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1.今天又是化學實驗室開放日,老師拿出兩瓶無標簽的試劑,分別是固體和液體,小明取少量試劑在試管中混合,立即產生一種無色氣體.他對此氣體展開了一系列探究:
(1)①此氣體是什么物質?驗證它的方案如下:
猜想實驗步驟現(xiàn)象及結論

此氣體可能是
②我想制取該氣體,采用的發(fā)生裝置可選取下圖中的B(或C)(填序號),收集裝置是D(或E、G),反應的化學方程式是2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑.

③用G圖裝置收集該氣體,氣體由a端(填“a”或“b”)導入.
(2)我猜想此無色氣體還可能是另外一種氣體,可以產生它的化學方程式是CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,檢驗它的方法是通入澄清的石灰水,觀察是否變渾濁.
(3)汽車尾氣中的一氧化氮是一種大氣污染物.它是一種無色氣體,難溶于水,密度比空氣略大,在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的二氧化氮氣體.實驗室中制取一氧化氮采用的收集裝置是D(填序號).選擇氣體收集方法時從氣體性質的角度需要考慮的因素是:氣體的密度及是否與空氣中的氣體發(fā)生反應,氣體的溶解性及能否與水發(fā)生反應.
(4)裝置C和B比較,其優(yōu)點是可控制反應速率,節(jié)約藥品.

分析 (1)①根據(jù)藥品的狀態(tài)及反應條件,對照實驗室制取氣體的反應原理,猜想所制取的氣體;并根據(jù)氣體的性質,說明檢驗該氣體的方法;
②根據(jù)所猜想氣體的實驗室制取所使用藥品的狀態(tài)及反應條件,選擇制取該氣體的發(fā)生裝置;根據(jù)氣體的性質,選擇收集氣體的裝置,并據(jù)反應原理書寫方程式;
③根據(jù)該氣體密度與空氣密度的關系,判斷使用該裝置進行收集時的進氣口;
(2)結合實驗室制取氫氣、二氧化碳的反應原理,另一種氣體可以是氫氣或二氧化碳利用該結論書寫化學方程式,據(jù)氣體性質進行檢驗;
(3)依據(jù)一氧化氮的性質分析所用收集方法;并由此分析確定收集方法所需要考慮的因素;
(4)分析B、C裝置所用儀器可知,C中的注射器可控制加入液體的速率,從而可控制反應速率,并可以隨時控制反應的發(fā)生和停止.

解答 解:(1)①如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱,符合題意,氧氣的檢驗方法是:將帶火星的木條伸入集氣瓶內,木條復燃,證明集氣瓶中收集的氣體是氧氣;
 ②實驗室用雙氧水制氧氣不需要加熱,所以應選擇B裝置;因為氧氣不溶于水且密度比空氣的大,所以可以用排水法或向上排空氣法收集,雙氧水在二氧化錳的催化作用下生成水和氧氣,反應的方程式是:2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
③若用G來收集密度比空氣大的氣體應該a進b出,若用F來收集密度比空氣小的氣體應該b進a出,因為氧氣密度比空氣大,所以應該a進b出;
(2)實驗室制取二氧化碳用大理石和稀鹽酸混合,所以另一種氣體還可能是二氧化碳等,反應的化學方程式是:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑,檢驗該氣體是否是二氧化碳,可將氣體通入澄清的石灰水,觀察石灰水是否變渾濁進行判斷;
(3)一氧化氮難溶于水,密度比空氣略大,在空氣中能與氧氣迅速反應生成紅棕色的二氧化氮氣體,所以不能用排空氣法收集,要用排水法收集;
由此可知我們在選擇收集氣體的方法時,通常需要考慮的因素有:氣體的密度和溶解性,此外還要考慮氣體能否與空氣中的某些氣體反應、能否與水反應;
(4)B、C都可用于固體與液體不加熱制取氣體的反應,而C優(yōu)于B之處是C中注射器可控制液體的加入,進而控制反應的進行,且可節(jié)約藥品;
故答案為:(1)①

猜想實驗步驟現(xiàn)象及結論

此氣體可能是氧氣
將帶火星的木條伸入集氣瓶內木條復燃,證明氣體是氧氣
②B(或C);D(或E、G);2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
(2)CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;通入澄清的石灰水,觀察是否變渾濁;
(3)氣體的密度及是否與空氣中的氣體發(fā)生反應;氣體的溶解性及能否與水發(fā)生反應;
(4)可控制反應速率,節(jié)約藥品.

