28、某化學(xué)實驗小組擬用以下裝置進(jìn)行氣體制備的研究

（1）以高錳酸鉀為原料制氧氣時，應(yīng)選裝置
A
（填字母序號）；化學(xué)方程式為
2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑

（2）實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式為
CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑
；為了檢驗是否有二氧化碳生成，某同學(xué)將制得的氣體通入紫色石蕊溶液．該操作
不可行
（填“可行”或“不可行”）；理由是
二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液變紅

（3）可用裝置D收集的氣體是
氧氣（或氫氣）
（填一種氣體的名稱）．
（4）因反應(yīng)速率較快，實驗室通常不用碳酸鈉和稀鹽酸反應(yīng)來制取，但若用裝置C則可．為了便于收集，與裝置B比較，C裝置的顯著特點(diǎn)是
能夠通過活塞控制稀鹽酸的加入速率，從而控制碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的速率
．
分析：根據(jù)高錳酸鉀制取氧氣的原理，應(yīng)為固體加熱分解制氣體，實驗室制二氧化碳是采用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)制二氧化碳，而鹽酸具有揮發(fā)性，所以所得二氧化碳中往往含有氯化氫氣體，D裝置為排水法收集氣體，短管進(jìn)氣體，長管出液體．C中為分液漏斗，可控制液體的加入，B中為長頸漏斗，液體倒入后，直接進(jìn)入反應(yīng)容器．
解答：解：（1）固體加熱制取氣體可采用A裝置，高錳酸鉀加熱后分解產(chǎn)生錳酸鉀、氧氣和二氧化錳，答案為：A     2KMnO4?K2MnO4+MnO2+O2↑
（2）實驗室制二氧化碳是采用石灰石與稀鹽酸反應(yīng)，而鹽酸具有揮發(fā)性、酸性，故答案為：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑  不可行二氧化碳中混有的HCl也可使紫色石蕊溶液變紅
（3）D裝置可做為排水法收集氣體的裝置，而所收集的氣體要不溶于水不與水反應(yīng)的氣體，故答案為：氧氣（或氫氣）
（4）裝置C中為分液漏斗，而分液漏斗中的活塞可以控制液體的加入，而B裝置中為長頸漏斗，不便于控制液體的加入，故答案為：能夠通過活塞控制稀鹽酸的加入速率，從而控制碳酸鈉與鹽酸反應(yīng)的速率
點(diǎn)評：本題考查了實驗室制氧氣的原理、實驗裝置和制二氧化碳的原理、二氧化碳的檢驗方案分析、兩不同裝置的優(yōu)缺點(diǎn)的比較，運(yùn)用所學(xué)知識綜合解決問題．
練習(xí)冊系列答案
相關(guān)習(xí)題

科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組，以某工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物“紅色鐵泥”為研究對象，探究紅色物質(zhì)的成分，請你參與他們的活動．[小組討論]同學(xué)們對“鐵泥”中所含紅色物質(zhì)作了如下猜想：甲同學(xué)：紅色物質(zhì)是銅； 乙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵；
丙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氫氧化鐵；丁同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵和氫氧化鐵
[資料在線]①該廠“紅色鐵泥”主要是生產(chǎn)過程中使用鐵觸媒（一種催化劑）后的廢棄物，
除紅色物質(zhì)外，還含有通常不與酸、堿、氧氣反應(yīng)及受熱不發(fā)生分解的物質(zhì)；
②氫氧化鐵受熱時，會分解產(chǎn)生氧化鐵和水．
[實驗驗證]為驗證上述四位同學(xué)的猜想，小明、小紅兩位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：小明取一定量“紅色鐵泥”樣品，加入稀硫酸，觀察到有黃色溶液產(chǎn)生，于是得出“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論；
小紅同學(xué)按下列順序進(jìn)行實驗：先取適量已曬干的“紅色鐵泥”，稱量其質(zhì)量為m1g；
再將“紅色鐵泥”置于坩堝中充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱量其質(zhì)量為m2g．
[問題討論]請回答下列問題：（1）其他同學(xué)一致認(rèn)為，小明同學(xué)得出的“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論不合理，理由是
 
