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5.根据如图所示的实验装置,回答下列问题.

(1)指出上面仪器的名称:①酒精灯 ②集气瓶.
(2)实验室若用高锰酸钾制氧气,发生装置应该选择A,该反应的文字表达式为高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气.如果想得到一瓶比较干燥的氧气,收集装置应该选择C,能用此方法收集氧气的原因是氧气的密度比空气略大且不与空气反应,验满的方法是(写出操作、现象和结论)将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满.
(3)甲烷是天然气的主要成分,是一种无色、无味、密度比空气小,难溶于水的气体;工业上常用它做燃料;实验室用无水醋酸钠(固体)与碱石灰(固体)加热反应制取.你认为制取甲烷应选择的发生装置是A;收集装置是D或E.
(4)①某同学在用加热高锰酸钾并用排水法制氧气的实验过程中发现收集装置中的水慢慢变成紫红色了,他仔细思考发现装置中缺少试管口放一团棉花,请从分子的角度分析水慢慢变成紫红色的原因分子在不断运动.
②下列是该同学部分实验操作,其中不合理的是BD.
A、先检查装置的气密性,后加药品
B、先固定试管,后放置酒精灯
C、实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯
D、装满氧气的集气瓶倒放在桌面上
③小张同学在做铁丝在氧气中燃烧实验时,预先在集气瓶底留一些水的原因是防止熔化物溅落,瓶底炸裂,文字表达式为铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁,观察到的现象是剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体.
小李同学在做此实验时却失败了,原因是可能是(1)制备的氧气不纯(2)没有等到火柴快燃尽就将铁丝伸入集气瓶中(或铁丝太粗).
下面实验操作能导致制备的氧气不纯的是AB.
A  排水法收集氧气时刚开始冒气泡就用集气瓶收集了.
B  排水法收集氧气时集气瓶没有装满水就开始收集了
C  加热药品时没有先预热
(5)若用图F装置收集氧气,则氧气从m管通入(填m或n)

分析 (1)根据实验室常用仪器的名称和题中所指仪器的作用进行分析;
(2)根据实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,高锰酸钾在加热的生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,排空气法收集的氧气干燥,氧气密度比空气大,氧气有助燃性进行分析;
(3)根据实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,甲烷难溶于水,比空气的密度小进行分析;
(4)①根据实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口需要放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管进行分析;
②根据实验室制取氧气的正确操作进行分析;
③根据玻璃是热的不良导体,受热不均会发生炸裂,铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,以及该实验的正确操作进行分析;
(5)根据氧气密度比空气大进行分析.

