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文檔簡介
專練09綜合題壓軸(三)對實驗裝置改進的探究專題(學生版)一、實驗題.化學以實驗為基礎。根據下圖回答有關問題:(1)認識儀器:圖中儀器A的名稱是.(2)制取氣體:實驗室用高鎰酸鉀制氧氣的化學方程式為,收集一瓶較純凈的氧氣應選用的儀器是(填字母,下同);組裝實驗室制取二氧化碳的發生裝置,需選擇的儀器是(3)探究性質:用如圖裝置實驗,測得三頸燒瓶內氣壓變化情況如圖
①首先注入瓶中的藥品是 (填“水”或“氫氧化鈉溶液’);②對比曲線中be段和de段,可證明..化學是一門以實驗為基礎的自然科學,請結合下圖回答問題。圖1(1)儀器名稱:① ,②O(2)實驗室可選用一種白色固體與一種黑色固體混合加熱制氧氣,則應選用的發生裝置是(填字母),反應的化學方程式為,可選用裝置D收集氧氣,可見氧氣具有的性質。若反應后欲回收其中的二氧化鎰,最合理操作順序是?①過濾②洗滌③干燥④蒸發⑤溶解(3)實驗室選用裝置C制取CCh,加入稀鹽酸的量不宜太多。若實驗時,液面處于m處(此時稀鹽酸有剩余),則關閉彈簧夾導致的后果是。(4)用F裝置可以實驗檢驗氧化鈣與水作用的熱效應,試管內發生反應的化學方程式為o燒杯中導管口有氣泡產生,故氧化鈣與水的反應 (填“釋放”或“吸收”)熱量。
(5)硫化氫氣體(H?S)有毒,溶于水形成酸。用塊狀硫化亞鐵(FeS)和稀硫酸發生復分解反應制得H2S,反應化學方程式為o某同學用圖2裝置組合收集H?S。①G收集H?S,說明其密度比空氣(填"大''或"小②各裝置的作用:H、I..化學是以實驗為基礎的科學。根據下圖實驗裝置回答問題。(1)圖甲中儀器a的名稱為o(2)實驗室制取二氧化碳氣體,圖甲中可選用的發生裝置是(填字母),用E裝置收集時,驗滿方法為o(3)選擇圖乙所示裝置制取并收集02,反應的化學方程式為。(4)三草酸合鐵酸鉀晶體,化學式為Ks[Fe(C2O4)3]-3H2O,某小組為探究其熱分解產物(除水外),按圖丙所示裝置進行實驗。①實驗中觀察到裝置B、①實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中黑色固體變為紅色,由此判斷熱分解產物中一定含有。②裝置中B、C、D的作用分別是。(填字母)A.檢驗CO?、吸收CO?、吸收水分B.吸收CCh、檢驗CO?、吸收水分③請寫出裝置C中發生反應的化學方程式 。.根據下圖回答有關問題。(1)儀器E的名稱為,儀器F的名稱為(2)圖A~C是常見實驗基本操作。其中正確的是(填序號);請選擇一個有錯誤的操作寫出改正方法:。(3)選擇儀器D~I完成下列實驗操作:①用KMnCU制備02,應選儀器(填序號),其化學反應方程式為。②用大理石與稀鹽酸反應制備CCh并使反應隨時發生或停止,應選儀器(填序號)。(4)如圖是以鋅粒和稀硫酸反應制備H2,并用排水法收集。請把圖補畫完整。
(1)儀器名稱:①?(2)用高鋅酸鉀制取氧氣,試管口放棉花的作用,要收集純凈的氧氣選用裝置,反應的化學方程式為o(3)實驗室制取C02選用裝置C的優點是。(4)某可燃性氣體可能是CO、比中的一種或兩種,為探究其成分,進行如下實驗。(裝置氣密性良好,每一步均能完全反應)A BCDA BCD實驗步驟:I、關閉n,打開m,通入一段時間N2后關閉m。分別稱量裝置A、B、C的質量。II、打開n,分別點燃兩處酒精燈;通入X氣體觀察,記錄現象。【II、停止加熱,關閉n,打開m,再通一段時間的N2。再次分別稱量裝置A、B、C的質量,稱量結果前后對比,發現反應后A處質量減少,B和C處質量都增加。①步驟I中通N2的目的是。②實驗中裝置B的作用是,裝置C的作用是o③根據反應前后稱量質量結果顯示,請分析氣體X的成分:。.如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時,可重復選擇儀器),某化學小組的同學欲利用其進行下列化學實驗。濃硫酸氧溶氫鈉濃硫酸氧溶氫鈉試根據題目要求,回答下列問題:(1)過氧化氫溶液和二氧化鐳為原料,在實驗室中制備并收集干燥的氧氣,按照要求設計實驗裝置,連接儀器,并檢查裝置的氣密性。①所選儀器的連接順序為(從左到右填寫儀器序號字母)。②上述制氧氣的化學反應方程式為。③實驗中若不加二氧化鋪,則最終制得的氧氣質量 (填“增大”"減小'"‘不變’’之一)。(2)用CO氣體(含少量CO2)測定某鐵的氧化物(FexOy)的元素組成比例,所選儀器按“CO(含少量CO2)tD|-CtBtD2-F”順序連接(Di、D2為氫氧化鈉溶液洗氣瓶),并檢驗裝置的氣密性(假設發生的化學反應都充分反應)。①上述實驗裝置中,F的作用是。②反應前B裝置大玻璃管中加入鐵的氧化物(FeAOy)試樣的質量為7.2g。加熱前,應先往B裝置大玻璃管中通入CO氣體的原因是o實驗結束后,繼續通入CO氣體,直至大玻璃管冷卻。這時測量到D2的質量增加了4.4g。試推算該鐵的氧化物的化學式中x、y的比值為(填最簡整數比)。③若裝置中不連接裝置D”這樣測算出的該鐵的氧化物(Fe.rOy)試樣中鐵元素的質量與實際值比較將(填''偏小"、"偏大”、“基本一致''之一)。.學習化學離不開化學實驗,請結合下圖回答問題。資料:碳酸鈉與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈉。(1)寫出圖中標號①儀器的名稱(2)利用裝置B制取氧氣,反應的化學方程式為o若用D裝置收集氧氣,則氣體應該從 (填"a"或"b")進入。(3)實驗室用鋅粒與稀硫酸制取H2,其反應的化學方程式為。裝置C與B相比較,其優點是。(4)實驗室用石灰石與鹽酸制取的CO?通入到澄清石灰水,石灰水并未變渾濁。將氣體依次通過裝置M、N、O后,發現N中溶液不變渾濁,。中溶液變渾濁。則裝置M中X溶液為(填字母)。A.飽和Na2c溶液B.飽和NaHCCh溶液C.飽和NaOH溶液(5)若集氣瓶中充滿C02氣體,將分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振蕩,發現氣球(填“膨脹"或‘‘縮小"),其原因用化學方程式表示;若要氣球恢復原狀,應關閉分液漏斗①,打開分液漏斗②,滴入溶液(填化學式,忽略滴入液體的體積)。分液漏分液漏斗①.某興趣小組的同學對硫酸的性質進行以下實驗。圖1圖1 圖2(1)用濃硫酸與蔗糖反應制“黑面包將適量的蔗糖(化學式:G2H22。“)放入燒杯中,加入幾滴水,攪拌均勻:然后再加入適量濃硫酸,迅速攪拌,觀察到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,并產生有刺激性氣味的氣體,如圖1所示。①生成的黑色物質是(寫名稱),上述實驗現象表明濃硫酸具有性。②蔗糖屬于六大基本營養素中的o(2)用稀硫酸(1:4)與鋅反應制取氫氣。【稀硫酸(1:4)是指濃硫酸(溶質的質量分數為98%,密度為1.84g/cm3)與水(密度為lg/cn?)按體積比1:4進行混合所得的硫酸①配制稀硫酸(1:4).實驗步驟如下:.計算:配制該稀硫酸584克需濃硫酸 mL?.量取:用量筒量取所需的水,倒入燒杯中,另取一量筒,量取濃硫酸。.:在該過程中,不能將水直接倒入濃硫酸中進行稀釋,其原因是..將配制好的稀硫酸倒入試劑瓶中,蓋好瓶塞并貼上標簽。②制取氫氣。如用圖2裝置收集氫氣時,發生裝置應該與導管(填“a”或"b”)相連接。③處理反應后的廢液。若要除去廢液中殘余的H2s04:得到硫酸鋅溶液,請設計實驗并完成下表。實驗步驟實驗現象結論或解釋(用化學方程式表示)
