如圖所示為實驗室常見氣體制備,凈化、干燥、收集和性質(zhì)實驗的部分儀器(組裝實驗裝置時,可重復(fù)選擇儀器).某學(xué)校兩個化學(xué)實驗探究小組的同學(xué)欲用他們完成各自的探究實驗.

(1)第一組的同學(xué)以石灰水和稀鹽酸為原料,在實驗室中制備、收集干燥純凈的二氧化碳?xì)怏w,按照要求設(shè)計實驗裝置、連接儀器,并檢驗裝置的氣密性.(提示:揮發(fā)出的少量HCl氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收).
①所選儀器的連接順序為                (填寫儀器序號字母).
②若將二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH將      (填“增大”“減小”“不變”之一).
(2)第二組的同學(xué)以過氧化氫溶液為原料(MnO2為催化劑)制備氧氣,并對某種塑料的組成元素進(jìn)行分析探究(資料顯示該塑料只含C,H,O三種元素),所選儀器按“A→B1→E→B2→D→堿石灰干燥管”的順序連接,(B1,B2為濃硫酸洗氣瓶),實驗前檢驗裝置氣密性.使該塑料試樣碎屑在純氧氣中充分燃燒,觀察現(xiàn)象,收集有關(guān)實驗數(shù)據(jù)(假設(shè)發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)),試回答下列問題:
①儀器A中所發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為:                            ;
②儀器E的玻璃管中放入的塑料試樣碎屑質(zhì)量為mg,塑料試樣充分燃燒后,測得儀器D質(zhì)量增加ag,則mg該塑料試樣中含碳元素的質(zhì)量為           g(計算結(jié)果可為分?jǐn)?shù)形式).
③若裝置中沒有連接儀器B1,這樣測算出的該塑料試樣中氫元素的質(zhì)量與實際值比較將(填“偏小”“偏大”“基本一致”之一).

(1)A→C→B→F;減;
(2)2H2O22H2O+O2↑;ag;偏大.

解析試題分析:(1)①以石灰石和稀鹽酸為原料制取并收集干燥、純凈的二氧化碳,應(yīng)該先選擇固液反應(yīng)的A裝置作為發(fā)生裝置,再通碳酸氫鈉溶液除去氯化氫雜質(zhì),再通過濃硫酸吸水干燥,然后用向上排空氣法收集,故連接的順序為:A→C→B→F;
②氫氧化鈣溶液呈現(xiàn)堿性,pH>7;二氧化碳與其反應(yīng)產(chǎn)生碳酸鈣沉淀和水,呈現(xiàn)中性,pH=7,所以將二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水的pH將減。
(2)①以過氧化氫溶液為原料(MnO2為催化劑)制備氧氣,產(chǎn)生水和氧氣,反應(yīng)的方程式為:2H2O22H2O+O2↑;
②二氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁.B裝置增加的質(zhì)量就是生成的二氧化碳的質(zhì)量,二氧化碳中碳元素的質(zhì)量=ag×
×100%=ag;
③儀器B1是吸收氧氣中的水蒸氣,若沒有該裝置,會使儀器B2增重的質(zhì)量偏大,即水的質(zhì)量增加,因此測算出的該塑料試樣中氫元素的質(zhì)量與實際值比較將偏大.
考點:二氧化碳的實驗室制法;實驗探究物質(zhì)的組成成分以及含量;氣體的凈化(除雜);堿的化學(xué)性質(zhì);書寫化學(xué)方程式、文字表達(dá)式、電離方程式.
點評:本題考查了常見氣體的制取、干燥、除雜、收集及反應(yīng)原理的書寫等.綜合性較強,在利用氧氣的性質(zhì)測定塑料的組成元素時,要注意區(qū)分各步操作的作用和目的,利用質(zhì)量守恒定律進(jìn)行相關(guān)問題的分析.

