19.化學(xué)實(shí)驗(yàn)室的開放日,某化學(xué)興趣小組的同學(xué)設(shè)計(jì)了下面幾種實(shí)驗(yàn)裝置,進(jìn)行氣體制取和性質(zhì)的實(shí)驗(yàn).(F裝置中盛放的是紫色石蕊試液)

(1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣,可選用圖中的A裝置作反應(yīng)裝置.如果用E裝置收集氧氣,驗(yàn)滿時(shí)將帶火星的木條放在瓶口,觀察到木條復(fù)燃,說明氧氣已充滿集氣瓶.
(2)用鋅粒與較濃的鹽酸制H2,將制得的H2通入F裝置,紫色石蕊試液變紅,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因可能是H2中混有氣體氯化氫,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑.
(3)F裝置還可用來除去氧氣中混有的CO2,則瓶中最好選C.
A.飽和食鹽水      B.飽和石灰水      C.氫氧化鈉溶液
(4)F裝置也可用于氣體的分離,如在“(3)”實(shí)驗(yàn)后的溶液中滴加稀鹽酸(或稀硫酸)又可收集到CO2
(5)用G裝置進(jìn)行硫粉在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn),反應(yīng)產(chǎn)生的現(xiàn)象是,從環(huán)保角度考慮,應(yīng)作改進(jìn)的是在集氣瓶底部放一些水或氫氧化鈉溶液.若用G裝置做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),集氣瓶底部破裂.原因是瓶底未放水或鋪細(xì)沙.

分析 (1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣,屬于固體加熱型,故選發(fā)生裝置A,氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃;
(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性,可揮發(fā)出氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,酸性溶液可使石蕊變紅,據(jù)鋅和鹽酸反應(yīng)原理書寫方程式;
(3)二氧化碳可與堿性溶液反應(yīng),同溫度下,氫氧化鈣的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于氫氧化鈉,據(jù)此分析解答;
(4)二氧化碳與氫氧化鈉溶液 反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉和酸可反應(yīng)生成二氧化碳;
(5)據(jù)硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象回答,二氧化硫溶于水并可與堿性溶液反應(yīng),鐵絲在氧氣中燃燒時(shí)集氣瓶底部要放一些水或沙子.

解答 解:(1)實(shí)驗(yàn)室用氯酸鉀和二氧化錳混合加熱制取氧氣,屬于固體加熱型,故選發(fā)生裝置A,氧氣可使帶火星的木條復(fù)燃,所以驗(yàn)滿時(shí)將帶火星的木條放在瓶口,觀察到木條復(fù)燃則滿了;
(2)濃鹽酸具有揮發(fā)性,可揮發(fā)出氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,酸性溶液可使石蕊變紅,所以將制得的H2通入F裝置,紫色石蕊試液變紅,可能是H2中混有了氯化氫氣體,鋅和鹽酸反應(yīng)生成氯化鋅和氫氣,反應(yīng)方程式是Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑;
(3)二氧化碳可與堿性溶液反應(yīng),所以可與飽和石灰水或氫氧化鈉溶液反應(yīng),與食鹽水不反應(yīng);而同溫度下,氫氧化鈣的溶解度遠(yuǎn)遠(yuǎn)小于氫氧化鈉,所以用氫氧化鈉溶液吸收二氧化碳更徹底,效果更好;
(4)二氧化碳與氫氧化鈉溶液 反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉和酸可反應(yīng)生成二氧化碳,所以要重新得到二氧化碳,可向反應(yīng)后的溶液中滴加稀鹽酸或稀硫酸;
(5)硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生明亮的藍(lán)紫色火焰,放熱,生成有刺激性氣味的氣體;二氧化硫有毒,所以從環(huán)保角度考慮,可在集氣瓶底部放一些水或氫氧化鈉溶液、氫氧化鉀溶液等,若用G裝置做細(xì)鐵絲在氧氣中燃燒的實(shí)驗(yàn)時(shí),集氣瓶底部破裂,是因?yàn)閷?shí)驗(yàn)前在集氣瓶底未放水或沙子;
故答案為:(1)A;  木條復(fù)燃;
(2)氯化氫;Zn+2HCl═ZnCl2+H2↑;     
(3)C;
(4)稀鹽酸(或稀硫酸);
(5)發(fā)出明亮的藍(lán)紫色火焰,放熱,生成有刺激性氣味的氣體;在集氣瓶底部放一些水或氫氧化鈉溶液(合理均可);瓶底未放水或鋪細(xì)沙.

