版权说明:本文档由用户提供并上传,收益归属内容提供方,若内容存在侵权,请进行举报或认领
文档简介
专练09综合题压轴(三)对实验装置改进的探究专题(学生版)一、实验题.化学以实验为基础。根据下图回答有关问题:(1)认识仪器:图中仪器A的名称是.(2)制取气体:实验室用高镒酸钾制氧气的化学方程式为,收集一瓶较纯净的氧气应选用的仪器是(填字母,下同);组装实验室制取二氧化碳的发生装置,需选择的仪器是(3)探究性质:用如图装置实验,测得三颈烧瓶内气压变化情况如图
①首先注入瓶中的药品是 (填“水”或“氢氧化钠溶液’);②对比曲线中be段和de段,可证明..化学是一门以实验为基础的自然科学,请结合下图回答问题。图1(1)仪器名称:① ,②O(2)实验室可选用一种白色固体与一种黑色固体混合加热制氧气,则应选用的发生装置是(填字母),反应的化学方程式为,可选用装置D收集氧气,可见氧气具有的性质。若反应后欲回收其中的二氧化镒,最合理操作顺序是»①过滤②洗涤③干燥④蒸发⑤溶解(3)实验室选用装置C制取CCh,加入稀盐酸的量不宜太多。若实验时,液面处于m处(此时稀盐酸有剩余),则关闭弹簧夹导致的后果是。(4)用F装置可以实验检验氧化钙与水作用的热效应,试管内发生反应的化学方程式为o烧杯中导管口有气泡产生,故氧化钙与水的反应 (填“释放”或“吸收”)热量。
(5)硫化氢气体(H?S)有毒,溶于水形成酸。用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸发生复分解反应制得H2S,反应化学方程式为o某同学用图2装置组合收集H?S。①G收集H?S,说明其密度比空气(填"大''或"小②各装置的作用:H、I..化学是以实验为基础的科学。根据下图实验装置回答问题。(1)图甲中仪器a的名称为o(2)实验室制取二氧化碳气体,图甲中可选用的发生装置是(填字母),用E装置收集时,验满方法为o(3)选择图乙所示装置制取并收集02,反应的化学方程式为。(4)三草酸合铁酸钾晶体,化学式为Ks[Fe(C2O4)3]-3H2O,某小组为探究其热分解产物(除水外),按图丙所示装置进行实验。①实验中观察到装置B、①实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中黑色固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有。②装置中B、C、D的作用分别是。(填字母)A.检验CO?、吸收CO?、吸收水分B.吸收CCh、检验CO?、吸收水分③请写出装置C中发生反应的化学方程式 。.根据下图回答有关问题。(1)仪器E的名称为,仪器F的名称为(2)图A~C是常见实验基本操作。其中正确的是(填序号);请选择一个有错误的操作写出改正方法:。(3)选择仪器D~I完成下列实验操作:①用KMnCU制备02,应选仪器(填序号),其化学反应方程式为。②用大理石与稀盐酸反应制备CCh并使反应随时发生或停止,应选仪器(填序号)。(4)如图是以锌粒和稀硫酸反应制备H2,并用排水法收集。请把图补画完整。
(1)仪器名称:①«(2)用高锌酸钾制取氧气,试管口放棉花的作用,要收集纯净的氧气选用装置,反应的化学方程式为o(3)实验室制取C02选用装置C的优点是。(4)某可燃性气体可能是CO、比中的一种或两种,为探究其成分,进行如下实验。(装置气密性良好,每一步均能完全反应)A BCDA BCD实验步骤:I、关闭n,打开m,通入一段时间N2后关闭m。分别称量装置A、B、C的质量。II、打开n,分别点燃两处酒精灯;通入X气体观察,记录现象。【II、停止加热,关闭n,打开m,再通一段时间的N2。再次分别称量装置A、B、C的质量,称量结果前后对比,发现反应后A处质量减少,B和C处质量都增加。①步骤I中通N2的目的是。②实验中装置B的作用是,装置C的作用是o③根据反应前后称量质量结果显示,请分析气体X的成分:。.如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。浓硫酸氧溶氢钠浓硫酸氧溶氢钠试根据题目要求,回答下列问题:(1)过氧化氢溶液和二氧化镭为原料,在实验室中制备并收集干燥的氧气,按照要求设计实验装置,连接仪器,并检查装置的气密性。①所选仪器的连接顺序为(从左到右填写仪器序号字母)。②上述制氧气的化学反应方程式为。③实验中若不加二氧化铺,则最终制得的氧气质量 (填“增大”"减小'"‘不变’’之一)。(2)用CO气体(含少量CO2)测定某铁的氧化物(FexOy)的元素组成比例,所选仪器按“CO(含少量CO2)tD|-CtBtD2-F”顺序连接(Di、D2为氢氧化钠溶液洗气瓶),并检验装置的气密性(假设发生的化学反应都充分反应)。①上述实验装置中,F的作用是。②反应前B装置大玻璃管中加入铁的氧化物(FeAOy)试样的质量为7.2g。加热前,应先往B装置大玻璃管中通入CO气体的原因是o实验结束后,继续通入CO气体,直至大玻璃管冷却。这时测量到D2的质量增加了4.4g。试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值为(填最简整数比)。③若装置中不连接装置D”这样测算出的该铁的氧化物(Fe.rOy)试样中铁元素的质量与实际值比较将(填''偏小"、"偏大”、“基本一致''之一)。.学习化学离不开化学实验,请结合下图回答问题。资料:碳酸钠与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钠。(1)写出图中标号①仪器的名称(2)利用装置B制取氧气,反应的化学方程式为o若用D装置收集氧气,则气体应该从 (填"a"或"b")进入。(3)实验室用锌粒与稀硫酸制取H2,其反应的化学方程式为。装置C与B相比较,其优点是。(4)实验室用石灰石与盐酸制取的CO?通入到澄清石灰水,石灰水并未变浑浊。将气体依次通过装置M、N、O后,发现N中溶液不变浑浊,。中溶液变浑浊。则装置M中X溶液为(填字母)。A.饱和Na2c溶液B.饱和NaHCCh溶液C.饱和NaOH溶液(5)若集气瓶中充满C02气体,将分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振荡,发现气球(填“膨胀"或‘‘缩小"),其原因用化学方程式表示;若要气球恢复原状,应关闭分液漏斗①,打开分液漏斗②,滴入溶液(填化学式,忽略滴入液体的体积)。分液漏分液漏斗①.某兴趣小组的同学对硫酸的性质进行以下实验。图1图1 图2(1)用浓硫酸与蔗糖反应制“黑面包将适量的蔗糖(化学式:G2H22。“)放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀:然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生有刺激性气味的气体,如图1所示。①生成的黑色物质是(写名称),上述实验现象表明浓硫酸具有性。②蔗糖属于六大基本营养素中的o(2)用稀硫酸(1:4)与锌反应制取氢气。【稀硫酸(1:4)是指浓硫酸(溶质的质量分数为98%,密度为1.84g/cm3)与水(密度为lg/cn?)按体积比1:4进行混合所得的硫酸①配制稀硫酸(1:4).实验步骤如下:.计算:配制该稀硫酸584克需浓硫酸 mL„.量取:用量筒量取所需的水,倒入烧杯中,另取一量筒,量取浓硫酸。.:在该过程中,不能将水直接倒入浓硫酸中进行稀释,其原因是..将配制好的稀硫酸倒入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签。②制取氢气。如用图2装置收集氢气时,发生装置应该与导管(填“a”或"b”)相连接。③处理反应后的废液。若要除去废液中残余的H2s04:得到硫酸锌溶液,请设计实验并完成下表。实验步骤实验现象结论或解释(用化学方程式表示)
