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1、学习必备欢迎下载初三化学实验题1. 按下图的装置进行实验,在A、B、C、D处发生了化学反应。请你填写实验报告实验内容实 验 现 象反应的化学方程式反应类型A B C D 分析 :锌跟稀硫酸反应生成氢气,使氢气充满反应装置,再点燃酒精灯,防止因混有空气而引起爆炸。氧化铜跟氢气反应生成光亮的紫红色的铜和水蒸气,水蒸气随着没有反应完的氢气经过盛有干燥剂的干燥管被吸收了,再点燃C、D处的氢气, 纯净的氢气分别在空气和氯气中安静地燃烧起来。 解答 :实验内容实 验 现 象反应的化学方程式反应类型A 锌粒表面上有气泡产生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2置换反应B 黑色的粉末变成光亮的紫红色粉末,同时在远
2、离酒精灯火焰处玻璃管内壁有水珠置换反应C 呈苍白色火焰, 放出大量的热, 有刺激性气味气体生成,在瓶口形成白雾,同时集气瓶内黄绿色褪去化合反应D 呈淡蓝色火焰, 放热,使小烧杯发热,小烧杯内壁有水珠生成化合反应2. 用下列装置连接成一套测定水的组成的实验装置。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页,共 14 页学习必备欢迎下载ABCD (1) 所用实验装置的连接顺序为_。 (2) 装置 C的作用是 _,若不用C装置,测定出来的氢元素与氧元素的质量比会_( 偏高或偏低 ) (3) 测量数据用m1、m2、m3、m4表示如下:仪器名称实验
3、前实验后氧化铜和玻璃管m1m3氯化钙和U形管m2m4则在水中氢元素与氧元素的质量比是_。 (4) 如果在停止加热的同时,就停止了通入氢气,并拆开装置,则测定结果氢元素与氧元素的质量比 _。(偏高或偏低) 分析 :本实验是测定水中氢元素与氧元素的质量比,利用氢气还原氧化铜,生成水和铜测出氧化铜中的氧和生成水的质量,便可计算出水中氢元素与氧元素的质量比。首先制取氢气,为了防止生成的氢气中带有水蒸气,再将氢气通过盛有碱石灰的干燥管,吸收其中的水蒸气,将干燥的氢气通过受热的氧化铜,使氧化铜跟氢气反应生成的水再被盛有固体氯化钙的U形管在较低温条件下吸收,所以实验仪器的连接顺序应为B、 C、A、D。生成的
4、氢气如果不用C装置干燥,测出的水的质量即m4-m2的值偏高,这样测定出的氢元素与氧元素的质量比会偏高,因在生成的水中,所含氧元素的质量来自氧化铜中的氧元素质量,即m1-m3,这样便可知水中氢元素的质量,即 (m4-m2)-(m1-m3) 所以水中氢元素与氧元素的质量比为:。如果在停止加热的同时,就停通入氢气,并拆开实验装置,其后果是使热的铜重新跟空气中的氧气反应,又生成氧化铜,这样测出的m3数值偏高,因而m1-m3的值偏低,使 (m4-m2)-(m1-m3) 的值偏高,导致偏高,即此时会使水中的氢元素与氧元素的质量比偏高。 解答 : (1)B 、 C、A、D (2) 干燥氢气,偏高 (3) (
5、4) 偏高精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页,共 14 页学习必备欢迎下载3. 双氧水常用于消毒、漂白等,它是过氧化氢(H2O2)的水溶液。含过氧化氢30% 的溶液以二氧化锰为催化剂可以迅速分解放出氧气,发生反应的化学方程式为:,现欲制得干燥而又纯净的氧气,可采用下图实验装置进行:其中装置中,锥形瓶内盛的是二氧化锰,分液漏斗内盛的是30% 的过氧化氢溶液。请回答: (1) 装置中的化学药品是_,作用是 _。 (2) 装置可用来检验氧气是否干燥,其中盛放的化学药品是_,证明所得氧气已经干燥了的现象是_ 。 (3) 装置中氧气是否收
