【正文】 掉氯化氫雜質(zhì) ,然后用向下排空氣法或排水 法收集氫氣 ,其裝置連接順序是 B→F→D或 B→F→E。 (2)實驗室制取二氧化碳的化學方程式為 ,制取裝置為 (填標號 ,下同 )和 組合。 ? (5)實驗室用碘化氫溶液測定過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù) ,反應原理 :H2O2+2HI? 2H2O+ I2↓。 H2O2+2HI? 2H2O+I2↓ 34 254 x g ? =? x= g 過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù) =? 100%=% 答 :該過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為 %。二氧化碳能溶于水且密度比空氣 大 ,因此收集裝置選用 C。 (4)若用水將題圖所示的氧氣從瓶內(nèi)排出 ,水須從 b端導管口通入。 (1)D的名稱是 。實驗室用 KMnO4制取 O2,已經(jīng)選擇了 D、 E,則橡膠塞選擇 。制取二氧化碳 的發(fā)生裝置有長頸漏斗 ,應選用雙孔橡膠塞。 (2)請從上述裝置中選出實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的一組發(fā)生和收集裝置 : (填字母 ),該反應的化學方程式是 ?；瘜W方程式為 2H2O2 ? 2H2O+O2↑。 考點二 常見氣體的干燥、凈化 1.(2022湖北黃岡 ,24,2分 )下列關于物質(zhì)的組成、結構、性質(zhì)及變化規(guī)律的總結 ,正確的是 ? ( ) 、 CO、 CO2組成中都含有碳元素 ,故參與反應時均具有碳的還原性 NaOH反應生成了鹽和水 ,故有鹽和水生成的反應都是復分解反應 H+,故酸都有相似的化學性質(zhì) H2SO NaOH都具有吸水性 ,故它們都能用來干燥二氧化碳氣體 答案 C CO2不具有還原性 ,故 A錯誤 。氫氣具有還原性 ,能與灼熱的氧化銅反應 生成銅和水蒸氣 ,生成的水蒸氣可使無水 CuSO4變藍 。一氧化碳具有還原性 ,能與灼熱 的氧化銅反應生成銅和二氧化碳 ,生成的二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁 。C項 ,澄清石灰水和 NaOH溶液均能與稀鹽酸發(fā)生反應 ,但均沒有明顯現(xiàn)象 。 知識歸納 氣體除雜的基本原則 :不引入新雜質(zhì) 。由實驗裝置可以推測該氣體的有 關性質(zhì) ,請你在表中找出相對應的選項 ? ( ) ? 序號 氣體性質(zhì) A B C D 溶于水中所得溶液的 pH 7 7 7 7 其密度 (ρ1)與空氣密度 (ρ2)比較 ρ1ρ2 ρ1ρ2 ρ1ρ2 ρ1ρ2 在水中的溶解性 極易溶 難溶 極易溶 難溶 答案 C 能用氫氧化鈉固體干燥 ,說明該氣體不能與氫氧化鈉反應 ,即溶于水所得溶液的 pH7。B項 ,若用排水法收集氧氣 ,瓶內(nèi)先裝滿水 , 氧氣應該從短管進 。 6.(2022天津 ,22,7分 )根據(jù)下列裝置圖回答問題 : ? (1)寫出儀器 a和 b的名稱 :a ,b 。 答案 (7分 )(1)試管 集氣瓶 (2)BD 濃硫酸 (3)2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ (4)1~2 解析 (1)a是試管 ,b是集氣瓶。 (3)用高錳酸鉀制取氧氣的反應的化學方程式為 2KMnO4 ? K2MnO4+MnO2+O2↑。請 回答 : ? ? (1)儀器①的名稱是 。 答案 (1)長頸漏斗 (2)2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑(未配平或條件錯誤或無“ ↑”符 號扣 1分 ,化學式錯誤扣 2分 ) (3)BCD (4)密度比空氣小 解析 (1)儀器①為長頸漏斗。濃硫酸具有吸水性 ,可以用來干燥二氧化碳氣體 ,故裝置連接順序 為 B、 C、 D。 利用改正后的裝置完成后面的實驗 。 (4)裝置 B、 C都能用來制取氫氣 ,相對于裝置 B,裝置 C的突出優(yōu)點是 。要制取干燥的二氧化碳 ,還需選 G作為干燥裝置 ,干 燥劑應用濃硫酸。 (4)裝置 C相對于裝置 B多了一個多孔隔板和止水夾 ,可將固體放在多孔隔板上 ,液體從長頸漏斗加入 ,打開止水夾時 液體流下與固體接觸 ,反應開始 。若用排水法收集 ,氣體從短管進 。設計如圖所示的實驗裝置 : ? 請回答下列問題 : (1)實驗開始時 ,先通一段時間氫氣 ,再加熱 CuO進行反應 ,其主要目的是 。 (4)反應后 ,測得有關數(shù)據(jù)如下表所示 : 反應前 反應后 (氧化銅 +玻璃管 )質(zhì)量 /g (干燥劑 +U形管 )質(zhì)量 /g 218 根據(jù)實驗數(shù)據(jù) ,計算生成水中氫元素的質(zhì)量為 。 (2)在整套裝置中 ,A中的鋅與稀鹽酸反應產(chǎn)生氫氣 ,但生成的氫氣中含有水蒸氣和少量的氯化 氫氣體 ,會對實驗數(shù)據(jù)的測定產(chǎn)生干擾 ,利用裝置 B可以除去水蒸氣和氯化氫氣體 。 (5)在水中 ,氫、氧元素的質(zhì)量比是一個定值 ,因此 ,不管氧化銅是否完 全反應 ,氫、氧元素的質(zhì)量比不變 。 (3)圖二是兩套干燥氣體的裝置 ,可用于干燥二氧化碳的是 (填“甲”或“乙” ),不能 選擇另一套的原因是 。 (3)二氧化碳是酸性氣 體 ,濃硫酸有吸水性 ,可用于干燥二氧化碳 。酸性干燥劑不能干 燥堿性氣體 ,例如濃硫酸不能干燥氨氣。 (3)實驗室用石灰石和稀鹽酸反應制取二氧化碳的化學方程式為 ,該反應生成的二氧化碳氣體中常混有少量氯化氫氣體 ,可通過盛有飽和碳酸氫鈉 溶液的 F裝置除去氯化氫氣體 ,則該混合氣體應從 F裝置的 口 (填“①”或“②” )通 入。 (3)石灰石的主要成分碳酸鈣與鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化 碳 ,化學方程式為 CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑。二氧化碳能與氫氧化鈣溶液反應生成碳酸鈣沉淀 ,所以二氧化碳能使澄清石灰水 變渾濁 ,C正確 。不能用大理石和稀硫酸制取二氧化碳 ,也不能用排水法收 集二氧化碳 ,故 B錯誤 。用過氧化氫制取氧氣要 用固液常溫型發(fā)生裝置 ,B正確 。 (2)B和 C裝置均可制取 CO2,與 B相比較 ,C的主要優(yōu)點是什么 ? (3)用試管采用排空氣法收集 H2,請在 D處方框中畫出裝置圖 (只畫試管和導氣管 )。(3)氫氣的密度比空氣小 , 應該用向下排空氣法收集 ,畫圖時注意試管口向下 ,并將導管伸入到試管的底部。 (4)若用裝置 I收集氧氣 ,氣體應從 端導管進入 (填“左”或“右” )。 (4)用裝置 I收集氧氣時 ,氣體應從短管進入 ,即“短進氣 ,長流水”。在開采過程中 ,若甲烷泄漏會 導致嚴重的溫室效應。 【猜想與假設】猜想一 :CO H2O。若選用過氧化氫溶液和二氧化錳 來制取氧氣 ,應選用的發(fā)生裝置是 。該反應的化學方程式是 。 答案 【實驗探究】 (1)酒精燈 錐形瓶 B 2H2O2? 2H2O+O2↑ (2)三 (3)檢驗二 氧化碳 Ca(OH)2+CO2? CaCO3↓+H2O (4)空氣中含有水蒸氣和二氧化碳 ,影響檢驗結果 (5)氣體通過澄清石灰水時會帶出水蒸氣 【反思與交流】一氧化碳 解析 【實驗探究】 (1)①是酒精燈 ,②是錐形瓶 。F中紅色粉末變成黑色 ,G中澄清石灰水變渾濁 ,說明反應生成了一氧化碳 ,由此推斷猜 想三成立。 【反思與交流】含碳燃料不完全燃燒會產(chǎn)生一氧化碳 ,使人中毒 ,故日常生活中使用含碳燃料 時一定要注意通風。 ②如 A所示 ,加熱一段時間后 ,某同學發(fā)現(xiàn)試管口未放置棉花團 ,應采取的正確操作 : ,再組裝好儀器繼續(xù)實 驗。L1),其質(zhì)量是 g。 (3)鋅粒 與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣 ,化學方程式為 Zn+H2SO4 ? ZnSO4+H2↑,鋅粒是固體 ,稀硫 酸是液體 ,反應條件是常溫 ,因此應選擇固液常溫型裝置 ,氫氣難溶于水 ,可用排水法收集 ,故制 取裝置應選 B。③設需要大理石 (含 CaCO3 80%)的質(zhì)量為 x。 (1)請寫出甲烷完全燃燒的化學方程式。 (2)制取甲烷的原料是醋酸鈉和 堿石灰的固體混合物 ,反應條件是加熱 ,應選用固體加熱型氣體發(fā)生裝置。③試管底 部距酒精燈燈帽頂端的距離要合適 ,不可過高或過低。