实验步骤实验现象结论或解释(用化学方程式表示)mLIOM5石mLIOM5石11102,0HI10催化剂 G红(I)写出标号仪器的名称① 0(2)实验室加热暗紫色固体制取氧气的化学方程式为,若用装置D收集气体,当观察到时开始收集。(3)实验室制取和收集二氧化碳应选择的装置组合为,所选择的药品一般为和_ _o(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化镐制取氧气时,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选择(选填装置序号)。反应结束后,欲分离反应后混合物中二氧化铺,可采用的方法(填操作名称)。(5)小明利用装置D收集一集气瓶氧气(集气瓶内预留少量水)并进行铁丝在氧气中燃烧实验。①收集氧气后,集气瓶中留有少量水的目的是。②小明将铁丝(绑有燃着的火柴梗)迅速伸入盛有氧气的集气瓶后,没有看到预想的“火星四射”现象,请分析实验失败的原因可能是(填字母序号)。A.排水法收集氧气时,集气瓶中水未装满 B.铁丝已生锈,铁锈未及时除去C.伸入集气瓶太早,火柴燃烧消耗大量氧气 D.在集气瓶中预留水,使温度过低③该反应的化学方程式 .(6)注射器在化学实验中有广泛的应用。如图G,将5mL5%的过氧化氢溶液一次性注入盛有二氧化镭的小试管中,实验过程中发现U形管内右侧液面上升,原因是O
10.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:A BCDE FGH(1)仪器a的名称。(2)实验室制取纯净干燥的CO2,用G装置干燥CO2(其中盛放的试剂名称为0用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是.(3)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2S.H2s气体有毒,能溶于水,其水溶液为氢硫酸。①写出实验室制取H2s气体的化学方程式 。②某同学用图1装置组合收集H2So虚线框内的装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是(填“甲”或“乙”,请从图2中选择),图1装置中氢氧化钠溶液的作用是(用化学方程式表示)。11.人类的生产和生活都离不开金属。铜是人类最早使用的金属之一。I.炼铜工艺的发展史(1)湿法炼铜记载于西汉时期《淮南万毕术》:曾青得铁则化为铜。说明铁的金属活动性比铜(填“强”或“弱
(2)生物炼铜是先将硫化铜(CuS)在硫杆菌的作用下与空气中的氧气化合生成硫酸铜,该反应的化学方程式为:然后再将硫酸铜转化为铜。通电(3)电解法是工业炼铜的主要方法,化学方程式为2CuSO4+2H2O^2Cul+O2T+2H2so姓取一定质量的硫酸铜溶液,当硫酸铜恰好完全反应时,得到488.0g溶液和9.6g铜,则电解前硫酸铜溶液的质量为goIL实验室探究铜的冶炼氧化铜图2,开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。有文献报道:在氢气还原氧化铜的一些实验中,得到的固体产物是铜和氧化亚铜(CsO)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体,在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。氧化铜图2,开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。图1(4)设计如图1所示的实验装置①实验开始时,—(填序号)。A.先点燃酒精灯加热后向长颈漏斗中加稀硫酸B.先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯②取反应后的红色固体于烧杯中,加入氨水并搅拌,观察到,证明固体产物CsO。(5)探究反应生成CgO的变化情况。称取若干份质量均为0.6000g的CuO,在相同条件下分别用氢气还原不同时间⑴,检测所得固体中CsO的质量(m),结果如图2。①为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含CU2O,应采取的措施是o②在冶金工业中,氢气还原金属氧化物和传统碳还原相比,主要优点在于O12.含氯消毒剂可有效灭活新冠病毒,为新冠疫情防控做出巨大贡献,如二氧化氯(C1O2)就是其中一种常用的高效消毒灭菌剂,该气体在常温下为黄色气体,易溶于水,但在浓度过高时易分解爆炸,故常采用H2O2和NaOH混合溶液将其吸收转化为NaCICh固体以便于运输和贮存。某兴趣小组同学利用如下装置及试剂制备,请回答下列问题。(提示:2NaClO,+H,O1+H,SO,=2ClO,T+Na,SO4+2H,O+O,T)
硫酸(1)H2o2中O元素的化合价为o(2)装置A中持续通入氮气的主要作用是、。(3)装置B的作用是;装置D的作用是。(4)反应一段时间后,装置C无明显现象。兴趣小组同学对C装置进行了改进,改进之后,很快发现C装置中有NaCKh晶体析出。兴趣小组同学改进的措施是o(5)已知:同一化学反应中,若有元素的化合价升高,则必有元素的化合价降低。则C装置中发生的化学方程式为13.FeCb是一种常用的化工原料,它受热易升华,极易与水反应。铁粉与氯气反应制备FeCb的实验装置如下图所示,C和E用来收集产物,回答下列问题:(1)B中石棉绒不参与反应,石棉绒的作用是;写出B中反应的化学方程式 «(2)在C、E处收集产物是利用了FeCb 的性质。(3)实验过程中若D处出现堵塞,A处可观察到的现象是;可通过一(填简单操作),使实验能继续进行。(4)G装置的主要作用是;F装置的主要作用是。(5)用ag铁粉,反应一段时间后得到的固体质量为bg,则参加反应的铁粉的质量为g。14.碳酸锂(Li2co3)是制备锂电池的关键原料。研究小组采用下列方法在实验室制备碳酸锂,反应原理
为2LiCl+2NH3+CO2+HQ=Li2co33(白色)+2NH4cLI、制备氯化锂溶液小组同学将4.8g氢氧化锂(LiOH)固体加入烧杯中,加入适量7.3%的盐酸,搅拌、静置、过滤,得到氯化锂溶液。(1)计算上述操作中所用盐酸的质量是多少?II>研究小组采用图11装置制备碳酸锂,实验操作如下:a.关闭Ki,打开七通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,打开Ki通入CO2;实险室制取氨气的装置三颈烧瓶图11稀盐酸Ki实险室制取氨气的装置三颈烧瓶图11稀盐酸Kib.待三颈烧瓶内出现较多Li2c03固体时,关闭K?停止通N%,一段时间后,关闭K停止通CO2;c.将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、干燥。【资料】常温常压下,1体积水约能溶解700体积氨气,1体积水约能溶解1体积二氧化碳。请回答下列问题:(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为;(3)饱和碳酸氢钠溶液的作用是;(4)研究小组在该实验中以氨水为原料制取氨气。氨水是氨气的水溶液,主要成分NH3-H2O,易挥发。nh3h2o不稳定,受热易分解出氨气。将浓氨水滴加到固体烧碱上可以快速产生氨气,发生装置最好选用(填序号),固体烧碱在此过程中的作用是(任写一条)。
B CB C(5)打开七通入NH3一段时间后,才打开Ki通入CO2,原因是(6)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是.铜是一种不活泼的金属,但长期露置在潮湿的空气中会锈蚀生成“铜绿化学式:CU2(OH)2co3]。某科研小组为探究铜绿生成的条件,并从已部分锈蚀的废铜屑中回收铜(假设不含其它杂质),实验设计如下:甲 乙 丙 丁(1)证明生成铜绿的条件除存在02和H20外,还必须有CO2o为“证明必须有CO2”需要进行以上实验中的(填实验编号)。(2)利用已部分锈蚀的废铜屑按照以下实验方案回收铜。废铜屑在空气中
充分加热废铜屑在空气中
