化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学_第1页
化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学_第2页
化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学_第3页
化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学_第4页
化学实验中的装置解读2-2024-2025学年浙教版九年级上册科学_第5页
已阅读5页,还剩12页未读 继续免费阅读

下载本文档

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

化学实验中的各类装置题型全解目录专题1:成套化学实验装置分析专题2:实验装置中的内外气压差问题专题1:成套化学实验装置分析【名师导语】在进行样品纯度测定、样品元素含量分析、气体制备收集等化学实验时,经常要搭建成套的实验装置。由于成套的实验装置较为复杂,因此在分析时建议采用“化整为零”的方法,将整套装置大致划分成三个部分:第一部分是原料制备装置,主要是制备反应所需要的原料或除去反应原料中的杂质;第二部分是反应发生装置,是主体化学反应进行的场所;第三部分是除杂收集装置,主要是除去生成物中的杂质,并收集、测定实验所需要的物质。若实验中产生污染环境的气体,并排入空气中,则还需设置尾气处理装置。在具体解题时,应结合各部分装置的用途和结构特点进行分析。【例题详解】例.工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得,但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠。某科学学习小组同学围绕工业烧碱样品纯度测定问题,展开了讨论与探究。【原理思路】利用Na2CO3与稀H2SO4反应产生CO2,通过CO2质量的测定,确定样品中碳酸钠的质量,从而计算样品纯度。【实验方案】小科同学根据以上思路,设计了如图的实验方案(固定装置省略)。装置中,仪器A的名称。【交流讨论】小明认为该实验方案的设计有缺陷,若按该方案进行测定会导致难以避免的误差。你认为下列会导致难以避免的误差的是(填序号)。①加入的稀硫酸量不足②装置内空气中的CO2没有排出③反应产生的CO2未被完全吸收④干燥管与空气直接相通【方案改进】为减少误差,使CO2质量的测定更准确,该小组同学根据以上讨论,对该方案进行改进,设计了如下图的实验方案(固定装置省略)。B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后,都要通过量的空气,反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是。【数据分析】若撤去图中的C装置,则测得工业烧碱的纯度将(填“偏高”、“偏低”或“无影响”)。【拓展提高】已知Na2CO3溶液与稀硫酸反应先生成NaHCO3,当Na2CO3全部转化为NaHCO3后,生成的NaHCO3能继续与稀硫酸反应生成CO2。现向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体并得到X溶液。请分析推断反应后所得X溶液的溶质,其所有的可能组成是。【详解】分析改进后的整套实验装置,可将其分为三部分:B装置是反应发生装置,用以生成CO2;A装置可认为是“干净空气(不含CO2)”原料制备装置,将吹入装置中的空气中所含的CO2除去;C、D、E装置可认为是除杂收集装置,C装置除去CO2中的水蒸气,D装置吸收并测定CO2质量,E装置用以防止空气中的水和CO2进入D装置。【实验方案】仪器A的名称是锥形瓶。【交流讨论】加入的稀硫酸量不足时会导致Na2CO3反应不完,是实验错误而不是误差;而装置内空气中的CO2没有排出(指实验前装置内的空气中含CO2)、反应产生的CO2未被完全吸收(指反应生成的CO2留在装置中未被吹入干燥管)、干燥管与空气直接相通(指外界空气中的CO2、H2O会进入干燥管)等因素会导致难以避免的误差。故填:②③④。【方案改进】反应前通空气时,先用NaOH溶液除去吹入的空气中的CO2,然后关闭c、打开a、b,就可以把B、C装置中的二氧化碳排出,使实验结果更准确。【数据分析】C装置的作用是除水,若撤去图中的C装置,水和二氧化碳同时被D装置中的碱石灰吸收,测得的CO2质量偏大,使计算出的碳酸钠结果偏大,从而导致测得氢氧化钠的含量偏低。【拓展提高】向样品中加一定量的稀硫酸,反应后产生无色气体,说明稀硫酸和氢氧化钠完全反应后(酸碱反应优先),碳酸钠先与稀硫酸完全反应转化为NaHCO3,NaHCO3再与稀硫酸反应产生CO2。因此该问题转化为NaHCO3与稀硫酸反应时的过量问题,有三种可能性:1.当稀硫酸过量时,氢氧化钠、碳酸钠全部转化为硫酸钠,X中的溶质是硫酸钠和硫酸;

