中考化学复习实验专题突破——化学基本实验和科学探究 23页

1 化学基本实验和科学探究 1. 仪器的使用： 了解试管、试管夹、玻璃棒、酒精灯、烧杯、托盘天平、量筒、胶头滴管（滴瓶）、铁 架台（含铁夹、铁圈）、集气瓶、水槽、药匙、燃烧匙、坩埚钳、漏斗、长颈漏斗、烧瓶、 锥形瓶和蒸发皿等仪器的名称和图形，了解上述仪器的用途和操作简单原理。 2. 基本操作： （1）了解固体药品和液体药品的取用操作和原理。 （2）了解固体药品的称量和液体药品的量取操作和原理。 （3）了解固体和液体药品的加热操作和原理。 （4）了解仪器连接的操作和原理。 （5）了解洗涤玻璃仪器的操作。 （6）了解检查装置气密性的操作，理解检查装置气密性的原理。 （7）了解排水和排气集气的操作，理解排水和排气集气的原理。 （8）了解配制一定溶质质量分数的溶液的操作和原理。 （9）知道一般意外事故的处理方法。 3. 气体的制取： （1）掌握实验室制取氧气的反应原理、装置、操作及其原理。 （2）掌握实验室制取二氧化碳的反应原理、装置、操作及其原理。 4. 物质的性质： （1）了解空气中氧气的体积分数的测定装置、操作，理解该实验的原理。 （2）了解碳、磷、硫、铝、铁等物质与氧气反应的现象及操作注意事项。 （3）了解实验探究二氧化碳的性质的现象、操作及原理。 （4）了解一氧化碳还原氧化铜和氧化铁的反应原理、现象、装置、操作及其原理。 （5）了解稀释浓硫酸的操作和原理。 （6）了解白磷、浓硫酸、浓盐酸、氢氧化钠的保存方法。 5. 物质的鉴别： （1）掌握氧气、二氧化碳、氢气、盐酸、硫酸、碳酸盐的鉴别方法。 （2）能用 pH 试纸和酸碱指示剂鉴别酸溶液和碱溶液。 （3）了解农村常用化肥的鉴别方法。 （4）了解区分棉纤维、羊毛纤维和合成纤维（如腈纶）织成的布料的实验方法。 6. 混合物的分离： （1）了解石油的分馏、空气的分离的原理。 （2）了解吸附、沉淀、过滤、蒸馏等净化水的常用方法。 （3）了解实验室制取蒸馏水的装置、操作和原理。 （4）掌握过滤和蒸发的装置、操作和原理。 （5）知道粗盐提纯的操作和原理。 7. 对科学探究的认识： （1）了解科学探究的基本过程应该经历提出问题、查资料、猜想与假设、设计实验方 案、进行实验操作、观察并记录实验现象和分析并得出结论等阶段。 （2）知道科学探究可以通过实验、观察等多种手段获取事实和证据。 8. 对现象和原理的分析： （1）能够对实验现象进行分析并得出结论。 （2）能够分析得出实验药品、仪器、装置的选择原理和实验操作的原理。 9. 填探究报告和归纳能力： 2 （1）能用文字、图表和化学语言等书面方式比较明确地表述问题、探究过程、现象和 结论。 （2）能依据一定的标准对物质及其变化进行简单的分类。 （3）能对所获得的事实与证据进行归纳，得出正确的结论。 10. 实验方案的设计及评价： （1）能提出有探究价值的问题。 （2）能对问题可能的答案作出猜想或假设，并对猜想或假设作出论证。 （3）能根据所要探究的具体问题设计简单的化学实验方案，方案设计中体现控制实验 条件的意识。 （4）能从原理是否可行、操作是否简便、是否符合经济性原则等角度对化学实验方案 进行评价。 （5）能够对探究结果的可靠性进行评价。 （6）能够对探究学习活动进行反思，发现自己与他人的长处以及存在的不足，并提出 改进的具体建议。 复习： （一）常用仪器及基本操作： 1. 