2014年中考化學(xué)
真題精品解析分類匯編:考點2 氧氣的性質(zhì)與制備(包括催化劑)
一、
1.(2014?湖北黃石19題,1分)加熱高錳酸鉀制取氧氣的操作中正確的是( )
A.固定裝有高錳酸鉀的試管時,試管口略向上傾斜
B.開始加熱時,導(dǎo)管口出現(xiàn)氣泡立即收集
C.加熱試管時,先使酒精燈火焰在試管下方來回移動
D.停止加熱時,先熄滅酒精燈再將導(dǎo)管移出水面
【答案】C
【解析】固定裝有高錳酸鉀的試管時,試管口略向下傾斜,防止加熱過程中生成的水回流至試管底部使試管炸裂;開始加熱時,剛開始出來的氣體主要是空氣,不宜立即收集,應(yīng)該待導(dǎo)管口產(chǎn)生氣泡連續(xù)、均勻時開始收集;停止加熱時,先將導(dǎo)管移出水面再熄滅酒精燈,防止試管內(nèi)因溫度變小壓強降低,水槽中的水倒流到試管,使試管破裂。
2.2014年陜西省,11題,2分)氧氣是與人類關(guān)系最密切的一種氣體。下列與氧氣有關(guān)的說法正確的是【】
【答案】B
【解析】A測定空氣中氧氣的體積分數(shù)的實驗所用的藥品有以下幾個要求:只能和空氣中的氧氣反應(yīng);不能生成氣體;要能在空氣中燃燒,鐵在空氣中不能燃燒;C木炭在氧氣中燃燒,發(fā)出白光,產(chǎn)生大量的熱,生成氣體使澄清石灰水變渾濁。D水在通電條件下,“正氧負氫”,正極產(chǎn)生的是氧氣,負極產(chǎn)生的是氫氣。
3.2014年江蘇宿遷,7題,2分)下列物質(zhì)能在空氣中燃燒,且產(chǎn)生大量白煙的是( )
A.木炭B.硫粉C..紅磷D.鐵絲
【答案】C
【解析】煙是固體小顆粒分散在空氣中形成的,木炭、硫在空氣中燃燒產(chǎn)物是氣體;鐵在空氣中不能燃燒。
4 (2014年廣東肇慶,6題,2分)下列化學(xué)現(xiàn)象的描述,錯誤的是( )
A.氫氧化鈉固體溶于水吸熱
B.紅磷在空氣中燃燒,產(chǎn)生大量白煙
C.分別蘸有濃鹽酸與濃氨水的玻璃棒靠近產(chǎn)生白煙
D.細鐵絲在氧氣中燃燒,火星四射,生成黑色固體
【答案】A
【解析】A氫氧化鈉固體溶于水放出熱量。
5.2014年廣東廣州,15題,2分)下列敘述正確的是( )
A.鎂片放置在空氣中,不需加熱就能在表面生成MgO
B.紅磷放置在空氣中,不需加熱就能燃燒產(chǎn)生P205
C.硫粉加熱后放入氧氣中,燃燒產(chǎn)生SO3氣體
D.鐵絲加熱后放入氧氣中,燃燒產(chǎn)生Fe203固體
【答案】A
【解析】A鎂的金屬活動性比較強,放置在空氣中,不需加熱也能和氧氣反應(yīng)生成MgO ;B紅磷的著火點240℃,放置在空氣中,不能燃燒;C硫燃燒產(chǎn)生的是SO2,D鐵絲在氧氣中燃燒后的產(chǎn)物是Fe304。
6.2014年江蘇無錫,10題,1分)下列實驗現(xiàn)象的描述不正確的是( )
A.鎂條中空氣中燃燒發(fā)出耀眼白光 B.硫中氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰
C. 點燃羊毛纖維能聞到燒焦的羽毛味 D.打開濃硫酸的瓶蓋瓶口出現(xiàn)大量白煙
【答案】D
【解析】濃硫酸沒有揮發(fā)性,因此打開濃硫酸的瓶蓋瓶口不會出現(xiàn)大量白煙;打開濃鹽酸的瓶蓋瓶口就出現(xiàn)大量白煙,因為濃鹽
7.2014浙江杭州,7題3分)下列有關(guān)氧氣的敘述正確的是
A.氧氣能和大多數(shù)金屬、有機物反應(yīng),所以氧氣是一種很不穩(wěn)定的氣體
B.鐵在氧氣中燃燒生成氧化鐵
C.給氯酸鉀加熱,若不加二氧化錳就不產(chǎn)生氧氣
D.課本上測定空氣中氧氣含量的實驗中,若將紅磷換成木炭實驗會失敗
【答案】 D
【解析】A氧氣能和大多數(shù)金屬、有機物反應(yīng),所以氧氣是一種化學(xué)性質(zhì)比較活波的氣體;B鐵絲在氧氣中燃燒后的產(chǎn)物是Fe304固體。C氯酸鉀加熱,也能分解產(chǎn)生氧氣,只是速度比較慢,若加二氧化錳,分解速度就比較快,二氧化錳是化學(xué)反應(yīng)的催化劑。
8.2014年江蘇泰州,6題,1分)下列物質(zhì)用途的說法中,錯誤的是
