如图所示为实验室常见气体制备,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).某学校两个化学实验探究小组的同学欲用他们完成各自的探究实验.
(1)第一组的同学以石灰水和稀盐酸为原料,在实验室中制备、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.(提示:挥发出的少量HCl气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收).
①所选仪器的连接顺序为 → → → (填写仪器序号字母).
②若将二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH将 (填“增大”“减小”“不变”之一).
(2)第二组的同学以过氧化氢溶液为原料(MnO2为催化剂)制备氧气,并对某种塑料的组成元素进行分析探究(资料显示该塑料只含C,H,O三种元素),所选仪器按“A→B1→E→B2→D→碱石灰干燥管”的顺序连接,(B1,B2为浓硫酸洗气瓶),实验前检验装置气密性.使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧,观察现象,收集有关实验数据(假设发生的化学反应都充分反应),试回答下列问题:
①仪器A中所发生反应的化学方程式为: ;
②仪器E的玻璃管中放入的塑料试样碎屑质量为mg,塑料试样充分燃烧后,测得仪器D质量增加ag,则mg该塑料试样中含碳元素的质量为 = g(计算结果可为分数形式).
③若装置中没有连接仪器B1,这样测算出的该塑料试样中氢元素的质量与实际值比较将 (填“偏小”“偏大”“基本一致”之一).
掌握实验室制取气体的方法是初中生必备的实验技能。如图是制取气体的常用装置,回答下列问题。
(1)仪器a的名称为_____。
(2)实验室制取氧气,可选择的发生装置和收集装置是__________(写一种组合),该反应的化学方程式为_________________________。
(3)用装置D收集二氧化碳时,其验满的方法是_________________________。
(2013江苏常州)使用如图所示装置制取氧气。
(1)写出加热高锰酸钾制氧气的化学方程式: ;
(2)指出图4装置中1个明显的不足之处: ;
(3)氧气收集完成后,测得其纯度明显偏低,原因可能是: (填字母,可多选);
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应开始收集
(4)在研究“适于制取氧气的物质及其反应条件”的过程中,某同学完成了如表所示的系列实验:
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 |
加热氧化钠 |
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;
某小组同学利用pH传感器对碳酸氢钠、碳酸钠的某些性质进行以下探究。
25℃时,向等体积、含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液中,分别逐滴加入相同浓度的盐酸,用pH传感器测得pH变化与时间的关系如图1、图2所示。将图1与图2的阴影部分进行叠加,发现两者基本重合。
回答下列问题:
(1)含等碳原子数的碳酸氢钠和碳酸钠溶液均呈碱性,两种溶液碱性较强的是 。
(2)a点的溶质为 ,b点前发生反应的化学方程式为 。
(3)依据实验获取的信息,请将鉴别Na2CO3和 NaHCO3固体的实验方案补充完整:分别取两种固体加入适量水溶解,逐滴缓缓加入稀盐酸, 。
气体制取是重要的化学实验活动。
(1)实验室用双氧水与二氧化锰制取氧气,该方法制取氧气的化学方程式是____________________。
(2)能收集氧气的装置是______________(填编号)。
(3)要得到干燥的氧气,可将制得的气体通过填充一种氧化物的干燥装置,该氧化物是______。
(4)实验室制备二氧化碳时,要求能随时控制反应进行或停止,以下符合该条件的发生装置是___(填编号)。
(5)用所选装置制备二氧化碳,能用于添加液体的仪器名称是_______________。
(6)能使反应暂时停止的实验操作是___________。
