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小明、小華、小林和小軍四位位同學利用下圖所示裝置在實驗室制取O2和CO2,并對它們的有關性質進行研究,請回答下列問題。

(1)小明同學用KMnO4固體制取O2,應選用上圖中的        裝置(填編號),該反應的化學方程式為                               ;該反應的基本反應類型__________當O2收集滿并取出集氣瓶后,停止該實驗的正確操作方法是__________
(2)小華同學用濃HCl(具有揮發(fā)性)與大理石在C裝置中反應,制取CO2并檢驗其有關性質,觀察到燒杯中紫色石蕊試液變紅,對這一現象的解釋不合理是       (填序號)。
a.產生的CO2直接使石蕊試液變紅
b.產生的CO2與H2O反應生成H2CO3,使石蕊試液變紅
c.揮發(fā)出的氯化氫溶于水,使石蕊試液變紅
(3)小林同學用A裝置制取氫氣,他需要做的改動是__________________,點燃氫氣前一定要_______________________。寫出氫氣燃燒的化學方程式__________________。
(4)小軍也用A裝置制取氧氣,分別倒入適量的6%、15%的雙氧水,再加入等量的MnO2,各收集一集氣瓶氣體,發(fā)現濃度大的先收集滿。由此可以得出,其它條件相同時,化學反應速率與反應濃度的關系是__________________。

(1)B   2KMnO4  ? K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑   分解反應
先將導管移出水面, 再熄滅酒精燈
(2)A  
(3)將集氣瓶口向下放置收集氫氣    檢驗氫氣的純度     2H2+O2點燃2H2O   
(4)反應物濃度越大,反應越快

解析試題分析:(1)用高錳酸鉀制取氧氣,發(fā)生裝置屬固固加熱型,故選B;反應的化學方程式為2KMnO4  ? K2MnO4 + MnO2 + O2 ↑,反應物一種,生成物多種,屬分解反應;收集滿氧氣后應先把導管撤出水槽在熄滅酒精燈,目的是防止水倒流入試管中使試管炸裂。
(2)酸能使紫色石蕊溶液變紅,二氧化碳能與水反應生成碳酸,碳酸使石蕊變紅,濃HCl揮發(fā)出的氯化氫氣體溶于水形成的是鹽酸,也能使紫色石蕊變紅。
(3)氫氣的密度比空氣小,應采用向下排空氣法收集,故要將集氣瓶口向下放置;可燃性氣體點燃前均要驗純,以防止發(fā)生爆炸;氫氣燃燒生成的水,反應的化學方程式為2H2+O2點燃2H2
(4)由題“濃度大的先收集滿”可知,反應物濃度越大,反應越快。
考點:常用氣體的發(fā)生裝置和收集裝置與選取方法,實驗室制取氧氣的反應原理,實驗室制取二氧化碳的反應原理

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某同學為驗證質量守恒定律,向燒杯中加入40克溶質質量分數為20%的硫酸銅溶液,另取兩只試管,向其中一只試管中加入一定質量的氫氧化鈉溶液,向另一只試管中加入足量的稀硫酸.
第一步:如圖所示,將試管放入燒杯中并在天平上稱重.

第二步:先將氫氧化鈉溶液倒入燒杯中,能觀察到的現象是                  ;隨后再將足量的稀硫酸倒入燒杯中,能觀察到的現象是                                        
第三步:將兩只試管放回燒杯中,并將燒杯重新放在天平的左盤上,你能觀察到天平指針            (填“偏左”、“偏右”或“保持不變”).
若使硫酸銅溶液與氫氧化鈉溶液恰好完全反應,計算參加反應的氫氧化鈉溶液中溶質的質量.

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

CaO和NaOH固體的混合物,俗名“堿石灰”,實驗室常用作干燥劑.堿石灰在空氣久置會吸收空氣中的水和二氧化碳而變質.某實驗小組為確定一瓶久置的堿石灰樣品的成分,設計了如圖所示實驗流程. 請你參與探究過程:

(1)為了使樣品充分溶解,操作一定還要用到的玻璃儀器是     ;操作二的名稱是    
(2)固體A中一定含有                      
(3)溶液B成分的探究.
[查閱資料]
①Ca(OH)2、Na2CO3溶于水無明顯的溫度變化;
②Na2CO3溶液呈堿性,能使酚酞試液變紅;
③CaCl2溶液呈中性.
[猜想]
溶液B中溶質可能為:①NaOH; ②Na2CO3; ③NaOH和Na2CO3;④Ca(OH)2     
[設計方案并進行實驗]
甲、乙同學分別設計如下方案并進行探究:
甲同學:取少量溶液B于試管中,滴加足量的稀鹽酸,產生大量氣泡,則溶液B中的溶質是Na2CO3
乙同學:取少量溶液B于試管中,滴加幾滴酚酞試液,溶液變成紅色,則溶液B中的溶質一定含有NaOH.
[反思與評價]
丙同學認真分析上述二位同學的實驗,認為他們的結論均有不足之處,并且做出了正確的判斷.他認為B溶液中一定含有Na2CO3,可能含有NaOH.為進一步確認溶液B中是否含NaOH,做做了如下實驗.

