科目: 來源: 題型:探究題
小組在實驗室進行關于氣體的實驗,所用的部分儀器如下圖所示。
(1)甲同學用雙氧水制取氧氣,發(fā)生反應的化學方程式是 ,選擇的收集裝置是D或 ,用 檢驗D收集滿氧氣。
(2)乙同學用氯酸鉀和二氧化錳為原料制取氧氣,二氧化錳的作用是 ,應選擇的發(fā)生裝置是 。該同學發(fā)現(xiàn)產生的氣體能使帶火星的木條復燃并有刺激性氣味,下列分析不合理的是 。
a.反應中氧氣的物理性質發(fā)生了變化
b.此時得到的氣體一定是混合物
c.只加熱氯酸鉀,若生成的氣體無氣味,說明刺激性氣味一定與二氧化錳有關
d.可能是生成的氧氣與殘留在發(fā)生裝置中的空氣在加熱的條件下反應生成了新物質。
(3)丙同學研究了木條復燃與氧氣體積分數(shù)的關系,發(fā)現(xiàn)不純的氧氣也能使帶火星的木條復燃。右圖F是他其中一次實驗的裝置,集氣瓶中有約占總體積40%水,氧氣從 導管口進入,排盡集氣瓶中的水,收集氧氣后集氣瓶中氧氣的體積分數(shù)是 。
(4)如圖裝置也可制取二氧化碳氣體,制取二氧化碳的化學方程式為 。G裝置的優(yōu)點是可隨時控制反應的發(fā)生和停止。若打開彈簧夾,固體與液體接觸,反便能發(fā)生,請簡述使G裝置中反應停止的操作 。
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針對利用雙氧水和二氧化錳制取氧氣的實驗,請結合下圖所示常用儀器和裝置,回答有關問題:
(1)配制溶液:若配制60g溶質質量分數(shù)為5%的雙氧水溶液,需要30%的雙氧水溶液 g,需要加入水的體積為 mL。在量取水的操作中,當水面接近所需刻度時,應改用 (填儀器名稱)加水至所需刻度。
(2)貼標簽:將配制好的溶液裝入試劑瓶中,請在如圖所示的標簽內填入試劑瓶所貼標簽的內容。
(3)選儀器:用雙氧水和二氧化錳制取氧氣,該反應的化學方程式是 ,其發(fā)生裝置和收集裝置可選擇上圖中的 (填序號)組合,從所選的裝置組合中選擇一種儀器,寫出它的名稱 ,簡要說出它的用途 。
(4)實驗步驟:
①檢查氧氣發(fā)生裝置的 。
②先往容器中裝入固體粉末,具體的操作方法是 ,再裝入液體試劑。
③收集氣體,并用帶火星的木條來驗滿。驗滿的方法是利用氧氣具有 的性質。
(5)回收處理:把氧氣發(fā)生裝置容器內的殘留物經 (寫操作名稱)、洗滌、干燥回收二氧化錳。
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實驗探究是化學的靈魂,請你參與實驗室制取氧氣和二氧化碳的探究活動。
Ⅰ.制取氧氣方法的分析
(1)寫出A、B裝置中標號儀器名稱:① ;② 。
(2)寫出一個用A裝置制取氧氣的化學方程式
。
(3)用B裝置收集氧氣的優(yōu)點是 。
(4)上述兩種方法中,更符合“低碳”理念的是 (填“A”或“B”)。
Ⅱ.制取二氧化碳原料的選擇
實驗室常用大理石或石灰石(主要成分CaCO3)與稀鹽酸反應制取二氧化碳,反應的化學方程式為 。
(2)實驗過程中,同學們提出了下列問題并在老師指導下進行實驗。
[問題一]能否用稀硫酸與塊狀石灰石反應制取二氧化碳?
[分析二]實驗室不選用石灰石粉末、碳酸鈣粉末或碳酸鈉粉末制取二氧化碳的理由是 。
[結 論]實驗室制取二氧化碳,原料通常用塊狀石灰石(或大理石)和稀鹽酸。
Ⅲ.拓展與反思
通過探究活動,你認為選擇實驗方法時應考慮的因素有 (寫一種即可)。
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日常生活中使用的塑料袋有兩種,一種是用聚乙烯制成的,另一種是用聚氯乙烯制成的。通過查閱資料知:聚乙烯完全燃燒生成CO2和H2O,而聚氯乙烯完全燃燒除生成CO2和H2O外,還有刺激性氣味的氣體產生,該氣體極易溶于水生成鹽酸,則該氣體是________________。
(1)鑒別這兩種塑料袋最簡單的方法是________________________________。
(2)現(xiàn)用如圖所示的實驗來探究塑料燃燒的產物。實驗時,若B、C兩瓶都觀察到明顯現(xiàn)象,則B瓶中的現(xiàn)象是_____________,C瓶中的現(xiàn)象是___________,由此可判斷A瓶中燃燒的是_____________________。
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下面是對鐵的銹蝕條件的探究。因通常實驗中鐵生銹所需要時間較長,某實驗小組設計了如圖所示的改進實驗。
(1)檢查裝置的氣密性:連接好裝置,關閉分液漏斗的旋塞,將C導管接入到裝有水的燒杯中,微熱甲裝置,說明氣密性良好的現(xiàn)象是___________________。
(2)反應開始后,甲裝置中的反應現(xiàn)象:_______________________,MnO2的作用:__________________。
(3)4分鐘后觀察:A處鐵絲依然光亮,B處鐵絲表面灰暗,D處鐵絲依然光亮,A、B處實驗現(xiàn)象對比,可得出鐵生銹與____________有關;B、D處實驗現(xiàn)象對比說明:決定鐵生銹快慢的一個重要因素是________________________。
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以下是實驗室制取氣體常用的化學儀器,請回答下列問題.
