初中化学气体的干燥（除水）探究题

某探究小组拟在实验室用下图所示装置和药品制取气体：

请回答下列问题：
（1）A装置中收集气体的仪器名称是。
（2）能够实现气体发生和收集的正确装置是。该装置中制气体的反应方程式是。
（3）某研究小组拟用装置A中的发生装置产生 $C{O}_2$。实验时需要溶质质量分数为9.8%的稀硫酸138g，则需要用量筒一次性量取溶质质量分数为98%，密度为1.84g/mL的浓硫酸mL（准确到小数点后一位），才能配制出该稀硫酸。

下面是实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气及探究其化学性质的装置图：

请回答：
（1）写出标号①仪器的名称是。
（2）实验室制取氧气应选用的发生装置是；收集装置可选用 $D$装置，理由是；如果用 $E$装置收集氧气，气体应从（填" $a$"或" $b$"）进入。
（3）写出实验室制取氧气的化学方程式。
(4)观察 $F$装置中的实验现象：红磷在氧气中剧烈燃烧，产生大量白烟，这是因为生成了（填化学式）的固体小颗粒的缘故。
(5) 写出 $G$中乙炔 $\left(C_2{H}_2\right)$完全燃烧的化学方程式。

某同学做“证明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐，并收集纯净的气体”的实验。设计了如下方案进行实验：

（1）写出所标仪器的名称：①       、②       。  
（2）描述A中发生的现象：                。
（3）根据我们所学的知识，你认为A装置和        装置相连并产生什么现象时就足以说明鸡蛋壳的主要成分是碳酸盐？                。
（4）该同学想要收集一瓶纯净的该气体，再进一步验证它的性质。连接上述装置的顺序是：a→____→____→____→____→____（填写各接口字母）。其中，C装置的作用是_
          _，有关反应的化学方程式： 。
（5）写出用A装置还可以制取的日常生活中一种常见气体的化学反应方程式：             。并说出它的一个重要用途               。

化学课外小组设计了如图一套气体发生收集装置，以探究该装置的多功能性．
（1）甲同学认为装置Ⅰ可作为实验室制取 $O_2$的发生器，则Ⅰ的 $a$仪器中可加入， $b$仪器加入，反应的化学方程式为，装置Ⅱ中从管口进气即可作为 $O_2$的收集装置．
（2）乙同学认为利用装置Ⅰ可作为实验室制二氧化碳的发生器，则Ⅰ中 $a$仪器可加入， $b$中加入．如果制 $H_2$则Ⅱ中从管口进气即可收集 $H_2$．

（1）根据下列实验装置图，回答有关问题：

①实验室用I装置制取蒸馏水，仪器a的名称，冷水应从进出．
②装置II是实验室经常用于固体药品称量使用的托盘天平．称量时，应将称量物放在（选填（左盘）或"右盘"）；如果称量时使用了游码，且将称量物放反，则所称的样品质量的数据比实际值（选填"大"、"不变"或"小"）．
③装置III是实验室制备气体的常用气体发生装置和收集装置，仪器b的名称是；若用 $Mn{O}_2$与 $H_2{O}_2$制氧气， $Mn{O}_2$在反应中的作用是；（选填"能"或"不能"）用此收集装置的收集方法收集 $C{O}_2$．
（2）扎西同学在化学兴趣小组中提出一个猜想："根据学习过的化学反应 $CaC{O}_3+C{O}_2+H_{2}O=Ca{\left(HC{O}_3\right)}_2$可以知道， $N{a}_{2}C{O}_3$ $C{O}_2$发生反应"．
为了确定扎西同学猜想是否正确，兴趣小组在老师的指导下，通过实验探究的方法，完成了对该猜想的判断．请你完成兴趣小组在实验探究活动中的部分实验报告．
【实验目的】探究 $N{a}_{2}C{O}_3$溶液与 $C{O}_2$的反应
【实验药品】 $N{a}_{2}C{O}_3$溶液、饱和的 $NaHC{O}_3$溶液、大理石、 $CaC{l}_2$、 $CaO$、稀盐酸、稀硫酸、浓硫酸、澄清石灰水

【查阅资料】 $NaHC{O}_3$与 $Ca{\left(O{H}_{}\right)}_2$发生反应： $2NaHC{O}_3+Ca{\left(OH\right)}_2=CaC{O}_3\downarrow +N{a}_{2}C{O}_3+H_{2}O$．碳酸氢钠与氯化钙溶液反应生成碳酸钙沉淀、氯化钠、水和二氧化碳．
【实验装置】