A.燒堿溶液用于制作葉脈書簽 B.液態(tài)氧用作火箭燃料
C.不銹鋼用作制餐具 D.氦氣用作填充探空氣球
【答案】B
【解析】B物質(zhì)的性質(zhì)決定物質(zhì)的用途,氧氣能支持燃燒和供給呼吸,但沒有可燃性,因此不能用作火箭燃料。
9.2014年湖南懷化,14題,2分)下列敘述正確的是( )
A.木炭在充足的氧氣中燃燒生成一氧化碳
B.硫在氧氣中燃燒發(fā)出藍紫色火焰
C.鐵絲在氧氣中燃燒火星四射,生成三氧化二鐵
D.紅磷在空氣中燃燒產(chǎn)生大量白霧
【答案】B
【解析】A木炭在充足的氧氣中燃燒生成的是二氧化碳,在氧氣不充足的情況下生成的是一氧化碳;C鐵絲在氧氣中燃燒后的產(chǎn)物是Fe304。D紅磷在空氣中燃燒生成的是P205,P205是固體,因此產(chǎn)生大量白煙。
10.012年四川雅安,8題,3分)下列對實驗現(xiàn)象的描述,正確的是
A.棉線在空氣中燃燒產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的氣體
B.硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生微弱的淡藍色火焰
C.聚乙烯在空氣中燃燒產(chǎn)生刺激性氣味的氣體
D.鐵絲在氧氣中劇烈燃燒,火星四射,放出熱量,生成黑色固體
【答案】D
【解析】A棉線是植物的天然纖維,主要成分是纖維素,在空氣中燃燒后,有燒紙的氣味,如果是動物的天然纖維,主要成分是蛋白質(zhì),燃燒后產(chǎn)生燒焦羽毛氣味的氣體;B硫在氧氣中燃燒產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰,生成一種刺激性氣味的氣體;C.聚乙烯里只有碳元素和氫元素,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,燃燒跟空氣中的氧氣反應(yīng),能生成二氧化碳和水,因此燃燒后無刺激性氣味的氣體產(chǎn)生。
11.(2014年山東濟寧,15題,2分)某同學(xué)從定量角度研究雙氧水制取氧氣的過程,對原實驗進行部分改進,增加了稱量操作.具體做法是:取10%的雙氧水和少量的二氧化錳放入氣體發(fā)生裝置,并對反應(yīng)前后混合物的質(zhì)量進行稱量,記錄如下:
反應(yīng)過程反應(yīng)前反應(yīng)后
質(zhì)量變化(不含容量質(zhì)量)34.3g32.7g
若反應(yīng)后,雙氧水分解完全且氧氣全部逸出,該同學(xué)得出的結(jié)論中,不合理的是( )
A.反應(yīng)速率逐漸加快
B.最多得到氧氣的質(zhì)量為1.6g
C.催化劑二氧化錳的質(zhì)量為0.3g
D.反應(yīng)得到水和氧氣的質(zhì)量比為9:8
【答案】A
【解析】根據(jù)反應(yīng)物的濃度對反應(yīng)速率的影響,濃度越大,反應(yīng)越快,應(yīng)該是開始快,然后逐漸減慢,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,可知B正確,利用氧氣質(zhì)量可計算參加反應(yīng)的過氧化氫溶液的質(zhì)量,可知C正確,根據(jù)化學(xué)方程式可知D正確。
二、、簡答題
1.2014年四川廣安,2題,4分)化學(xué)與生活息息相關(guān),知識源于生活。
⑴超市里的一些食品采用真實包裝,其原理是除去食品袋里的空氣,使微生物因缺少
而受到抑制,達到防腐的目的。
⑵下列物質(zhì)中,主要用有機物合成材料制成的是 。
A.青花瓷瓶 B.純棉被單 C.腈綸運動衣 D.不銹鋼鍋
⑶用汽油洗滌衣服上的油污屬于溶解現(xiàn)象,用洗潔精洗滌餐具上的油污,其作用是 。
⑷“吃的營養(yǎng),吃出健康”,為保證營養(yǎng)素 的攝入量,青少年宜多吃蔬菜水果。
【答案】⑴氧氣 ⑵C ⑶乳化作用 ⑷微生素
【解析】空氣中含有氧氣,氧氣能供給呼吸,隔絕氧氣可以使微生物受到抑制,青花瓷是無機非金屬材料,棉花纖維是天然高分子材料,不銹鋼是金屬材料,洗滌劑具有乳化功能,蔬菜水果富含維生素。
2.(2014年浙江湖州,29題,3分)我市某公司研制出了一種新穎的“裝飾樹”.