化学实验常用仪器及使用： 分类 名称 图形 主要用途 使用时的注意事项 用 于 加 热 的 仪 器 试管 ①在常温或加热时用作少 量试剂的反应容器；②用 于少量物质的溶解或收集 少量气体或作简易气体发 生装置 ①加热前应擦干试管外壁，先 预热后加热，加热后不能骤冷； ②加热时，试管夹或铁夹应夹 在试管的中上部；③加热固体 时，试管口部要略向下倾斜； ④加热液体时，液体不能超过 试管容积的 1/3，且管口应与桌 面成 45o 角，试管口不能对着 自己或别人 蒸发皿 用于少量溶液的蒸发、浓 缩和结晶 ①可耐高温，能直接用火加热； ②热的蒸发皿应避免骤冷及被 溅上水，以防炸裂；③用完之 后立即清洗干净；④蒸发皿中 的液体不能超过其容积的 2/3， 注意及时搅拌 烧杯 用作配制溶液和较大量试 剂的反应容器，也可用于 加热 ①加热时，应擦干试管外壁并 放在石棉网上，以使其均匀受 热；②溶解固体时，要轻轻搅 拌 燃烧匙 少量固体燃烧反应器 可以直接加热；硫磺等物燃烧 实验应在匙底垫少许石棉或细 砂 3 加 热 仪 器 酒精灯 用于加热 ①添加酒精时，不得超过酒精 灯容积的 2/3，也不能少于 1/3； ②严禁用燃着的酒精灯去点燃 另一只酒精灯；③用酒精灯的 外焰给物质加热；④不加热时， 应用灯帽盖灭，不可用嘴吹灭 盛 放 物 质 的 仪 器 集气瓶 ①用作收集或贮存少量气 体；②用于有关气体的化 学反应 ①不能用于加热；②做物质在 气体里燃烧的实验时，如有高 温固体物质生成，应预先在瓶 底铺一薄层细沙或装入少量的 水 胶头滴 管（滴 瓶） 用 于 吸 取 和 滴 加 少 量 液 体，滴瓶用于盛放液体药 品 ①滴液时，滴管应悬空放在容 器口上方，不要接触容器壁， 以免沾污滴管或造成试剂污 染；②胶头滴管用过后应立即 洗净，再去吸取其他药品；③ 取液后的滴管应保持橡胶乳头 在上，不要平放或倒置，防止 试液倒流，腐蚀橡胶乳头 计 量 仪 器 托盘 天平 用 于 粗 略 称 量 物 质 的 质 量，一般只能称准至 0.1g ①称量前，将游码拨到标尺“0” 处，调节螺母调节零点；②称 量时，左盘放称量物，右盘放 砝码，不能称量热物质；③称 量物需放在纸、表面皿或烧杯 中 量筒 度量液体体积 ①不能加热；②不能用作反应 容器；③根据量取液体体积的 多少，选择适合的量筒；④读 数时，量筒必须放平，视线应 与液体凹液面的最低处保持水 平 漏 斗 漏斗 用于过滤或向小口容器里 加液体 过滤时要放在三角架或铁架台 的铁圈上 长颈 漏斗 用于注入液体 长颈漏斗的下端管口要插入液 面下，形成液封避免气体从长 颈漏斗逸出 4 夹 持 仪 器 铁架台 （含铁 夹、铁 圈） 固定和放置各种仪器 铁圈、铁夹方向应与铁架台底 盘同侧；铁夹夹在试管中上部 试管夹 夹持试管进行简单的加热 实验 夹在试管中上部；从试管底部 套入、取出；拇指不要按在试 管夹的短柄上 坩埚钳 夹持坩埚加热或夹持热的 蒸发皿等 尖端向上平放在实验台上；温 度高时应放在石棉网上 辅 助 仪 器 水槽 排水集气 水不要加满，防止实验时有水 溢出 药匙 取用固体药品 每次用完及时用纸擦干净 玻璃棒 搅拌液体、引流、蘸取液 体 搅拌时切勿撞击器壁，以免碰 破容器。注意随时洗涤、擦净 2. 化学实验基本操作： （1）药品的取用 ①固体药品的取用 取用粉末、颗粒状药品应用药匙或纸槽，步骤：“一斜二送三直立”，即将试管倾斜， 用药题或纸槽将药品送入试管底部，再把试管直立起来。 取用块状药品或较大的金属颗粒应用镊子夹取，步骤“一横二送三慢竖”，即将试管（或 容器）横放，把药品放入试管（或容器）口以后，再把试管（或容器）慢慢竖立起来。 ②液体药品的取用 滴管吸取法：取少量液体时，可用胶头滴管吸取。 取用较多量时，可用倾倒法，步骤：先拿下瓶塞，倒放在桌上；然后拿起瓶子，标签朝 向手心；瓶口要紧挨着试管口，使液体缓缓倒入试管。 （2）物质的称量 ①托盘天平的使用程序 天平调零——托盘垫纸（或小烧杯）——左物右码（从大到小）——平衡读数——砝码 回盒——游码回零 ②量筒的使用程序 量筒平放——倒入液体——平视刻度——准确读数——倒出液体——洗净量筒 ③物质的加热 <1> 加热前要将试管的外壁擦干，防止水滴附着受热不均匀，使试管破裂； <2> 加热固体时试管口稍向下倾斜，防止固体受热时产生的水蒸气冷凝回流引起试管 炸裂； 5 <3> 加热药品时先均匀加热，再集中加热有药品的部位； <4> 加热液体，试管与桌面成 45°角，管口不得对人。 ④仪器的装备 实验装置的安排顺序从下到上，从左到右；制备气体时发生装置在左，收集装置在右， 气流方向从左到右。 ⑤仪器的洗涤 少量水注入仪器中，经振荡或毛刷轻轻刷洗，再用清水冲洗几次即可。如果内壁有油脂， 可使用热纯碱或洗衣粉洗涤。 玻璃仪器洗涤干净的标准是：水膜均匀，既不聚成水滴，也不成股流下。 ⑥装置气密性的检查 如图：将导管放入水中，用手捂住容器，观察导管口是否有气泡产生，松手后是否有水进入 导管。 ⑦气体的收集（如图） <1> 排水集气法 适用于收集难溶于水或微溶于水且不与水反应的气体。 <2> 排空气集气法 a. 向上排空气法：适用于收集不与空气反应且密度比空气大的气体。 b. 向下排空气法：适用于收集不与空气反应且密度比空气小的气体。 ⑧一定溶质质量分数溶液的配制 <1> 计算：固体的质量或浓溶液的体积； <2> 称量和量取：天平称量固体或量筒量取液体（粗略量取）； <3> 溶解：加快固体溶解的方法是：研细固体、加热或搅拌。 ⑨常见事故的处理 <1> 浓硫酸溅到皮肤上，应先用布拭去，再用大量的水冲洗，并涂上 3%~5%的碳酸氢 钠溶液；不慎将酸溅到眼中，立即用水冲洗，边洗边眨眼睛；大量酸液洒到桌上，要加适量 碳酸氢钠中和，然后用水冲洗，用抹布擦净； <2> 浓碱液溅到皮肤上，用较多的水冲洗后，涂抹硼酸溶液；大量碱液洒到桌上，要 加适量醋酸中和； <3> 酒精灯不慎碰倒起火，用沙子或湿抹布盖灭，不能用水泼灭。 6 （二）物质的制备和性质： 1. 氧气、二氧化碳的实验室制法： （1）制取原理及装置： 氧气 二氧化碳 药品 H O MnO KMnO2 2 2 4( )或 大理石和稀盐酸 反应原理 2 2 2 2 2 2 2 2 4 2 4 2 2 H O MnO H O O KMnO K MnO MnO O       CaCO HCl CaCl H O CO 3 2 2 2 2     仪器装置 固液不加热 固固加热 固液不加热 收集方法 排水法、向上排空气法 向上排空气法 验纯或验满 带火星木条靠近集气瓶口 燃着木条靠近集气瓶口 注意事项 ①试管口应略向下倾斜，防止蒸发出 的水蒸气冷凝后流到试管底部，将试 管炸裂；②排水法收集完后，先将试 管移出水槽，再停止加热，防止水槽 中的水倒吸入试管，将试管炸裂。③ 用 KMnO4 制 O2 时，应在试管口放一 团棉花，防止高锰酸钾小颗粒进入导 管。 ①不能用稀硫酸代替稀盐酸。因为反 应能生成微溶于水的CaSO4覆盖在石 灰石的表面，将石灰石与 H2SO4 隔 绝，使反应停止。②不能用浓盐酸来 制取气体，因为浓盐酸易挥发，使产 生的气体中混有 HCl 气体；③长颈漏 斗的末端应插入液体中，防止生成的 气体从长颈漏斗中逸出。 （2）气体的干燥与净化 在实验室制备的各种气体中，常含有少量的酸雾、水蒸气和其他气体杂质，需经过净化 和干燥后才能得到纯净的气体。 ①实验装置 常用的干燥及净化装置主要是：洗气瓶、干燥管和 U 型管（如下图）。 7 ②气体的干燥 选用干燥剂应根据气体的性质和干燥剂的性质而定，其原则是干燥剂只能吸收气体中的 水分，而不能与气体发生反应。如下表中常见气体的干燥剂： 干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体 浓硫酸 H O CO HCl2 2、 、 、 等 气体 不能干燥的气体，如：NH3 氢氧化钠固体 H O CO2 2、 、 等气体 不能干燥的气体，如：CO2、SO2、 HCl、H2S 等 （3）气体的净化 选择气体吸收剂应根据气体的性质和要除去杂质的性质而定。 