點(diǎn)評(píng) 本題考查知識(shí)較為全面,了解實(shí)驗(yàn)室制取氣體的裝置選取方法、物質(zhì)燃燒時(shí)的現(xiàn)象和注意事項(xiàng),氣體的性質(zhì)等知識(shí),才能結(jié)合題意靈活解答.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

4.點(diǎn)燃不純氫氣(混有空氣)就可能發(fā)生爆炸,所以點(diǎn)燃H2前必須先檢驗(yàn)純度,純凈的氫氣可以在空氣中安靜地燃燒,產(chǎn)生淡藍(lán)色火焰,反應(yīng)的文字表達(dá)式(或化學(xué)方程式)為氫氣+氧氣$\stackrel{點(diǎn)燃}{→}$水.
某同學(xué)將純凈的氫氣點(diǎn)燃,將干燥的燒杯倒罩在火焰上方,能看到燒杯壁上有水珠出現(xiàn),據(jù)此,你可發(fā)現(xiàn)氫氣具有的性質(zhì)是可燃性;利用這一性質(zhì)氫氣可作燃料,其突出優(yōu)點(diǎn)是燃燒產(chǎn)物無污染.

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10.查資料顯示,過氧化鈉(Na2O2)和二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉和氧氣,化學(xué)方程式2Na2O2+2CO2=2Na2CO3+O2.小翔同學(xué)和小何同學(xué)分別設(shè)計(jì)了圖甲和圖乙的實(shí)驗(yàn)裝置.檢查氣密性良好后進(jìn)行實(shí)驗(yàn)驗(yàn)證.
預(yù)熱后對(duì)試管進(jìn)行加熱(2NaHCO3$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$Na2CO3+CO2↑+H2O)
(1)觀察到圖甲濃硫酸中有氣泡產(chǎn)生,蚊香熄滅,濃硫酸的作用是干燥二氧化碳,觀察圖乙中的現(xiàn)象是蚊香燃燒更劇烈,說明有氧氣產(chǎn)生,由資料和實(shí)驗(yàn)可得出的結(jié)論是濕潤(rùn)的二氧化碳更容易和過氧化鈉反應(yīng).
(2)某化學(xué)興趣小組對(duì)以上甲、乙裝置試管中加熱后的成分進(jìn)行探究分析.

[提出問題]加熱后的試管中殘留物成分是什么呢?
[提出猜想]猜想1:只有碳酸鈉  猜想2:只有碳酸氫鈉  猜想3:有碳酸鈉和碳酸氫鈉.
[查閱資料]①碳酸鈉固體受熱不分解.
②碳酸氫鈉溶液中滴加氯化鈣溶液無明顯現(xiàn)象,而碳酸鈉溶液中滴加氯化鈣溶液有白色沉淀產(chǎn)生.
[實(shí)驗(yàn)探究]
實(shí)驗(yàn)內(nèi)容預(yù)測(cè)現(xiàn)象結(jié)論
實(shí)驗(yàn)一:取一定量殘留固體于試管中,加熱一段時(shí)間后,冷卻,稱量加熱前后固體質(zhì)量減少(“不變”或“減少”).含有碳酸氫鈉
實(shí)驗(yàn)二:取適量殘留固體于試管中,加放蒸餾水充分振蕩,滴入氯化鈣溶液.溶液中產(chǎn)生白色沉淀含有碳酸鈉
結(jié)合實(shí)驗(yàn)一和實(shí)驗(yàn)二得出,猜想3正確.
[反思交流]小雯同學(xué)認(rèn)為,不用實(shí)驗(yàn)可得出猜想2錯(cuò)誤,其理由是碳酸氫鈉受熱易分解,不可能只含有碳酸氫鈉.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:填空題

