初中化学实验基本操作回顾(2)
一. 教学内容:
化学实验(2)
二. 重点、难点:
1. 掌握实验室制取氢气、氧气、二氧化碳等气体的原理、装置、操作过程和气体的收集方法。
2. 掌握气体收集方法的原理、制气装置的应用等。
3. 了解常用气体干燥剂的分类,能正确选择气体干燥剂及干燥装置。
三. 知识点回顾
(二)物质的制备
1. 气体的制备和净化
(1)气体的制备
实验室制取O2、H2、CO2的基本要求:
实验所需药品(即药品的选择)→反应原理(化学方程式)→实验仪器→制备装置→收集方法(包括除杂和干燥)→操作顺序。
制备和收集气体时,还要注意区分验满、验纯。
主要有:用向上排空气法收集O2、CO2时的验满方法;氢气的验纯。
(2)制气装置的选择
选择制取气体装置的一般规律: 固体(或固体混合物)气体,可选择制氧气的装置;
块状难溶固体 + 液体→气体,一般可选用制氢气的装置。
(3)装置的气密性检查
制氧气装置的气密性检查方法:连接好装置,先将导管浸入水中,再用手捂住试管的外壁,如果不漏气,则可看到水中有气泡产生,放开手后,导管中形成一小段水柱。
图中制氢气装置气密性检查正确的操作方法是:先连接好装置,再用弹簧夹夹住橡皮导气管,然后往长颈漏斗中加水,等水面上升至长颈漏斗容器内即停止加水,片刻后看水面是否下降,如果不下降,则证明不漏气。
(4)气体的干燥和净化
要干燥或净化气体,首先要选择合理的试剂,如干燥剂的选择。
①干燥剂的分类和选择
实验室中常用的气体干燥剂,大致可分为三类,即酸性干燥剂、碱性干燥剂和中性干燥剂。
酸性干燥剂——浓硫酸或P2O5固体。可用于干燥酸性气体(如CO2、SO2、HCl等气体)或中性气体(如H2、O2、CO、N2等)。
碱性干燥剂——固体NaOH、生石灰、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的固体混合物)等。可用于干燥碱性气体(如NH3)或中性气体。
中性干燥剂——无水CaCl2固体或无水硫酸铜。中性干燥剂一般三类气体都可干燥。
②干燥(或除杂)装置
③气体净化装
置的排列组合
根据实验的原理选择仪器和试剂,根据实验的目的决定仪器的排列组装顺序。一般遵循以下规律: 气体制取→除杂(若干装置)→干燥→主体实验→实验产品的保护与尾气处理。
如实验室制得的CO往往混有少量的CO2和水蒸气,如果要用干燥的CO来还原氧化铜,并使排出的气体不污染空气,则应先用氢氧化钠溶液除去CO中的CO2气体,然后用浓硫酸干燥,再将纯净、干燥的CO气体通入装有氧化铜的硬质玻璃管(加热),最后将排出的气体用储气袋收集或将多余的CO气体点燃,避免未参加反应的CO排放到空气中污染空气。
在确定除杂与干燥的顺序时,如果采用溶液除杂,则必须先净化后干燥。尾气处理一般采用溶液吸收或将
尾气点燃。
④净化装置接口的连接
在确定了气体净化装置的排列顺序后,还需考虑净化装置接口的连接。其一般规律是:
用洗气瓶干燥或除杂:“长”进“短”出;
用干燥管干燥或除杂:“大”进“小”出;
用洗气瓶排水量气:“短”进“长”出
2. 其它物质的制取
其它物质如酸、碱、盐、氧化物等的制取,通常要根据物质的性质和物质间的相互转化的规律,选用合适的试剂、合理的途径等,使试剂尽可能转变为较纯的制备物。
【典型例题】
1. 下列各步操作不正确的是-----------------------------------------------()
A.集满氢气的集气瓶在盖好玻璃片后,应倒放在实验桌上
B.用向下排空气法收集气体应将导管口伸到接近集气瓶瓶底处
C.用氯酸钾制氧气时,可往其中加入少量KMnO4,使产生氧气的速率加快。
D.用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中。
2. 用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,将制得的气体通入蒸馏水中,再向水中滴加含HNO3的AgNO3溶液,结果有白色沉淀产生。根据以上事实,某同学做出如下结论:①制得的氧气不是纯净物 ②制得的氧气中混有含氯的物质 ③制得的气体中含有氯元素 ④ 在发生氯酸钾分解反应的同时,还发生了其他反应。以上结论正确的是---------()
A.①② B. ①③C. ①②④ D. ①②③④
3. 下列各组气体均可用固体NaOH干燥的是----------------------------------()
A.H2、O2、CO2B. H2、CO、N2C.SO2、CO2、HClD. NH3、HCl、N2
