- 反应条件及设备的选择
- 共189题
（1）该装置在加入反应物前，应首先进行的实验操作是______．
（2）下列气体的制取中，若用排空气法收集，可使用该装置制备和收集的是（选填编号，下同）______若用排水法收集（集气瓶中充满水），可使用该装置制备和收集的是______．
①用Zn与稀盐酸反应制H2
②用CaCO3与稀盐酸反应制CO2
③用固体NaOH和浓氨水制NH3
④用Cu与稀HNO3反应制NO
⑤用MnO2与双氧水反应制O2
⑥浓硫酸与铜片反应制SO2
⑦用MnO2与浓盐酸反应制Cl2．
正确答案
解：（1）该装置在加入反应物前，应首先检查装置气密性，
故答案为：检查装置气密性；
（2）该装置为固液不加热装置，气体用向下排空气法收集，①③可使用该装置制备和收集；
若用排水法收集，生成气体不能溶于水，①④⑤可使用该装置制备和收集，
故答案为：①③；①④⑤．
解析
解：（1）该装置在加入反应物前，应首先检查装置气密性，
故答案为：检查装置气密性；
（2）该装置为固液不加热装置，气体用向下排空气法收集，①③可使用该装置制备和收集；
若用排水法收集，生成气体不能溶于水，①④⑤可使用该装置制备和收集，
故答案为：①③；①④⑤．
如图是实验室用电石和水反应制取乙炔的装嚣．其正确的是（ ）
A
B
C
D
正确答案
解析
解：A．因为乙炔气体生成速度太快，且反应会放出大量的热，易造成液体压强过大，固液脱离，反应停止，故A错误；
B．因为乙炔气体生成速度太快，且反应会放出大量的热，液体容易冲入收集装置，故B错误；
C．实验室通过电石与水的反应制取乙炔，是固+液
D．实验室通过电石与水的反应制取乙炔，是固+液
故选C．
如图所示为实验室中常见的气体制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器．试根据题目要求，回答下列问题：（设过程中所有发生的反应都恰好完全进行）．
（1）若要制备纯净干燥的二氧化碳气体，仪器的连接顺序为______，装置A中所发生反应的化学方程式为______．
（2）生铁和钢都是铁的重要合金．某化学研究小组的同学要利用过氧化氢溶液和二氧化锰制备干燥、纯净的氧气并证明某生铁样品中含有碳元素并测定其含碳量，仪器连接顺序为：A→E→C→D1→B→D2．（已知D1、D2为2个澄清石灰水洗气瓶）
①装置A中所发生反应的化学方程式为______．
②其中装置E的作用是______．
③仪器D1中的现象是______．
④请写出装置B中所发生反应的化学方程式______．
⑤现取W g该生铁样品在纯氧中燃烧，当整套装置内的化学反应均完全进行后，经测量仪器D1增重m1 g，仪器B增重m2 g，仪器D2质量没有变化，则该试样中含碳元素的质量为______克（计算结果可为分数形式）．
正确答案
解：（1）实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用排水法收集；因为要收集到干燥的二氧化碳，所以应在收集装置前面加一个干燥装置，浓硫酸具有吸水性，可用来干燥二氧化碳，所以仪器的连接顺序为：A→E→F；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，
故答案为：A→E→F；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）①过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气，故答案为：2H2O2
②浓硫酸具有吸水性，可以吸收氧气中的水蒸汽，故答案为：吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）；
③生铁中的碳和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故答案为：澄清石灰水变浑浊；
④二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
⑤碳元素的质量=（m1g+m2g）×
解析
解：（1）实验室通常用稀盐酸与大理石反应制取二氧化碳，反应物的状态是固态和液态，反应条件是常温，应选固-液不加热型的发生装置；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水，只能用排水法收集；因为要收集到干燥的二氧化碳，所以应在收集装置前面加一个干燥装置，浓硫酸具有吸水性，可用来干燥二氧化碳，所以仪器的连接顺序为：A→E→F；碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，
故答案为：A→E→F；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；
（2）①过氧化氢以二氧化锰为催化剂生成水和氧气，故答案为：2H2O2
②浓硫酸具有吸水性，可以吸收氧气中的水蒸汽，故答案为：吸收氧气中的水蒸气（或干燥氧气）；
③生铁中的碳和氧气反应生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊，故答案为：澄清石灰水变浑浊；
④二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水，故答案为：CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；
⑤碳元素的质量=（m1g+m2g）×
检查装置气密性是化学实验中的重要操作之一．试按要求回答下列问题：
（1）下列仪器或装置在使用前一定要检查气密性的是______（填序号，下同）．
A、容量瓶 B、洗气瓶 C、分液漏斗 D、酸（碱）式滴定管
（2）下列关于不进行气密性检查可能导致后果的叙述中，正确的是______．
A、收集不到气体 B、造成环境污染 C、观察到的实验现象有误 D、引发爆炸事故
（3）为检查右图所示简易气体发生装置的气密性，甲、乙两位同学进行了以下操作和方案设计．
①甲同学认为，只要往漏斗中加水，便可检验其气密性是否良好．经检验他的方案可行．则甲同学的操作方法、现象和结论是______．