實驗步驟
實驗現象
實驗結論
①取少量溶液B于試管中,加入足量CaCl2溶液;
②過濾,在濾液中滴加酚酞試液
①有白色沉淀生成
②溶液由無色變?yōu)榧t色
猜想③正確
 
實驗步驟①中發(fā)生的化學反應方程式是                   ,其實驗目的是           
(4)實驗過程中,同學們發(fā)現向樣品中加水時還放出大量的熱.綜合以上探究,下列對樣品成分分析正確的是           (填序號).
A.一定有NaOH   B.一定有Na2CO3    C.一定有CaO    D.至少有NaOH、CaO中的一種.

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某化學興趣小組對CO2是否支持常見金屬的燃燒進行探究活動。
【活動一】探究CO2是否支持實驗室常見金屬鎂的燃燒
實驗①:將燃著的鎂條插入充滿CO2的集氣瓶,發(fā)現鎂條仍燃燒。生成物除白色MgO外,還有一種黑色固體。(1)鎂在CO2中反應的化學方程式為                        ,此反應的基本類型是    
(2)實驗①的結論是                                。由該結論可知            (寫“能”或“不能”)用CO2滅火器撲滅活潑金屬的火災。
(3)通過實驗①你對燃燒條件的新認識是                              
【活動二】探究CO2是否支持生活中常見金屬鐵的燃燒,興趣小組設計如下方案:
方案①:將彎成螺旋狀的細鐵絲系上一支火柴,點燃火柴,待火柴快燃盡時,插入裝有CO2的集氣瓶中,觀察鐵絲能否被引燃。
方案②:將彎成螺旋狀的細鐵絲系上一段鎂帶,點燃鎂帶,待鎂帶快燃盡時,插入裝有CO2的集氣瓶中,觀察鐵絲能否被引燃。
實驗評價:你認為方案    (填①或②)更為科學,理由是:                     。                                                                                         

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

同學們對美術組的環(huán)保石頭紙(主要成分為碳酸鈣,加入適量聚乙烯和少量膠合劑)展開探究:
[拓展實驗一] 探究影響石頭紙與鹽酸反應快慢的因素
(1)甲、乙兩同學設計實驗如下:

 


實驗過程


現象
試管①、②、③中產生氣泡快慢的順序為:
①>②>③。

分析結論
Ⅰ 碳酸鈣與稀鹽酸反應的化學方程式為                              
Ⅱ 對比甲同學實驗①②可知,               ,化學反應的速度越快;
Ⅲ 對比甲同學實驗        (填實驗序號)可知,反應物的接觸面積越大,反應速率越     。
Ⅳ乙同學的實驗中,數據記錄紙上應該連續(xù)記錄的實驗數據是
          和         。
[拓展實驗二] 測定石頭紙中碳酸鈣的質量分數
(2)甲組同學的方法是:(同溫同壓下,不同氣體混合后體積等于混合前各氣體體積之和。)將樣品與稀鹽酸反應,測定反應后生成CO2的體積,再換算為質量,最后根據CO2的質量求出樣品中碳酸鈣的質量。下圖(Ⅰ)為石頭紙與稀鹽酸反應的裝置,圖(Ⅱ)用于測量CO2的體積。接儀器,夾緊彈簧夾,向a中加入一定量的水,如果a、b中有穩(wěn)定的高度差,說明:裝置(I)氣密性         (選填“良好”或“漏氣”)

② 圖(Ⅱ)裝置中油層的作用是_                  ;
③ 反應停止后,        (填序號)可使反應前后 
油層上方氣體壓強和外界大氣壓相同,此時
排出水的體積即為生成二氧化碳的體積。
A.水平移動量氣管        
B.上下移動量氣管       

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

化學教材九年級上冊 “分解過氧化氫制氧氣的反應中二氧化錳的催化作用”,以及“尋找新的催化劑”研究性實驗,引起了化學探究小組的興趣。
【提出問題】氧化鐵能否作過氧化氫溶液分解的催化劑?如果能,其催化效果如何?
【實驗探究】

實驗步驟
實驗現象
Ⅰ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入A、B 兩支試管中,向A試管中加入ag氧化鐵粉末,并分別在A、B兩支試管中插入帶火星木條,觀察現象。
A試管中產生氣泡,帶火星木條復燃,B試管中無明顯現象
Ⅱ.待A試管中沒有現象發(fā)生時,重新加入過氧化氫溶液,并把帶火星的木條伸入試管,如此反復多次試驗,觀察現象。
試管中均產生氣泡,帶火星木條均復燃
Ⅲ.將實驗Ⅱ中的剩余物小心過濾,并將所得濾渣進行洗滌、干燥、稱量,所得固體質量仍為ag。
 
