- 增进对科学探究的理解和提高探究的能力
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将CO、CO2、H2、HCl、H2O(气)和N2的混合气体依次通过足量的下列物质:①浓硫酸,②饱和氢氧化钠 溶液,③灼热的氧化铜粉末,充分反应后剩余的气体是 ( )
A.N2、CO2、H2O | B.N2 |
C.N2、HCl | D.N2、CO2 |
下表列出空气、NH3(氨气)、CH4、HCl四种气体在标准状况下的密度和溶解性
(1)其中既可用排水法收集,又可用向下排空气法收集的气体是________。
(2)若用右图装置收集NH3(氨气),则气体应从________端通入(填A或B)。
(3)若用排水法收集氧气,瓶内装满水气体应从________端进入。
(4)若用此图装置除去氢气中混有的HCl气体,则装置内应装的试剂为________。
| 空气 | NH3 | CH4 | HCl |
密度(g/L) | 1.293 | 0.771 | 0.717 | 1.629 |
溶解性 | ![]() | 极易溶 | 极难溶 | 极易溶 |
(1)其中既可用排水法收集,又可用向下排空气法收集的气体是________。
(2)若用右图装置收集NH3(氨气),则气体应从________端通入(填A或B)。
(3)若用排水法收集氧气,瓶内装满水气体应从________端进入。
(4)若用此图装置除去氢气中混有的HCl气体,则装置内应装的试剂为________。

硫酸铵是常用的一种氮肥,现有一种硫酸铵化肥,为测定其中硫酸铵的质量分数,采用如图所示的装置进行实验。已知在A、B中所发生反应的化学方程式如下:
(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+ Na2SO4 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
(注:反应生成的NH3能被烧杯中的稀硫酸溶液完全吸收)

(1)实验过程中,需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热的原因是________。
(2)方案评价:根据右图实验设计测得的数据,计算出硫酸铵的质量分数可能偏高,因为实验装置的设计存在一个明显缺陷________。
(NH4)2SO4+2NaOH=2NH3↑+2H2O+ Na2SO4 2NH3+H2SO4=(NH4)2SO4
(注:反应生成的NH3能被烧杯中的稀硫酸溶液完全吸收)

(1)实验过程中,需往烧瓶中加入足量浓氢氧化钠溶液并充分加热的原因是________。
(2)方案评价:根据右图实验设计测得的数据,计算出硫酸铵的质量分数可能偏高,因为实验装置的设计存在一个明显缺陷________。
某气体可能由CO、CO2、H2、HCl中的一种或几种组成。为研究其组成,某兴趣小组的同学按如图装置进行实验(有些固定装置已经省去)。

请回答:
(1)若该气体中含有H2,则能观察到的实验现象是_____________________________;
(2)装置B和装置D的作用是________________________________________________;
(3)按上述装置进行实验,观察到A处没有明显现象,由此你能确定气体中CO2是否存在吗?___________(填“能”或“不能”)。
(4)请指出实验中的不足之处:______________________________________。

请回答:
(1)若该气体中含有H2,则能观察到的实验现象是_____________________________;
(2)装置B和装置D的作用是________________________________________________;
(3)按上述装置进行实验,观察到A处没有明显现象,由此你能确定气体中CO2是否存在吗?___________(填“能”或“不能”)。
(4)请指出实验中的不足之处:______________________________________。
某混合气体由CO、CO2、SO2三种气体组成,某兴趣小组对此进行了相关实验:
(查阅资料)①SO2 能使品红溶液褪色;②SO2 易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO2 能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
(实验研究)为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:

(事实与结论)通过实验验证了以上三种气体都存在。
(1)装置 A 的作用是___________________________;
(2)能证明气体中含有 CO2的现象是_______________________________;
(反思与评价)
(3)有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由__________________________。
(查阅资料)①SO2 能使品红溶液褪色;②SO2 易与高锰酸钾溶液反应而被吸收,并能使其褪色;③SO2 能使氢氧化钡溶液和澄清石灰水变浑浊;④CO和CO2均不能使品红溶液褪色,也不与高锰酸钾溶液反应。
(实验研究)为验证这三种气体,同学们设计并进行如下实验:

