实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a ___▲___ b ___▲___
(2)实验室用加热高锰酸钾来制氧气,应选用的发生装置是 ___▲___(填写装置的字母代号);若选C装置收集氧气,检验氧气集满的方法是___▲___;若选E装置收集氧气,实验中E装置内水变红,你认为可能的原因是___▲___。集满氧气的集气瓶应__▲__(“正放”或“倒置” )在实验桌上。
(3)以下是该小组用过氧化氢溶液和二氧化锰反应探究影响反应速率部分因素的相关实验数据。
请写出过氧化氢和二氧化锰混合制取氧气的文字表达式___▲___。
通过实验①和②对比可知,化学反应速率与___▲___有关;从实验③和④对比可知,化学反应速率与温度的关系是___▲___。
(12分)下图是实验室中用于制取、干燥和收集气体的装置图。实验课上同学们用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气,试回答:
⑴写出A图中带标号仪器的名称:①_______________,②_______________。
⑵用该方法制取氧气的化学方程式是_____________________________________。
⑶该方法制取氧气的发生装置应选择___________,若有C装置采用排水法收集氧气,进气口为____________。(填a或b)
⑷若用D装置干燥氧气,D中应盛放的试剂是___________________。
⑸甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中,胶塞突然弹飞,并有少量的液体溅到实验台和衣服上。就此异常现象三名同学探究如下:
【问 题】为什么胶塞会突然弹飞呢?
【查阅资料】①容器内瞬间产生气体过多,压强过大,可能导致胶塞弹飞。
②化学反应速率与反应物的浓度、接触面积、温度、催化剂等因素有关。
【猜 想】甲同学:导气管堵塞或弯折造成的。乙同学:过氧化氢溶液用量过多造成的。丙同学:过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成的。
【分析验证】通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况;与实验成功的小组同学交流,得知各小组所用过氧化氢溶液溶质的质量分数均相同。于是他们否定了____________两名同学的猜想。请你设计实验,验证另一名同学的猜想是导致本次实验胶塞弹飞的主要原因。
【交流反思】⑴老师建议他们可以通过改进发生装置的方法,避免胶塞弹飞。你对所选的发生装置有何改进设想?(语言叙述或画图均可)
⑵实验结束后,有的同学发现衣服和手上出现有白色的斑点。由此推出过氧化氢溶液还具有的一条性质________________________。
实验是学习化学的重要手段,通过实验可以培养实践能力和创新精神。
(一)实验室制取气体是初中重要的一组实验,结合下列实验装置图回答有关问题:
(1)装置Ⅰ是加热固体的装置,指出其中的错误;要改正错误需要操作的按钮时(填字母)。
(2)使用装置Ⅱ制取
, 化学方程式为。
(3)使用装置Ⅱ前要检验气密性,方法是。
(4)实验室制取
、
、
、
、
等五种气体,可选用装置Ⅲ来收集的气体有(填化学式)。
(二)某实验小组为测定铜和氧化铜混合物中氧化铜的质量分数,设计了用干燥纯净的氢气还原氧化铜的实验,所需实验装置如下图所示,回答下列问题:
(5)将上图连接成整套装置,连接顺序依次为B→→→→E(填写字母)。
(6)A装置中实验前混合物质量为2.5
,实验后的剩余固体质量为2.1
,则混合物中的质量分数为。
(7)某同学用E装置增加的质量来计算混合物中氧化铜的质量分数,计算的结果会(填"增大"、"减少"或"不变")
如下图所示的四种尾气吸收装置中,不适合吸收极易溶于水的气体,且易产生倒吸现象(溶液进入气体发生装置中)的是
A. | B. | ||
C. | D. |
归纳与演绎是重要的科学方法,也是常用的化学学习方法。
(1)我们已经学过实验室制取氧气和二氧化碳两种气体的反应原理、制取与收集方法。请你归纳出实验室制取气体反应的共同点:_______(填序号)。
①需要加热 ②使用催化剂 ③没有气体参加反应 ④原料为纯净物 ⑤只生成一种气体
(2)选择制取气体的发生装置时要考虑___________________________________,而选择收集气体的装置应考虑_______。
(3)结合图示实验装置,回答下列问题。
①写出带标号仪器的名称:a________,b________。
