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文檔簡介
專題02常見氣體的制備氣體的制備是中學化學中必須掌握的的一項重要操作技能。中考中主要從以下五個方面進行考查,一是從制取的原理出發(fā);二是從裝置的選擇出發(fā);三是從裝置的性能評價出發(fā);四是氣體的檢驗和驗滿方法上出發(fā);五是從其他的干燥和凈化角度出發(fā)。常見的題型有:根據(jù)反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件選擇發(fā)生裝置、根據(jù)氣體的密度和溶解性選擇收集裝置、根據(jù)主體氣體和雜質(zhì)氣體的性質(zhì)選擇凈化裝置等。設(shè)問形式主要有:裝置的選擇是否正確;如何選擇發(fā)生裝置、收集裝置及裝置的組合、比較同類裝置的優(yōu)劣、除雜劑和除雜裝置的正確使用及氣體制備知識的遷移運用等。模I板I構(gòu)I建或解|題|技|巧氣體制取的整體思路一、發(fā)生裝置的選擇步驟具體方法①寫出反應(yīng)方程式例如:2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑②確認反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件反應(yīng)物狀態(tài)固體和固體觀察氯酸鉀加熱制氧氣(用二氧化錳作催化劑)這個反應(yīng)方程式,反應(yīng)物為固體,反應(yīng)條件為加熱。固體和液體反應(yīng)的條件常溫加熱③確定發(fā)生裝置固固加熱型氯酸鉀加熱制氧氣(用二氧化錳作催化劑),這種方法制氧氣,屬于固體和固態(tài)混合物在加熱條件下制取氣體,所以選擇固固加熱型裝置。固液常溫型疑I難I總I結(jié)1.固固加熱裝置制取氣體時,試管口稍向下傾斜,目的是防止冷凝水或生成的水倒流使熱的試管炸裂。2.用高錳酸鉀粉末制取氧氣時,試管口放一小團棉花,目的是防止粉末進入導管,造成堵塞。3.用普通的固液常溫型制取氣體時,裝置中長頸漏斗的末端應(yīng)伸入液面以下,目的是形成液封,防止反應(yīng)生成的氣體通過長頸漏斗逸出。4.發(fā)生裝置內(nèi)的的導管剛露出橡膠塞即可,目的是方便氣體導出。二、收集裝置的選擇步驟具體方法①確定待制取氣體例如:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②理清氣體的理化性質(zhì)氣體的密度密度大于空氣待制取氣體是CO2,CO2在常溫常壓時,密度大于空氣,且不與空氣空氣主要成分反應(yīng),能溶于水且與水發(fā)生反應(yīng)。密度小于空氣氣體的溶解性易溶難溶與水或空氣主要成分是否反應(yīng)能不能③確定收集裝置向上排空氣法實驗室制取二氧化碳,通常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應(yīng)制得。根據(jù)二氧化碳的物理和化學性質(zhì)可知,二氧化碳能溶于水且與水能發(fā)生反應(yīng),不能用排水法收集;由于二氧化碳密度大于空氣,最后確定用向上排空氣法收集,繼而確定了收集裝置。向下排空氣法排水集氣法疑|難|總|結(jié)1.排空氣法收集氣體時,導管伸到集氣瓶的底部,目的是防止收集的氣體不純。2.排水法收集氣體時,導管應(yīng)稍稍插入到集氣瓶口內(nèi)一點,目的是防止不能將瓶內(nèi)的水排盡。3.排水法收集氣體時,應(yīng)等到氣泡連續(xù)均勻地放出后再收集氣體,目的是防止收集的氣體不純。4.用加熱法制取氣體并用排水法收集氣體時,應(yīng)先從水槽中移除導管,再停止加熱,目的是防止水倒吸進入發(fā)生裝置,使得試管炸裂。四、氣體的檢驗和驗滿步驟具體方法①回顧待檢氣體的化學性質(zhì)②熟悉常見氣體的檢驗方法氧氣將帶火星木條伸入集氣瓶內(nèi),若木條復燃則證明該氣體為氧氣。結(jié)合具體的待檢氣體的性質(zhì),選擇合適的試劑和正確的檢驗方法,根據(jù)明顯的現(xiàn)象,確認氣體是否集滿或是否為該氣體。二氧化碳向集氣瓶內(nèi)注入澄清石灰水并振蕩,若變渾濁則證明該氣體為二氧化碳。熟悉常見氣體的驗滿方法氧氣①排水法收集時,當有大量氣泡從集氣瓶口冒出,則說明已收集滿。②向上排空氣法收集時,將帶火星的木條放在集氣瓶口,若木條復燃,則說明已收集滿。二氧化碳將燃著的木條放在集氣瓶口,若木條熄滅,則說明已收集滿。③確定檢驗或驗滿的結(jié)果該氣體為“XXX”氣體或該氣體以及滿。疑|難|總|結(jié)1.除雜和干燥的先后順序:一般是除雜在前,干燥在后。2.洗氣瓶除雜和干燥時,氣體應(yīng)長進短出。3.用球型干燥管除雜或干燥時,氣體應(yīng)大進(即大管口進氣)小出(即小管口出氣),以利于氣體充分干燥。五、氣體的凈化步驟具體方法①確認氣體中的雜質(zhì)用濃鹽酸和大理石制取干燥的二氧化碳氣體②根據(jù)主體氣體和雜質(zhì)氣體的理化性質(zhì),確定凈化裝置和凈化試劑。用液體試劑除雜或干燥氣體用濃鹽酸和大理石制取二氧化碳氣體時,由于濃鹽酸有揮發(fā)性,CO2氣體中常含有HCl氣體,應(yīng)通過飽和的碳酸氫鈉溶液;制取和除雜時都經(jīng)過溶液,氣體中還含有大量的水蒸氣,所以還應(yīng)對CO2氣體進行干燥處理。用固體試劑除雜或干燥氣體液體除雜或干燥試劑濃硫酸氫氧化鈉溶液飽和的碳酸氫鈉溶液固體除雜或干燥試劑生石灰氫氧化鈉固體堿石灰氧化銅粉或銅粉③確定凈化方法將產(chǎn)生的二氧化碳氣體先通過裝有飽和的碳酸氫鈉溶液的洗氣瓶,再通過通過裝有濃硫酸的洗氣瓶。疑|難|總|結(jié)1.除雜和干燥的先后順序:一般是除雜在前,干燥在后。2.洗氣瓶除雜和干燥時,氣體應(yīng)長進短出。3.用球型干燥管除雜或干燥時,氣體應(yīng)大進(即大管口進氣)小出(即小管口出氣),以利于氣體充分干燥。題型一、發(fā)生裝置和收集裝置的選擇【例1】(2023·云南中考真題)化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的學科。請結(jié)合圖示回答問題:?(1)儀器①的名稱為。(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置為。