實驗步驟實驗現象結論或解釋(用化學方程式表示)mLIOM5石mLIOM5石11102,0HI10催化劑 G紅(I)寫出標號儀器的名稱① 0(2)實驗室加熱暗紫色固體制取氧氣的化學方程式為,若用裝置D收集氣體,當觀察到時開始收集。(3)實驗室制取和收集二氧化碳應選擇的裝置組合為,所選擇的藥品一般為和_ _o(4)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化鎬制取氧氣時,從控制反應速率和節約藥品的角度考慮,發生裝置最好選擇(選填裝置序號)。反應結束后,欲分離反應后混合物中二氧化鋪,可采用的方法(填操作名稱)。(5)小明利用裝置D收集一集氣瓶氧氣(集氣瓶內預留少量水)并進行鐵絲在氧氣中燃燒實驗。①收集氧氣后,集氣瓶中留有少量水的目的是。②小明將鐵絲(綁有燃著的火柴梗)迅速伸入盛有氧氣的集氣瓶后,沒有看到預想的“火星四射”現象,請分析實驗失敗的原因可能是(填字母序號)。A.排水法收集氧氣時,集氣瓶中水未裝滿 B.鐵絲已生銹,鐵銹未及時除去C.伸入集氣瓶太早,火柴燃燒消耗大量氧氣 D.在集氣瓶中預留水,使溫度過低③該反應的化學方程式 .(6)注射器在化學實驗中有廣泛的應用。如圖G,將5mL5%的過氧化氫溶液一次性注入盛有二氧化鐳的小試管中,實驗過程中發現U形管內右側液面上升,原因是O
10.某興趣小組制取氣體,可能用到的部分裝置如下圖。請回答問題:A BCDE FGH(1)儀器a的名稱。(2)實驗室制取純凈干燥的CO2,用G裝置干燥CO2(其中盛放的試劑名稱為0用H裝置收集CO2,檢驗CO2集滿的方法是.(3)FeS固體和稀硫酸之間可發生復分解反應,該反應常用于實驗室制取H2S.H2s氣體有毒,能溶于水,其水溶液為氫硫酸。①寫出實驗室制取H2s氣體的化學方程式 。②某同學用圖1裝置組合收集H2So虛線框內的裝置的作用是防倒吸,則虛線框內最合適的裝置是(填“甲”或“乙”,請從圖2中選擇),圖1裝置中氫氧化鈉溶液的作用是(用化學方程式表示)。11.人類的生產和生活都離不開金屬。銅是人類最早使用的金屬之一。I.煉銅工藝的發展史(1)濕法煉銅記載于西漢時期《淮南萬畢術》:曾青得鐵則化為銅。說明鐵的金屬活動性比銅(填“強”或“弱
(2)生物煉銅是先將硫化銅(CuS)在硫桿菌的作用下與空氣中的氧氣化合生成硫酸銅,該反應的化學方程式為:然后再將硫酸銅轉化為銅。通電(3)電解法是工業煉銅的主要方法,化學方程式為2CuSO4+2H2O^2Cul+O2T+2H2so姓取一定質量的硫酸銅溶液,當硫酸銅恰好完全反應時,得到488.0g溶液和9.6g銅,則電解前硫酸銅溶液的質量為goIL實驗室探究銅的冶煉氧化銅圖2,開展氫氣還原氧化銅實驗并檢驗固體產物。有文獻報道:在氫氣還原氧化銅的一些實驗中,得到的固體產物是銅和氧化亞銅(CsO)組成的混合物。氧化亞銅為紅色固體,在空氣中溶于氨水得到藍色溶液。某興趣小組對此開展如下探究。氧化銅圖2,開展氫氣還原氧化銅實驗并檢驗固體產物。圖1(4)設計如圖1所示的實驗裝置①實驗開始時,—(填序號)。A.先點燃酒精燈加熱后向長頸漏斗中加稀硫酸B.先向長頸漏斗中加稀硫酸后點酒精燈②取反應后的紅色固體于燒杯中,加入氨水并攪拌,觀察到,證明固體產物CsO。(5)探究反應生成CgO的變化情況。稱取若干份質量均為0.6000g的CuO,在相同條件下分別用氫氣還原不同時間⑴,檢測所得固體中CsO的質量(m),結果如圖2。①為確保氫氣還原氧化銅所得固體產物不含CU2O,應采取的措施是o②在冶金工業中,氫氣還原金屬氧化物和傳統碳還原相比,主要優點在于O12.含氯消毒劑可有效滅活新冠病毒,為新冠疫情防控做出巨大貢獻,如二氧化氯(C1O2)就是其中一種常用的高效消毒滅菌劑,該氣體在常溫下為黃色氣體,易溶于水,但在濃度過高時易分解爆炸,故常采用H2O2和NaOH混合溶液將其吸收轉化為NaCICh固體以便于運輸和貯存。某興趣小組同學利用如下裝置及試劑制備,請回答下列問題。(提示:2NaClO,+H,O1+H,SO,=2ClO,T+Na,SO4+2H,O+O,T)
硫酸(1)H2o2中O元素的化合價為o(2)裝置A中持續通入氮氣的主要作用是、。(3)裝置B的作用是;裝置D的作用是。(4)反應一段時間后,裝置C無明顯現象。興趣小組同學對C裝置進行了改進,改進之后,很快發現C裝置中有NaCKh晶體析出。興趣小組同學改進的措施是o(5)已知:同一化學反應中,若有元素的化合價升高,則必有元素的化合價降低。則C裝置中發生的化學方程式為13.FeCb是一種常用的化工原料,它受熱易升華,極易與水反應。鐵粉與氯氣反應制備FeCb的實驗裝置如下圖所示,C和E用來收集產物,回答下列問題:(1)B中石棉絨不參與反應,石棉絨的作用是;寫出B中反應的化學方程式 ?(2)在C、E處收集產物是利用了FeCb 的性質。(3)實驗過程中若D處出現堵塞,A處可觀察到的現象是;可通過一(填簡單操作),使實驗能繼續進行。(4)G裝置的主要作用是;F裝置的主要作用是。(5)用ag鐵粉,反應一段時間后得到的固體質量為bg,則參加反應的鐵粉的質量為g。14.碳酸鋰(Li2co3)是制備鋰電池的關鍵原料。研究小組采用下列方法在實驗室制備碳酸鋰,反應原理
為2LiCl+2NH3+CO2+HQ=Li2co33(白色)+2NH4cLI、制備氯化鋰溶液小組同學將4.8g氫氧化鋰(LiOH)固體加入燒杯中,加入適量7.3%的鹽酸,攪拌、靜置、過濾,得到氯化鋰溶液。(1)計算上述操作中所用鹽酸的質量是多少?II>研究小組采用圖11裝置制備碳酸鋰,實驗操作如下:a.關閉Ki,打開七通入NH3,調節氣流速率,待其穩定后,打開Ki通入CO2;實險室制取氨氣的裝置三頸燒瓶圖11稀鹽酸Ki實險室制取氨氣的裝置三頸燒瓶圖11稀鹽酸Kib.待三頸燒瓶內出現較多Li2c03固體時,關閉K?停止通N%,一段時間后,關閉K停止通CO2;c.將三頸燒瓶內的反應混合物過濾、洗滌、干燥。【資料】常溫常壓下,1體積水約能溶解700體積氨氣,1體積水約能溶解1體積二氧化碳。請回答下列問題:(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式為;(3)飽和碳酸氫鈉溶液的作用是;(4)研究小組在該實驗中以氨水為原料制取氨氣。氨水是氨氣的水溶液,主要成分NH3-H2O,易揮發。nh3h2o不穩定,受熱易分解出氨氣。將濃氨水滴加到固體燒堿上可以快速產生氨氣,發生裝置最好選用(填序號),固體燒堿在此過程中的作用是(任寫一條)。
B CB C(5)打開七通入NH3一段時間后,才打開Ki通入CO2,原因是(6)三頸燒瓶上連接的長頸漏斗的主要作用是.銅是一種不活潑的金屬,但長期露置在潮濕的空氣中會銹蝕生成“銅綠化學式:CU2(OH)2co3]。某科研小組為探究銅綠生成的條件,并從已部分銹蝕的廢銅屑中回收銅(假設不含其它雜質),實驗設計如下:甲 乙 丙 丁(1)證明生成銅綠的條件除存在02和H20外,還必須有CO2o為“證明必須有CO2”需要進行以上實驗中的(填實驗編號)。(2)利用已部分銹蝕的廢銅屑按照以下實驗方案回收銅。廢銅屑在空氣中
充分加熱廢銅屑在空氣中
