1.某小組在學習“二氧化碳實驗室制取的研究”課題時,探究了二氧化碳的收集方法.
【查閱資料】通常狀況下,1體積水約溶解1體積二氧化碳,所得溶液的pH約為5.6,
pH越小,二氧化碳在水中溶解越多.
【提出問題】二氧化碳能不能用排水法收集?
【設計實驗】
實驗一:在通常狀況下,測定二氧化碳溶于水所得溶液的pH,判斷二氧化碳在水中溶
解的體積,如圖:

(1)甲裝置中反應的化學方程式CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)檢查甲裝置氣密性的方法是先在K1導管口處連接另一長導管,把長導管一端放入水中,關閉活塞,再雙手緊握容器外壁,若導管口有氣泡冒出,則裝置不漏氣
或先在K1導管口處連接一注射器,關閉活塞,將注射器活塞向外拉再松開手,若注射器活塞回位,則裝置氣密性良好..
(3)實驗時,需先將甲裝置中的空氣排盡.其操作是打開止水夾K1,關閉止水夾K2,
打開活塞,滴加稀鹽酸至空氣排盡.檢驗空氣排盡的方法是用一根燃著的木條放在K1導管口處,若木條熄滅說明空氣排盡.
(4)關閉K1,打開K2、K3、K4,待丙裝置中收集半瓶氣體時,關閉K2、K3、K4,充分振蕩丙裝置,分別測得丙、丁瓶裝置中溶液的pH為5.5和6.5.分析可知,溶解的二氧化碳體積丙裝置中大于(填“大于”或“等于”或“小于”)丁裝置中.實驗中,乙裝置的作用是吸收二氧化碳中混有的氯化氫氣體.
實驗二:用二氧化碳數(shù)字傳感器測得收集的氣體中二氧化碳體積分數(shù).如圖是收集的氣體中二氧化碳體積分數(shù)隨時間變化的關系圖,從圖中能得到哪些信息:
①收集二氧化碳無論是排水法還是向上排空氣法,都得不到100%純凈的二氧化碳,
②收集二氧化碳排水法比向上排空氣法要純.
【結論反思】由實驗一、二分析,改進實驗裝置,二氧化碳能用排水法收集.能降低二氧化碳在水中溶解性的措施升高水的溫度或使用熱水收集(寫一條即可).

分析 據(jù)給出的轉化關系對應的過程分析每個對應的問題,或者直接分析每個問題,從給出的信息中找對應的信息.

解答 解:(1)甲裝置中是碳酸鈣和鹽酸反應,生成氯化鈣和水以及二氧化碳,對應的化學方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑.
(2)由于甲裝置多處導管開口,所以要首先形成密閉空間,用雙手捂住加熱觀察是否有氣泡冒出,具體的方法是 先在K1導管口處連接另一長導管,把長導管一端放入水中,關閉活塞,再雙手緊握容器外壁,若導管口有氣泡冒出,則裝置不漏氣.或先在K1導管口處連接一注射器,關閉活塞,將注射器活塞向外拉再松開手,若注射器活塞回位,則裝置氣密性良好..
(3)實驗時,需先將甲裝置中的空氣排盡.其操作是打開止水夾K1,關閉止水夾K2,
打開活塞,滴加稀鹽酸至空氣排盡.檢驗空氣排盡的方法是 用一根燃著的木條放在K1導管口處,若木條熄滅說明空氣排盡.
(4)關閉K1,打開K2、K3、K4,待丙裝置中收集半瓶氣體時,關閉K2、K3、K4,充分振蕩丙裝置,分別測得丙、丁瓶裝置中溶液的pH為5.5和6.5.分析可知,溶解的二氧化碳體積丙裝置中 大于 丁裝置中.所以在要加裝儀器進行HCl氣體的吸收,避免造成干擾,所以實驗中,乙裝置的作用是 吸收二氧化碳中混有的氯化氫氣體.
實驗二:用二氧化碳數(shù)字傳感器測得收集的氣體中二氧化碳體積分數(shù).如圖是收集的氣體中二氧化碳體積分數(shù)隨時間變化的關系圖,從圖中能得到哪些信息:
①收集二氧化碳無論是排水法還是向上排空氣法,都得不到100%純凈的二氧化碳,
②收集二氧化碳排水法比向上排空氣法要純.
【結論反思】由實驗一、二分析,改進實驗裝置,二氧化碳能用排水法收集.由于氣體的溶解度隨溫度升高而減小,所以可以采用熱水或者在過程中給水加熱,所以能降低二氧化碳在水中溶解性的措施升高水的溫度或使用熱水收集.
故答案為:
(1)CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(2)先在K1導管口處連接另一長導管,把長導管一端放入水中,關閉活塞,再雙手緊握容器外壁,若導管口有氣泡冒出,則裝置不漏氣
或先在K1導管口處連接一注射器,關閉活塞,將注射器活塞向外拉再松開手,若注射器活塞回位,則裝置氣密性良好.(其他合理答案均可,但要有可操作性);
(3)用一根燃著的木條放在K1導管口處,若木條熄滅說明空氣排盡;
(4)大于;     吸收二氧化碳中混有的氯化氫氣體;
①收集二氧化碳無論是排水法還是向上排空氣法,都得不到100%純凈的二氧化碳;
②收集二氧化碳排水法比向上排空氣法要純;升高水的溫度或使用熱水收集

點評 讀圖,從中獲得解答題目所需的信息,所以在解答題目時先看解答的問題是什么,然后帶著問題去讀給出的圖進而去尋找解答有用的信息,這樣提高了信息撲捉的有效性.解答的問題實際上與復雜的轉化圖相比,其實很簡單很基礎,或者可以說轉化圖提供的是情境,考查基本知識.