②乙同学设计的方案是：往漏斗中注入一定量的水至浸没长颈漏头下端．关闭活塞，用手捂住试管中上部，待漏斗中液面上升一定高度，打开活塞让液面回落后，迅速关闭活塞，松开手，见漏斗中液面低于试管中液面且不再升降，说明气密性良好．乙同学设计方案的原理是______．
正确答案
解：（1）洗气瓶有气体通过需要检查气密性，故答案为：B；
（2）如果不进行气密性检查，可能在实验过程中出现漏气，会导致A、B、C项中的后果，可燃性气体泄漏还可能发生爆炸，故答案为：ABCD；
（3）①关闭导气管的活塞，通过长颈漏斗向试管中加水后，漏斗中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明气密性良好，故答案为：关闭导气管的活塞，通过长颈漏斗向试管中加水至一定量后，发现漏斗中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明气密性良好；
②在装置不漏气的情况下，试管中气压小于大气压，所以有漏斗中液面低于试管中液面且不再升降的现象，
故答案为：依乙同学的操作，在装置不漏气的情况下，试管中气压小于大气压，所以有漏斗中液面低于试管中液面且不再升降的现象．
解析
解：（1）洗气瓶有气体通过需要检查气密性，故答案为：B；
（2）如果不进行气密性检查，可能在实验过程中出现漏气，会导致A、B、C项中的后果，可燃性气体泄漏还可能发生爆炸，故答案为：ABCD；
（3）①关闭导气管的活塞，通过长颈漏斗向试管中加水后，漏斗中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明气密性良好，故答案为：关闭导气管的活塞，通过长颈漏斗向试管中加水至一定量后，发现漏斗中液面高于试管中的液面，停止加水，液面差保持不变，说明气密性良好；
②在装置不漏气的情况下，试管中气压小于大气压，所以有漏斗中液面低于试管中液面且不再升降的现象，
故答案为：依乙同学的操作，在装置不漏气的情况下，试管中气压小于大气压，所以有漏斗中液面低于试管中液面且不再升降的现象．
某学生课外活动小组模拟呼吸面具中的反应原理设计用下图所示的仪器来制取氧气并测量氧气的体积．图中量气装置E由甲乙两根玻璃管组成，它们由橡皮管连通，并装入适量水．甲管有刻度（0～50mL）供量气用，乙管可上下移动调节液面高低．
实验可供选用的药品还有：稀硫酸、盐酸、过氧化钠、碳酸钠、大理石、水．
试回答：
（1）图中各装置接口连接顺序是______（填各接口的编号，其中连接胶管及夹持装置均省略）．
（2）装置C中放入的反应物是______和______．
（3）装置A的作用是______，装置B的作用是______．
（4）写出D中发生反应的化学方程式并标出电子转移方向和数目．
（5）为了较准确测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读反应前后甲管中液面的读数求其差值的过程中应注意______（填字母编号）．
a．视线与凹液面最低处相平
b．等待片刻，待乙管中液面不再上升时立刻读数
c．读数时应上下移动乙管，使甲乙两管液面相平
d．读数时不一定使甲乙两管液面相平．
正确答案
解：（1）仪器C可以用来制取二氧化碳，连接3用来除去HCl，4连接6可使二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，然后连接2可除去未反应的二氧化碳，最后连接8测量气体的体积，所以顺序为：⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位），故答案为：⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位）；
（2）只有仪器C可以用来制取二氧化碳，制气原料应该采用大理石和盐酸，可在C中加止水夹，可控制反应的进行，
故答案为：大理石；盐酸；
（3）仪器C可以用来制取二氧化碳，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢，须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢，净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A，故答案为：吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl；
（4）在 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2反应中，只有Na2O2中O元素的化合价发生变化，分别由-1价变化为0价和-2价，用双线桥法可表示为
（5）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数．求其差值的过程中，应注意：①读数时要调节E中甲乙的液面使其同一高度；②读数时视线要与凹液面最低处相平，故答案为：a、c．
解析
解：（1）仪器C可以用来制取二氧化碳，连接3用来除去HCl，4连接6可使二氧化碳与过氧化钠反应生成氧气，然后连接2可除去未反应的二氧化碳，最后连接8测量气体的体积，所以顺序为：⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位），故答案为：⑤③④⑥⑦②①⑧（⑥、⑦可换位）；
（2）只有仪器C可以用来制取二氧化碳，制气原料应该采用大理石和盐酸，可在C中加止水夹，可控制反应的进行，
故答案为：大理石；盐酸；
（3）仪器C可以用来制取二氧化碳，此法制得的二氧化碳中会含有少量氯化氢，须通过装有碳酸氢钠溶液的洗气瓶，以除去这些氯化氢，净化后的二氧化碳通过过氧化钠来制取氧气，为了除去生成的氧气中混有未反应的二氧化碳，可以使它们通过仪器A，故答案为：吸收氧气中未反应的二氧化碳；吸收中混有的HCl；
（4）在 2Na2O2+2CO2═2Na2CO3+O2反应中，只有Na2O2中O元素的化合价发生变化，分别由-1价变化为0价和-2价，用双线桥法可表示为
（5）为了较准确地测量氧气的体积，除了必须检查整个装置的气密性之外，在读取反应前后甲管中液面的读数．求其差值的过程中，应注意：①读数时要调节E中甲乙的液面使其同一高度；②读数时视线要与凹液面最低处相平，故答案为：a、c．
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