產(chǎn)品介紹
“裝飾樹”表面涂了一層光觸
媒,是一種納米級二氧化鈦原料,
能產(chǎn)生強烈的降解功能,能有效
降解空氣中的有毒有害氣體,如
甲醛、一氧化氮、二氧化硫、一
氧化碳等.在降解過程中光觸媒
不揮發(fā),不消耗,具有長效性.
(1)根據(jù)產(chǎn)品介紹可判斷降解反應(yīng)中二氧化鈦是一種 (填“反應(yīng)物”、“生成物”或“催化劑”)。
(2)如圖是某科研小組探究兩代光觸媒降解一氧化氮的實驗結(jié)果,由此可知:
①第一代光觸媒產(chǎn)生強烈的降解作用的條件是 。
②第二代光觸媒與第一代光觸媒相比,優(yōu)點是 。▽懗鲆稽c即可).
【答案】(1)催化劑;(2)①有光照;②無光照也有較強的降解功能.
【解析】根據(jù)“在降解過程中光觸媒不揮發(fā),不消耗,具有長效性”可知,在降解過程中二氧化鈦是催化劑,無光照條件下,第一代光觸媒對一氧化氮影響很小,在有光照的情況下,第一代光觸媒對能使一氧化氮迅速減少,由此可知第一代光觸媒作用的條件是光照,第二代光觸媒與第一代相比,無光條件下降解效率比第一代高得多,光照條件下其降解效率也較高。
3.2014年湖南株洲,23題,4分)實驗室制取氧氣的方法有多種,請寫出其中一種的化學(xué)方程式 ,收集氧氣可采用 法(寫一種)。
【答案】 2H2O2===2 H2O+O2↑(或2KMnO4=== K2MnO4+ MnO2+ O2 ↑
或2KClO3===2KCl+3 O2↑)排水法或向上排空氣法
【解析】實驗室常用過氧化氫、高錳酸鉀、氯酸鉀分解制氧氣,由于氧氣不易溶于水,可用排水集氣法收集,氧氣密度比空氣大,也可用向上排空氣法收集。
4.2014年廣東廣州,26題,4分)實驗室用如圖所示的裝置制取氧氣,回答下列問題:
(1)往試管中裝入固體粉末時,可先使試管傾斜,用_______把藥品小心地送至試管底部
(2)組裝該裝置時,下列儀器用品的組裝順序是(填序號)________ ___
① 試管 ②鐵架臺 ⑧酒精燈 ④木塊
【答案】(1)紙槽或藥匙 (2)②④③①
【解析】將粉末狀固體加入試管時,可利用藥匙或是紙槽,組裝裝置時,一般從下到上,鐵架臺是固定儀器,先放好,然后將木塊放在鐵架臺上,放上酒精燈,以利用酒精燈外焰加熱為標準,固定試管。
5.2014年貴州銅仁,24題,3分)某校課外興趣小組同學(xué)用氯酸鉀和二氧化錳混合物加熱制氧氣,實驗完畢后發(fā)現(xiàn)混合物固體質(zhì)量減少了,請你用學(xué)過的化學(xué)知識解釋。
【答案】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,參加反應(yīng)物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和,等于反應(yīng)后生成物的各物質(zhì)的質(zhì)量總和(2分)。因為生成的氧氣是氣體,所以固體質(zhì)量減輕。(1分)
【解析】氯酸鉀在二氧化錳催化下,會分解生成氯化鉀和氧氣,其中氧氣是氣體,從混合物中逸出,根據(jù)質(zhì)量守恒定律,反應(yīng)前氯酸鉀的質(zhì)量與二氧化錳的質(zhì)量之和,等于氯化鉀、二氧化錳、氧氣的質(zhì)量之和,由于氧氣的逸出,所以反應(yīng)后固體的質(zhì)量減少。
6.(2014年四川成都,16題,8分)實驗室制取氧氣,可供選擇的實驗裝置如圖所示。
(1)若用氯酸鉀與二氧化錳加熱制氧氣,可選用A裝置,其中的玻璃儀器有___________(填一種)。反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________;二氧化錳是反應(yīng)的_____________。