4. 如下图所示,某学生用装置甲(瓶内壁附有碳酸钙)作为制取氢气的发生装置,他先在瓶内放入锌粒,然后误将浓盐酸通过长颈漏斗注入瓶中。现要用乙、丙、丁等装置验证并除去混有的杂质(水不需验证),而得到纯净、干燥的氢气,请回答下列问题:
(1)装置甲中发生反应的化学方程式为:;
(2)乙装置中盛装的试剂是 ,其作用是 ,反应的化学方程式为 。
(3)丙装置中盛装的试剂是 ,其作用是 ,反应的化学方 程式为 。
(4)丁装置中的白色固体最后变为蓝色,则丁装置中盛装的试剂是 。
解析:(1)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑;Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑。
(2)AgNO3溶液;验证并除去氯化氢气体; AgNO3 + HCl = AgCl↓+ HNO3。
(3)澄清石灰水;验证并除去CO2气体; CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O。
(4)无水硫酸铜。
5. 现有可供选择使用的4种试剂:氢氧化钠、硝酸汞、硫酸锌、铁粉。试写出以盐酸和铜为主要原料制取氯化铜的反应式。
(1) ,
(2) ,
(3) 。
解析:(1)Cu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg
(2)Cu(NO3)2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓+ 2NaNO3
(3)Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
6. 工业上制取某种物质,一般需考虑的因素有:①原料来源;②制取成本;③环境保护。 现有两种由铜制取硫酸铜的设计方案。
方案(一):铜与浓硫酸直接作用,化学方程式为:
Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
方案(二):采取 Cu → CuO → CuSO4 的反应过程。
试回答:(1)写出方案(二)中的化学方程式。
(2)你认为哪一种方案较合理?并说明理由。 。
解析:(1)2Cu + O2 ? 2CuO;CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
(2)方案(二)较合理;理由:①方案(二)不会产生污染空气的气体,②制取相同质量的硫酸铜,方案(二)消耗的硫酸是方案(一)的1/2,即方案(二)的制取成本低。
【模拟试题】
一. 选择题(每小题只有一个正确答案)
1. 下列化学实验操作正确的是---------------------------------------------()
A. 用胶头滴管滴加液体时,滴管下端应紧贴试管内壁
B. 做实验时,没用完的药品应放回原试剂瓶
C. 给物质加热时,应用酒精灯的外焰加热
D. 稀释浓硫酸时,应把水慢慢倒入盛有浓硫酸的烧杯中
2. 若实验室只提供盐酸、纯碱、氧化铜、氢氧化钙、铁、水等六种物质(仪器不限),下列实验无法完成
的是---------------------------------------------------()
A. 制氢氧化钠 B. 制铜
C. 使盐酸和氢氧化钙恰好中和 D. 制四氧化三铁
3. 某同学的实验报告中有如下数据:①用量筒量取40.8毫升稀盐酸,②用托盘天平称取 工业用碳酸钠晶体样品10.62克,③测得工业用碳酸钠晶体样品中结晶水含量为56.64 %,④用pH试纸测得盐酸的pH为
1.53。以上数据合理的是------------------()
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③
4. 下列仪器不能作为反应容器的是-----------------------------------------()
A. 集气瓶B. 烧杯 C. 量筒 D. 试管
5. 制备干燥的二氧化碳,应选用的一组试剂是-------------------------------()
A. 碳酸钠粉末、稀盐酸、浓硫酸 B. 碳酸钙、稀硫酸、氢氧化钠固体
C. 石灰石、浓硫酸、稀盐酸 D. 石灰石、稀盐酸、生石灰
6. 甲烷(CH4)是一种无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气小,且具有可燃性,是一种良好的气体燃料。天然气、沼气的主要成分都是甲烷。实验室常用无水醋酸钠和氢氧化钠两种固体共热来制取甲烷:
?? Na2CO3 + CH4↑ CH3COONa + NaOH ?
