初中化学气体的干燥（除水）探究题

如下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和性质实验的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器），某化学小组的同学欲利用其进行下列各探究实验。

（1）以石灰石和稀盐酸为原料，在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体。按照要求设计实验装置、连接仪器，并检验装置的气密性。
①所选仪器的连接顺序为（从左至右填写仪器序号字母）（提示：挥发出的少量 $HCl$气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收）。
②用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为③若将二氧化碳气体通入酚酞试液中，试液显色。
（2）用一氧化碳气体（含少量水蒸气）测定某铁的氧化物（ $F{e}_x{O}_y$）的元素组成比例，并验证反应中气体生成物的性质。所选仪器按A1 -----B-----C----- A2顺序连接（A1、A2为浓硫酸洗气瓶），并检验装置的气密性，所设计的实验装置中气体流向是从左向右。
①反应前大玻璃管中加入铁的粉末状氧化物( $F{e}_x{O}_y$)试样的质量为ag，实验结束后，继续通入一氧化碳气体，直至大玻璃管冷却。这时测量到E处大玻璃管中粉末状固体的质量减少了bg，试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值：x/y=．（用含a和b的代数式表示）。（设所发生的反应均完全进行）
②将少量二氧化碳通入大量澄清石灰水中，出现白色浑浊，且溶液质量减小。试解释溶液质量减小的原因:．
③对于该实验方案设计还存在不完善之处，你的具体改进方案是

氯气(Cl₂)是黄绿色气体、有毒、溶于水；溶于水的氯气部分以Cl₂分子存在于溶液中，部分与水发生如下反应：Cl₂＋H₂O＝HCl＋HClO。请回答：

（1）实验室若利用反应“2KMnO₄＋   HCl(浓)＝5Cl₂↑＋2MnCl₂＋2KCl＋8H₂O”来制取氯水，则其发生装置应采用图1中的      （填字母），图1C中的仪器X的名称是     。假定发生装置中空气已排净，则从其中出来的气体中除氯气外还有(写化学式)     和      。
（2）某同学欲探究氯水的成份，利用图2装置制备少量氯水。其中甲的作用为               ，氯水在装置        获得(用甲、乙、丙填空，下同) ，多余无用的装置为         。
（3）新制氯水是浅黄绿色溶液，其中溶质有HCl、      和       。

4月23日同学们进行了物理化学实验考查。化学实验有“实验室制取二氧化碳气体、收集和验满”和“配制50g6％的NaCl溶液”两实验供抽选。
【检查药品与仪器】小文同学抽到了“二氧化碳的制取、收集和验满”实验。下图是实验桌上摆放好的该实验所需的用品。实验前小文发现其中缺少了一种实验仪器和一种药品，请你写出所缺仪器的名称______；所缺药品是__________；写出该实验反应的化学方程式_________________．

【实验操作】下图是小文实验时的主要步骤，这些步骤的正确顺序是__________（填字母标号），其中操作有误的是__________（填字母标号）。

【反思】氨气极易溶于水，常温常压下1体积水可溶解700体积的氨气，溶解时氨气与水反应生成一水合氨，溶液显碱性。氨气的密度比空气小。实验室制氨气的反应如下：2NH₄Cl（固体）+Ca（OH）2（固体）2NH₃↑+CaCl₂+2H₂O。能否用实验室制取二氧化碳的发生装置制氨气?______（填“能”或者“否”），实验室氨气的收集方法是_________。

下图为实验室常用的实验装置，请回答问题：

（1）写出带有标号仪器的名称：①        ；②         。
（2）若用A、C装置组合制取O₂，当看到水槽中气泡           时，开始收集。收集完毕时，应先                。
（3）写出用B、E装置组合制取某气体的化学反应方程式                     。
（4）H₂S是有毒气体，溶于水成氢硫酸。实验室常用块状硫化亚铁（FeS）和稀H₂SO₄常温发生复分解反应制H₂S。某同学用G装置来收集处理H₂S。
①实验室制H₂S的化学方程式为                                    。
②用G装置来收集处理H₂S，说明其密度比空气      。
③G装置中氢氧化钠溶液的作用是          ，漏斗的作用是         。

如图所示的仪器和装置，可用于实验室制取氧气，请回答有关问题：

（1）用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是_________，其气体发生装置可选择上图中的________（填标号）组合。仪器E的名称_______。搭好制取气体装置后，加药品前一定要进行的操作是_________。
（2）实验室也可以用双氧水来制取氧气，实验时还需加入少量二氧化锰，其作用是____。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（密度为1.1g▪mL^-1）_____mL（保留的小数位数应符合量筒精确度要求），需要加入水的体积为______mL。
（3）在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用_____（填标号）加水至所需刻度。将配制好的溶液装入试剂瓶中，贴好标签。
（4）用F装置来收集氧气时，若______，说明集气瓶内的氧气已收集满，接下来的操作是：从集气瓶中移出导气管，_______，然后将集气瓶移出水面，正放在桌面上。

