1. 如图所示为实验室中常见气体制备、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),某化学小组的同学利用其进行下列化学实验。

试回答下列问题:

(1) 以石灰石和稀盐酸为原料,在实验室中制备并收集干燥、纯净的二氧化碳气体,按照要求设计实验装置,连接仪器。(提示:盐酸中挥发出的气体可用饱和碳酸氢钠溶液吸收)

①所选仪器的连接顺序为______→_______→______→______(从左到右填写装置序号字母)。

②上述装置A中生成二氧化碳的化学方程式为

③该反应后的剩余废液中可能含有少量的盐酸,欲检验该溶液中是否含有盐酸,下列试剂中比较合适的是 (选填序号之一)。

A.无色酚酞试液          B.适量铁粉            C.适量NaOH溶液            D.适量AgNO3溶液

④欲除去此氯化钙溶液中含有的盐酸,在不用酸碱指示剂的条件下 , 应加入的试剂是(填序号之一)。

A.碳酸钙粉末               B.生石灰               C.石灰水             D.纯碱

(2) 该化学小组的同学以过氧化氢溶液和MnO2粉末制备氧气后,对某种塑料的元素组成情况进行分析探究(资料显示该塑料只含C、H两种元素),所选仪器按如图所示连接,实验前检验装置气密性。使该塑料试样碎屑在纯氧气中充分燃烧。观察现象,充分吸收后,收集有关实验数据。(假设发生的化学反应都充分反应)

①仪器A中发生反应的化学方程式为

②在该实验中,下列有关各实验装置的作用说法错误的是(选填序号之一)。

A.C1处浓硫酸吸收水分,干燥气体,防止干扰实验

B.C2处浓硫酸吸收水分,干燥气体,防止干扰实验

C.F处氢氧化钠溶液吸收生成的二氧化碳,用于计算塑料中碳元素的质量

D.碱石灰作用是防止空气成分干扰实验

③装置B的玻璃管中放入2.8g该塑料试样碎屑,充分燃烧后,测得装置C2处质量增加3.6g,计算出该塑料试样中氢元素的质量为g,碳元素质量为g。

【考点】
氧气的实验室制法; 酸的化学性质; 质量守恒定律及其应用; 二氧化碳的实验室制法;
【答案】

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实验探究题 困难
能力提升
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1.

化学实验是获取化学经验知识和检验化学知识的重要媒介和手段,是提高学生科学素质的重要内容和途径。

   

【实验1】利用过氧化氢溶液制取氧气。

I.设计氧气的发生装置

(1)图1中发生反应的化学方程式为;仪器X的名称为

(2)图2中铂丝可催化过氧化氢分解产生氧气。实验过程中,若观察到安全管内液面上升,说明装置内气压过大,此时可以采取的安全措施是

II.实物探究:第一种“简易供氧器”。

查阅资料可知,家用简易供氧器中的固体药品是A和B,A是过碳酸钠 , 它是一种白色固体,遇水会分解出 , B是一种黑色粉末状催化剂。该同学利用塑料瓶、注射器、吸管、输液管等设计并制作简易供氧器,如图3所示。

(3)B可能是

(4)氧气通过乙塑料瓶中水的主要目的是

【实验2】利用氯酸钾制取氧气。

I.

(5)用氯酸钾(含二氧化锰)制取氧气的化学方程式为:

II.实物探究:第二种“简易供氧器”初探。

某市售“简易供氧器”主要由“初期生氧器”和“生氧罐”两部分组成,如图4所示。兴趣小组的同学启动“初期生氧器”一段时间后,用磁铁靠近“初期生氧器”中的剩余固体,有黑色固体物质被吸引。于是,他们针对被吸引的黑色固体物质的成分开展探究。

【查阅资料】

①“简易供氧器”在工作初期,内部独立的“初期生氧器”首先启动,以解决初期供氧不足的问题,“初期生氧器”内有氯酸钾、二氧化锰、铁粉等物质。

与硫酸反应的化学方程式为:

【提出问题】黑色固体物质的成分是什么?

【作出假设】猜想一:铁粉。猜想二:铁粉和四氧化三铁。猜想三:四氧化三铁。

【实验探究】

(6)

实验操作

实验现象

得出结论

操作一:取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中,向其中加入足量的硫酸铜溶液,过滤

滤渣中有色固体出现

黑色固体物质中一定含有铁粉

操作二:取被磁铁吸引的黑色固体物质于试管中,向其中加入足量的稀硫酸

固体完全溶解,得到澄清的黄色液体

黑色固体物质中一定含有

【实验结论】

(7)猜想正确。

【交流反思】

(8)“初期生氧器”中铁粉与氧气反应能(填“吸收热量”或“放出热量”),从而使氯酸钾的分解反应能持续进行。

(9)有同学认为不做操作二的实验也可得到相同结论,理由是

实验探究题 困难