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某学习小组围绕“实验室制取气体”进行研讨。请你参与完成下面的问题。

(1)原理分析:实验室制取CO2的化学方程式为                                 。
不用碳酸钠与盐酸反应制取CO2的原因是                                       。
(2)发生装置:图①装置中仪器a的名称是              。实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制甲烷,其发生装置应选图        (填序号)。
(3)收集装置:实验室收集氨气应采用的方法是            。收集有毒气体二氧化硫时,常采用图③收集装置,气体应从         (填字母)端通入。
(4)实验操作:通常实验室制取氢气选择的发生装置是      (填序号),检查该装置气密性的操作是         。若利用图③用排水法收集氢气,则水从      (填字母)端排出。
(5)实验反思:在加热氯酸钾制O2的过程中,发现产生O2的速率很慢,经检查不是氯酸钾变质,也不是装置气密性不好,你认为最可能的原因是                 。
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 反应快,不易控制  
(2)锥形瓶 ②
(3)向下排空气法  c   
(4)① 先将长颈漏斗进行液封,然后将导管的一端放入水中,双手紧握仪器外壁,若导管口有气泡冒出即气密性良好。(或先用止水夹夹住橡皮管,然后往长颈漏斗中加入水至形成一段高于试管内液面的水柱,静置水柱高度不变,则装置气密性好。)     c
(5)未加MnO2(或未加催化剂)

试题分析:(1)实验室常用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,同时还生成氯化钙和水,故反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;由于碳酸钠与盐酸反应的速度过快,故不易控制。
(2)根据实验室常用仪器回答,图①装置中仪器a的名称是锥形瓶;根据题意,实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制甲烷,故属于“固体加热型”,其发生装置应选图②。
(3)由于氨气的相对分子质量小于空气的平均分子质量,故可知其密度小于空气,又因为氨气极易溶于水,故只能用向下排空气法收集;由于二氧化硫的密度大于空气,故若用图③收集装置收集时,气体应从长管c进入,从下向上排空气。
(4)实验室常用固体锌粒和稀硫酸在常温下反应,制取氢气,故属于“固液体不加热型”,其发生装置应选图①。根据气密性检查的原理分析,装置的气密性检查,是利用给装置受热,使其内部气压增大而实现的,而由于该装置有两个出口,故检查气密性时,应先堵住一个出口;如先将长颈漏斗进行液封,然后将导管的一端放入水中,双手紧握仪器外壁,若导管口有气泡冒出即气密性良好。(或先用止水夹夹住橡皮管,然后往长颈漏斗中加入水至形成一段高于试管内液面的水柱,静置水柱高度不变,则装置气密性好。)由于氢气的密度小于水,故若利用图③用排水法收集氢气,氢气应从短管b进入,从上往下排水,则水会从长管c排出。
(5)由于氯酸钾要在二氧化锰作催化剂和加热的条件下,分解生成氯化钾和氧气,结合题意可知,产生O2的速率很慢的原因应是未加催化剂。
点评:熟记氧气和二氧化碳的实验室制法、原理和操作注意事项,是解题的关键;此外,本题的重点是常用气体的发生装置和收集装置的选取方法,要学会根据反应物的状态和反应的条件选择发生装置,根据制取气体的溶解性和密度的大小选择收集气体的方法。
练习册系列答案
相关习题

科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

做完“铁在氧气里燃烧”实验后,某兴趣小组有一些疑惑不解的问题,于是他们进行了以下探究活动,请你一同参与。
[问题1] 细铁丝在氧气中燃烧为什么会“火星四射”?
[查阅资料1]①日常生活中的钢铁制品都含有少量碳杂质。 ②含碳细铁丝燃烧时,其中的炭粒生成的CO2气体在熔融液态物质中形成气泡,熔融液态物质因气泡炸裂引起“火星四射”的现象。
[设计实验]为了探究细铁丝在纯氧中燃烧产生“火星四射”现象的原因,该小组同学设计的实验方案是:取长短粗细相同的含碳细铁丝和不含碳的细铁丝,分别在足量的氧气中燃烧,观察现象。你认为他们的方案         (填“合理”或“不合理”)。
[实验探究1]小明做细铁丝在氧气中的燃烧实验时,他把细铁丝绕成螺旋状,一端系在一根铁丝上,另一端系上一根火柴。点燃火柴后迅速把铁丝连同火柴一起插入集气瓶下部(没有接触到细沙,如图所示),但不见铁丝燃烧,反复实验均未成功。

该同学认为可能导致失败的原因主要有三种:
A.铁丝表面有锈迹,影响了反应的进行;
B.点燃火柴后立即将它伸入瓶内,火柴燃烧消耗了氧气,不利于铁丝的燃烧;
C.火柴燃烧时有大量的热量放出,将铁丝和火柴迅速伸至集气瓶下部,因热胀冷缩之故。瓶内氧气会膨胀逸出,使铁丝无法燃烧。
实验:根据以上假设,他对实验应作的相应改进为:
(1)         ;(2)          ;(3)            。
[问题2]铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还有没有铁呢?
[查阅资料2] ①自然界中铁的氧化物主要是Fe3O4和Fe2O3两种(FeO极易被氧化为Fe2O3);②铁的氧化物均能溶于酸的溶液。
[实验探究2]将冷却后的黑色物质碾碎,装入试管,加入_____溶液,观察到的现象是_____,说明铁燃烧时溅落下来的黑色物质中还含有铁。
[问题3]铁燃烧的产物为什么不是Fe2O3呢?
[查阅资料3]①Fe3O4和Fe2O3的分解温度、铁的熔点见表:②Fe2O3高温时分解成Fe3O4。
 