原则：①所用的吸收剂只能吸收气体中的杂质；②不能与被提纯的物质反应，也不能引 入新的杂质。 2. 物质与氧气反应 反应物质 反应现象 硫 硫在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰；硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火 焰，都生成有刺激性气味的气体——二氧化硫。 磷 磷在氧气中燃烧生成大量白烟。 碳 木炭在氧气中剧烈燃烧，发出白光，生成的产物能够使澄清石灰水变浑浊。 铝 铝箔在氧气中剧烈燃烧，放出大量的热和耀眼的白光。 铁 铁丝在氧气中居烈燃烧，火星四射，生成黑色的熔融物——四氧化三铁。 镁 镁条在空气中即可燃烧，放出大量的热和耀眼的强光，生成白色固体。 氢气 氢气在空气中燃烧，产生淡蓝色火焰。 一氧化碳 一氧化碳在空气中燃烧，产生蓝色火焰。 甲烷 甲烷在空气中燃烧是火焰明亮并呈蓝色。在火焰上方罩一个干冷的烧杯，烧 杯内壁有水珠生成；迅速把烧杯倒过来，注入少量澄清石灰水，澄清石灰水 变浑浊。 物质与氧气燃烧反应（特别是铁丝、铝在氧气中燃烧）前，一般需在集气瓶 底留少量水或细沙，防止瓶底炸裂。 3. 碳、一氧化碳的还原性： （1）C 还原 CuO 装置图： 8 装置特点：①试管口略向下倾斜；②反应需高温，用酒精喷灯；③为检验氧化产物可连 接检验装置。 操作步骤：①检查气密性；②装药品固定试管；③点燃酒精灯；④移开导管，熄灭酒精 灯。 实验现象：①黑色固体逐渐减少；②有光亮的红色固体生成；③有使澄清石灰水变浑浊 的气体产生。 （2）CO 还原氧化铜： 装置图： 装置特点：因 CO 有毒，增加对尾气的处理装置（点燃或收集），防止 CO 污染空气。 操作步骤：同（1）。 实验现象：①黑色 CuO 变成光亮红色；②有使澄清石灰水变浑浊的气体生成。 CO CuO Cu CO   2 （3）CO 还原氧化铁： 装置图： 装置特点：同上 操作步骤：同上 实验现象：①红色粉末（ Fe O2 3 ）变成黑色粉末（Fe）。 ②同上。 3 2 32 3 2CO Fe O Fe CO 高温 9 4. 浓硫酸的稀释 稀释浓硫酸时，一定要把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中，并不断搅拌。切不可将水倒进浓硫酸 中。 5. 常见物质的保存方法 ①易见光分解的物质，需放入棕色瓶中，置于冷暗处。如双氧水等； ②碱性溶液应用橡胶塞，而不用玻璃塞。如氢氧化钠溶液、碳酸钠溶液、澄清石灰水等； ③氢氧化钠、氧化钙、浓硫酸、浓盐酸需密封保存； ④白磷（少量保存在水里） （三）物质的鉴别和分离、除杂 1. 鉴别 （1）氧气、二氧化碳、一氧化碳、甲烷的鉴别方法 鉴别方法 现象 O2 带火星的木条伸入集气瓶 木条复燃 CO 通过灼热氧化铜，再通过澄清石灰水 黑色粉末变成红色粉末，澄清石灰水变浑 浊 CO2 （1）将燃着木条伸入集气瓶中 （2）通过澄清石灰水 （3）通过紫色石蕊试液 （1）木条熄灭（和氮气现象相同） （2）澄清石灰水变浑浊 （3）紫色石蕊试液变红 CH4 点燃，火焰上方罩一个干冷的烧杯，再将 烧杯正放，倒入澄清的石灰水 烧杯内壁有水雾 澄清石灰水变浑浊 （2）盐酸、硫酸、碳酸盐的鉴别方法 盐酸鉴别：滴加硝酸银溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。 硫酸鉴别：滴加氯化钡溶液，生成不溶于稀硝酸的白色沉淀。 碳酸盐的鉴别：滴加稀盐酸，生成气体通过澄清石灰水，澄清石灰水变浑浊。 （3）酸碱鉴别： <1> 滴加紫色石蕊试液； <2> pH 试纸。 （4）农村常用化肥的鉴别方法 见课本下册 P82 （5）区分棉纤维、羊毛纤维和合成纤维织成的布料的实验方法 从布料的毛边抽一根丝，用火点燃，如果布料燃烧无异味，燃烧后的剩余物为少量灰烬， 为棉纤维；如果布料接近火焰时先卷缩，燃烧时闻到有烧焦羽毛的气味，燃烧后的剩余物较 多，为带有光泽的硬块，可以用手指挤压成粉末状，则为羊毛织物；而化学纤维如锦纶接近 火焰时迅速卷缩，燃烧比较缓慢，无布料焦糊味，趁热可以拉成丝，灰烬为灰褐色玻璃球状， 10 燃烧后的剩余物用手指挤压不成粉末状。 2. 物质的分离： （1）过滤、蒸发的方法分离混合物 过滤是除去液体中混有的固体物质的一种方法，用于固体物质和液体物质的分离。 蒸发一般是用加热的方法，使溶剂不断挥发的过程，用于溶液中溶质和溶剂的分离。 降温结晶法和蒸发溶剂结晶法提纯物质用于提纯溶解度差异较大的两种物质中的一种 物质。 （2）粗盐提纯的操作： ①所用仪器：烧杯、玻璃棒、铁架台（带铁圈）、漏斗、蒸发皿、酒精灯。 ②操作步骤：溶解、过滤、蒸发。 ③玻璃棒在各步操作中的作用：a. 溶解——加速粗盐的溶解；b. 过滤——引流；c. 蒸 发——使液体均匀受热，防止液体局部温度过高，造成液滴飞溅。 3. 物质的除杂： （1）物理方法： ①溶解、过滤，倒如：粗盐的提纯；②蒸馏。 （2）化学方法： ①将杂质变为气体除去。如 NaCl 中混入 Na CO2 3 ，加 HCl 除去 Na CO2 3 。 ②将杂质变为沉淀除去。如盐酸中混入少量 H SO2 4 ，加 BaCl2 溶液除去 H SO2 4 。 ③转化杂质。如 CO2 中混有少量 CO，用还原 CuO 的方法，将 CO 转化为 CO2 。 ④洗气。如 CO 中混有少量 CO2 ，可用 NaOH 溶液吸收 CO2 。 （3）常见物质的除杂方法： ①除去混合气体中 O H CO CO2 2 2、 、 、 等（应用） O 2 ——一般用灼热的铜网、铁丝网等除去。 H 2 ——一般用灼热的氧化铜粉末除去。 CO2 ——一般用碱液吸收或用灼热的炭粉与之反应转化成 CO。 CO——一般用氧化铜粉与之反应转化为 CO2 再除去。 ②从混合物中除去 Mg Cl SO CO2 4 2 3 2   、 、 、 等（应用） Mg2 ——用可溶性碱液与之反应转化为 Mg OH( )2 沉淀。 Cl  ——用硝酸银与之反应转化为 AgCl 沉淀。 SO4 2 ——用可溶性钡盐与之反应转化为 BaSO4 沉淀。 CO3 2 ——用酸与之反应转化为 CO2 气体。 11 ③从金属混合物中提纯或除去某种金属（应用） a. 利用金属活动性顺序表中氢以前的金属能和酸反应，除去或提纯相应的金属。 b. 利用金属活动顺序表中，排在前面的金属能把排在后面的金属从其盐的溶液中置换 出来，而用相应的盐将某种金属转化而除去或提纯。 如：<1> CO CO( )2 通过浓氢氧化钠溶液（或足量的澄清石灰水） <2> CO CO2 ( ) 通过灼热的氧化铜 <3> NaCl Na CO( )2 3 滴加适量的稀盐酸 <4> FeSO CuSO4 4( ) 加入足量的铁粉 （四）科学探究： 1. 科学探究的基本过程应该经历提出问题、查资料、猜想与假设、设计实验方案、进行 实验操作、观察并记录实验现象和分析并得出结论等阶段，科学探究可以通过实验、观察等 多种手段获取事实和证据。 2. 用文字、图表和化学语言等书面方式比较明确地表述问题、探究过程、现象和结论。 3. 能够对实验现象、所获得的事实与证据进行归纳、分析，并得出结论。 4. 能依据一定的标准对物质及其变化进行简单的分类。 5. 提出有探究价值的问题，能对问题可能的答案作出猜想或假设，并对猜想或假设作出 论证。 