下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器，某校化学兴趣小组的同学欲用它们完成如下探究实验。试根据题目要求回答下列问题：

（1）第一组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO₂为催化剂），在实验室中制备并收集一瓶干燥的氧气。
①所选仪器的连接顺序为                      （填写装置序号字母）。
②仪器A中所发生反应的化学方程式为                              。
③收集气体时，导气管要伸到集气瓶底部的目的是                             。
（2）第二组的同学欲用含少量二氧化碳的一氧化碳气体，测定赤铁矿石中氧化铁的含量（杂质不参加反应）。所选仪器的连接顺序为：混合气体→B₁→E→D→B₂→C。试回答下列问题：（假设过程中氧化铁全部参加反应；仪器B₁、B₂吸收气体完全。）
①仪器D中的现象为                             。
②若通过测量反应前、后仪器B₂的质量变化，来计算赤铁矿石中氧化铁的含量，如果不连接仪器B₁，则这样计算出的氧化铁含量与实际值比较将            （填“偏小”“ 偏大”“ 基本一致”之一）。
③实验结束后，若测得仪器B₁中溶液增加的质量与仪器D中固体减少的质量相等。那么仪器B₁中溶液增加质量与仪器B₂中溶液增加质量之比为            （填最简整数比）。
④化学实验操作的先后顺序，对化学实验的结果及安全等可能会有一定的影响。第二组同学所做实验开始时，先点燃装置C处酒精灯的原因是                                。

（6分)2014中考化学实验操作考试其有的四个考题是：
①配制一定溶质质量分数的溶液
②葡萄糖的检验
③二氧化碳的制取、收集和验满④氧气的制取、收集和验满。
考试的方法是由考生抽签确定考题，小凯同学抽签后被监考老师引导至准备了下列仪器和药品的实验台前：

请回答：
（1）由实验台上提供的仪器和药品，你认为小凯抽到的是第      个考题；
（2）若增加                （填一种玻璃仪器名称)，还能组装成高锰酸钾制氧气的发生装置，氧气的验满方法是                        。
（3）若以H₂O₂溶液为原料（以MnO₂为催化剂）在实验室中制备干燥的氧气。并用来测定CuO和Cu的混合物样品中CuO的含量，如图所示，仪器的连接顺序为：A→B→C。

①仪器B的作用是                                              。
②仪器A中生成氧气的化学方程式是                                         。
③欲通过测量反应前、后C处大玻璃管质量的增加，来计算样品中CuO的含量。若反应欲通过测量反应前、后大玻璃管中红色的Cu还没有完全消失，则样品中CuO含量的测算结果将           （填“偏小”“偏大”“不受影响”之一）。

某学习小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨。请你参与完成下面的问题。

（1）原理分析：实验室制取CO₂的化学方程式为                               。
不用Na₂CO₃与盐酸反应制取CO₂的原因是                                       。
（2）发生装置：图①装置中仪器a的名称是              。实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，应选图        （填序号）发生装置。
（3）收集装置：实验室收集NH₃（极易溶于水）应采用的方法是            。收集有毒气体SO₂时，常采用③收集装置，气体应从         （填字母）端通入。

某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法。结合装置图，回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：a              ，b              。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是           (填上图字母)，化学方程式是                 ；若选用B 装置制取氧气，其化学方程式是              。
（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取一种易溶于水密度比空气小的氨气(NH₃)，应选择的制取装置是               (填上图字母)。
（4）他们用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置（下图所示）。

装置A中发生的化学方程式为              ；装置B观察到澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为                    ；装置C中观察到的现象是                ；装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳                           ；由此可知，二氧化碳在生活中可用于        。若用E装置收集二氧化碳则从   （填c或d）。

小芳设计了如下气体制取与性质验证的组合装置。打开分液漏斗活塞放出一定量过氧化氢溶液后，关上活塞，A中出现大量气泡，B中白磷燃烧，C中液面下降，稀盐酸逐渐进入D中。请看图回答问题：

（1）A中发生反应的化学方程式为                           。
（2）B中白磷能够在水下燃烧的原因是                            。
（3）D中发生反应的化学方程式为                             。
（4）E中的实验现象是                                  。
（5）用F装置收集气体的依据是                         。
（6）实验室用块状固体碳化钙与水反应，制取乙炔（C₂H₂）气体，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加激烈，下列供选的气体发生装置中最合适的是：     （填字母）

实验室有一瓶黑色粉末和一瓶标签已被腐蚀的无色液体（如图）。

将二者混合会产生无色气体。为了确定它们的成分，
甲、乙两位同学进行了探究。
【猜想1】甲同学认为无色气体是氧气，其理由是（用化学方程式表示）：
                                                             。
乙同学认为单从产生无色气体不能确定一定是氧气，需要进一步进行实验，请你设计实验进行验证无色气体是氧气。