7.可燃物含有C、H元素的檢驗(yàn):將可燃物點(diǎn)燃,用干燥的燒杯罩在火焰,燒杯內(nèi)壁有水珠生成,說明可燃物含有氫元素;迅速將燒杯倒轉(zhuǎn),加入少量澄清的石灰水,若出現(xiàn)變渾濁,則可燃物含有碳元素.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:選擇題

14.二溴海因(C5H6O2N2Br2)是一種廣譜高效、低殘留的新型環(huán)境友好消毒劑,現(xiàn)在已被許多家庭作為必備品使用.下列有關(guān)該物質(zhì)的說法正確的是( 。
A.二溴海因分子中C、H、O、N、Br原子個(gè)數(shù)比為5:6:2:2:2
B.二溴海因中氧元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)小于氮元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)
C.二溴海因中含有O2、N2、Br2、C5H6
D.二溴海因的相對(duì)分子質(zhì)量為286g

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

4.某化學(xué)課堂圍繞“酸堿中和反應(yīng)”,將學(xué)生分成若干小組,在老師引導(dǎo)下開展探究活動(dòng).以下是教學(xué)片段,請(qǐng)你參與學(xué)習(xí)并幫助填寫空格(包括表中空格).
【演示實(shí)驗(yàn)】將一定量的稀H2SO4加入到盛有NaOH溶液的小燒杯中.
【學(xué)生板演】該反應(yīng)的化學(xué)方程式2NaOH+H2SO4═Na2SO4+2H2O.
【提出問題】實(shí)驗(yàn)中未觀察到明顯現(xiàn)象,部分同學(xué)產(chǎn)生了疑問:反應(yīng)后溶液中溶質(zhì)是什么呢?
【假設(shè)猜想】針對(duì)疑問,太家紛紛提出猜想.甲組同學(xué)的猜想如下:
猜想一:只有Na2SO4猜想二:有Na2SO4和H2SO4
猜想三:Na2SO4和NaOH猜想四:有Na2SO4、H2SO4和NaOH
乙組同學(xué)對(duì)以上猜想提出質(zhì)疑,認(rèn)為有一種猜想是不合理的,不合理的猜想是猜想四.
【實(shí)驗(yàn)探究】(1)丙組同學(xué)取燒杯中的溶液少量于試管中,滴加幾滴CuSO4溶液,無明顯變化,溶液中一定沒有氫氧化鈉.
(2)為了驗(yàn)證其余猜想,各學(xué)習(xí)小組利用燒杯中的溶液,并選用老師提供的pH試紙、銅片、BaC12溶液、Na2CO3溶液,進(jìn)行如下三個(gè)方案的探究.
實(shí)驗(yàn)方案測(cè)溶液pH滴加Na2CO3溶液滴加BaC12溶液
實(shí)驗(yàn)操作
實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象試紙變色,對(duì)比比色卡,pH<7產(chǎn)生氣泡產(chǎn)生白色沉淀
實(shí)驗(yàn)結(jié)論溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4溶液中有H2SO4
【得出結(jié)論】通過探究,全班同學(xué)一致確定猜想二是正確的.
【評(píng)價(jià)反思】老師對(duì)同學(xué)們能用多種方法進(jìn)行探究,并且得出正確結(jié)論給予肯定.同時(shí)指出實(shí)驗(yàn)探究(2)中存在兩處明顯錯(cuò)誤,請(qǐng)大家反思.同學(xué)們經(jīng)過反思發(fā)現(xiàn)了這兩處錯(cuò)誤:
①實(shí)驗(yàn)操作中的錯(cuò)誤是把pH試紙浸入溶液中.
②實(shí)驗(yàn)方案中也有一個(gè)是錯(cuò)誤的,錯(cuò)誤的原因是.硫酸、硫酸鈉都能夠和氯化鋇反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:解答題

11.蝦青素(C40H52O4)是一種具有極強(qiáng)的抗腫瘤、抗氧化性能的物質(zhì),可增強(qiáng)動(dòng)物免疫.根據(jù)蝦青素的化學(xué)式(C40H52O4),你知道哪些信息?(請(qǐng)你寫出三條,回答時(shí)不要涉及相對(duì)原子質(zhì)量)