練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某化學(xué)小組同學(xué)利用如圖所示裝置進(jìn)行實驗.
(1)若裝置Ⅰ中加入石灰石和過量稀鹽酸,裝置Ⅱ中加入澄清石灰水.打開a,關(guān)閉b,裝置Ⅰ中觀察到的現(xiàn)象是          ;一段時間后,關(guān)閉a,打開b,裝置Ⅱ中觀察到的現(xiàn)象是                                 
(2)若利用裝置Ⅱ完成模擬合成氨氣(N2+3H22NH3)過程中的氣體混合實驗.從裝置Ⅱ右側(cè)導(dǎo)管通入氮氣,左側(cè)導(dǎo)管通入氫氣,則裝置Ⅰ中加入的藥品是             ,裝置Ⅱ中加入濃硫酸,則裝置Ⅱ的作用有:①         ;②使氮氣和氫氣充分混合;③通過觀察                   來控制氣體的體積比,從而提高氮氣和氫氣的利用率.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

氫化鈣(CaH2)固體是一種儲氫材料,是登山運動員常用的能源提供劑。
【閱讀資料】
①堿石灰是氧化鈣和氫氧化鈉的混合物;
②鈣遇水立即發(fā)生劇烈反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣;
③氫化鈣要密封保存,遇水反應(yīng)生成氫氧化鈣和氫氣。
【氫化鈣的制備】
氫化鈣通常用氫氣與鈣加熱制得。某化學(xué)興趣小組設(shè)計的制取裝置如圖1所示(固定裝置省略)。

回答下列問題:
(1)裝置A中制取氫氣的化學(xué)方程式為                                                 。
(2)裝置B的作用是                                                               。
(3)裝置C中制取氫化鈣的化學(xué)方程式為                                              
(4)若不改變溫度,整套裝置氣密性的檢查方法是                                       。
【產(chǎn)品的定量測定】
通過上述方法制得的氫化鈣樣品中;煊形赐耆磻(yīng)的鈣(其余可能的雜質(zhì)忽略不計)。樣品純度的測定步驟如下:
①檢查裝置氣密性,裝入藥品,按圖2(固定裝置省略)所示連接儀器;
②調(diào)整水準(zhǔn)管高度,使量氣裝置兩邊的液面保持同一水平。讀取液面所在的刻度數(shù)據(jù)為10.0mL;
③將Y形管慢慢傾斜,直到A端的水全部與B端的樣品混合;
④反應(yīng)結(jié)束,冷卻至室溫,再次讀取液面所在刻度數(shù)據(jù)為110.0mL。
回答下列問題:
(5)如何判斷樣品與水完全反應(yīng):                                                     
(6)反應(yīng)生成氫氣的體積為                 mL。
(7)已知該實驗條件下,氫氣的密度為0.09mg/mL,樣品中氫化鈣的純度為      (結(jié)果精確到0.1%)。

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

氣體的密度容易受溫度和壓強的影響.為了測量常溫常壓下氧氣的密度,在老師的指導(dǎo)下,小明進(jìn)行了如下實驗:
步驟一:檢查發(fā)生裝置的氣密性.
步驟二:往燒瓶中裝入適量的二氧化錳粉未.關(guān)閉分液漏斗的活塞,并將適童的過氧化氫溶液倒人分液漏斗中,測出發(fā)生裝置的總質(zhì)量為m1克.
步驟三:取一個集氣瓶,用記號筆在適當(dāng)位置做標(biāo)記,將水注入集氣瓶到標(biāo)記處,用量筒測出這些水的體積為V0毫升.再將集氣瓶灌滿水倒扣在水槽中等待收集.
步驟四:打開活塞,滴入過氧化氫溶液,同時干始收集氣休.調(diào)節(jié)集氣瓶在水中的上下位置,當(dāng)集氣瓶內(nèi)、外的液面相平且剛好達(dá)到標(biāo)記處時(如圖).暫停反應(yīng).
步驟五:重復(fù)步驟四,再收集9瓶氣體.
步驟六:稱出反應(yīng)后發(fā)生裝置的總質(zhì)量為m2克.
(1)小明通過該實驗,測得氧氣的密度是克/毫升.
(2)步驟四中,控制集氣瓶內(nèi)、外液而保持相平的目的是                       
(3)如果實驗中裝置氣密性不良,將對測得的密度值有何影響?請說明理由.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

幾年前,一輛載滿20t電石的掛車,在浙江濱江區(qū)燃起熊熊大火并伴有大量黑煙.事故路面上灑落了五六百米燃著的石頭.這輛貨車在雨中整整燃燒了一天,消防官兵對大火也束手無措,場面讓人震撼.大家對電石的化學(xué)性質(zhì)產(chǎn)生了濃厚的興趣,請你一起與他們完成下列探究活動.
【查閱資料】電石的主要成分是碳化鈣(CaC2),可以與水反應(yīng)生成一種可燃性氣體及白色固體.常見的可燃性氣體中,乙炔(C2H2)燃燒時伴有大量黑煙.
【猜想與假設(shè)】
電石與水反應(yīng)生成的可燃性氣體是:氧氣、氫氣或乙炔(C2H2);電石與水反應(yīng)生成的白色固體是:氧化鈣、氫氧化鈣或碳酸鈣.大家做出以上推斷的理由是                 
大家討論后一致認(rèn)為該氣體不可能是氧氣,原因是                  ,白色固體不可能是氧化鈣,原因是(用化學(xué)方程式表示)                         
【實驗探究】

