实验室制取气体的装置如下图所示,根据所学知识,回答下列问题:
(1)图中标有①②的仪器名称:①____________;②_____________。
(2)写出用装置A制取氧气的一个化学方程式______________________;A装置中试管口略向下倾斜的目的是____________________________。
(3)某同学用C装置集满一瓶氧气后,实验时发现氧气不纯,原因可能是____________。
(4)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳时,应选用图中__________和__________来组装一套实验装置,检验二氧化碳集满的方法是______________________________。
(5)实验室用锌粒与稀硫酸在常温下反应制取氢气,需选用的发生装置为__________,收集装置为___________。
为探究一瓶久置的氢氧化钠固体样品是否全部变质,小柯取少量样品配制成溶液,再取少量溶液分别装入两支试管中,进行了如甲、乙两图所示实验。(注:BaCl 2溶液呈中性)
(1)小柯认为"甲图实验说明了氢氧化钠固体部分变质"。你认为小柯的观点是否正确,并说明理由 。
(2)分析乙图实验的现象,可以确定样品的变质情况为 。
(3)进一步探究:另取少量样品溶液,加入一定质量分数的稀盐酸,直至过量。请在丙图中画出"生成CO 2的质量随加入稀盐酸质量变化"的大致图象 。
小柯为了研究用向上排空气法和排水法收集的氧气浓度是否有差异,做了如下实验:加热高锰酸钾固体,分别用两种方法各收集三瓶氧气,并使用传感器测定收集到的氧气浓度,数据见表。
收集方法 |
向上排空气法 |
排水法 |
|||||
氧气浓度% |
79.6 |
79.7 |
79.9 |
90.0 |
89.8 |
89.3 |
|
氧气平均浓度% |
79.7 |
89.7 |
(1)小柯用向上排空气法收集氧气时,以能使放置在集气瓶瓶口的带火星木条复燃为氧气集满的标准;用排水法收集氧气时,以观察到 为氧气集满的标准。
(2)以上两种方法中, 法收集到的氧气更纯净。
(3)向上排空气法收集到的氧气浓度只有80%左右的原因有 。
A. |
氧气的密度略大于空气的密度 |
B. |
加热高锰酸钾固体产生氧气的浓度只有80%左右 |
C. |
当观察到带火星木条复燃时,集气瓶内还有空气 |
D. |
当氧气进入集气瓶时,瓶内空气与进入的氧气相互扩散 |
小科从标签得知雪碧成分中有水、二氧化碳、柠檬酸、柠檬酸钠等。查阅资料知道1体积雪碧中含有约3体积二氧化碳,柠檬酸的含量约为2.8g/1000mL.柠檬酸与碳酸钠反应的化学方程式为:
2C6H8O7+3Na2CO3═2C6H5O7Na3+3CO2↑+3H2O。
他用一瓶500mL的雪碧做了如下实验:。
实验步骤 |
步骤一 |
步骤二 |
步骤三 |
步骤四 |
操作过程 |
倒出三分之二雪碧,测其pH |
在剩余雪碧中加入约6g Na2CO3 |
立即盖上瓶盖,摇匀。 |
测溶液pH |
现象或结果 |
pH约为3 |
产生大量气泡 |
气泡消失,瓶子略瘪 |
pH约为9 |
【发现问题】CO2去哪儿了?
【提出猜想】①CO2被溶解了;②CO2与H2O发生了反应;③CO2与Na2CO3溶液发生了反应。小思否定了猜想①和②,其理由是 。
【设计实验】对猜想③进行实验探究。
实验编号 |
实验一 |
实验二 |
实验三 |
实验四 |
实验装置 |
|
|
|
|
操作过程 |
Na2CO3溶液中滴加CaCl2溶液 |
Na2CO3溶液中通入过量CO2后,滴加CaCl2溶液 |
收集一瓶CO2,加入30mL饱和Na2CO3溶液,盖上瓶盖摇匀 |
将实验三的溶液低温蒸发、干燥,得到的白色粉末按如图所示装置进行实验 |
实验现象 |
产生白色沉淀 |
无明显变化 |
瓶变瘪,瓶底有晶体析出 |
A试管口有水滴,澄清石灰水变浑浊 |
根据实验探究过程,回答下列问题:
(1)设计实验一的作用是 。
(2)实验四中A试管口略向下倾斜,其目的是 。
(3)根据实验探究得出:CO2与Na2CO3溶液反应的化学方程式: 。
小君和小英同学发现:带火星的竹签在空气中不会复燃,若用装有60%水的集气瓶倒置在水槽中收集氧气,得到的气体能使带火星的竹签复燃。为了找到能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,他们进行了如下探究:
【设计实验】小君设计了如图的装置,该装置的圆底烧瓶中放入25毫升水的目的是 。
【实验研究】第一组实验:取3只集气瓶,编号为①②③,分别装入15%、30%和45%的水,盖上盖玻片倒置在水槽中。当气泡 放出后,导管口伸入集气瓶把其中的水全部排出,将相同的3支带火星竹签分别插入①~③号瓶中,记录实验现象。
获得第一组实验现象后,小君又做了第二组实验,并记录实验现象。两组实验数据和现象见下表:
实验分组 |
第一组 |
第二组 |
||||
实验序号 |
① |
② |
③ |
④ |
⑤ |
⑥ |
集气瓶装水的体积分数/% |
15 |
30 |
45 |
34 |
38 |
42 |
带火星竹签状况 |
亮 |
很亮 |
复燃 |
很亮 |
复燃 |
复燃 |
得出上述两组实验现象后,小英认为还不能确定能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值,需继续进行实验,则实验序号⑦的集气瓶装水的体积分数应该是 %。
【实验结论】再经过数次实验并计算后得出:能使带火星竹签复燃的氧气含量最小值为48.7%。
【继续探究】小君认为采用该方法收集的氧气中含有一定量的水蒸气,请你提出实验改进的措施 。
某混合气体由CO、CO 2、SO 2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验:
【查阅资料】①SO 2能使品红溶液褪色;②SO 2易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO 2能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO和CO 2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
【实验研究】为验证这三种气体同学们设计并进行如下实验:
【事实与结论】通过实验验证了以上三种气体都存在。
(1)装置A的作用是 ;
(2)能证明气体中含有CO 2的现象是 ;
【反思与评价】
(3)若装置按C→D→A→B→E的顺序连接,则无法验证的气体是 ;
(4)有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由 。