【文章內(nèi)容簡介】 B,裝置 C的突出優(yōu)點是 。 答案 (每空 1分 ,方程式 2分 ,共 8分 ) (1)裝置 B中長頸漏斗的下端浸入液面以下 (2)B、 G、 D 濃硫酸 (3)A 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ b (4)隨時控制反應的發(fā)生與停止 解析 (1)裝置 B中長頸漏斗下端沒有浸入液面以下 ,產(chǎn)生的氣體會沿長頸漏斗逸出。 (2)實驗 室制取二氧化碳的發(fā)生裝置是固液常溫型 ,故發(fā)生裝置選 B。二氧化碳密度比空氣大 ,能溶于水 , 只能用向上排空氣法收集 ,故收集裝置選 D。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。 (3)高錳酸鉀是固體 ,反應條件是加熱 ,發(fā)生裝置選 A。高錳酸鉀在加熱的條件 下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣 ,化學方程式為 2KMnO4? K2MnO4 +MnO2 +O2↑。氧氣密度 比空氣大 ,應用向上排空氣法收集 ,故氧氣從 b端通入 ,將空氣從 a端排出。 (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 。關閉止水夾 ,氣體將液體壓回長頸漏斗 ,固液分離 ,反應停止。 易錯警示 制取并收集干燥的二氧化碳需在發(fā)生裝置和收集裝置之間加一干燥裝置。 知識拓展 用裝置 G收集氣體時 :密度比空氣大的氣體從長管進 ,密度比空氣小的氣體從短管 進 。若用排水法收集 ,氣體從短管進 。若用水將氣體排出來 ,則水從長管注入。 9.(2022新疆烏魯木齊 ,15,8分 )氫氣具有還原性。實驗室用純凈、干燥的氫氣還原氧化銅來測 定水中氫元素和氧元素的質量比。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 。 (2)裝置 B的作用是① 。要避免氯化氫氣體的產(chǎn)生 ,裝置 A中試劑應改成② 溶液。 (3)裝置 C中的實驗現(xiàn)象是 。 (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 )質量 /g (干燥劑 +U形管 )質量 /g 218 根據(jù)實驗數(shù)據(jù) ,計算生成水中氫元素的質量為 。 (5)實驗結束后 ,若 C處仍有黑色固體 ,則測定結果 —— 氫元素和氧元素的質量比會① (填“偏小”“偏大”或“不變” ,下同 )。上圖裝置中若沒有裝置 B,并且不考慮空氣中水分 的影響 ,則測定結果中氫元素的質量會② 。 答案 (8分 )(1)趕盡裝置中的空氣 ,防止爆炸 (2)①除去水分和氯化氫氣體 ②稀硫酸 (3)黑色固體變紅 (4) g (5)①不變 ②偏大 解析 (1)加熱 CuO前先通一段時間氫氣的目的是排盡裝置中的空氣 ,防止加熱時發(fā)生爆炸。 (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 。為避免氯化 氫氣體的產(chǎn)生 ,可以在制取氫氣時將稀鹽酸改成稀硫酸。 (3)裝置 C加熱后 ,氧化銅被氫氣還原 成單質銅 ,所以觀察到的現(xiàn)象為黑色固體變成紅色。 (4)裝置 D反應前后的質量差即是生成水 的質量 ,裝置 C反應前后的質量差是生成的水中氧元素的質量 ,故氫元素的質量為 (218 ) ( g)= g。 (5)在水中 ,氫、氧元素的質量比是一個定值 ,因此 ,不管氧化銅是否完 全反應 ,氫、氧元素的質量比不變 。在整套裝置中 ,若沒有裝置 B,則進入裝置 D的水蒸氣的質量 偏大 ,從而導致計算得出的氫元素的質量偏大。 10.(2022江西南昌 ,20,6分 )請你根據(jù)下圖回答有關問題 : ? ? (1)圖一中儀器 B的名稱是 。 (2)實驗室欲制備并收集二氧化碳 ,需在圖一中選用 A、 B與 (填序號 )組合 ,該反應的化 學方程式為 。 (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 。 