某同學(xué)設(shè)計了測定氣體摩爾體積的探究實驗,利用氯酸鉀分解制O2
實驗步驟如下:
①把適量的氯酸鉀粉末和少量二氧化錳粉末混合均勻,放入干燥的試管中,準確稱量試管和藥品的總質(zhì)量為15.95g.
②連接好實驗裝置,檢查裝置的氣密性.
③加熱,開始反應(yīng),直到不再有氣體產(chǎn)生為止.
④測量排入量筒中水的體積為285.0mL,換算成標準狀況下氧氣的體積為279.7mL.
⑤準確稱量試管和殘留物的質(zhì)量為15.55g.
根據(jù)上述實驗過程,回答下列問題:
(1)如何檢查裝置的氣密性?
 

(2)以下是測量收集到氣體體積必須包括的幾個步驟:
①調(diào)整量筒的高度使廣口瓶和量筒內(nèi)的液面高度相同
②使試管和廣口瓶內(nèi)氣體都冷卻至室溫
③讀取量筒內(nèi)液體的體積
這三步操作的正確順序是
 
(請?zhí)顚懖襟E代碼).
(3)實驗過程中產(chǎn)生氧氣的物質(zhì)的量是
 
mol;
(4)反應(yīng)完全后,將殘留物中的兩種物質(zhì)分離的步驟是:
 
、過濾、
 
、結(jié)晶、烘干.過濾過程中洗滌沉淀的方法是:
 
考點:常見氣體制備原理及裝置選擇,性質(zhì)實驗方案的設(shè)計
專題:實驗設(shè)計題
分析:(1)裝置氣密性檢驗的原理是:通過氣體發(fā)生器與附設(shè)的液體構(gòu)成封閉體系,依據(jù)改變體系內(nèi)壓強時產(chǎn)生的現(xiàn)象(如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)來判斷裝置氣密性;
(2)要準確測量氣體體積必須保持量筒內(nèi)外氣體的溫度和壓強相等,因此在讀取量筒內(nèi)氣體的體積之前,應(yīng)使試管和量筒內(nèi)的氣體都冷卻至室溫;
(3)試管和藥品在實驗前后的質(zhì)量差即為生成的氧氣的質(zhì)量;
(4)本題考查混合物分離中的過濾方法,能用溶解、過濾、蒸發(fā)結(jié)晶的步驟分離,則混合物中含不溶性物質(zhì)和可溶性物質(zhì).
解答: 解:(1)裝置氣密性檢驗的原理是:通過氣體發(fā)生器與附設(shè)的液體構(gòu)成封閉體系,依據(jù)改變體系內(nèi)壓強時產(chǎn)生的現(xiàn)象(如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等)來判斷裝置氣密性.加熱高錳酸鉀制取氧氣時的檢驗裝置氣密性的方法為:往廣口瓶中注滿水,塞緊橡皮塞,按裝置圖連接好裝置,用手將試管底部捂熱,若觀察到廣口瓶中長玻璃管內(nèi)液面上升,松開手后,過一會長玻璃管內(nèi)的液面下降,則證明該裝置不漏氣;
故答案為:往廣口瓶中注滿水,塞緊橡皮塞,按裝置圖連接好裝置,用手將試管底部捂熱,若觀察到廣口瓶中長玻璃管內(nèi)液面上升,松開手后,過一會長玻璃管內(nèi)的液面下降,則證明該裝置不漏氣;
(2)因為排出的氣體是需要用排出的水的體積衡量的,而反應(yīng)前后的量筒溫度是不同的,因此,反應(yīng)終止應(yīng)該先停止加熱,待體系恢復(fù)到室溫時,才取出導(dǎo)管.這一步操作跟通常的實驗不同,所以停止加熱時導(dǎo)管的出口要高于量筒內(nèi)的液面,此時即使不取出導(dǎo)管而停止加熱,也不會造成水的倒吸;停止加熱、回到室溫后,將量筒下移以調(diào)節(jié)量筒內(nèi)的液面與水槽一致,此時量筒內(nèi)氣體壓強也為大氣壓,讀數(shù)才是正確的;所以正確的操作順序為:②使氣體都冷卻至室溫;①調(diào)整量筒內(nèi)外液面高度使之相同;③讀取量筒內(nèi)氣體的體積;
故答案為:②①③;
(3)生成的氧氣的質(zhì)量m=15.95g-15.55g=0.4g,氧氣物質(zhì)的量n=
m
M
=
15.95g-15.55g
32g/mol
=0.0125mol,故答案為:0.0125;
(4)將殘留物中的兩種物質(zhì)分離的步驟是:溶解、過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶、烘干;
洗滌沉淀的方法是用蒸餾水浸沒沉淀,重復(fù)操作幾次.
故答案為:溶解;蒸發(fā);用蒸餾水浸沒沉淀,重復(fù)操作幾次.
點評:本題比較全面的考查了化學(xué)實驗雙基知識,包括的考點有實驗的操作、原理、數(shù)據(jù)的采用和處理,考察對裝置圖形的觀察,利用常用的中學(xué)儀器做定量實驗,難度中等.
練習(xí)冊系列答案
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在d軌道中電子排布成而不能排布成其最直接的根據(jù)是( �。�
A、能量最低原理
B、泡利原理
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某不純的MnO2粉末,其中只含一種雜質(zhì),經(jīng)測定含氧質(zhì)量分數(shù)為35.8%,則這種雜質(zhì)可能是( �。�
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C、CuO
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0.05mol烴A完全燃燒,生成的氣體通過濃硫酸后,濃硫酸增重5.4克,再通過KOH溶液后,KOH溶液增重19.8克,(設(shè)濃硫酸和KOH溶液的吸收率為100%).
(1)通過計算確定A的分子式.(寫出計算過程)
(2)若0.1molA的氧化產(chǎn)物(被酸性高錳酸鉀氧化)恰好2mol/L 100mL的NaOH溶液完全中和.寫出A可能的結(jié)構(gòu)簡式.
(3)若A的核磁共振氫譜中只有2種峰,則寫出A的結(jié)構(gòu)簡式.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

