① 某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如图所示:该同学的实验步骤如下:①将图中的集气瓶分为
(1)实抄验的目的是测定袭空气中氧气含量,原理是消耗氧气使装置内外产生压强差,水被吸入占据氧气的空间,从而达到测定氧气的目的.红磷过量,可使集气瓶中的氧气完全消耗.
(2)充分反应后,待集气瓶冷却至室温,集气瓶内外产生压强差,打开止水夹,烧杯内的水沿导管流入集气瓶中,液面大约在标记1处.由此可得出空气中氧气的体积分数约为
.
(3)设制备71g五氧化二磷需要氧气质量为X
4P+5O
2点燃 | .
② 某研究性学习小组欲利用下列装置进行相关气体制取的探究,请你分析并填空. (1)写出图中标号①和②的
(1)图中①是酒精灯,②是用于收集气体的集气瓶. 故答案为:长颈漏斗;集气瓶; (2)①实验室制取二氧化碳的化学反应式是:CaCO 3 +2HCl═CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑;此反应是固液不加热反应,可用装置B作为发生装置;②检查装置的气密性:先将B装置的导管浸入水中,然后用手握住试管外壁,观察到导管口没有气泡冒出,表明B装置肯定会漏气. ③检验D中的气体已收集满的操作和现象:将燃着的木条伸到集气瓶口,若立即熄灭则已集满; (3)集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是刚开始产生气泡便收集; (4)用双氧水和二氧化锰最能体现“节能环保”理念的制备方法. 故答案为:(1)酒精灯,集气瓶,; (2)①CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +CO 2 ↑+H 2 O) ②没有 ③将燃着的木条伸到集气瓶口,若立即熄灭则已集满; (3)刚开始产生气泡便收集; (4)①. |
③ 某同学用下图所示装置完成一系列的实验.用实验装置的字母回答下列问题(尾气处理装置未给出).资料:白
(1)A用来滴加液体,B可以盛放固体,没有酒精的加热,所以是固液反应常温型的气体制备,故答案为:CO2、H2、O2 (2)检验水的存在要最先检验,用氢氧化钙检验二氧化碳的存在,用氢氧化钠除去二氧化碳,氢气一氧化碳具有还原性,通过F后只要红色粉末变黑,无水硫酸铜变蓝,就可以证明氢气的存在,只要F中红色粉末变黑,D中的澄清石灰水变浑浊,就可以证明一氧化碳的存在,故答案为:CDEDCFD.
④ 某同学设计了测定空气中氧气含量的实验,实验装置如右图.该同学的实验步骤如下: ①将图中的集气瓶分为
(1)为了使集气内的氧气完全消耗完在做实验时红磷要过量 故答案为:使空气中的氧气全部消耗完 (2)红磷消耗了空气中的氧气使集气瓶内的压强减小;因为进入水的体积约为容积的 所以得出氮气难溶于水的物理性质. 故答案为:水沿导管进入集气瓶中且占容积的 、20%、氮气难溶于水或氮气不支持燃烧. (3)测定空气中氧气的体积分数利用的是压强的改变,所以若把红磷换成木炭,木炭和氧气反应又生成二氧化碳,没有改变集气瓶内的压强,达不到实验目的 故答案为:否;木炭燃烧后生成了二氧化碳气体 |
⑤ 某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略)。请按要
(1)Dad(2)饱和食盐水、浓硫酸 (3)氯气取少量固体于试管中,加入适量浓NaOH溶液并加热,在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若湿润的红色石蕊试纸变蓝,[或用蘸有浓盐酸(或浓硝酸)的玻璃棒放在试管口,若有白烟生成],证明固体中有NH 4 + (4)装置E中的NaBr溶液变橙红色 (5)CH 2 ==CH 2 +Br 2 ―→Br—CH 2 —CH 2 —Br (6)SO 2 +2H 2 S===3S↓+2H 2 O吸收尾气
⑥ 某研究性学习小组利用下列装置进行气体的制取实验,请分析回答下列问题.(1)写出标号①和②仪器的名称
(1)①是长颈漏斗,通过长颈漏斗可以向反应容器中注入液体药品;②是水槽,常用于排水法收集气体. 故填:长颈漏斗;水槽. (2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时需要加热,应该用A装置作为发生装置; 因为氧气的密度比空气大,可以用向上排空气法收集,即用D或F装置收集,氧气不易溶于水,可以用排水法收集,即用E装置收集; 二氧化锰在反应中作用是催化作用,因为二氧化锰在反应前后的质量不变,试管中的总质量变小,因此它的质量百分含量在反应后变大. 故填:AD或AE或AF;催化作用;变大. (3)实验室用B、E装置组合制取的气体应该是氧气或氢气,反应的化学反应方程式分别为:2H2O2 MnO2 | .