答案 (6分 )(1)試管 (1分 ) (2)D、 F(1分 ,漏選、多選或錯選不給分 ) CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑(2分 ) (3)甲 (1分 ) 二氧化碳能與堿石灰反應被吸收 (1分 ) 解析 (1)儀器 B是試管。 (2)實驗室制取二氧化碳用石灰石 (或大理石 )和稀鹽酸 ,反應的化學 方程式為 CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑。反應物是固體和液體 ,反應條件是常溫 ,二氧化 碳的密度比空氣大 ,能溶于水 ,所以需在圖一中選用 A、 B與 D、 F組合。 (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 。堿石灰能與二氧化碳反應 ,因此不能用堿石灰干燥 二氧化碳氣體。 思路分析 選取氣體發(fā)生裝置應依據(jù)反應物的狀態(tài)和反應條件 ,選取氣體收集裝置應依據(jù)氣 體的密度和溶解性。 知識拓展 堿性干燥劑不能干燥酸性氣體 ,例如堿石灰不能干燥二氧化碳 。酸性干燥劑不能干 燥堿性氣體 ,例如濃硫酸不能干燥氨氣。 11.(2022天津 ,22,7分 )根據(jù)下列實驗裝置圖 ,回答問題。 (1)寫出圖中儀器 a的名稱 : 。 (2)實驗室用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣的化學方程式為 ,可選擇的發(fā)生裝置為 (填字母 )。 (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。 發(fā)生裝置 收集裝置 洗氣裝置 ? ? ? 答案 (7分 )(1)長頸漏斗 (2)2KClO3? 2KCl+3O2 ↑ A (3)CaCO3+2HCl? CaCl2+H2O+CO2↑ ② 解析 (1)a為長頸漏斗。 (2)氯酸鉀和二氧化錳在加熱條件下生成氯化鉀和氧氣 ,化學方程式 為 2KClO3? 2KCl + 3O2 ↑。氯酸鉀和二氧化錳是固體 ,反應條件是加熱 ,發(fā)生裝置應選擇 固體加熱型裝置 ,故選 A。 (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↑。用 F裝置除雜時混合氣體應從長管進入 , 故選②。 教師專用題組 考點一 常見氣體的制備與檢驗 1.(2022遼寧沈陽 ,10,1分 )能證明某無色無味氣體是 CO2的操作及現(xiàn)象是 ? ( ) 選項 實驗操作 實驗現(xiàn)象 A 將燃著的木條伸入集氣瓶 木條燃燒更旺 B 將帶火星的木條伸入集氣瓶 木條復燃 C 將氣體通入澄清石灰水 石灰水變渾濁 D 將氣體通入蒸餾水中 有氣泡逸出 答案 C 能使燃著的木條燃燒更旺的氣體為氧氣 ,A錯誤 。能使帶火星的木條復燃的氣體為 氧氣 ,B錯誤 。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 。任何難溶于水的氣體通入蒸餾水中都有氣泡逸出 ,D錯誤。 2.(2022山東威海 ,9,2分 )如圖所示 ,實驗室里有一套用來制取氣體的裝置。 ? 下列有關敘述正確的是 ? ( ) MnO2粉末 ,分液漏斗里盛放過氧化氫溶液 ,可以制取氧氣 ,分液漏斗里盛放稀硫酸 ,可以制取二氧化碳 ,立即開始收集氣體 答案 A 實驗室可用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣 ,發(fā)生裝置屬于固液常溫型 ,氧氣不 易溶于水 ,可用排水法收集 ,故 A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 。當導管口的氣泡連續(xù)均勻冒出時才能收集 ,故 C錯誤 。收集滿氧氣的集氣 瓶應正放在桌面上 ,故 D錯誤。 3.(2022四川成都 ,10,3分 )關于實驗室制取氧氣 ,下列說法錯誤的是 ? ( ) ? ①可用于高錳酸鉀制氧氣 ②可用于過氧化氫溶液制氧氣 ③可用于收集氧氣 ④可用于收集氧氣 答案 C 加熱高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置為固體加熱型 ,A正確 。