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题文

如图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器),某化学小组的同学欲利用其进行下列各化学实验。

(1)以过氧化氢溶液为原料(二氧化锰作催化剂),在实验室中制备并收集干燥的氧气。按照要求设计实验装置,连接仪器,并检验装置的气密性。

①所选装置的连接顺序为  (从左至右填写装置序号字母)。

②制取氧气所发生反应的化学方程式为  

③下列有关氧气制取和性质的叙述中,不正确的是  (填写序号A、B、C,D之一)

A.实验室制氧气时,应先加入药品,再检査装置的气密性

B.在此反应前后,二氧化锰的质量和化学性质都不发生改变

C.铁丝在纯氧中剧烈燃烧时,火星四射,生成黑色固体

D.氧气是一种化学性质比较活泼的气体

(2)用干燥纯净的氧气对纤维素的组成进行分析探究实验(资料显示纤维素只含C、H、O三种元素)。所选装置按“氧气→D→A→C→碱石灰干燥管”的顺序连接(实验前检验装置的气密性,假设所发生的化学反应都完全充分进行)。装置D的玻璃管中放入纤维素试样的质量为wg,充分反应后,测得装置A的质量增加ag,装置C的质量增加bg,则纤维素中碳元素的质量分数为  (计算结果用含字母的代数式表示)。

若实验中使用的氧气未干燥,这样测算出的纤维素中碳元素与氢元素的质量比与实际值比较将  (填“偏大”“偏小”“基本一致”“无法确定”之一)

xy1212为浓硫酸洗气瓶,实验前检验装置的气密性,假设所发生的化学反应都充分反应)。进行实验并记录实验数据,如下表所示:

装置编号

1中浓硫酸

D中玻璃管内固体

C中溶液

反应前质量

150g

14.4g

200g

反应后质量

152.7g

11.2g

213.2g

xy中x:y=  (填写最简整数比)。

②从环保角度考虑,该实验方案设计还存在不完善之处,你的具体改进方案是  

科目 化学   题型 解答题   难度 中等
知识点: 实验室制取氧气的反应原理 氧气的制取装置 实验探究物质的组成成分以及含量 氧气的收集方法 制取氧气的操作步骤和注意点
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实验室配制饱和澄清石灰水和质量分数为10%的氢氧化钠溶液,并进行有关实验。

下表是20℃时部分物质的溶解度数据。

物质

Ca(OH)2

NaOH

CaCO3

Ca(HCO32

Na2CO3

NaHCO3

溶解度/g

0.16

109

0.0065

16.6

21.8

9.6

(1)配制溶液。其中配制100g 10%氢氧化钠溶液的基本步骤是:

称取氢氧化钠固体﹣量取水﹣溶解﹣装瓶﹣贴标签。

①称取氢氧化钠固体的质量  g。

②已知水的密度为1g/cm3,用100mL量筒量取所需的水,画出水的液面。

③装瓶后贴标签,在标签上填写:  

(2)进行性质探究实验,20℃时,根据数据回答下列问题:

①向饱和澄清石灰水中通入CO2直至过量,先生成CaCO3,再转化为Ca(HCO32,可观察到的现象是  

②向10%氢氧化钠溶液中通入CO2直至过量,先生成Na2CO3,再转化为NaHCO3,可观察到的现象是  

③理论上吸收4.4gCO2,需饱和澄清石灰水的质量至少为  g,或需10%氢氧化钠溶液的质量至少为  g.(计算结果精确到个位)

如图1是实验室制取CO2及进行性质实验的部分装置。

(1)CaCO3固体与稀盐酸反应生成CO2气体的化学方程式是  

(2)检验装置气密性,按图连接装置,先  ,再加水至A下端形成一段水柱,静置,若观察到  ,说明气密性良好。

(3)加入药品。添加块状CaCO3固体时,为避免打破锥形瓶,应将锥形瓶  ,再放入固体。添加盐酸时,将稀盐酸从  (填仪器A的名称)倒入锥形瓶至  

(4)如图2所示,向放置有燃着的蜡烛的烧杯中倒入CO2,观察到的现象是  

实验室有如图所示装置,回答下列问题:

(1)连接装置时,需根据导管的高度调节  处的高度,再确定  处的高度。 (填“甲”或“乙”)

(2)结束实验的操作是:先  ,再  

某兴趣小组用氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气,试管中固体的质量随时间变化的数据见下表。制取结束后,将剩余固体用适量水充分溶解后,过滤,回收二氧化锰固体,并得到氯化钾溶液200g。

加热时间/min

0

t 1

t 2

t 3

固体质量/g

26.0

23.4

16.4

16.4

请计算:

(1)共制得氧气   g。

(2)所得氯化钾溶液中溶质的质量分数。

如图是某化肥的部分信息,请根据该信息计算:

(1)硫酸钾中钾、硫、氧三种元素的质量比为  

(2)该钾肥中钾元素的质量分数最高为  (精确至0.1%)。

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