②小方同学用A装置制取氧气,反应的符号表达式为_____________________.装置中棉花团的作用是_________________________________________________。
③小王同学认为用B装置也可制取氧气,但要考虑控制反应的速率,因此应该把B装置中的b仪器换成________(填一种仪器名称)。
④小明同学本想用B装置制取二氧化碳,但小明爱动手做实验,他找来一些塑料瓶和其他用品,制成如图D所示的装置。该反应的符号表达式是______________,该装置作为制取二氧化碳气体发生装置的优点是____________________________。
(4)实验过程中要进行药品取用、物质加热、仪器洗涤等基本操作,其中往往涉及用量问题。下列关于用量的说法不正确的是________(填序号)。
A.给试管里的液体加热时,液体不超过试管容积的1/3 |
B.给烧杯内的液体加热时,液体量不超过烧杯容积的1/3 |
C.取用液体时,如果没有说明用量,液体一般取5 mL |
D.使用酒精灯时,酒精灯内的酒精不超过酒精灯容积的2/3 |
(5)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;小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气,她应选择的反应发生装置是________(填字母),收集氨气时,应从C装置的________(填“c”或 “d”)管口通入。
(6)实验结束后,下列仪器的放置方法正确的是________(填序号)。
请根据下图回答问题:
① 将图1和图6连接可以制取氧气,反应的化学方程式为 ,证明氧气已经集满的现象是 。若用图6收集一瓶含1/4空气的氧气,操作的方法是 。
② 图2中仪器A的名称为 ,它在装置中的主要作用是 。甲同学用图2和图 连接来制取二氧化碳,装置中加入盐酸的量至少要 。
③ 乙同学在图2基础上增加了一块带孔的隔板(如图3),则大理石应放在 处(填“a”或“b”),该装置中加入盐酸的量至少要 ;若加入盐酸过多,则有可能产生的后果是 ,要使反应停止,其操作是 。
④ 丙同学用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式为 。反应前他事先往试管中加入了少量的水,甲同学由此产生了疑问,提出了猜想:
猜想1:加水可以起到稀释的作用,使反应速度变缓。
猜想2:……
甲同学根据猜想进行了实验:每次取15mL 15%的过氧化氢溶液,稀释成不同溶质
质量分数,在其他条件相同的情况下进行实验。记录数据如下:
实 验 |
1 |
2 |
3 |
4 |
5 |
过氧化氢溶液溶质质量分数 |
1% |
3% |
5% |
10% |
15% |
MnO2粉末用量/g |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
0.5 |
收集到500mL气体时所用时间/s |
560 |
186 |
103 |
35 |
12 |
反应后液体温度/℃ |
26 |
38 |
43 |
59 |
71 |
根据表中数据可知:过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速度的影响是 。
甲同学的猜想2是:加水可以 。
实验室常利用以下装置完成气体制备及性质实验。请回答:
(1)指出编号仪器的名称:① ,② 。
(2)A—E装置中有一明显错误的是 ,错误为 。利用改正后的装置继续完成后面的实验。
(3)欲使用高锰酸钾制取氧气,应选择的发生装置是 (填字母),反应原理用符号表达式(或文字表达式)表示为 ;为防止高锰酸钾粉末进入导管,应采取的措施是 ;若使用C装置收集氧气,实验结束时,应先从水槽中移出导气管,再熄灭酒精灯,原因是 。
(4)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是: (填字母);
A.高锰酸钾中混入了二氧化锰 B.收集前,集气瓶中未注满水
C.收集后,集气瓶中仍有少量水 D.未见气泡连续均匀冒出时就开始收集
(5)在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中,某同学完成了下表所示系列实验:
序号 |
实验 |
能否生成氧气 |
A |
加热高锰酸钾 |
能 |
B |
加热二氧化硅 |
不能 |
C |
加热氯化钠 |
不能 |
D |
加热水 |
不能 |
E |
电解水 |
能 |
①根据实验A、B、C,可以得出的结论是:在一定条件下, ;
②根据实验D、E,可以得出的结论是: 是影响物质能否反应产生氧气的重要因素;