充分加熱I黑色IC0并加熟固體AII①己知銅綠受熱分解為固體A、CO2和H2O,則步驟I中發生的基本反應類型有o②步驟H中主要發生的化學反應方程式為③若步驟II所得銅中含有少Cu2O,你認為可能的原因是(寫一條即可)。④若用CO還原8.0gCuO得至ljCu和Cu2O混合物的質量為陽,則a的取值范圍為.以下裝置圖為初中常見的實驗裝置,根據所給裝置回答下列問題。干燥的藍色石蕊試紙,「稀鹽酸、aOH溶液二^化肥_滴有酚酎的聲氫氧化鈉溶潘圖① 圖②(1)圖①中證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生反應的現象是,實驗結束后,為了驗證稀鹽酸是否加過量,小梁同學取樣于試管中,加入適量的氧化鐵,從而證明了稀鹽酸確實加過量,請寫出小梁的實驗中觀察到的現象,小梁同學又選擇了以下藥品證明鹽酸過量,其中可行的是(填字母)。A.鐵B.碳酸鈉溶液 C.硝酸銀溶液D.氫氧化鎂(2)為了檢驗某化肥是否為錢態氮肥,圖②實驗所用試紙 (選填“正確”或"不正確”)。(3)將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中,無明顯現象,為了檢驗二氧化碳和氫氧化鈉能否發生反應,小欣和小麗同學設計圖③的兩組實驗。①實驗甲中,小欣觀察到試管內液面上升,該現象無法說明二氧化碳和氫氧化鈉能發生反應,原因是②實驗乙裝置如圖所示,已知通常情況下I體積的水約能溶解1體積二氧化碳。小麗向A中加入100mL的NaOH溶液,向B中加入100mL的Ca(OH)2溶液,關閉K,通入約600mL二氧化碳,發現A和B中均無明顯現象,該實驗 (選填"能''或"不能”)說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應。(4)圖④實驗為硫在空氣中燃燒的實驗,二氧化硫是形成酸雨的主要物質,請寫出一條減少酸雨的措施.實驗室現有一瓶含少量水和銅粉的堿式碳酸銅樣品,為測定其中堿式碳酸銅的質量分數并回收銅粉,某化學興趣小組利用下圖所示裝置進行實驗。(該裝置氣密性良好,裝置B、C中所裝藥品均足量,堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,尾氣經過收集處理,不考慮氣體經過溶液時帶走水蒸氣的情況)A已知:(1)堿式碳酸銅受熱分解的化學方程式為CU2(OH)2co3=2CuO+H2O+CO2b(2)裝置A中硬質玻璃管的質量為向。部分實驗步驟如下:I、關閉彈簧夾K?、打開Ki和K3,通入一段時間氮氣,關閉Ki和K3。分別稱量、記錄裝置B、C的質量(包含藥品),按圖示順序連接好實驗裝置。II、打開彈簧夾K3,給堿式碳酸銅樣品加熱,待硬質玻璃管中固體質量不再發生變化時,停止加熱,并打開Ki通入氮氣直至裝置冷卻至室溫。IH、關閉Ki和K3,稱量、記錄A中硬質玻璃管和剩余固體的總質量,分別稱量、記錄裝置B、C增加的質量。IV、連接好裝置后繼續進行實驗。打開K2和K3,通入CO一段時間后,點燃A處的酒精燈。待硬質玻璃管中固體恒重,熄滅酒精燈,關閉K2,打開Ki繼續通入氮氣直至硬質玻璃管冷卻至室溫。稱量、記錄裝置B、C再次增加的質量,以及硬質玻璃管和剩余固體的總質量。實驗數據記錄如下表:步驟HI中硬質玻璃管和剩余固體步驟in中裝置B增加的質量步驟in中裝置c增加的質量步驟w中裝置B再次增加的質量步驟IV中裝置C再次增加的質量步驟IV中硬質玻璃管和剩余固體的總質量質量m2m3皿0m5m6請回答下列問題:(I)裝置C中的藥品是?(2)步驟IV中硬質玻璃管里發生的化學反應方程式為o(3)該樣品中堿式碳酸銅的質量分數為(用mi?皿中相關數據的代數式表示)。若沒有裝置D,
樣品中銅粉的質量測量結果將(填“偏大”"偏小''或"不變”).(4)有關樣品,下列說法正確的是(填字母標號)。A.樣品中銅粉的質量為m2-m6B.實驗過程中生成二氧化碳的質量為nu+nC.樣品中水的質量為3-贊D.樣品中氧兀素的質量可表示為m2-m6+-^+丁/或一^+工;+-j『E.樣品中銅元素的質量為m6-mi.實驗室制取氣體需要的一些裝置如下圖所示:F GH(1)若用高鋸酸鉀制取并收集到干燥的氧氣,可選用的裝置是(填標號),此實驗操作有:①停止加熱②固定試管③將導管從水槽中取出④裝藥品⑤加熱,收集氧氣⑥氣密性的檢查。正確的操作順序是;反應的方程式 o(2)通入氧氣后觀察到F裝置熱水中的白磷燃燒,該事實說明燃燒需要的條件之一是燃燒物:=(3)比較B、C兩個裝置,C裝置的主要優點是:。(4)實驗室利用B、G或C、G裝置都可以制取CO2并驗證性質,G中觀察到的實驗現象為o(5)用H裝置可以制造“化學噴泉”。將膠頭滴管中的KOH溶液擠進圓底燒瓶時,很快看到長導管頂端產生“噴泉”現象。若將燒瓶內的CO?換成下列四種氣體中的仍可產生“噴泉”現象(填編號)。A.N2B.H2C.COA.N2B.H2C.COD.HC1專練09綜合題壓軸(三)對實驗裝置改進的探究專題(解析版)一、實驗題1.化學以實驗為基礎。根據下圖回答有關問題:(1)認識儀器:圖中儀器A的名稱是.3(2)制取氣體:實驗室用高缽酸鉀制氧氣的化學方程式為,收集一瓶較純凈的氧氣應選用的儀器是.(填字母,下同);組裝實驗室制取二氧化碳的發生裝置,需選擇的儀器是(3)(3)探究性質:①首先注入瓶中的藥品是 (填“水”或“氫氧化鈉溶液’);②對比曲線中be段和de段,可證明.【答案】(1)鐵架臺A 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2TDFGABE水二氧化碳能與氫氧化鈉反應【解析】由圖可知,儀器A為鐵架臺;高鎰酸鉀受熱分解生成鎰酸鉀、二氧化缽和氧氣,該反應的化學方程式為:2KMnO4=K2MnO4+MnO,+O2T:氧氣不易溶于水,密度比空氣大,可用排水法或向上排空氣法收集,排水法收集的氧氣比較純凈,故收集一瓶較純凈的氧氣應選用的儀器是:DFG;實驗室通常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應制取二氧化碳,屬于固液不加熱反應,組裝實驗室制取二氧化碳的發生裝置,需選擇的儀器是:ABE;①由圖可知,be段壓強減小的少,de段壓強減少的多,說明首先注入瓶中的藥品是水,然后是氫氧化鈉溶液;②be段壓強減小,是因為注入水,二氧化碳能溶于水,且能與水反應,使裝置內氣體減小,壓強減小,de
段壓強減少,是因為注入氫氧化鈉溶液,二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,氫氧化鈉吸收二氧化碳的量比水大,故de段壓強減少的多,故對比曲線中be段和de段,可證明二氧化碳能與氫氧化鈉發生反應。2.化學是一門以實驗為基礎的自然科學,請結合下圖回答問題。2.化學是一門以實驗為基礎的自然科學,請結合下圖回答問題。(2)實驗室可選用一種白色固體與一種黑色固體混合加熱制氧氣,則應選用的發生裝置是(填字母),反應的化學方程式為,可選用裝置D收集氧氣,可見氧氣具有的性質。若反應后欲回收其中的二氧化缽,最合理操作順序是o①過濾②洗滌③干燥④蒸發⑤溶解(3)實驗室選用裝置C制取CO2,加入稀鹽酸的量不宜太多。若實驗時,液面處于m處(此時稀鹽酸有剩余),則關閉彈簧夾導致的后果是o(4)用F裝置可以實驗檢驗氧化鈣與水作用的熱效應,試管內發生反應的化學方程式為。燒杯中導管口有氣泡產生,故氧化鈣與水的反應 (填“釋放”或“吸收”)熱量。(5)硫化氫氣體(H2S)有毒,溶于水形成酸。用塊狀硫化亞鐵(FeS)和稀硫酸發生復分解反應制得H2S,反應化學方程式為o某同學用圖2裝置組合收集HzS。氣體fNaOH溶滿氣體fNaOH溶滿①G收集H2S,說明其密度比空氣(填“大”或“小”)。