6、集满的检验方法是_ 。 分析 :以二氧化锰为催化剂使过氧化氢分解来制取氧气,在氧气中能混入的杂质只有水蒸气,而欲制得干燥又纯净的氧气,必须去氧气中混有的水蒸气,一般使用干燥剂,在装置中能放入的液体干燥剂为浓硫酸最好,非常有效地除去氧气中的水蒸气。要证明所得氧气是否干燥,完全除去了水蒸气,在装置中只需放入无水硫酸铜,该物质是白色粉末,只要不变蓝色就证明氧气是干燥的,因为:CuSO4(白色) +5H2O=CuSO45H2O(蓝色),遇水变生蓝色物质,检验氧气是否集满,将带火星的木条,若复燃,证明氧气已经满了。 解答 :(1) 浓硫酸,除去氧气中的水蒸气 (2) 无水硫酸铜,干燥管中的白色粉末不变蓝
7、色 (3) 用带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满。4. 下图所示的实验装置,是用测定氧化铁试样的纯度,并回答下列有关的问题:T1 (1)B装置中 NaOH 溶液的作用是_;(2)C装置中浓硫酸的作用是_;(3)D 装置中所发生反应的化学方程式是:_ ;(4)D装置中的反应完成后,应_,然后再关闭活塞K,这样操作的目的是_;(5)若氧化铁试样(所含杂质不参加化学反应)为10 克,完全反应后,称量玻璃管中剩余的物质为 7.6 克,则试样中氧化铁的百分含量为_% 。分析:本实验最终测定试样中氧化铁的百分含量。从实验装置图可以看出:在装置A中产生的氢气经过装置B中的氢氧化钠溶液,吸收
8、了氢气中混杂的氯化氢气体,再经过装置C中的浓硫酸,吸收了氢气中混杂的水蒸气,最终得到纯净而且干燥的氢气,氢气进入装置D中,在较高温度下氢气还原氧化铁,其中所含杂质不参与反应,生成铁和水蒸气,没有反应的氢气精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页,共 14 页学习必备欢迎下载及生成的水蒸气进入装置E,水蒸气被无水硫酸铜吸收而呈蓝色,多余的氢气则点燃,使之燃烧。利用反应前氧化铁试样与反应后玻璃管中剩余物质之差进行计算。求算出纯氧化铁的质量,试样中氧化铁的纯度也便可知了。设纯氧化铁的质量为x,则有:解答:(1)吸收氢气中的氯化氢气体(2)吸
9、收氢气中的水分(3)(4)先停止加热,继续通入氢气;防止生产的铁被混入空气中的氧气氧化。(5)80 5. 为了制取纯净的气体A,可用下图装置。生成A的速度,可以通过分液漏斗的滴液速度来控制,图中的B、C 、D、E都是无色液体,且不超出下列范围:浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、浓氨水、稀氨水、蒸馏水、饱和氯化钠溶液、饱和石灰水,试推断A E各是什么?T2 分析:通过题意和图示可知,A为纯净的气体从右上方导气管口处放出,这样便知在D 、E中有气体通过, 生成 A的速度随B的滴入速度增大而增大,B 、C、D、E四种无色液体在题给范围内,它们之间相互反应,均无法最终产生气体,而A为纯净的气体,当然是指
10、干燥的气体,因此A气体最后离开的液体E必然是浓硫酸。浓盐酸、浓氨水都有强烈的挥发性,它们分别可以挥发出氯化氢气体和氨水,而氨气又不能用浓硫酸干燥,故A只能是氯化氢气体。那么氯化氢气体是怎样通过B与 C反应产生的呢?我们知道浓硫酸有吸水性且其过程是放热的,而浓盐酸有挥发性,在挥发过程中是吸热的,当浓盐酸滴入浓硫酸中这两个过程是可以互相促进的,是浓硫酸吸水放热促进了浓盐酸中氯化氢的挥发,又由于题意规定了A的生成速度可以通过控制分液漏斗的滴液速度来实现,从而就确定了B无色液体必须是浓盐酸,C无色液体是浓硫酸,而氯化氢气体中只含水蒸气,因而D无色液体也只能是浓硫酸。解答: A是氯化氢、 B是浓盐酸、