(7)实验不适宜用排水集气法收集二氧化碳的理由是__________。
请结合如图所示实验回答相关问题。
(1)实验一中,木炭在氧气中燃烧比在空气中燃烧更剧烈, 说明木炭燃烧的剧烈程度与 有关。
(2)实验二中,用玻璃棒搅拌的目的是 。
(3)实验三中(夹持仪器已略去),接通直流电源后,能观察到正极、负极产生的气体的体积比为 ,通过用燃着的木条检验正极、负极产生的气体,说明组成水的两种元素是 。
根据图所示实验回答问题。
(1)甲是稀释浓硫酸的实验。试剂X是_____;为使溶解时热量及时散失,防止液滴飞溅,应沿烧杯内壁慢慢倒入并_____。
(2)乙是铁丝燃烧的改进实验。①将加热至红热的铁丝伸入盛有过氧化氢溶液的集气瓶中(如左图),铁丝不燃烧。②向集气瓶中加入少量二氧化锰,过氧化氢溶液中产生大量气泡,该反应中二氧化锰起_____作用;将铁丝再次加热至红热伸入集气瓶中(如右图),观察到铁丝剧烈燃烧、_____、放出大量热、有黑色固体生成。对比①②,说明影响铁丝燃烧剧烈程度的因素是_____。
为了参加2023年5月举行的化学实验操作考试,各学校积极组织了实验操作训练。小姚同学完成了“稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水的鉴别”实验,请你帮他完成实验报告的填写。
【实验题目】稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水的鉴别
【实验目的】选择合适的指示剂鉴别稀盐酸、氢氧化钠溶液、蒸馏水
【实验仪器】小试管5支、试管刷等
【实验药品】随机编号为A、B、C的三种待测液,酚酞试液(装于滴瓶),石蕊试液(装于滴瓶)
【实验过程】
(1)
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①分别取A、B、C待测液 于三支试管中,分别滴入 滴石蕊试液,振荡。 |
B中的石蕊试液变_____,另外两支试管中的液体呈蓝色、紫色,但颜色相近。 |
鉴别出B是_____,A、C无法准确鉴别。 |
②另取A、C待测液 于两支试管中,分别滴入 滴酚酞试液,振荡。 |
C中的酚酞试液变_____,A中无明显现象 |
鉴别出C是_____,A是蒸馏水。 |
【交流反思】
(2)小峰同学认为,只用酚酞试液也能完成该实验,他设计方案并完成了实验。
实验步骤 |
实验现象 |
实验结论 |
①分别取A、B、C待测液 于三支试管中,分别滴入 滴酚酞试液,振荡。 |
C中液体呈红色,A、B中无明显现象 |
鉴别出C |
②将①中的红色液体分为两等份,_____。 |
观察到其中一支试管有明显的现象:_____。 |
发生反应的化学方程式为_____,鉴别出A、B. |
[基础实验与学科实践]
回答下列问题。
(1)实验室制取 及性质检验
i.上图中仪器 的名称是__________。
ii.用高锰酸钾制取 ,应选择上图中的发生装置_______(填字母)。化学方程式为__________。
iii.收集一瓶 并进行性质检验。
操作 |
现象 |
结论 |
|
硫燃烧时,_____(填字母),生成刺激性气味的气体 a.产生大量白烟 b.生成黑色固体 c.发出蓝紫色火焰 |
具有氧化性 |
集气瓶中 溶液的作用是_________________ |
(2)制作氧自救呼吸器
查阅资料,超氧化钾( )为黄色固体,分别与 反应生成 和白色固体、产氧效率高,适合作生氧剂。
①原理分析: 、 则 的化学式为__________。
②动手实践:设计并制作氧自救呼吸器,如图所示,使用一段时间后,观察到生氧剂由______(填颜色变化),则基本失效。
化学是一门以实验为基础的科学。请结合图示回答问题:
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为 。用B、E装置制取并收集氧气,实验操作步骤有:①点燃酒精灯,待气泡连续均匀放出时收集气体;②熄灭酒精灯;③装入药品,放置棉花并固定仪器;④连接好装置,检验装置的气密性;⑤从水槽中撤出导管。正确的操作顺序是 (填标号)。
a.③④①②⑤
b.④③①⑤②
c.④③①②⑤
d.③④①⑤②
(3)进行铁丝在氧气中燃烧的实验,集气瓶底部加入水或细沙的目的是 。