该实验所采用的制取装置和收集方法为-----------------------------------()
①氧气的制取装置 ②二氧化碳的制取装置 ③二氧化碳的收集方法 ④氢气的收集方法
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
7. 实验室中做下列实验时,不需要检验氢气纯度的是-------------------------()
A. 氢气在空气中燃烧B. 加热条件下,用氢气还原氧化铜
C. 做氢、氧混合气体的爆鸣实验 D. 氢气在氯气中燃烧
8. 过氧化氢(H2O2)的沸点比水高,但在碱性条件下及受热时易分解,且温度越高越易分解。某试剂厂先制得质量分数为7%-8%的过氧化氢溶液,再浓缩成30%的溶液时,为减少过氧化氢的分解程度,可采用的适宜方法是----------------------------()
A. 常压下蒸馏 B. 减压蒸馏 C. 高压蒸馏 D. 加生石灰常压蒸馏
9. 为了防止小包装食品受潮,在一些食品包装袋中放入的干燥剂是-------------()
A.无水硫酸铜 B. 氢氧化钠C. 食盐D. 生石灰
10. 用KClO3和MnO2混合加热制取O2,现要从反应后剩余的混合物中回收催化剂MnO2,为此有下列实验操作可供选择:①用盐酸洗;②用水洗;③溶解;④过滤;⑤高温灼烧;⑥用碳在高温下还原;⑦干燥。其正确的操作顺序是------------------------()
A.①②③④⑤ B.③④②⑦ C.③④⑥⑦ D.③④⑦
二. 填空题 ?
11. “绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向,“绿色化学”要求从根本上消灭污染,是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“原料的绿色化”、“化学反应的绿色化”、“产物的绿色化”等内容,其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是(提示:有机化学反应方程式一般用“→”代替“=” ) ,理由是 。
?? 2C2H4O (A)2C2H4 + O2 ??
(B)实验室制取二氧化碳
(C)2M + N = 2P + 2Q,2P + M = Q (M、N为原料,Q为期望产品)
(D)用铁粉、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜
12. 某班级的探究小组同学在学习了催化剂的知识后,他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用,设计了以下的对比实验和后续操作:① 任取两份氯酸钾,分别放入两支相同的试管,在其中一份中加入经精确称量的n克氧化铜粉末。② 将两份氯酸钾同时在相同的条件下正确加热,将放出的气体通入水中,观察放出气体的快慢。③ 停止加热、冷却,将原先混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解,小心过滤,得滤出物,洗涤并干燥。④ 观察滤出物的状态和颜色。⑤ 将滤出物和炭粉混合,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通入澄清石灰水,并观察实验现象。
(1)以上实验步骤,有一步不够严密,请指出是哪一步?。
(2)要达到实验目的,除改进不严密的实验步骤外,还必须增加一个实验步骤,这个实验步骤
是 。
(3)若用另一个实验装置和操作替换第5步实验,也可以达到实验目的,请把下图中仪 器连接成一个符合实验目的的实验装置,这个实验装置的接口连接顺序是 接 ; 接 ; 接 。(气流的方向从左往右)