2.当硫酸适量时,和氢氧化钠反应生成硫酸钠,和碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸氢钠,再和碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,X中的溶质是硫酸钠;

3.当稀硫酸不足时,和氢氧化钠反应生成硫酸钠,和碳酸钠反应生成硫酸钠和碳酸氢钠,再和部分碳酸氢钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳,X中的溶质是硫酸钠和碳酸氢钠。

答案:【实验方案】锥形瓶;【交流讨论】②③④;【方案改进】关闭c、打开a、b;【数据分析】偏低;【拓展提高】Na2SO4和H2SO4;Na2SO4;Na2SO4和NaHCO3。【名师点评】将整套装置划分后,解题时应根据实验目的分别分析每部分装置的结构特点和用途。此题中还应注意,对于微量反应(反应中产生CO2气体量不多),则实验前装置内的空气中含CO2、反应生成的CO2遗留在装置中等问题所引起的误差,会对实验结果产生较大影响,不可忽略,要采取措施加以排除。【强化练习】练1.大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”,已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H两种元素),他们设计了如图所示的实验装置,使该塑料试样在纯氧中燃烧,观察实验现象,分析有关数据,推算元素含量。A

B

C

D

E(1)仪器B的作用是

。(2)仪器E中的现象是

,反应的化学方程式:

。(3)仪器F的作用是

。(4)若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg,塑料试样充分燃烧后,若仪器D增重ag,则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为

g(计算结果可为分数形式)。(5)若装置中没有连接仪器B,将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果

(填“偏小”、“偏大”、“无影响”中之一)。练2.某实验小组同学想利用如图所示装置制取并收集一瓶纯净、干燥的二氧化碳(所用装置气密性良好)。【查阅资料】a、二氧化碳在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小;b、CaCl2溶液呈中性。(1)装置B的作用是

。(2)实验中观察到A中持续有大量的气泡产生,但较长时间后,经验证D中二氧化碳仍然没有收集满,原因是

。(3)针对上述现象,同学们改进并成功完成了实验,在处理废液时,小新同学想将锥形瓶中的废液直接倒入下水道,但小帆同学认为这种做法不正确,应该先对废液中溶质的成分进行探究。【猜想与假设】猜想1:溶质为CaCl2;猜想2:溶质为CaCl2和HCl。【实验与验证】操作现象结论取少量废液于试管中,向其中加入_________________________猜想2正确【反思与应用】为避免污染,向废液中加入过量的

(填化学式),反应完全后过滤,就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液。练3.利用如图的实验装置,测定某氧化铜试样中氧化铜的质量分数。根据实验装置回答下列问题:(1)装置B的作用是_____________,装置C中盛装的试剂是__________。(2)装置F的作用是_________________。(3)假设试样中的杂质不反应,且B、C、E装置吸收均完全。取20g试样,若实验前称得U形管E中氯化钙的质量为100.8g,充分反应后称得U形管E中氯化钙的质量为104.4g,则试样中氧化铜的质量分数为_______%。(4)若取消F装置,那么测得的试样中氧化铜的质量分数比实际试样中氧化铜的质量分数________。(填“偏大”或“偏小”)练4.牙膏中常用碳酸钙、二氧化硅等物质作为摩擦剂。某同学对牙膏中摩擦剂碳酸钙的含量进行探究。【实验原理】测定C装置中生成的BaCO3沉淀的质量,通过计算确定牙膏中CaCO3质量分数。【查阅资料】CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O,牙膏中其他成分遇到盐酸时无气体产生。【实验装置】根据探究过程回答下列问题:(1)装置B中发生反应的化学方程式_____________________________;(2)实验过程中需持续缓缓通入空气,其作用有:①搅拌B、C

