题文
某中学化学实验室有如下图所示的实验装置,用于制取氧气、二氧化碳等多种气体。
(1)请写出有标号仪器的名称:① ②
(2)若制取的一种气体是 ,应选用的收集装置是 (填序号,下同),应选用的发生装置是 , 反应的化学方程式是 ;检验所制取的气体的方法是: ;
(3)在常温下,用亚硫酸钠固体和稀硫酸制取二氧化硫气体,应选用的发生装置是: ;由于二氧化硫是易溶于水、密度比空气大的有毒气体,所以应用 装置进行收集,以便将尾气吸收处理,避免造成
(4)该中学化学课外兴趣小组同学利用发生装置B进行“石块中是否含有碳酸钙”的探究活动。在活动中小明发现,相邻小组气体产生的速率比自己小组的快。小明将这一情况报告老师,老师鼓励他们对此问题共同探究。
【提出问题】影响二氧化碳气体产生速率的因素是什么?
【作出猜想】①不同地点石块中碳酸钙含量不同;
②所用的盐酸不同;
③还可能是 。
【设计实验】(1)验证猜想①是否成立,要设计的实验:分别取大小相同、质量相同、 的石块,加入相同的稀盐酸进行实验。
【交流讨论】实验中可以通过观察 ,粗略地比较反应速率。
【拓展延伸】上述实验中,小明采用了控制单一变量的研究方法。用此方法探究“催化剂对用过氧化氢溶液制取氧气的反应速率的影响”,需要控制不变的因素有 等(答出一点即可)。
题型:未知 难度:其他题型
答案
(1)①试管 ②酒精灯
(2)根据所选的气体完成填空
(3)B;E 空气污染
(4)石块的大小不同;不同地点;放出的气泡的激烈程度不同;过氧化氢溶液的浓度、温度等。
解析
(1)根据题干所给的图,①为试管,②为酒精灯;(2)答案并不唯一,可以使用A装置来制氧气,C或D装置来收集,也可以使用B装置来制氧气,C或D装置来收集,还可以使用B装置来制取二氧化碳,D装置收集;(3)应选用B装置,因为反应不需要加热,易溶于水、密度比空气大所以不采用排水法和排空气法,应使用像E装置那样的封闭装置,以防溢出污染环境;(4)影响本题反应速率的因素有反应物浓度,接触面积,①中提到碳酸钙可能为不同地点,所以设计实验应取不同地点的,实验中可以通过观察气泡生成的速率来粗略地比较反应速率,控制单一变量的研究方法要求只有一个变量,其他不变,所以只有催化剂这个变量能发生变化,其他因素像反应物浓度和温度等都不能发生变化。
点评:关于气体制取和装置方面的题目属于中考必考的方面,可以单独考察实验题,也可以单独考察实验探究题,一般难点在其中体现的化学思想。
考点
据考高分专家说,试题“某中学化学实验室有如下图所示的实验装置,.....”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。