催化剂
13. 违反实验操作规程,会导致实验失败,甚至造成伤害事故。请你简析下列实验出现异常现象的原因。
(1)实验室制取CO2时,制气装置内出现白雾,导出的气体不能使澄清石灰水变浑浊:
。
(2)为测定某种硫酸钠样品(含少量氯化钠杂质)中含纯硫酸钠的质量分数,先称取 一定质量的样品,加水充分溶解后,再加入过量的氯化钡溶液,充分反应后过滤,(上述各步操作都正确无误),所得沉淀未经
洗涤就直接干燥、称量、计算,发现测定结果比实际含量要偏大。
。
(3)实验室中做氢气还原氧化铜的实验时,氧化铜经氢气充分还原后,开始得到的是红色的铜,过一会儿又变成黑色。
【试题答案】
一. 选择题(每小题只有一个正确答案)
二. 填空题
11. A、C;原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。
12. (1)第①步;(2)精确称量滤出物的质量。(3)a,g;f,d(或e);e(或d);b(或c)。
13. (1)制CO2时选用了浓盐酸,使CO2混合有HCl气体,HCl气体吸收了空气中的水蒸气形成酸雾,通入澄清石灰水中,由于盐酸的酸性要比碳酸强,因此,是挥发出来的HCl溶于水后形成的盐酸先与澄清石灰水反应,因此石灰水不变浑浊。
(2)沉淀表面附有少量的可溶性的杂质,从而使测定结果偏大。
(3)实验结束前,未继续通氢气直到试管冷却为止,使反应中生成的热的铜又被空气 中的氧气氧化。
第二篇:初中化学实验基本操作回顾(2)
初中化学实验基本操作回顾(2)
一. 教学内容:
化学实验(2)
二. 重点、难点:
1. 掌握实验室制取氢气、氧气、二氧化碳等气体的原理、装置、操作过程和气体的收集方法。
2. 掌握气体收集方法的原理、制气装置的应用等。
3. 了解常用气体干燥剂的分类,能正确选择气体干燥剂及干燥装置。
三. 知识点回顾
(二)物质的制备
1. 气体的制备和净化
(1)气体的制备
实验室制取O2、H2、CO2的基本要求:
实验所需药品(即药品的选择)→反应原理(化学方程式)→实验仪器→制备装置→收集方法(包括除杂和干燥)→操作顺序。
制备和收集气体时,还要注意区分验满、验纯。
主要有:用向上排空气法收集O2、CO2时的验满方法;氢气的验纯。
(2)制气装置的选择
选择制取气体装置的一般规律:
固体(或固体混合物)气体,可选择制氧气的装置;
块状难溶固体 + 液体→气体,一般可选用制氢气的装置。
(3)装置的气密性检查
制氧气装置的气密性检查方法:连接好装置,先将导管浸入水中,再用手捂住试管的外壁,如果不漏气,则可看到水中有气泡产生,放开手后,导管中形成一小段水柱。
图中制氢气装置气密性检查正确的操作方法是:先连接好装置,再用弹簧夹夹住橡皮导气管,然后往长颈漏斗中加水,等水面上升至长颈漏斗容器内即停止加水,片刻后看水面是否下降,如果不下降,则证明不漏气。
(4)气体的干燥和净化
要干燥或净化气体,首先要选择合理的试剂,如干燥剂的选择。
①干燥剂的分类和选择
实验室中常用的气体干燥剂,大致可分为三类,即酸性干燥剂、碱性干燥剂和中性干燥剂。
酸性干燥剂——浓硫酸或P2O5固体。可用于干燥酸性气体(如CO2、SO2、HCl等气体)或中性气体(如H2、O2、CO、N2等)。
碱性干燥剂——固体NaOH、生石灰、碱石灰(氢氧化钠和氧化钙的固体混合物)等。可用于干燥碱性气体(如NH3)或中性气体。
中性干燥剂——无水CaCl2固体或无水硫酸铜。中性干燥剂一般三类气体都可干燥。
②干燥(或除杂)装置
③气体净化装置的排列组合