(3)若采用E裝置收集某種氣體,當時開始收集。(4)利用如圖裝置制取并研究CO2的性質(zhì)。將Y形管傾斜,使N中試劑流入M中至CaCO3完全反應(yīng),然后向M中注入足量NaOH溶液。①整個實驗過程中,氣球的變化情況是;②注入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后,M中的現(xiàn)象是,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是。?『模板應(yīng)用』步驟具體方法①寫出反應(yīng)方程式:2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑②確認反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件反應(yīng)物狀態(tài)固體和固體觀察高錳酸鉀加熱制氧氣這個反應(yīng)方程式,反應(yīng)物為固體,反應(yīng)條件為加熱。反應(yīng)的條件加熱③給定的裝置確定發(fā)生裝置反應(yīng)物狀態(tài)和反應(yīng)條件判斷結(jié)果,選擇B裝置。④確定收集裝置氧氣密度大于空氣根據(jù)氧氣的密度和水中的溶解性,確定收集裝置為D或E。氧氣的溶解性不易溶于水⑤最終答案組合BD或BE【答案】(1)試管;(2)2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑;BD或BE;(3)氣泡連續(xù)均勻冒出;(4)①先變大后變??;②有白色沉淀生成;氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉【解析】(1)通過分析題中所指儀器的名稱和作用可知,儀器①的名稱為試管;(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的反應(yīng)是高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,化學方程式為:2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑,該反應(yīng)的反應(yīng)物是固體,反應(yīng)條件是加熱,氧氣密度比空氣大,不易溶于水,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置和收集裝置為BD或BE;(3)若采用E裝置收集某種氣體,當氣泡連續(xù)均勻冒出時開始收集;(4)①碳酸鈣和鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,所以整個實驗過程中,氣球的變化情況是:先變大后變??;②注入足量NaOH溶液充分反應(yīng)后,M中的現(xiàn)象是:有白色沉淀生成,產(chǎn)生此現(xiàn)象的原因是:氫氧化鈉和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉與氯化鈣反應(yīng)生成碳酸鈣沉淀和氯化鈉。相同考點變情境?裝置的性能評價1.(2023·綏化中考真題)如圖是實驗室制取某些氣體的裝置圖,回答問題。?(1)儀器a的用途是。(2)寫出實驗室用B裝置制取氧氣的化學方程式,其基本反應(yīng)類型是反應(yīng),裝置B相對于裝置C,其優(yōu)點是。(3)比較用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳與用過氧化氫溶液制取氧氣的實驗,兩者的共同點是。A.發(fā)生裝置可以相同B.都可以用二氧化錳作催化劑C.完全反應(yīng)后剩余固體成分相同D.收集裝置可以相同(4)A裝置中試管口略向下傾斜的原因是。(5)用E裝置收集氫氣時,開始收集的適宜時刻是。(6)氯化氫氣體具有刺激性氣味,極易溶于水,密度比空氣大,實驗室可以用加熱氯化鈉固體和濃硫酸的混合物來制取,應(yīng)選用的發(fā)生裝置是(選填字母)。【答案】(1)用來給物質(zhì)加熱;(2)2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑;分解;控制反應(yīng)的速率;(3)AD;(4)防止加熱時冷凝水回流,炸裂試管;(5)導管口氣泡連續(xù)均勻冒出時;(6)D【解析】(1)儀器a是酒精燈,用途是用來給物質(zhì)加熱;(2)B裝置是固液常溫型裝置,實驗室用B裝置制取氧氣的反應(yīng)是過氧化氫在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,反應(yīng)的化學方程式為:2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑,反應(yīng)符合“一變多”的特點,屬于分解反應(yīng);裝置B中分液漏斗可以控制液體的滴加速率,從而控制反應(yīng)的速率;(3)A、二者的反應(yīng)物都是固體和液體,不需要加熱,發(fā)生裝置都是固液常溫型裝置,故正確;B、大理石和稀鹽酸制取二氧化碳不需要用二氧化錳作催化劑,故錯誤;C、大理石和稀鹽酸反應(yīng)后剩余固體為大理石中的雜質(zhì),用過氧化氫溶液制取氧氣反應(yīng)后剩余固體為二氧化錳,故錯誤;D、二氧化碳用向上排空氣法收集,氧氣可以用向上排空氣法或排水取氣法收集,故正確;(4)A裝置中試管口略向下傾斜的原因是防止加熱時冷凝水回流,炸裂試管;(5)排水法收集氣體時導管口開始產(chǎn)生的氣體是裝置內(nèi)的空氣,所以要等到導管口氣泡連續(xù)均勻冒出時才能收集;(6)加熱氯化鈉固體與濃硫酸的混合物的方法來制取氯化氫氣體,屬于固液加熱型,應(yīng)選用的發(fā)生裝置D。相同考點變情境?氣體制備的知識遷移與運用2.(2023·懷化中考真題)如圖是實驗室常用的裝置。請回答下列問題:(1)寫出標號①的儀器名稱。(1)寫出實驗室用A裝置(不考慮棉花)制取氧氣的化學方程式,若要收集較純凈的氧氣應(yīng)選用的裝置是(填裝置字母),實驗結(jié)束后應(yīng)(請從下列選項選擇)。a.先將導管從水槽中取出,再熄滅酒精燈b.