11、C、 D、E都是浓硫酸。3. 有下列实验装置:示意图中A是简易的氢气发生装置,B是大小适宜的圆底烧瓶,C是装有干燥剂的 U形管, a 是旋转活塞,D是装有还原铁粉的反应管,E是装有酚酞试液的试管。已知氮气可以跟氢气在一定条件下反应后,生氨气(其化学式为NH3)。实验操作如下:实验前先检查实验装置的气密性。实验开始时,先关闭a 活塞,并取下烧瓶B;向 A装置中加入一定量的浓度适当的盐酸,产生氢气,经必要的“操作” 见问题(2) 后,在导管出口处W点燃氢气,然后如图所示套上烧瓶B,塞紧瓶塞,让氢气在烧瓶B中继续燃烧,此时用酒精灯加热反应管D的还原铁粉至产生较高温度,待烧瓶B中的氢气的火焰熄灭后,打
12、开活塞 a,气体通过反应管口发生反应,产物进入试管E中,结果使酚酞试液呈红色,请回答下列问题:T3 (1)实验前如何检查装置的气密性?_ 。(2)点燃氢气前必须进行_操作,进行该操作的方法是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页,共 14 页学习必备欢迎下载_ 。(3) 写出烧瓶 B和反应管D两处分别发生反应的化学方程式:_和_。(4)U形管 C中所盛放的干燥剂的名称是_,该干燥剂的作用是_ 。分析:(1)考查检查气密性原理,装置体系必须是密封的。(2)考查可燃性气体点燃前的安全操作,即必须检查氢气的纯度,利用爆鸣气,只有氢气的纯度
13、合格,方能点燃该气体。(3) 在烧瓶 B中氢气燃烧, 表明是氢气跟烧瓶内空气中的氧气反应,直到把近反应器B容积的氧气全部消耗掉,留下约反应器容积的氮气和生成的水蒸气(混有少量的盐酸酸雾)及没反应的氢气,进入装有干燥剂的U形管中净化干燥后,氮气与氢气在加热的条件下还原铁粉与催化剂反应生成氨气,由试管E的酚酞试液变红色,可知反应器D中生成的一定是碱性气体,只有是氨气。(4)考查干燥剂的使用。解答:(1)在 A装置中放入少量水,使水面刚好浸没长颈漏斗颈下端,打开旋转活塞a,在烧瓶B的底部稍加热, 若在 A中漏斗颈内水面上升,且 E试管中导管口有气泡逸出,表示该装置不漏气。(2)检查氢气的纯度;操作方
14、法是:将排水集气法(或向下排空气集气法)收集的一试管氢气用姆指堵住,移近火焰,没有发出尖锐的爆鸣声,表示纯度合格,可以点燃。(3)燃瓶 B中:反应器 D中:(4)依题意可知干燥剂选用固体氢氧化钠(或碱石灰);它的作用是吸收气体中少量的盐酸酸雾和水蒸气。6. 下列装置是一种改进的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。(1)写出装置A中发生反应的化学方程式:_ 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页,共 14 页学习必备欢迎下载(2)根据装置B中出现的 _ 现象,可以判断反应是否,则装置B中的试剂是 _,发生反应的化学方程式为_ 。(3)装置
15、 C的作用是 _ 。(4)收集在装置C中集气瓶里的气体是_,该气体应怎样处理_ 。分析: 氧化铜在加热的条件下被一氧化碳还原,生成二氧化碳气体和铜,怎样判断反应?是不能通过观察装置A中的黑色粉末是否变红,而是根据装置B中溶液是否出现白色浑浊,反应一开始发生,生成的二氧化碳在装置B中与澄清的石灰水发生反应生成不溶于水的碳酸钙,这一现象很明显。最后尾气通过装置C中的集气瓶收集,不能排放空气中。解答: (1)(2)澄清的石灰水变白色浑浊,石灰水(3)收集没有来得及参加反应的一氧化碳,防止该气体污染空气。(4)点燃或留作一氧化碳性质实验用气。7. 现有 AE仪器装置图:(1)在实验室里,装置A一般用于