實驗步驟
實驗現(xiàn)象
實驗結(jié)論
(1)取適量電石加水反應(yīng),收集生成的氣體,驗純后點燃.
氣體燃燒,產(chǎn)生黃色火焰并伴有濃烈黑煙.
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的氣體是       
(2)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中,滴加過量稀鹽酸.
固體溶解,            
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體不是碳酸鈣
(3)取適量反應(yīng)后生成的固體于試管中加水,向上層清液中滴加2~3滴      
溶液變紅
電石與水反應(yīng)產(chǎn)生的固體是氫氧化鈣
 
【反思交流】載有電石的貨車可以在雨中整整燃燒一天而不熄滅,說明電石與水的反應(yīng)是(填“吸熱”或“放熱”)反應(yīng).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

合金在生活中應(yīng)用十分廣泛.已知某合金粉末除含鋁外,還含有鐵、銅中的一種或兩種.小明利用如圖裝置對合金粉末中鐵、銅的存在進(jìn)行探究時,誤把氫氧化鈉溶液當(dāng)成稀硫酸加入到錐形瓶中,他驚奇的發(fā)現(xiàn)有無色氣體放出,注射器活塞向右移動.

【提出問題】難道NaOH溶液也能與某些金屬發(fā)生化學(xué)反應(yīng)嗎?
【查閱資料】
(1)鋁能與氫氧化鈉溶液反應(yīng),鐵、銅不能與氫氧化鈉溶液反應(yīng).
(2)鋁與氫氧化鈉溶液反應(yīng)的化學(xué)方程式為:2AI+2NaOH+2H2O═2NaAIO2+3H2↑(NaAlO2)溶于水,溶液現(xiàn)無色)
【進(jìn)行猜想】猜想1:該合金粉末中除鋁外,還含有鐵.
猜想2:該合金粉末中除鋁外,還含有            
猜想3:該合金粉末中除鋁外,還含有鐵、銅.
【實驗探究】下列實驗(見表1)僅供選用的試劑:20%的硫酸溶液、30%的NaOH溶液.
表1實驗記錄

 實驗步驟
 實驗現(xiàn)象
 結(jié)論
①取一定量的合金粉末,加過量的      ,充分反應(yīng)后過濾,濾渣備用
 粉末部分溶解,并有無色氣體放出
 合金中一定含有         
②取步驟①所得濾渣,加過量         ,充分反應(yīng)
 濾渣部分溶解,并有無色氣體放出,溶液呈淺綠色
 合金中一定含有        
 
【得出結(jié)論】猜想3成立.
【反思】
1.一般來說,活潑金屬能與稀硫酸等算反應(yīng),而鋁與酸、堿都能反應(yīng),說明鋁具有特殊的性質(zhì).鋁與稀硫酸發(fā)生化學(xué)反應(yīng)的基本類型是       反應(yīng).
2.上述實驗中用到的稀硫酸由濃硫酸稀釋得到,稀釋濃硫酸的方法是:把             ,并不斷攪拌.
3.若小明向合金粉末中加入的是足量的稀硫酸,則最終剩余的固體成分是         
【拓展與分析】請你設(shè)計一個實驗方案,比較鋁、鐵、銅的金屬活動性強弱                                                                 