②各裝置的作用:H、1【答案】(1)鐵架臺分液漏斗MnO,(2)A2KC1O,=^2KC1+3O2T不易溶于水且不與水反應⑤①②?A(3)液體會從長頸漏斗口溢出Ca(HH2O=Ca(OH)2釋放FeS+H2so4=FeSO4+H?sT 大防倒吸尾氣處理,防止H2s逸散到空氣中污染空氣【解析】根據圖示可知:儀器①為鐵架臺;儀器②為分液漏斗。實驗室可選用一種白色固體與一種黑色固體混合加熱制氧氣,則該制取氧氣的方法為氯酸鉀和二氧化缽混合加熱制氧氣,所用的發生裝置為固體加熱型,則應選用的發生裝置是A;氯酸鉀在二氧化鐳作催化劑并加熱條件下會生成氯化鉀和氧氣,反應的化學方程式為:MnO,2KC1O,^=2KC1+3O,T;AD裝置收集氣體方法為排水集氣法,排水集氣法要求氣體不易溶于水且不與水反應,氧氣能用排水集氣法收集說明氧氣的性質是不易溶于水且不與水反應;二氧化鐳不溶于水,欲回收其中的二氧化缽可以先加水溶解,過濾得到二氧化缽,接下來應洗滌除去二氧化鈦表面沾有的溶液成分,最后烘干干燥得到二氧化鐳,故最合理操作順序是:⑤(D@③。關閉彈簧夾時反應生成的氣體會聚集在試管內,試管內壓強變大會將液體壓入長頸漏斗內,若液體量過多(液面處于m處)液體會從長頸漏斗口溢出。試管內氧化鈣會與水反應生成氫氧化鈣,反應的化學方程式為:CaO+H2O=Ca(OH)2;燒杯中導管口有氣泡產生,說明F裝置內氣體受熱膨脹逸出,故氧化鈣與水的反應釋放熱量。復分解反應是兩種化合物互相交換成分生成兩種新的化合物,且元素化合價不變,因此硫化亞鐵(FeS)和稀硫酸發生復分解反應會生成H2s氣體和硫酸亞鐵,反應的化學方程式為:FeS+H2SO4-FeSO4+H2ST;①G收集H2S,氣體從長導管進入,收集方法為向上排空氣法,因此硫化氫氣體密度大于空氣;②根據信息;硫化氫氣體(H?S)有毒,溶于水形成酸,H裝置是兩根短導管能起到的作用是緩沖作用,防止液體倒吸入G中:域氧化鈉是堿能和硫化氧氣體反應吸收硫化W,故I裝置的作用是吸收多余的H2S,防止H2s逸散到空氣中污染空氣。3.化學是以實驗為基礎的科學。根據下圖實驗裝置回答問題。圖甲(1)圖甲中儀器a的名稱為。(2)實驗室制取二氧化碳氣體,圖甲中可選用的發生裝置是(填字母),用E裝置收集時,驗滿方法為O(3)選擇圖乙所示裝置制取并收集02,反應的化學方程式為。(4)三草酸合鐵酸鉀晶體,化學式為K3[Fe(C2O4)3]-3H2O,某小組為探究其熱分解產物(除水外),按圖丙所示裝置進行實驗。圖丙①實驗中觀察到裝置B、F中澄清石灰水均變渾濁,裝置E中黑色固體變為紅色,由此判斷熱分解產物中一定含有。②裝置中B、C、D的作用分別是?(填字母)A.檢驗CO2、吸收C02、吸收水分B.吸收C02、檢驗C02、吸收水分③請寫出裝置C中發生反應的化學方程式 。【答案】(1)長頸漏斗B將燃著的木條放在集氣瓶口,木條熄滅,則二氧化碳已滿2Hq2^2H2O+O2TCO2和COACO2+2NaOH=Na2CO3+H2O【解析】由圖可知,圖甲中儀器a的名稱為長頸漏斗;實驗室通常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應制取二氧化碳,屬于固液不加熱反應,發生裝置可選B;二氧化碳不燃燒、不支持燃燒,用E裝置收集時,驗滿的方法是:將燃著的木條放在集氣瓶口,木條熄滅,說明已經集滿;過氧化氫在氧化銅的作用下分解為水和氧氣,該反應的化學方程式為:2H;O,=2H2O+O2T:①實驗中觀察到裝置B中澄清石灰水,說明分解產物中含二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,裝置E中黑色固體變為紅色,F中澄清石灰水變渾濁,說明分解產物中含CO,一氧化碳能與氧化銅在加熱的條件下反應生成銅和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁;②裝置B中,二氧化碳能與氫氧化鈣反應生成碳酸鈣和水,可用于檢驗二氧化碳;C裝置中二氧化碳能與氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,可用于吸收二氧化碳;D裝置中,濃硫酸具有吸水性,且與一氧化碳不反應,可用于吸收水分,干燥氣體,故選A;③裝置C中發生反應為二氧化碳和氫氧化鈉反應生成碳酸鈉和水,該反應的化學方程式為:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。(1)儀器E的名稱為,儀器F的名稱為o(2)圖A~C是常見實驗基本操作。其中正確的是(填序號);請選擇一個有錯誤的操作寫出改正方法:=(3)選擇儀器D-I完成下列實驗操作:①用KMnO」制備02,應選儀器(填序號),其化學反應方程式為o②用大理石與稀鹽酸反應制備C02并使反應隨時發生或停止,應選儀器(填序號)。(4)如圖是以鋅粒和稀硫酸反應制備H2,并用排水法收集。請把圖補畫完整。【答案】(1) 試管酒精燈BA中的膠頭滴管應排盡空氣后再伸入細口瓶吸取液體A *D、E、F、G2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2TD、E,I【解析】儀器E的名稱為試管,儀器F的名稱為酒精燈。圖A?C是常見實驗基本操作.其中正確的是B,A中的膠頭滴管應排盡空氣后再伸入細口瓶吸取液體,C操作中,液體加入量不能超過試管容積的1/3。①用KMnO4制備02時,其發生裝置要用到試管,鐵架臺,酒精燈,帶橡皮塞的導管等,故選儀器D、E、△*F、G:用KMnO4制備的化學方程式為:2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2To②用大理石與稀鹽酸反應制備CO?并使反應隨時發生或停止,要用到的儀器有鐵架臺,試管,長頸漏斗,帶橡皮塞的導管及導管夾等,故選儀器D、E、I。(4)
以鋅粒和稀硫酸反應制備H?,并用排水法收集時長徑漏斗要伸入液面以下,氣體耍從短導管一端進入,如(1)儀器名稱:① .(2)用高鐳酸鉀制取氧氣,試管口放棉花的作用,要收集純凈的氧氣選用裝置,反應的化學方程式為。(3)實驗室制取COz選用裝置C的優點是o(4)某可燃性氣體可能是CO、氏中的一種或兩種,為探究其成分,進行如下實驗。(裝置氣密性良好,每一步均能完全反應)實驗步驟:I、關閉n,打開m,通入一段時間N2后關閉m。分別稱量裝置A、B、C的質量。1【、打開n,分別點燃兩處酒精燈:通入X氣體觀察,記錄現象。III、停止加熱,關閉n,打開m,再通一段時間的N2。再次分別稱量裝置A、B、C的質量,稱量結果前后對比,發現反應后A處質量減少,B和C處質量都增加。①步驟I中通N2的目的是。②實驗中裝置B的作用是,裝置C的作用是o③根據反應前后稱量質量結果顯示,請分析氣體X的成分:。【答案】(1)分液漏斗A(2) 防止加熱時粉末狀的物質進入導管E2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2t(3)可以控制反應的發生和停止(4) 排出裝置中的空氣,防止影響實驗結果檢驗是否含有Hz,并且吸收水蒸氣檢驗是否含有CO,并吸收CO2氣體co,h2【解析】由圖可知,儀器①的名稱為分液漏斗,故填:分液漏斗;用高鐳酸鉀制取氧氣,試管口放棉花的作用是防止加熱時粉末狀的物質進入導管:氧氣密度比空氣大,不易溶于水,可用向上排空氣法或排水法收集,采用排水法收集氣體較純凈,選擇的收集裝置為E:高缽酸A鉀受熱分解生成鐳酸鉀、二氧化缽和氧氣,反應的化學方程式為2KMnO4=K2MnO4+MnO?