(2)若用過氧化氫溶液和二氧化錳來制取氧氣,應(yīng)選擇的氣體發(fā)生裝置是_________________(填裝置號),在加試劑之前的操作是___________________________。
(3)若收集一瓶氧氣,供硫粉在氧氣中燃燒的實驗使用,最好選擇氣體收集裝置中的___________(填裝置序號),理由是__________________________。
【答案】(1)酒精燈(或試管)(1分)
2KClO3 2KCl+3O2↑ 催化劑(1分)
(2)B(1分)檢查裝置的氣密性(1分)
(3)E(1分)集氣瓶底部要留少量水(1分)
【解析】A裝置中試管、酒精燈、導(dǎo)管均屬玻璃儀器,二氧化錳在氯酸鉀分解過程中是催化劑,過氧化氫在二氧化錳作用下的分解在常溫下進行,所以應(yīng)該選擇B裝置,制取氣體,應(yīng)該檢驗裝置氣密性,由于硫在氧氣中燃燒生成二氧化硫,二氧化硫是空氣污染物,二氧化硫能溶于水,所以進入硫在氧氣中燃燒實驗時,集氣瓶底部需有少量水,所以收集氧氣時,最好用排水法收集。
7 (2014年四川自貢,49題, 5分)圖示四種途徑都可以得到氧氣:
(1)寫出實驗室中通過甲、乙兩種途徑制取
氧氣的化學(xué)方程式:
甲________________________________________;
乙________________________________________。
(2)“綠色化學(xué)”是21世紀化學(xué)科學(xué)發(fā)展的重要方向之一。你認為在中學(xué)化學(xué)實驗室中,甲、乙、丙三種制取氧氣的途徑中,____(填“甲”、“乙”或“丙”)途徑更體現(xiàn)化學(xué)實驗的綠色化追求.
【答案】(1)2H2O2 2H2O+ O2↑ 2KClO3 2KCl+3O2↑ (2)乙
【解析】綠色化學(xué)也稱環(huán)境友好化學(xué),要求節(jié)能,無污染,從節(jié)能角度,過氧化氫分解不需加熱,在常溫下進行,高錳酸鉀、氯酸鉀的分解均需加熱,從污染角度,過氧化氫分解只生成水和氧氣,產(chǎn)物對環(huán)境無污染,所以三種方法中過氧化氫制氧氣更能體現(xiàn)綠化學(xué)思想。
三、實驗探究題 1 (2014山西,26題6分)以下是實驗室常用的裝置,請根據(jù)裝置回答下列問題
(1)實驗室若要制取干燥的氧氣,應(yīng)選擇裝置的連接順序為(填字母)________,有關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為__________________________________
(2)若將制得的二氧化碳通入E,實驗現(xiàn)象是_________________,說明____________
(3)小晉將氣體涌入F中,他可能探究的問題是___________________________________
【答案】(1) ADB 2H2O2 2H2O+O2↑
(2) 紫色石蕊變紅 二氧化碳與水反應(yīng)生成了碳酸(或二氧化碳與水生成了酸性物質(zhì))
(3)該氣體是否為二氧化碳(或該氣體能與澄清石灰水反應(yīng)嗎)
【解析】氧氣不與濃硫酸反應(yīng),可用濃硫酸干燥,所以制取干燥氧氣的儀器連接順序為ADB,二氧化碳能與水反應(yīng)生成碳酸,碳酸能使紫色石蕊變紅,實驗室常用澄清石灰水檢驗二氧化碳,將氣體通入澄清石灰水,很可能是檢驗該氣體是否為二氧化碳,也可能是探究二氧化碳的性質(zhì)。
2.2014年浙江湖州,30題,3分)用過氧化氫制氧氣時,有同學(xué)對事先在燒瓶中加水產(chǎn)生了疑問.他提出了猜想:
猜想1:加水可以起到稀釋的作用,使反應(yīng)速度變緩.