Ⅳ.分別量取5mL5%過氧化氫溶液放入C、D 兩支試管中,向C試管中加入ag氧化鐵粉末,向D試管中加入ag二氧化錳粉末,觀察現象。
 
 
【實驗結論】
(1)實驗Ⅱ、Ⅲ證明:氧化鐵的           和              在反應前后均沒有發(fā)生變化,可以作過氧化氫分解的催化劑;
(2)寫出氧化鐵催化過氧化氫分解的符號表達式                                 。
【實驗評價】
(3)實驗設計Ⅳ的目的是                                                     
(4)若實驗Ⅳ觀察到D試管中產生氣泡的速率更快,由此你可以得到的結論是        
                                                      
【實驗拓展】
(5)查閱資料得知,CuO、CuSO4、豬肝、馬鈴薯等也可以做過氧化氫溶液分解的催化劑。
下列有關催化劑的說法中正確的是               。
A.MnO2只能作過氧化氫溶液分解的催化劑
B.同一個化學反應可以有多種催化劑
C.催化劑只能加快化學反應的速率
D.用作催化劑的物質不可能是其他反應的反應物或生成物

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

某固體混合物中可能含有碳酸鈣、硫酸銅、硫酸鈉、碳酸鈉、氯化鈉中的一種或幾種,現做以下實驗:(1)將固體混合物溶于水,得到無色、透明的溶液。
(2)取少量溶液加入少量氫氧化鋇溶液,有白色沉淀生成。過濾,得到白色沉淀。
(3)在白色沉淀中加入足量稀硝酸,沉淀部分溶解。
由以上實驗可知,該固體混合物中一定含有           ;可能含有              

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

小麗同學在一次課外實驗探究酸的化學性質時誤將過氧化氫(H2O2)溶液當作酸與氧化鐵(Fe2O3)粉末混合,發(fā)現有大量氣泡產生。她聯想到二氧化錳(MnO2)可作為H2O2分解的催化劑,那么,Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑呢?請你一起參與探究,并填寫下列空白。
【猜想】Fe2O3能否作為H2O2分解的催化劑。
【實驗驗證】小麗同學一次設計了三個實驗
實驗一 取一定量的H2O2溶液于試管中,觀察到有極少量氣泡產生,伸入帶火星的木條,觀察到木條沒有復燃,說明H2O2溶液常溫下分解緩慢。
實驗二 在實驗一的試管中加入wg Fe2O3粉末,有大量氣泡產生,然后伸入帶火星的木條,觀察到木條復燃,說明                              
實驗三 待反應結束后,將試管里的不溶物濾出,并洗滌、干燥、稱量,固體質量仍為wg,說明                                              。
【實驗結論】小麗同學認為,Fe2O3粉末可以作為H2O2分解的催化劑。
【反思評價】小江同學認為要證明小麗同學的結論正確,僅做這三個實驗還不充分,需要補充一個探究實驗,探究Fe2O3粉末的化學性質在反應前后沒變.
【拓展】下表是同學們探究影響H2O2分解因素時所記錄的部分數據:
用足量等體積H2O2溶液制取相同體積O2所需時間

       濃度
時間/min
催化劑
 
30%H2O2
溶液
 
15%H2O2
 溶液
 
5%H2O2
溶液
 
加入wg MnO2
 
0.2
 
0.8
 
2.0
 
加入wg Fe2O3
 
7.0
 
9.0
 
16.0
 
 
通過對表格中的數據進行分析,你能得出的結論是                                。
【延伸】明同學看到Fe2O3也能做H2O2分解的催化劑,還聯想到一種藍色的CuSO4溶液也能做H2O2分解的催化劑,請你一起參與計算:
(1)CuSO4的相對分子質量           ;
(2)80gCuSO4與多少克Fe2O3含有相等質量的氧元素?(寫出計算過程,結果精確到0.1)

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科目:初中化學 來源: 題型:探究題

達州盛產天然氣,有“中國氣都”之稱的美譽.天然氣的主要成分是甲烷(CH4),我;瘜W興趣小組的同學對甲烷燃燒的產物產生了興趣,請你參與:
【提出問題】:甲烷燃燒后生成哪些物質?
【查閱資料】:含碳元素的物質完全燃燒生成CO2,不完全燃燒生成CO;無水CuSO4遇水變藍。
【猜想與假設】:甲 CO2 H2O;乙 CO  H2O;丙 NH3CO2 H2O;丁 CO2 CO  H2O。
你認為      同學的猜想是錯誤的,理由是                                        。
【實驗探究】:為了驗證上述猜想與假設,將甲烷在一定量的O2中燃燒的產物依次通過如圖所示裝置:

(1)A、B裝置的順序能否顛倒?(填“能“或“否”)                  。
(2)實驗中用純凈O2而不用空氣的原因是                                          
(3)實驗中觀察到A中無水CuSO4變藍,B、D中澄清石灰水變渾濁,C中紅色粉末變成黑色,由此推
           同學猜想成立。
(4)請寫出B中澄清石灰水變渾濁、C中紅色粉末變成黑色的化學方程式:                 、_______________________________________________。
【反思與交流】:為避免有毒的CO污染環(huán)境,所以含碳元素的物質燃燒必須滿足的條件是        

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