先滅酒精燈,再將導管從水槽中取出(3)實驗室若選用C裝置作為制取CO2的發(fā)生裝置,其優(yōu)點是;寫出實驗室制取CO2的化學方程式,若用G裝置收集CO2,氣體應(yīng)從(填“a”或“b”)端通入。(4)乙炔(C2H2)是一種密度比空氣小、難溶于水的氣體,實驗室常用塊狀電石(主要成分是CaC2)和水在常溫下制取乙炔氣體,該反應(yīng)非常劇烈,且會放出大量的熱。為得到平穩(wěn)的氣流,應(yīng)選擇(填裝置字母)作為制取乙炔的發(fā)生裝置,可選用(填裝置字母)裝置收集乙炔氣體?!敬鸢浮浚?)試管;(2)2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑或2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑;F;a;(3)可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止;CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;a;(4)B;E或F或G【解析】(1)由圖可知,標號①的儀器名稱為試管;(2)A裝置適用于固體加熱反應(yīng)制取氣體,適用于加熱氯酸鉀和二氧化錳制取氧氣,氯酸鉀在二氧化錳的催化下受熱分解生成氯化鉀和氧氣,該反應(yīng)的化學方程式為:2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑,或適用于加熱高錳酸鉀制取氧氣,高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣,該反應(yīng)的化學方程式為:2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑;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,故收集裝置可選F;實驗結(jié)束后,應(yīng)先將導管從水槽中取出,再熄滅酒精燈,防止水倒流,炸裂試管。(3)實驗室若選用C裝置作為制取CO2的發(fā)生裝置,C裝置中可將固體置于多孔隔板上,關(guān)閉彈簧夾,通過長頸漏斗添加液體,固液接觸,生成氣體,裝置內(nèi)壓強增大,將液體壓入長頸漏斗中,固液分離,反應(yīng)停止,打開彈簧夾,氣體導出,固液接觸,反應(yīng)開始,故優(yōu)點是:可以控制反應(yīng)的發(fā)生和停止;實驗室通常用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;若用G裝置收集CO2,二氧化碳的密度比空氣大,氣體應(yīng)從a端通入;(4)實驗室常用塊狀電石(主要成分是CaC2)和水在常溫下制取乙炔氣體,屬于固液不加熱反應(yīng),該反應(yīng)非常劇烈,為了得到平穩(wěn)氣流,發(fā)生裝置可選B,B裝置可通過分液漏斗控制液體的滴加速率,從而控制反應(yīng)速率;乙炔(C2H2)是一種密度比空氣小、難溶于水的氣體,可用向下排空氣法或排水法收集,故收集裝置可選E或F或G。相同考點變情境?制取氣體的注意事項3.(2023·鐵嶺中考真題)化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學。實驗室制取氧氣常用到下列裝置,請回答。(1)實驗室用裝置A制取氧氣,其反應(yīng)的化學方程式為??梢赃x擇裝置D收集氧氣的原因是。(2)實驗室制氣體時,選擇裝置B作為發(fā)生裝置的依據(jù)是。(3)實驗時,裝置B中長頸漏斗下端管口要伸入液面下的目的是。(4)實驗室檢驗氧氣的方法是?!敬鸢浮浚?)2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑;氧氣的密度比空氣大;(2)反應(yīng)物是固體和液體,反應(yīng)條件不需要加熱;(3)防止生成的氣體從長頸漏斗下端逸出;(4)將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復燃則證明是氧氣?!窘馕觥浚?)裝置A是固體加熱型發(fā)生裝置,還沒有填裝藥品,適用于氯酸鉀或高錳酸鉀制取氧氣,氯酸鉀在二氧化錳的催化作用和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣,高錳酸鉀在加熱的條件下生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣(試管口需放一團棉花),反應(yīng)的化學方程式為:2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑或2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑。裝置D是用向上排空氣法收集氣體,可以選擇裝置D收集氧氣的原因是氧氣的密度比空氣大。(2)裝置B是固液常溫型發(fā)生裝置,實驗室制氣體時,選擇裝置B作為發(fā)生裝置的依據(jù)是反應(yīng)物是固體和液體,反應(yīng)條件不需要加熱。(3)實驗時,裝置B中長頸漏斗下端管口要伸入液面下的目的是防止生成的氣體從長頸漏斗下端逸出。(4)氧氣具有助燃性,能使帶火星的木條復燃,則實驗室檢驗氧氣的方法是將帶火星的木條伸入集氣瓶中,若木條復燃則證明是氧氣。題型二、氣體的檢驗或驗滿【例2】(2023·黑龍江齊齊哈爾中考真題)實驗室里現(xiàn)有氯酸鉀、二氧化錳、稀硫酸、石灰石和稀鹽酸,以及下列儀器:(1)儀器①的名稱是_________________。(2)利用上述儀器和藥品可以制取氧氣,反應(yīng)的化學方程式為_________________。排水法收集的氧氣不純,可能的原因是_________________(答一點即可)。(3)利用上述儀器和藥品制取較大量二氧化碳,你選擇的儀器是_________________(填序號),藥品是________________。寫出檢驗二氧化碳的方法_________________?!耗0鍛?yīng)用』步驟具體方法①寫出反應(yīng)方程式:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑②回顧該氣體理化性質(zhì)二氧化碳能與氫氧化鈣反應(yīng),出現(xiàn)明顯現(xiàn)象。