實驗室用如圖所示裝置制取某種較純凈的氣體.

(1)在燒瓶里放置的反應(yīng)物可能是
 

A.稀硫酸和鋅粒
B.濃鹽酸和石灰石
C.濃鹽酸和二氧化錳
D.濃鹽酸和高錳酸鉀
(2)集氣瓶里收集到的氣體是
 

A.H2            B.Cl2           C.CO2         D.O2
(3)兩個洗氣瓶(從左到右)中盛放的試劑是
 

A.濃硫酸;飽和食鹽水
B.氫氧化鈉溶液;濃硫酸
C.氫氧化鈉溶液;飽和食鹽水
D.飽和食鹽水;濃硫酸
(4)燒杯中應(yīng)盛放的試劑及作用是
 

A.NaOH溶液,吸收多余的Cl2,防止污染空氣
B.NaOH溶液,吸收CO2
C.純水,充分吸收多余的HCl,防止污染空氣
D.飽和食鹽水,減少Cl2在水中的溶解.

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在25℃時,密閉容器中X、Y、Z三種氣體的初始濃度和平衡濃度如表:下列說法錯誤的是( �。�
物質(zhì)XTZ
初始濃度/mol?L-10.10.20
平衡濃度/mol?L-10.050.050.1
A、反應(yīng)達到平衡時,X的轉(zhuǎn)化率為50%
B、反應(yīng)可表示為X+3Y?2Z,其平衡常數(shù)為1600(mol/L)-2
C、改變溫度可以改變此反應(yīng)的平衡常數(shù)
D、增大壓強使平衡向生成Z的方向移動,平衡常數(shù)增大

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

下列4支試管中,等質(zhì)量的鐵與足量等體積的鹽酸反應(yīng)生成H2的反應(yīng)速率最大的是( �。�
試管鹽酸濃度(mol?L-1溫度(℃)鐵的狀態(tài)
A1.020塊狀
B1.020粉末狀
C3.030塊狀
D3.030粉末狀
A、AB、BC、CD、D

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

某研究性學(xué)習(xí)小組設(shè)計的實驗裝置(如圖),既可用于制取氣體,又可用于驗證物質(zhì)性質(zhì).
(1)寫出儀器A和B的名稱:A:
 
;B:
 

(2)當打開K1、關(guān)閉K2時,利用Ⅰ、Ⅱ裝置可直接進行的實驗是
 
(填序號).
①大理石與稀鹽酸反應(yīng)制取二氧化碳
②鋅與稀硫酸反應(yīng)制取氫氣
小明認為在不改變Ⅰ、Ⅱ裝置的儀器及位置的前提下,該裝置可用于雙氧水制取氧氣,他的做法是
 
;
實驗室還可以用高錳酸鉀制取氧氣,化學(xué)方程式為
 

(3)當打開K2、關(guān)閉K1時,利用Ⅰ、Ⅲ裝置可驗證二氧化碳與水反應(yīng),生成了碳酸,此時試管中盛放的物質(zhì)是
 
,可以觀察到的現(xiàn)象是
 
(C為干燥管,用于防止液體倒吸).

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科目:高中化學(xué) 來源: 題型:

在NaIO3的堿性溶液中通入Cl2,可用得到Na2H3IO6.對于該反應(yīng)的說法正確的是( �。�
A、每生成1mol Na2H3IO6轉(zhuǎn)移2mol電子
B、堿性條件下,NaIO3的氧化性強于Na2H3IO6
C、該反應(yīng)中Cl2做還原劑
D、氧化產(chǎn)物與還原產(chǎn)物的物質(zhì)的量之比為2:1

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同步練習(xí)冊答案