下图为实验室制取某些气体的装置示意图,请按要求回答有关问题:
(1) 装置中仪器 ①的名称为 _____ 。
(2) 若小明选择装置 B 制取氧气,则相关的文字表达式式为 _____ ;
若用装置 F 收集氧气,则观察到 _____ 时,开始收集氧气。实验结束时,应先 ___ ,后 _____ ,目的是 ____ 。
(3) 若以加热高锰酸钾的方法制取氧气,则应需将装置 B 进行如何改进 _____
(4) 用图 C 装置来收集氧气,气体应从 ____ ( 填 “c” 或 “d”) 端通入;若瓶中装满水,则气体应从 _____ ( 填 “c” 或 “d”) 端通入。
(5) 通常情况下,氨气是一种无色、有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶于水,密度比空气小。实验室可用浓氨水和生石灰固体常温反应制得,则制取并收集氨气装置的接口连接顺序为 _____ →f 。上述实验中, E 装置的作用是 _____ 。
(6) 探究带火星的木条在不同体积分数氧气中的复燃情况,部分实验数据记录如表:
氧气体积分数 (%) | 30 | 40 | 60 | 70 |
带火星的木条 | 不变 | 稍亮 | 复燃 | 复燃 |
在集气瓶中注入占其容器 50% 的水 ( 如图所示 ) ,用排水法收集氧气,将瓶内的水排尽,用带火星的木条在该集气瓶中进行实验,推测实验现象为 _______ 。
锥形瓶 氯酸钾 氯化钾 + 氧气 连续均匀冒出气泡 从水槽中撤出导管 熄灭酒精灯 防止水回流至热的试管底部使试管炸裂 在试管口塞一团棉花 c d adc 吸收多余的氨气,防止污染空气 木条复燃
【分析】
本题考查的是实验室制取气体,做此类题的一般思路,根据反应物的状态和反应条件选择发生装置,根据收集的气体的密度或溶解性选择收集方法,接下来组装仪器,检查装置的气密性,装入药品,加热,收集气体,验满。
【详解】
( 1 )仪器 ①的名称是锥形瓶;
( 2 )用固体加热型装置且试管口未塞一团棉花可以选择用氯酸钾,文字表达式为:氯酸钾 氯化钾 + 氧气;若用排水法收集气体,刚开始排出的是装置内的空气,因此当连续均匀冒出气泡时,再收集;实验结束时,先从水槽中撤出导管,然后熄灭酒精灯,防止因试管中温度降低,压强减小,使水槽中的水到吸入试管底部使试管炸裂;
( 3 )若用高锰酸钾制氧气,试管口应塞一团棉花,防止高锰酸钾粉末进入导管,堵塞导管;
( 4 )用多功能瓶收集气体,若用排空气法,密度大的气体从长导管口进入,气体都在气体瓶底部,空气从上端短导管口排出,密度小的气体从短导管口进入,气体都在集气瓶上部,空气从底部长导管口排出;因为氧气密度比空气大,故选择 c ;若用排水法收集,气体从短导管通入,水被挤压从长导管排出,故选择 d ;
( 5 )用浓氨水和生石灰固体常温反应制得氨气,选择固液常温型装置,故选 A 装置,因为氨气有强烈刺激性气味的污染性气体,极易溶于水,密度比空气小,因此选择向下排空气法,故选 C 装置收集,连接 E 装置进行尾气处理,故连接的顺序是 adcf ;装置 E 的作用是吸收多余的氨气,防止污染空气;
( 6 )根据上述实验数据,氧气体积分数大于或等于 60% 时,就可以使带火星的木条复燃。在集气瓶中注入占其容器 50% 的水,用排水法收集氧气,将瓶内的水排尽,集气瓶中氧气的体积分数为 ,大于 60% ,用带火星的木条在该集气瓶中进行实验,带火星的木条复燃。
【点睛】
本题考查的是实验室制取气体,本题的易错点是装置 C 多功能瓶的使用,既可以用排空气法收集气体,也可以用排水法收集气体,也可以用于气体的除杂、净化装置。若用排空气法收集气体,密度大的气体从长导管口进入,空气从上端短导管口排出,密度小的气体从短导管口进入,空气从底部长导管口排出;若用排水法收集,气体从短导管通入,水被挤压从长导管排出。
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_____。