(事实与结论)通过实验验证了以上三种气体都存在。
(1)装置 A 的作用是___________________________;
(2)能证明气体中含有 CO2的现象是_______________________________;
(反思与评价)
(3)有同学提出上述原装置中省略D装置也能达到实验目的,你认为该同学的设计有无道理并说明理由__________________________。
水煤气是一种工业上常用的气体燃料,一般用焦炭和水蒸气在高温下反应制得,含有少量的CO2和水蒸气杂质。某化学兴趣小组对水煤气的主要成分进行研究。
(查阅资料)
(1)白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色。
(2)Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,与过量盐酸反应时生成NaCl、H2O、CO2。
(实验假设)①可燃气体只是CO ②可燃气体只是H2 ③可燃气体是CO、H2的混合气。
(实验过程)实验小组按以下流程进行实验

实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,证明水煤气为_____(填实验假设的序号),根据实验现象写出无水硫酸铜的一种用途_____。
(实验反思)
根据实验结论,甲同学认为实验应保证安全,防止中毒,对尾气的处理方法是_____。
(实验拓展)实验后,乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗,可向溶液中滴入几滴稀盐酸,若没有气体产生,则溶液中还有NaOH剩余,但丙同学认为乙同学的设计是错误的,理由是(结合化学方程式解释)_____。
(查阅资料)
(1)白色的无水硫酸铜粉末遇水变成蓝色。
(2)Na2CO3与少量盐酸反应生成NaHCO3和NaCl,与过量盐酸反应时生成NaCl、H2O、CO2。
(实验假设)①可燃气体只是CO ②可燃气体只是H2 ③可燃气体是CO、H2的混合气。
(实验过程)实验小组按以下流程进行实验

实验中,发现黑色氧化铜变红,且无水硫酸铜变蓝色,还观察到澄清石灰水变浑浊,证明水煤气为_____(填实验假设的序号),根据实验现象写出无水硫酸铜的一种用途_____。
(实验反思)
根据实验结论,甲同学认为实验应保证安全,防止中毒,对尾气的处理方法是_____。
(实验拓展)实验后,乙同学认为欲检验所用NaOH是否完全消耗,可向溶液中滴入几滴稀盐酸,若没有气体产生,则溶液中还有NaOH剩余,但丙同学认为乙同学的设计是错误的,理由是(结合化学方程式解释)_____。
氢气是中学化学的重要试剂,可以与Fe2O3 CuO等多种金属氧化物反应得到金属单质。某化学兴趣小组利用白铁(表面镀锌的铁)加工业的下脚料(粉末状居多)制取氢气,生成的氢气与CuO反应,其反应装置如图。(部分夹持装置省略)

(1)从下图a、b、c中选择一套制取氢气的最佳装置____________(填序号)置于A处

(2)该小组若选用盐酸和白铁片反应制取氢气,请为B处从上图甲和乙中选择一套合适的除杂装置______
(3)检验装置气密性之后,点燃C处酒精灯之前必须进行的步骤是________________
(4)若称取CuO的质量为m1g,反应一段时间后C处药品完全变为紫红色,此时停止加热,继续通入氢气至药品冷却,称量D装置,质量增加了m2g,则m1和m2应满足的关系是________________(忽略其他因素带来的误差)

(1)从下图a、b、c中选择一套制取氢气的最佳装置____________(填序号)置于A处

(2)该小组若选用盐酸和白铁片反应制取氢气,请为B处从上图甲和乙中选择一套合适的除杂装置______
(3)检验装置气密性之后,点燃C处酒精灯之前必须进行的步骤是________________
(4)若称取CuO的质量为m1g,反应一段时间后C处药品完全变为紫红色,此时停止加热,继续通入氢气至药品冷却,称量D装置,质量增加了m2g,则m1和m2应满足的关系是________________(忽略其他因素带来的误差)
某混合气体可能有CO2、CO、H2中的一种或几种,某学习小组的同学为了探究气体的组成,设计了如图所示装置进行实验(夹持装置已省略)。实验后发现A装置中溶液变浑浊,C中的固体由黑色变红色,D中的固体由白色变蓝色,F装置中有水流入烧杯。在反应前后对C、D装置进行了质量的测量(各步反应均完全),测量结果如下表:

请分析回答下列问题:
(1)请写出A装置中反应的化学方程式:_________。
(2)一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是_____________。
(3)F装置的作用:①“抽气”;②__________。
(4)证明原混合气体中有CO存在的定量关系是___________(用字母a、b、c、d表示)。

反应前后 | 反应前 | 反应后 |
C装置中的试管与 固体的总质量(克) | a | c |
D装置中的U形管与 固体的总质量(克) | b | d |
请分析回答下列问题:
(1)请写出A装置中反应的化学方程式:_________。
(2)一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是_____________。
(3)F装置的作用:①“抽气”;②__________。
(4)证明原混合气体中有CO存在的定量关系是___________(用字母a、b、c、d表示)。
硫燃烧产生的二氧化硫气体会造成空气污染.为避免二氧化硫污染空气,小金对教材中“硫在空气和氧气中燃烧”的实验进行了改进与创新,设计了如图甲所示的实验装置:


(实验原理)
①B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察;
②C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染;
③打开D装置中的阀门,气体就会从左向右依次进入各装置.
(实验过程)
步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内(如图B装置),打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象;
步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(如图A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。
(交流讨论)
(1)硬质玻璃管内(如图B装置)的实验现象是________;
(2)气流能从左向右作定向流动的原因是________;
(拓展应用)
小丽同学认为,运用该装置设计原理,还能进行其它有毒气体的实验,同样能达到避免污染的目的。于是设计了图乙实验装置,用以完成“C0还原氧化铜”实验。
(3)图乙D装置在实验中除了形成气体定向流动外,还有的用途是________;
(4)实验时,从实验安全角度考虑,她应该进行的操作是________。


(实验原理)
①B装置中燃烧匙固定在带有a导管的单孔塞上,硬质玻璃管透光性好,不影响实验现象的观察;
②C装置的广口瓶中盛放氢氧化钠溶液可吸收二氧化硫气体,避免污染;
③打开D装置中的阀门,气体就会从左向右依次进入各装置.
(实验过程)
步骤一:将硫粉放在燃烧匙上,在空气中点燃后,迅速伸入硬质玻璃管内(如图B装置),打开阀门,观察硫在空气中燃烧的现象;
步骤二:将导管a伸入盛有氧气的集气瓶中(如图A装置),观察硫在氧气中燃烧的现象。
(交流讨论)
(1)硬质玻璃管内(如图B装置)的实验现象是________;
(2)气流能从左向右作定向流动的原因是________;
(拓展应用)
小丽同学认为,运用该装置设计原理,还能进行其它有毒气体的实验,同样能达到避免污染的目的。于是设计了图乙实验装置,用以完成“C0还原氧化铜”实验。
(3)图乙D装置在实验中除了形成气体定向流动外,还有的用途是________;
(4)实验时,从实验安全角度考虑,她应该进行的操作是________。
用以下实验装置进行氢气还原氧化铜,并测定某氧化铜样品的纯度(杂质不与氢气反应)。

(1)该实验中,装置乙的作用是________。
(2)在丙装置中加入 15 克氧化铜干燥样品进行实验,完全反应前后装置丙和丁的质量如表:
①小明根据装置丙减少的质量就是氧元素质量,则氧化铜的纯度为______。
②小丽想根据装置丁的质量变化进行计算,请帮小丽求出氧化铜样品的纯度。(写出计算过程)______。
(3)比较小明和小丽的计算结果,请分析导致这一结果的原因可能是____。
| 装置丙 | 装置丁 |
反应前 | 48.8 克 | 161.2 克 |
反应后 | 46.5 克 | 163.9 克 |

(1)该实验中,装置乙的作用是________。
(2)在丙装置中加入 15 克氧化铜干燥样品进行实验,完全反应前后装置丙和丁的质量如表:
①小明根据装置丙减少的质量就是氧元素质量,则氧化铜的纯度为______。
②小丽想根据装置丁的质量变化进行计算,请帮小丽求出氧化铜样品的纯度。(写出计算过程)______。
(3)比较小明和小丽的计算结果,请分析导致这一结果的原因可能是____。
A. 装置的气密性不好 | B. 空气中的水分被丁处浓硫酸吸收 |
C. 通入的氢气量不足 | D. 空气中的二氧化碳被丁处浓硫酸吸收 |