(6)将CO2和CO的混合气体通过F装置(液体药品均足量,CO不和液体反应),实验开始时关闭活塞b,打开活塞a,广口瓶中观察到的现象是 ,此时从导管c逸出的气体主要是 。一段时间后,再关闭活塞a,打开活塞b,将分液漏斗中的稀盐酸滴入广口瓶中,此时逸出的气体主要是 ,反应原理用符号表达式(或文字表达式)表示为 ,欲收集该气体,应选择的装置是 (填字母),验满的方法是 。
小明等四位同学以“寻找常温下能加速过氧化氢分解的物质,并通过实验比较它们的效果”为课题开展研究。下面是他们设计的四组实验装置.在两两对比实验中,下列观察(或测定)方法最难以比较样品对过氧化氢分解加速效果的是
A.第一组是同时实验,观察比较反应过程中两个气球体积的变化情况 |
B.第二组是同时实验,观察比较反应过程中两者产生气泡的快慢 |
C.第三组是分两次实验,看木条是否能复燃 |
D.第四组是分两次实验,比较反应过程中收集一定体积氧气所需的时间 |
实验室可用草酸(H2C2O4)在浓硫酸的作用下分解制得一氧化碳,其反应的化学方程式为:H2C2O4=======CO2↑+CO↑+H2O。试回答:
(1)用此法制取CO所用的发生装置是 ,收集装置应选取 。(填大写字母代号)
(2)小明为了得到纯净干燥的一氧化碳,并通过H装置还原氧化铜,则气体应先从发生装置出发至H装置,气体流向为从左至右,正确的接口顺序为:( )→( )→( )→( )→( )→( )。(填接口处的小写字母)
(3)请写出除去CO2的化学方程式: 。
根据下列装置图,回答相关问题:
(1)若用加热氯酸钾的方法制取氧气,反应的化学方程式为;发生装置可选用图中的(填编号);收集氧气选用图中的C装置,与D装置相比,C装置的优点是:收集到的氧气。
(2)若用分解过氧化氢溶液的方法制取氧气,发生装置可选用图中的B装置。
①若该反应用
作催化剂,则
应该装在B装置的(填仪器名称)中,反应的化学方程式为。
②下表是分解相同浓度的过氧化氢溶液时选用不同催化剂所得到的实验数据:
催化剂(质量均为0.3g) |
新鲜猪肝 |
|
|
|
收集1L氧气所需的时间(s) |
42 |
650 |
18 |
300 |
从上述数据可得出一个结论:。
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)若用高锰酸钾制取氧气,应选用的的发生装置是________(填字母)。你认为该装置中还缺少_____________。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)。
如图装置用于制取某些气体。
(1)填写下列仪器的名称:
a: ;b: 。
(2)若用KMnO4制取氧气,反应的化学方程式为 。
应选择的发生装置是 (填序号),不能选用的收集装置是______(填序号)。
(3)用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时,所选用的发生装置是 (填序号),选用的收集装置是______(填序号),检验收集满一瓶二氧化碳气体的方法
(4)虽然常温常压下乙烯(C2H4)不与空气反应,但因密度很接近空气而不用排空气法收集。用排空气法收集乙烯的后果,将 ;排水法收集乙烯时,待导气管口连续稳定地冒出气泡才开始收集,原因是 。
下图是实验室中用于制取、干燥和收集气体的装置图。实验课上同学们用过氧化
氢溶液与二氧化锰混合制取并收集氧气,试回答:
(1)用该方法制取氧气的化学表达式是_____________________________________。
(2)该方法制取氧气的发生装置应选择___________。
(3)甲、乙、丙三名同学用所选装置合作实验过程中,胶塞突然弹飞,并有少量的液体溅到实验台和衣服上。就此异常现象三名同学探究如下:
【问 题】为什么胶塞会突然弹飞呢?
【查阅资料】①容器内瞬间产生气体过多,压强过大,可能导致胶塞弹飞。
②化学反应速率与反应物的浓度、接触面积、温度、催化剂等因素有关。
【猜 想】甲同学:导气管堵塞或弯折造成的。
乙同学:过氧化氢溶液用量过多造成的。
丙同学:过氧化氢溶液的溶质质量分数过大造成的。
【分析验证】通过检查实验装置发现导气管没有堵塞、弯折的情况;与实验成功的小组同学交流,得知各小组所用过氧化氢溶液溶质的质量分数均相同。于是他们否定了_________________两名同学的猜想。请你设计实验,验证另一名同学的猜想是导致本次实验胶塞弹飞的主要原因。
【交流反思】①老师建议他们可以通过改进发生装置的方法,避免胶塞弹飞。你对所选的发生装置有何改进设想?(语言叙述或画图均可)
②实验结束后,有的同学发现衣服和手上出现有白色的斑点,手上还微微发痛。由此联想到过氧化氢溶液还可能具有 性。
某学生设计了下图所示的四套装置来制取CO2,其中在制取时不能使反应随时发
生或停止的装置为
(通过上下移动试管)(通过开启或关闭止水夹)(同B) (通过上下移动粗铜丝)