充分加热I黑色IC0并加熟固体AII①己知铜绿受热分解为固体A、CO2和H2O,则步骤I中发生的基本反应类型有o②步骤H中主要发生的化学反应方程式为③若步骤II所得铜中含有少Cu2O,你认为可能的原因是(写一条即可)。④若用CO还原8.0gCuO得至ljCu和Cu2O混合物的质量为阳,则a的取值范围为.以下装置图为初中常见的实验装置,根据所给装置回答下列问题。干燥的蓝色石蕊试纸,「稀盐酸、aOH溶液二^化肥_滴有酚酎的声氢氧化钠溶潘图① 图②(1)图①中证明氢氧化钠溶液和稀盐酸能发生反应的现象是,实验结束后,为了验证稀盐酸是否加过量,小梁同学取样于试管中,加入适量的氧化铁,从而证明了稀盐酸确实加过量,请写出小梁的实验中观察到的现象,小梁同学又选择了以下药品证明盐酸过量,其中可行的是(填字母)。A.铁B.碳酸钠溶液 C.硝酸银溶液D.氢氧化镁(2)为了检验某化肥是否为钱态氮肥,图②实验所用试纸 (选填“正确”或"不正确”)。(3)将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,无明显现象,为了检验二氧化碳和氢氧化钠能否发生反应,小欣和小丽同学设计图③的两组实验。①实验甲中,小欣观察到试管内液面上升,该现象无法说明二氧化碳和氢氧化钠能发生反应,原因是②实验乙装置如图所示,已知通常情况下I体积的水约能溶解1体积二氧化碳。小丽向A中加入100mL的NaOH溶液,向B中加入100mL的Ca(OH)2溶液,关闭K,通入约600mL二氧化碳,发现A和B中均无明显现象,该实验 (选填"能''或"不能”)说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。(4)图④实验为硫在空气中燃烧的实验,二氧化硫是形成酸雨的主要物质,请写出一条减少酸雨的措施.实验室现有一瓶含少量水和铜粉的碱式碳酸铜样品,为测定其中碱式碳酸铜的质量分数并回收铜粉,某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验。(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,尾气经过收集处理,不考虑气体经过溶液时带走水蒸气的情况)A已知:(1)碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为CU2(OH)2co3=2CuO+H2O+CO2b(2)装置A中硬质玻璃管的质量为向。部分实验步骤如下:I、关闭弹簧夹K?、打开Ki和K3,通入一段时间氮气,关闭Ki和K3。分别称量、记录装置B、C的质量(包含药品),按图示顺序连接好实验装置。II、打开弹簧夹K3,给碱式碳酸铜样品加热,待硬质玻璃管中固体质量不再发生变化时,停止加热,并打开Ki通入氮气直至装置冷却至室温。IH、关闭Ki和K3,称量、记录A中硬质玻璃管和剩余固体的总质量,分别称量、记录装置B、C增加的质量。IV、连接好装置后继续进行实验。打开K2和K3,通入CO一段时间后,点燃A处的酒精灯。待硬质玻璃管中固体恒重,熄灭酒精灯,关闭K2,打开Ki继续通入氮气直至硬质玻璃管冷却至室温。称量、记录装置B、C再次增加的质量,以及硬质玻璃管和剩余固体的总质量。实验数据记录如下表:步骤HI中硬质玻璃管和剩余固体步骤in中装置B增加的质量步骤in中装置c增加的质量步骤w中装置B再次增加的质量步骤IV中装置C再次增加的质量步骤IV中硬质玻璃管和剩余固体的总质量质量m2m3皿0m5m6请回答下列问题:(I)装置C中的药品是«(2)步骤IV中硬质玻璃管里发生的化学反应方程式为o(3)该样品中碱式碳酸铜的质量分数为(用mi〜皿中相关数据的代数式表示)。若没有装置D,
样品中铜粉的质量测量结果将(填“偏大”"偏小''或"不变”).(4)有关样品,下列说法正确的是(填字母标号)。A.样品中铜粉的质量为m2-m6B.实验过程中生成二氧化碳的质量为nu+nC.样品中水的质量为3-赞D.样品中氧兀素的质量可表示为m2-m6+-^+丁/或一^+工;+-j『E.样品中铜元素的质量为m6-mi.实验室制取气体需要的一些装置如下图所示:F GH(1)若用高锯酸钾制取并收集到干燥的氧气,可选用的装置是(填标号),此实验操作有:①停止加热②固定试管③将导管从水槽中取出④装药品⑤加热,收集氧气⑥气密性的检查。正确的操作顺序是;反应的方程式 o(2)通入氧气后观察到F装置热水中的白磷燃烧,该事实说明燃烧需要的条件之一是燃烧物:=(3)比较B、C两个装置,C装置的主要优点是:。(4)实验室利用B、G或C、G装置都可以制取CO2并验证性质,G中观察到的实验现象为o(5)用H装置可以制造“化学喷泉”。将胶头滴管中的KOH溶液挤进圆底烧瓶时,很快看到长导管顶端产生“喷泉”现象。若将烧瓶内的CO?换成下列四种气体中的仍可产生“喷泉”现象(填编号)。A.N2B.H2C.COA.N2B.H2C.COD.HC1专练09综合题压轴(三)对实验装置改进的探究专题(解析版)一、实验题1.化学以实验为基础。根据下图回答有关问题:(1)认识仪器:图中仪器A的名称是.3(2)制取气体:实验室用高钵酸钾制氧气的化学方程式为,收集一瓶较纯净的氧气应选用的仪器是.(填字母,下同);组装实验室制取二氧化碳的发生装置,需选择的仪器是(3)(3)探究性质:①首先注入瓶中的药品是 (填“水”或“氢氧化钠溶液’);②对比曲线中be段和de段,可证明.【答案】(1)铁架台A 2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2TDFGABE水二氧化碳能与氢氧化钠反应【解析】由图可知,仪器A为铁架台;高镒酸钾受热分解生成镒酸钾、二氧化钵和氧气,该反应的化学方程式为:2KMnO4=K2MnO4+MnO,+O2T:氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水法或向上排空气法收集,排水法收集的氧气比较纯净,故收集一瓶较纯净的氧气应选用的仪器是:DFG;实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,组装实验室制取二氧化碳的发生装置,需选择的仪器是:ABE;①由图可知,be段压强减小的少,de段压强减少的多,说明首先注入瓶中的药品是水,然后是氢氧化钠溶液;②be段压强减小,是因为注入水,二氧化碳能溶于水,且能与水反应,使装置内气体减小,压强减小,de
段压强减少,是因为注入氢氧化钠溶液,二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,氢氧化钠吸收二氧化碳的量比水大,故de段压强减少的多,故对比曲线中be段和de段,可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。2.化学是一门以实验为基础的自然科学,请结合下图回答问题。2.化学是一门以实验为基础的自然科学,请结合下图回答问题。(2)实验室可选用一种白色固体与一种黑色固体混合加热制氧气,则应选用的发生装置是(填字母),反应的化学方程式为,可选用装置D收集氧气,可见氧气具有的性质。若反应后欲回收其中的二氧化钵,最合理操作顺序是o①过滤②洗涤③干燥④蒸发⑤溶解(3)实验室选用装置C制取CO2,加入稀盐酸的量不宜太多。若实验时,液面处于m处(此时稀盐酸有剩余),则关闭弹簧夹导致的后果是o(4)用F装置可以实验检验氧化钙与水作用的热效应,试管内发生反应的化学方程式为。烧杯中导管口有气泡产生,故氧化钙与水的反应 (填“释放”或“吸收”)热量。(5)硫化氢气体(H2S)有毒,溶于水形成酸。用块状硫化亚铁(FeS)和稀硫酸发生复分解反应制得H2S,反应化学方程式为o某同学用图2装置组合收集HzS。气体fNaOH溶满气体fNaOH溶满①G收集H2S,说明其密度比空气(填“大”或“小”)。②各装置的作用:H、1【答案】(1)铁架台分液漏斗MnO,(2)A2KC1O,=^2KC1+3O2T不易溶于水且不与水反应⑤①②®A(3)液体会从长颈漏斗口溢出Ca(HH2O=Ca(OH)2释放FeS+H2so4=FeSO4+H?sT 大防倒吸尾气处理,防止H2s逸散到空气中污染空气【解析】根据图示可知:仪器①为铁架台;仪器②为分液漏斗。