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

8.化學(xué)活動(dòng)課上同學(xué)們對(duì)金屬的性質(zhì)及合金的成份進(jìn)行了探究,請(qǐng)你參與.
(1)取等質(zhì)量的金屬,分別加入足量稀硫酸,完成如表四組實(shí)驗(yàn).
藥品/序號(hào)ABCD
金屬銅粉鋅粉鋅粉鎂粉
稀硫酸9.8%硫酸19.6%硫酸9.8%硫酸9.8%硫酸
①寫出實(shí)驗(yàn)中一個(gè)反應(yīng)的化學(xué)方程式Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑或Mg+H2SO4═MgSO4+H2↑.
②根據(jù)表中ACD實(shí)驗(yàn)(選填序號(hào)),即可判斷Mg、Cu、Zn三種金屬的活動(dòng)性順序.
(2)探究合金的成份,某合金可能由Mg、Cu、Zn、Al四種金屬中的兩種組成.
[提出問題]合金由哪兩種金屬組成?
[實(shí)驗(yàn)探究]①取該合金m1g,在足量氧氣中反應(yīng),生成固體質(zhì)量為m2g,m1和m2的關(guān)系如圖所示,則(m1-m2)g表示的意義是參加反應(yīng)的氧氣的質(zhì)量.
②再向m2g的固體中加入稀硫酸,微熱,固體全部溶解,得溶液M,繼續(xù)進(jìn)行如下實(shí)驗(yàn),補(bǔ)充完成內(nèi)容.
實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象結(jié)論和化學(xué)方程式
向M中加入ag鐵粉、攪拌化學(xué)方程式:Fe+CuSO4=FeSO4+Cu
Fe+H2SO4═FeSO4+H2
M中的溶質(zhì):CuSO4、H2SO4
過濾,把所得固體洗滌、干燥,稱其質(zhì)量也為ag,并向此固體中加入稀硫酸無明顯現(xiàn)象
[分析結(jié)論]③若m1=4,m2=7.2,結(jié)合上述實(shí)驗(yàn)分析,合金的成份是銅和鋁.
(3)根據(jù)上述實(shí)驗(yàn)總結(jié)金屬的化學(xué)性質(zhì)金屬能與酸反應(yīng),能與氧氣反應(yīng),金屬還能與某些鹽反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:實(shí)驗(yàn)探究題

9.在實(shí)驗(yàn)室里,同學(xué)們用圖1所示裝置(氣密性良好)和相應(yīng)藥品來制取氧氣并驗(yàn)證

(1)寫出圖1中標(biāo)有序號(hào)的儀器名稱:①錐形瓶,②集氣瓶.
(2)小方加熱一種藥品來制取氧氣,該方法制取氧氣的符號(hào)表達(dá)式為:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.小圓從B、C 中選擇C 裝置來制氧氣,其優(yōu)點(diǎn)是便于控制反應(yīng)的發(fā)生和停止.
(3)若要制取并收集一瓶氧氣來做蠟燭燃燒的實(shí)驗(yàn),并驗(yàn)證蠟燭燃燒的產(chǎn)物(圖G),小紅選擇發(fā)生裝置A 制氧氣,她的理由是制取的氧氣干燥,收集裝置選擇E,她的理由是收集的氧氣干燥.將點(diǎn)燃的蠟燭放入集滿氧氣的集氣瓶中,可觀察到干燥的瓶壁上有水霧出現(xiàn),證明蠟燭燃燒有水生成.接著,將蠟燭從集氣瓶中取出,倒入澄清石灰水,振蕩,溶液變渾濁,證明有二氧化碳生成(填實(shí)驗(yàn)步驟和現(xiàn)象),
證明蠟燭燃燒還生成了二氧化碳.蠟燭燃燒的反應(yīng)屬于c(選填圖2中的a、b 或c).
(4)小明同學(xué)發(fā)現(xiàn)裝置H 有一處明顯錯(cuò)誤是集氣瓶底部沒有放少量的水或細(xì)沙,該實(shí)驗(yàn)的現(xiàn)象是,該實(shí)驗(yàn)的符號(hào)表達(dá)式為3Fe+2O2$\frac{\underline{\;點(diǎn)燃\;}}{\;}$Fe3O4,鐵絲繞成螺旋狀的目的是增大鐵絲與氧氣的接觸面積.

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