(4)实验室用锌粒和稀硫酸制取氢气,应选择的发生装置是 (填标号,下同),可选择的收集装置是 (填一种即可)。
(5)现有一新制的碳酸钙产品,某同学设计如图所示的实验,通过测定反应生成的 的质量来确定该产品中 的含量(图中夹持仪器已略去,杂质不与盐酸反应,碱石灰是 和 的固体混合物)。
①关闭止水夹,打开分液漏斗活塞,缓慢滴加盐酸至不再有气泡产生,关闭分液漏斗活塞;打开止水夹,缓缓通入空气。通入空气的作用是 。
②装置D的作用是 。
③实验时,称取的碳酸钙产品的质量为 ,反应后得到 的质量为 ,则该产品中 的质量分数为 (用含 和 的代数式表示)。
化学实验是进行科学探究的重要途径。某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并回答问题:
(1)图中标号a的仪器名称是 。
(2)若用加热高锰酸钾固体制取并收集一集气瓶氧气,可选用的装置组合是 (填字母序号)。
(3)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气的化学方程式为 。主要操作步骤有:①检查装置的气密性;②收集并验满气体;③装入药品;④组装仪器。正确的操作顺序是 (填数字序号)。
(4)F是密封良好充满空气的单气阀充气袋,现用F收集一袋较纯净的氧气,则导气管口b、c连接之前需进行的一项操作是 。
兴趣小组创新实验装置,完成了如下兴趣实验(装置气密性良好)。请回答下列问题:
(1)图1装置中,用电热丝引燃红磷的优点是 (请写出一条);集气瓶中的水除了吸收五氧化二磷和降温的作用,还有 作用。
(2)图2装置中,取适量氢氧化钠粉末装入气球,挤出空气后迅速关闭 ,把气球紧紧的套在充满干燥的二氧化碳气体的吸滤瓶上。关闭 ,打开 ,将氢氧化钠粉末倒入瓶中,迅速上下振荡,观察到气球被吸入瓶内并迅速膨胀,出现此现象的原因是 (用化学方程式表示),用手触摸瓶底感觉烫手,推测其原因是 。打开 ,控制注射器逐滴加入稀盐酸至完全反应,关闭 ,此过程观察到的现象是 。
如图是实验室制取气体的有关仪器和装置,据图回答下列问题。
(1)用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,应选择 (从A~G中选择,填字母序号,下同)组合装置,反应的化学方程式为 。
(2)实验室制取二氧化碳,为了便于控制反应速率,组合发生装置应选择 。将气体通入H装置(从m口进入),还可以进行许多实验。下列实验不能达到预期目的的是 (填序号)。
①收集二氧化碳;
②H中盛澄清石灰水,检验二氧化碳;
③H中盛满水,n口连接量筒,测二氧化碳的体积;
④H中盛氢氧化钠溶液,除去二氧化碳中的氯化氢气体。
(3)小明同学设计一套实验室制取二氧化碳的发生装置(如图Ⅰ),其突出优点是 。该发生装置 (填“能”或“不能”)用于稀硫酸和锌粒反应制氢气。
已知A、B、C、D是初中化学常见的四种不同类别的化合物,A为人体胃液中的酸,农业上B常用于改良酸性土壤,B与C反应常用于工业上制烧碱,D含量过多会导致温室效应加剧。它们相互反应及转化关系如图。("﹣"表示相互之间能发生反应,"→"物质之间存在转化关系,部分反应物和生成物略去)请回答下列问题:
(1)A物质的一种用途
(2)D的化学式 ;B的俗名是
(3)B与C反应的化学方程式是 ,该反应的基本反应类型 。
(4)B与D反应的化学方程式是 ;
(5)我们中学生是传播"低碳"理念,倡导"低碳"生活的先行者,请你提出一条"低碳"生活的具体做法: 。
为验证氢氧化钠与盐酸反应,化学小组同学用各自实验台上提供的药品做了如图所示的实验。
(1)甲组同学向滴有酚酞溶液的稀盐酸中滴加NaOH溶液,振荡后溶液仍为无色,此现象 (填“能”或“不能”)证明氢氧化钠与盐酸发生了反应。
(2)乙组同学进行实验时,发现试管中出现了“怪现象”﹣有气泡产生。同学们通过讨论一致认为乙组同学所用的NaOH溶液已变质,写出产生气泡的化学方程式 。
【提出问题】变质的NaOH溶液中含有哪些溶质?
【作出猜想】猜想一: ;
猜想二:NaOH、Na2CO3
查阅资料】CaCl2溶液显中性。
【进行实验】
①操作I的名称是
②滴加酚酞溶液后的现象为 ,证明猜想二成立。
③小丹同学用CuSO4溶液代替酚酞溶液也证明了猜想二成立,写出此反应的化学方程式
【反思交流】实验室的化学药品应密封保存。