16、制取反应物状态为_、反应条件为_的气体;装置B一般用于制取反应物状态为_、反应条件为_的气体。装置C、D、E都是用来收集气体的实验装置,用装置C收集气体的方法叫 _;用装置 D收集气体的方法叫_;用装置 E收集气体的方法叫_ 。(2)实验室常用氯化铵(NH4Cl)晶体和熟石灰(Ca(OH)2)粉末混合加热来制取氨气,同时生成氯化钙和水。写出上述制取氨气反应的化学方程式:_ 实验时应该选取上述(填写字母)_作为制取氨气的发生装置。根据下表提供的数据分析,实验时收集氨气应选用上述(填写字母)装置_而不用装置 _,其原因是 _。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - -
17、- - - - -第 6 页,共 14 页学习必备欢迎下载空气氧气氢气氨气二氧化碳密度(克升-1)1.29 1.43 0.09 0.77 1.98 溶解度(克)0.031 0.018 680 0.88 分析: (1)实验室制取气体如果是常温下反应物状态是固态跟液态反应,则选用装置A,如果是在加热条件下反应物状态是固态跟固态反应来制气体,则选用装置B。收集气体的方法则由气体的密度和在水中的溶解性来决定。一般难溶于水的气体可用排水取气法收集,易溶于水的气体只能用排空气取气法收集,若该气体密度大于空气的密度,用向上排空气取气法,若气体的密度小于空气的密度,用向下排空气取气法收集。(2)实验室制取氨气
18、,是用氯化铵晶体和熟石灰粉末混合后加热制取,故选装置B制气。从题给的数据分析,氨气极易溶于水,1 升水可以溶解680 升氨气,故不能用排水取气法;氨气的密度小于空气的密度,故用向上排空气取气法来收集。解答:(1)固态和液态;常温;固态和固态;加热;排水集气法;向上排空气集气法;向下排空气集气法。(2)BE;C和 D;氨水比同体积的空气轻(即氨气的密度比空气的密度小),而且氨气极易溶于水。8. 某一种气体可能是氮气、水蒸气、二氧化碳、氢气和一氧化碳中的一种或几种,某学生设计了如下实验来分析研究该气体的成分。该学生观察到如下化学现象:装置 A中澄清的石灰水变白色浑浊,装置 B中白色无水硫酸铜变蓝,
19、装置C中浓硫酸无明显变化,装置D中黑色的氧化铜变为一种亮红色物质,装置E中澄清的石灰水变白色浑浊,装置F中白色的无水硫酸铜变蓝色。该学生从上述实验现象中得出如下结论:气体中肯定不含二氧化碳,肯定含一氧化碳,肯定含水蒸气,肯定含氢气,可能含氮气。请你分析:(1)上述不正确的结论是(填代号)_,你认为不正确的原因是_ 。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页,共 14 页学习必备欢迎下载(2)上述正确的结论是(填代号)_。(3) 当使本实验有可能得出更多的正确结论,可将各实验仪器重新连接,你认为的连接次序是(从左到右填写仪器代号)_。分
20、析 :通过实验来验证气体的组成成分,首先要考虑周全,正确地连接组装实验仪器,其次还要考虑到通过实验不能确定的因素。该学生仪器连接欠佳,因而影响得出的结论。先将气体通入装置 A,澄清的石灰水变白色浑浊,肯定含二氧化碳,因而该生结论是错误的。气体进入装置 B ,白色无水硫酸铜变蓝色,这水不一定是原气体的成分,也有可能是从石灰水中带过来的,因而该生的结论是错误的。气体通过装置D将黑色的氧化铜还原成亮红色的铜,本身被氧化成二氧化碳,能使装置E中澄清的石灰水变浑浊,因而该生的结论是正确的。而使装置F 的白色无水硫酸铜变蓝色,此水不能肯定是氢气还原氧化铜的产物,也可能从装置E中的石灰水中带出来的,因而该生
21、的结论也是错误的。整个实验不能确定是否存在氮气,因而只能认为可能有,结论是正确的。要使本实验得出更多的结论,应将各实验仪器重新连接。的连接次序是:使气体先通过装置B ,白色硫酸铜变成蓝色,结论是肯定含有水蒸气;再使气体通过装置A,澄清的石灰水变白色浑浊,结论是肯定含有二氧化碳;再使气体通过装置C,将气体用浓硫酸干燥,去掉水蒸气,而后通过装置D,使氧化铜还原,将气体先通过装置F,若白色无水硫酸铜变蓝,结论是肯定含有氢气,最后将气体通过装置E,澄清的石灰水变白色浑浊,结论是肯定含有二氧化碳气体。解答:(1) 气体首先通过澄清石灰水变浑浊,即可证明肯定含二氧化碳气体,因此结论错误;气体从装置A出来到