实验室可选用一种白色固体与一种黑色固体混合加热制氧气,则该制取氧气的方法为氯酸钾和二氧化钵混合加热制氧气,所用的发生装置为固体加热型,则应选用的发生装置是A;氯酸钾在二氧化镭作催化剂并加热条件下会生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:MnO,2KC1O,^=2KC1+3O,T;AD装置收集气体方法为排水集气法,排水集气法要求气体不易溶于水且不与水反应,氧气能用排水集气法收集说明氧气的性质是不易溶于水且不与水反应;二氧化镭不溶于水,欲回收其中的二氧化钵可以先加水溶解,过滤得到二氧化钵,接下来应洗涤除去二氧化钛表面沾有的溶液成分,最后烘干干燥得到二氧化镭,故最合理操作顺序是:⑤(D@③。关闭弹簧夹时反应生成的气体会聚集在试管内,试管内压强变大会将液体压入长颈漏斗内,若液体量过多(液面处于m处)液体会从长颈漏斗口溢出。试管内氧化钙会与水反应生成氢氧化钙,反应的化学方程式为:CaO+H2O=Ca(OH)2;烧杯中导管口有气泡产生,说明F装置内气体受热膨胀逸出,故氧化钙与水的反应释放热量。复分解反应是两种化合物互相交换成分生成两种新的化合物,且元素化合价不变,因此硫化亚铁(FeS)和稀硫酸发生复分解反应会生成H2s气体和硫酸亚铁,反应的化学方程式为:FeS+H2SO4-FeSO4+H2ST;①G收集H2S,气体从长导管进入,收集方法为向上排空气法,因此硫化氢气体密度大于空气;②根据信息;硫化氢气体(H?S)有毒,溶于水形成酸,H装置是两根短导管能起到的作用是缓冲作用,防止液体倒吸入G中:域氧化钠是碱能和硫化氧气体反应吸收硫化W,故I装置的作用是吸收多余的H2S,防止H2s逸散到空气中污染空气。3.化学是以实验为基础的科学。根据下图实验装置回答问题。图甲(1)图甲中仪器a的名称为。(2)实验室制取二氧化碳气体,图甲中可选用的发生装置是(填字母),用E装置收集时,验满方法为O(3)选择图乙所示装置制取并收集02,反应的化学方程式为。(4)三草酸合铁酸钾晶体,化学式为K3[Fe(C2O4)3]-3H2O,某小组为探究其热分解产物(除水外),按图丙所示装置进行实验。图丙①实验中观察到装置B、F中澄清石灰水均变浑浊,装置E中黑色固体变为红色,由此判断热分解产物中一定含有。②装置中B、C、D的作用分别是«(填字母)A.检验CO2、吸收C02、吸收水分B.吸收C02、检验C02、吸收水分③请写出装置C中发生反应的化学方程式 。【答案】(1)长颈漏斗B将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,则二氧化碳已满2Hq2^2H2O+O2TCO2和COACO2+2NaOH=Na2CO3+H2O【解析】由图可知,图甲中仪器a的名称为长颈漏斗;实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,属于固液不加热反应,发生装置可选B;二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,用E装置收集时,验满的方法是:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满;过氧化氢在氧化铜的作用下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为:2H;O,=2H2O+O2T:①实验中观察到装置B中澄清石灰水,说明分解产物中含二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,装置E中黑色固体变为红色,F中澄清石灰水变浑浊,说明分解产物中含CO,一氧化碳能与氧化铜在加热的条件下反应生成铜和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊;②装置B中,二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,可用于检验二氧化碳;C装置中二氧化碳能与氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,可用于吸收二氧化碳;D装置中,浓硫酸具有吸水性,且与一氧化碳不反应,可用于吸收水分,干燥气体,故选A;③装置C中发生反应为二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应的化学方程式为:CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O。(1)仪器E的名称为,仪器F的名称为o(2)图A~C是常见实验基本操作。其中正确的是(填序号);请选择一个有错误的操作写出改正方法:=(3)选择仪器D-I完成下列实验操作:①用KMnO」制备02,应选仪器(填序号),其化学反应方程式为o②用大理石与稀盐酸反应制备C02并使反应随时发生或停止,应选仪器(填序号)。(4)如图是以锌粒和稀硫酸反应制备H2,并用排水法收集。请把图补画完整。【答案】(1) 试管酒精灯BA中的胶头滴管应排尽空气后再伸入细口瓶吸取液体A *D、E、F、G2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2TD、E,I【解析】仪器E的名称为试管,仪器F的名称为酒精灯。图A〜C是常见实验基本操作.其中正确的是B,A中的胶头滴管应排尽空气后再伸入细口瓶吸取液体,C操作中,液体加入量不能超过试管容积的1/3。①用KMnO4制备02时,其发生装置要用到试管,铁架台,酒精灯,带橡皮塞的导管等,故选仪器D、E、△*F、G:用KMnO4制备的化学方程式为:2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2To②用大理石与稀盐酸反应制备CO?并使反应随时发生或停止,要用到的仪器有铁架台,试管,长颈漏斗,带橡皮塞的导管及导管夹等,故选仪器D、E、I。(4)
以锌粒和稀硫酸反应制备H?,并用排水法收集时长径漏斗要伸入液面以下,气体耍从短导管一端进入,如(1)仪器名称:① .(2)用高镭酸钾制取氧气,试管口放棉花的作用,要收集纯净的氧气选用装置,反应的化学方程式为。(3)实验室制取COz选用装置C的优点是o(4)某可燃性气体可能是CO、氏中的一种或两种,为探究其成分,进行如下实验。(装置气密性良好,每一步均能完全反应)实验步骤:I、关闭n,打开m,通入一段时间N2后关闭m。分别称量装置A、B、C的质量。1【、打开n,分别点燃两处酒精灯:通入X气体观察,记录现象。III、停止加热,关闭n,打开m,再通一段时间的N2。再次分别称量装置A、B、C的质量,称量结果前后对比,发现反应后A处质量减少,B和C处质量都增加。①步骤I中通N2的目的是。②实验中装置B的作用是,装置C的作用是o③根据反应前后称量质量结果显示,请分析气体X的成分:。【答案】(1)分液漏斗A(2) 防止加热时粉末状的物质进入导管E2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2t(3)可以控制反应的发生和停止(4) 排出装置中的空气,防止影响实验结果检验是否含有Hz,并且吸收水蒸气检验是否含有CO,并吸收CO2气体co,h2【解析】由图可知,仪器①的名称为分液漏斗,故填:分液漏斗;用高镭酸钾制取氧气,试管口放棉花的作用是防止加热时粉末状的物质进入导管:氧气密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气法或排水法收集,采用排水法收集气体较纯净,选择的收集装置为E:高钵酸A钾受热分解生成镭酸钾、二氧化钵和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4=K2MnO4+MnO?+O2T,故填:A防止加热时粉末状的物质进入导管;E;2KMnO4=K2MnO4+MnO2+O2t;装置C带有多孔隔板和活塞开关,关闭活塞开关,内部气体增多,压强增大,液体被压入长颈漏斗,固液分离,反应停止,打开活塞开关,气体输出,压强减小,液体重新进入试管,固液接触,反应发生,可以控制反应的发生和停止,故填:可以控制反应的发生和停止;①空气中含有二氧化碳和水蒸气,步骤1中通N2的目的是排出装置中的空气,防止影响实验结果,故填:排出装置中的空气,防止影响实验结果:②无水硫酸铜遇水变蓝,装置B的作用是检验是否含有H2,并且吸收水蒸气;二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,装置C的作用是检验是否含有CO,并吸收CO2气体,故填:检验是否含有H2,并且吸收水蒸气:检验是否含有CO,并吸收CO2气体;③B质量增加,说明反应有水生成,进一步可推出可燃性气体中含有氢气,C处质量增加,说明反应有二氧化碳气体生成,进一步可推出可燃性气体中含有一氧化碳,因此根据反应前后称量质量结果显示,可得出气体X的成分为CO、H2,故填:CO、H:o6.如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列化学实验。
