黄冈中学2010年理科实验班招生考试冲刺专题1 ——与气体有关的实验问题

黄冈中学2010年理科实验班招生考试冲刺专题1 ——与气体有关的实验问题

冲刺专题一 与气体有关的实验问题 一、 基本思路： 二、 气体的发生装置： 气体发生装置的选择原则：根据要制取的气体所需的反应条件（如常温、加热、加催化剂等）、 反应物（药品）和生成物的状态等来确定。 三、 气体的收集装置： 收集装置的选择原则是：根据气体的水溶性和密度以及是否能与水或空气反应来确定。 1、现有 A、B、C、D、E、F 六种装置（如下图）： 回答下面的问题： ⑴将实验室制取O2、、H2、和CO2、应选用的发生和收集装置填入下表中（填装置图的字母代号，下同）： 制取的气体 O2、 H2、 CO2 发生装置 收集装置 ⑵实验室做木炭还原氧化铜并检验生成的气体的实验时，应选用装置 和装置 连 接，并对其中的 装置应做的改动是 。 四、 气体的净化（除杂和干燥）装置： 解答对混合气体进行除杂、干燥实验的相关问题，可参考下列规律： ①考虑干燥与除杂顺序时，若采用溶液除杂，则先除杂后干燥．．．．．．。 ②接口的连接：洗气装置应“长进短出”；球形干燥管的连接一般是“粗进细出”； Ｕ形干 燥管和玻璃管（盛装碳粉或氧化铜）则无特殊要求，一般按照仪器接口的字母顺序连接。 ③尾气的处理，常采用吸收或点燃两种方法。 2、下列装置是一种改进的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。 （1）写出装置 A 中发生反应的化学方程式：___________________________ （2）根据装置 B 中出现的_______________________________现象，可以判断反应是否开． 始 发 生． ． ．， 则 装 置 B 中 的 试 剂 是 ______________ ， 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为 ________________________。 （3）装置 C 的作用是_________________________________________________。 （ 4 ） 收 集 在 装 置 C 中 集 气 瓶 里 的 气 体 是 ____________ ， 该 气 体 应 怎 样 处 理 ___________________。 3、某学生设计了如下装置制取二氧化碳并验证二氧化碳分别与水和氢氧化钙反应的性质．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。 根据该学生设计的装置和所要达到的实验目的，回答下列有关问题： 石灰水 石灰石 浓盐酸 A B C （1）用石灰石和浓盐酸作制取二氧化碳的试剂，不能达到验证二氧化碳与水反应的性质的 目的，其原因是： 。为达到 实 验 目 的 ， 在 不 变 动 实 验 仪 器 装 置 的 情 况 下 ， 改 正 的 方 法 是： 。 （2）装置 B 中盛装的试剂是： ，实验现象是： 。 （ 3 ） 装 置 C 中 二 氧 化 碳 与 氢 氧 化 钙 反 应 的 化 学 方 程 式 为： 。 4、双氧水常用于消毒、漂白等，它是过氧化氢（H2O2）的水溶液。含过氧化氢 30%的溶液 以二氧化锰为催化剂可以迅速分解放出氧气，现欲制得干燥而又纯净．．．．．．的氧气，可采用下图实 验装置进行： 其中装置Ⅰ中，锥形瓶内盛的是二氧化锰，分液漏斗内盛的是 30%的过氧化氢溶液。请回 答： (1)装置Ⅱ中的化学药品是__________，作用是___________。 (2)装置Ⅲ可用来检验氧气是否干燥，其中盛放的化学药品是________，证明所得氧气已 经干燥了的现象是_____________________________。 (3)装置Ⅳ中氧气是否收集满的检验方法是__________________________________。 五、气体的验证：验气先验水蒸气，再验其它，注意排除干扰．．．．．．．．．．．．．．．．．．．。 练习： 5、已知混合气体由 H2、CO、CO2 组成。某学生从下列四种仪器装置中选择适宜的装置（同一 种装置允许重复选择）并使该混合气体依次通过各仪器装置，从而验证了其中各气体的存在。 （假设每步都是完全反应） 浓硫酸 A B 澄清的石灰水 氧化铜 C D （1）该学生所选择的仪器及合理的先后排列顺序是（填代号） 。 （2）按上述先后排列顺序，各仪器装置的作用是： 第一个装置： ；第二个装置： 第三个装置： ；第四个装置： 第五个装置： （横线的数量根据所选择装置的个数而定，可不用完， 也可补充） 6、某一种气体可能是氮气、水蒸气、二氧化碳、氢气和一氧化碳中的一种或几种，某学生 设计了如下实验来分析研究该气体的成分。 