⑦ 某化学兴趣小组的同学利用如图所示实验装置进行某些气体的制备、性质等实验(图中夹持装置有省略).请按
(1)C装置是不需要加热制备氨气的装置,利用浓氨水滴入生石灰产生氨气,制取干燥氨气可以用碱石灰干燥氨气;为制取干燥氨气,可将装置C连接D点的干燥的氨气,装置C中的烧瓶内固体宜选用浓氨水和生石灰; 故答案为:D; A、D; (2)依据制备氯气装置是利用二氧化锰和浓盐酸加热反应,生成的氯气中含有氯化氢和水蒸气,通过饱和食盐水除去氯化氢,通过浓硫酸除去水蒸气; 故答案为:饱和食盐水、浓硫酸; (3)实验时打开开关1、3,关闭2向烧瓶中通入氯气,然后关闭1、3,打开2,向烧瓶中缓慢通入一定量的氨气,实验一段时间后烧瓶内出现浓厚的白烟并在容器内壁凝结,已知氯气与氨气可发生反应:3Cl2+2NH3→N2+6HCl,依据反应化学方程式判断是生成的氯化氢和过量氨气反应生成的氯化铵;铵根离子的检验方法是,取少量固体于试管中,加入适量NaOH溶液并加热,在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明固体中有NH4+; 故答案为:氯气;取少量固体于试管中,加入适量NaOH溶液并加热,在管口用湿润的红色石蕊试纸检验产生的气体,若湿润的红色石蕊试纸变蓝,证明固体中有NH4+; Ⅱ、(4)利用装置A、E,可设计实验比较Cl-和Br-的还原性强弱,氯气通入溴化钠溶液中,氯气氧化溴离子为溴单质,反应为:Cl2+2NaBr=Br2+2NaCl,溴单质溶于水溶液呈橙红色;故答案为:装置E中的NaBr溶液变橙红色; (5)将装置B、C分别与F相连后,进行H2S与SO2反应的实验,B是制备硫化氢气体的发生装置,C是二氧化硫气体制备的装置,通入F中二氧化硫氧化硫化氢生成硫单质,2H2S+SO2=3S↓+2H2O;F烧杯是吸收剩余气体二氧化硫或硫化氢有毒气体的作用; 故答案为:2H2S+SO2=3S↓+2H2O;吸收尾气.
⑧ 某化学实验小组的同学用如下图所示装置进行制备气体的探究. (1)实验室制取二氧化碳的化学方程式为___
(1)实验室制取二氧抄化碳:碳酸钙+稀盐袭酸→氯化钙+水+二氧化碳↑;能使紫色石蕊试液变红的溶液一定是酸性溶液,所以CO 2 、HCl等气体均可使其变为红色,所以,紫色石蕊溶液不能用来检验CO 2 的存在,只能检验CO 2 的溶液的酸碱性; (2)乙、丙两个装置在试验中,主要区别是长颈漏斗和分液漏斗的,当分液漏斗中的液体向下流时,活塞可控制液体的流量,若要终止反应,就要将活塞紧紧关闭,因此,可立即停止滴加液体; (3)丁装置是使用排水法收集气体,凡是难溶于水的气体均可使用该方法收集. 故答案为:(1)CaCO 3 +2HCl=CaCl 2 +CO 2 ↑+H2O;不能;氯化氢气体也能使紫色石蕊试液变红色; (2)可以控制滴加液体的量(或速率); (3)O 2 (或H 2 等难溶于水的气体). |
⑨ 某同学设计如图所示装置来试验用粗铁粒与某浓度稀硝酸反应制取NO气体.(1)当打开开关a,关闭开关b时,A
(1)当打开开关a,关闭开关b时,铁与稀硝酸反应生成NO,NO与装置内氧气反应生成红棕色的NO2,由于氮氧化物有毒,不能排放到空气中,B中为氢氧化钠溶液,可用于吸收气体,防止污染环境,当体又变无色时,说明NO2全被吸收,关闭开关a,打开开关b,此时C中用排水法收集NO气体.当C中收满气体后,关闭开关b,装置A中压强不断增大,观察到的现象是烧杯中液面上升、干燥管内液面下降、干燥管中固体与溶液脱离接触, 故答案为:产生无色气体,逐渐变红棕色;NaOH;气体又变无色;烧杯中液面上升、干燥管内液面下降、干燥管中固体与溶液脱离接触; (2)将a mol Fe与含b mol HNO3的稀溶液充分反应后,发生反应有Fe+4HNO3=Fe(NO3)3+NO+2H2O;3Fe+8HNO3=3Fe(NO3)2+2NO+4H2O, ①如 < ,说明硝酸过量,则反应有溶液存在Fe 3+、H +,其中n(Fe 3+)=amol,有方程式可知消耗4amol硝酸,则剩余n( H +)=(b-4a)mol; ②如 = ,只发生Fe+4HNO 3=Fe(NO 3) 3+NO+2H 2O,二者恰好反应,反应后n(Fe 3+)=amol; ③如 大于 小于 ,说明发生Fe+4HNO 3=Fe(NO 3) 3+NO+2H 2O;3Fe+8HNO 3=3Fe(NO 3) 2+2NO+4H 2O, 设两个反应分别消耗的Fe为xmol、ymol, 则
与某同学设计右下图所示装置分别进行下表中的气体制备实验相关的资料
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