向集氣瓶內(nèi)注入澄清石灰水并振蕩,若變渾濁則證明該氣體為二氧化碳。搜索檢驗該氣體的方法二氧化碳用澄清石灰水③確定檢驗結(jié)果該氣體為二氧化碳【答案】(1)集氣瓶(2)2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑未等導管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡就開始收集(合理即可)(3)①②⑦⑧石灰石和稀鹽酸向集氣瓶內(nèi)注入澄清石灰水并振蕩,若變渾濁則證明該氣體為二氧化碳【解析】(1)由圖可知,儀器①為集氣瓶。(2)氯酸鉀在二氧化錳催化并加熱條件下生成氯化鉀和氧氣,反應(yīng)的化學方程式為2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑;若排水法收集的氧氣不純,則可能原因為未等導管口出現(xiàn)連續(xù)均勻氣泡就開始收集或集氣瓶未裝滿水等。(3)實驗室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳,該反應(yīng)為固液常溫反應(yīng),且二氧化碳密度比空氣大,能溶于水,則若想制取大量二氧化碳,選擇儀器為①②⑦⑧;二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,檢驗二氧化碳的方法為:通入澄清石灰水中,若澄清石灰水變渾濁,證明是二氧化碳。相同考點變情境?氣體的驗滿1.(2023·四川省廣安市中考)下圖是實驗室制取氣體常用的發(fā)生裝置和收集裝置,結(jié)合圖示,回答下列問題:(1)圖中儀器甲的名稱是______。(2)若實驗室用高錳酸鉀制氧氣,應(yīng)在裝置A的試管口______。(3)若實驗室用裝置B、D組合制取氧氣,其反應(yīng)的化學方程式為______。若用裝置E收集氧氣,驗滿時,應(yīng)將帶火星的木條置于裝置E的______處。(選填“a”或“b”)(4)裝置B、C均可用作實驗室制取二氧化碳和氫氣的發(fā)生裝置,兩者相比,裝置C的優(yōu)點是______?!敬鸢浮?1)水槽(2)放一小團棉花(3)2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑b(4)隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止【解析】(1)儀器甲的名稱為水槽;(2)若實驗室用高錳酸鉀制氧氣,應(yīng)在裝置A的試管口放一小團棉花,防止加熱時粉末狀物質(zhì)進入導管,堵塞導管;(3)若實驗室用裝置B、D組合制取氧氣,B裝置為固液常溫型發(fā)生裝置,即為過氧化氫在二氧化錳的催化下分解生成水和氧氣,該反應(yīng)的化學方程式為:2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑;由于氧氣密度比空氣大,若用裝置E收集氧氣,氧氣應(yīng)該從長管a處通入,驗滿時,應(yīng)將帶火星的木條置于裝置E的b處,若木條復燃,則說明已收集滿;(4)裝置B、C均可用作實驗室制取二氧化碳和氫氣的發(fā)生裝置,裝置C中,當打開彈簧夾時,長頸漏斗內(nèi)的液體在進入U形管,使U形管內(nèi)液面上升到多孔隔板以上,與固體試劑接觸,開始反應(yīng);當關(guān)閉彈簧夾時,產(chǎn)生的氣體無法排出,在U形管上半部分聚積,使內(nèi)部氣壓增大,將液體壓回到長頸漏斗,使液面降到多孔塑隔板以下,使反應(yīng)物相互分離,反應(yīng)停止,故兩者相比,裝置C的優(yōu)點是隨時控制反應(yīng)的發(fā)生與停止。相同考點變情境?氣體的性質(zhì)驗證2.(2023·湖北省宜昌市中考真題)探究二氧化碳的制取和性質(zhì)。(1)如圖1,觀察到的現(xiàn)象是______。(2)用木炭還原氧化鐵也可得到二氧化碳,反應(yīng)的化學方程式是______。(3)上述兩個反應(yīng)都可得到二氧化碳,但實驗室制取二氧化碳的化學方程式是______。小文同學用圖2裝置制取二氧化碳,請指出該裝置的兩處錯誤:①______;②______。(4)如圖3,向充滿二氧化碳的軟塑料瓶中加入約1/3體積的水,立即旋緊瓶蓋,振蕩,觀察到的現(xiàn)象是______,由此可知,二氧化碳的性質(zhì)是______。在一支試管中倒入少量塑料瓶中的液體,滴加幾滴紫色石蕊溶液,振蕩,觀察到的現(xiàn)象是______?!敬鸢浮浚?)劇烈燃燒,發(fā)白光,放熱(2)3C+2Fe2O3eq\o\ac(\s\up6(高溫),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6())4Fe+3CO2↑
(3)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑長頸漏斗沒有液封用向下排空氣法收集二氧化碳(4)①軟塑料瓶變癟②二氧化碳能溶于水③紫色石蕊溶液變紅【解析】(1)木炭在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是:劇烈燃燒,發(fā)白光,放熱;(2)木炭在高溫下還原氧化鐵得到二氧化碳和鐵,方程式是3C+2Fe2O3eq\o\ac(\s\up6(高溫),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6())4Fe+3CO2↑;(3)實驗室制取二氧化碳選擇的藥品為大理石或石灰石(主要含碳酸鈣)與稀鹽酸,碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;圖2裝置制取二氧化碳,裝置中的錯誤是:長頸漏斗沒有形成液封,易造成氣體跑出;二氧化碳的密度大于空氣,不能用向下排空氣法收集;(4)二氧化碳能溶于水,導致瓶中氣壓減小,大氣壓將塑料瓶壓癟,故填:軟塑料瓶變癟;二氧化碳能溶于水,同時瓶中部分二氧化碳和水反應(yīng)產(chǎn)生碳酸,碳酸顯酸性,使紫色石蕊溶液變紅。題型三、氣體的凈化【例3】化學是一門以實驗為基礎(chǔ)的科學。