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甲、乙两组的同学利用下面的实验装置进行如下的探究实验.(试剂均足量,假设各步反应均完全,装置可重复使用,部分夹持装置已省略,组合装置气密性良好.)实验探究一:甲组同学
题目详情
甲、乙两组的同学利用下面的实验装置进行如下的探究实验.(试剂均足量,假设各步反应均完全,装置可重复使用,部分夹持装置已省略,组合装置气密性良好.)
实验探究一:
甲组同学利用A中产生的氧气验证B中的黑色粉末是炭粉,并按要求连接装置进行实验.
(1)A中反应的化学方程式是___.
(2)证明黑色粉末是炭粉的实验现象是___.
实验探究二:
A中烧瓶内的气体可能含有CO、CO2、CH4中的一种或几种,为确定烧瓶内气体的成分,
乙组同学进行如下实验:
【资料】甲烷和氧化铜反应的化学方程式为:CH4+4CuO
4Cu+CO2+2H2O
Ⅰ.将3.0g的浓氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,充分反应;
Ⅱ.按A→C→B→C→D的顺序连接装置,打开K1,从K1处通入氮气,再打开K2,排尽B中空气,加热B中足量的氧化铜固体,充分反应;
Ⅲ.反应结束后,测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,B中固体的质量减少了0.32g,第二个C装置的质量增加了0.18g.
(1)打开K2前通入氮气的目的是___.
(2)两个装置C中试剂相同,装置C中的试剂是___.
(3)通过实验测得的数据计算,与氧化铜反应的气体中碳元素和氢元素的质量比为___.
(4)A中烧瓶内的气体成分是___.
实验探究一:
甲组同学利用A中产生的氧气验证B中的黑色粉末是炭粉,并按要求连接装置进行实验.
(1)A中反应的化学方程式是___.
(2)证明黑色粉末是炭粉的实验现象是___.
实验探究二:
A中烧瓶内的气体可能含有CO、CO2、CH4中的一种或几种,为确定烧瓶内气体的成分,
乙组同学进行如下实验:
【资料】甲烷和氧化铜反应的化学方程式为:CH4+4CuO
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Ⅰ.将3.0g的浓氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,充分反应;
Ⅱ.按A→C→B→C→D的顺序连接装置,打开K1,从K1处通入氮气,再打开K2,排尽B中空气,加热B中足量的氧化铜固体,充分反应;
Ⅲ.反应结束后,测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,B中固体的质量减少了0.32g,第二个C装置的质量增加了0.18g.
(1)打开K2前通入氮气的目的是___.
(2)两个装置C中试剂相同,装置C中的试剂是___.
(3)通过实验测得的数据计算,与氧化铜反应的气体中碳元素和氢元素的质量比为___.
(4)A中烧瓶内的气体成分是___.
▼优质解答
答案和解析
实验探究一:
(1)制取氧气不需要加热,用过氧化氢制取氧气,反应物是过氧化氢写在等号的左边,生成物是水和氧气写在等号的右边,反应条件是二氧化锰做催化剂,氧气后面标上上升符号,所以方程式是:2H2O2
2H2O+O2↑;
(2)由于碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,需要用C装置验证二氧化碳的生成,验证二氧化碳是用石灰水,所以证明黑色粉末是炭粉的实验现象是:黑色粉末燃烧,C装置中的澄清石灰水变浑浊;
实验探究二:
(1)氢氧化钠吸入二氧化碳使烧瓶内气体压强减小,通入氮气防止液体倒吸;
(2)为了验证通过B装置后是否有水生成,所以在通入B装置前将原来的水除掉,再通过B装置看是否有水生成,因为浓硫酸具有吸水性,可以除去水蒸气,所以C中放浓硫酸;
(3)测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,比氢氧化钠溶液质量增加了,说明烧瓶中含有二氧化碳,其它气体都不与氢氧化钠反应,第二个C装置的质量增加了0.18g说明生成了0.18g水,由于存在反应CH4+4CuO
4Cu+CO2+2H2O,所以烧瓶中含有甲烷,即与氧化铜反应的气体中碳元素和氢元素的质量比为:12:4=3:1.
(4)测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,比氢氧化钠溶液质量增加了,说明烧瓶中含有二氧化碳,其它气体都不与氢氧化钠反应,第二个C装置的质量增加了0.18g说明生成了0.18g水,所以烧瓶中含有甲烷,
CH4+4CuO
4Cu+CO2+2H2O
320 256 36 固体质量减少:64
0.18g X
根据:
=
解得X=0.32g,
题干中B中固体的质量减少了0.32g,所以气体中没有一氧化碳;
所以A中烧瓶内的气体成分是:CO2、CH4.
故答案为:
实验探究一:
(1)2H2O2
2H2O+O2↑.
(2)黑色粉末燃烧,C装置中的澄清石灰水变浑浊.
实验探究二:
(1)防止倒吸.
(2)浓硫酸.
(3)3:1.
(4)CO2 CH4.
(1)制取氧气不需要加热,用过氧化氢制取氧气,反应物是过氧化氢写在等号的左边,生成物是水和氧气写在等号的右边,反应条件是二氧化锰做催化剂,氧气后面标上上升符号,所以方程式是:2H2O2
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(2)由于碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,需要用C装置验证二氧化碳的生成,验证二氧化碳是用石灰水,所以证明黑色粉末是炭粉的实验现象是:黑色粉末燃烧,C装置中的澄清石灰水变浑浊;
实验探究二:
(1)氢氧化钠吸入二氧化碳使烧瓶内气体压强减小,通入氮气防止液体倒吸;
(2)为了验证通过B装置后是否有水生成,所以在通入B装置前将原来的水除掉,再通过B装置看是否有水生成,因为浓硫酸具有吸水性,可以除去水蒸气,所以C中放浓硫酸;
(3)测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,比氢氧化钠溶液质量增加了,说明烧瓶中含有二氧化碳,其它气体都不与氢氧化钠反应,第二个C装置的质量增加了0.18g说明生成了0.18g水,由于存在反应CH4+4CuO
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(4)测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,比氢氧化钠溶液质量增加了,说明烧瓶中含有二氧化碳,其它气体都不与氢氧化钠反应,第二个C装置的质量增加了0.18g说明生成了0.18g水,所以烧瓶中含有甲烷,
CH4+4CuO
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320 256 36 固体质量减少:64
0.18g X
根据:
36 |
64 |
0.18g |
x |
解得X=0.32g,
题干中B中固体的质量减少了0.32g,所以气体中没有一氧化碳;
所以A中烧瓶内的气体成分是:CO2、CH4.
故答案为:
实验探究一:
(1)2H2O2
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(2)黑色粉末燃烧,C装置中的澄清石灰水变浑浊.
实验探究二:
(1)防止倒吸.
(2)浓硫酸.
(3)3:1.
(4)CO2 CH4.
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