如图是初中化学常用的实验装置,请回答下列问题。
( 1 )写出数字标号 ①、②的仪器名称① _____ ② _____ 。
( 2 )实验室用过氧化氢溶液制取 O 2 ,发生装置应选择 _____ (填字母),为了收集到比较纯净的气体,收集装置选择 _____ (填字母),反应的符号表达式 _____ 。
( 3 )铁丝燃烧的性质实验(如图 G ),该反应的符号表达式 _____ ,反应的现象 _____ ,若实验失败,可能的原因是 _____ (填序号)。
①未打磨生锈的铁丝
②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入
③铁丝绕在火柴上,火柴快燃尽时才伸入
④实验前集气瓶敞口放置了一段时间
( 4 )氨气是一种极易溶于水,且密度比空气小的气体,实验室常用加热固体氯化铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,应选用的发生装置与收集装置是 _____ (填字母),若使用装置 F 收集氨气,应由 _____ (填 a 或 b )端进入。
锥形瓶 长颈漏斗 B C H 2 O 2 H 2 O+O 2 Fe+O 2 Fe 3 O 4 剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体 ①④ AE a
【详解】
( 1 )分析图示可知,仪器 ①为锥形瓶,仪器②为长颈漏斗;
( 2 )过氧化氢为液态,二氧化锰为固体,反应条件是常温,则发生装置选 B ,氧气不易溶于水,密度比空气大,可用排水集气法或向上排空气法收集,排水集气法收集的气体比较纯净,则为了收集到比较纯净的气体,收集装置选择 C ;过氧化氢在二氧化锰催化下,生成水和氧气,则反应的符号表达式 H 2 O 2 H 2 O+O 2 ;
( 3 )铁丝在氧气中燃烧生成四氧化三铁,则反应的符号表达式为 Fe+O 2 Fe 3 O 4 ;实验现象为剧烈燃烧,火星四射,放热,生成黑色固体;
①未打磨生锈的铁丝,铁丝与氧气不能接触,实验失败,故①正确;
②铁丝在集气瓶中自上而下缓慢伸入,有利于铁丝与氧气充分接触,使铁丝顺利燃烧,故②错误;
③铁丝绕在火柴上,火柴快燃尽时才伸入,保证火柴燃烧不消耗氧气,集气瓶内氧气浓度高,使铁丝顺利燃烧,故③错误;
④实验前集气瓶敞口放置了一段时间,使氧气浓度降低,铁丝不能燃烧,实验失败,故④正确;
( 4 )实验室常用加热固体氯化铵和固体熟石灰的混合物来制取氨气,反应物为固体,反应条件为加热,则发生装置选 A ,氨气是一种极易溶于水,且密度比空气小的气体,应用向下排空气法收集,收集装置选 E ,若使用装置 F 收集氨气,应由 a 端进入。
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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