22、装置B,可能携带水而使无水硫酸铜变蓝,因此结论错误。气体从装置E到装置 F 也可能携带水,不能肯定是氢气与氧化铜反应生成的水,结论也是错误的。(2)(3)B 、 A、C、D、F、 E 在下图中, A是通入的气体,可能是H2、CO 、CO2中的一种或两种;B是黑色粉末,可能是CuO 、木炭粉中的一种或两种。C是澄清的石灰水。假设A、B在加热或高温条件下恰好完全反应。 (1) 若 A是纯净物, B是纯净物,根据下列现象判断A、B ,将 A、B的化学式填入表内:编号A B B处现象C处现象D处现象黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水珠_ _ 黑色粉末变成红色有白色沉淀_ 精选学习资料 - - - - -
23、 - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页,共 14 页学习必备欢迎下载黑色粉末逐渐减少,最后消失_ 有蓝色火焰 (2) 若 A是两种气体的混合物,B是纯净物,根据下列现象判断A、B,将 A、B的化学式填入表内:编号A B B处现象C处现象D处现象黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水珠有白色沉淀_ 黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水珠有白色沉淀_ 黑色粉末变成红色有白色沉淀_ (3) 若 A是纯净物, B是两种物质的混合物,根据下列现象判断A、B,将 A、B的化学式填入表内:编号A B B处现象C处现象D处现象黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水珠有白色沉淀_ 黑色粉末变成红色
24、有白色沉淀_ 黑色粉末变成红色有白色沉淀_ (1) 分析: A、B都是纯净物,根据中的现象,可以判定A是 H2,B是 CuO 。因为:在B中:黑色粉末变红色,玻璃管内壁有水珠。: A、B都是纯净物,根据中的现象,可以判定A是 CO ,B是 CuO 。因为:在B中:黑色粉末变成红色。在 C中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O有白色沉淀。: A、B都是纯净物,根据中的现象,可以判定A是 CO2,B是木炭粉。因为:在B中:黑色粉末逐渐减少,最后消失。在 D处:有蓝色火焰。 (1) 答案A B 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9
25、 页,共 14 页学习必备欢迎下载H2CuO CO CuO CO2C (2) 分析:.A 是两种气体的混合物,B是纯净物, A能使 B中的黑色物质变成红色,同时有水生成,在 C处有白色沉淀。可以判定A是由 H2、 CO组成, B是 CuO B 中: C 中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O . 根据在B、C处现象,也可以判断A是由 H2、CO2组成的混合气,CO2只在 C中发生反应, B是 CuO B 中: C 中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O . 根据中现象,可以判断A是由 CO 、CO2组成的, B是 CuO ,CO还原 B中 CuO ,生成CO2与原有 CO2
