实验基本技能与常见气体的制取、净化教师版

实验基本技能与常见气体的制取、净化1.(2022金华,5,3分)科学以实验为基础,规范操作是科学实验取得成功的关键。下列实验操作规范的是(D)A.加热液体B.测溶液pHC.盖盖玻片D.检查气密性解析给试管中的液体加热时,液体体积不能超过试管容积的1/3,A错误;pH试纸不能伸入溶液中,B错误;盖盖玻片要使用镊子,C错误;用手紧握试管外壁,若导管口有气泡产生说明气密性良好,D正确。2.(2022丽水,6,3分)在测定土壤酸碱性的实验中,下列操作规范的是(A)A.装入土样粉末B.滴加蒸馏水C.振荡土壤液D.测定酸碱性解析滴加液体时滴管不能伸入试管中,B错误;振荡试管是左右振荡,而不是上下振荡,C错误;pH试纸不能伸入液体中,D错误。3.(2021绍兴,1,4分)下列实验操作正确的是(D)A.加热液体B.加固体药品C.滴加液体药品D.检验气密性解析加热时,试管中液体体积不超过试管容积的13,A错误;添加固体药品,试管必须横放,B错误;添加液体药品,滴管不能伸入试管中,C错误;故选D4.(2021金华,8,3分)实验操作不仅要科学规范,还要关注环保、安全等问题。下列实验操作正确的是(A)A.装入固体粉末B.加热液体C.添加酒精D.处理废弃药品解析取用固体粉末,试管先横放,用药匙或纸槽将药品送到试管底部,A正确;加热液体时,液体量不超过试管容积的13,B错误;不能往燃着的酒精灯中添加酒精,C错误;废液不能直接倒入水池中,D5.(2021杭州,10,3分)以下是进行木炭在氧气中燃烧实验的示意图,有关实验仪器名称的判断,错误的是(A)A.a是试管夹B.b是酒精灯C.c是集气瓶D.d是烧杯解析a为坩埚钳。6.(2022杭州,10,3分)配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下,其中操作规范的是(A)A.读取浓硫酸的体积B.稀释浓硫酸C.加入碳酸钠D.倾倒稀硫酸解析读取液体体积时视线与凹液面最低处相平,A正确;稀释浓硫酸时,应将浓硫酸倒入水中,B错误;加入碳酸钠固体,应试管横放,药匙伸入试管底部,再将试管缓慢竖起,C错误;倾倒稀硫酸需要将烧杯口靠着试管口,D错误。7.(2021宁波,3,4分)“操作千万条,安全第一条”。下列实验操作符合安全要求的是(C)A.点燃酒精灯B.转移蒸发皿C.闻气味D.稀释浓硫酸解析点燃酒精灯用火柴,A错误;转移蒸发皿用坩埚钳,B错误;闻气味用扇闻的方法,C正确;稀释浓硫酸时要将浓硫酸倒入水中并不断搅拌,D错误。考点2常见气体的制备、检验与净化8.(2018嘉兴,11,3分)15%的H2O2溶液在二氧化锰催化作用下会剧烈反应产生O2。实验室欲利用15%的H2O2溶液制取O2,则下列装置中,仪器选择和药品放置最合理的是(D)ABCD解析长颈漏斗不能控制液体的滴加速率,因此不能控制反应速率,A、C错误;分液漏斗中应该盛放过氧化氢溶液,控制液体的滴加速率,从而控制反应速率,B错误,D正确。思路分析根据题意,实验室利用15%的H2O2溶液制取O2,反应速率较快,选择的制取装置应能控制反应速率,逐项进行分析判断。9.(2022丽水,9,3分)在实验室制取和收集气体的四种装置中,下列用法不正确的是(C)A.可制取O2B.可制取CO2C.可收集CO2D.可收集O2解析用氯酸钾制取氧气可以用固体加热型装置,A正确;稀盐酸和大理石制取二氧化碳用固液常温型装置,B正确;二氧化碳的密度比空气大,应该使用向上排空气法收集,C错误;氧气难溶于水,可以用排水法收集,D正确。10.(2022绍兴,18,6分)科学是一门以实验为基础的学科。以下是实验室制取、收集、测量气体体积的常用装置。ABC(1)实验室制取二氧化碳的发生装置可以选择B(填字母)。