中的反应物,使其充分反应;②_________________________;(3)从C中过滤出BaCO3沉淀所需的玻璃仪器有烧杯、______和玻璃棒;(4)实验中准确称取三份牙膏样品,每份4.0g,进行三次测定,测得生成BaCO3的平均质量为1.97g。则样品中CaCO3的质量分数为__________;(5)若无A装置,直接通入空气,则测得CaCO3的质量分数______(“偏大”、“偏小”或“不变”)。练5.某化学兴趣小组通过查阅资料得知:固体草酸(H2C2O4•2H2O)受热可分解,其化学方程式为:H2C2O4•2H2O==CO↑+CO2↑+3H2O,该课题小组的同学在实验室分别进行了如下实验,回答下列问题:(1)甲同学利用如图装置制取并收集CO。①试管口略向下倾斜的原因是_______________________;②B装置的作用_____________________________。(2)乙同学为了验证草酸的分解产物,设计了四个方案,分别将混合气体(包括水蒸气)依次通过足量的下列试剂:A.石灰水、灼热的氧化铜、无水硫酸铜、氢氧化钠溶液B.无水硫酸铜、氢氧化钠溶液、灼热的氧化铜、石灰水C.石灰水、无水硫酸铜、灼热的氧化铜、石灰水D.无水硫酸铜、石灰水、灼热的氧化铜、石灰水其中正确的方案是___________。(3)丙同学按下列装置利用草酸分解产生的CO测定某种铁的氧化物的组成。①丁同学认为去掉A装置,对测定结果无影响,他的观点______(填“正确”或“不正确”),判断理由是________________________。而戊同学认为从环保的角度考虑应在D装置后再增加______装置,若无此装置,对测定结果是否有影响?______(填“是”或“否”)。②当C装置中铁的氧化物全部被还原后,称量剩余的质量为11.2g,同时测得D装置的质量增加13.2g,则该铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比为___________。

专题2:实验装置中的内外气压差问题【名师导语】利用装置内气压与外界大气压之间的气压差进行化学实验设计是实验化学中的重要内容,涉及到的实验探究题型种类较多。具体而言,利用内外气压差可进行空气中氧气含量测定、排水法测量气体体积、化学反应(如NaOH与CO2反应)的验证等实验。空气中氧气含量测定实验已进行专题论述,本专题主要论述排水法测量气体体积、化学反应(如NaOH与CO2反应)的验证相关内容。在排水法测量气体体积时要特别注意,由于气体的体积与压强和温度有关,一般情况下常温常压下的气体体积才有实际化学意义,故在读取气体体积前务必保证气体的温度是室温,气体的压强与外界大气压相同。【例题详解】例.某学习小组用如图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。(1)实验前,先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻,其目的是:______________________;(2)实验操作步骤有:①检查气密性,将药品和水装入各仪器中;②记录C的初始液面位置;③由A向B滴加足量试剂;④待B中不再有气体产生并恢复至室温后,____________________________________________,再次记录C的液面位置,测得标准大气压下氢气的体积;⑤将B中剩余固体过滤,洗涤,干燥,称重。请将上述实验操作步骤④中的内容补充完整。(3)若实验用锌铜合金的质量为ag,与稀硫酸充分反应后,测得氢气体积为V

L,为求出合金中锌、铜的质量分数,还缺少的一个数据是___________;A.反应前加入稀硫酸的体积B.反应前加入稀硫酸的质量分数C.实验前反应装置中空气的体积D.实验条件下氢气的密度(4)B中发生反应的化学方程式为____________________________;(5)实验过程中,若未洗涤过滤所得的不溶物,则测得锌的质量分数将______