點評 本考點主要考查了氣體的制取裝置和收集裝置的選擇,同時也考查了化學方程式的書寫、氣體的檢驗和注意事項等,綜合性比較強.氣體的制取裝置的選擇與反應物的狀態(tài)和反應的條件有關;氣體的收集裝置的選擇與氣體的密度和溶解性有關

練習冊系列答案
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2.下列物質的用途主要利用其化學性質的是C
A、用稀有氣體制造電光源       B、用氫氣填充氣球
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3.工業(yè)上候氏制堿法制得的純堿產品中常含有少量的氯化鈉雜質,化驗員要對每批次的純堿產品進行檢驗.在實驗室中取27g純堿樣品,平均分成五份,依次加入盛有100g稀鹽酸的錐形瓶中,每次充分反應后進行稱量,得到的實驗數(shù)據(jù)如下
第一次第二次第三次第四次第五次
加入純堿樣品的質量/g5.45.45.45.45.4
錐形瓶內物質的總質量/g103.2106.4109.6115120.4
(1)第一次加入純堿樣品充分反應后,生成二氧化碳的質量是2.2g.
(2)計算純堿樣品中碳酸鈉的質量分數(shù).
(3)計算所用鹽酸的質量分數(shù).

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20.下列符號中,既表示一個原子,又表示一個元素,還能表示一種物質的是( 。
A.O2B.2NC.FeD.H+

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7.請簡要說明下列錯誤操作可能造成的不良后果:
(1)拿細口瓶傾倒藥液時,標簽沒有向著手心殘留在瓶口的藥液留下來,腐蝕標簽;
(2)把試管放在桌上,使勁賽進塞子壓碎試管;
(3)加熱高錳酸鉀制氧氣時,試管口未放棉花加熱時,高錳酸鉀粉末進入導氣管.

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6.甲、乙、丙、丁、戊是幾種常見物質,其中甲、丙、丁、戊分別能通過化學反應生成乙,請根據(jù)下述情況回答問題.
(1)若甲、乙均由兩種相同元素組成,常溫下均為無色液體,乙的穩(wěn)定性比甲強.
乙的化學式為H2O;甲生成乙的化學方程式為2H2O2$\frac{\underline{\;MnO_2\;}}{\;}$2H2O+O2↑;
丙、丁、戊的相對分子質量依次減小,且只有一種元素相同,丙和丁反應時有氣體生成,則丙和戊反應的化學方程式為Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2H2O.
(2)若乙為氣體,該氣體可作為滅火劑使用,丙和戊含有三種相同元素,則丙和戊的化學式分別為Na2CO3、NaHCO3;若丁由兩種元素組成,則丙和丁反應的化學方程式為Na2CO3+2HCl=2NaCl+H2O+CO2↑.

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13.根據(jù)如圖所示裝置,結合所學知識回答下列問題:

(1)寫出圖中儀器的名稱:①錐形瓶;②水槽;
(2)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣,所選用的發(fā)生裝置應為B;要收集到干燥的氧氣應選擇裝置為C(均填字母).若用D裝置收集氧氣,當觀察至導管口有氣泡均勻、連續(xù)地放出時,即可進行收集,該反應的文字表達式為過氧化氫$\stackrel{二氧化錳}{→}$水+氧氣.
(3)實驗室如果用高錳酸鉀制取氧氣時,發(fā)生裝置應選用A,試管口還要放一團棉花的目的是防止高錳酸鉀進入導管,該反應文字表達式為高錳酸鉀$\stackrel{加熱}{→}$錳酸鉀+二氧化錳+氧氣.
(4)E裝置中充滿水時,也可以作為氧氣的收集裝置,則氧氣應從b(填“a”或“b”)端通入;用裝置C收集氧氣時的驗滿方法是把帶火星的木條放在集氣瓶口,如果帶火星的木條復燃,說明已經收集滿.
(5)某同學用坩堝鉗夾取一小塊木炭加熱到發(fā)紅后,伸進一瓶氧氣中,進一步證明木炭與氧氣發(fā)生了化學反應的實驗方法是向瓶中加入適量澄清石灰水,澄清石灰水變渾濁.
(6)選擇氣體收集方法時,氣體的下列性質:①顏色②密度 ③溶解性 ④可燃性,必須考慮的是②③(填序號).

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10.下列化學反應屬于中和反應的是( 。
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