化学是一门以实验为基础的自然科学,化学实验和科学探究离不开装置。
制取气体的常用装置 |
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收集气体的常用装置 |
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干燥气体的常用装置 |
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(1)制取气体时,首先要对发生装置进行气密性的检查,确保装置不漏气。检查装置C气密性的方法是:首先将导管的末端浸在水中,然后用双手紧握试管,一会儿发现导管末端 ,松开双手后,导管末端液面上升,形成一段稳定的水柱,说明装置的气密性良好。
(2)收集气体的方法主要决定于气体的性质。装置F所示的收集方法是 ,被收集气体的密度 空气的密度(填"大于"、"等于"或"小于");如果用D装置收集某种气体,发现 时,证明气体已集满。
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,所选装置正确的连接顺序是 → → (填装置编号)。
(4)从安全、环保、节能、简便等方面考虑,实验室制取氧气的最佳方法就是利用过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下分解,其主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②组装仪器;③向漏斗中注入过氧化氢溶液;④向锥形瓶中放入二氧化锰;⑤收集气体。正确的操作顺序是 (填序号)。
a.①②③④⑤
b.①④②③⑤
c.②①④③⑤
d.②③④①⑤
(5)写出用高锰酸钾加热制取氧气的化学方程式 。
学校化学探究小组用HCl与大理石反应研究影响反应剧烈程度的因素。实验温度为25℃、35℃;大理石有细颗粒与粗颗粒两种规格,每次实验取用含碳酸钙60%的大理石10 g;所用HCl溶液的质量分数为9.125%、18.25%,每次实验HCl溶液的用量为20mL(假设两种溶液密度均为1 g/㎝3;大理石中杂质不与盐酸反应)。
【提出问题】:影响HCl与大理石反应的剧烈程度的因素有哪些?
【做出猜想】:
猜想一:大理石规格;猜想二:所用HCl溶液的质量分数;猜想三: 。
【实验探究】:完成以下实验设计方案并实验。
实验 编号 |
T/℃ |
大理石 规格 |
HCl的 质量分数 |
完全反应 的时间/s |
实验目的 |
① |
25 |
粗颗粒 |
18.25% |
160 |
(I)实验①和②探究同体积下HCl质量分数对该反应剧烈程度的影响。 (II)实验①和③探究温度对该反应剧烈程度的影响。 (Ⅲ)实验①和④探究大理石规格对该反应剧烈程度的影响。 |
② |
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210 |
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③ |
35 |
粗颗粒 |
18.25% |
60 |
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④ |
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100 |
【得出结论】: 。
粗盐提纯是初中化学的基础实验之一。
(1)粗盐提纯的实验基本操作步骤为 。
(2)下列仪器中,①仪器G的名称是 ;②粗盐提纯实验中不会用到的仪器(填字母)是 。
(3)经上述操作得到的产品中仍可能含有可溶性的硫酸盐,要检验硫酸盐的存在,其操作为:取少量产品溶于水,并加入过量稀盐酸,再滴加试剂(填化学式) 溶液,观察是否有沉淀产生。
(2013湖南永州)实验是学习化学的重要方法,在实验室里,常采取分解过氧化氢(H2O2)溶液的方法制取氧气.请分析图回答问题:
(1)MnO2在上述实验中所扮演的角色是 。
A.反应物 B.生成物 C.催化剂
(2)图中能使带火星的木条复燃的气体是 。
(3)写出过氧化氢溶液快速分解的化学方程式 。
实验室欲用 溶液制备氧气,并进行铁丝在氧气里燃烧的实验。回答下列问题:
(1)若用溶质质量分数为 的 溶液和 制备氧气,反应速率太快。为获得平稳的气流,下列发生装置(如图1)最合适的是_____(填标号);发生反应的化学方程式为_______________。
(2)已知:用 制取氧气时,也可用铂丝代替 作催化剂。如图2中甲装置可通过铂丝的上下移动控制反应的发生与停止,若制备过程中体系内压强过大,则安全管中的现象是__________,此时应将铂丝抽离过氧化氢溶液,使反应停止。
(3)用图2中乙装置进行铁丝在氧气里燃烧的实验,可观察到的现象是____________________;反应的化学方程式为_______________。
氯化亚铁具有独特的脱色能力,广泛用于印染、造纸等行业.某课题小组设计如下方案制备氯化亚铁.
已知:①氯化铁易与水反应;②在加热条件下,氢气能与氯化铁反应生成FeCl2和HCl.
③碱石灰中含有CaO与NaOH
小组同学设计下列装置制备少量氯化亚铁(装置不能重复使用).
回答下列问题:
(1)实验开始前应先检验装置的气密性.请叙述检验装置A气密性的方法:关闭活塞, .
(2)气流从左至右,装置接口连接顺序是:a→ → → → →d
(3)装置D中发生反应的化学方程式是 .
(4)装置C中碱石灰的作用是防止空气中的水蒸气进入和 .
(5)实验过程中,在点燃装置D中的酒精灯之前,从安全角度考虑必须要进行的操作是 .
