下图是实验室制备气体的部分装置:
(1)加热混有二氧化锰的氯酸钾制备一瓶氧气用于性质实验。
①该方法制得O2的化学方程式是______________________________________。
②可选用_____和________(填序号)装置组合。首先检查装置的气密性,方法是:把导管口放入水中,然后_____________________,观察到有气泡冒出,说明装置气密性良好。
(2)氢气被认为是理想的清洁、高能燃料。
①实验室用锌与稀硫酸制取氢气并验证其可燃性,可选用_______(填序号)与E装置组合,在E导管口点燃。实验过程是:组装仪器——>检查装置气密性——>装入药品制备氢气——>_____________——>点燃。
②电解水也可制得H2。装置如图F,_________管中产生的是氢气。
③氢气的生产方法是制约其作为清洁能源广泛使用的原因之一,科学家根据生产方法提出“绿色”氢气和“有污染”的氢气的概念,下列方法可获得“绿色”氢气的是_________。
A.用矿石生产锌和硫酸,再相互反应
B.在催化剂作用下,利用太阳能光解水
C.利用煤燃烧发电,再电解水
D.利用风能、水力发电,再电解水
2KClO32KCl + 3O2↑ B C 双手握住试管 A 验纯 甲 BD
【解析】
(1) ①氯酸钾在加热条件下,在二氧化锰的催化作用下分解生成氯化钾和氧气,化学方程式是2KClO3 2KCl+3O2↑;②氯酸钾法制氧气应选择加热固体制取气体的发生装置B;氧气的密度比空气的大,可选择向上排空气法收集装置C;检查装置气密性的方法是:把导管口放入水中,然后双手握住试管,观察到有气泡冒出,或松开手后,充分冷却,导管内形成一段液柱,说明装置气密性良好;(2)①实验室用锌与稀硫酸制取氢气,可选用固液常温型发生装置A与E装置组合。点燃或加热可燃性气体前都要验纯,否则可能发生爆炸。故实验过程是:组装仪器——>检查装置气密性——>装入药品制备氢气——>检验氢气的纯度——>点燃;②电解水时,正极生成的是氧气,负极生成氢气,氢气是氧气体积的2倍,甲管中产生的是氢气;③A.用矿石生产锌和硫酸,再相互反应,过程中,会产生二氧化硫等污染物,不符合“绿色”要求;B.在催化剂作用下,利用太阳能光解水,只产生氧气和氢气,没有任何污染物,符合“绿色”要求;C.利用煤燃烧发电,再电解水,煤燃烧会生成二氧化硫,污染空气,不符合“绿色”要求;D.利用风能、水力发电,再电解水,没有任何污染物,符合“绿色”要求;故选BD。
如图为实验室常见的气体制备、收集和性质的实验装置,据图回答。
(1)指出B装置中标号仪器名称:①_____。
(2)实验室用大理石与稀盐酸反应制取CO2应选择的发生装置是_____(填装置序号,下同),收集装置是_____,反应的化学方程式是_____。
(3)实验室用加热氯化铵和氢氧化钙固体混合物制取氨气,应选择的发生装置是_____。为探究氨气的性质,小红利用图中F装置进行氨气与氧化铜反应的实验,实验中观察到黑色氧化铜粉末变成红色。
(提出问题)得到的红色粉末是什么?
查阅资料:Cu2O是红色,易与稀硫酸反应:Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O
(猜想假设)红色粉末是①Cu②Cu2O③_____
(设计实验)小明设计如下实验验证红色粉末中是否含有Cu2O:
实验步骤 | 实验现象 | 实验结论 |
取红色粉未于试管中,加人足量稀硫酸 | _____ | 红色粉末中含有Cu2O |
(实验反思)小明设计的实验无法证明红色粉末中是否含有Cu,原因是_____。