猜想2:…
并根據(jù)猜想進行了實驗:每次取15毫升15%的過氧化氫溶液,稀釋成不同溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù),在其他條件相同的情況下進行實驗.記錄數(shù)據(jù)如下:
實驗12345
過氧化氫溶液溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)1%3%5%10%15%
MnO2粉末用量/克0.50.50.50.50.5
收集到500mL氣體時所用時間/秒5601861033512
反應(yīng)后液體溫度/℃2638435971
(1)實驗室用過氧化氫制氧氣的化學(xué)方程式是 。
(2)過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)對反應(yīng)速度有怎樣的影響? 。
(3)根據(jù)表中數(shù)據(jù)可知,該同學(xué)的猜想2是:加水可以 .
【答案】(1)2H2O2 2H2O+O2↑;
(2)一定范圍內(nèi),過氧化氫溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)越大反應(yīng)速度越快;
(3)給溶液降溫;
【解析】從實驗數(shù)據(jù)分析,過氧化氫溶液濃度越大,收集相同體積氧氣所需時間越短,所以過氧化氫濃度越大,分解速率越快,從反應(yīng)后混合物的溫度分析,該反應(yīng)是放熱反應(yīng),且濃度越大,放出的熱量越多,所以猜想2是加水可防止溫度升高過快。
3.2014年浙江溫州,29題,6分)科學(xué)興趣小組學(xué)習(xí)二氧化錳(Mn2O)催化分解過氧化氫的實驗后,進行如下實驗。
(一)選擇裝置并檢查氣密性。
(二)稱取0.1克的二氧化錳粉末加入容器中。
(三)量取50毫升溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)約1%的過氧化氫溶液加入容器中,記錄一定時間內(nèi)收集到的氣體體積。
(四)改變二氧化錳的質(zhì)量,重復(fù)上述實驗,記錄數(shù)據(jù)如下。
時間生成氧氣的體積/毫升
0.1克Mn2O0.2克Mn2O0.3克Mn2O0.4克Mn2O
4049617586
8077879092
12089929292
16092929292
(1)本實驗探究的問題是: 。
(2)實驗中除了量筒外,還需要用到的測量儀器有: 。
(3)為完成本實驗,應(yīng)選擇下圖氣體發(fā)生和收集裝置中的組合是 (選填序號)
【答案】(1)二氧化錳的質(zhì)量對過氧化氫快慢的影響(其他合理答案都可)
(2)天平、停表(或秒表)(3)②⑤
【解析】表中數(shù)據(jù)呈現(xiàn)的是等濃度、等體積過氧化氫溶液中加入不同質(zhì)量的二氧化錳,相同時間內(nèi)產(chǎn)生氧氣的體積,所以該實驗探究二氧化錳的質(zhì)量對過氧化氫分解速率的影響,本實驗中測定了過氧化氫溶液的體積,氧氣的體積,二氧化錳的質(zhì)量和時間,所以需要的測量儀器除量筒外,還有天平、停表(或其他時間測定儀器),為較準確測定氧氣體積,應(yīng)該用排水法收體育,所以裝置組合為②⑤。
4.2014年安微省,15題,7分)實驗室常用加熱氯酸鉀與二氧化錳混合物的方法制取氧氣,寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式:______________________________________
小芳發(fā)現(xiàn),氯酸鉀與氧化銅混合加熱,也能較快產(chǎn)生氧氣,于是進行如下探究:
【提出猜想】除Mn02、CuO外,F(xiàn)e203也可以作KCl03分解的催化劑。
【完成實驗】按下表進行實驗,并測定分解溫度(分解溫度越低,催化效果越好)。
實驗編號 實驗藥品分解溫度(℃)
① KCl03 580
② KCl03、Mn02(質(zhì)量比1:1) 350
③ KCl03、CuO(質(zhì)量比l:1) 370
④ KCl03、Fe203(質(zhì)量比1:1) 390
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】(1)由實驗____________與實驗④對比,證明猜想合理
(2)實驗所用的三種金屬氧化物,催化效果最好的是_____________________。
【反思】(1)若要證明Fe203是該反應(yīng)的催化劑,還要驗證它在化學(xué)反應(yīng)前后的質(zhì)量和__________不變;
(2)同種催化劑,顆粒大小可能影響催化效果,請設(shè)計實驗方案進行驗證_____________
(3)同種催化劑,還有哪些因素可能影響催化效果,請你再探究 (探究一種因素即可)。.