实 验 步 骤	实 验 现 象	实 验 结 论
		无色气体是氧气。

如果实验验证了无色气体是氧气，那么黑色粉末在反应中起       作用。
【猜想2】乙同学认为无色气体不一定是氧气，可能是其他气体，其理由是（用化学方程式表示）                                       。
乙同学按自己的设想进行实验：取一定量的黑色粉末于试管中，加入过量的无色液体，当反应结束后，发现试管底部仍有黑色粉末。为确定此成分，请你设计实验进行验证：

实 验 步 骤	实 验 现 象	实 验 结 论
1．将试管中的物质过滤、洗涤、干燥。 2．点燃黑色粉末，在火焰上方罩一个涂有                 的小烧杯。		试管中剩余的黑色粉末可能是          。

 

某校研究性学习小组到实验室进行探究实验。
他们准备用加热高锰酸钾的方法制取氧气并验证氧气的性质。
（1）写出用该方法制取氧气的化学反应文字表达式：                              ；
（2）请指出图中所用仪器的名称：

a：          ，b：           ，c：         ，d：             。
（3）他们所用的装置图中有一些错误，请你为他们指出来：
①．                           ②．                              
③．                           ④．                              
（4）用这种方法收集氧气时，当气泡_______________时再开始收集，收集满氧气后，应用玻璃片盖住集气瓶口，并且应_______（填“正放”或“倒放”）在桌上。
（5）他们用这种方法收集了两瓶气体。在先收集的一瓶插入带火星的木条，只看到火星亮了一些，插入后收集的一瓶木条则能复燃。导致这个现象的可能的原因是（写出操作上的原因）：          。
（6）某同学在用加热高锰酸钾制氧气的过程中，发现试管炸裂，试你帮她分析一下造成此后果的原因可能有（至少答三点）
①                                         ；
②                                         ；
③                                         。

（1）请你与小明和他的同学一起进行实验室制取二氧化碳的探究．
小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：

组别	药品	实验现象
①	块状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率适中
②	块状石灰石和稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③	碳酸钠粉末和稀盐酸	产生气泡速率很快

从制取和收集的角度分析，一般选择第①组药品，所发生反应的化学方程式为                ；不选择第③组药品的原因是             ．
（2）老师为他们提供的如图1所示的实验仪器（导管、橡皮塞等未画出）．

小明根据提供的实验仪器分别设计了如图2所示四套制取和收集二氧化碳的装置．

对上面的设计方案小明和他的同学进行了交流讨论．
其中可能收集不到二氧化碳气体的装置是    ；能够使反应随时停止和发生的装置是    ．用澄清石灰水可鉴定CO₂气体，请写出其化学方程式为              ．
反思小结：
气体制取和收集装置的选择依据．

根据下列装置图回答问题(装置图用序号填空)。

（1）写出编号①和②仪器的名称：①               ②                  
（2）实验室加热KMnO₄制O₂时，应选用           做气体发生装置。
反应的化学方程式为；                                                        ，可用装置E收集氧气的原因是                                。实验室制取H₂时，应选用      做气体发生装置。已知MnO₂固体和浓盐酸混合共热可制得氯气(Cl₂)，则应选用         做气体发生装置。
（3）有一名同学欲用F装置收集H₂，则H₂应从导管口       通入。另一同学欲用G装置收集氧气，则O₂应从导管口       通入。
（4）实验室若用B装置来制取二氧化碳时，往长颈漏斗中应加入                   ，反应的化学方程式为                                                                   ，若用F来收集二氧化碳，二氧化碳应从       进入（选“a”或“b”） 。检验二氧化碳的方法是       ，其反应的化学方程式                                     。

请根据材料与要求回答下列问题：

（1）如图1中标号为①的仪器名称是，实验室用高锰酸钾制取并收集氧气，可选用图中的（填字母）装置．
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气时，会用到一团棉花，这团棉花的作用是，生产氧气的化学方程式是．
【阅读资料】过氧化钠（化学式为 $N{a}_2{O}_2$）是一种浅黄色固体粉末，二氧化碳与过氧化钠反应可生成氧气，反应的化学方程式为 $2N{a}_2{O}_2+2C{O}_2=2N{a}_{2}C{O}_3+O_2$，潜艇利用该反应原理供氧．
（3）刘丰同学想验证潜艇供氧原理，请写出实验室用石灰石制取 $C{O}_2$的化学方程式．
（4）用如图2装置制取的氧气中，含有少量二氧化碳气体，应该在H与I之间添加（"甲"或"乙"）装置进行气体净化；该实验中，装置H的玻璃管里固体颜色会由浅黄变成．