面玻璃管内无明显现象。据此说明二氧化碳的性质有:① ;② 。
甲、乙两位同学分别用如图所示装置进行实验。
(1)甲同学验证燃烧的条件。取一小块白磷放入广口瓶中,一段时间白磷没有燃烧,然后从分液漏斗中加入适量的________,白磷仍然没有燃烧,再从a管通入________,白磷发生燃烧,该实验________(填“能”或“不能”)证明可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到着火点这两个条件。
(2)乙同学验证二氧化碳与水的反应。为验证使石蕊变色的物质是碳酸而不是水或二氧化碳,应该采取的实验操作顺序是________(填序号,可重复选用)。
① 从b端通氮气 ② 从分液漏斗中滴加适量水
③ 从a端通二氧化碳 ④ 将石蕊溶液染成紫色的干燥纸花放入广口瓶中
几位同学在实验室做木炭还原氧化铜的实验,实验完毕后,他们发现试管内仍有黑色固体物质存在。该试管中的黑色固体物质是什么?
【提出猜想】
小玉同学:木炭。 小兰同学:氧化铜。 小华同学: 。
【查阅资料】
(5)木炭、铜都不与稀硫酸反应;Na2O、MgO、CuO、Fe2O3等金属氧化物能与稀硫酸反应生成盐和水。如:MgO+H2SO4==MgSO4+H2O。
(6)硫酸铜溶液呈蓝色
【实验设计】
方案一:向盛有黑色固体的试管中加入足量的稀硫酸,充分振荡,静置后观察现象。
方案二:取少量该黑色固体在空气中灼烧,观察现象。
他们对“方案一”进行了分析讨论,达成了共识:若试管内溶液无色、还有黑色固体存在,证明 同学的猜想正确。若试管中溶液呈蓝色、无黑色固体,证明 同学的猜想正确。若出现的现象是 ,证明小华同学的猜想是正确的,发生反应的化学方程式为 。
他们按照“方案二”进行了实验操作,记录如下:
实验现象 |
实验结论 |
黑色固体红热并逐渐减少,最后消失 |
该黑色固体是 。 反应的化学方程式是 |
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,化学式为CaC2)与水反应生成,同时生成一种白色固体。
【提出问题】白色固体是什么物质?
【做出猜想】小明经过思考认为有以下几种可能:
猜想一:CaO;猜想二: ;猜想三:Ca(OH)2。
他的依据是 。
【交流反思】经过同学们交流讨论,认为猜想一不成立。否定猜想一的理由是:
。
【进行实验】(一)取少量白色固体放入试管中,滴加稀盐酸,没有观察到 ,证明猜想二不成立。
(二)取少量白色固体加入到水中,取上层清液, ,有白色沉淀出现,证明猜想三成立。该反应的化学方程式为: 。结论:白色固体是Ca(OH)2。
【拓展应用】1、已知碳化钙与水反应非常剧烈,乙炔的密度比空气略小。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 (选填图中装置序号)。
A B C D E F
2、写出乙炔在空气中燃烧的化学方程式 。
实验室制取气体所需装置如下图所示,请回答以下问题:
(1)图中标示仪器的名称(1) ,(2) 。
(2)实验室选用B和E装置可以制取的气体是 ,一般不用c装置收集CO2的原因是
。不选用D装置收集CO2的原因是 ,实验室如选用G装置收集二氧化碳,气体应该从 端进入。
(3)用高锰酸钾制取氧气时,选用的发生装置是 ,反应的化学方程式为 。如果要制得较纯净的氧气应该选择装置 收集。
在实验室里,常用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或高锰酸钾制取氧气.某化学兴趣小组对氧气的实验室制法进行了探究.
(1)小明同学选用如图所示的装置制取氧气.
制取过程中所发生的化学反应方程式为:.
实验前小明同学先向仪器A中加入水,然后将导气管放入水槽中,并打开仪器A的活塞,观察导气管口是否有连续的气泡出现.该实验操作的目的是.
(2)小红同学通过互联网得知:
溶液、动物某些脏器中含有的物质等能催化过氧化氢的分解.
动物脏器中含有过氧化氢酶,能催化过氧化氢分解,过氧化氢酶是(选填序号填空:①糖类、②蛋白质、③脂肪、④维生素)
实验证明,在过氧化氢溶液中滴加
溶液能显著加快过氧化氢的分解.
溶液主要含有三种粒子(
、
、
),为了进一步探究
溶液中哪种粒子能起催化作用.小红同学作了以下分析和设计.
①小红同学认为最不可能的是
,他的理由是.
②要说明另外的两种粒子是否起到催化作用,小红同学设计了如下实验,完成了这次探究活动.