根据实验的原理选择仪器和试剂,根据实验的目的决定仪器的排列组装顺序。一般遵循以下规律:
气体制取→除杂(若干装置)→干燥→主体实验→实验产品的保护与尾气处理。
如实验室制得的CO往往混有少量的CO2和水蒸气,如果要用干燥的CO来还原氧化铜,并使排出的气体不污染空气,则应先用氢氧化钠溶液除去CO中的CO2气体,然后用浓硫酸干燥,再将纯净、干燥的CO气体通入装有氧化铜的硬质玻璃管(加热),最后将排出的气体用储气袋收集或将多余的CO气体点燃,避免未参加反应的CO排放到空气中污染空气。
在确定除杂与干燥的顺序时,如果采用溶液除杂,则必须先净化后干燥。尾气处理一般采用溶液吸收或将尾气点燃。
④净化装置接口的连接
在确定了气体净化装置的排列顺序后,还需考虑净化装置接口的连接。其一般规律是:
用洗气瓶干燥或除杂:“长”进“短”出;
用干燥管干燥或除杂:“大”进“小”出;
用洗气瓶排水量气:“短”进“长”出
2. 其它物质的制取
其它物质如酸、碱、盐、氧化物等的制取,通常要根据物质的性质和物质间的相互转化的规律,选用合适的试剂、合理的途径等,使试剂尽可能转变为较纯的制备物。
【典型例题】
1. 下列各步操作不正确的是-----------------------------------------------()
A.集满氢气的集气瓶在盖好玻璃片后,应倒放在实验桌上
B.用向下排空气法收集气体应将导管口伸到接近集气瓶瓶底处
C.用氯酸钾制氧气时,可往其中加入少量KMnO4,使产生氧气的速率加快。
D.用剩的药品应收集起来放回原试剂瓶中。
2. 用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气,将制得的气体通入蒸馏水中,再向水中滴加含HNO3的AgNO3溶液,结果有白色沉淀产生。根据以上事实,某同学做出如下结论:①制得的氧气不是纯净物 ②制得的氧气中混有含氯的物质 ③制得的气体中含有氯元素 ④ 在发生氯酸钾分解反应的同时,还发生了其他反应。以上结论正确的是---------()
A.①② B. ①③C. ①②④ D. ①②③④
3. 下列各组气体均可用固体NaOH干燥的是----------------------------------()
A.H2、O2、CO2B. H2、CO、N2C.SO2、CO2、HClD. NH3、HCl、N2
4. 如下图所示,某学生用装置甲(瓶内壁附有碳酸钙)作为制取氢气的发生装置,他先在瓶内放入锌粒,然后误将浓盐酸通过长颈漏斗注入瓶中。现要用乙、丙、丁等装置验证并除去混有的杂质(水不需验证),而得到纯净、干燥的氢气,请回答下列问题:
(1)装置甲中发生反应的化学方程式为:;
(2)乙装置中盛装的试剂是 ,其作用是 ,反应的化学方程式为 。
(3)丙装置中盛装的试剂是 ,其作用是 ,反应的化学方 程式为 。
(4)丁装置中的白色固体最后变为蓝色,则丁装置中盛装的试剂是 。
解析:(1)CaCO3 + 2HCl = CaCl2 + H2O + CO2↑;Zn + 2HCl = ZnCl2 + H2↑。
(2)AgNO3溶液;验证并除去氯化氢气体; AgNO3 + HCl = AgCl↓+ HNO3。
(3)澄清石灰水;验证并除去CO2气体; CO2 + Ca(OH)2 = CaCO3↓+ H2O。
(4)无水硫酸铜。
5. 现有可供选择使用的4种试剂:氢氧化钠、硝酸汞、硫酸锌、铁粉。试写出以盐酸和铜为主要原料制取氯化铜的反应式。
(1) ,
(2) ,
(3) 。
解析:(1)Cu + Hg(NO3)2 = Cu(NO3)2 + Hg
(2)Cu(NO3)2 + 2NaOH = Cu(OH)2↓+ 2NaNO3
(3)Cu(OH)2 + 2HCl = CuCl2 + 2H2O