(填“偏大”、“偏小”或“不受影响”)。【详解】(1)实验前,先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻,目的是除去合金表面的氧化膜。(2)根据U形管的C管中排开液体的体积可测定生成氢气的体积,由于题目中要求测标准大气压下氢气的体积,故在量气时应使内外气压相同,即需要使C管与D管中的液面相平。(3)为了求得合金中锌的质量,需先求出氢气的质量,再通过化学方程式求解,除了知道氢气的体积,还需要知道氢气的密度,所以本题答案为:D。(4)依据锌能与酸反应生成氢气而铜不可以,锌和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,所以方程式为:Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。(5)未洗涤过滤所得的不溶物,会导致铜的质量偏大,从而锌的质量偏小,得到锌的质量分数将偏小。

故答:(1)除去合金表面的氧化膜

;(2)上下调节D管的高度,使C管与D管中的液面相平;(3)D;(4)Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑;(5)偏小。【名师点评】此题的第(2)小题涉及用排水法测量气体体积。在使用U形管测量氢气体积(量气)时,为测得常温、标准大气压下的氢气体积,在读数前应保证已恢复至室温,并保持U形管两管中的液面相平。【强化练习】练1.小敏用如图装置测定铜锌合金中锌的质量分数和锌的相对原子质量。主要实验步骤如下(必要的固定装置已略去):①连接装置并检查装置气密性;②A中加入盐酸,C、D中加入水;③记录C中液面刻度(C为带有刻度的玻璃管);④由A向B中滴加试剂至过量;⑤待B中不再有气体产生并恢复至室温后,记录C中液面刻度,计算得到气体的体积为V

mL(经查,该气体密度为ρg/L);⑥将B中剩余固体过滤、洗涤、干燥称重,称得剩余固体质量为W

g。(1)B中发生的反应的化学方程式为:__________________________________;(2)如何检验该装置的气密性:_________________________________________;(3)小敏发现实验中由于缺少某一步骤导致数据缺乏而无法计算,该步骤是:_____________________________________________________。(4)通常实验前须估算药品用量,如果实验过程中,发现盐酸的量不足,应中途加酸还是重新实验:____________;理由是______________________________________。练2.甲、乙两个实验小组分别进行“Na2CO3和NaCl混合物中Na2CO3含量测定”的实验:(1)甲组的方法是:用图Ⅰ装置将样品与稀盐酸反应,用图Ⅱ装置测定反应后生成CO2的体积,经换算并计算出样品中Na2CO3的质量。请分析图Ⅱ装置中使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同操作方法是______________________________________________。

(2)乙组的方法是:取10克样品,加水溶解后逐渐滴加溶质质量分数为3.65%的稀盐酸(稀盐酸的密度取1.0克/毫升),反应过程中不断搅拌并及时测量滴入盐酸体积与相应溶液的pH。绘表如图表Ⅲ:结合表中滴入稀盐酸体积与pH的变化数据,请计算样品中Na2CO3的质量分数。(3)请分析甲、乙两组的方案,哪个方案更合理,并请说明理由。练3.碳酸钠与盐酸的反应是分两步进行的,第一步反应的化学方程式为:Na2CO3+HCl═NaCl+NaHCO3。为验证该反应分两步进行,如图所示进行实验(装置气密性良好)。步骤Ⅰ:用注射器1向小药瓶中缓慢注入一定量的稀盐酸,边注入边振荡,细玻璃管中液柱略微升高;換注射器2从瓶中缓慢抽取气体,澄清石灰水不浑浊。步骤Ⅱ:……(1)补充步骤Ⅱ的实验操作和预期现象___________________________________________。(2)说明细玻璃管在实验中的作用_____________________________________________。(3)实验后,将小药瓶、注时器1、注射器2中的所有物质依次倒入一个洁净的烧杯中,只得到无色溶液,向其中滴加酚酞溶液不变色。写出溶液中溶质成分存在的几种情况_____________________________________________________________(酚酞省略不写)。练4.某兴趣小组利用下图装置(省略夹持仪器)探究二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应。【实验步骤】①将足量的氢氧化钠浓溶液装入分液漏斗中。②打开止水夹K1,待氢氧化钠浓溶液完全进入广口瓶之后立即关闭K1。③待充分反应后,打开止水夹K2。【实验现象】整个实验过程中,观察到注射器中的液体______________________________________,U型管中__________________________________,广口瓶中的液体出现浑浊。【实验解释】步骤②中发生反应的化学方程式为___________________________。产生上述现象的原因是_______________________________________________________________。练5.为了验证二氧化碳与氢氧化钠可以发生化学反应,某小组用下图所示装置进行实验。请回答下列问题:(1)打开止水夹a和c,从长颈漏斗向锥形瓶中注入稀盐酸至