+O2T,故填:A防止加熱時粉末狀的物質進入導管;E;2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2t;裝置C帶有多孔隔板和活塞開關,關閉活塞開關,內部氣體增多,壓強增大,液體被壓入長頸漏斗,固液分離,反應停止,打開活塞開關,氣體輸出,壓強減小,液體重新進入試管,固液接觸,反應發生,可以控制反應的發生和停止,故填:可以控制反應的發生和停止;①空氣中含有二氧化碳和水蒸氣,步驟1中通N2的目的是排出裝置中的空氣,防止影響實驗結果,故填:排出裝置中的空氣,防止影響實驗結果:②無水硫酸銅遇水變藍,裝置B的作用是檢驗是否含有H2,并且吸收水蒸氣;二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,裝置C的作用是檢驗是否含有CO,并吸收CO2氣體,故填:檢驗是否含有H2,并且吸收水蒸氣:檢驗是否含有CO,并吸收CO2氣體;③B質量增加,說明反應有水生成,進一步可推出可燃性氣體中含有氫氣,C處質量增加,說明反應有二氧化碳氣體生成,進一步可推出可燃性氣體中含有一氧化碳,因此根據反應前后稱量質量結果顯示,可得出氣體X的成分為CO、H2,故填:CO、H:o6.如圖所示為實驗室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進行實驗探究的部分儀器(組裝實驗裝置時,可重復選擇儀器),某化學小組的同學欲利用其進行下列化學實驗。
濃硫酸氧溶氫鈉濃硫酸氧溶氫鈉試根據題目要求,回答下列問題:(1)過氧化氫溶液和二氧化鐳為原料,在實驗室中制備并收集干燥的氧氣,按照要求設計實驗裝置,連接儀器,并檢查裝置的氣密性。①所選儀器的連接順序為(從左到右填寫儀器序號字母)。②上述制氧氣的化學反應方程式為。③實驗中若不加二氧化鎰,則最終制得的氧氣質量 (填“增大”“減小""不變''之一)。(2)用CO氣體(含少量CO2)測定某鐵的氧化物(FexOy)的元素組成比例,所選儀器按“CO(含少量C02)-Di—CtB—D2一F”順序連接(D|、D2為氫氧化鈉溶液洗氣瓶),并檢驗裝置的氣密性(假設發生的化學反應都充分反應)。①上述實驗裝置中,F的作用是。②反應前B裝置大玻璃管中加入鐵的氧化物(FexOy)試樣的質量為7.2g。加熱前,應先往B裝置大玻璃管中通入CO氣體的原因是。實驗結束后,繼續通入CO氣體,直至大玻璃管冷卻。這時測量到Dz的質量增加了4.4g。試推算該鐵的氧化物的化學式中x、y的比值為(填最簡整數比)。③若裝置中不連接裝置Di,這樣測算出的該鐵的氧化物(FeH)y)試樣中鐵元素的質量與實際值比較將(填''偏小"、"偏大”、“基本一致''之一)。【答案】(1)【答案】(1)ACEMnO,~2H;O+O2T不變(2) 引燃未反應的一氧化碳防止污染空氣排盡裝置內的空氣1:1偏小【解析】(1)①按照氣體制備、干燥、收集的順序,所選儀器的連接順序為ACE:②過氧化氫在二氧化鐳做催化劑的條件下分解生成水和氧氣,MnO,
化學方程式為2HQ2=^2H2O+O2T;②過氧化氫在二氧化鐳做催化劑的條件下分解生成水和氧氣,③二氧化缽為催化劑只改變反應的速率,不影響生成物的質量,故實驗中若不加二氧化鈦,則最終制得的氧氣質量不變:(2)①上述實驗裝置中,F的作用是引燃未反應的一氧化碳,防止污染空氣;②加熱前,應先往B裝置大玻璃管中通入CO氣體的原因是排盡裝置中空氣,防止一氧化碳與空氣混合加熱發生爆炸:FexOy與一氧化碳反應生成鐵和二氧化碳FexOv+yCO=xFe+yCO2TOC\o"1-5"\h\z56x+l6y 44y7.2g 4.4g56x+l6y_7.2g44y 4.4gx=y故該鐵的氧化物的化學式中X、y的比值為1:1;③若裝置中不連接裝置Di,則測量到D?的質量增加量就會偏大,會導致氧化鐵中氧元素的質量偏大,進而導致試樣中鐵元素的質量與實際值比較將偏小。7.學習化學離不開化學實驗,請結合下圖回答問題。資料:碳酸鈉與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈉。A BC D;M N 0(1)寫出圖中標號①儀器的名稱。(2)利用裝置B制取氧氣,反應的化學方程式為o若用D裝置收集氧氣,則氣體應該從(填“a”或"b”)進入。(3)實驗室用鋅粒與稀硫酸制取H2,其反應的化學方程式為。裝置C與B相比較,其優點是。(4)實驗室用石灰石與鹽酸制取的CO?通入到澄清石灰水,石灰水并未變渾濁。將氣體依次通過裝置M、N、O后,發現N中溶液不變渾濁,。中溶液變渾濁。則裝置M中X溶液為(填字母)。A.飽和Na2c溶液B.飽和NaHCCh溶液C.飽和NaOH溶液(5)若集氣瓶中充滿C02氣體,將分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振蕩,發現氣球(填“膨脹"或‘‘縮小"),其原因用化學方程式表示;若要氣球恢復原狀,應關閉分液漏斗①,打開分液漏斗②,滴入溶液(填化學式,忽略滴入液體的體積)。分港入人分液漏斗①-一漏斗②【答案】(1)酒精燈MnO,2H2O2^=O2T+2H2O bZn+H2SO4=ZnSO4+H,T可以控制反應的發生與停止B膨脹 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O HCI或H2so」(合理即可)【解析】①儀器的名稱酒精燈;裝置B制取氧氣,裝置為固液不加熱反應,反應為過氧化氫在二氧化缽催化作用下生成氧氣和水,MnO.,2Hq2=^0?T+2H2。;氧氣不易溶于水,若用D裝置收集氧氣,則氣體應該短進長出,從b進入。實驗室用鋅粒與稀硫酸制取%,硫酸和鋅生成硫酸鋅和氫氣,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T;裝置C與B相比較,其優點是裝置中關閉活塞,裝置中壓強變大液體進入長頸漏斗,液體和固體藥品分離,反應停止;打開活塞氣體排出,液體流下,固液接觸反應進行,可以控制反應的發生與停止;已知,碳酸鈉與二氧化碳、水反應生成可溶于水的碳酸氫鈉。實驗室用石灰石與鹽酸制取的CO2通入到澄清石灰水,石灰水并未變渾濁;可能原因是鹽酸具有揮發性,導致二氧化碳氣體中含有氯化氫氣體,不能使石灰水變渾濁;將氣體依次通過裝置M、N、0后,發現N中溶液不變渾濁,0中溶液變渾濁,則裝置M中X溶液為吸收二氧化碳中氯化氫氣體的溶液,碳酸氫鈉和氯化氫反應生成二氧化碳且不能吸收二氧化碳,氫氧化鈉和碳酸鈉均可以吸收二氧化碳不合適,故X為碳酸氫鈉,故選B;(5)若集氣瓶中充滿CO2氣體,將分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振蕩,氫氧化鈉和二氧化碳反應
