“复兴号”化学动车组五节车厢 A~E 分别代表初中化学教材总五种常见物质,如图所示 “→”表示相邻车厢的物质间转化关系(所涉及反应均为初中常见的化学反应)。其中 A 是用于医疗急救的气体, B 是黑色固体, D 、 E 是显碱性的不同类别的物质,且 D 广泛用于玻璃和洗涤剂生产。
( 1 ) A 的化学式为 ______ ;
( 2 ) D → E 反应的化学方程式为 ______ ;
( 3 )图中转换关系中一定没有涉及的基本反应类型是 _____ ;
( 4 )只有能与门两边的 “车厢”都反应的“旅客”才可以从此门上车,则“旅客”盐酸可以从 ______ 顺利上车(填序号)
A 门 1 B 门 2 C 门 3 D 门 4
O 2 分解反应 D
【分析】
A 物质用于医疗急救,所以是氧气,物质可以转化为 B 物质,且 B 物质是黑色固体,可以是氧化铜或四氧化三铁, D 、 E 物质显碱性且不同类别, D 可以用来制作玻璃所以 D 是碳酸钠, E 是氢氧化钠, C 可以生成 D , B 能生成 C ,所以 C 是二氧化碳。
【详解】
( 1 ) A 物质用于医疗急救,所以是氧气,故 A 的化学式为 。
( 2 ) D 、 E 物质显碱性且不同类别, D 可以用来制作玻璃所以 D 是碳酸钠, E 是氢氧化钠,故 D → E 反应的化学方程式为 。
( 3 )氧气和铁反应生成四氧化三铁,属于化合反应;氢氧化钠和碳酸钠反应生成碳酸钙和氢氧化钠,属于复分解反应;图中转换关系中一定没有涉及的基本反应类型是分解反应。
( 4 )盐酸同时可以和碳酸钠和氢氧化钠反应,所以应该是从门 4 上车。
【点睛】
A 物质用于医疗急救,所以是氧气, O 2 。 A 物质可以转化为 B 物质,且 B 物质是黑色固体, C 可以生成 D , B 能生成 C ,则 C 是二氧化碳。
过氧化氢制氧气 | 高锰酸钾制氧气 | |
药品和反应原理 | 2H2O22H2O+O2↑ | 2KMnO4K2MnO4 + MnO2 + O2↑ |
发生装置 | 固液常温型 |
固体加热型 |
收集装置 | 氧气可用排水法收集,也可用向上排空气法收集 | |
整体装置图 | ||
操作步骤 | ①检查装置气密性 ②再锥形瓶中装入二氧化锰 ③塞好带有长颈漏斗和导管的橡皮塞(长颈漏斗的下端一定在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中跑出来) ④向长颈漏斗中加入过氧化氢溶液 ⑤收集氧气 |
①检查装置气密性 ②将药品平铺在试管底部,用带导管的单孔橡皮塞塞紧试管口(用高锰酸钾制取氧气,还要在管口放一小团棉花) ③将试管固定在铁架台上 ④点燃酒精灯,预热后加热试管 ⑤当导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集气体 ⑥收集完毕,先将导管移出水面 ⑦熄灭酒精灯。加热高锰酸钾(或氯酸钾和二氧化锰的混合物)制氧气,用排水法收集,其操作步骤可概括为:“查”“装”“定”“点”“收”“离”“熄”7个字。可用谐音记忆为“茶庄定点收利息”。 |
注意事项 | ①伸入试管或锥形瓶中的导管应刚刚露出橡皮塞即可,否则不利于气体的导出。 ②用排水法收集氧气时,导管应刚伸人集气瓶口即可,过长不利于水的排出,气体不易收集满。 ③用向上排空气法收集氧气时,导管要伸入集气瓶的底部,否则不利于空气的排出,收集的气体不纯。 ④用长颈漏斗时,长颈漏斗末端应在液面以下,否则氧气会从长颈漏斗中逸出。 |
①药品要平铺在试管底部,均匀受热。 ②试管口要略向下倾斜,防止药品中湿存的水分受热后变成水蒸气,遇冷凝结成水倒流回试管底部,使试管炸裂。 ③铁架台的铁夹要夹在试管的中上部(或距离试管口1/3处)。 ④试管内的导管稍伸出橡皮塞即可,这样便于气体导出。 ⑤集气瓶充满水后倒放入水槽中(瓶口要在水面下)。 ⑥加热时要先使试管均匀受热,然后酒精灯外焰要对准药品所在部位加热。 ⑦用排水法收集气体时,应注意当气泡连续均匀冒出时再收集,否则收集的气体中混有空气,当集气瓶口有大盆气泡冒出时,证明已集满。 ⑧停止加热时,应先把导管从水里撤出,再撤掉酒精灯。如果先熄灭酒精灯,试管内气体温度降低,压强减小,水槽中的水就会被倒吸入热的试管内,使试管炸裂。 ⑨用高锰酸钾制氧气时,试管口要放一小团棉花,防止加热时高锰酸钾小颗粒进人导管。 ⑩盛氧气的集气瓶应盖上玻璃片正放,因为在相同状况下氧气的密度大于空气的密度,正放可减少气体的逸散。 |
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