17.小強(qiáng)和小明兩位同學(xué)在實(shí)驗(yàn)室用下列裝置制取幾種氣體.

(1)寫出圖中有標(biāo)號(hào)儀器的名稱:a是長(zhǎng)頸漏斗,b是水槽.
(2)小強(qiáng)想用高錳酸鉀制取一瓶氧氣應(yīng)選用的發(fā)生裝置是A(填裝置序號(hào)),而小明認(rèn)為該裝置有一個(gè)小問題,請(qǐng)你幫助他:試管口放一團(tuán)棉花;實(shí)驗(yàn)室用該方法制取氧氣的化學(xué)方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑.
(3)在裝入藥品前,應(yīng)先進(jìn)行的一項(xiàng)操作是檢驗(yàn)裝置的氣密性.
(4)小明要制取少量CO2,其反應(yīng)原理是CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O(用化學(xué)方程式表示),他收集該氣體的裝置是(填裝置序號(hào))D,選用該裝置的理由是.
(5)為了防止生成的氣體從C裝置儀器a逸出,必須使a儀器下端管口伸入液面以下.
(6)小強(qiáng)和小明還對(duì)過氧化氫分解時(shí)影響反應(yīng)速率的部分因素作出探究,并測(cè)得相關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù).如下表:
實(shí)驗(yàn)序號(hào)H2O2溶液濃度%H2O2溶液體積/mL溫度/℃MnO2的用量/g收集氧氣的體積/mL(排水法)反應(yīng)所需時(shí)間/s
51200.1216.75
151200.1212.63
205250.2410.70
205350.248.06
從實(shí)驗(yàn)③和④對(duì)比可知,化學(xué)反應(yīng)速率與溫度有關(guān).通過實(shí)驗(yàn)①與②對(duì)比可知,化學(xué)反應(yīng)速率與反應(yīng)物的有關(guān).若用一定量15%的過氧化氫溶液制氧氣,為了減小反應(yīng)速率,加適量水稀釋,產(chǎn)生氧氣的總質(zhì)量不變.(選填“減小”或“不變”或“增大”).

分析 (1)要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法;
(2)高錳酸鉀受熱分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣;
(3)凡是有氣體參加或產(chǎn)生的實(shí)驗(yàn),實(shí)驗(yàn)前一定要檢查裝置的氣密性;
(4)實(shí)驗(yàn)室通常用大理石或石灰石和稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳,反應(yīng)不需要加熱,大理石和石灰石的主要成分是碳酸鈣,能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化鈣、水和二氧化碳;二氧化碳能夠溶于水,密度比空氣大;
(5)不同的實(shí)驗(yàn)裝置,功能不同.
(6)③④是溫度不同其他條件相同,是對(duì)溫度影響化學(xué)反應(yīng)速度的探究;①②是過氧化氫濃度不同而其他條件相同,這種設(shè)計(jì)是驗(yàn)證反應(yīng)物濃度對(duì)反應(yīng)速度的影響;從表中分析可知:①②是過氧化氫濃度不同而其他的反應(yīng)時(shí)各種量均相同,可知這一過程是考查反應(yīng)物的濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系.

解答 解:(1)a是長(zhǎng)頸漏斗,通過長(zhǎng)頸漏斗可以向反應(yīng)容器中注入液體藥品;b是水槽,常用于排水法收集氣體;
(2)用高錳酸鉀制取氧氣需要加熱,應(yīng)該用A裝置作為發(fā)生裝置;為了防止高錳酸鉀進(jìn)入導(dǎo)管,應(yīng)該在試管口塞一團(tuán)棉花;高錳酸鉀受熱分解的化學(xué)方程式為:2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)為了防止裝置漏氣影響實(shí)驗(yàn),在裝入藥品前,應(yīng)先檢查裝置的氣密性;
(4)碳酸鈣和稀鹽酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑;二氧化碳能夠溶于水,不能用排水法收集,密度比空氣大,可以用向上排空氣法收集,即用D裝置收集;
(5)為了防止生成的氣體從儀器a中逸出,必須使a儀器的末端浸沒在液體中;
(6)從表中分析可知:③④是溫度不同其他條件相同,明顯是對(duì)溫度影響化學(xué)反應(yīng)速度的探究;①②是過氧化氫濃度不同而其他的反應(yīng)時(shí)各種量均相同,可知這一過程是考查反應(yīng)物的濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系;從表中分析可知:①②是過氧化氫濃度不同而其他的反應(yīng)時(shí)各種量均相同,可知這一過程是考查反應(yīng)物的濃度與反應(yīng)速度的關(guān)系,且反應(yīng)物的濃度越大,化學(xué)反應(yīng)速率越快,所以用一定量的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為15%的過氧化氫溶液制氧氣,在不影響產(chǎn)生氧氣質(zhì)量的前提下,為了減慢反應(yīng)速率,可采取加水稀釋過氧化氫溶液的措施,故加適量水稀釋,產(chǎn)生氧氣的總質(zhì)量不變.
故答案為:(1)長(zhǎng)頸漏斗、水槽;
(2)A、在試管口塞一團(tuán)棉花、2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)檢查裝置氣密性;
(4)CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O、D;
(5)下端管口伸入液面以下;
(6)溫度、不變.