实验步骤 |
实验现象 |
结论 |
a.取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴稀硫酸 |
溶液几乎没有气泡放出 |
实验证明,起催化作用的是. |
b.另取一支试管加入5mL5%过氧化氢溶液,然后加入2﹣3滴溶液 |
溶液中有大量气泡放出 |
据央视报道:2013年6月10日上午我国自行研制的"蛟龙"号潜艇,承载14位科学家再次深海科学考察.潜水艇中可用过氧化钠
作供氧剂,净化室内空气.为探究其反应原理,某学习小组学生在老师指导下,进行了如下探究实验,请你参与并回答下列问题:
【查阅资料】
过氧化钠常温下能与水反应生成氢氧化钠和氧气,与二氧化碳反应生成碳酸钠和氧气.
(1)请写出过氧化钠与水反应的化学方程式.
【实验设计】
为探究二氧化碳与过氧化钠的反应,并验证反应产物.选用如图仪器和如图实验装置.
(2)用
处做二氧化碳的发生装置,装配该装置时,应选用的仪器除带导管的双孔塞外,还需要上述的仪器有,(填名称).写出制取二氧化碳气体的化学方程式.
(3)为了体现
与过氧化钠反应,且E中只收集到氧气一种气体,请选用适当的实验装置,填写装置导气管的连接顺序是
.
【实验验证】
(4)用,证明装置E中收集的气体是氧气.
(5)检验装置
中反应后剩余固体物质的成分:
①取少量
中反应后的固体于试管中,滴加少量的,观察到的实验现象,说明含有过氧化钠.
②再向试管的溶液中,滴加,观察到的实验现象,说明装置
反应后生成碳酸钠.
(7 分)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析研究,测定样品中元素的质量比,设计了如图所示的实验装置。
(小资料:该种塑料袋只含碳、氢两种元素,燃烧产物为二氧化碳和水。图中碱石灰可以吸收空气中的二氧化碳与水蒸气)
(1)按上面连接好装置,在装入药品之前,必须进行的操作是 。
(2)装置 A 中所发生的反应化学方程式为 。装置中 MnO2 粉末的作用是 。
(3)由于发生装置 A 制取的氧气中混有水蒸气,为不影响测定结果,装置B中盛放的试剂应该是_____________(写名称)。
(4)判断塑料袋试样中含有碳元素的依据是____________________________________。
(5)根据实验前后装置的质量变化测算出仪器D质量增重5.4g,仪器 E 质量增重 8.8g,则该塑料袋试样中碳元素与氢元素的质量比为______________。
(6)若实验过程中由于过氧化氢的量不足,塑料袋试样燃烧不充分,则该塑料试样中碳 元素与氢元素的质量比的测算结果 (填“一定偏大”、“一定偏小”、“基本一致”之一)。
小明参观某养鱼池时,好奇的发现农民向养鱼池中撒一种淡黄色固体——过氧化钙,用来增加鱼池中的含氧量。
小明刚学完氧气的实验室制法,于是他想可否用过氧化钙制取氧气。
【提出问题】过氧化钙可否用于制取氧气?
【查阅资料】部分内容如下:过氧化钙(CaO2)室温下稳定,在300℃时分解生成氧气,主要用途可做增氧剂、杀菌剂等。
【猜想与验证】
(1)小明依据资料显示:加热过氧化钙可制取氧气。
实验装置 |
实验主要过程 |
![]() |
①检查装置气密性。操作如下:先将导管伸入液面下,用手紧握试管,观察到________,松开手后,导管口有液面上升。 ②加入过氧化钙,加热,当 ,开始收集氧气。 ③收集满一瓶气体,并将集气瓶 (填“正放”或“倒放”)在桌上。 ④停止加热。熄灭酒精灯前,应______________。 ⑤检验气体。方法是________________________。 |
实验结论:加热过氧化钙可制取氧气。
(2)小明联想到农民用过氧化钙增加鱼池中的含氧量,提出猜想Ⅱ.
猜想Ⅱ:过氧化钙与水反应可制取氧气。
实验装置 |
实验主要过程 |
![]() |
①检查装置气密性。 ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出。 ③在导管口几乎收集不到气体。 该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,振荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出。 |
实验结论:不能用过氧化钙与水反应制取氧气。
分析与反思:
虽然没有快速收集到大量氧气,但由此实验现象,小明推导出农民用过氧化钙做增氧剂的主要原因是 。
(3)小明希望对此实验进行改进,使该反应加快,你能帮他提出建议吗?