时停止。(2)当观察到烧杯中有大量白色沉淀产生时,说明集气瓶中已集满二氧化碳气体。然后进行的操作是

。然后关闭活塞b,轻轻振荡集气瓶。一段时间后可观察到

,证明二氧化碳与氢氧化钠发生了化学反应,该反应的化学方程式为

。(3)小红认为仅做上述实验有不足之处,应利用上图装置做一个对比实验。该对比实验只需将所用的氢氧化钠溶液换成

即可。(4)为了保证实验的成功,应在实验前对装置的气密性进行检验(不另加仪器),方法为

专题1参考答案练1.【详解】采用“化整为零”的方法将整套实验装置分为三个部分,A、B为原料制备装置,用于制备反应需要的氧气并除水干燥;C为反应发生装置,用于进行塑料在氧气中燃烧的反应;D、E、F为除杂收集装置,D用于吸收水蒸气、E用于吸收CO2,F装置用于防止空气中的CO2进入E装置中影响CO2质量的测定。(1)装置B中装的是浓硫酸,浓硫酸用于除水蒸气。(2)装置E中装的是澄清石灰水,反应产生的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,化学方程式为CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O。(3)F装置用于防止空气中的CO2进入E装置中影响CO2质量的测定。(4)塑料试样充分燃烧后,若装置D增重a

g,由于浓硫酸吸水,故D增重的质量即W

g该塑料试样燃烧生成的水的质量,据质量守恒定律,水中氢元素即塑料样品中的氢元素,所以W

g该塑料试样中含氢元素的质量为g。(5)若整套装置中没有连接装置B,A装置中挥发出来的水蒸气会进入装置D,从而使实验测得的水的质量大于塑料样品燃烧生成的水的质量,故将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果偏大。答案:(1)吸收水蒸气;(2)澄清的石灰水变浑浊;CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O;(3)F装置用于防止空气中的CO2进入E装置中;(4);(5)偏大。练2.【详解】整套实验装置中没有原料制备装置,可将其分为两部分,A为反应发生装置,用于制备CO2;B、C、D为除杂收集装置。(1)A制取的二氧化碳中混有氯化氢、水蒸气等杂质,二氧化碳在饱和NaHCO3溶液中溶解度很小,碳酸氢钠会与盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,所以装置B的作用是:除去二氧化碳中混有的氯化氢。(2)C装置为CO2干燥装置,干燥二氧化碳不能用氢氧化钠,氢氧化钠会与二氧化碳反应,所以较长时间后,经验证D中二氧化碳仍然没有收集满,原因是:二氧化碳与C中的氢氧化钠反应而被吸收。(3)猜想1和2的不同点在于酸碱性不同,最直接的方法是用酸碱指示剂检验,所以【实验与验证】

操作现象结论取少量废液于试管中,向其中加入紫色石蕊试液溶液显红色猜想2正确

【反思与应用】碳酸钙和盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳,碳酸钙难溶于水,所以为避免污染,向废液中加入过量的CaCO3,反应完全后过滤,就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液。