；
（2）針對小紅同學(xué)的實驗操作及測定的兩個數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析：
①若甲同學(xué)的猜想成立，則實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
；
②若m1=m2，則
 
（填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)的猜想成立；
[拓展應(yīng)用]
應(yīng)用之一：若“紅色鐵泥”中“紅色物質(zhì)是氫氧化鐵”，可應(yīng)用下列實驗方案回收“紅色鐵泥”
中的鐵元素制得“鐵紅”（化學(xué)式為Fe2O3，是紅色油漆的重要原料）：
精英家教網(wǎng)
（1）上述過程中發(fā)生了三個反應(yīng)，寫出其中的一個化學(xué)方程式：
 
；
（2）a、b是同一實驗操作，該操作需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和
 
；
（3）若通過上述途徑獲得的“鐵紅”的純度（Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不高，試分析可能的原因
 

 
（說出一點(diǎn)即可）．
應(yīng)用之二：為了測定用以上方法制得的“鐵紅”的純度，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實驗探究．請你參與過程分析與交流．
查閱資料：草酸（乙二酸H2C2O4）在濃H2SO4
精英家教網(wǎng)
存在下發(fā)生下列反應(yīng)：
H2C2O4
 濃H2SO4 
.
△
CO↑+CO2↑+H2O
實驗準(zhǔn)備：按如圖安裝好實驗裝置：
實驗數(shù)據(jù)：取10g“鐵紅”樣品進(jìn)行實驗，
所得實驗數(shù)據(jù)有右表所示甲、乙兩組：

甲組數(shù)據(jù) 乙組數(shù)據(jù)
玻璃管連同樣品的質(zhì)量 E裝置連同樣品的質(zhì)量
實驗前 實驗后 實驗前 實驗后
60g 57.6g 100g 107g
分析討論：
（1）同學(xué)們擬用純凈的CO還原“鐵紅”，所設(shè)計的實驗裝置中B、C盛放的試劑的作用
依次是
 
、
 
；
（2）從環(huán)保角度看，請你提出改進(jìn)該實驗裝置的建議
 
；

（3）從實驗安全和實驗操作程序看，首先要檢查裝置的氣密性，實驗開始先加熱
 
（填“A”或“D”）處，實驗結(jié)束時，應(yīng)
 
（填“先”或“后”）停止D處的加熱；
（4）同學(xué)們認(rèn)為，若用乙組數(shù)據(jù)進(jìn)行計算“鐵紅”的純度，則實驗測定結(jié)果卻偏大，分析造成偏大的原因可能是
 
；
（5）請依據(jù)甲組數(shù)據(jù)，計算該“鐵紅”樣品的純度．（寫出計算的過程）

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：閱讀理解

某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組，以某工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物“紅色鐵泥”為研究對象，探究紅色物質(zhì)的成分，請你參與他們的活動．
【小組討論】同學(xué)們對“鐵泥”中所含紅色物質(zhì)作了如下猜想：
甲同學(xué)：紅色物質(zhì)是銅                 乙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵
丙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氫氧化鐵           丁同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵和氫氧化鐵
【資料在線】①該廠“紅色鐵泥”主要是生產(chǎn)過程中使用鐵觸媒（一種催化劑）后的廢棄物，除紅色物質(zhì)外，還含有通常不與酸、堿、氧氣反應(yīng)及受熱不發(fā)生分解的物質(zhì)； ②氫氧化鐵受熱時，會分解產(chǎn)生氧化鐵和水．
【實驗驗證】為驗證上述四位同學(xué)的猜想，小明、小紅兩位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：小明取一定量“紅色鐵泥”樣品，加入稀硫酸，觀察到有黃色溶液產(chǎn)生，于是得出“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論；
小紅同學(xué)按下列順序進(jìn)行實驗：先取適量已曬干的“紅色鐵泥”，稱量其質(zhì)量為m1g； 再將“紅色鐵泥”置于坩堝中充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱量其質(zhì)量為m2g．
【問題討論】請回答下列問題：
（1）其他同學(xué)一致認(rèn)為，小明同學(xué)得出的“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論不合理，理由是
 