例如应用实验药品、仪器、装置的选择原理和实验操作的原理，根据所要探究的具体问 题设计简单的化学实验方案。 6. 能从原理是否可行、操作是否简便、是否符合经济性原则等角度对化学实验方案进行 评价。 【典型例题】 例 1. 现有下列实验仪器：（如下图） （1）写出仪器名称：a________，g__________； （2）给仪器 b 中的液体加热时，液体的体积不能超过其容积的__________； （3）用所给仪器组装过滤装置时还缺少的玻璃仪器是（填名称）___________； （4）利用上述仪器制取氧气时 ①不需要用到的仪器是（填序号）______________； ②如何检查装置的气密性______________________； ③在用排水法收集氧气的过程中，判断集气瓶中氧气已集满的方法是____________。 12 解析：本题考查几种常用仪器及使用注意事项，化学实验基本操作方法和所需仪器。 答案：（1）烧杯 酒精灯 （2）1/3 （3）玻璃棒 （4）①a、d ②连接 b、h，把导管一端浸在水里，手紧握试管外壁，导管口有气泡冒 出，说明此装置不漏气 ③瓶口有气泡冒出 例 2. 某大理石粉末样品中可能混有少量锌粉，为了证明 CO 与 CuO 在加热条件下能发生 反应，并确认原样品中是否含有锌粉，有同时利用如下装置进行实验，试回答： （1）装置 A 中药品加入的顺序为（填编号）__________________。（①滴加稀盐酸②放入 大理石粉末样品） （2）实验装置连接顺序是（所供装置可重复使用，将字母填入下面方框内）： A → D → E → → → → X ↓ E → I → G → → → （3）证明大理石粉末样品中含有锌粉的实验现象是________________。 （4）装置 X 的作用是_____________________________。 解析：解答本题的关键是要弄清题目的要求，证明 CO 与 CuO 能发生反应，就是要验 证 CO 与其反应产物；确认原样品中含锌，就是要验证 H 2 的存在，实际本题可以转换成验 证混合气体中是否含有 CO 和 H 2 。要检验 CO 和 H 2 ，就是验证 CO 和 H 2 与氧化铜反应的 产物 CO H O2 2和 。 答案：（1）②① （2）H、C、B、I、B、F （3）无水 CuSO4 由白色变蓝色 （4）通过澄清石灰水变浑浊，证明有 CO2 生成，说明 CO 与 CuO 在加热的条件下能 发生反应 例 3. 某工厂甲、乙两车间排放的废水、分别含有以下五种物质： MgSO4 、 CuSO4 、 NaOH、FeCl3 、BaCl2 中的三种和两种，且甲、乙两车间各自的废水中均无沉淀物，若将 13 两车间的废水按适当比例混合，生成四种沉淀物，其中三种是氢氧化物。沉淀回收后，排放 出含同一种钠盐的稀溶液。试推断： （1）甲车间的废水中含有的三种物质是_____________________。 （2）乙车间的废水中含有的两种物质是_____________________。 解析：上述五种物质在水溶液中能电离出 Mg2 、Cu2 、SO4 2 、Na 2 、OH  、Fe3 、 Cl  、 Ba 2 八种离子，八种离子在溶液中不能共存的情况分为以下两组： ① Ba SO2 4 2 、 ，能生成 BaSO4 白色沉淀。② Mg Cu2 2 、 、 Fe OH3 、 ，能生成 Mg OH( )2 白色沉淀、 Cu OH( )2 蓝色沉淀、 Fe OH( ) 3 红褐色沉淀。也就是说，八种离子 不能以上述情况存在于同一车间的污水中。进一步分析可得出答案。 答案：（1） MgSO CuSO FeCl4 4 3、 、 （2） BaCl NaOH2 、 例 4. 某希望中学探究学习小组在帮助实验室整理化学试剂时，发现一盛有无色溶液（初 中化学常用试剂）的试剂瓶，标签破损（如图），请你对该试剂作出猜想，并设计实验验证。 （1）猜想：这种试剂可能是__________溶液，也可能是___________溶液。 （2）实验验证（要求写出操作、现象、结论）： _______________________________________________________________________________ _______________________________________________________________________。 解析：从图中可知，该无色溶液是一种钠盐，且该盐的酸根的化合价为 2 价。因此该 盐可能为 Na CO Na SO2 3 2 4或 。 答案：（1） Na CO Na SO2 3 2 4 等。 （2）取少量该无色溶液，滴加稀盐酸，若有无色气体生成，则该无色溶液为 Na CO2 3 ； 若没有气体生成，再滴加 BaCl2 溶液，若有白色沉淀生成，则该无色溶液为 Na SO2 4 。 【模拟试题】（答题时间：120 分钟） 一. 选择题： 1. 下列仪器：①集气瓶 ②量筒 ③烧杯 ④蒸发皿 ⑤烧瓶，能用酒精灯加热的 是（ ） 14 A. ①③④ B. ②③⑤ C. ③④⑤ D. ①③⑤ 2. 用氯化钠固体配制一定质量分数的氯化钠溶液，必须使用的一组仪器是（ ） A. 天平、烧杯、量筒、玻璃棒、药匙 B. 天平、烧杯、漏斗、蒸发皿、玻璃棒 C. 天平、烧杯、量筒、铁架台、药匙 D. 天平、集气瓶、漏斗、蒸发皿、玻璃棒 3. 用天平称量有腐蚀性的固体药品最好放在（ ） A. 天平托盘上 B. 在纸上 C. 小烧杯里 D. 蒸发皿里 4. 下列实验操作错误的是（ ） A. 有 10 毫升的量筒量取 6 毫升的液体 B. 用药匙或者纸槽把粉末状药品送入试管的底部 C. 过滤时玻璃棒的末端应轻轻靠在三层的滤纸上 D. 用烧杯给物质加热时，可把烧杯直接放在铁架台的铁圈上加热 5. 用托盘天平称量药品，托盘上的砝码为 5 克，游码在 0.4 克的位置上，指针指向最右端， 所称药品的质量是（ ） A. 5.4 克 B. 不足 5.4 克 C. 超过 5.4 克 D. 4.6 克 6. 下列实验操作中，不正确的是（ ） A. 给试管里的液体加热，液体体积不超过试管容积的 1/3 B. 用胶头滴管滴加液体时，滴管下端应紧贴试管内壁 C. 将盛有液体的蒸发皿，直接放在铁架台的铁圈上加热 D. 用灯帽盖灭酒精灯，停止加热 7. 用固体氢氧化钠配制 50g、10%的氢氧化钠溶液时，其操作顺序正确的是（ ） A. 溶解、天平称量、量筒量取、计算 B. 量筒量取、天平称量、计算、溶解 C. 天平称量、量筒量取、计算、溶解 D. 计算、天平称量、量筒量取、溶解 8. 下列实验操作正确的是（ ） A. 未说明药品用量时，液体取 5ml 左右，固体只需盖满试管底部 B. 用托盘天平称量 15.5g NaCl 固体时，左盘放 15g 砝码，游码调到 0.5g 处 C. 酒精灯用完后，可用嘴吹灭 D. 玻璃仪器内壁附着的水既不聚成水滴，也不成股流下时，表示仪器洗涤干净 9. 下列实验操作中正确的是（ ） 10. 下列实验中，不能观察到的现象是（ ） A. 硫在氧气中燃烧，发出明亮的蓝紫色火焰。 15 B. 铁丝在氧气中燃烧，发出耀眼强光。 C. 打开浓硝酸的试剂瓶盖，瓶口会出现白雾。 D. 用玻璃棒蘸浓硫酸在白纸上写字，白纸上的字迹会变黑。 11. 从防止空气污染考虑，下列实验应在通风橱中进行的是（ ） 12. 下面摘录了某些同学实验记录本中有关实验现象描述的一部分，其中正确的是（ ） A. 将带有铜绿的铜丝在酒精灯火焰上灼烧，铜丝表面变黑 B. 镁条在氧气中点燃，发出耀眼的强光，同时生成黑色固体 C. 