题文
下图甲装置常用于实验室制备常见气体,乙装置中有两只大小完全相同的彩色气球,红球中充有空气,蓝球中充有氧气。请根据装置图回答下列问题:
(1)写出标号仪器的名称:① ② 。
(2)用橡皮乳胶管将A、B连接,打开分液漏斗和活塞,缓缓将X滴加到Y上,有气体生成。
如果观察到乙装置中的红球缓缓上升,蓝球几乎不动,则甲装置中可能发生的反应方程式为 ,其中Y起 作用。
如果观察到乙装置中的红球和蓝球均缓缓不同程度地上升,则甲装置中可能发生的反应方程式为 。
如果观察到乙装置中的红球和蓝球均几乎不上升,则甲装置中可能发生的反应方程式为_ 。
(3)用分液漏斗替代长颈漏斗进行该实验的一条优点是 。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①导管 ②集气瓶
(2)2H2O2
2H2O+O2↑(2分) 催化作用
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑(2分) Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑(合理即可)(2分)
(3)便于控制反应速率
解析
(1)根据实验室常用仪器回答,图中仪器①为导气管,②为集气瓶。
(2)空气球上升,说明收集的气体的密度比空气大;而氧气球几乎不动,说明收集的气体的密度和氧气差不多,由此可知收集的气体可能是氧气;实验室制取氧气的三种方法中,只有分解过氧化氢溶液的方法适用于“固-液不加热型”的发生装置,故反应的化学方程式为2H2O2
2H2O+O2↑,其中固体二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;
若空气球和氧气球都上升,说明收集的气体的密度比空气和氧气都大,则该气体可能是二氧化碳,实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳,故反应的化学方程式为CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
若空气球和氧气球都不上升,说明收集的气体的密度比空气和氧气都小,则该气体可能是氢气,实验室常用稀硫酸与锌粒反应制取氢气,故反应的化学方程式为Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑。
(3)若将长颈漏斗换成分液漏斗,则可以控制液体药品的添加,从而能够控制反应的发生和停止,以及反应的速率,还能节约药品。
点评:本题是一道理化综合题,解答的关键是要学会从物理上的浮力和密度知识进行分析,此外,熟练掌握常见仪器的名称、实验的注意事项、气体的制取装置和收集装置的选择等,也是解题的关键。
考点
据考高分专家说,试题“下图甲装置常用于实验室制备常见气体,乙装.....”主要考查你对 [氧气的制取和收集 ]考点的理解。
氧气的制取和收集
氧气的制取是初中化学的重点,也是历年中考的热点。我们不仅要学好氧气制取的知识,而且要触类旁通,逐步掌握实验室制取气体的一般思路和方法。中考对制取氧气的考查主要集中在药品选用、实验装置、操作步骤等方面。
实验室制取收集氧气:
过氧化氢制氧气高锰酸钾制氧气药品和反应原理2H2O2
2H2O+O2↑2KMnO4
K2MnO4 + MnO2 + O2↑发生装置固液常温型
固体加热型
收集装置氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集
整体装置图

操作步骤①检查装置气密性
②再锥形瓶中装入二氧化锰
③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来)
④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液
⑤收集氧气
①检查装置气密性
②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花)
③将试管固定在铁架台上
④点燃酒精灯,预热后加热试管
⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体
⑥收集完毕,先将导管移出水面
⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 注意事项①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。
②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。
③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。
④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 ①药品要平铺在试管底部,均匀受热。
②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。
③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。
④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。
⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。
⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。
⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。
⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。
⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。
⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。