；
（2）針對小紅同學(xué)的實驗操作及測定的兩個數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析：
①若甲同學(xué)的猜想成立，則實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為
 
；
②若m1=m2，則
 
（填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)的猜想成立；
【拓展應(yīng)用】
應(yīng)用之一：若“紅色鐵泥”中“紅色物質(zhì)是氫氧化鐵”，可應(yīng)用下列實驗方案回收“紅色鐵泥”中的鐵元素制得“鐵紅”（化學(xué)式為Fe2O3，是紅色油漆的重要原料）：
精英家教網(wǎng)
（1）上述過程中發(fā)生了三個反應(yīng)，寫出其中的一個化學(xué)方程式：
 
；
（2）a、b是同一實驗操作，該操作需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和
 
；
（3）若通過上述途徑獲得的“鐵紅”的純度（Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不高，試分析可能的原因
 
 
（說出一點(diǎn)即可）．
應(yīng)用之二：為了測定用以上方法制得的“鐵紅”的純度，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實驗探究．請你參與過程分析與交流．
查閱資料：草酸（乙二酸H2C2O4）在濃H2SO4存在下發(fā)生下列反應(yīng)：H2C2O4
濃硫酸
△
CO↑+CO2↑+H2O
實驗準(zhǔn)備：按右圖安裝好實驗裝置：

精英家教網(wǎng)
實驗數(shù)據(jù)：取10g“鐵紅”樣品進(jìn)行實驗，所得實驗數(shù)據(jù)有右表所示甲、乙兩組：
甲組數(shù)據(jù) 乙組數(shù)據(jù)
玻璃管連同樣品的質(zhì)量 E裝置連同藥品的質(zhì)量
實驗前 試驗后 實驗前 試驗后
60g 57.6g 100g 107g
分析討論：
（1）同學(xué)們擬用純凈的CO還原“鐵紅”，所設(shè)計的實驗裝置中B、C盛放的試劑的作用依次是
 
、
 
；
（2）從環(huán)保角度看，請你提出改進(jìn)該實驗裝置的建議
 
；
（3）從實驗安全和實驗操作程序看，首先要檢查裝置的氣密性，實驗開始先加熱
 
（填“A”或“D”）處，實驗結(jié)束時，應(yīng)
 
（填“先”或“后”）停止D處的加熱；
（4）同學(xué)們認(rèn)為，若用乙組數(shù)據(jù)進(jìn)行計算“鐵紅”的純度，則實驗測定結(jié)果卻偏大，分析造成偏大的原因可能是
 
