(5)BD;
解析:制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集.实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热.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.加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物可制取氨气,因此需要加热,相同条件下,氨气(NH3)的密度比空气小,且易溶于水,其水溶液称为氨水,因此只能用向下排空气法收集.
例7.实验室开放日,某化学兴趣小组的同学在老师的指导下,设计了如下实验装置进行气体制取和性质的探究,请回答有关问题:
(1)请写出图中标有字母的仪器名称:a b .
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,应选用的发生装置是 (填写装置的
字母代号,下同),请写出该反应的化学方程式: ,其中二氧化锰起 作用。 (3)实验室制取二氧化碳气体时,应选择的发生装置和收集装置是 .请写出用澄清石
灰水检验二氧化碳时发生反应的化学方程式: .
(4)如图F所示,向烧杯中倾倒二氧化碳,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧
化碳具有的性质是 、 且密度比空气的大,因此,二氧化碳可用于 . 答案:(1)铁架台,酒精灯
(2)B,2KClO3________→2KCl+3O2↑,催化
加热二氧化锰
(3)AC,CO2+Ca(OH)2=CaCO3↓+H2O
(4)不能燃烧(或不能支持燃烧),不能支持燃烧(或不能燃烧),灭火 解析:(1)依据实验室常用仪器认识解决此题.
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气时,选用的是固态物质反应需加热的发生装置;会写该反应原理的化学方程式;知道该反应中二氧化锰做反应条件催化剂起什么作用.
(3)实验室制取二氧化碳气体时,应选用的是固态物质和液态物质反应不需加热的发生装置;收集装置是根据其密度比空气大的性质决定,不能用排水法收集(因二氧化碳既能溶于水又能和水反应);检验该气体是将此气体通入澄清的石灰水观察是否变浑浊,并能写出其反应的化学方程式.
(4)如图F实验向烧杯中“倾倒”二氧化碳,说明二氧化碳的密度比空气的大,下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,更进一步说明二氧化碳具有的性质,这样能探究二氧化碳的性质和重要用途。
【易错精选】
1.现在有下列实验仪器:①大试管 ②烧杯 ③酒精灯 ④集气瓶 ⑤长颈漏斗 ⑥带导管的双孔塞 ⑦导气管 ⑧玻璃片 ⑨铁架台 ⑩水槽等仪器,在实验室制取CO2时,应选用的仪器有(填序号)__________________。
2.常温下块状大理石投入足量稀硫酸中,刚开始能产生气体,但很快就停止产生。而将大理石粉末逐步加人足量稀硫酸中却能持续产生气体。由此得出的结论或推理正确的是( )
A.物质间是否发生化学反应,只和反应的条件有关 B.反应物之间必须直接接触才会发生化学反应 C.块状大理石与粉末状大理石的化学性质不同
D.硫酸钡粉末也可和盐酸发生化学反应而溶解 3.(2014房山期末)鉴别空气、氧气和二氧化碳三瓶气体,最常用的方法是( ) A.分别测定它们的密度 B.观察颜色并闻它们的气味
C.将燃着的木条分别伸入集气瓶中 D.将气体分别通入紫色石蕊溶液中 4.下列三套装置都能用于实验室制取二氧化碳。
(1)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式:____________,仪器A的名称是
__________________。
(2)利用图2装取制取二氧化碳时,长颈漏斗的下端管口必须浸没在溶液中,理由
是 。
(3)图3和图2装置相比.从长颈漏斗改为 漏斗,其优点是 。
(4)以上装置还可以进行许多化学反应,请写出一个你熟悉的化学反应方程
式 ,它们的化学反应条件是 。 (5)将一瓶充满二氧化碳气体的集气瓶正立于烧杯中(装置见右图),敞口一会儿,集气
瓶外壁上湿润的蓝色石蕊试纸自上而下变红色,该现象说明分子具有 的性质,还说明二氧化碳气体 、 。 5.某研究小组在实验室制取二氧化碳的研究中发现,通常不选用大理石与稀硫 酸反应制取二氧化碳,其原因是反应生成硫酸钙微溶物覆盖在固体的表面,
阻碍了大理石与稀硫酸的接触,反应速率逐渐减慢甚至停止。为此,该小组设立研究课题:选择合适浓度的硫酸和适当的反应温度制取二氧化碳。 [实验一] 选择合适浓度的硫酸
操作:在28℃时,用装有5mL硫酸溶液的注射器向盛有1g直径为2mm大理石的大试管中注入硫酸,记录15分钟内生成气体的体积,见下表: 试管编号 硫酸浓度(%) 气体体积(mL) 1 15 35 2 20 47 3 25 55 4 30 51 5 35 42 ①稀硫酸与大理石反应,在28℃时,选用硫酸的浓度最合适为 %,因为浓度小于或大于此浓度对反应的影响是 。 [实验二] 选择合适的反应温度
操作:往盛有1g直径为2mm大理石的大试管中分别加入____________________________。观察反应的情况,得出结论。
②在合适的硫酸浓度下,应选择最合适的反应温度为70℃。
③除选用适当的温度和合适浓度的硫酸之外,在反应过程中,为防止硫酸钙覆盖在大理石上,应增加 操作,更有利于气体的制备。
④该研究小组为了研究_______________________对该反应速率的影响,进行了如下实验。 试管编号 试管内药品 现象和比较 A 1g块状大理石与5mL25%稀硫酸 有少量气泡 B 1g粉末状大理石与5mL25%稀硫酸 迅速产生较多气泡 6.通常情况下氨气(NH3)是一种无色有刺激性气味的气体,密度比空气小,极易溶于水,
形成的溶液是氨水,实验室用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物制取氨气:
①制取氨气的发生装置与实验室里用制取O2的装置相似,收集氨气可用法,收集氨气的集气瓶必须干燥,这是因为氨气。
②实验室欲制备一瓶氨气,除已有的试管,橡皮塞和导管外,还需要的仪器是。
7.(2014房山期末)“多功能瓶”是初中化学常用装置,它使用方便 且操作简单,可用于完成多个实验。
(1)用图一装置完成下列实验。验证二氧化碳与水反应。瓶中盛放的
试剂为,将二氧化碳从瓶子a端通入,当观察到 时,则说明二氧化碳能与水反应。
(2)用图二装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体。若A、B瓶
中都盛放足量澄清石灰水,则你的实验方案是。
A B
图二
图一
【精华提炼】
氧气、 二氧化碳实验室制法的比较
O2、CO2实验室制法的对比 工业制法 原理 原料 程式 O2 分离液态空气 KMnO4或KClO3和MnO2 ? 4+MnO2+O2↑ 化学方 2KMnO2 K2MnOCO2 高温煅烧石灰石:CaCO3高温CaO+CO2↑ 石灰石(或大理石)、稀HCl CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 装 实验室实制验法 装置 发生装置 装置要点 收装 集置 装图 试管口略向下倾斜,铁夹夹在试管中上部,导管刚过橡皮塞 长颈漏斗末端在液面下,导管刚过橡皮塞 置 图
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