该学生观察到如下化学现象：装置 A 中澄清的石灰水变白色浑浊，装置 B 中白色无水硫酸 铜变蓝，装置 C 中浓硫酸无明显变化，装置 D 中黑色的氧化铜变为一种亮红色物质，装置 E 中澄清的石灰水变白色浑浊，装置 F 中白色的无水硫酸铜变蓝色。该学生从上述实验现象 中得出如下结论：气体中①肯定不含二氧化碳，②肯定含一氧化碳，③肯定含水蒸气，④肯 定含氢气，⑤可能含氮气。请你分析： （1）上述不正确的结论是（填代号）______________，你认为不正确的原因是 ________________________________________________________。 （2）上述正确的结论是（填代号）______________。 （3）当使本实验有可能得出更多的正确结论，可将各实验仪器重新连接，你认为最合适．．． 的连接次序是（从左到右填写仪器代号）____________________________。 7、由二氧化碳、一氧化碳、氮气、氢气中的一种或几种组成的气体，依次通过下列装置（假 设每步反应完全）（1）通过足量的澄清石灰水，石灰水没有明显变化；（2）通过浓硫酸； （3）通过灼热的氧化铜，黑色粉末变红色；（4）通过无水硫酸铜，无水硫酸铜变蓝色；（5） 再通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。 （1）根据实验现象，气体中一定存在___________，可能存在_____________，一定不存在 __________； （2）步骤（2）中使用浓硫酸的作用是_____________________________，若没有使用浓硫 酸，判断气体的成分上会出现变化的是______________________。 （3）若将实验步骤（4）和（5）对调顺序，实验现象同上，气体中一定存在______________， 可能存在__________________，一定不存在_________________________。 8、实验室将草酸固体加热，可发生如下反应：  22422 COCOOHOCH 催化剂 如果用此反应制出的一氧化碳还原氧化铜，为得到纯净、干燥的一氧化碳，并检验还原 氧化铜后所得到的气体，请根据下列装置图回答： （1）请用各装置的接口代号表示正确的连接顺序（每种装置限用一次）： 混合气体接（ ）；（ ）接（ ）；（ ）接（ ）；（ ）接（ ）；（ ）接 （g）。 （2）D 装置的作用是___________________________________。 （3）C 装置中发生反应的化学方程式_____________________。 （4）若要证明草酸分解后的产物中含水蒸气，应选用的试剂是_________________，观 察到的现象是_________________________。 9、为了检验在氢气和二氧化碳的混合气体中是否混入了一氧化碳，用如下的装置进行实验。 请回答： (1) 写出标有番号的仪器名称：① ，② ，③ 。 (2) 装置 B 中用的试剂是 ________ ，目的是为了 。 (3)当观察到 E 装置中出现____________现象时，说明混合气体中一定含有一氧化碳。 （4）如果混合气体中含有一氧化碳，为了保护环境，应在 E 装置右边的排气管口采取 的措施是_______ 。 （ 5 ） A 装 置 的 作 用 是 ___________ ， 反 应 的 化 学 方 程 式 是 ______________ __________ 参考答案 1、（1） 制取的气体 O2、 H2、 CO2 发生装置 A 或 B A A 收集装置 C、D C、E D （2）B、F，B、将酒精灯改为酒精喷灯（或在酒精灯上加网罩） 2、（1）CO+CuO 加热 ==CO2+Cu；（2）石灰水变浑浊，石灰水，Ca（OH）2+CO2==CaCO3↓+H2O； （3）收集剩余的 CO 气体，避免 CO 排放到空气中污染空气；（4）CO，烧掉 3、（1）浓盐酸具有挥发性，使二氧化碳中混有氯化氢，氯化氢遇水形成盐酸，使石蕊变红； 将浓盐酸换成稀盐酸；（2）紫色石蕊试液，石蕊试液变红色；（3）Ca（OH）2+CO2==CaCO3 ↓+H2O 4、（1）浓硫酸、吸水，干燥氧气；（2）无水硫酸铜，无水硫酸铜不变色；（3）将带火星 浓NaOH溶液 足 量 澄清石灰水 A B C D E 混合气体 无水CuSO4 CuO 1 2 3 的木条伸到集气瓶口，若木条复燃，则满。 5、（1）C、B、D、A、C；（2）验证二氧化碳存在；吸收从石灰水中带出的水蒸气，干燥 气体；将氢气和一氧化碳转化成水和二氧化碳；验证水生成；验证二氧化碳生成。 6、（1）①③④；A 中石灰水变浑浊，说明一定有二氧化碳存在；由于气体先通过 A 装置， 必然会带出水蒸气，故不能判断一定有水蒸气存在；F 装置中无水硫酸铜变蓝，可能只是由 气体通过石灰水带出的水蒸气，故不能这里的水一定是由氢气还原氧化铜生成的。 （2）②⑤；(3)BACDFE