(注意:若答對本小題獎勵4分,化學(xué)試卷總分不超過60分。)
【答案】
2KClO3 2KCl+3O2↑
【分析數(shù)據(jù)、得出結(jié)論】(1)① (2)MnO2
【反思】(1)化學(xué)性質(zhì) (2)將氯酸鉀與不同顆粒大小的同種催化劑等比充分混合,加熱測定分解溫度。 (3)【提出假設(shè)】催化劑與反應(yīng)物的質(zhì)量比不同,催化效果不同。
【設(shè)計方案】①取同顆粒大小的同一催化劑與氯酸鉀以不同質(zhì)量比充分混合,②分別加熱,測定分解溫度。 【得出結(jié)論】如果分解溫度不同,說明假設(shè)成立;反之則不成立。
【解析】比較純凈氯酸鉀分解所需溫度與加入氧化鐵后氯酸鉀分解溫度可知,氧化鐵也能做氯酸鉀分解的催化劑,僅從氯酸鉀分解溫度考慮,加入二氧化錳后,氯酸鉀分解溫度最低,其催化效果最好,根據(jù)催化劑的概念,反應(yīng)前后本身的質(zhì)量和化學(xué)性質(zhì)不變,可以設(shè)計對比實驗進行驗證:取相同質(zhì)量的氯酸鉀,加入等質(zhì)量的、顆粒大小不同同種催化劑,混合均勻后,測定氯酸鉀的分解溫度,影響催化劑效果的因素可能還有催化劑的用量,即設(shè)計方案測定氯酸鉀用量相同,催化劑的種類與顆粒大小一樣,但加入催化劑的質(zhì)量不同時氯酸鉀的分解溫度。
5(2014年浙江麗水,33題,15分)硫燃燒產(chǎn)生的二氧化硫氣體會造成空氣污染。為避免二氧化硫污染空氣,某教師對教材中“硫在空氣和氧氣中燃燒”的實驗進行了改進與創(chuàng)新,設(shè)計了如圖甲所示的實驗裝置。
【實驗原理】
①B裝置中燃燒匙固定在帶有a導(dǎo)管的單孔塞上,硬質(zhì)玻璃管透光性好,不影響實驗現(xiàn)象的觀察;
②C裝置的廣口瓶中盛放氫氧化鈉溶液可吸收二氧化硫氣體,避免污染;
③打開D裝置中的閥門,氣體就會從左向右依次進入各裝置。
【實驗過程】
步驟一:將硫粉放在燃燒匙上,在空氣中點燃后,迅速伸入硬質(zhì)玻璃管內(nèi)(如圖B裝置),打開閥門,觀察硫在空氣中燃燒的現(xiàn)象;
步驟二:將導(dǎo)管a伸入盛有氧氣的集氣瓶中(如圖A裝置),觀察硫在氧氣中燃燒的現(xiàn)象。
【交流討論】
(1)硫在空氣中燃燒并發(fā)出_____________火焰,生成的S02氣體被氫氧化鈉溶液吸收的反應(yīng)原理是____________ (用化學(xué)方程式表示);
(2)氣流能從左向右作定向流動的原因是_________________
【拓展應(yīng)用】
小麗同學(xué)認為,運用該裝置設(shè)計原理,還能進行其它有毒氣體的實驗,同樣能達到避免污染的目的。于是設(shè)計了圖乙實驗裝置,用以完成“C0還原氧化銅”實驗。
(3)圖乙D裝置在實驗中除了形成氣體定向流動外,還有
的用途是____________________________;
(4)實驗時,小麗同學(xué)先打開止水夾和閥門,過一會兒再
點燃酒精燈,她這樣操作的目的____________________。
【答案】(1)微弱的淡藍色 2NaOH+S02=Na2S03+H20(2)水位下降,壓強減小,形成內(nèi)外壓強差(3)儲存氣體(或收集氣體) ,(4)排盡裝置中的空氣,防止爆炸
【解析】硫在空氣中燃燒,產(chǎn)生微弱的淡藍色火焰,硫在氧氣中燃燒,產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰,二氧化硫與氫氧化鈉反應(yīng)與二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)相似,其生成物為亞硫酸鈉和水,氣體流動的原因是,打開D中閥門,D中的水流出,使裝置中氣體體積變大,壓強變小,產(chǎn)生壓強差,實驗過程中D還可收集沒有參加反應(yīng)的氣體,一氧化碳是可燃性氣體,一氧化碳和空氣的混合氣體遇明火易爆炸,先通一氧化碳可將裝置中的空氣排出,避免加熱一氧化碳和空氣的混合物,防止發(fā)生爆炸。