根據(jù)下列實驗裝置圖,回答有關(guān)問題:(1)實驗室常用石灰石和稀鹽酸制取CO2氣體,其反應(yīng)的化學方程式是_________。(2)為了得到干燥、純凈的CO2氣體,產(chǎn)生的氣流應(yīng)依次通過裝置_________、_________(填裝置編號),收集CO2氣體選用的裝置是_________(填裝置編號)。(3)有人對氣體發(fā)生裝置A作如下改進:在錐形瓶中放入一小試管,將長頸漏斗下端插入小試管中,如右圖所示。改進后的優(yōu)點_________?!耗0鍛?yīng)用』步驟具體方法①確認氣體中的雜質(zhì)鹽酸具有揮發(fā)性,制得二氧化碳氣體中含有水蒸氣和氯化氫氣體。②根據(jù)主體氣體和雜質(zhì)氣體的理化性質(zhì),確定凈化裝置和凈化試劑。給定凈化裝置C裝置可以除去氣體中的水分碳酸氫鈉溶液能除去二氧化碳中的氯化氫氣體,濃硫酸具有吸水性且不與二氧化碳反應(yīng),能干燥二氧化碳。為了得到干燥、純凈的CO2氣體,先除去雜質(zhì)(除去雜質(zhì)在溶液中進行,氣體從溶液中導出時,會帶出部分水蒸氣),再干燥氣體。D裝置除去二氧化碳氣體中含有的氯化氫氣體③確定凈化方法為了得到干燥、純凈的CO2氣體,產(chǎn)生的氣流應(yīng)依次通過裝置D和C【答案】(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(2)DCE(3)防止氣體逸出(或液封等,合理即可)【解析】(1)石灰石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳,反應(yīng)的化學方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;(2)鹽酸具有揮發(fā)性,制得二氧化碳氣體中含有水蒸氣和氯化氫氣體,氯化氫與水形成鹽酸,碳酸氫鈉能與鹽酸反應(yīng)生成氯化鈉、水和二氧化碳,碳酸氫鈉溶液能除去二氧化碳中的氯化氫氣體,濃硫酸具有吸水性且不與二氧化碳反應(yīng),能干燥二氧化碳,為了得到干燥、純凈的CO2氣體,先除去雜質(zhì)(除去雜質(zhì)在溶液中進行,氣體從溶液中導出時,會帶出部分水蒸氣),再干燥氣體,產(chǎn)生的氣流應(yīng)依次通過裝置D、C,二氧化碳密度大于空氣,能用向上排空氣法收集,收集CO2氣體選用的裝置是E;(3)有人對氣體發(fā)生裝置A作如下改進:在錐形瓶中放入一小試管,將長頸漏斗下端插入小試管中,小試管中充滿鹽酸,可達到液封的作用,防治氣體逸出。相同考點變情境?氣體的干燥1.(2022四川樂山中考真題)實驗室用石灰石與稀鹽酸制備CO2的實驗中,下列裝置圖能達到對應(yīng)實驗目的的是選項ABCD實驗目的制備CO2除去CO2中混有的HCl氣體干燥CO2排空氣法收集CO2裝置圖A.A B.B C.C D.D【答案】D【解析】A、制備CO2,用大理石和稀鹽酸在常溫下反應(yīng)即可,選項錯誤。B、除去CO2中混有的HCl氣體,需要用飽和碳酸氫鈉,用氫氧化鈉溶液會將二氧化碳也反應(yīng)了,選項錯誤。C、干燥CO2,需用長導管進短導管出,這樣才能充分與濃硫酸接觸,除盡水,選項錯誤。D、排空氣法收集CO2,二氧化碳密度比空氣大,需要長導管進,正確。故選:D。相同考點變情境?氣體的除雜2.(2022湖南邵陽中考)除去下列物質(zhì)中所含的少量雜質(zhì)(括號內(nèi)為雜質(zhì)),所用試劑和方法正確的是A.O2(N2):通過灼熱的銅網(wǎng) B.CO2(CO):通入氧氣后點燃 C.FeSO4溶液(CuSO4):加入過量的鐵粉,過濾 D.NaCl溶液(Na2SO4):加入過量的BaCl2溶液,過濾【答案】C【解析】A、氧氣通過灼熱的銅網(wǎng)時可與銅發(fā)生反應(yīng)生成氧化銅,而氮氣不與銅反應(yīng),反而會把原物質(zhì)除去,不符合除雜原則,故選項所采取的方法錯誤。B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能夠通氧氣點燃,這是因為除去氣體中的氣體雜質(zhì)不能使用氣體,否則會引入新的氣體雜質(zhì),故選項所采取的方法錯誤。C、加入過量的鐵粉能與硫酸銅液反應(yīng)生成硫酸亞鐵溶液和銅在,再過濾,能除去雜質(zhì)且沒有引入新的雜質(zhì),符合除雜原則,故選項所采取的方法正確。D、Na2SO4能與過量的BaCl2溶液反應(yīng)生成硫酸鋇沉淀和氯化鈉,能除去雜質(zhì)但引入了新的雜質(zhì),不符合除雜原則,故選項所采取的方法錯誤。故選:C。1.實驗室制取某些氣體的裝置如圖。下列說法正確的是A.裝置①和④組合可以用來制取氫氣B.裝置②和④組合可以用來制取氧氣C.裝置①和③組合可以用來制取氧氣D.裝置②和⑤組合可以用來制取二氧化碳【答案】C【解析】A、實驗室用鋅和稀硫酸常溫反應(yīng)制取氫氣,發(fā)生裝置為固液常溫型裝置,氫氣密度比空氣小,難溶于水,可用向下排空氣法或排水法收集氫氣,裝置①和④組合不可以用來制取氫氣,故A選項說法錯誤;B、實驗室可用二氧化錳作催化劑,常溫下分解過氧化氫溶液制取氧氣,發(fā)生裝置為固液常溫型裝置,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氧氣,裝置②和④組合不可以用來制取氧氣,故B選項說法錯誤;C、實驗室可用加熱高錳酸鉀或加熱氯酸鉀和二氧化錳的混合物制取氧氣,發(fā)生裝置為固固加熱型裝置,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氧氣,裝置①和③組合可以用來制取氧氣,故C選項說法錯誤;D、實驗室用石灰石或大理石與稀鹽酸常溫下制取二氧化碳,發(fā)生裝置為固液常溫型裝置,二氧化碳密度比空氣大,能溶于水,可用向上排空氣法收集二氧化碳,裝置②和⑤組合不可以用來制取二氧化碳,故D選項說法錯誤;故選:C。2.下列為實驗室制備、干燥、收集H2的一系列操作和裝置,其中錯誤的A.裝鋅粒 B.制取C.干燥 D.收集【答案】D【解析】A、向試管中裝鋅粒時,先將試管橫放,用鑷子把鋅粒放在試管口,再慢慢將試管豎立起來,圖中所示操作正確;B、實驗室制取氫氣原理是鋅和稀硫酸反應(yīng),屬于固液常溫型,如圖裝置正確;C、用濃硫酸干燥氫氣時,氫氣應(yīng)從長導管口通入,圖中所示操作正確.;D、氫氣的密度比空氣的小,收集氫氣時從短導管進氣,將空氣從長導管排出,圖中所示操作錯誤;故選:D。