某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。 已知:白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体;浓硫酸具有吸水性。

13.(10分)某兴趣小组通过以下实验探究气体的制取方法和性质。
已知:白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体;浓硫酸具有吸水性。
(1)小清同学整理部分装置(如图1)。请你帮他完成下表:

 

图1                


实验室制取气体

反应原理(写化学方程式)

发生装置(填字母)

收集装置(填字母)

二氧化碳(干燥)

 CaCO3+2HCl=CaCl2+2H2O + CO2

   B   

    ED   

(2)小华同学设计的实验装置(如图2),既可用于制取气体,又可用于验证物质性质。

Ⅰ. 当打开K1,关闭K2时,利用①、②装置可直接进行的实验是 B (填字母)。
A.过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气
B.锌与稀硫酸反应制取氢气
Ⅱ. 实验Ⅰ中制得的气体不纯,小明同学认为杂质可能为水蒸汽,这是科学探究中的  B      。 
A.提出问题             B. 做出假设
C.进行实验              D. 获得结论
打开K2 ,关闭K1,利用①、③装置来验证产生的气体中含有水蒸汽,此时仪器甲中盛放的物质是 无水硫酸铜  ,可以观察到的现象是  白色固体变为蓝色     。
Ⅲ. 仪器甲具有多种用途,小亮同学利用它制取氧气并验证氧气的性质:

 

 

实验过程中观察到的现象为 有气泡冒出,带火星的棒香复燃    。对反应后固体残渣(二氧化锰)进行回收,你认为需要用到的一种操作是  过滤       。
解析:(1)实验室制取二氧化碳气体常用大理石或石灰石与稀盐酸反应,反应原理为CaCO3+2HCl=CaCl2+2H2O + CO2↑。发生装置的选择与反应物的状态和反应条件决定,此反应为固体和液体在常温下进行,故发生装置选固液不加热型,即选发生装置为B。二氧化碳的密度比空气大,且能溶于水,一般用向上排气法,不用排水法,此反应有水生成,且生成二氧化碳从溶液中逸出,二氧化碳气体中会含有一定量的水蒸气,想得到干燥的二氧化碳需除去水蒸气,所以要加盛有浓硫酸的装置(浓硫酸有吸水性,且不与二氧化碳反应)。故收集装置填ED。
(3)Ⅰ. 当打开K1,关闭K2时,①装置是固液发生装置实验室过用氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,锌与稀硫酸反应制取氢气两种均可。②装置相当于排空气法收集气体,进入口端导气管短,只能收集密度比空气小的气体,故填B
根据提给信息,白色的无水硫酸铜与水反应生成蓝色的硫酸铜晶体,可用于检验二氧化碳中是否含有水蒸气,故填无水硫酸铜,可观察到观察到的现象是白色固体变为蓝色。
Ⅲ.小亮同学利用仪器甲制取氧气时,装置竖立使过氧化氢溶液流向底部与二氧化锰接触,二氧化锰为该反应的催化剂产生氧气,生成的氧气有助燃性使带火星的棒香复燃,故实验过程中观察到的现象为有气泡冒出,带火星的棒香复燃 。二氧化锰为黑色难溶于水的粉末固体,若要回收二氧化锰可用过滤复燃方法,得到二氧化锰。 故填过滤。

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