Fe3O4
Fe2O3
铁
分解温度/℃
1538
1400
—
熔点/℃
—
—
1535
[理论探讨]
根据实验现象,并结合表中数据,可推知铁在氧气里燃烧时产生的高温应在_____之间,在此温度范围内Fe2O3已分解,所以铁在氧气里燃烧的产生是Fe3O4。
[拓展延伸]
(1)小林同学发现“铁丝”在纯净氧气中燃烧起来,观察到火星四射,并有黑色固体生成,请写出该反应的化学方程式      ;
(2)Fe2O3高温时会分解成Fe3O4和一种气体,请写出此反应的化学方程式__________;
(3)有些超市的食品密封包装盒的透明盖内放有黑色的FeO粉末,若粉末的颜色_____,就说明包装盒破损进气,这样售货员就能及时发现并处理。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

右图所示装置可收集气体,若收集O2由           口进入;收集H2由           口进入;若将集气瓶中充满水,则气体由              口进入。

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

用过氧化氢制取氧气时,忘记加二氧化锰,其结果是
A.不放出氧气B.放出氧气的速率慢
C.放出氧气的总量会减少D.放出氧气的总量会减少且速率慢

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科目:初中化学 来源:不详 题型:实验题

下面是实验室制取氧气的装置图,根据装置图回答下列问题:

(1)写出装置图中标有①②序号的仪器名称:①     ②     
(2)实验室用氯酸钾制取氧气时的文字表达式                 ,可选用的发生装置是     ;可选用的收集装置是    或     (写出装置代号).
(3)装置B是实验室用                        和          制取氧气的发生装置.
(4)化学兴趣小组的同学经认真思考后,认为可选用图1装置进行收集氧气.若集气瓶中的气体是空气,那么进气口应是    (填“a”或“b”)如何验满                                  
(5)已知氨气密度比空气小,易溶于水.实验室常用加热熟石灰和硫酸铵固体混合物来制取氨气,则制取氨气的发生装置是    ;收集装置是    ;(填写装置序号)

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科目:初中化学 来源:不详 题型:填空题

根据图1回答问题:

(1)装置A中仪器①的名称为     ;装置D中仪器②的名称为       .
(2)用氯酸钾制氧气的发生装置可选用上述    (填序号)装置;收集干燥的氧气可用    (填序号)装置.该反应的文字表达式是         .如何证明收集到的气体是氧气(写出方法、现象、结论)                .
(3)若用高锰酸钾制取氧气应在试管口放      ,原因:         .
(4)用气焊的方法焊接某些金属时,常使用的乙炔气体,是由电石(固态)和水在常温下反应得到,已知乙炔密度比空气略小,难溶于水,则发生装置选上图中的       ,收集装置选       .(填序号)
(5)如图2四种途径都可以得到氧气:
①写出实验室中通过甲途径制取氧气的化学方程文字表达式:                
②化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作.从实现原料和反应过程的绿色化考虑,你认为在中学化学实验室中,甲、乙、丙三种制取氧气的途径中,       (填“甲”、“乙”或“丙”)途径更体现化学实验的绿色化追求.
(6)除去粗盐中不溶性杂质的实验步骤是溶解、         、蒸发,用到的蒸发装置是         .(填序号),还必须用下列玻璃仪器组合中的        (填序号)才能完成整体实验.
①漏斗、烧杯、玻璃棒   ②滴管、量筒、试管   ③集气瓶、表面皿、广口瓶.

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

下列实验现象描述不正确的是
A.镁条在空气中燃烧发出耀眼的白光,生成白色固体
B.硫在空气中燃烧,产生淡蓝色火焰
C.细铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,生成黑色固体
D.一氧化碳在空气中燃烧发出蓝紫色火焰

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

NO是大气污染物之一,但少量NO在人体内具有扩张血管、增强记忆的功能。NO密度比空气大,难溶于水,通常条件下极易与氧气反应。实验室收集NO的装置是
A.只能用排水法B.既能用排水法又能用向上排空法
C.只能用向上排空法D.既能用排水法又能用向下排空法

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科目:初中化学 来源:不详 题型:单选题

下列物质在氧气中燃烧的现象,描述正确的是(   )
A.硫燃烧发出淡蓝色火焰,放热,生成有刺激性气味的气体
B.红磷在氧气中燃烧产生白雾,放出大量的热
C.木炭燃烧生成二氧化碳,倒入瓶中的澄清石灰水变浑浊
D.铁丝在氧气中燃烧火星四射,放热,生成黑色物质

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同步练习册答案