點(diǎn)評(píng) 本題主要考查儀器的用途、化學(xué)方程式的書寫,實(shí)驗(yàn)裝置的選擇,選擇發(fā)生裝置時(shí),要考慮反應(yīng)物的狀態(tài)、反應(yīng)條件等因素;選擇收集裝置時(shí),要考慮氣體的水溶性、能否和水發(fā)生化學(xué)反應(yīng)、密度、能否和空氣中的物質(zhì)發(fā)生化學(xué)反應(yīng)等因素.

練習(xí)冊(cè)系列答案
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序號(hào)加入稀鹽酸的質(zhì)量/g剩余固體的質(zhì)量/g
第一次2514
第二次258
第三次252.8
第四次25n
(1)上表中n的數(shù)值為2.8.
(2)石灰石樣品中碳酸鈣的純度是多少?
(3)求反應(yīng)生成的二氧化碳的質(zhì)量是多少?

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12.日常生活中下列防銹措施合理的是( 。
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③將50g溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為10%的稀鹽酸加熱蒸發(fā)掉25g水,得到溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)為20%的鹽酸 
④用10mL的量筒取8.2mL水.
A.①③④B.①④C.①②④D.②③

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8.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖填空:

(1)圖中標(biāo)有序號(hào)儀器的名稱:①酒精燈,②集氣瓶.
(2)實(shí)驗(yàn)室用石灰石和稀鹽酸制取二氧化碳時(shí),應(yīng)選用的發(fā)生裝置是B(填裝置序號(hào),下同);反應(yīng)的化學(xué)方程式為:CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O;實(shí)驗(yàn)室用高錳酸鉀制取氧氣的發(fā)生裝置應(yīng)選擇A;該裝置還應(yīng)做的改進(jìn)是試管口放一團(tuán)棉花,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑;若用裝置C收集氧氣,驗(yàn)滿的方法是把帶火星的木條放在瓶口來驗(yàn)滿,如果帶火星的木條在瓶口能復(fù)燃,則證明該瓶氧氣已經(jīng)收集滿了.
(3)甲烷是一種無色無味、難溶于水、密度比空氣小的氣體.實(shí)驗(yàn)室用加熱無水醋酸鈉和堿石灰的固體混合物制取甲烷時(shí),發(fā)生裝置應(yīng)選用A,若要用E裝置收集甲烷,什么時(shí)候收集比較好產(chǎn)生連續(xù)均勻的氣泡.

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3.一輛行駛在國(guó)道上的動(dòng)鎂粉的罐車起火.已知鎂遇熱水反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生氫氣,鎂也能在二氧化碳中燃燒,依據(jù)滅火原理消防官兵可采用的滅火方法為(  )
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(1)為取用瓶中的氣體,他需要在A裝置上接一個(gè)注水裝置,用水將瓶中的氣體排出.圖中的B、C、D都可做注水裝置,他應(yīng)選用C裝置.
(2)小華將裝置連接如下:帶有注水裝置的A→H→I,在I處點(diǎn)火發(fā)現(xiàn)能燃燒.他做這個(gè)實(shí)驗(yàn)的目的是驗(yàn)證這種氣泡的可燃性.
(3)如果小華想探究A中的氣體燃燒后有無CO2生成,裝置的正確連接順序應(yīng)為:帶有注水裝置的A→F→I,I裝置的燒杯壁上涂有澄清石灰水.若I杯壁處出現(xiàn)渾濁,說明氣體燃燒后有CO2生成.
(4)小華通過查閱資料獲悉,這是一種混合氣體,主要含有CH4,還含有CO2、N2和CO等.他將裝置連接如下:帶有注水裝置的A→E→H→I(燃燒后生成的氣體)→G→E,觀察到的現(xiàn)象是無水硫酸銅變藍(lán),石灰水均變渾濁.僅由以上實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象分析此氣體的組成,結(jié)論是氣體中一定含有CO2和CH4,不能確定N2和CO的存在.

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