26、使 C中出现白色沉淀。 B 中: C 中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O (2) 答案:A B H2 CO CuO H2 CO2CuO CO CO2CuO (3) 分析.A是纯净物, B是两种物质的混合物,根据中现象可以断定A是 H2,B是 CuO和木炭粉混合物。因为: B中:黑色粉末变成红色,玻璃管内壁有水珠C中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O有白色沉淀.A 是纯净物, B是两种物质的混合物,根据中现象,可以判定A是 CO ,B是 CuO和木炭粉。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页,共 14 页学
27、习必备欢迎下载因为: B中:黑色粉末变成红色 C 中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O有白色沉淀.A 是纯净物, B是两种物质的混合物,根据中的现象,可以判定A是 CO2,B是 CuO和木炭粉。因为: B中: C 中: Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O有白色沉淀 (3) 答案A B H2CuO C CO CuO C CO2CuO C 9. 实验室制取皓矾(ZnSO47H2O),晶体析出前的酸性饱和溶液中含有少量的Cu2+、Fe3+和 Fe2+等杂质离子,为了除去杂质,获得纯净的皓矾晶体,设计如下工艺流程:已知开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH值范围分别为: Fe(OH)
28、3:2.7 3.7 ; Fe(OH)2:7.6 9.6 ; Zn(OH)2: 5.7 8.0 试回答下列有关的问题:(1) 加入的试剂应是_;主要反应的离子方程式有:_、 _、_。(2)加入的试剂,供选择使用的有:氯水、NaClO溶液、 20% 的 H2O2、浓 HNO3。应选用_最好,其理由是_。(3)加入试剂的目的是_。 分析 :要想获得纯净的皓矾即ZnSO47H2O ,必须去掉酸性饱和溶液中的Fe2+、Fe3+和 Cu2+等杂质。根据开始生成氢氧化物沉淀到沉淀完全的pH值范围分析Fe(OH)2和 Zn(OH)2,靠生成氢氧化物来分离Fe2+和 Zn2+是不可能的,但Fe(OH)3只需在
29、2.7 3.7 的 pH值范围内就能沉淀完全而不影响 Zn2+,这样可以把Fe2+用氧化剂氧化到Fe3+,即可与 Zn2+分离了,而Cu2+只须用 Zn 就可以把 Cu置换出来,从而除去Cu2+杂质。调节溶液的pH值,使 pH值达到 2.7 3.7 ,Fe(OH)3便可沉淀出来达到分离的目的,皓矾便可以形成晶体析出。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页,共 14 页学习必备欢迎下载 解答 :(1)Zn, Zn+Cu2+=Cu+Zn2+; Zn+2H+=Zn2+N2; Zn+2Fe3+=Zn2+2Fe2+(2)H2O2,当氧化剂,
30、反应后又不带入其它杂质(3)调节溶液的pH值10. 下图为实验室制备少量氯气、氯酸钾及次氯酸钠的简单装置。已知氯气在浓、热碱的作用下,发生自身氧化- 还原反应(称歧化反应),可以由此反应得到氯酸盐。氯气在冷、稀碱作用下,发生歧化反应可以得到次氯酸盐。请填写下列空白:(1)B装置的作用及反应的化学方程式为: _ 、 _ 。(2)C装置的作用及反应的化学方程式为: _ 、 _。(3)如果制备氯气时,实验室中没有二氧化锰、可代替的化学试剂是:(写出二种) _ 、_。(4)装置 D中的溶液是 _,该装置的作用是_。 分析 :氯气跟碱反应,在不同条件下发生自身氧化还原反应的方向不同,本实验要制取氯酸钾,