【实验操作步骤与现象】
①制取二氧化碳时应选用上述的  　（填药品的名称）
②将制取的 $C{O}_2$通过饱和的 $NaHC{O}_3$溶液洗气瓶的目的是．
③使过量的 $C{O}_2$通过装置III，充分反应后，将其中所得的溶液取出3mL于试管中，然后向试管中加入试剂（请从以上给出的药品中选择）
a．当试管中现象时， $N{a}_{2}C{O}_3$溶液与 $C{O}_2$没有发生反应
b．当试管中现象时， $N{a}_{2}C{O}_3$液与 $C{O}_2$发生了化学反应，其反应的化学方程式　  　 
【结论】通过实验探究，扎西同学的猜想是正确的．
【应用】你能否依据此化学反应的规律，再写出一个类似的化学反应方程式（写上述已有的两个反应不得分）：．

．某同学在家中发现有两瓶消毒药， 瓶外贴的信息如下：

化学名：高锰酸钾 别名：灰锰氧，过锰酸钾，PP粉 化学式：KMnO4 相对分子质量：158.03 性质：是一种常见的强氧化剂，常温下  为紫黑色片状晶体，见光易分解 用途：在工业上用作消毒剂、漂白剂等；医学上，用0.01%-0.02%的高锰酸钾溶液消毒、洗胃。

化学名：过氧化氢 俗名：双氧水 化学式：H2O2 相对分子质量：34 性质：无色有刺激性气味的液体，不稳定 用途：医疗上常用3％的双氧水进行伤口或中耳炎消毒。

依据所给信息，你认为KMnO₄和H₂O₂的保存条件是                         ；
他联系所学的化学知识，做了以下探究，请你跟他共同完成。
(1)实验室制取氧气的知识回顾

药  品	KMnO4	H2O2 溶液（MnO2）
反应原理（写方程式）
发生和收集装置（选填下图）

(2)制取氧气的再探究
该同学想既然两种都是消毒药，能否混合使用呢？于是他进行了如下探究：
混合后观察现象：有使带火星的木条复燃的气体产生，混合液由紫红色变为无色，能使酚酞试液变红，有黑色固体产生。
①根据反应现象，该同学尝试书写了将KMnO₄加入到H₂O₂中的化学反应方程式，
请帮他补充完整： 2 KMnO₄+3 H₂O₂ =" 2" MnO₂↓+3 O₂↑+2 H₂O +               ；
② 该同学觉得制氧气的药品已经齐备，他又收集了家中的以下物品：
a.蜡烛，b.口服液玻璃瓶，c.吸管，d.注射器，e.小塑料瓶。
通过查阅资料得到以下信息：蜡烛火焰温度最高可达540 ^oC左右；高锰酸钾受热分解温度为240^oC左右；口服液玻璃瓶耐高温（800^oC）。
若选用KMnO₄做反应物制氧气，则发生装置应选用上述物品中的     （选填字母）；
若选用H₂O₂和MnO₂制氧气，则发生装置应选用上述物品中         （选填字母）；

(7分）今天又是化学实验室开放日,老师拿出两瓶无标签的试剂,分别是固体和液体,他取少量试剂在试管中混合，立即产生一种无色气体。我们对此气体展开了一系列探究：
I.探究此气体是什么物质？验证它的实验方案如下：

猜想与假设	实验步骤	现象及结论
此气体可能是氧气	收集产生的气体，                   。	。

（1）产生此气体的化学方程式可能是                          。
（2）我想制取该气体，采用的发生装置可选取下图中的         (填序号).

（3）下图是收集该气体的装置，气体由       端（填“a”或 “b”）导入。若使用排水法，水由       端（填“a”或“b”）排出。

Ⅱ.　我猜想此无色气体还可能是另外一种气体__         ______(填化学式)

6分）实验室有两瓶失去标签的试剂,其中一瓶是固体，另一瓶是液体。化学学习小组分别各取少量这两种试剂在试管中混合，发现立即产生一种无色气体。老师要求他们探究这两种试剂反应产生的气体究竟是什么？验证实验方案如下：
试根据你的猜想写出产生此气体的化学方程式                              。
如果要求你制取该气体，采用的发生装置可选取下图中的            (填序号).

