实验室利用下图所示装置进行相关实验。
回答下列问题:
(1)写出装置图中标号仪器的名称:①_____,②_____。
(2)用高锰酸钾制氧气,应选用的发生装置是_____(填字母序号),该反应的化学方程式为_____,其中转化为氧气的氧元素与高锰酸钾中氧元素的质量之比是_____。
(3)常温下,用锌和稀硫酸反应制取氢气,若要随时控制反应的发生和停止,应选用的发生装置是_____(填字母序号),反应的化学方程式为_____;点燃氢气前必须验纯,为确保安全,最好选用装置_____(填字母序号)所示方法收集氢气。
长颈漏斗 水槽 A 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 1:4 C Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑ D
【分析】
(1)根据实验室常用仪器的名称和用途进行分析;
(2)根据反应物的状态和反应发生需要的条件进行选择发生装置;根据反应物、生成物和反应条件书写化学方程式;根据化学方程式进行简单计算;
(3)根据反应物的状态、反应发生需要的条件以及特殊要求进行选择发生装置;根据反应物和生成物书写化学方程式;根据氢气的性质进行选择收集装置。
【详解】
(1)①长颈漏斗;②水槽;
(2)高锰酸钾制取氧气需要加热,A装置适用;高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;根据化学方程式可知每8个氧原子中有2个氧原子转化成一个氧分子,所以转化为氧气的氧元素与高锰酸钾中氧元素的质量之比为:;
(3)锌和稀硫酸反应制取氢气,属于固液常温型,并且要随时控制反应的发生和停止,适合用C装置作发生装置;化学方程式为:Zn+H2SO4=ZnSO4+H2↑;氢气具有可燃性,当混有一定量的空气时点燃会发生爆炸,因此收集到的气体纯度一定要高,可选用D装置收集。
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_____。