練習冊系列答案
相關習題

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

11.下列各組材料中,均屬于無機非金屬材料的一組是( 。
A.玻璃、光導纖維、氮化硼陶瓷B.光導纖維、合成纖維、混凝土
C.高壓鍋、聚乙烯、汽車輪胎D.氧化鋁陶瓷、硫化橡膠、不銹鋼

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

12.王司亮同學在做實驗時發(fā)生玻璃儀器破裂的狀況,他可能進行了下列哪些錯誤操作( 。
①玻璃儀器外壁有水,沒擦干就加熱
②沒均勻加熱,就直接集中加熱
③加熱時玻璃儀器接觸燈芯
④剛加熱完的玻璃儀器立即用冷水沖洗
⑤給試管里的固體加熱時,試管口沒有稍向下傾斜
⑥用酒精燈的外焰加熱
⑦試管里的液體超過$\frac{1}{3}$.
A.①②③④⑤B.①②⑥⑦C.⑥⑦D.全部

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:選擇題

9.下列物質屬于純凈物的是(  )
A.井水B.娃哈哈牌純凈水C.硬水D.冰水混合物

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:填空題

16.用化學用語填空:
(1)3個鐵離子3Fe3+;   
(2)4個氦分子4He.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

6.現(xiàn)有如圖1所示裝置、儀器.請根據(jù)要求回答問題:

(1)儀器①的名稱是長頸漏斗.
(2)圖A是實驗室用高錳酸鉀制取氧氣的裝置,為使試管口略向下傾斜,應該調節(jié)的螺絲是a(選填“a”、“b”或“c”),裝置改正后試管中發(fā)生反應的化學方程式是2KMnO4$\frac{\underline{\;\;△\;\;}}{\;}$K2MnO4+MnO2+O2↑或者2KClO3$\frac{\underline{MnO_2}}{△}$2KCl+3O2↑.
(3)實驗室用過氧化氫溶液分解制取O2,若要控制反應速率獲得平穩(wěn)氣流,應選用C(從A至D選填序號)作為氣體發(fā)生裝置.
(4)D裝置作為制取CO2的發(fā)生裝置時,可以隨時控制的反應停止和發(fā)生.從E至H選擇EGH(填序號)也可以組裝成一個可隨時使反應停止和發(fā)生的氣體發(fā)生裝置.
(5)若用如圖2除去CO中的CO2,瓶中裝入的試劑最好是①(選填數(shù)字:
①NaOH溶液②濃硫酸  ③澄清石灰水),氣體從e(選填“d”或“e”)通入.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:填空題

13.用化學用語填空:
(1)地殼中含量最多的金屬元素Al;
(2)五氧化二磷P2O5;
(3)過氧化氫中氧元素顯-1價H2$\stackrel{-1}{O}$2;
(4)結構示意圖為的微粒N3-;
(5)由8個硫原子構成的硫分子S8;
(6)醫(yī)用0.9%的生理鹽水中的溶質是NaCl.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:實驗探究題

10.根據(jù)如圖所示實驗,回答下列問題.
(1)圖A中反應的文字表達式為鐵+氧氣$\stackrel{點燃}{→}$ 四氧化三鐵;鐵絲要繞成螺旋狀的原因是增大受熱面積,增大與氧氣的接觸面積;集氣瓶中預先加水或細沙的作用是防止生成的熔化物濺落炸裂瓶底.若將氧氣換成空氣,則該化學反應不能(填“能”或“不能”)進行,其原因是空氣中氧氣的含量低.

(2)圖B中紅磷反應的文字表達式為氧氣+磷$\stackrel{點燃}{→}$五氧化二磷;在實驗加熱過程中,交替緩慢推動兩個注射器活塞的目的是使空氣中的氧氣與紅磷充分反應;上述實驗只是粗略測定空氣中氧氣含量的一種方法,你認為造成該實驗結果與實際不符的可能原因是紅磷的量不足、裝置漏氣(或沒有冷卻到室溫就讀數(shù))等(寫兩條即可).
(3)用坩堝鉗夾取一小塊木炭放在酒精燈火焰的外焰部分迅速燒紅;圖中盛放氧氣的瓶口蓋上玻璃片的目的是防止氧氣大量逸出.
(4)做木炭在氧氣中燃燒的實驗時,木炭燃燒的現(xiàn)象是發(fā)出白光,放出熱量,生成能使澄清石灰水變渾濁的氣體.

查看答案和解析>>

科目:初中化學 來源: 題型:填空題

11.如圖是元素周期表中鈉元素的相關信息及其原子結構示意圖.

(1)鈉元素位于元素周期表的第三周期;
(2)鈉原子形成的離子,核外共有10個電子,寫出鈉離子的符號Na+

查看答案和解析>>

同步練習冊答案