(2)检查装置B气密性的方法是先关闭止水夹,然后向长颈漏斗中加入适量的水,若液面形成高度差且一段时间后,高度差不变,则气密性良好(合理即可)。

(3)若用装置C测反应生成的二氧化碳体积,测得的体积比理论值小,原因可能是二氧化碳具有能溶于水(或能与水反应)的性质。

解析(1)制取二氧化碳应选固液常温型装置,故选B。11.(2020湖州,24,7分)氯气(Cl2)是一种黄绿色气体,它可溶于水,得到黄绿色的氯水。它易与氢氧化钠反应,不与硫酸反应。(1)小明对氯气溶于水的过程中所发生的变化提出了两种假设:假设1:氯气溶于水的过程中只有物理变化。假设2:氯气溶于水的过程中既有物理变化又有化学变化。小明向氯水中加入紫色石蕊试液,发现溶液先变红后褪色。由溶液变红可知氯水显酸性,从而知道氯气溶于水的过程中发生了化学变化。假设2成立。

(2)小明对褪色现象产生了兴趣,查阅资料后了解到氯水有漂白性。氯水中有氯气分子,还有氯气与水反应得到的盐酸和次氯酸(HClO)。他对氯水的漂白性提出了3种假设:A.盐酸有漂白性B.氯气有漂白性C.次氯酸有漂白性经过认真思考,小明否定了假设A,请写出依据:盐酸能使紫色石蕊试液变红,且不褪色。

实验室制备的氯气往往带有水蒸气和其他杂质。为了探究氯气是否具有漂白性,必须要用纯净、干燥的氯气。图甲是小明为了干燥氯气所设计的装置图。请在图甲中将广口瓶中的导管画完整,并在图中的

处写出试剂名称。最后,将经过除杂后得到的干燥氯气通入装有有色布条的试管中(如图乙),布条颜色不变。得出结论:氯气不具有漂白性。

(3)次氯酸除了有漂白性外还有不稳定性。小明设计了一套装置,收集到一试管次氯酸见光分解后生成的气体,将带火星的木条伸入试管,发现木条复燃,说明分解产物中含有氧气。

解析(1)酸性溶液能使紫色石蕊试液变红,实验中观察到溶液变红,说明溶液显酸性。(2)根据题中信息可知,氯气与水反应生成了盐酸和次氯酸,盐酸显酸性,可使紫色石蕊试液变红,但是不能使紫色石蕊试液褪色,所以假设A不成立。浓硫酸具有吸水性,且不与氯气反应,可用浓硫酸干燥氯气,因此题图甲中集气瓶中的液体是浓硫酸;为了保证气体与浓硫酸充分接触,气体应从长导管进入。(3)次氯酸分解产生的气体能使带火星的木条复燃,说明分解产物中有氧气。12.(2021温州,31,8分)“化学氧自救呼吸器”是一种在缺氧环境中通过制氧剂临时供氧的装置。制氧剂的主要成分是超氧化钾(KO2),产生氧气的主要原理是超氧化钾与人体呼出的水汽反应,其化学方程式为4KO2+2H2O4KOH+3O2↑。制氧剂中其他成分不能生成氧气。(1)小明设计“化学氧自救呼吸器”时,为确定制氧剂的用量,除了查阅人体每分钟呼吸次数外,还需了解哪些与人体呼吸相关的数据?呼出气体中的水蒸气含量(或每次呼吸耗氧量,其他合理答案也可)。(例举一个)

(2)若该呼吸器需为使用者提供48克氧气,则至少需要含超氧化钾80%的制氧剂多少克?(3)小明设计了如图甲、乙两种“化学氧自救呼吸器”,其内部气体路径如图所示。你认为哪种方案更合理?说明理由:选择甲或乙,理由能充分支持观点。。

答案(2)解:设得到48克氧气需要超氧化钾的质量为x。4KO2+2H2O4KOH+3O2↑28496x48克284x=9648克制氧剂