你的合理建议: 。
这些建议是否可行,还需进一步通过实验验证。
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%)。
(13分)氧气和二氧化碳是初中化学常见的两种重要物质。请你参与下列氧气和二氧化碳有关制备、转化的实验探究活动。
Ⅰ:实验室制取氧气和二氧化碳。
(1)图中仪器的名称:a ,b 。
(2)用装置A制取氧气,发生反应的化学方程式 。要制得较纯净的氧气,应该选择装置 收集。
(3)制取并收集一瓶二氧化碳,可选择装置 ;向装置中加入药品前的一步实验操作是 。该组合装置既可用于制取二氧化碳又可用来制取氧气,其中选用相同发生装置制取二氧化碳和氧气的原因是 。
Ⅱ:用过氧化钠反应来制取氧气,是潜水员使用的供氧装置的原理。
【查阅资料】常温常压下过氧化钠是淡黄色固体,在不需要加热的情况下能与二氧化碳反应生成氧气和另一化合物(生活中常见的盐);过氧化钠能与水反应生成氧气和氢氧化钠。
【设计装置】为验证过氧化钠(Na2O2)和CO2反应生成的气体,设计如下实验装置。
【实验操作】向装置X中通入足量CO2气体,观察到X瓶中的淡黄色固体逐渐变为白色粉末,同时见到Y、Z装置中有气泡出现。
【实验分析】
(4)Y中的溶液是 ;Z中浓硫酸的作用是 。
(5)验证过氧化钠和二氧化碳反应生成氧气的操作是 。
(6)反应结束后,可设计一个简单实验,验证X瓶中过氧化钠是否有剩余(除用二氧化碳验证外),其实验原理是 (用化学方程式表示)。
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。
某研究性学习小组的同学用电解水的方法测定水的组成后,提出问题:“测定水的组成还有其他的方法吗?”经过讨论后,得到了肯定的答案,邀请你一起对此展开探究。
【设计方案】甲同学利用氢气还原氧化铜的原理和下图装置及药品进行实验(操作规范)。装置A中发生反应的化学方程式为 ① ,洗气瓶B中浓硫酸的作用为 ②
【实验探究】当玻璃管中固体由黑色转变为红色时,实验测得:①装置C的玻璃管和其中固体的总质量在反应后减少了1.6g;②装置D的干燥管和其中物质的总质量在反应后增加了1.82g,用此数据算得水中H、O元素的质量比为 ① ,而由水的化学式算得H、O元素的质量比为 ② 。
【分析交流1】针对上述结果与理论值有偏差,乙同学认为:该装置存在缺陷,此观点得到了大家的认同,你对此改进的方法是________________。
(假设生成的水完全被D中碱石灰吸收,装置内空气中的水蒸气、CO2忽略不计)。小组同学用改进后的装置重新实验得到了正确结果。
【意外发现】丙同学不小心将反应后的少量红色固体a洒落到多量稀硫酸中了,发现除了有红色固体b以外,溶液的颜色由无色变为蓝色。
【提出问题】铜与稀硫酸是不反应的,这里溶液的颜色为什么会变蓝呢?
【查阅资料】①CuO被还原的过程中会有Cu2O生成,Cu2O也能被还原成Cu;
②Cu2O固体是红色的,它与稀硫酸的反应为:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O.
【得出结论】红色固体a中含有Cu2O。
【分析交流2】红色固体a中含 有Cu2O是否会影响水组成的测定结果 (填“影响”或“不影响”)。
【提出猜想】针对红色固体a的成分,小组同学提出猜想①是:Cu2O;
猜想②是:________________。
【拓展探究】丁同学利用改进后的装置及药品重新实验,通过测量反应前后固体质量的方法去确定哪种猜想成立,他已称得:①玻璃管的质量;②反应前红色固体a和玻璃管的总质量,完全反应后,你认为他还需要称量 的质量。
【教师点拨】称取一定质量的红色固体a与足量的稀硫酸充分反应后,经过滤、洗涤、干燥后再称量红色固体b的质量,也可以确定哪种猜想成立。
【定量分析】小组同学再次实验,他们开始称取质量为3.6g的红色固体a,与足量的稀硫酸完全反应后得到红色固体b为2g请通过计算说明,哪个猜想成立。
化学兴趣小组的同学用下图所示实验装置探究气体制取,请回答下列问题
(1)图中e、f仪器的名称:e ,f 。
(2)用高锰酸钾制氧气,选用的发生装置A还需要改进地方是 。
(3)用块状石灰石固体和稀盐酸溶液常温下制取二氧化碳气体时,用C装置(多孔隔板上方用来放块状固体)代替B装置的优点是 。
观察图C装置,气体制取处于 (填“发生”或“停止”)中,该反应方程式为 。若用D装置来收集生成的二氧化碳,气体应从 (填g或h)通入。
(4)实验室里用双氧水和二氧化锰反应制氧气,该实验 (填“能”或“不能”)选用C装置来控制反应发生或停止。