6. 工业上制取某种物质,一般需考虑的因素有:①原料来源;②制取成本;③环境保护。 现有两种由铜制取硫酸铜的设计方案。
方案(一):铜与浓硫酸直接作用,化学方程式为:
Cu + 2H2SO4(浓)CuSO4 + SO2↑+ 2H2O
方案(二):采取 Cu → CuO → CuSO4 的反应过程。
试回答:(1)写出方案(二)中的化学方程式。
(2)你认为哪一种方案较合理?并说明理由。 。
解析:(1)2Cu + O2 2CuO;CuO + H2SO4 = CuSO4 + H2O
(2)方案(二)较合理;理由:①方案(二)不会产生污染空气的气体,②制取相同质量的硫酸铜,方案(二)消耗的硫酸是方案(一)的1/2,即方案(二)的制取成本低。
【模拟试题】
一. 选择题(每小题只有一个正确答案)
1. 下列化学实验操作正确的是---------------------------------------------()
A. 用胶头滴管滴加液体时,滴管下端应紧贴试管内壁
B. 做实验时,没用完的药品应放回原试剂瓶
C. 给物质加热时,应用酒精灯的外焰加热
D. 稀释浓硫酸时,应把水慢慢倒入盛有浓硫酸的烧杯中
2. 若实验室只提供盐酸、纯碱、氧化铜、氢氧化钙、铁、水等六种物质(仪器不限),下列实验无法完成的是---------------------------------------------------()
A. 制氢氧化钠 B. 制铜
C. 使盐酸和氢氧化钙恰好中和 D. 制四氧化三铁
3. 某同学的实验报告中有如下数据:①用量筒量取40.8毫升稀盐酸,②用托盘天平称取 工业用碳酸钠晶体样品10.62克,③测得工业用碳酸钠晶体样品中结晶水含量为56.64 %,④用pH试纸测得盐酸的pH为1.53。以上数据合理的是------------------()
A. ①② B. ②③ C. ②④ D. ①③
4. 下列仪器不能作为反应容器的是-----------------------------------------()
A. 集气瓶B. 烧杯 C. 量筒 D. 试管
5. 制备干燥的二氧化碳,应选用的一组试剂是-------------------------------()
A. 碳酸钠粉末、稀盐酸、浓硫酸 B. 碳酸钙、稀硫酸、氢氧化钠固体
C. 石灰石、浓硫酸、稀盐酸 D. 石灰石、稀盐酸、生石灰
6. 甲烷(CH4)是一种无色、无味的气体,难溶于水,密度比空气小,且具有可燃性,是一种良好的气体燃料。天然气、沼气的主要成分都是甲烷。实验室常用无水醋酸钠和氢氧化钠两种固体共热来制取甲烷:CH3COONa + NaOH Na2CO3 + CH4↑
该实验所采用的制取装置和收集方法为-----------------------------------()
①氧气的制取装置 ②二氧化碳的制取装置 ③二氧化碳的收集方法 ④氢气的收集方法
A. ①③B. ①④C. ②③D. ②④
7. 实验室中做下列实验时,不需要检验氢气纯度的是-------------------------()
A. 氢气在空气中燃烧B. 加热条件下,用氢气还原氧化铜
C. 做氢、氧混合气体的爆鸣实验 D. 氢气在氯气中燃烧
8. 过氧化氢(H2O2)的沸点比水高,但在碱性条件下及受热时易分解,且温度越高越易分解。某试剂厂先制得质量分数为7%-8%的过氧化氢溶液,再浓缩成30%的溶液时,为减少过氧化氢的分解程度,可采用的适宜方法是----------------------------()
A. 常压下蒸馏 B. 减压蒸馏 C. 高压蒸馏 D. 加生石灰常压蒸馏