A             B            C        D      E
有同学提出此无色气体还有可能是另外一种气体，也请写出这种气体____(填化学式)

通过1个多月的化学学习，应该知道有多种途径可以制取氧气。请根据下列装置，回答问题：

⑴写出标号①②的仪器名称：①               ，②                。
⑵实验室要收集较纯净O₂，可选用装置是       （填写装置序号）；
⑶用排水法收集氧气，当气泡                   时，再开始收集；
⑷用高锰酸钾制取O₂ 的文字表达式为                            ，若实验结束发现水槽中的水变成了浅紫红色，你认为产生该现象的原因可能是                     ；若实验结束后发现大试管有裂痕，可能的原因是                  （写一点）。
若用高锰酸钾制取氧气的操作步骤分为：a给试管加热  b导管移出水面
c检查装置的气密性d排水法收集氧气e熄灭酒精灯  f将反应物加入试管
用带有导管的橡皮塞塞紧并把它固定在铁架台上；其操作的正确顺序是： ___________。
⑸若分解过氧化氢制取氧气，写出反应的文字表达式              可选用的发生装置是          （填写装置序号）。

(6分) 根据下列装置图，按要求回答有关问题：

(1)实验室制取二氧化碳的发生装置是         （填字母），反应的化学方程式为                                 。
(2)若选用右图装置收集二氧化碳气体时，气体应从     端进。如何检验该气体（用化学方程式表示）                             。

(3)实验室常用加热氯化铵与碱石灰固体混合物的方法来制取氨气（NH₃），则制取氨气的发生装置应选用       （填字母）。收集氨气的装置只能用D，而不能用C或E。由此可知氨气应具有的性质是                              。

请结合下列实验室中的常用装置，回答有关问题。

A          B        C            D           E
（1）若提供双氧水和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式是           ▲          ；若提供氯酸钾和二氧化锰制取氧气，应选用的发生装置是  ▲ （填“A”、“B”或“C”），该反应的化学方程式是         ▲         。
（2）若提供石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，并且要求可以随时控制反应的进行，应选用的发生装置是   ▲  （填“A”、“B”或“C”），该反应的化学方程式是           ▲          ；若要得到干燥的二氧化碳，还需选用D装置，该装置中应盛放    ▲   （填试剂名称），气体从   ▲  端进入（填“a”或“b”）；若最后用E装置收集干燥的二氧化碳，气体从   ▲  端进入（填“c”或“d”）。

某校化学兴趣小组的同学利用下列装置进行实验。

实验目的：(1)用高锰酸钾制取一瓶氧气，做细铁丝燃烧的实验。
(2)粗略测定加热高锰酸钾所收集到的氧气体积。
反应原理：(用化学方程式表示)
高锰酸钾制氧气：                              　　     ；
细铁丝在氧气中燃烧：                                     。
仪器认识：写出仪器①②的名称：①      ；②        。
装置连接：为达到实验目的(2)，各装置的正确连接顺序是：(填接口的字母) a　→　(    )　(    )　→　d
问题分析：用收集到的氧气做细铁丝燃烧的实验时，发现瓶底炸裂，发生失误的操作原因可能是：                   。

实验室制取氧气的实践与研究。
（1）过氧化氢是一种无色透明的无毒液体，过氧化氢溶液俗称“双氧水”，具有强氧化性。贮运过氧化氢的试剂箱上最适合粘贴的一张标识是____________(从上图中选填字母序号)。

(2)过氧化氢溶液常用于实验室制取氧气。可供选择的仪器或装置如下图所示。

①要收集干燥的氧气，整套装置的连接顺序为(由气体发生装置开始)_________(选填字母Ａ～Ｅ)；
②加入药品通常采用“把过氧化氢溶液缓缓加入盛有少量MnO₂的反应容器中，优点是________________________________________________________；
③MnO₂可以连续反应使用，理由是____________；
④写出该化学反应的文字表达式                                       。
(3)任何物质都具有两面性，对物质的认识越深入，就越能充分、合理地利用物
质为人类服务，请从物质两面性的角度，说说你对氧气的认识（各举两例）。（本小题答对
奖励4分，但化学试卷总分不超过60分）

应用氧气	隔绝氧气

 

实验室制取气体的装置如图7所示，根据所学的知识回答下列问题。

(1)图中标有①、②的仪器名称：①　　　　       　　；②　　　  　　　。
(2)写出用装置A制氧气的一个化学方程式　　　　　　　        　　   　　　　。
A装置中试管口略向下倾斜的目的是　　　　　　　　                   　　　　。
(3) 写出用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式                            ，可选用图中             和              （填标号）组装一套制取二氧化碳的装置。检验二氧化碳集满的方法是                                         。

通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律。请结合图3提供的一些实验装置回答问题：

(1) 若用A装置制取氧气，仪器a中需加入                 ，发生的化学方程式为                                               　      。
(2) 通过查阅资料得知：氨气(NH₃)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。当你选用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气时，若选择B装置来完成该实验，需进行的改动是                                       。
(3)你认为应选择收集氨气的装置最好是　    （填序号），原因是            。