【题目】某化学兴趣小组的同学利用如图实验装置进行实验室制取气体的探究。
请你参与探究,并回答下列问题:
(1)写出指定仪器的名称②_________________。
(2)用加热氯酸钾和二氧化锰的混合物制取氧气,应选用的装置组合为_________,反应的符号表达式为______________,当选用E装置收集完气体后,测得其纯度明显偏低,原因可能是________(填序号)
A氯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就开始收集
(3)若用过氧化氢溶液制取氧气,应选用发生装置____,反应的符号表达式为______________。若F充满水来收集氧气, 气体应从_______(填“a”或“b”)端通入。在该反应结束后可通过___________操作来分离MnO2 。(提示:MnO2不溶于水)
(4)氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,极易溶于水,溶于水形成氨水。实验室常用加热氯化铵和熟石灰两种固体混合物来制取氨气。某兴趣小组的同学设计如图G~J所示装置对氨气的制取、性质进行探究。
①根据氨气的性质,J处应选择的最佳收集装置为_________(填“K”、“L”或“M”)。
②装置H的作用是_______________。
【答案】长颈漏斗 AC或AE或AF KClO3KCl+O2 BD B H2O2
H2O+O2 b 过滤 M 防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂
【解析】
(1)长颈漏斗方便加液体药品,仪器②的名称长颈漏斗。
(2)如果用氯酸钾制氧气就需要加热,氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气,氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;选用的装置组合为AC或AE或AF;反应的符号表达式为:KClO3KCl+O2;
A、氯酸钾中混入了二氧化锰,二氧化锰加快了反应速率,但对生成氧气的纯度没有影响,不符合题意;
B、收集前,集气瓶中未注满水,就会留有气泡,使收集的氧气纯度偏低,符合题意;
C、收集后,集气瓶中仍有少量水,只会导致氧气没有收集满,对生成氧气的纯度没有影响,不符合题意;
D、未见气泡连续均匀冒出时就开始收集,收集到的氧气中混有空气,使收集的氧气纯度偏低,符合题意。故选BD。
(3)如果用过氧化氢溶液制取氧气,就不需要加热,应选用的发生装置为B,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,符号表达式为:H2O2H2O+O2;若F充满水来收集氧气,气体应从b进入,因为氧气的密度比水的密度小;二氧化锰可以用过滤的方法分离。
(5)①氨气是一种无色、有强烈刺激性臭味的气体,为防止氨气跑到空气中去,J处应选择的最佳收集装置为M;
②由于氨气易溶于水,装置H的作用是防止液体倒流入装置G中,使试管炸裂。
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【题目】2019年是“国际化学元素周期表年”。
(1)中国科学院院士___________对铟、铱、锗等的相对原子质量的测定做出了杰出贡献。锗元素在元素周期表中的部分信息如图所示,锗的相对原子质量为_________,该元素属于_______(填“金属元素”或“非金属元素”)。
(2)中国科学家姜雪峰当选为“全球青年化学家元素周期表硫元素大使”。 如图是硫原子结构示意图,硫原子的最外层电子数是______,硫离子的符号为____________。
(3)煤中含有硫元素,因此燃烧时会产生有刺激性气味的气体。写出硫在空气中燃烧的符号表达式_______。
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【题目】实验室制取气体时所需的一些装置如图所示。据图回答下列问题:
(1)写出指定仪器的名称:①___________;
(2)实验室用高锰酸钾为原料制取一瓶较纯净的氧气,应选用的装置组合是_______(填字母),该反应的符号表达式为__________,试管口略向下倾斜的原因是_______,需要对发生装置进行的改进是________。若用F装置收集氧气,则气体从________(填“a”或“b”)进入,检验氧气已经集满的方法是_____________。
(3)实验室加热氢氧化钙与氯化铵的固体混合物制取氨气,所需的发生装置为______(填字母),氨气极易溶于水、密度小于空气,收集装置可用_______(填字母)或F装置。
(4)某兴趣小组在制取氧气的实验过程中,联想到了渔民用过氧化钙(CaO2)增加鱼池中的含氧量,过氧化钙和水反应能够放出氧气,所以小组决定用过氧化钙为原料制取氧气:
实验装置 | 实验步骤与现象 |
①检查装置气密性. ②加入过氧化钙和水后,有少量细小气泡缓慢放出,在导管口几乎收集不到气体。该装置放置到第二天,集气瓶中只收集到极少量气体,震荡试管后仍有少量细小气泡缓慢放出。 |
①过氧化钙与水反应______(填“适合”或“不适合”)用于实验室制取氧气。
②小林希望加快该反应速率,请你帮他提出合理化建议:_____________。
③同学们对过氧化钙与水反应的生成物猜想如下:(a)氢氧化钙和氧气(b)碳酸钙和氧气。你认为猜想__________一定是错误的,请写出过氧化钙与水反应的符号表达式:_________。
