5.实验室利用下列反应原理制取有关气体.不合理的是( ) (A)制取O2:2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2↑? (B)制取H2:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑? (C)制取CO2:CaCO3+H2SO4=CaSO4+CO2↑+H2O (D)制取O2: 查看更多

 

题目列表(包括答案和解析)

气体的实验室制法是一种重要的实验基本技能,请回顾二氧化碳的实验室制法,回答下列问题:
(1)化学反应能生成二氧化碳的反应很多,如见下面反应
①C+O2
 点燃 
.
 
CO2
②Na2CO3+2HCl=2NaCl+H20+CO2
③CaCO3+2HCl=2CaCl2+H20+CO2
④CaC2O4
 高温 
.
 
CaO+CO↑+CO2
⑤CO+Fe2O3
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
         …
请任意分析上面一个不适合于实验制取二氧化碳的反应的原因:
反应②Na2CO3+2HCl═2NaCl+H20+CO2↑该反应速率太快,不利于收集
反应②Na2CO3+2HCl═2NaCl+H20+CO2↑该反应速率太快,不利于收集
.现提供有①纯净的CaCO3白色粉末,②大理石,③稀盐酸,③浓盐酸,④稀硫酸,⑤浓硫酸.其中最适合用于实验室制取二氧化碳的药品是
②③
②③
(填代号)
(2)盐酸密度(20℃时)和其溶质质量分数之间的关系
密度(ρ)/g?ml-1 1.00 1.02 1.04 1.06 1.08 1.10 1.12 1.14 1.16 1.185
溶质质量分数(w)/% 0.4 4.4 8.5 12.5 16.5 20.4 24.2 28.2 32.2 37.2
①分析上述数据可得到一个结论:
溶液质量分数越大,其密度也越大
溶液质量分数越大,其密度也越大
;盐酸是氯化氢气体溶于水得到的溶液,升高盐酸溶液的温度,其密度将变
减小
减小

②现要配制200ml溶质质量分数为8.5%的稀盐酸用于制取二氧化碳,则需要溶质质量分数为37.2%的浓盐酸
40.1mL
40.1mL
ml.配制过程中要用到量筒、
胶头滴管
胶头滴管
、烧杯、玻璃棒等仪器.
(3)下面是二氧化碳的制取、净化、收集和量气的相关实验

(温馨提示:C装置中装饱和碳酸氢钠溶液,二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液)
①A中的长颈漏斗如果用分液漏斗代替的好处是
分液漏斗比长颈漏斗能更方便的控制反应速率
分液漏斗比长颈漏斗能更方便的控制反应速率

②实验过程B装置产生的主要实验现象是:
产生白色沉淀
产生白色沉淀

涉及化学反应是
AgNO3+HC═lAgCl↓+HNO3
AgNO3+HC═lAgCl↓+HNO3

③方线框中的C装置应该选择上面提供的a、b、c、d的
a
a

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下图所示为实验室常用的实验装置:

(1)写出下列仪器名称:a
酒精灯
酒精灯
;b
长颈漏斗
长颈漏斗

(2)实验室用高锰酸钾制取氧气时,应选择的发生装置和收集装置是
A,D或E
A,D或E
(填装置的字母代号),化学方程式是
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
,该反应属于
分解
分解
反应(填基本反应类型);试管口放一团棉花的作用是
防止高锰酸钾粉末堵塞导管影响气体导出
防止高锰酸钾粉末堵塞导管影响气体导出
;用D装置收集氧气时氧气集满的实验现象是
有气泡从集气瓶口往外冒出
有气泡从集气瓶口往外冒出

(3)若用E装置收集氢气,则氢气应从
d
d
口通入(填c或d).
(4)F装置可用来测量生成的CO2气体的体积,其中在水面上放一层植物油的目的是
防止二氧化碳溶于水
防止二氧化碳溶于水

(5)装置C相对于装置B在操作方面的优势为:
随开随用,随关随停
随开随用,随关随停

(6)某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止.为此该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳.
[实验一]选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,分别用装有5mL不同浓度硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表:
试管编号 1 2 3 4 5
硫酸浓度 15% 20% 25% 30% 35%
气体体积/mL 35 47 55 51 42
[实验二]选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石细小颗粒的大试管中分别加入5mL相同合适浓度而不同温度的硫酸溶液,观察反应的情况,记录如下表:
试管编号 A B C D E
温度(℃) 40 50 60 70 80
现象和
比较
有少量气泡 气泡比A号试管多 气泡明显比B号试管多 大量气泡产生,与常温用盐酸反应相似 反应激烈,迅速产生大量气体
请根据本次活动的研究目的,分析处理以上两个表中数据,得出结论:
①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为
25%
25%
,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是
生成气体体积较少
生成气体体积较少

②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为
70
70
℃.
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加
振荡
振荡
操作,更有利于气体的制备.
④该研究小组为了研究
固液接触面积
固液接触面积
 对该反应速率的影响,在28℃进行了如下实验.
试管编号 A B
试管内药品 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 1g小颗粒大理石与5mL25%稀硫酸
现象和比较 有少量气泡 迅速产生较多气泡