浓硫酸氧溶氢钠浓硫酸氧溶氢钠试根据题目要求,回答下列问题:(1)过氧化氢溶液和二氧化镭为原料,在实验室中制备并收集干燥的氧气,按照要求设计实验装置,连接仪器,并检查装置的气密性。①所选仪器的连接顺序为(从左到右填写仪器序号字母)。②上述制氧气的化学反应方程式为。③实验中若不加二氧化镒,则最终制得的氧气质量 (填“增大”“减小""不变''之一)。(2)用CO气体(含少量CO2)测定某铁的氧化物(FexOy)的元素组成比例,所选仪器按“CO(含少量C02)-Di—CtB—D2一F”顺序连接(D|、D2为氢氧化钠溶液洗气瓶),并检验装置的气密性(假设发生的化学反应都充分反应)。①上述实验装置中,F的作用是。②反应前B装置大玻璃管中加入铁的氧化物(FexOy)试样的质量为7.2g。加热前,应先往B装置大玻璃管中通入CO气体的原因是。实验结束后,继续通入CO气体,直至大玻璃管冷却。这时测量到Dz的质量增加了4.4g。试推算该铁的氧化物的化学式中x、y的比值为(填最简整数比)。③若装置中不连接装置Di,这样测算出的该铁的氧化物(FeH)y)试样中铁元素的质量与实际值比较将(填''偏小"、"偏大”、“基本一致''之一)。【答案】(1)【答案】(1)ACEMnO,~2H;O+O2T不变(2) 引燃未反应的一氧化碳防止污染空气排尽装置内的空气1:1偏小【解析】(1)①按照气体制备、干燥、收集的顺序,所选仪器的连接顺序为ACE:②过氧化氢在二氧化镭做催化剂的条件下分解生成水和氧气,MnO,
化学方程式为2HQ2=^2H2O+O2T;②过氧化氢在二氧化镭做催化剂的条件下分解生成水和氧气,③二氧化钵为催化剂只改变反应的速率,不影响生成物的质量,故实验中若不加二氧化钛,则最终制得的氧气质量不变:(2)①上述实验装置中,F的作用是引燃未反应的一氧化碳,防止污染空气;②加热前,应先往B装置大玻璃管中通入CO气体的原因是排尽装置中空气,防止一氧化碳与空气混合加热发生爆炸:FexOy与一氧化碳反应生成铁和二氧化碳FexOv+yCO=xFe+yCO2TOC\o"1-5"\h\z56x+l6y 44y7.2g 4.4g56x+l6y_7.2g44y 4.4gx=y故该铁的氧化物的化学式中X、y的比值为1:1;③若装置中不连接装置Di,则测量到D?的质量增加量就会偏大,会导致氧化铁中氧元素的质量偏大,进而导致试样中铁元素的质量与实际值比较将偏小。7.学习化学离不开化学实验,请结合下图回答问题。资料:碳酸钠与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钠。A BC D;M N 0(1)写出图中标号①仪器的名称。(2)利用装置B制取氧气,反应的化学方程式为o若用D装置收集氧气,则气体应该从(填“a”或"b”)进入。(3)实验室用锌粒与稀硫酸制取H2,其反应的化学方程式为。装置C与B相比较,其优点是。(4)实验室用石灰石与盐酸制取的CO?通入到澄清石灰水,石灰水并未变浑浊。将气体依次通过装置M、N、O后,发现N中溶液不变浑浊,。中溶液变浑浊。则装置M中X溶液为(填字母)。A.饱和Na2c溶液B.饱和NaHCCh溶液C.饱和NaOH溶液(5)若集气瓶中充满C02气体,将分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振荡,发现气球(填“膨胀"或‘‘缩小"),其原因用化学方程式表示;若要气球恢复原状,应关闭分液漏斗①,打开分液漏斗②,滴入溶液(填化学式,忽略滴入液体的体积)。分港入人分液漏斗①-一漏斗②【答案】(1)酒精灯MnO,2H2O2^=O2T+2H2O bZn+H2SO4=ZnSO4+H,T可以控制反应的发生与停止B膨胀 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O HCI或H2so」(合理即可)【解析】①仪器的名称酒精灯;装置B制取氧气,装置为固液不加热反应,反应为过氧化氢在二氧化钵催化作用下生成氧气和水,MnO.,2Hq2=^0?T+2H2。;氧气不易溶于水,若用D装置收集氧气,则气体应该短进长出,从b进入。实验室用锌粒与稀硫酸制取%,硫酸和锌生成硫酸锌和氢气,Zn+H2SO4=ZnSO4+H2T;装置C与B相比较,其优点是装置中关闭活塞,装置中压强变大液体进入长颈漏斗,液体和固体药品分离,反应停止;打开活塞气体排出,液体流下,固液接触反应进行,可以控制反应的发生与停止;已知,碳酸钠与二氧化碳、水反应生成可溶于水的碳酸氢钠。实验室用石灰石与盐酸制取的CO2通入到澄清石灰水,石灰水并未变浑浊;可能原因是盐酸具有挥发性,导致二氧化碳气体中含有氯化氢气体,不能使石灰水变浑浊;将气体依次通过装置M、N、0后,发现N中溶液不变浑浊,0中溶液变浑浊,则装置M中X溶液为吸收二氧化碳中氯化氢气体的溶液,碳酸氢钠和氯化氢反应生成二氧化碳且不能吸收二氧化碳,氢氧化钠和碳酸钠均可以吸收二氧化碳不合适,故X为碳酸氢钠,故选B;(5)若集气瓶中充满CO2气体,将分液漏斗①中的NaOH溶液滴入瓶中,稍作振荡,氢氧化钠和二氧化碳反应
牛.成碳酸钠和水:2NaOH+CO产Na2c0卢小0,装置中气体减小,压强减小,气球变大:若要气球恢复原状,应关闭分液漏斗①,打开分液漏斗②,滴入稀盐酸(或稀硫酸),酸和碳酸钠反应生成二氧化碳,装置中压强变大,气球恢复原状,故填HCI或H2s04。8.某兴趣小组的同学对硫酸的性质进行以下实验。图1 图1 图2(1)用浓硫酸与蔗糖反应制“黑面包将适量的蔗糖(化学式:G2H22。“)放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀:然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生有刺激性气味的气体,如图1所示。①生成的黑色物质是(写名称),上述实验现象表明浓硫酸具有性。②蔗糖属于六大基本营养素中的.(2)用稀硫酸(1:4)与锌反应制取氢气。【稀硫酸(1:4)是指浓硫酸(溶质的质量分数为98%,密度为1.84g/cn?)与水(密度为Ig/cn?)按体积比1:4进行混合所得的硫酸.】①配制稀硫酸(1:4).实验步骤如下:.计算:配制该稀硫酸584克需浓硫酸 mL。.量取:用量筒量取所需的水,倒入烧杯中,另取一量筒,量取浓硫酸。.:在该过程中,不能将水直接倒入浓硫酸中进行稀释,其原因是».将配制好的稀硫酸倒入试剂瓶中,盖好瓶塞并贴上标签。②制取氢气。如用图2装置收集氢气时,发生装置应该与导管(填“a”或"b”)相连接。③处理反应后的废液。若要除去废液中残余的H2s得到硫酸锌溶液,请设计实验并完成下表。实验步骤实验现象结论或解释(用化学方程式表示)【答案】(1)炭腐蚀糖类(2)10(2)100混匀如果将水注入浓硫酸,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅a向废液中加入足量的锌粒锌粒周围产生气泡后消失 Zn+H2sO4=ZnSO4+H:T【解析】由于浓硫酸具有强烈的腐蚀性,它能夺取蔗糖里的水分,生成黑色的炭,所以将适量的蔗糖放入烧杯中,加入几滴水,搅拌均匀:然后再加入适量浓硫酸,迅速搅拌,观察到蔗糖逐渐变黑,体积膨胀,并产生有刺激性气味的气体。