(1)寫出指定儀器的名稱:① _________ ,② _________ ;
(2)實驗室制取二氧化碳時,應選用的儀器是 _________ (填字母),有關反應的化學方程式是 _________ ;某同學將燃著的小木條放在集氣瓶口,始終未看到小木條熄滅,出現(xiàn)這種情況的原因可能是 _________ (寫出一條);
(3)實驗室用以上提供的儀器制取氧氣,反應的化學方程式是 _________ .
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2014年12月28日,鄭州地鐵1號線投入試運營,不但緩解了市內交通壓力,也改善了我市空氣質量。
I.地鐵站里氧氣含量的測定
地鐵站里氧氣的含量應與地面保持一致,F(xiàn)有一瓶從地鐵站里收集到的空氣樣品,康康利用如圖實驗裝置測定樣品中氧氣的含量。請指出測定時需要注意的事項。(至少3條)
Ⅱ,鐵的冶煉
地鐵的修建需要大量的鋼材?悼涤孟聢D裝置模擬煉鐵的化學原理,請寫出反應的化學方程式: 。為了提高CO的利用率,你將怎樣改進此裝置?
Ⅲ.金屬材料在地鐵方面的應用 在地鐵修建過程中使用了大量的金屬材料
(1)地鐵入口處的雨篷骨架用鋁合金而不用純鐵的原因是 。
(2)鋼軌用錳鋼的原因是 。
(3)出口處的廣告架是金屬經焊接而成的,焊條的熔點 (填“>”、“=”或“<”)組成焊條的純屬金屬的熔點。
Ⅳ.金屬的活動性
康康到工地了解了部分金屬材料的防銹問題。技術人員告訴他,采用鍍鋅鋼管做水管時,最好不要用銅質接頭。為了探究這三種金屬的活動性,康康把等表面積的鐵片和鋅片放入硫酸銅溶液中(如圖所示)。
請回答:
(4)如何判斷它們是否發(fā)生了化學反應?
(5)甲試管中反應前后溶液的質量(填“增重”、“不變”或“減輕”),乙試管中發(fā)生反應的化學方程式為 。
(6)上述實驗不能夠完全證明三種金屬的活動性,需要補充的實驗操作是 。
Ⅴ.鄭州地鐵1號線每車次運送乘客約1800人,走同樣的路線,CNG公交車每車次消耗天然氣akg(以甲烷計算),每輛CNG公交車運送乘客以60名計。若乘CNG公交車的乘客均改乘地鐵1號線,則地鐵每運行一車次,可減少二氧化碳排放多少千克?
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“用雙氧水和二氧化錳制氧氣”的反應方程式為_________________________。某同學做了該實驗后,展開了下列思考與探究:
(1)催化劑MnO2的用量對反應速率有沒有影響呢?
他做了這樣一組實驗:每次均用30mL10%的H2O2溶液,采用不同量MnO2粉末做催化劑,測定各次收集到500mL氧氣時所用的時間,結果如下:(其它實驗條件均相同)
實驗次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 | 9 | 10 |
MnO2粉末用量(克) | 0.1 | 0.2 | 0.3 | 0.4 | 0.5 | 0.6 | 0.7 | 0.8 | 0.9 | 1.0 |
所用時間(秒) | 17 | 8 | 7 | 5 | 4 | 3 | 2 | 2 | 2 | 2 |
實驗次序 | 1 | 2 | 3 | 4 | 5 | 6 | 7 | 8 |
H2O2溶液溶質質量分數(shù) | 1% | 3% | 5% | 10% | 15% | 20% | 25% | 30% |
MnO2粉末用量/克 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 | 0.2 |
收集到540mL氣體所用時間/秒 | 660 | 220 | 205 | 80 | 25 | 9 | 4 | 3 |
反應后溶液溫度/℃ | 24 | 34 | 39 | 56 | 65 | 67 | 68 | 70 |
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測定空氣中氧氣含量的實驗裝置如下圖所示,實驗步驟如下:①在集氣瓶內加入水量,并做好標記,將標記以上的部分按體積分為5等份;②檢查裝置的氣密性;③在燃燒匙內裝入足量的紅磷,將導管上的止水夾夾緊,在酒精燈上點燃紅磷,立即伸入集氣瓶中并塞緊橡皮塞,看到有白煙(成分為五氧化二磷固體)產生;④充分反應后,待集氣瓶冷卻至室溫,打開止水夾,請你根據實驗回答下列問題:
(1)步驟③中發(fā)生反應的文字表達式為 ;
(2)步驟④中打開止水夾后觀察到的現(xiàn)象為 ;
(3)實驗得出的關于空氣組成的結論是 ;
(4)該實驗還可推論出氮氣的性質有(寫出兩條即可): 、 ;
(5)小強用上述實驗裝置測定的結果是:空氣中氧氣含量與正常值有較大的偏差,其操作上的原因可能是(要求答出一種):如紅磷的量不足; _____________________________。
(6)小麗也設計了一個實驗方案,裝置和操作同上,只不過用木炭代替了紅磷。當木炭停止燃燒,集氣瓶冷卻至室溫,打開鐵夾后,水能否進入集氣瓶?為什么?
___________;_________________________________________________________。
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(10分)根據下列裝置圖,回答有關問題:
(1)寫出裝置中標號儀器的名稱:① ;② 。
(2)實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的化學方程式為 ,所選用的發(fā)生裝置是 (填字母序號,下同)。
(3)實驗室用過氧化氫溶液和二氧化錳制取氧氣的化學方程式 ,其
中二氧化錳起 作用,所選用的收集裝置是 或E。
(4)用排空氣法收集一瓶氧氣,驗滿的方法是 。
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