解答 解:(1)通过分析题中所指仪器的作用可知,①是酒精灯,②是集气瓶;
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应物是固体,反应条件是加热,所以发生装置应该选择A,高锰酸钾在加热的生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,文字表达式为:高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气,排空气法收集的氧气干燥,氧气密度比空气大,所以想得到一瓶比较干燥的氧气,收集装置应该选择C,能用此方法收集氧气的原因是:氧气的密度比空气略大且不与空气反应,氧气有助燃性,所以验满的方法是:将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满;
(3)实验室制取甲烷的反应物是固体,反应条件是加热,甲烷难溶于水,比空气的密度小,所以应选择的发生装置是A,收集装置是D或E;
(4)①实验室用高锰酸钾制取氧气时,试管口需要放一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,所以实验过程中发现收集装置中的水慢慢变成紫红色了,仔细思考发现装置中缺少试管口放一团棉花,从分子的角度分析水慢慢变成紫红色的原因是:分子在做无规则运动;
②A、实验室制取气体时,先检查装置的气密性,后加药品,故A正确;
B、先放置酒精灯,后固定试管,故B错误
C、实验结束先将导管移出水面,后熄灭酒精灯,故C正确;
D、装满氧气的集气瓶要正放在桌面上,故D错误.
故选:BD;
③玻璃是热的不良导体,受热不均会发生炸裂,所以在做铁丝在氧气中燃烧实验时,预先在集气瓶底留一些水的原因是:防止熔化物溅落,瓶底炸裂,铁和氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,文字表达式为:铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁,观察到的现象是:剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;
在做此实验时却失败了,原因是可能是(1)制备的氧气不纯,(2)没有等到火柴快燃尽就将铁丝伸入集气瓶中(或铁丝太粗或铁丝未除锈);
实验操作能导致制备的氧气不纯的原因是:收集时刻过早,集气瓶没有装满水,故选:AB;
(5)氧气密度比空气大,所以用图F装置收集氧气,则氧气从m管通入.
故答案为:(1)酒精灯,集气瓶;
(2)A,高锰酸钾$\stackrel{加热}{→}$锰酸钾+二氧化锰+氧气,C,氧气的密度比空气略大且不与空气反应;将带火星的木条放在集气瓶口,木条复燃,证明集满;
(3)A,D或E;
(4)①试管口放一团棉花,分子在做无规则运动;
②BD;
③防止熔化物溅落,瓶底炸裂;铁+氧气$\stackrel{点燃}{→}$四氧化三铁;剧烈燃烧,火星四射,放出大量的热,生成一种黑色固体;
没有等到火柴快燃尽就将铁丝伸入集气瓶中(或铁丝太粗);AB;
(5)m.

点评 本题主要考查常见气体的发生装置与收集装置的探究,发生装置依据反应物的状态和反应条件选择,收集装置依据气体的密度和溶解性选择.

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16.如图所示,把下列实验所用的仪器的名称填在横线上:

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13.下列属于物理变化的是(  )
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小华:采用图1装置进行实验.(燃烧匙中药品为红磷)
小强:(如图2)选用实际容积为40mL的试管作反应容器,将过量的白磷放入试管,用橡皮塞塞紧试管口,通过导管与润滑性很好的针筒注射器组成如图的实验装置.假设此实验能按照小强的设想正常进行,且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计.
请回答下列问题:
(1)红磷在集气瓶中燃烧的文字表达式为磷+氧气$\stackrel{点燃}{→}$五氧化二磷.
(2)待燃烧停止,白烟消失并冷却后,打开止水夹,观察到进入集气瓶中水的体积不到总容积的1/5,你认为其原因可能是装置漏气、红磷不足.(写2点)
(3)如将燃烧匙中红磷换成炭粉,实验能否成功?不能
(4)用小强设计完成实验时:实验前,打开弹簧夹,将注射器的活塞前沿从20mL刻度处推至15mL刻度处,然后松手,若活塞仍能返回至20mL刻度处,则说明装置的气密性好.若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹.可观察到的现象为活塞最终稳定在约12mL的刻度线上.若不夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹,可观察到的现象为活塞最终稳定在约8mL的刻度线上.
(5)图2的设计操作与图1比较,其优点是减少空气污染,容易读数.
(6)若按小强的设想进行实验,实际可能遇到诸多问题而发生危险,造成实验失败.例如橡胶塞弹出、试管爆裂、注射器活塞弹出等.

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17.如图所示的实验操作正确的是(  )
A.
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B.
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C.
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D.
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14.某研究性学习小组,选择“过氧化氢(H202)生成氧气(02)的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程.
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【进行实验】上图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器的名称是锥形瓶,此实验中B处宜采用的气体收集方法是排水法.
【实验记录】
实验编号12
反应物6%过氧化氢(H2026%过氧化氢(H202
催化剂1g 二氧化锰
时间35s152s
【结论】该探究过程得出的结论是H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关;故填:H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关
【反思】过氧化氢在常温下分解缓慢,加入二氧化锰或红砖粉后反应明显加快,若要证明二氧化锰(MnO2)和红砖粉是该反应的催化剂,还需增加实验来验证它们在化学反应前后的质量 和化学性质 是否改变.

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