用過氧化氫制取氧氣要 用固液常溫型發(fā)生裝置 ,B正確 。氧氣的密度大于空氣的密度且不易溶于水也不與水反應 ,可用 向上排空氣法、排水法收集 ,故 C錯誤 ,D正確。 4.(2022河南 ,23,3分 )下圖是實驗室制取氣體的常用裝置。 ? (1)寫出一個用 A裝置制取 O2的化學方程式。 (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 )。 答案 (1)2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑(或 2KClO3? 2KCl+3O2↑)(1分 ) (2)可通過分液漏斗的活塞開關控制液體的滴加 ,從而控制反應。 (1分 ) 解析 (1)A裝置是固體加熱型氣體發(fā)生裝置 ,可用氯酸鉀和二氧化錳的混合物或高錳酸鉀制 取氧氣 ,書寫化學方程式時注意反應條件和氣體符號的標注以及配平 。(2)C裝置中有分液漏斗 , 通過分液漏斗的活塞開關可以控制液體的滴加 ,從而控制化學反應 。(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。 (3)? (1 分 ) 5.(2022黑龍江齊齊哈爾 ,26,8分 )在實驗室中利用下列儀器進行制取氣體的實驗 ,請回答下列問 題 : ? (1)寫出標號儀器的名稱 :D ,H 。 (2)利用圖中儀器可以制取二氧化碳 ,你選擇的儀器是 (填字母 ,按字母順序排列 ), 所用藥品是 。 (3)若補充一種儀器 (填儀器名稱 ),再利用高錳酸鉀以及圖中儀器還可以制取氧氣 ,其 反應的化學方程式為 。 (4)若用裝置 I收集氧氣 ,氣體應從 端導管進入 (填“左”或“右” )。 答案 (1)酒精燈 長頸漏斗 (2)ABGH 大理石 (或石灰石 )和稀鹽酸 (填化學式不給分 ) (3)試管 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑ (4)右 解析 (1)D是酒精燈 ,H是長頸漏斗。 (2)實驗室常用大理石 (或石灰石 )和稀鹽酸制取二氧化 碳 ,選用固液常溫型發(fā)生裝置 ,用向上排空氣法收集 ,因此選擇的儀器是 ABGH。 (3)加熱高錳酸 鉀制取氧氣需要補充的儀器是試管 ,反應的化學方程式為 2KMnO4? K2MnO4+MnO2+O2↑。 (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”。 6.(2022新疆 ,14,10分 )2022年 5月 ,我國在南海海域成功開采可燃冰?？扇急庥^像冰 ,主要成 分是甲烷水合物 (甲烷分子和水分子組成 ),可表示為 CH4nH2O。在開采過程中 ,若甲烷泄漏會 導致嚴重的溫室效應。 某化學興趣小組的同學對甲烷燃燒的產(chǎn)物產(chǎn)生了興趣 ,設計實驗探究 : 【提出問題】甲烷燃燒后生成哪些物質 ? 【查閱資料】①含碳元素的物質完全燃燒生成 CO2,不完全燃燒生成 CO。②白色無水 CuSO4粉 末遇水變藍色 。③ CO與人體內(nèi)的血紅蛋白結合 ,會造成人中毒缺氧。 【猜想與假設】猜想一 :CO H2O。猜想二 :CO、 H2O。猜想三 :CO CO、 H2O。 【實驗探究】將甲烷在一定量的純凈氧氣中燃燒的產(chǎn)物依次通過 C~G裝置 (部分夾持、固定 裝置省略 )進行驗證 : ? ? (1)裝置 A、 B中標有數(shù)字的儀器名稱 :① ,② 。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為 。 (2)實驗過程中觀察到 C中白色粉末變?yōu)樗{色 ,D、 G中澄清石灰水變渾濁 ,F中紅色粉末變成黑 色 ,由此推斷猜想 成立。 (3)實驗過程中 D裝置的作用是 。該反應的化學方程式是 。 (4)實驗過程中用純凈 O2而不用空氣的原因是 。 (5)實驗過程中 C、 D裝置的順序不能顛倒 ,原因是 。 【反思與交流】日常生活中 ,使用含碳燃料一定要注意通風 ,防止 中毒。 答案 【實驗探究】 (1)酒精燈 錐形瓶 B 2H2O2? 2H2O+O2↑ (2