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

某實驗小組為檢驗露置在空氣中的NaOH固體是否變質(zhì)并確定其組成,開展了一下探究活動.
【討論與交流】
(1)NaOH能與空氣中的        (填化學(xué)式)發(fā)生反應(yīng)生成Na2CO3
(2)Na2CO3的水溶液呈堿性.
【查閱資料】
(3)NaOH在空氣中不會轉(zhuǎn)化成NaHCO3;
(4)CaCl2、NaCl的水溶液均呈中性.
【猜想假設(shè)】猜想一:固體全部為NaOH.
猜想一:固體全部為          
猜想一:固體為NaOH和Na2CO3的混合物.
【實驗探究】將待檢固體溶于水配成溶液.按以下兩種方案進(jìn)行實驗:
方案一:用潔凈的玻璃棒蘸取該溶液滴在pH試紙上,測得pH   (填“>”、“<”或“=”),說明猜想一成立.、
方案二:取該溶液少許,往其中加入足量CaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生;待沉淀不再產(chǎn)生,過濾,再往濾液中滴入酚酞試液,溶液變成    色,說明猜想三成立.
【歸納與總結(jié)】很明顯,方案一的結(jié)論   (填“正確”或“錯誤”),理由是        
【探究與拓展】為進(jìn)一步確定原固體的組成,該實驗小組的同學(xué)稱取26.6g待檢固體,按如圖所示過程實驗(步驟②產(chǎn)生的氣體全部逸出),請參照圖中提供的數(shù)據(jù)計算:

(5)26.6g固體混合物中Na2CO3的質(zhì)量.
(6)所用稀鹽酸中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).
(7)實驗最終所得351g溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分?jǐn)?shù).

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

(1)用如圖1所示裝置進(jìn)行實驗,探究物質(zhì)溶解是吸熱還是放熱,儀器a的名稱是           .若出現(xiàn)導(dǎo)管中紅墨水液面左管降低右管升高,則試管中加入的物質(zhì)可以是       (填序號).

A.NH4N03固體; B.濃硫酸; C.NaOH固體; D.CaC03固體.

(2)實驗室用氯酸鉀和二氧化錳制氧氣,反應(yīng)的化學(xué)方程式是                  ,反應(yīng)中二氧化錳的作用是          .要從充分反應(yīng)后的剩余固體中分離出氯化鉀晶體,需要進(jìn)行的實驗操作有                  
(3)某化學(xué)學(xué)習(xí)小組的同學(xué)在網(wǎng)上查資料時得知,金屬鈉著火不能用C02滅火.他們想知道,Na與C02反應(yīng)究寓會生成什么物質(zhì)呢?
【提出猜想】
Ⅰ.4Na+C022Na2O+C
Ⅱ.4Na+3C022Na2C03+C
III.2Na+2C02Na2O+2CO
溶液檢驗:PdCl2+CO+H20═Pd(黑色)↓+2HCl+C02
【實驗操究】該小組成員設(shè)計了如圖2所示實驗:
【分析討論】
①裝置A用鹽酸與石灰石反應(yīng)制備CO2,反應(yīng)的化學(xué)方程式為                   .為使制備C02的反應(yīng)能隨開隨用,隨關(guān)隨停,所選裝置應(yīng)是圖3中的   
②裝置B的作用是除去二氧化碳?xì)怏w中混有的HCl氣體,反應(yīng)的化學(xué)方程式是                 ;裝置C的作用是                               
③經(jīng)檢查整套裝置氣密性良好,裝好藥品使A中產(chǎn)生C02,必須待裝置E中出現(xiàn)        現(xiàn)象時再點燃酒精燈,其目的是                              
【實驗結(jié)論】
實驗觀察到的現(xiàn)象是:裝置D中的硬質(zhì)玻璃管內(nèi)殘留白色固體,裝置F中產(chǎn)生黑色沉淀,則猜想         是正確的.

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科目:初中化學(xué) 來源: 題型:探究題

化學(xué)小組同學(xué)為鑒定某工廠排出的無色污水成分,他們查閱工廠的有關(guān)資料后,推測出污水中可能含有HCl、Na2SO4、NaOH、Na2CO3中的一種或幾種物質(zhì),同學(xué)們?nèi)∥鬯M(jìn)行了探究:(已知Na2SO4溶液呈中性)
(1)測污水的pH:取一張pH試紙,放在玻璃片上________________________,讀數(shù)為pH=2,由此可知:污水中一定有_____________,可能有Na2SO4。
(2)檢驗Na2SO4是否存在:甲同學(xué)在一支試管中取少量污水,向試管中滴加少量的_______________溶液,振蕩,產(chǎn)生了白色沉淀,反應(yīng)的化學(xué)方程式為____________________,證明污水中有Na2SO4存在。乙同學(xué)用物理方法也得到了同樣的結(jié)論,他的實驗操作及實驗現(xiàn)象是_____________________________。
通過探究,同學(xué)們確定了污水的成分。
為使排放的污水中不含酸或堿,可向污水中加過量的________________________。

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同步練習(xí)冊答案