图1是实验室制取常见气体的装置,图2是探究铁生锈条件的实验装置,回答下列问题。
(1)用大理石和稀盐酸制取 的化学方程式为__________,发生装置是_____(填字母序号)。
(2)加热高锰酸钾制取 的化学方程式为__________,收集装置是_____(填字母序号),检验 的方法是_____。
(3)装置F中分液漏斗内的试剂是_____,打开活塞,缓慢滴加试剂,持续反应5分钟后,装置G中的现象是_____,达到实验目的。
(4)火星的大气中含有大量 ,科学家认为人类未来建设火星基地时,能利用火星大气中的 制取 ,理论依据是_____。
小明按如图所示进行趣味实验,将U形管开口端放入烧杯内,观察到溶液进入U形管并流入另一端。
(1)烧杯内的溶液呈_____色。
(2)二氧化碳与氢氧化钠溶液反应的化学方程式为_____。
(3)U型管开口端放入烧杯后,管内气体压强_____(选填“增大”“不变”或“减小”),溶液在管内上升并流入另一端。
电解水制氢联合碳酸钙分解制备氧化钙,能减少碳排放,助力碳中和。该新方法的示意图如图所示。
(1)传统方法: 在 以上完全分解生成 和__________(填化学式)。
(2)新方法:
i.电解水属于_____反应(填基本反应类型),反应前后氢元素的化合价_____(填“升高”“降低”或“不变”)。
ii.反应器1:一定的 环境及较低温度下 可与 反应生成 和 。 与 的分子个数比为_______。
还可以直接分解。反应器1中 、 的含量随反应温度的变化如下图所示。________ 时,抑制 生成的效果最好。
iii.反应器2:一定条件下, 与 发生化合反应生成甲醇( ),化学方程式为_________ 。
(3)与传统方法相比,新方法的优点有__________________________(写两条)。
定律是对自然现象或关系的描述,通常可用数学方式加以表达。在学习“质量守恒定律”时,小丽查阅到以下材料:
(1)玻义耳实验中,金属灰增加的质量是 ;
(2)质量守恒定律的发现过程,带给我们的启示有 (填字母);
A.要善于总结前人的成果和经验
B.实验的成功与否,取决于药品的选择
C.定量方法是科学研究的重要方法
受上述研究启发,小丽对相关实验进行了深入探究。
(3)在白磷燃烧前后质量测定实验中(如图),气球的作用有 ;
(4)小丽认为,蜡烛燃烧后剩下的固体质量比燃烧前少了,因此该现象不符合质量守恒定律。请你设计一个能说服小丽的简明实验思路 。
实验是科学探究的重要手段。如图是实验室制取气体的常用装置,请回答有关问题:
(1)仪器①的名称 。实验室利用高锰酸钾制取氧气的装置中,试管口略向下倾斜的原因是 。
(2)实验室里,在常温下用硫化亚铁固体和稀硫酸反应来制取硫化氢气体。通常情况下,硫化氢是一种无色、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水,密度比空气的大。实验室制取硫化氢气体应选用的发生装置是 (填序号),收集装置是 (填序号)。
如图是实验室常用气体制备装置,据图回答问题:
(1)图中仪器①的名称是 ;
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,反应的化学方程式是 ;
(3)实验室制取二氧化碳,可选用的收集装置是 ,若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊溶液中,溶液变红色,其原因是 (写出化学方程式);
(4)实验室常用无水醋酸钠固体和碱石灰固体在加热条件下制取甲烷,应选用的发生装置是 ;若用 F 装置收集甲烷,则气体从导管口 进(填“a”或 b )。
有一瓶因久置而失去标签的无色溶液、为鉴定该溶液的成分,小亮进行了下面的实验:
(1)取一支洁净试管,倒入3~5mL待测溶液,滴加2~3滴石蕊试液,石蕊试液变红色,该溶液呈 (填“酸性”“碱性”);
(2)另取一支洁净试管,倒入3~5mL待测溶液,加入几粒锌粒后有气泡冒出,该溶液一定是 溶液;
(3)要确定该溶液是稀硫酸还是稀盐酸,小亮还需要补充的实验是:
实验步骤 |
现象 |
实验结论 |
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根据下列装置,结合所学化学知识,回答下列问题。
(1)仪器①的名称是 。
(2)若用氯酸钾和二氧化锰混合加热制备并收集干燥的氧气,你应选择 装置组合(填序号),该反应的化学方程式为 ;其中二氧化锰是该反应的 。
(3)某同学用石灰石与稀盐酸反应制取气体,他应该选择的发生装置为 (填序号),他想知道该气体是否是二氧化碳,正确的检验方法是 。
A.将该气体通入澄清石灰水观察是否变浑浊
B.将燃着的小木条放在导管口看是否熄灭
(4)某同学用F装置收集氢气。他应该将氢气的发生装置与F装置的 端相连(填"a"或"b"),请你分析能用F装置收集氢气的原因 。
初中化学课本中的部分实验如图。请你回答下列问题。
(1)图1是检查装置气密性的实验。将导管放入水中的目的是 ,证明装置不漏气的现象是 。
(2)图2是验证质量守恒定律的实验装置。在锥形瓶瓶塞上的玻璃管外端套一个瘪气球,瘪气球的作用是 。
(3)图3是过滤液体的实验。倒入液体时漏斗内液面要低于滤纸边缘,主要是为了防止 。
(4)图4是验证二氧化碳与水反应的实验。其中的花朵是用石蕊溶液染成的紫色干燥纸花。把石蕊小干花一半喷水后放入盛满二氧化碳的集气瓶中,观察到的现象是 ,石蕊小干花喷一半水的目的是 。