；
（5）請依據(jù)甲組數(shù)據(jù)，計算該“鐵紅”樣品的純度．（寫出計算的過程）

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科目：初中化學(xué) 來源： 題型：解答題

某學(xué)校研究性學(xué)習(xí)小組，以某工廠生產(chǎn)過程中產(chǎn)生的廢棄物“紅色鐵泥”為研究對象，探究紅色物質(zhì)的成分，請你參與他們的活動．
【小組討論】同學(xué)們對“鐵泥”中所含紅色物質(zhì)作了如下猜想：
甲同學(xué)：紅色物質(zhì)是銅　　　　　　　　 乙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵
丙同學(xué)：紅色物質(zhì)是氫氧化鐵　　　　　 丁同學(xué)：紅色物質(zhì)是氧化鐵和氫氧化鐵
【資料在線】①該廠“紅色鐵泥”主要是生產(chǎn)過程中使用鐵觸媒（一種催化劑）后的廢棄物，除紅色物質(zhì)外，還含有通常不與酸、堿、氧氣反應(yīng)及受熱不發(fā)生分解的物質(zhì)； ②氫氧化鐵受熱時，會分解產(chǎn)生氧化鐵和水．
【實驗驗證】為驗證上述四位同學(xué)的猜想，小明、小紅兩位同學(xué)進(jìn)行了如下實驗：小明取一定量“紅色鐵泥”樣品，加入稀硫酸，觀察到有黃色溶液產(chǎn)生，于是得出“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論；
小紅同學(xué)按下列順序進(jìn)行實驗：先取適量已曬干的“紅色鐵泥”，稱量其質(zhì)量為m1g； 再將“紅色鐵泥”置于坩堝中充分加熱并在干燥器中冷卻后，稱量其質(zhì)量為m2g．
【問題討論】請回答下列問題：
（1）其他同學(xué)一致認(rèn)為，小明同學(xué)得出的“乙同學(xué)的猜想成立”的結(jié)論不合理，理由是______；
（2）針對小紅同學(xué)的實驗操作及測定的兩個數(shù)據(jù)，進(jìn)行分析：
①若甲同學(xué)的猜想成立，則實驗中反應(yīng)的化學(xué)方程式為______；
②若m1=m2，則______（填“甲”、“乙”或“丙”）同學(xué)的猜想成立；
【拓展應(yīng)用】
應(yīng)用之一：若“紅色鐵泥”中“紅色物質(zhì)是氫氧化鐵”，可應(yīng)用下列實驗方案回收“紅色鐵泥”中的鐵元素制得“鐵紅”（化學(xué)式為Fe2O3，是紅色油漆的重要原料）：

（1）上述過程中發(fā)生了三個反應(yīng)，寫出其中的一個化學(xué)方程式：______；
（2）a、b是同一實驗操作，該操作需要的玻璃儀器有：燒杯、玻璃棒和______；
（3）若通過上述途徑獲得的“鐵紅”的純度（Fe2O3的質(zhì)量分?jǐn)?shù)）不高，試分析可能的原因____________（說出一點(diǎn)即可）．
應(yīng)用之二：為了測定用以上方法制得的“鐵紅”的純度，同學(xué)們又進(jìn)行了下列實驗探究．請你參與過程分析與交流．
查閱資料：草酸（乙二酸H2C2O4）在濃H2SO4存在下發(fā)生下列反應(yīng)：H2C2O4數(shù)學(xué)公式CO↑+CO2↑+H2O
實驗準(zhǔn)備：按右圖安裝好實驗裝置：


實驗數(shù)據(jù)：取10g“鐵紅”樣品進(jìn)行實驗，所得實驗數(shù)據(jù)有右表所示甲、乙兩組：
甲組數(shù)據(jù)乙組數(shù)據(jù)
玻璃管連同樣品的質(zhì)量E裝置連同藥品的質(zhì)量
實驗前試驗后實驗前試驗后
60g57.6g100g107g
分析討論：
（1）同學(xué)們擬用純凈的CO還原“鐵紅”，所設(shè)計的實驗裝置中B、C盛放的試劑的作用依次是______、______；
（2）從環(huán)保角度看，請你提出改進(jìn)該實驗裝置的建議______；
（3）從實驗安全和實驗操作程序看，首先要檢查裝置的氣密性，實驗開始先加熱______（填“A”或“D”）處，實驗結(jié)束時，應(yīng)______（填“先”或“后”）停止D處的加熱；
（4）同學(xué)們認(rèn)為，若用乙組數(shù)據(jù)進(jìn)行計算“鐵紅”的純度，則實驗測定結(jié)果卻偏大，分析造成偏大的原因可能是______；
（5）請依據(jù)甲組數(shù)據(jù)，計算該“鐵紅”樣品的純度．（寫出計算的過程）

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