31、须将氯气通入浓、热的KOH溶液中。要制取次氯酸钠,须将氯气通入冷、稀NaOH 溶液中,发生歧化反应即可得到所要制备的产品。若实验室没有二氧化锰,可以找有强氧化性的物质,只要能氧化Cl-的物质都可以,如KMnO4、KClO3、K2Cr2O7、NaClO等等。还要注意反应后尾气的处理,为防止污染空气,应用碱液来吸收未反应的氯气。 解答 :(1)制备氯酸钾,(2)制备次氯酸钠(3)KMnO4、 KClO3(4)NaOH 溶液,吸收尾气氯气,防止污染空气。11. 化学实验室有含Hg2+、Fe3+、Cu2+等金属离子的废液,甲、乙二位同学设计从废液中回收金属汞和铜的方案如下:精选学习资料 - - - -
32、 - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页,共 14 页学习必备欢迎下载甲学生:乙学生:试回答:(1)上述二个方案中能达到回收目的是哪个方案_;在该方案操作的第步得到的滤渣中含有_金属;操作的第步可分离_。(2)汞蒸气有毒,回收汞时,为防止汞蒸气扩散污染环境,该步操作应在(选择下列有关序号填写)_中进行。 A. 冷而干的烧杯 B. 瓶口塞有直玻璃管的锥形瓶 C. 管口塞有导管的大试管,且导管一端插入水槽中(水封) D. 密闭的并有冷却功能的仪器装置从含有 Hg2+、Fe3+、Cu2+等金属离子的废液中分离出金属汞和铜的正确思路是,在废液中加入过量的铁粉,由于铁比
33、汞、铜活泼,因此发生如下反应:Hg2+Fe=Hg+Fe2+,Cu2+Fe=Cu+Fe2+, (2Fe3+Fe=3Fe2+, 不作要求 ) ,铁把铜、汞置换出,因此所得滤渣中含有汞、 铜及没有反应完的铁粉,向此滤渣中加入稀盐酸后,其中只有铁粉跟稀盐酸反应,而铜、汞不反应,此步所得滤渣中只含有铜和汞,将此滤渣在空气中加热,汞变成蒸气,铜变成 CuO ,将汞蒸气导入密闭体系中,冷却后得金属汞,与 CuO分离, 在加热的条件下用H2将 CuO中的铜还原出来得到铜。根据以上分析,可以回答下列问题:(1)甲方案正确;第步得到的滤渣中含有汞、铁、铜;第步操作可分离汞和铜(2)C或 D 12. 利用下列图示连
34、接装置,进行氢气还原氧化铜的实验,并测定铜的相对原子质量(已知 H、O的相对原子质量)。试回答:(1)仪器装置的连接顺序(填写接口代码数字)()接(),()接(),()接(),()接(),()。(2)装置、的作用分别是_、_。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页,共 14 页学习必备欢迎下载(3)加热 CuO之前必须进行的操作是_。用氢气还原氧化铜正确的操作是:先将氢气验纯, 再用氢气将组装的仪器中的空气赶净,使整个装置中充满纯净的氢气,再点燃酒精灯加热氧化铜,使之被氢气还原,发生如下反应:, 反应完成,还要使铜在氢气气氛下冷却
35、,以防实验失败。因为本实验还要测定铜的相对原子质量,因此要测准的数据就是生成物水的质量,H、O的相对原子质量是已知的。利用H2O和 CuO的对应关系进行计算,为防止空气中的水蒸气进入干燥管中,必须在干燥管的7 处再连接一个吸收空气中水蒸气的装置,根据题给仪器,应选择装置。 (1)( 9)接( 1),( 2)接( 5)( 6)接( 8)( 7)接( 4),( 3)。(2)装置吸收H2中的水蒸气;装置是防止空气中的水蒸气进入装置中,造成生成物水的质量不准确。(3)检验氢气的纯度,并先通入已经验纯的氢气至装置内的空气赶净。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页,共 14 页