答案:(1)除去二氧化碳中混有的氯化氢;(2)二氧化碳与C中的氢氧化钠反应而被吸收;(3)【实验与验证】

操作现象结论取少量废液于试管中,向其中加入紫色石蕊试液溶液显红色猜想2正确

【反思与应用】CaCO3。练3.【详解】将整套实验装置分为三个部分,A、B、C为反应原料H2的制备装置;D为氧化铜与H2的反应发生装置;E、F为除杂收集装置。(1)Zn和盐酸反应产生的H2中常混有水蒸气和HCl气体,要得到纯净的H2,必须将二者除去。可见,装置B的作用是吸收H2中混有的HCl气体;从装置B中出来的H2还混有水蒸气,所以装置C中盛放的应是浓硫酸,除去水蒸气。(2)因为CaCl2有吸水性,所以装置D中生成的水会被装置E吸收。如果装置E的右端导气管口与空气相通,那么空气中的水蒸气也会被装置E吸收,这样测出的水的质量就会比实际反应生成水的质量偏大。所以装置F的作用是防止空气中的水蒸气进入装置E。(3)装置E增加的质量为:104.4g100.8g=3.6g,说明反应生成的水的质量就是3.6g。根据化学方程式CuO+H2=Cu+H2O,由3.6g水可求出CuO的质量为16g,故试样中氧化铜的质量分数=16÷20=80%。(4)由上述计算过程可以看出,装置E增加的质量越大,求出的CuO的质量越大,测出的试样中CuO的质量分数也越大。所以,若取消装置F,测得的试样中CuO的质量分数就偏大。答案:(1)吸收H2中混有的HCl气体;浓硫酸;(2)防止空气中的水蒸气进入装置E;(3)80%;(4)偏大。练4.【详解】将整套实验装置分为三个部分,A为“干净空气(不含CO2)”原料制备装置,“干净空气”用于将B装置中反应产生的CO2全部吹入装置C中吸收;B为反应发生装置,进行盐酸与碳酸钙的反应;C、D为除杂收集装置,C用于吸收并测量CO2的质量,D用于防止空气中的水和CO2进入C中。(1)装置B中,盐酸能和碳酸钙反应,发生反应的化学方程式为:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑。(2)持续缓缓通入空气,可以使反应生成的二氧化碳完全被氢氧化钡溶液吸收。(3)过滤所需的玻璃仪器有烧杯、漏斗和玻璃棒。

(4)由CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑、CO2+Ba(OH)2=BaCO3↓+H2O可知碳酸钙与碳酸钡的比例关系:CaCO3→BaCO3

设碳酸钙的质量为X,则:

CaCO3→BaCO3,

100197

X1.97g

解得X=1.00g,

故碳酸钙的质量分数为:×100%=25%。

(5)若没有A装置,直接通入空气,则空气中的二氧化碳进入C装置中,被氢氧化钡吸收,从而导致生成的沉淀偏多,计算出的碳酸钙偏多,最后求出的碳酸钙的质量分数偏大。

答案:(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)使生成的二氧化碳完全被氢氧化钡溶液吸收;(3)漏斗;(4)25%;(5)偏大。