牛.成碳酸鈉和水:2NaOH+CO產Na2c0盧小0,裝置中氣體減小,壓強減小,氣球變大:若要氣球恢復原狀,應關閉分液漏斗①,打開分液漏斗②,滴入稀鹽酸(或稀硫酸),酸和碳酸鈉反應生成二氧化碳,裝置中壓強變大,氣球恢復原狀,故填HCI或H2s04。8.某興趣小組的同學對硫酸的性質進行以下實驗。圖1 圖1 圖2(1)用濃硫酸與蔗糖反應制“黑面包將適量的蔗糖(化學式:G2H22。“)放入燒杯中,加入幾滴水,攪拌均勻:然后再加入適量濃硫酸,迅速攪拌,觀察到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,并產生有刺激性氣味的氣體,如圖1所示。①生成的黑色物質是(寫名稱),上述實驗現象表明濃硫酸具有性。②蔗糖屬于六大基本營養素中的.(2)用稀硫酸(1:4)與鋅反應制取氫氣。【稀硫酸(1:4)是指濃硫酸(溶質的質量分數為98%,密度為1.84g/cn?)與水(密度為Ig/cn?)按體積比1:4進行混合所得的硫酸.】①配制稀硫酸(1:4).實驗步驟如下:.計算:配制該稀硫酸584克需濃硫酸 mL。.量取:用量筒量取所需的水,倒入燒杯中,另取一量筒,量取濃硫酸。.:在該過程中,不能將水直接倒入濃硫酸中進行稀釋,其原因是?.將配制好的稀硫酸倒入試劑瓶中,蓋好瓶塞并貼上標簽。②制取氫氣。如用圖2裝置收集氫氣時,發生裝置應該與導管(填“a”或"b”)相連接。③處理反應后的廢液。若要除去廢液中殘余的H2s得到硫酸鋅溶液,請設計實驗并完成下表。實驗步驟實驗現象結論或解釋(用化學方程式表示)【答案】(1)炭腐蝕糖類(2)10(2)100混勻如果將水注入濃硫酸,由于水的密度較小,水會浮在濃硫酸上面,溶解時放出的熱能使水立刻沸騰,使硫酸液滴向四周飛濺a向廢液中加入足量的鋅粒鋅粒周圍產生氣泡后消失 Zn+H2sO4=ZnSO4+H:T【解析】由于濃硫酸具有強烈的腐蝕性,它能奪取蔗糖里的水分,生成黑色的炭,所以將適量的蔗糖放入燒杯中,加入幾滴水,攪拌均勻:然后再加入適量濃硫酸,迅速攪拌,觀察到蔗糖逐漸變黑,體積膨脹,并產生有刺激性氣味的氣體。六大基本營養素包括蛋白質、糖類、油脂、維生素、無機鹽、水等。蔗糖屬于六大基本營養素中的糖類。(2)設:體積比1:4的硫酸中98%的硫酸質量為x,加水的質量為y。X.1.84g/cm31八“所以—— =-x=0.46ylg/cW所以,體積比1:4的硫酸溶液的溶質質量分數=二2%xlOO%="獸算^x100%n31%x+y 1.46y設:配制該稀硫酸584克需濃硫酸體積為v.所以,584gx31%=vx1.84g/cm3x98%v=100cm3=100mL第三步的操作為混勻,要注意稀釋濃硫酸時把量筒中的濃硫酸沿燒杯壁慢慢注入水里,并用玻璃棒不斷攪拌。切不可將水注入濃硫酸。如果將水注入濃硫酸,由于水的密度較小,水會浮在濃硫酸上面,溶解時放出的熱能使水立刻沸騰,使硫酸液滴向四周飛濺。由于軌氣密度比空氣小,所以制取氫氣。如用圖2裝置收集氧氣時,發生裝置應該與導管a相連接。若要除去廢液中殘余的H2s04:得到硫酸鋅溶液,實驗步驟是向廢液中加入足量的鋅粒,現象是鋅粒周圍產生氣泡后消失。說明鋅與稀硫酸反應生成硫酸鋅和氫氣,化學方程式z〃+hno4=Z〃SO』+&T9.氣體的實驗室制取是學生必備的實驗基本技能,請根據給出的實驗裝置回答下列問題:
u紅墨水|||||||||||1|||1|||||1|102030405u紅墨水|||||||||||1|||1|||||1|1020304050mL催化養(1)寫出標號儀器的名稱① .(2)實驗室加熱暗紫色固體制取氧氣的化學方程式為若用裝置D收集氣體,當觀察到時開始收集。(3)實驗室制取和收集二氧化碳應選擇的裝置組合為,所選擇的藥品一般為和。(4)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化鎬制取氧氣時,從控制反應速率和節約藥品的角度考慮,發生裝置最好選擇(選填裝置序號)。反應結束后,欲分離反應后混合物中二氧化鎰,可采用的方法(填操作名稱)。(5)小明利用裝置D收集一集氣瓶氧氣(集氣瓶內預留少量水)并進行鐵絲在氧氣中燃燒實驗。①收集氧氣后,集氣瓶中留有少量水的目的是。②小明將鐵絲(綁有燃著的火柴梗)迅速伸入盛有氧氣的集氣瓶后,沒有看到預想的“火星四射”現象,請分析實驗失敗的原因可能是(填字母序號)。A.排水法收集氧氣時,集氣瓶中水未裝滿 B.鐵絲已生銹,鐵銹未及時除去C.伸入集氣瓶太早,火柴燃燒消耗大量氧氣 D.在集氣瓶中預留水,使溫度過低③該反應的化學方程式 .(6)注射器在化學實驗中有廣泛的應用。如圖G,將5mL5%的過氧化氫溶液一次性注入盛有二氧化缽的小試管中,實驗過程中發現U形管內右側液面上升,原因是O【答案】(1)錐形瓶2KMnO,@K2MnO,t+MnO2+02T氣泡連續均勻冒出BF##CF大理石##石灰石稀鹽酸C過濾點燃防止高溫熔融物落于瓶底,造成集氣瓶炸裂ABC3Fe+2O2—Fe3O4(6)反應放熱,導致大試管內空氣受熱膨脹,壓強增大【解析】由圖可知,儀器①的名稱是:錐形瓶:高鐳酸鉀在加熱條件下反應生成缽酸鉀、:氧化缽和氧氣,化學方程式為:2KMnO4@K2MnO,+MnO2+02?;若用裝置D收集氣體,當觀察到氣泡連續均勻冒出時開始收集;實驗室常用石灰石(或大理石)和稀鹽酸反應制取二氧化碳,反應物是固體與液體,反應條件為常溫,故選擇的制取和收集裝置的組合為BF或CF,故填:BF或CF;大理石或石灰石;稀鹽酸;過氧化氫和二氧化鎰為固體與液體的混合物,不需要加熱,故從B和C選擇反應裝置,而根據題目要求,需要控制反應的速率,C帶有注射器,可以控制加入液體的量,從而達到控制反應速率的目的;固液分離的常用方法為過濾;①鐵絲燃燒產生高溫熔融物,若直接落于瓶底,造成集氣瓶受熱不均,引起集氣瓶炸裂,所以加入少量水,吸收熱量,避免集氣瓶炸裂,故填:防止高溫熔融物落于瓶底,造成集氣瓶炸裂②A、集氣瓶未裝滿水,造成內部殘留有空氣,收集氧氣不純,鐵絲不會燃燒,符合題意;B、鐵絲生銹,鐵被鐵銹覆蓋,無法與氧氣接觸,不會燃燒,符合題意;C、伸入集氣瓶過早,火柴燃燒消耗大量的氧氣,造成氧氣不足,鐵絲也無法燃燒,符合題意:D、集氣瓶的水是避免高溫熔融物落于瓶底,避免集氣瓶炸裂,不符合題意。故選ABC。點燃③鐵與氧氣在點燃的條件下生成四氧化三鐵,反應的化學方程式為:3Fe+2O,—Fe,O4
過氧化氫和二氧化鐳反應放出熱量,造成內部溫度升高,大試管內空氣受熱膨脹,壓強變大,所以將紅墨水壓向右側,液面升高;故填:反應放熱,導致大試管內空氣受熱膨脹,壓強增大。10.某興趣小組制取氣體,可能用到的部分裝置如下圖。請回答問題:(1)儀器a的名稱.(2)實驗室制取純凈干燥的CO2,用G裝置干燥CO2,其中盛放的試劑名稱為o用H裝置收集CO2,檢驗CO2集滿的方法是0(3)FeS固體和稀硫酸之間可發生復分解反應,該反應常用于實驗室制取H2SoH2s氣體有毒,能溶于水,其水溶液為氫硫酸。①寫出實驗室制取H2s氣體的化學方程式 。②某同學用圖1裝置組合收集H2S?虛線框內的裝置的作用是防倒吸,則虛線框內最合適的裝置是(填“甲"或"乙”,請從圖2中選擇),圖1裝置中氫氧化鈉溶液的作用是(用化學方程式表示)。【答案】(1)分液漏斗(2)濃硫酸將燃著的木條平置于c口,木條熄滅,則已滿(3)【解析】FeS+H(3)【解析】FeS+H2SO4=H2S+FeSO、乙H,S+2NaOH=Na2S+H2O由圖可知a是分液漏斗;根據濃硫酸具有吸水性能用于氣體干燥劑,故填:濃硫酸;二氧化碳密度比空氣大,故收集時應從b□導入,則驗滿方法是:將燃著的木條平置于c口,木條熄滅,則已滿:①FeS固體和稀硫酸之間可發生復分解反應故生成硫酸亞鐵和氯化氫,化學方程式為:FeS+H2sq=H,S+FeSO4;②為了便于氣體導出故應選導管口略出橡皮塞的乙圖,故填:乙;硫化氫溶于水形成氫硫酸,能與氫氧化鈉反應生成硫化鈉和水,化學方程式為:H2s+2NaOH=Na2S+H2OQ11.人類的生產和生活都離不開金屬。銅是人類最早使用的金屬之一。遠古時期濕法煉銅現代工業電解精煉銅火法煉銅生物煉銅西漢時期遠古時期濕法煉銅現代工業電解精煉銅火法煉銅生物煉銅I.煉銅工藝的發展史(1)濕法煉銅記載于西漢時期《淮南萬畢術》:曾青得鐵則化為銅。說明鐵的金屬活動性比銅(填“強”或‘弱(2)生物煉銅是先將硫化銅(CuS)在硫桿菌的作用下與空氣中的氧氣化合生成硫酸銅,該反應的化學方程式為;然后再將硫酸銅轉化為銅。硫酸銅溶液,當硫酸銅恰好完全反應時,得到488.0g溶液和9.6g銅,則電解前硫酸銅溶液的質量為goII.實驗室探究銅的冶煉有文獻報道:在氫氣還原氧化銅的一些實驗中,得到的固體產物是銅和氧化亞銅(CU2O)組成的混合物。氧化亞銅為紅色固體,在空氣中溶于氨水得到藍色溶液。某興趣小組對此開展如下探究。