六大基本营养素包括蛋白质、糖类、油脂、维生素、无机盐、水等。蔗糖属于六大基本营养素中的糖类。(2)设:体积比1:4的硫酸中98%的硫酸质量为x,加水的质量为y。X.1.84g/cm31八“所以—— =-x=0.46ylg/cW所以,体积比1:4的硫酸溶液的溶质质量分数=二2%xlOO%="兽算^x100%n31%x+y 1.46y设:配制该稀硫酸584克需浓硫酸体积为v.所以,584gx31%=vx1.84g/cm3x98%v=100cm3=100mL第三步的操作为混匀,要注意稀释浓硫酸时把量筒中的浓硫酸沿烧杯壁慢慢注入水里,并用玻璃棒不断搅拌。切不可将水注入浓硫酸。如果将水注入浓硫酸,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸上面,溶解时放出的热能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅。由于轨气密度比空气小,所以制取氢气。如用图2装置收集氧气时,发生装置应该与导管a相连接。若要除去废液中残余的H2s04:得到硫酸锌溶液,实验步骤是向废液中加入足量的锌粒,现象是锌粒周围产生气泡后消失。说明锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,化学方程式z〃+hno4=Z〃SO』+&T9.气体的实验室制取是学生必备的实验基本技能,请根据给出的实验装置回答下列问题:
u红墨水|||||||||||1|||1|||||1|102030405u红墨水|||||||||||1|||1|||||1|1020304050mL催化养(1)写出标号仪器的名称① .(2)实验室加热暗紫色固体制取氧气的化学方程式为若用装置D收集气体,当观察到时开始收集。(3)实验室制取和收集二氧化碳应选择的装置组合为,所选择的药品一般为和。(4)实验室用过氧化氢溶液和二氧化镐制取氧气时,从控制反应速率和节约药品的角度考虑,发生装置最好选择(选填装置序号)。反应结束后,欲分离反应后混合物中二氧化镒,可采用的方法(填操作名称)。(5)小明利用装置D收集一集气瓶氧气(集气瓶内预留少量水)并进行铁丝在氧气中燃烧实验。①收集氧气后,集气瓶中留有少量水的目的是。②小明将铁丝(绑有燃着的火柴梗)迅速伸入盛有氧气的集气瓶后,没有看到预想的“火星四射”现象,请分析实验失败的原因可能是(填字母序号)。A.排水法收集氧气时,集气瓶中水未装满 B.铁丝已生锈,铁锈未及时除去C.伸入集气瓶太早,火柴燃烧消耗大量氧气 D.在集气瓶中预留水,使温度过低③该反应的化学方程式 .(6)注射器在化学实验中有广泛的应用。如图G,将5mL5%的过氧化氢溶液一次性注入盛有二氧化钵的小试管中,实验过程中发现U形管内右侧液面上升,原因是O【答案】(1)锥形瓶2KMnO,@K2MnO,t+MnO2+02T气泡连续均匀冒出BF##CF大理石##石灰石稀盐酸C过滤点燃防止高温熔融物落于瓶底,造成集气瓶炸裂ABC3Fe+2O2—Fe3O4(6)反应放热,导致大试管内空气受热膨胀,压强增大【解析】由图可知,仪器①的名称是:锥形瓶:高镭酸钾在加热条件下反应生成钵酸钾、:氧化钵和氧气,化学方程式为:2KMnO4@K2MnO,+MnO2+02?;若用装置D收集气体,当观察到气泡连续均匀冒出时开始收集;实验室常用石灰石(或大理石)和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应物是固体与液体,反应条件为常温,故选择的制取和收集装置的组合为BF或CF,故填:BF或CF;大理石或石灰石;稀盐酸;过氧化氢和二氧化镒为固体与液体的混合物,不需要加热,故从B和C选择反应装置,而根据题目要求,需要控制反应的速率,C带有注射器,可以控制加入液体的量,从而达到控制反应速率的目的;固液分离的常用方法为过滤;①铁丝燃烧产生高温熔融物,若直接落于瓶底,造成集气瓶受热不均,引起集气瓶炸裂,所以加入少量水,吸收热量,避免集气瓶炸裂,故填:防止高温熔融物落于瓶底,造成集气瓶炸裂②A、集气瓶未装满水,造成内部残留有空气,收集氧气不纯,铁丝不会燃烧,符合题意;B、铁丝生锈,铁被铁锈覆盖,无法与氧气接触,不会燃烧,符合题意;C、伸入集气瓶过早,火柴燃烧消耗大量的氧气,造成氧气不足,铁丝也无法燃烧,符合题意:D、集气瓶的水是避免高温熔融物落于瓶底,避免集气瓶炸裂,不符合题意。故选ABC。点燃③铁与氧气在点燃的条件下生成四氧化三铁,反应的化学方程式为:3Fe+2O,—Fe,O4
过氧化氢和二氧化镭反应放出热量,造成内部温度升高,大试管内空气受热膨胀,压强变大,所以将红墨水压向右侧,液面升高;故填:反应放热,导致大试管内空气受热膨胀,压强增大。10.某兴趣小组制取气体,可能用到的部分装置如下图。请回答问题:(1)仪器a的名称.(2)实验室制取纯净干燥的CO2,用G装置干燥CO2,其中盛放的试剂名称为o用H装置收集CO2,检验CO2集满的方法是0(3)FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应,该反应常用于实验室制取H2SoH2s气体有毒,能溶于水,其水溶液为氢硫酸。①写出实验室制取H2s气体的化学方程式 。②某同学用图1装置组合收集H2S„虚线框内的装置的作用是防倒吸,则虚线框内最合适的装置是(填“甲"或"乙”,请从图2中选择),图1装置中氢氧化钠溶液的作用是(用化学方程式表示)。【答案】(1)分液漏斗(2)浓硫酸将燃着的木条平置于c口,木条熄灭,则已满(3)【解析】FeS+H(3)【解析】FeS+H2SO4=H2S+FeSO、乙H,S+2NaOH=Na2S+H2O由图可知a是分液漏斗;根据浓硫酸具有吸水性能用于气体干燥剂,故填:浓硫酸;二氧化碳密度比空气大,故收集时应从b□导入,则验满方法是:将燃着的木条平置于c口,木条熄灭,则已满:①FeS固体和稀硫酸之间可发生复分解反应故生成硫酸亚铁和氯化氢,化学方程式为:FeS+H2sq=H,S+FeSO4;②为了便于气体导出故应选导管口略出橡皮塞的乙图,故填:乙;硫化氢溶于水形成氢硫酸,能与氢氧化钠反应生成硫化钠和水,化学方程式为:H2s+2NaOH=Na2S+H2OQ11.人类的生产和生活都离不开金属。铜是人类最早使用的金属之一。远古时期湿法炼铜现代工业电解精炼铜火法炼铜生物炼铜西汉时期远古时期湿法炼铜现代工业电解精炼铜火法炼铜生物炼铜I.炼铜工艺的发展史(1)湿法炼铜记载于西汉时期《淮南万毕术》:曾青得铁则化为铜。说明铁的金属活动性比铜(填“强”或‘弱(2)生物炼铜是先将硫化铜(CuS)在硫杆菌的作用下与空气中的氧气化合生成硫酸铜,该反应的化学方程式为;然后再将硫酸铜转化为铜。硫酸铜溶液,当硫酸铜恰好完全反应时,得到488.0g溶液和9.6g铜,则电解前硫酸铜溶液的质量为goII.实验室探究铜的冶炼有文献报道:在氢气还原氧化铜的一些实验中,得到的固体产物是铜和氧化亚铜(CU2O)组成的混合物。氧化亚铜为红色固体,在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。某兴趣小组对此开展如下探究。