练5.【详解】甲同学的整套装置可以分为两部分,A为草酸分解反应发生装置;B、C为除杂收集装置,B用于除去CO2,C用于收集CO。丙同学的整套装置可以分为三部分,A、B为反应原料制备装置,用于除去混合气中的CO2并干燥CO;C为反应发生装置,用CO还原铁的氧化物;D为除杂收集装置,用于吸收并测定反应产生的CO2。(1)①为防止在试管冷凝的水回流至试管底部而引起试管爆裂,在对固体物质加热时,试管口要略向下倾斜。②利用氢氧化钠溶液吸收分解产物中的二氧化碳气体,从而收集到较为纯净的一氧化碳。(2)由于检验二氧化碳气体需要把混合气体通入澄清石灰水,会影响混合气体中水的检验,因此在检验二氧化碳、一氧化碳气体前应首先使用无水硫酸铜检验混合气体中的水;然后利用澄清石灰水检验二氧化碳,注意不能使用与二氧化碳反应无明显现象的氢氧化钠溶液检验CO2,在检验一氧化碳前需要使用足量澄清石灰水既检验二氧化碳又完全吸收二氧化碳,接下来把气体通过灼热氧化铜和澄清石灰水,检验一氧化碳;故正确方案应选D方案。(3)①装置A除去混合气体中的二氧化碳,若去掉A装置则会使所测得二氧化碳质量偏大;由于未完全反应的一氧化碳会随尾气排入空气造成污染,因此需要对尾气进行收集或直接点燃的处理,该处理只是为防止造成空气污染,不影响测定结果。②完全反应后,装置C中剩余固体质量11.2g即铁的氧化物中铁的质量,而装置D增加的质量为反应生成二氧化碳的质量,二氧化碳是由一氧化碳与氧化物中氧结合而得,因此二氧化碳中氧元素质量的一半为铁的氧化物中氧的质量,则铁的氧化物中氧的质量=13.2g×3244×12=4.8g;故该铁的氧化物中铁元素和氧元素的质量比=11.2g:4.8g=7:3。

答案:(1)①防止水倒流,试管炸裂;②除去二氧化碳;(2)D;(3)①不正确;生成物中的CO2专题2参考答案练1.【详解】(1)铜锌合金中锌能与盐酸反应生成氢气与氯化锌,而铜不能与稀盐酸反应,因此根据反应物和生成物可书写相关的化学方程式。(2)从反应的装置特点结合大气压强的知识可知,可以利用装置内气压与外界大气压强差进行气密性检验,检验该装置的气密性的方法可以是:提高D管,静止片刻后,C、D液面仍存在高度差,则气密性良好装置不漏气。(3)已知气体的体积,根据密度,可以求出气体的质量;又知道剩余固体质量为Wg,但不知道原固体的质量,无法根据化学方程式计算锌的相对原子质量。所以缺少的步骤是:测量铜锌合金的总质量。(4)中途添加酸时,会造成气体逸散,影响气体体积的精确测量,所以要重新实验。

答案:(1)Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑;(2)提高D管,静止片刻后,C、D液面仍存在高度差,则气密性良好;(3)测量铜锌合金样品的质量;(4)重新实验;中途添加酸时,会造成气体逸散,影响气体体积的精确测量。练2.【详解】(1)为保证收集的二氧化碳量的准确,防止二氧化碳溶于水,所以采用不溶解二氧化碳的油层将CO2与水进行隔离。使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同的操作方法是:打开弹簧夹,上下移动量气管,使油层与量气管的液面处于同一水平面。(2)与碳酸钠恰好完全反应时,消耗HCl质量是:40毫升×1.0克/毫升×3.65%=1.46g,设碳酸钠的质量是xg

Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑

106

73

x

1.46g

106

x=2.12g

样品中Na2CO3的含量是:2.1210×100%=21.2%

(3)方案甲更合理。方案乙中由于反应产生的CO2答案:(1)打开弹簧夹,上下移动量气管,使油层与量气管的液面处于同一水平面;(2)21.2%;(3)方案甲更合理;方案乙中由于反应产生的CO2可溶于水,故pH等于7不能判定盐酸与碳酸钠恰好完全反应。练3.【详解】(1)因为少量的盐酸会和碳酸钠反应产生碳酸氢钠,不会产生二氧化碳,因此石灰水无明显变化;可以继续加稀盐酸,稀盐酸会和碳酸氢钠反应产生二氧化碳,二氧化碳能够使澄清的石灰水变浑浊。(2)由于反应产生大量的二氧化碳可能会产生过大的气压,会把瓶塞弹出,细玻璃管与大气相连,瓶内的气体会把部分液体压入玻璃管内,从而起到缓冲的作用,也可以通过液柱的上升,说明有气体的生成。(3)盐酸会和碳酸钠反应产生氯化钠、水、二氧化碳,二氧

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。

评论

0/150

提交评论