圖1 圖2(4)設計如圖1所示的實驗裝置,開展氫氣還原氧化銅實驗并檢驗固體產物。①實驗開始時,—(填序號)。A.先點燃酒精燈加熱后向長頸漏斗中加稀硫酸B.先向長頸漏斗中加稀硫酸后點酒精燈②取反應后的紅色固體于燒杯中,加入氨水并攪拌,觀察到證明固體產物CsO。(5)探究反應生成CsO的變化情況。稱取若干份質量均為0.6000g的CuO,在相同條件下分別用氫氣還原不同時間(t),檢測所得固體中CsO的質量(m),結果如圖2。①為確保氫氣還原氧化銅所得固體產物不含Cu2O,應采取的措施是。②在冶金工業中,氫氣還原金屬氧化物和傳統碳還原相比,主要優點在于O【答案】(1)強催化劑CuS+2O2=^=CuSO4500B溶液變為藍色延長加熱時間生成物無污染(其他答案合理即可)【解析】(I)曾青得鐵則化為銅,即鐵能與硫酸銅溶液反應生成硫酸亞鐵溶液和銅,說明鐵的金屬活動性比銅強。(2)硫化銅(CuS)在硫桿菌的作用下與空氣中的氧氣化合生成硫酸銅,該反應的化學方程式為催化劑CuS+2O2 CuSO4。設硫酸銅質量為x,生成氧氣質量為y,催化劑2CuSO4+2H,02Cu1+O2T+2H,5O4128329.6gx1289.6g解得42.4g電解前硫酸銅溶液的質量:488.0g+9.6g+2.4g=500g①實驗開始時先向長頸漏斗中加稀硫酸后點酒精燈,利用生成的氫氣排凈試管內的空氣,以免氫氣和空氣混合受熱發生爆炸,故選B。②從已知“氧化亞銅為紅色固體,在空氣中溶于氨水得到藍色溶液。”可知,取反應后的紅色固體于燒杯中,加入氨水并攪拌,觀察到溶液變為藍色,證明固體產物有CU2。。①從圖中可知,過了一段時間后,加熱時間越長,CsO的質量越小,所以為了所得固體產物不含Cu2O,應采取的措施是延長加熱時間。②在冶金工業中,氫氣還原金屬氧化物主要生成物為水,與傳統碳還原相比,主要優點在于生成物無污染。12.含氯消毒劑可有效滅活新冠病毒,為新冠疫情防控做出巨大貢獻,如二氧化氯(CIO?)就是其中一種常用的高效消毒滅菌劑,該氣體在常溫下為黃色氣體,易溶于水,但在濃度過高時易分解爆炸,故常采用H2O2和NaOH混合溶液將其吸收轉化為NaCICh固體以便于運輸和貯存。某興趣小組同學利用如下裝置及試劑制備,請回答下列問題。(提示:2NaClO,+H2O2+H,SO4=2ClO2T+Na,SO4+2H2O+O2T)硫酸h2o2中O元素的化合價為。(2)裝置A中持續通入氮氣的主要作用是、。(3)裝置B的作用是;裝置D的作用是。(4)反應一段時間后,裝置C無明顯現象。興趣小組同學對C裝置進行了改進,改進之后,很快發現C裝置中有NaCKh晶體析出。興趣小組同學改進的措施是o(5)已知:同一化學反應中,若有元素的化合價升高,則必有元素的化合價降低。則C裝置中發生的化學方程式為。【答案】(1)-1攪拌反應物稀釋二氧化氯,防止因二氧化氯的濃度過高而發生爆炸作安全瓶,防止C中的溶液倒吸吸收多余的CIO”防止污染環境(4)將裝置C置于冰水浴中(5)2NaOH+2ClO,+H2O2=2NaClO,J+O2T+2H2O【解析】H2O2中H元素的化合價為+1,根據化合物中各元素化合價的代數和為零,0元素的化合價為-1:根據題給信息,裝置A中持續通入氮氣的主要作用是攪拌反應物、稀釋二氧化氯,防止因二氧化氯的濃度過高而發生爆炸;裝置B的作用是作安全瓶,防止C中的溶液倒吸;裝置D的作用是吸收多余的CKh,防止污染環境;大多數固體物質的溶解度隨溫度的降低而減小,為了使C裝置中有NaClO?晶體析出,改進的措施是將裝置C置于冰水浴中;(5)根據質量守恒定律,C裝置中發生的化學方程式為:2NaOH+2ClO,+H2O2=2NaClO2J+O2T+2H2O,13.FeCb是一種常用的化工原料,它受熱易升華,極易與水反應。鐵粉與氯氣反應制備FeCb的實驗裝置如下圖所示,C和E用來收集產物,回答下列問題:(1)B中石棉絨不參與反應,石棉絨的作用是;寫出B中反應的化學方程式 .(2)在C、E處收集產物是利用了FeCb的性質。(3)實驗過程中若D處出現堵塞,A處可觀察到的現象是;可通過一(填簡單操作),使實驗能繼續進行。(4)G裝置的主要作用是;F裝置的主要作用是o(5)用ag鐵粉,反應一段時間后得到的固體質量為bg,則參加反應的鐵粉的質量為goA【答案】(1) 增大鐵粉與Ck的接觸面積,使反應更充分 2Fe+3Cl2=2FeCl1(2)受熱易升華A中長玻璃管中液面上升適當加熱D處吸收多余的Cb防止G中的水蒸氣進入E中與FeCb反應(5)解:設參加反應的鐵粉的質量為x2Fe+3Cl2=2FeCl,固體增加量112 325 213x (b-a)g112_x112(h-a)213-(6-a)g =213【解析】(1)B中石棉絨可以增大鐵與氯氣的接觸面積,使反應更充分;AB中反應為鐵和氯氣在加熱的條件下反應生成氯化鐵,該反應的化學方程式為:2Fe+3Cl2=2FeCl3i
(2)氯化鐵受熱易升華,故可在C、E處收集產物;實驗過程中若D處出現堵塞,由于通入了氣體,且反應加熱,裝置內壓強增大,A處可觀察到的現象是:A中長玻璃管中液面上升;由于氯化鐵受熱易升華,故可適當加熱D處,使氯化鐵升華,使實驗繼續進行;氯氣有毒,未反應的氯氣散逸到空氣中,會污染空氣,氫氧化鈉能與氯氣反應,故G裝置的主要作用是:吸收多余的氯氣;氯化鐵極易與水反應,故F裝置的作用是:防止G中的水蒸氣進入E中與FeCh反應;見答案。14.碳酸鋰(Li2co3)是制備鋰電池的關鍵原料。研究小組采用下列方法在實驗室制備碳酸鋰,反應原理為2LiCl+2NH、+CO2+H2O=Li2cO、J(白色)+2NH4C1oI、制備氯化鋰溶液小組同學將4.8g氫氧化鋰(LiOH)固體加入燒杯中,加入適量7.3%的鹽酸,攪拌、靜置、過濾,得到氯化鋰溶液。(1)計算上述操作中所用鹽酸的質量是多少?II、研究小組采用圖11裝置制備碳酸鋰,實驗操作如下:a.關閉Ki,打開七通入NH3,調節氣流速率,待其穩定后,打開K通入CO2:實蛉室制取氧氣的裝置三頸燒瓶圖11大理石實蛉室制取氧氣的裝置三頸燒瓶圖11大理石b.待三頸燒瓶內出現較多Li2c03固體時,關閉K?停止通N%,一段時間后,關閉K停止通CO2;c,將三頸燒瓶內的反應混合物過濾、洗滌、干燥。
【資料】常溫常壓下,1體積水約能溶解700體積氨氣,1體積水約能溶解1體積二氧化碳。請回答下列問題:(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳的化學方程式為;(3)飽和碳酸氫鈉溶液的作用是;(4)研究小組在該實驗中以氨水為原料制取氨氣。氨水是氨氣的水溶液,主要成分NH3H2O,易揮發。NHrH2O不穩定,受熱易分解出氨氣。將濃氨水滴加到固體燒堿上可以快速產生氨氣,發生裝置最好選用(填序號),固體燒堿在此過程中的作用是(任寫一條)。(5)打開K2通入N%一段時間后,才打開Ki通入CO2,原因是;(6)三頸燒瓶上連接的長頸漏斗的主要作用是o【答案】(1)設所用鹽酸的質量是xLiOH+HC1=LiCl+H,024 36.54.8g7.3%x24_4.8g36^5-73%x解得4100答:設所用鹽酸的質量是100g。(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H,O+CO2T(3)吸收CO?中的HC1氣體,防止影響實驗C燒堿溶于水放出熱量,促進氨水揮發(或燒堿溶于水放出熱量,促進一水合氨分解出氨氣,或氫氧化鈉吸收了濃氨水中的水,促使氨水快速分解。)NH」在水中溶解度比CO?大,先通入氨氣后溶液呈堿性,利于吸收更多CO,(6)控制瓶內氣壓與外界大氣壓一致