图1 图2(4)设计如图1所示的实验装置,开展氢气还原氧化铜实验并检验固体产物。①实验开始时,—(填序号)。A.先点燃酒精灯加热后向长颈漏斗中加稀硫酸B.先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯②取反应后的红色固体于烧杯中,加入氨水并搅拌,观察到证明固体产物CsO。(5)探究反应生成CsO的变化情况。称取若干份质量均为0.6000g的CuO,在相同条件下分别用氢气还原不同时间(t),检测所得固体中CsO的质量(m),结果如图2。①为确保氢气还原氧化铜所得固体产物不含Cu2O,应采取的措施是。②在冶金工业中,氢气还原金属氧化物和传统碳还原相比,主要优点在于O【答案】(1)强催化剂CuS+2O2=^=CuSO4500B溶液变为蓝色延长加热时间生成物无污染(其他答案合理即可)【解析】(I)曾青得铁则化为铜,即铁能与硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁溶液和铜,说明铁的金属活动性比铜强。(2)硫化铜(CuS)在硫杆菌的作用下与空气中的氧气化合生成硫酸铜,该反应的化学方程式为催化剂CuS+2O2 CuSO4。设硫酸铜质量为x,生成氧气质量为y,催化剂2CuSO4+2H,02Cu1+O2T+2H,5O4128329.6gx1289.6g解得42.4g电解前硫酸铜溶液的质量:488.0g+9.6g+2.4g=500g①实验开始时先向长颈漏斗中加稀硫酸后点酒精灯,利用生成的氢气排净试管内的空气,以免氢气和空气混合受热发生爆炸,故选B。②从已知“氧化亚铜为红色固体,在空气中溶于氨水得到蓝色溶液。”可知,取反应后的红色固体于烧杯中,加入氨水并搅拌,观察到溶液变为蓝色,证明固体产物有CU2。。①从图中可知,过了一段时间后,加热时间越长,CsO的质量越小,所以为了所得固体产物不含Cu2O,应采取的措施是延长加热时间。②在冶金工业中,氢气还原金属氧化物主要生成物为水,与传统碳还原相比,主要优点在于生成物无污染。12.含氯消毒剂可有效灭活新冠病毒,为新冠疫情防控做出巨大贡献,如二氧化氯(CIO?)就是其中一种常用的高效消毒灭菌剂,该气体在常温下为黄色气体,易溶于水,但在浓度过高时易分解爆炸,故常采用H2O2和NaOH混合溶液将其吸收转化为NaCICh固体以便于运输和贮存。某兴趣小组同学利用如下装置及试剂制备,请回答下列问题。(提示:2NaClO,+H2O2+H,SO4=2ClO2T+Na,SO4+2H2O+O2T)硫酸h2o2中O元素的化合价为。(2)装置A中持续通入氮气的主要作用是、。(3)装置B的作用是;装置D的作用是。(4)反应一段时间后,装置C无明显现象。兴趣小组同学对C装置进行了改进,改进之后,很快发现C装置中有NaCKh晶体析出。兴趣小组同学改进的措施是o(5)已知:同一化学反应中,若有元素的化合价升高,则必有元素的化合价降低。则C装置中发生的化学方程式为。【答案】(1)-1搅拌反应物稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸作安全瓶,防止C中的溶液倒吸吸收多余的CIO”防止污染环境(4)将装置C置于冰水浴中(5)2NaOH+2ClO,+H2O2=2NaClO,J+O2T+2H2O【解析】H2O2中H元素的化合价为+1,根据化合物中各元素化合价的代数和为零,0元素的化合价为-1:根据题给信息,装置A中持续通入氮气的主要作用是搅拌反应物、稀释二氧化氯,防止因二氧化氯的浓度过高而发生爆炸;装置B的作用是作安全瓶,防止C中的溶液倒吸;装置D的作用是吸收多余的CKh,防止污染环境;大多数固体物质的溶解度随温度的降低而减小,为了使C装置中有NaClO?晶体析出,改进的措施是将装置C置于冰水浴中;(5)根据质量守恒定律,C装置中发生的化学方程式为:2NaOH+2ClO,+H2O2=2NaClO2J+O2T+2H2O,13.FeCb是一种常用的化工原料,它受热易升华,极易与水反应。铁粉与氯气反应制备FeCb的实验装置如下图所示,C和E用来收集产物,回答下列问题:(1)B中石棉绒不参与反应,石棉绒的作用是;写出B中反应的化学方程式 .(2)在C、E处收集产物是利用了FeCb的性质。(3)实验过程中若D处出现堵塞,A处可观察到的现象是;可通过一(填简单操作),使实验能继续进行。(4)G装置的主要作用是;F装置的主要作用是o(5)用ag铁粉,反应一段时间后得到的固体质量为bg,则参加反应的铁粉的质量为goA【答案】(1) 增大铁粉与Ck的接触面积,使反应更充分 2Fe+3Cl2=2FeCl1(2)受热易升华A中长玻璃管中液面上升适当加热D处吸收多余的Cb防止G中的水蒸气进入E中与FeCb反应(5)解:设参加反应的铁粉的质量为x2Fe+3Cl2=2FeCl,固体增加量112 325 213x (b-a)g112_x112(h-a)213-(6-a)g =213【解析】(1)B中石棉绒可以增大铁与氯气的接触面积,使反应更充分;AB中反应为铁和氯气在加热的条件下反应生成氯化铁,该反应的化学方程式为:2Fe+3Cl2=2FeCl3i
(2)氯化铁受热易升华,故可在C、E处收集产物;实验过程中若D处出现堵塞,由于通入了气体,且反应加热,装置内压强增大,A处可观察到的现象是:A中长玻璃管中液面上升;由于氯化铁受热易升华,故可适当加热D处,使氯化铁升华,使实验继续进行;氯气有毒,未反应的氯气散逸到空气中,会污染空气,氢氧化钠能与氯气反应,故G装置的主要作用是:吸收多余的氯气;氯化铁极易与水反应,故F装置的作用是:防止G中的水蒸气进入E中与FeCh反应;见答案。14.碳酸锂(Li2co3)是制备锂电池的关键原料。研究小组采用下列方法在实验室制备碳酸锂,反应原理为2LiCl+2NH、+CO2+H2O=Li2cO、J(白色)+2NH4C1oI、制备氯化锂溶液小组同学将4.8g氢氧化锂(LiOH)固体加入烧杯中,加入适量7.3%的盐酸,搅拌、静置、过滤,得到氯化锂溶液。(1)计算上述操作中所用盐酸的质量是多少?II、研究小组采用图11装置制备碳酸锂,实验操作如下:a.关闭Ki,打开七通入NH3,调节气流速率,待其稳定后,打开K通入CO2:实蛉室制取氧气的装置三颈烧瓶图11大理石实蛉室制取氧气的装置三颈烧瓶图11大理石b.待三颈烧瓶内出现较多Li2c03固体时,关闭K?停止通N%,一段时间后,关闭K停止通CO2;c,将三颈烧瓶内的反应混合物过滤、洗涤、干燥。
【资料】常温常压下,1体积水约能溶解700体积氨气,1体积水约能溶解1体积二氧化碳。请回答下列问题:(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为;(3)饱和碳酸氢钠溶液的作用是;(4)研究小组在该实验中以氨水为原料制取氨气。氨水是氨气的水溶液,主要成分NH3H2O,易挥发。NHrH2O不稳定,受热易分解出氨气。将浓氨水滴加到固体烧碱上可以快速产生氨气,发生装置最好选用(填序号),固体烧碱在此过程中的作用是(任写一条)。(5)打开K2通入N%一段时间后,才打开Ki通入CO2,原因是;(6)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是o【答案】(1)设所用盐酸的质量是xLiOH+HC1=LiCl+H,024 36.54.8g7.3%x24_4.8g36^5-73%x解得4100答:设所用盐酸的质量是100g。(2)CaCO3+2HCl=CaCl2+H,O+CO2T(3)吸收CO?中的HC1气体,防止影响实验C烧碱溶于水放出热量,促进氨水挥发(或烧碱溶于水放出热量,促进一水合氨分解出氨气,或氢氧化钠吸收了浓氨水中的水,促使氨水快速分解。)NH」在水中溶解度比CO?大,先通入氨气后溶液呈碱性,利于吸收更多CO,(6)控制瓶内气压与外界大气压一致