6.2014年浙江衢州,33題,6分)丙同學(xué)準備用如圖一所示的裝置和藥品,制取二瓶氧氣,請回答下列問題:
(1)在組裝反應(yīng)裝置時,發(fā)現(xiàn)沒有圓底燒瓶,則如圖二所示儀器中可以用來替代圓底燒瓶的有 (填序號)。
(2)丙同學(xué)在檢驗氣體是否收集滿時,用點燃的細木條放在集氣瓶口,若觀察到木條 的現(xiàn)象,可證明瓶中已收集滿氧氣。
(3)請你設(shè)計一種回收二氧化錳的簡單方案,其主要操作步驟是: 。
【答案】:(1)①②④ (2)燃燒更旺 (3)過濾、干燥
【解析】:燒杯口較大,一般不能用于組裝氣體的發(fā)生裝置,氧氣具有助燃性,能使帶火星的木條復(fù)燃,即觀察到帶火星的木條復(fù)燃,說明氧氣已收集滿,二氧化錳難溶于水,從反應(yīng)混合物中回收二氧化錳,操作是過濾、干燥。
7 (2014年廣東梅州,15題,13分)請根據(jù)下圖所示實驗裝置回答問題:
(1)寫出圖中標號儀器的名稱:a ,b 。
(2)實驗室若用裝置A制取氧氣,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。若用裝置B制取氧氣,藥品選用高錳酸鉀,則發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 ,在試管口放一團棉花的作用是 。
(3)實驗室收集二氧化碳選用裝置 (填序號)。若收集某氣體只能采用裝置E,由此推測該氣體具有的性質(zhì)是 。
【答案】(1)長頸漏斗 酒精燈 (2)2H2O2=2H2O+O2↑ 2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑ 防止高錳酸鉀顆粒進入導(dǎo)管 (3)D 密度比空氣小易溶于水
【解析】A裝置制取氧氣,不需加熱,所以其反應(yīng)原理是過氧化氫在二氧化錳作用下分解,高錳酸鉀受熱分解較劇烈,高錳酸鉀粉末易沖入導(dǎo)管,所以試管口需塞一團棉花,由于二氧化碳能溶于水,所以收集二氧化碳常用向上排空氣法,能用E收集,說明該氣體密度比空氣小,只能用E收集,說明該氣體易溶于水或能與水反應(yīng)。
四、分析與計算
1.2014年河北,36題,5分)為測定實驗室中某過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù),小明取25.0g過氧化氫溶液放入燒杯中,然后進行如圖20所示的實驗。
請計算:
⑴反應(yīng)后產(chǎn)生氣體的質(zhì)量為 g。
⑵此過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)。
【答案】⑴3.2 ----------(1分)
⑵解:設(shè)過氧化氫的質(zhì)量為x
2H2O2 2H2O+O2↑ -----------(1分)
6832
X 3.2g
68/32=x/3.2g ------------(1分)
X=6.8g --------------(1分)
此過氧化氫溶液中溶質(zhì)的質(zhì)量分數(shù)為:6.8g/25.0g×100%=27.2% -----(1分)
答:此過氧化氫溶液的溶質(zhì)質(zhì)量分數(shù)為27.2%。
【解析】根據(jù)質(zhì)量守恒定律,可知產(chǎn)生氧氣的質(zhì)量為126.0g-122.8g=3.2g,利用氧氣質(zhì)量可計算出參加反應(yīng)的過氧化氫的質(zhì)量,進而算出過氧化氫溶液的質(zhì)量分數(shù)。
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