【解析】(I)詳細過程見答案;(2)實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,化學方程式為CaCOi+ZHCUCaCL+HzO+CO?T;(3)鹽酸具有揮發性,碳酸鈣和鹽酸反應生成的二氧化碳會混有氯化氫,故用碳酸氫鈉來吸收CO?中的HCI氣體,防止影響實驗;(4)將濃氨水滴加到生石灰中快速產生氨氣,發生裝置最好選擇C,這是因為C裝置既能夠控制濃氨水的滴加速率,也能夠防止生成的氨氣從分液漏斗中逸出:固體燒堿在此過程中的作用是:燒堿溶于水放出熱量,促進氨水揮發(或燒堿溶于水放出熱量,促進一水合氨分解出氨氣,或氫氧化鈉吸收了濃氨水中的水,促使氨水快速分解。)(5)打開K2通入NH?一段時間后,才打開Ki通入CO:,原因是:NH,在水中溶解度比CO:大,先通入氨氣后溶液呈堿性,利于吸收更多CO2;(6)三頸燒瓶上連接的長頸漏斗的主要作用是控制瓶內氣壓與外界大氣壓一致,不會因為瓶內氣壓增大導致活塞脫落造成實驗失敗。15.銅是一種不活潑的金屬,但長期露置在潮濕的空氣中會銹蝕生成“銅綠化學式:Cu2(OH)2CO3]o某科研小組為探究銅綠生成的條件,并從已部分銹蝕的廢銅屑中回收銅(假設不含其它雜質),實驗設計如下:甲乙銅片丙丁甲乙銅片丙丁(1)證明生成銅綠的條件除存在02和h2o外,還必須有CO2o為“證明必須有CO2”需要進行以上實驗中的..(填實驗編號)。的..(填實驗編號)。(2)利用己部分銹蝕的廢銅屑按照以下實驗方案回收銅。在空氣中通入一定量在空氣中廢銅屑充分加熱」黑色8并加熱一?—*1固體A1-廢銅屑①已知銅綠受熱分解為固體A、CCh和H2O,則步驟I中發生的基本反應類型有②步驟II中主要發生的化學反應方程式為。③若步驟II所得銅中含有少Cu2O,你認為可能的原因是(寫一條即可)。④若用CO還原8.0gCuO得到Cu和Cu2O混合物的質量為ag,則a的取值范圍為【答案】(1)甲和丁A(2)化合反應、分解反成 CO+CuO-Cu+CO2反應溫度不夠同6.4g<a<7.2g【解析】證明生成銅綠的條件除存在o2和H2O外,還必須有CO2o為“證明必須有CO2”需要進行實驗甲和丁,這兩個實驗中,控制變量二氧化碳,其它因素均相同;①銅綠受熱分解為固體A、CCh和H2O,符合“一變多''的特點,屬于分解反應,銅和空氣中的氧氣加熱生成氧化銅,符合“多變一”的特點,是化合反應,則步驟I中發生的反應類型有分解反應、化合反應;②銅綠受熱分解為固體A、二氧化碳和水,根據質量守恒定律,化學反應前后,元素的種類不變,反應物中含銅元素,故生成的黑色固體A為氧化銅,步驟I[中主要發生的反應為一氧化碳和氧化銅在加熱的條件A下反應生成銅和二氧化碳,該反應的化學反應方程式為CO+CuO=Cu+CC)2;③若步驟n所得銅中含有少量cu?。,可能的原因是反應溫度不夠高,一氧化碳和氧化銅反應不徹底;④解:假設一氧化碳還原氧化銅,得到的全部為銅,設得到銅的質量為XACO+CuO=Cu+CO280648.0gx80_8.0g64x=6.4g假設得到的全部為氧化亞銅,設得到氧化亞銅的質量為yACO+2CuO=Cu2O+CO2160 1448.0gy160_8.0g144.y=7.2g故6.4g<a<7.2go16.以下裝置圖為初中常見的實驗裝置,根據所給裝置回答下列問題。干燥的藍色石蕊試紙,稀鹽酸OOH溶液(^化肥口A_滴有酚酎的目一氫氧化鈉溶潰圖① 圖②(1)圖①中證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生反應的現象是,實驗結束后,為了驗證稀鹽酸是否加過量,小梁同學取樣于試管中,加入適量的氧化鐵,從而證明了稀鹽酸確實加過量,請寫出小梁的實驗中觀察到的現象,小梁同學又選擇了以下藥品證明鹽酸過量,其中可行的是(填字母)。A.鐵B.碳酸鈉溶液 C.硝酸銀溶液 D.氫氧化鎂(2)為了檢驗某化肥是否為錢態氮肥,圖②實驗所用試紙 (選填“正確”或"不正確”)。(3)將二氧化碳通入氫氧化鈉溶液中,無明顯現象,為了檢驗二氧化碳和氫氧化鈉能否發生反應,小欣和小麗同學設計圖③的兩組實驗。①實驗甲中,小欣觀察到試管內液面上升,該現象無法說明二氧化碳和氫氧化鈉能發生反應,原因是②實驗乙裝置如圖所示,已知通常情況下1體積的水約能溶解1體積二氧化碳。小麗向A中加入100mL的NaOH溶液,向B中加入100mL的Ca(OH)2溶液,關閉K,通入約600mL二氧化碳,發現A和B中均無明顯現象,該實驗(選填"能''或"不能”)說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應。(4)圖④實驗為硫在空氣中燃燒的實驗,二氧化硫是形成酸雨的主要物質,請寫出一條減少酸雨的措施【答案】(1) 溶液由紅色變無色紅色固體溶解,溶液由無色變黃色ABD(2)不正確(3) 二氧化碳能溶于水也會導致試管中液面上升能(4)減少化石燃料的使用【解析】氫氧化鈉能使酚酸變紅,鹽酸和氫氧化鈉反應完全后為中性溶液,不能使酚酸變紅,當溶液由紅色變為無色時,證明氫氧化鈉溶液和稀鹽酸能發生反應;氧化鐵為紅色物質,鹽酸和氧化鐵反應生成氯化鐵和水,故觀察到的現象是紅色固體溶解,溶液由無色變黃色;A、鐵能和鹽酸反應產生氫氣,符合題意;B、碳酸鈉能和鹽酸反應產生二氧化碳,符合題意;C、鹽酸和氫氧化鈉反應生成氯化鈉,故加入硝酸銀一定會產生沉淀,故不符合題意;D、氫氧化鎂不溶于水的固體,可以溶于酸,加入酸過量會被溶解,符合題意:故選ABD;氨氣和水反應生成氨水,顯堿性,故要用濕潤藍色石蕊溶液,故圖②實驗所用試紙不正確;①因二氧化碳能溶于水,導致試管內壓強減小,也能使試管內液面上升,故不能說明二氧化碳和氫氧化鈉能發生反應:②A和B中均無明顯現象說明氫氧化鈉和二氧化碳發生反應,沒有二氧化碳進入B,澄清石灰水沒有變渾濁,故該實驗能說明二氧化碳和氫氧化鈉發生了反應;化石燃料的使用產生二氧化硫形成酸雨,故可以通過減少化石燃料的使用來減少酸雨。17.實驗室現有一瓶含少量水和銅粉的堿式碳酸銅樣品,為測定其中堿式碳酸銅的質量分數并回收銅粉,某化學興趣小組利用下圖所示裝置進行實驗。(該裝置氣密性良好,裝置B、C中所裝藥品均足量,堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物,尾氣經過收集處理,不考慮氣體經過溶液時帶走水蒸氣的情況)A已知:(1)堿式碳酸銅受熱分解的化學方程式為CU2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO21o(2)裝置A中硬質玻璃管的質量為mi。部分實驗步驟如下:I、關閉彈簧夾K2、打開Ki和K3,通入一段時間氮氣,關閉Ki和K3。分別稱量
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