【解析】(I)详细过程见答案;(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为CaCOi+ZHCUCaCL+HzO+CO?T;(3)盐酸具有挥发性,碳酸钙和盐酸反应生成的二氧化碳会混有氯化氢,故用碳酸氢钠来吸收CO?中的HCI气体,防止影响实验;(4)将浓氨水滴加到生石灰中快速产生氨气,发生装置最好选择C,这是因为C装置既能够控制浓氨水的滴加速率,也能够防止生成的氨气从分液漏斗中逸出:固体烧碱在此过程中的作用是:烧碱溶于水放出热量,促进氨水挥发(或烧碱溶于水放出热量,促进一水合氨分解出氨气,或氢氧化钠吸收了浓氨水中的水,促使氨水快速分解。)(5)打开K2通入NH?一段时间后,才打开Ki通入CO:,原因是:NH,在水中溶解度比CO:大,先通入氨气后溶液呈碱性,利于吸收更多CO2;(6)三颈烧瓶上连接的长颈漏斗的主要作用是控制瓶内气压与外界大气压一致,不会因为瓶内气压增大导致活塞脱落造成实验失败。15.铜是一种不活泼的金属,但长期露置在潮湿的空气中会锈蚀生成“铜绿化学式:Cu2(OH)2CO3]o某科研小组为探究铜绿生成的条件,并从已部分锈蚀的废铜屑中回收铜(假设不含其它杂质),实验设计如下:甲乙铜片丙丁甲乙铜片丙丁(1)证明生成铜绿的条件除存在02和h2o外,还必须有CO2o为“证明必须有CO2”需要进行以上实验中的..(填实验编号)。的..(填实验编号)。(2)利用己部分锈蚀的废铜屑按照以下实验方案回收铜。在空气中通入一定量在空气中废铜屑充分加热」黑色8并加热一?—*1固体A1-废铜屑①已知铜绿受热分解为固体A、CCh和H2O,则步骤I中发生的基本反应类型有②步骤II中主要发生的化学反应方程式为。③若步骤II所得铜中含有少Cu2O,你认为可能的原因是(写一条即可)。④若用CO还原8.0gCuO得到Cu和Cu2O混合物的质量为ag,则a的取值范围为【答案】(1)甲和丁A(2)化合反应、分解反成 CO+CuO-Cu+CO2反应温度不够同6.4g<a<7.2g【解析】证明生成铜绿的条件除存在o2和H2O外,还必须有CO2o为“证明必须有CO2”需要进行实验甲和丁,这两个实验中,控制变量二氧化碳,其它因素均相同;①铜绿受热分解为固体A、CCh和H2O,符合“一变多''的特点,属于分解反应,铜和空气中的氧气加热生成氧化铜,符合“多变一”的特点,是化合反应,则步骤I中发生的反应类型有分解反应、化合反应;②铜绿受热分解为固体A、二氧化碳和水,根据质量守恒定律,化学反应前后,元素的种类不变,反应物中含铜元素,故生成的黑色固体A为氧化铜,步骤I[中主要发生的反应为一氧化碳和氧化铜在加热的条件A下反应生成铜和二氧化碳,该反应的化学反应方程式为CO+CuO=Cu+CC)2;③若步骤n所得铜中含有少量cu?。,可能的原因是反应温度不够高,一氧化碳和氧化铜反应不彻底;④解:假设一氧化碳还原氧化铜,得到的全部为铜,设得到铜的质量为XACO+CuO=Cu+CO280648.0gx80_8.0g64x=6.4g假设得到的全部为氧化亚铜,设得到氧化亚铜的质量为yACO+2CuO=Cu2O+CO2160 1448.0gy160_8.0g144.y=7.2g故6.4g<a<7.2go16.以下装置图为初中常见的实验装置,根据所给装置回答下列问题。干燥的蓝色石蕊试纸,稀盐酸OOH溶液(^化肥口A_滴有酚酎的目一氢氧化钠溶溃图① 图②(1)图①中证明氢氧化钠溶液和稀盐酸能发生反应的现象是,实验结束后,为了验证稀盐酸是否加过量,小梁同学取样于试管中,加入适量的氧化铁,从而证明了稀盐酸确实加过量,请写出小梁的实验中观察到的现象,小梁同学又选择了以下药品证明盐酸过量,其中可行的是(填字母)。A.铁B.碳酸钠溶液 C.硝酸银溶液 D.氢氧化镁(2)为了检验某化肥是否为钱态氮肥,图②实验所用试纸 (选填“正确”或"不正确”)。(3)将二氧化碳通入氢氧化钠溶液中,无明显现象,为了检验二氧化碳和氢氧化钠能否发生反应,小欣和小丽同学设计图③的两组实验。①实验甲中,小欣观察到试管内液面上升,该现象无法说明二氧化碳和氢氧化钠能发生反应,原因是②实验乙装置如图所示,已知通常情况下1体积的水约能溶解1体积二氧化碳。小丽向A中加入100mL的NaOH溶液,向B中加入100mL的Ca(OH)2溶液,关闭K,通入约600mL二氧化碳,发现A和B中均无明显现象,该实验(选填"能''或"不能”)说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。(4)图④实验为硫在空气中燃烧的实验,二氧化硫是形成酸雨的主要物质,请写出一条减少酸雨的措施【答案】(1) 溶液由红色变无色红色固体溶解,溶液由无色变黄色ABD(2)不正确(3) 二氧化碳能溶于水也会导致试管中液面上升能(4)减少化石燃料的使用【解析】氢氧化钠能使酚酸变红,盐酸和氢氧化钠反应完全后为中性溶液,不能使酚酸变红,当溶液由红色变为无色时,证明氢氧化钠溶液和稀盐酸能发生反应;氧化铁为红色物质,盐酸和氧化铁反应生成氯化铁和水,故观察到的现象是红色固体溶解,溶液由无色变黄色;A、铁能和盐酸反应产生氢气,符合题意;B、碳酸钠能和盐酸反应产生二氧化碳,符合题意;C、盐酸和氢氧化钠反应生成氯化钠,故加入硝酸银一定会产生沉淀,故不符合题意;D、氢氧化镁不溶于水的固体,可以溶于酸,加入酸过量会被溶解,符合题意:故选ABD;氨气和水反应生成氨水,显碱性,故要用湿润蓝色石蕊溶液,故图②实验所用试纸不正确;①因二氧化碳能溶于水,导致试管内压强减小,也能使试管内液面上升,故不能说明二氧化碳和氢氧化钠能发生反应:②A和B中均无明显现象说明氢氧化钠和二氧化碳发生反应,没有二氧化碳进入B,澄清石灰水没有变浑浊,故该实验能说明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应;化石燃料的使用产生二氧化硫形成酸雨,故可以通过减少化石燃料的使用来减少酸雨。17.实验室现有一瓶含少量水和铜粉的碱式碳酸铜样品,为测定其中碱式碳酸铜的质量分数并回收铜粉,某化学兴趣小组利用下图所示装置进行实验。(该装置气密性良好,装置B、C中所装药品均足量,碱石灰是氧化钙和氢氧化钠的混合物,尾气经过收集处理,不考虑气体经过溶液时带走水蒸气的情况)A已知:(1)碱式碳酸铜受热分解的化学方程式为CU2(OH)2CO3=2CuO+H2O+CO21o(2)装置A中硬质玻璃管的质量为mi。部分实验步骤如下:I、关闭弹簧夹K2、打开Ki和K3,通入一段时间氮气,关闭Ki和K3。分别称量
温馨提示
- 1. 本站所有资源如无特殊说明,都需要本地电脑安装OFFICE2007和PDF阅读器。图纸软件为CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.压缩文件请下载最新的WinRAR软件解压。
- 2. 本站的文档不包含任何第三方提供的附件图纸等,如果需要附件,请联系上传者。文件的所有权益归上传用户所有。
- 3. 本站RAR压缩包中若带图纸,网页内容里面会有图纸预览,若没有图纸预览就没有图纸。
- 4. 未经权益所有人同意不得将文件中的内容挪作商业或盈利用途。
- 5. 人人文库网仅提供信息存储空间,仅对用户上传内容的表现方式做保护处理,对用户上传分享的文档内容本身不做任何修改或编辑,并不能对任何下载内容负责。
- 6. 下载文件中如有侵权或不适当内容,请与我们联系,我们立即纠正。
- 7. 本站不保证下载资源的准确性、安全性和完整性, 同时也不承担用户因使用这些下载资源对自己和他人造成任何形式的伤害或损失。
最新文档
- 2024年扬州客运从业资格证试题答案
- 2024年呼和浩特客运员考试题库答案
- 2024年承德客运资格证考试题目
- 2024年广东客运资格证操作考试
- 吉首大学《工程制图实验》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 吉林艺术学院《素描基础II》2021-2022学年第一学期期末试卷
- 吉林艺术学院《电影造型语言》2021-2022学年期末试卷
- 平地整田承包协议书范文模板
- 2022年山东省公务员录用考试《申论》真题(B类)及答案解析
- 2024年大屏安装合同简易协议书模板
- 四川省成都市九县区2024-2025学年高一上学期期中考试数学试题(含答案)
- 2024秋国开《四史通讲》期末大作业试题B答案(第1套)
- 户外广告安装施工方案
- 2025届广东省珠海市紫荆中学高二数学第一学期期末教学质量检测试题含解析
- 摄影器材采购合同模板
- 增补 金额 合同模板
- 2024年专业技术人员继续教育公需科目-职业幸福感的提升考试近5年真题集锦(频考类试题)带答案
- 部编语文二学年上册第四单元集体集备及教材解读
- 4.2 在实践中追求和发展真理 课件高中政治统编版必修四哲学与文化
- 农业无人机物流行业发展方向及匹配能力建设研究报告
- (妇幼健康项目)危重新生儿救治项目理论及技能操作题库(供参考)
评论
0/150
提交评论