请结合下图回答问题:
( 1 )仪器名称: ① ________ , ② ________ 。
( 2 )用高锰酸钾制取氧气,可选用的发生装置是 ________ (选填序号),该反应的化学方程式为 _______ 。用 E 装置收集氧气完毕后,应先 _______ (选填 “ 从水中取出导气管 ” 或 “ 熄灭酒精灯 ” )。
( 3 )实验室制取 CO 2 ,反应的化学方程式为 ________ ,为方便控制反应的发生和停止,应选择的发生装置是 ______ (选填序号),可用 D 装置收集 CO 2 的理由是 _____ 。
( 4 ) NH 4 Cl 溶液与 NaNO 2 溶液混合共热可制取氮气,氮气和氢气在一定条件下可生成氨气。如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置。
① 合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比为 ________ 。
② 实验中烧杯内导管口有气泡,还可观察到 ________ 现象。
铁架台 分液漏斗(或滴液漏斗) A 2KMnO 4 K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 ↑ 从水中取出导气管 CaCO 3 +2HCl = CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ C CO 2 密度比空气大 14 : 3 溶液变蓝
【详解】
( 1 )铁架台是常用的夹持仪器,分液漏斗可以控制反应的速率;( 2 )用高锰酸钾制取氧气,反应是固体,且需要加热,应该选择固固加热型的发生装置,即 A 装置,反应的化学方程式是 2KMnO 4 K 2 MnO 4 + MnO 2 +O 2 ↑ ;氧气的密度比空气的密度大,且不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;实验结束应先移出导管,后熄灭酒精灯,其原因是防止水倒流,使试管炸裂;( 3 )实验室制取 CO 2 ,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,反应的化学方程式是 CaCO 3 +2HCl = CaCl 2 +H 2 O+CO 2 ↑ ; B 装置可以控制反应的速率, C 装置可以控制反应的发生和停止,二氧化碳能溶于水,密度比空气的密度大,因此只能用向上排空气法收集;( 4 ) ① 氮气和氢气在一定条件下可生成氨气,合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比= N 2 : 3H 2 = 28 : 6 = 14 : 3 ; ② 实验中烧杯内导管口有气泡,还可观察到:紫色变蓝色,反应生成的氨气极易溶于水,氨气溶于水之后溶液呈碱性,可以使紫色石蕊试液变蓝。
【点睛】
选择气体发生装置的依据是反应物的状态和反应条件,选择气体收集装置的依据是气体的密度和在水中的溶解性。
如图为实验室常见的气体制备、收集和性质的实验装置,据图回答。
(1)指出B装置中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2应选择的发生装置是_____(填装置序号,下同),收集装置是_____,反应的化学方程式是_____。
(3)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,应选择的发生装置是_____。为探究氨气的性质,小红利用图中F装置进行氨气与氧化铜反应的实验,实验中观察到黑色氧化铜粉末变成红色。
(提出问题)得到的红色粉末是什么?
查阅资料:Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
(猜想假设)红色粉末是①Cu②Cu2O③_____
(设计实验)小明设计如下实验验证红色粉末中是否含有Cu2O:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取红色粉未于试管中,加人足量稀硫酸 | _____ | 红色粉末中含有Cu2O |
(实验反思)小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是_____。