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(2013?句容市一模)如图是实验室常用的实验仪器与装置,根据所学知识回答下列问题:

(1)利用上图所示装置,采用以下组合能完成实验室制取气体的是
BC
BC

A.用①③制取氧气  B.用②⑤制取氢气C.用②④制取二氧化碳
(2)若用①装置制氧气,其反应的化学方程式为
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2
,在制取氧气时试管中的棉花没有发生燃烧,根据燃烧的条件分析,其主要原因是
温度未达到棉花的着火点
温度未达到棉花的着火点

(3)小波同学是位善于动脑筋的学生,他将装
置②进行了改进(如图Ⅰ和Ⅱ).Ⅰ装置的优点是
随开随用,随关随停
随开随用,随关随停
,Ⅱ装置的优点是
废物利用,节约资源,还可控制反应速率
废物利用,节约资源,还可控制反应速率


若用Ⅰ装置制取二氧化碳,铜网上放的药品应为
石灰石(或大理石或CaCO3
石灰石(或大理石或CaCO3
,若将其中的铜网换成铁网,产生的后果是
使制得的二氧化碳中混有氢气(或制得的二氧化碳不纯)
使制得的二氧化碳中混有氢气(或制得的二氧化碳不纯)
,原因是铁的活动性
氢(填“=”或“>”或“<”).

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钢铁的冶炼是人类文明的一个重要标志.图1是实验室模拟炼铁的装置图.

(1)写出图1中A处发生的化学反应方程式:
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2
Fe2O3+3CO
 高温 
.
 
2Fe+3CO2

(2)实验过程中通入CO质量与红色粉末质量的关系如图2所示.根据图示,下列说法不正确的是
①⑤
①⑤
;(填序号)
①a点表示开始通入CO,反应开始发生;
②b点表示通入CO一段时间后加热,反应开始发生;
③c点表示红色粉末已充分参加反应;
④d点表示反应结束后仍需继续通入CO;
⑤可根据通入CO的质量计算出红色粉末的质量.
(3)图1装置中的不足之处是
没有对尾气进行处理
没有对尾气进行处理

(4)该实验炼制的铁与工业炼制出的铁最大的区别是
该实验炼制的铁是纯净物,工业炼制的生铁是混合物,含有一定量的碳
该实验炼制的铁是纯净物,工业炼制的生铁是混合物,含有一定量的碳

(5)某化学小组的同学们利用上述实验对一份固体样品进行了探究.通过实验已确定该样品由氧化铁和铁粉混合而成.他们取了7.2g固体样品,用图1所示的装置重新实验,测定的部分数据如图3所示,则原样品中铁元素与氧元素的质量比是
5:1
5:1

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我们已经学过实验室制取气体的一般思路和方法,请利用下列装置回答相关问题.

(1)写出图一中a和b的仪器名称:a
试管
试管
; b
锥形瓶
锥形瓶

(2)选择图一中的装置制取和收集二氧化碳气体,那么应选择的装置是
B
B
D
D
;在实验室中制取二氧化碳气体的常用药品:液体是
稀盐酸
稀盐酸
,固体是
石灰石或大理石
石灰石或大理石

(3)若要用图二装置收集二氧化碳气体,则气体应从
d
d
(填c或d)端通.理由是
二氧化碳的密度比空气大
二氧化碳的密度比空气大

(4)用制取的二氧化碳进行如图3有关性质实验:
①实验3(Ⅱ)中溶液变
色;
②实验3(Ⅲ)中加热之后,溶液又变为
色,解释出现此现象的原因
加热后,碳酸不稳定而分解,溶液不再显酸性
加热后,碳酸不稳定而分解,溶液不再显酸性

(5)实验室用高锰酸钾制取氧气的化学反应方程式(或化学式表达式)
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
2KMnO4
  △  
.
 
K2MnO4+MnO2+O2↑;
若要用排水法收集一瓶较纯净的氧气,开始收集氧气的最佳时机是
气泡连续均匀冒出时收集
气泡连续均匀冒出时收集

(6)同学称取一定质量的KMnO4固体放入大试管中,将温度控制在250℃加热制取O2.实验结束时,乙同学发现用排水法收集到的O2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MnO2分解放出O2
猜想Ⅱ:反应生成的K2MnO4分解放出O2
猜想Ⅲ:反应生成的K2MnO4和MnO2分解都放出O2
【实验验证】同学们分成两组,分别进行下列实验:
第一组同学取一定质量的MnO2,在250℃条件下加热一段时间,冷却后测得MnO2的质量不变,则猜想
错误;
第二组同学取K2MnO4在250℃条件下加热,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
将带火星的木条放入试管内
将带火星的木条放入试管内

【拓展延伸】实验发现,KClO3固体加热制取O2的反应速率很慢,但如果将KMnO4固体与KClO3固体混合加热,则KClO3的分解速率大大加快.请说明KMnO4在KClO3的分解反应中是否作催化剂,为什么?
高锰酸钾不是催化剂,加了高锰酸钾之后,产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用
高锰酸钾不是催化剂,加了高锰酸钾之后,产生氧气速度加快是因为高锰酸钾分解也会产生氧气,同时产生的二氧化锰对氯酸钾的分解起催化作用

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