9. 为了防止小包装食品受潮,在一些食品包装袋中放入的干燥剂是-------------()
A.无水硫酸铜 B. 氢氧化钠C. 食盐D. 生石灰
10. 用KClO3和MnO2混合加热制取O2,现要从反应后剩余的混合物中回收催化剂MnO2,为此有下列实验操作可供选择:①用盐酸洗;②用水洗;③溶解;④过滤;⑤高温灼烧;⑥用碳在高温下还原;⑦干燥。其正确的操作顺序是------------------------()
A.①②③④⑤ B.③④②⑦ C.③④⑥⑦ D.③④⑦
二. 填空题
11. “绿色化学”是21世纪化学发展的主导方向,“绿色化学”要求从根本上消灭污染,是一门能彻底阻止污染产生的科学。它包括“原料的绿色化”、“化学反应的绿色化”、“产物的绿色化”等内容,其中“化学反应的绿色化”要求原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。下列符合“化学反应的绿色化”的是(提示:有机化学反应方程式一般用“→”代替“=” ) ,理由是 。
(A)2C2H4 + O2 2C2H4O
(B)实验室制取二氧化碳
(C)2M + N = 2P + 2Q,2P + M = Q (M、N为原料,Q为期望产品)
(D)用铁粉、氧化铜、稀硫酸为原料制取铜
12. 某班级的探究小组同学在学习了催化剂的知识后,他们想研究氧化铜能否在氯酸钾的受热分解反应中起催化剂的作用,设计了以下的对比实验和后续操作:① 任取两份氯酸钾,分别放入两支相同的试管,在其中一份中加入经精确称量的n克氧化铜粉末。② 将两份氯酸钾同时在相同的条件下正确加热,将放出的气体通入水中,观察放出气体的快慢。③ 停止加热、冷却,将原先混有氧化铜的反应后的混合物加水溶解,小心过滤,得滤出物,洗涤并干燥。④ 观察滤出物的状态和颜色。⑤ 将滤出物和炭粉混合,在密闭容器中高温加热,将反应产生的气体通入澄清石灰水,并观察实验现象。
(1)以上实验步骤,有一步不够严密,请指出是哪一步? 。
(2)要达到实验目的,除改进不严密的实验步骤外,还必须增加一个实验步骤,这个实验步骤是 。
(3)若用另一个实验装置和操作替换第5步实验,也可以达到实验目的,请把下图中仪 器连接成一个符合实验目的的实验装置,这个实验装置的接口连接顺序是 接 ; 接 ; 接 。(气流的方向从左往右)
13. 违反实验操作规程,会导致实验失败,甚至造成伤害事故。请你简析下列实验出现异常现象的原因。
(1)实验室制取CO2时,制气装置内出现白雾,导出的气体不能使澄清石灰水变浑浊:
。
(2)为测定某种硫酸钠样品(含少量氯化钠杂质)中含纯硫酸钠的质量分数,先称取 一定质量的样品,加水充分溶解后,再加入过量的氯化钡溶液,充分反应后过滤,(上述各步操作都正确无误),所得沉淀未经洗涤就直接干燥、称量、计算,发现测定结果比实际含量要偏大。
。
(3)实验室中做氢气还原氧化铜的实验时,氧化铜经氢气充分还原后,开始得到的是红色的铜,过一会儿又变成黑色。
。
【试题答案】
一. 选择题(每小题只有一个正确答案)
二. 填空题
11. A、C;原料物质中所有的原子完全被利用且全部转入期望的产品中。
12. (1)第①步;(2)精确称量滤出物的质量。(3)a,g;f,d(或e);e(或d);b(或c)。
13. (1)制CO2时选用了浓盐酸,使CO2混合有HCl气体,HCl气体吸收了空气中的水蒸气形成酸雾,通入澄清石灰水中,由于盐酸的酸性要比碳酸强,因此,是挥发出来的HCl溶于水后形成的盐酸先与澄清石灰水反应,因此石灰水不变浑浊。
(2)沉淀表面附有少量的可溶性的杂质,从而使测定结果偏大。
(3)实验结束前,未继续通氢气直到试管冷却为止,使反应中生成的热的铜又被空气 中的氧气氧化。