3.(新情景)氨氣(NH3)是一種無色、密度比空氣小,極易溶于水,能與酸反應(yīng)的氣體,實驗室通常采用加熱熟石灰和氯化銨固體混合物制取氨氣。下列制取并收集NH3的實驗操作中正確的是A.檢查裝置氣密性 B.加熱反應(yīng)C.濃硫酸干燥 D.收集NH3【答案】A【解析】A、檢查氣密性,先將導管插入水中,再用手握著試管外壁,若看到導管口有氣泡冒出,則裝置氣密性良好,操作正確;B、實驗室用加熱氯化銨和熟石灰兩種固體混合物的方法制取氨氣,所以加熱固體時,試管口應(yīng)略向下,防止冷凝水回流,操作錯誤;C、氨氣是能與酸反應(yīng)的氣體,所以不能用濃硫酸干燥氨氣,操作錯誤;D、氨氣密度比空氣小,所以應(yīng)用向下排空氣法收集,操作錯誤。故選A。4.下列有關(guān)實驗室制取和收集氧氣、二氧化碳和氫氣的說法,正確的是A.用裝置①④制取和收集氧氣,相關(guān)反應(yīng)的化學方程式為2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2 B.用裝置②制取二氧化碳,不僅可隨時添加酸液,還可控制反應(yīng)的速率 C.用裝置③制取二氧化碳,若多孔隔板改成隔離銅網(wǎng),同樣可以制取 D.如用裝置⑤收集氫氣,則氣體應(yīng)從a端通入【答案】C【解析】A、用裝置①④制取和收集氧氣,相關(guān)反應(yīng)的化學方程式為2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2錯誤,因為用過氧化氫制氧氣不需要加熱;故選項錯誤;B、用裝置②制取二氧化碳,不僅可隨時添加酸液,還可控制反應(yīng)的速率錯誤,因為長頸漏斗不能控制反應(yīng)的速率;故選項錯誤;C、用裝置③制取二氧化碳,若多孔隔板改成隔離銅網(wǎng),同樣可以制取正確,故選項正確;D、如用裝置⑤收集氫氣,則氣體應(yīng)從b端通入,從a端通入錯誤,因為氫氣的密度比空氣?。还蔬x項錯誤;故選:C。5.(新拓展)已知KMnO4與濃HCl在常溫下反應(yīng)能產(chǎn)生Cl2,黃綠色易溶于水的氯氣有毒性,并能與氫氧化鈉溶液反應(yīng).若用圖示的實驗裝置來制備純凈、干燥的氯氣,并試驗它與金屬的反應(yīng).每個虛線框表示一個單元裝置,其中存在明顯錯誤的是:(不考慮①單元裝置)A.只有④處 B.只有②處 C.只有②和③處 D.②、③、④處【答案】D【解析】若用圖示的實驗裝置來制備純凈、干燥的氯氣,并試驗它與金屬的反應(yīng),圖②中不能用氫氧化鈉溶液,因為氯氣能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),故②處錯誤;圖③中,濃硫酸可以干燥氯氣,但應(yīng)該長進短出,故③處錯誤;圖④中,氯氣與金屬反應(yīng)時,應(yīng)該把導管伸到試管的底部,使氯氣與金屬充分接觸,且試管密閉,可能因氣壓過大彈開橡膠塞,故④處錯誤。故選D。6.(2023?眉山)根據(jù)圖,有關(guān)氣體的實驗室制法敘述正確的是A.選擇甲裝置制取CO2,X為稀硫酸 B.選擇甲裝置制取H2,Y為銅粒 C.選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2 D.選擇乙裝置干燥O2,氣流方向為b進a出【答案】C【解析】A、大理石或石灰石與稀硫酸反應(yīng),生成微溶于水的硫酸鈣,硫酸鈣覆蓋在大理石或石灰石表面,阻止反應(yīng)進一步進行,選擇甲裝置制取CO2,X不能為稀硫酸,故選項說法錯誤。B、選擇甲裝置制取H2,Y不可能為銅粒,在金屬活動性順序中,銅的位置排在氫的后面,不能與稀鹽酸反應(yīng),故選項說法錯誤。C、乙裝置,控制通入氣體的方向,可收集密度比空氣大小的氣體,選擇乙裝置既可收集H2也可收集CO2,從短導管通入,可收集氫氣,從長導管通入,可收集二氧化碳,故選項說法正確。D、濃硫酸具有吸水性,且不與氧氣反應(yīng),圖中裝置起洗氣功能時進氣管與出氣管的方向是“長進短出”,選擇乙裝置干燥O2,氣流方向為a進b出,故選項說法錯誤。故選:C。7.如圖所示裝置用于收集某干燥的氣體,下列氣體中能用它收集的是a.O2
b.CO2
c.H2
d.CH4【答案】a【解析】堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物。a、堿石灰具有吸水性,且與氧氣不反應(yīng),可用堿石灰干燥氧氣,且氧氣的密度比空氣大,用萬用瓶收集,應(yīng)“長進短出”,符合題意;b、二氧化碳能與氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水,不能用堿石灰干燥二氧化碳,不符合題意;c、堿石灰具有吸水性,且與氫氣不反應(yīng),可用堿石灰干燥氫氣,且氫氣的密度比空氣小,用萬用瓶收集,應(yīng)“短進長出”,不符合題意;d、堿石灰具有吸水性,且與甲烷不反應(yīng),可用堿石灰干燥甲烷,且甲烷的密度比空氣小,用萬用瓶收集,應(yīng)“短進長出”,不符合題意。故選a。8.除去下列各組物質(zhì)中的雜質(zhì),所用方法不可行的是選項物質(zhì)雜質(zhì)除雜方法AN2O2通過足量的灼熱銅粉BNaCl泥沙加水溶解,過濾,蒸發(fā)結(jié)晶CCO2CO通過足量NaOH溶液,干燥DCuSO4溶液H2SO4加過量CuO,充分反應(yīng)后過濾A.A B.B C.C D.D【答案】C【解析】A.通過足量的灼熱銅粉,氧氣與銅反應(yīng)生成氧化銅固體,氮氣不與銅粉反應(yīng),可以除去雜質(zhì)且不引入新雜質(zhì),故A正確;B.泥沙不溶于水,NaCl易溶于水,加水溶解,過濾后得到氯化鈉溶液,蒸發(fā)結(jié)晶后得到氯化鈉固體,故B正確;C.通過氫氧化鈉溶液,一氧化碳和NaOH不反應(yīng),二氧化碳和NaOH反應(yīng)生成碳酸鈉和水,沒有除去雜質(zhì)但除去了原物質(zhì),故C不正確;D.加入足量氧化銅,氧化銅和硫酸反應(yīng)生成硫酸銅和水,過濾除去過量的氧化銅得到硫酸銅溶液,可除去雜質(zhì),故D正確。故選:C。9.(新考法)如圖,堿石灰是干燥劑;CH4密度比空氣小,難溶于水,不與堿反應(yīng);NH3密度比空氣小,極易溶于水。下列幾種氣體可用所示裝置干燥收集的是①H2;②O2;③CO2;④HCl﹔⑤CH4;⑥NH3A.①②⑥ B.②③⑤ C.③④⑥ D.①⑤⑥【答案】D【分析】堿石灰干燥中性或堿性氣體,該裝置主要收集密度比空氣小的氣體;【解析】①H2屬于中性氣體,且密度比空氣小,符合要求;②O2密度比空氣大,不符合要求;③CO2密度比空氣大,且屬于酸性氣體,不符合要求;④HCl密度比空氣大,且屬于酸性氣體,不符合要求;⑤CH4屬于中性氣體,且密度比空氣小,符合要求;⑥NH3密度比空氣小,屬于堿性氣體,符合題意。故選D。10.(2023年貴州省中考)具備基本的化學實驗技能是學習好化學的保障,實驗室用圖中的裝置進行氣體的制取及性質(zhì)實驗。