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【题目】如图为某反应的微观示意图,不同的球代表不同元素的原子。下列说法中错误的是( )
A.该反应生成物都属于化合物
B.该反应中一定有元素化合价的改变
C.反应前后原子种类没有改变
D.不考虑反应条件时,该图示可以表示双氧水制取氧气的反应
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【题目】在今年的化学活动周中,某校兴趣小组同学在(培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究)课题组老师的指导下,将课本“测定空气中氧气的含量”实验装置(如甲图)改进为新的实验装置(如乙图),改进后的实验装置相当于原装置,对于改进后的乙装置以下评价不恰当的是
A.反应容器体积小,药品消耗少
B.装置简洁,减少了甲图装置中导管引起的误差
C.通过观察可移动胶塞先向右移动,可知白磷燃烧产生了气体
D.容器内径相等,易准确推算出空气中氧气的含量
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【题目】为比较Fe3+和Cu2+对过氧化氢分解反应的催化效果,某同学设计了如图所示的实验(FeCl3溶液、CuSO4溶液中都含有阴阳离子和水分子),有关实验有如下说法:
①过氧化氢中氧元素的化合价为-1价;
②若图1所示实验中反应速率为①>②,则一定说明Fe3+比Cu2+对H2O2分解催化效果好;
③实验中可通过观察产生气泡快慢来比较反应速率;
④滴加FeCl3或CuSO4溶液后过氧化氢分解速率加快,则FeCl3或CuSO4是过氧化氢催化剂
以上说法不正确的是( )
A.①②B.①④C.②④D.③④
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【题目】以甲为原料合成化工产品丁的微观过程如图。下列说法正确的是
A.乙、丁都是氧化物B.转化①是分解反应
C.转化过程中元素化合价无变化D.丁中氧元素的质量分数最大
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【题目】现有以下仪器,请回答下列问题。
(1)图中标号仪器的名称:①_____②_____;
(2)如果称取一定质量的高锰酸钾放在大试管中,将温度控制在 250 ℃加热制取氧气。应选择的发生装置是_____(填字母);
其反应的化学方程式是_____;属于_____反应(基本反应类型);实验结束时,乙同学发现收集到的氧气大于理论产量,针对这一现象,同学们进行了如下探究:
(提出猜想)猜想Ⅰ:反应生成的二氧化锰分解放出氧气。
猜想Ⅱ:反应生成的锰酸钾分解放出氧气。
做出上述猜想的理由是_____。
(实验验证)同学们分为两组,分别进行以下实验:
①第一组同学取一定质量的二氧化锰,控制在 250 ℃加热一段时间,冷却后测得二氧化锰的质量不变。则猜想_____错误。
②第二组同学取锰酸钾控制在 250 ℃加热一段时间,没有用测定质量的方法得出了猜想Ⅱ正确的结论。该组同学选择的实验方法是_____。
③实验结束后,发现水槽内的水变成了紫红色,可能的原因是_____(填字母)
A 氧气溶于水后形成的
B 水槽内的水就是紫红色的
C 管口没有棉花,高锰酸钾粉末通过导管进入水槽中
(3)如果用分解过氧化氢溶液来制取氧气
①应选择的发生装置是_____(填字母);
②其反应的化学方程式是_____;
③收集较纯净氧气的装置是_____;收集较干燥氧气的装置是_____(填字母);
④收集氧气的操作如下,其符合题意顺序为_____;
a.当气泡连续并比较均匀地放出时,再将导管口伸入盛满水的集气瓶
b.当气体收集满时,在水面下用玻璃片盖住瓶口移出水面正放在桌面上
c.将集气瓶盛满水,用玻璃片盖住瓶口,倒立在盛水的水槽内
(4)实验室用醋酸钠固体与碱石灰固体共热来制取甲烷。甲烷常温下是一种无色、无味的气体,密度比空气的小,极难溶于水。现选择合适的装置来制取并收集,应选择的发生装置是_____(填字母);收集装置是_____(填字母)。
(5)做铁丝在氧气中燃烧实验时要给铁丝系上一根火柴,其作用是_____;铁丝绕成螺旋状的目的是_____;瓶底铺上一层细沙,其作用是_____;铁丝在氧气中燃烧的化学方程式_____。
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【题目】如图是铁丝在氧气中燃烧的实验,回答下列问题:
(1)铁丝在氧气中燃烧的现象是______________;
(2)铁丝绕成螺旋状的目的是________________;
(3)从可燃物燃烧条件的角度分析在铁丝上系一根火柴的目的_______________;
(4)反应的符号表达式为______________,属于______反应(填基本反应类型);
(5)若将氧气换成空气,则该反应_________(填“能”或“不能”)进行;
(6)实验中要预先在集气瓶底装少量水的目的_______________,研究发现,纳米铁粉也能在空气中剧烈燃烧,从实验和研究可以得出的结论是:可燃物在氧气中燃烧的剧烈程度与___________和_________有关。
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