反應一段時間后夾緊彈簧夾 ,A中現(xiàn)象是 。 ④若有 mol氯酸鉀分解 ,求生成氧氣的質(zhì)量。將反應生成的二氧化碳氣 體通入澄清石灰水中 ,產(chǎn)生白色沉淀 。 ③硫在氧氣中燃燒 ,產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰 ,反應放熱 ,生成具有刺激性氣味的氣體。 (4)收集密度比空氣大的氣體 ,應選擇的裝置是 (填字母 )。(4)收集密度比空氣大的氣體 ,應該用向上排空氣法 ,故選 C。 11.(2022寧夏 ,16,6分 )下圖是初中化學常用的實驗裝置 ,請根據(jù)要求回答問題。收集裝置可選用 D,據(jù)此推斷甲烷 的密度比空氣的密度 。 12.(2022湖南長沙 ,46,6分 )下圖是實驗室制取和收集氣體的常用裝置圖 ,請根據(jù)所給的裝置圖 回答下列問題 : ? (1)請寫出裝置圖 C中標號②的儀器名稱 : 。 答案 (1)集氣瓶 (2分 ) (2)C(2分 ) (3)A、 D(2分 ) 解析 (1)標號②的儀器名稱是集氣瓶。氨氣極易溶于水 ,不 能用排水法收集 ,NH3的相對分子質(zhì)量為 17,小于空氣的平均相對分子質(zhì)量 ,可選用向下排空氣 法收集 ,故在實驗室制取氨氣時的發(fā)生裝置和收集裝置為 A和 D。探究鐵生銹的條件應該運用控制變量法進行對比實驗 ,因 此 D選項錯誤。若先吸收二氧化碳會使所測水的質(zhì)量變大 ,影響實驗結果。 (2)實驗室制取氧氣時 ,選用的收集裝置是 (填字母序號 )。為探究其原因 ,進行了如下過程 : 【作出猜想】 。 ②小明想探究所得氣體中是否有揮發(fā)出來的 HCl氣體 ,設計如下實驗。 (3)石灰石的主要成分是碳酸鈣 ,碳酸鈣與鹽酸反應生成 氯化鈣、水和二氧化碳 ,化學方程式為 CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑。 易錯警示 除去二氧化碳中的氯化氫氣體雜質(zhì) ,不能通過氫氧化鈉溶液 ,因為二氧化碳也會被 吸收 ,且二氧化碳也能和碳酸鈉溶液反應 ,故應選用碳酸氫鈉溶液除去氯化氫氣體雜質(zhì)。 ? (1)寫出有標號的儀器名稱 :① ,② 。 (4)實驗室可用 B或 C裝置制 CO2,反應的化學方程式為 ,C 相對于 B裝置的優(yōu)點有 ?；瘜W方程式為 2KMnO4 ? K2MnO4+MnO2+O2↑。 (5)氨氣極易溶于水 ,油層可以防止氨氣溶于水。通過灼熱的氧化銅 ,粉末變紅 色 ,說明含有一氧化碳、氫氣中的一種或兩種 。 2.(2022山東青島黃島一模 ,11)收集氣體的常用方法有 :①向上排空氣法、②向下排空氣法、 ③排水法。用排水法收集氧氣 后 ,用玻璃片將集氣瓶蓋好后 ,移出水面正放在桌子上 ,故 C錯誤 。要收 集一瓶較純凈的氧氣 ,應使用收集裝置 (選填字母 )。 ②裝置 G若用于排水法收集氫氣 ,瓶中先裝滿水 ,氫氣應從 端 (選填“ a”或“ b” ,下 同 )通入 。要收集一瓶較純凈的氧氣 ,應使用排水法收集 ,故選裝置 E。加熱反應物 ,會加速反應。 5.(2022甘肅白銀平川校級一模 ,15)如圖所示的儀器常用于實驗室制取氣體。如果要做鐵絲在氧氣中燃燒的實驗 ,收集氧氣時要在瓶底留一些水 ,其目 的是 。 (2)使用高錳酸鉀制取氧氣 ,應選用固體加熱型發(fā)生裝置 ,故需要的儀器有③④⑥⑨ 。 (3)實驗室制取并收集二氧化碳氣體 ,是利用石灰石 (或大理石 )和稀鹽酸反應制取 ,發(fā)生裝置是 固液常溫型 ,需要的儀器有②⑦⑧ (或②⑥⑧⑨ )。 (2)根據(jù)實驗室加熱高錳酸鉀制取氧氣需要的 儀器以及化學方程式進行分析解答即可。 ? (1)儀器 D的名稱為 ,儀器 F的名稱為 。 ①組裝用 KMnO4制備 O2的發(fā)生裝置 ,應選儀器 (填序號 ),其化學反應方程式為 。 ? 答案 (1)鐵架臺 酒精燈 (2)B A 先擠壓膠頭 ,再插入液面以下吸取液體 (或 C 液體加 入量不能超過試管容積的 ? ) (3)① DEFG 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ ② DEI CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑ (4)? 13解析 (1)儀器 D的名稱為鐵架臺 ,儀器 F的名稱為酒精燈