(1)若用裝置AD制取氣體裝置A中缺少的儀器是_______,A中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_______;用D收集氣體的最佳時機是__________。(2)若用裝置B為制的發(fā)生裝置(反應(yīng)時傾斜使固液混合),B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_______。將產(chǎn)生的氧氣通入裝置F,熱水中的白磷燃燒,白磷燃燒前后的現(xiàn)象對比可以說明_________。(3)若用裝置BC制取氣體,連接裝置BC時,a端與b端相連接的理由是________。B中發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為_______。將產(chǎn)生的二氧化碳通入裝置E的目的是驗證二氧化碳氣體,實驗現(xiàn)象為_________?!敬鸢浮?1)酒精燈2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(2)2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑燃燒需要可燃物與氧氣充分接觸(3)二氧化碳密度大于空氣CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑澄清石灰水變渾濁【解析】(1)制取氣體O2裝置可以固固加熱型裝置或固液不加熱型裝置,裝置A為固固加熱型反應(yīng)裝置,故還缺少酒精燈;裝置A為固固加熱型裝置、且試管口無棉花,故反應(yīng)為氯酸鉀在二氧化錳催化下,受熱分解生成氯化鉀和氧氣,化學方程式為2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑;為了保證收集氧氣的純度,需要等到導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時在再收集,避免裝置中空氣混入收集的氧氣中;(2)裝置B為固液不加熱型反應(yīng)裝置,故反應(yīng)為過氧化氫溶液在二氧化錳催化下分解為水和氣體氧氣,化學方程式為2H2O2eq\o\ac(\s\up7(MnO2),\o(===,====))2H2O+O2↑;氧氣通入裝置F前,白磷不燃燒,氧氣通入后,白磷燃燒,前后變量是可燃物是否與氧氣充分接觸,故可以說明燃燒需要可燃物與氧氣充分接觸;(3)二氧化碳密度大于空氣,故應(yīng)該使用向上排空氣法收集,故連接裝置BC時,a端與b端相連接;碳酸鈣與稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和氣體二氧化碳,化學方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳和氫氧化鈣溶液反應(yīng)生成白色沉淀碳酸鈣和水,澄清石灰水遇二氧化碳會變渾濁。11.實驗是化學研究物質(zhì)的一種重要方法。(1)實驗室常選用氯化銨與熟石灰的固體混合物在加熱的條件下制取氨氣,反應(yīng)的化學方程式為,欲成功制得氨氣,圖中還缺少的一種加熱儀器的名稱是。(2)向生石灰中滴加濃氨水也可較快速的獲得氨氣。生石灰與水反應(yīng)過程中(填“放熱”或“吸熱”),(填“增大”或“降低”)了氨氣的溶解度。若實驗室利用該原理組裝平穩(wěn)獲得氨氣的發(fā)生裝置,圖中儀器除選擇①外,還必須選擇的是(填序號)?!敬鸢浮?1)2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CaCl2+2NH3↑+2H2O酒精燈(2)放熱降低⑤⑥/⑥⑤【解析】(1)實驗室制取氨氣的反應(yīng)為氯化銨和氫氧化鈣受熱生成氯化鈣、水和氨氣,化學方程式為2NH4Cl+Ca(OH)2eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))CaCl2+2NH3↑+2H2O。欲成功制得氨氣,圖中還缺少的一種加熱儀器是酒精燈。(2)生石灰與水反應(yīng)過程中放熱,溫度升高,降低了氨氣的溶解度。若實驗室利用該原理組裝平穩(wěn)獲得氨氣的發(fā)生裝置,圖中儀器除選擇①外,還需分液漏斗、雙孔橡皮塞,通過調(diào)節(jié)分液漏斗下端活塞,控制液體滴加的速率,故⑤⑥。12.(新場景)實驗室制取氣體所需的裝置如圖所示,請回答以下問題:(1)寫出圖中帶標號儀器a的名稱:。(2)實驗室C裝置制取氧氣時,反應(yīng)的化學方程式為。若選用F裝置收集較純凈氧氣的適宜時間是(填序號)。A.當導管口剛有氣泡冒出時B.當導管口停止冒出氣泡時C.當導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時(3)A、B裝置都可以制取氧氣、二氧化碳和氫氣,若要控制液體滴加速率,獲得平穩(wěn)氣流,應(yīng)選擇的發(fā)生裝置是。若用G裝置收集二氧化碳,氣體應(yīng)該從端進入,其驗滿的方法是。(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(chǎn)物(除水外),按如圖所示裝置進行實驗。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?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有。②裝置中B、C、D的作用分別是A。(填字母)A.檢驗CO2、吸收CO2、吸收水分B.吸收CO2、檢驗CO2、吸收水分【答案】(1)試管;(2)2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑或2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑;C;(3)B;m;把燃著的木條放在n管口,木條熄滅,證明二氧化碳滿了;(4)①一氧化碳和二氧化碳;②A?!窘馕觥浚?)試管是常用的反應(yīng)容器,故答案為:試管;(2)如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱,氯酸鉀在二氧化錳做催化劑和加熱的條件下生成氯化鉀和氧氣,配平即可,或高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳、氧氣,要注意配平;;若選用C裝置收集較純凈氧氣的適宜時間是:當導管口有連續(xù)均勻氣泡冒出時;故答案為:2KClO3eq\o\ac(\s\up6(MnO2),\s\up1(───),\s\do1(───),\s\do6(△))2KCl+3O2↑或2KMnO4eq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))K2MnO4+MnO2+O2↑;C;(3)分液漏斗可以控制反應(yīng)的速率,若用G裝置收集二氧化碳,氣體應(yīng)該從長管進入,因為二氧化碳的密度比空氣大;驗滿的方法是:把燃著的木條放在n管口,木條熄滅,證明二氧化碳滿了;故答案為:B;m;把燃著的木條放在n管口,木條熄滅,證明二氧化碳滿了;(4)如圖所示裝置: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?yōu)榧t色,由此判斷熱分解產(chǎn)物中一定含有一氧化碳和二氧化碳;②裝置中B、C、D的作用分別是:檢驗CO2、吸收CO2、吸收水分;故答案為:①一氧化碳和二氧化碳;②A。13.實驗課上,同學們利用圖1裝置進行氣體制備的學習。(1)儀器a的名稱是。(2)用裝置A制取氣體時,為防止氣體從長頸漏斗口逸出,長頸漏斗下端管口必須處于液面之(選填“上”或“下”)。(3)右側(cè)導管夾上止水夾,將裝置B中的活塞打開,觀察到分液漏斗內(nèi)的液體不往下滴,(選填“能”或“不能”)說明裝置B的氣密性良好。(4)實驗室用裝置C制取CO2,該反應(yīng)的化學方程式為。裝置C與裝置A、B相比較,優(yōu)點是,要使反應(yīng)停止的操作是,該操作后,C中多孔隔板處依次觀察到的現(xiàn)象如圖2所示,則現(xiàn)象出現(xiàn)的順序是(用字母a、b、c排序)。(5)已知CaCl2的水溶液呈中性。用圖3裝置探究制取CO2的實驗。實驗開始時,向錐形瓶中加入一定量的鹽酸,圖4表示實驗過程中裝置G和I中的溶液pH變化曲線。①裝置H的作用為。②t1時,錐形瓶中石灰石有剩余,無氣泡產(chǎn)生。請判斷t2時,錐形瓶中(填“有”或“無”)鹽酸剩余。③t1后,顯示器B中曲線幾乎無變化,其原因是。【答案】(1)錐形瓶(2)下(3)能(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止關(guān)閉活塞cba(5)除去氯化氫氣體,防止影響裝置I中pH測定有二氧化碳的溶解已經(jīng)達到飽和【解析】(1)由圖可知,儀器a為錐形瓶;(2)用裝置A制取氣體時,為防止氣體從長頸漏斗口逸出,長頸漏斗下端管口必須處于液面之下,形成液封;(3)將裝置B中的活塞打開,觀察到分液漏斗內(nèi)的液體不往下滴,能說明裝置B的氣密性良好;(4)實驗室可用石灰石(或大理石)與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,石灰石的主要成分是碳酸鈣,碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、二氧化碳和水,該反應(yīng)的化學方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;用裝置C制取CO2時,裝置C與裝置A、B相比較,C裝置當打開活塞時,長頸漏斗內(nèi)的液體在重力作用下進入試管,使試管內(nèi)液面上升到多孔隔板以上,與固體試劑接觸,開始反應(yīng);當關(guān)閉活塞時,產(chǎn)生的氣體無法排出,在試管上半部分聚積,使試管內(nèi)部氣壓增大,將液體壓回到長頸漏斗,使液面降到多孔塑料隔板以下,使反應(yīng)物相互分離,反應(yīng)停止,故其優(yōu)點是可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止;要使反應(yīng)停止的操作是關(guān)閉活塞,該操作后,產(chǎn)生的氣體無法排出,在試管上半部分聚積,使試管內(nèi)部氣壓增大,將液體壓回到長頸漏斗,使液面降到多孔塑料隔板以下,使反應(yīng)物相互分離,反應(yīng)停止,故C中多孔隔板處依次觀察到的現(xiàn)象的順序是cba;(5)①鹽酸具有揮發(fā)性,因此制取的CO2中含有HCl氣體,碳酸氫鈉作用是除去氯化氫氣體,防止影響裝置Ⅰ中pH測定;②t2時,顯示器A顯示的數(shù)值約為2,顯酸性,說明錐形瓶中有鹽酸剩余;③隨著二氧化碳的溶解生成碳酸,溶液的pH從7逐漸減小,當溶解達到飽和時,pH保持不變。14.(新裝置)觀察下列實驗裝置圖,回答問題。(1)寫出儀器a的名稱,儀器b的名稱;(2)實驗室用MnO2和H2O2制備并收集一瓶純凈的氧氣,應(yīng)該選擇上圖1的(填字母代號)來實驗。其發(fā)生反應(yīng)的化學方程式為。(3)實驗室用醋酸鈉和堿石灰(主要成分是NaOH和CaO)固體混合物作原料、在加熱條件下制取CH4,選擇上圖1的發(fā)生裝置為。(4)圖1中的F是用于實驗室制備二氧化碳和探究其部分性質(zhì)的裝置,請回答下列問題。①Y型管左側(cè)大理石和稀鹽酸反應(yīng)的化學方程式為。②實驗中觀察到濕潤的紫色石蕊紙花變紅,由此(填“能
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