点燃一氧化碳气体，看到蓝紫色火焰，同时放出大量的热 D. 将硫酸铜溶液滴加入到氢氧化钠溶液中，产生红褐色沉淀 13. 硫在氧气中燃烧的实验现象，叙述错误的是（ ） A. 发出蓝紫色火焰 B. 生成有刺激性气味的气体 C. 放出热量 D. 发出微弱的淡蓝色火焰 14. 检验二氧化碳气体是否收集满的方法是（ ） A. 将带火星的木条放在集气瓶口 B. 将带火星的木条伸入集气瓶内 C. 将燃着的木条放在集气瓶口 D. 将燃着的木条伸入集气瓶内 15. 下列实验操作错误的是（ ） A. 将少量白磷浸没在盛有水的密闭广口瓶中保存 B. 把刚取用试剂的滴管直接插在试管架上 C. 用试管夹夹持试管时，应从试管底部往上套，夹在距管口约三分之一处 D. 蒸发结晶的过程中，当蒸发皿中出现较多量固体时即停止加热 16. 下列实验操作正确的是（ ） 17. 一氧化氮在常温是一种难溶于水的气体，密度比空气略大，它跟空气中的氧气迅速反 16 应，生成二氧化氮。现要收集一瓶一氧化氮气体，可采用的方法是（ ） A. 排水法 B. 向上排空气法 C. 排水法或向上排空气法 D. 排水法或向下排空气法 18. 以下是一些常用的危险品图标，装运乙醇的箱子应贴的图标是（ ） 19. 下图小试管中盛有几毫升水，与大试管连通的 U 型细玻管内放有少量的水（已染成红 色）。如沿小试管壁小心地慢慢注入 3mL 浓硫酸，静置片刻后，U 型细玻管中可观察到的 液面现象是（ ） A. 左高右低 B. 左低右高 C. 左右一样高 D. 来回振动 20. 下列实验室制取气体的设计中，可行的是（ ） A. 加热高锰酸钾制取氧气 B. 盐酸跟氧化钙反应制取二氧化碳 C. 稀硫酸跟石灰石反应制取二氧化碳 D. 稀硫酸跟铜反应制取氢气 21. 将紫色石蕊试液滴入稀盐酸中，溶液的颜色变成（ ） A. 无色 B. 蓝色 C. 红色 D. 紫色 22. 向氧化铜和铁粉的混合物中加入一定量的稀硫酸，微热，充分反应后过滤；向滤液中 插入薄铁片，有气泡产生。则以下判断正确的是（ ） A. 不溶物中一定含有铜 B. 滤液中一定含有硫酸铜 C. 不溶物中可能含有氧化铜 D. 滤液中一定含有硫酸铁 23. 某溶液的 pH=9.6，则该溶液（ ） A. 呈中性 B. 呈酸性 C. 呈碱性 D. 无法判断 24. 为验证铁、铜、铝三种金属的活动顺序，可选用的一组物质是（ ） A. FeSO4 溶液、Cu、 AlCl3 溶液 B. CuSO4 溶液、Fe、 AlCl3 溶液 17 C. CuSO4 溶液、Fe、Al D. AlCl3 溶液、Fe、Cu 25. 如下图所示，烧瓶内盛有 x 气体，若挤压滴管的胶头 a，使液体 y 进入烧瓶中，振荡 烧瓶，并倒放在铁架台上，将导管伸入滴有 z 的水中，打开弹簧夹 b，可见烧杯中液体如喷 泉一样喷入烧瓶中，并出现颜色的改变，则 x、y、z 可能是（ ） x 气体 y 溶液 z 试剂 A O2 H2SO4 紫色石蕊试液 B CO2 NaOH 无色酚酞试液 C CO Ca(OH)2 无色酚酞试液 D HCl AgNO3 紫色石蕊试液 26. 除去下列各组物质中的杂质（括号内为杂质）时，按如下步骤进行操作：①加入过量 稀硫酸；②加入适量的氢氧化钾溶液；③蒸发、结晶，能达到实验目的的是（ ） A. K SO K CO2 4 2 3（ ） B. 铁粉（ ）Fe O2 3 C. NaCl Na CO（ ）2 3 D. 银粉（铜粉） 27. 只需用水就能直接鉴别的一组物质是（ ） A. AgCl BaSO CuSO4 4 B. Na SO CuSO CaCO2 4 4 3 C. NaCl CaCl BaCl2 2 D. BaCl AgCl CaCO2 3 28. 某溶液中存在 Mg Ag Ba2 2  、 、 三种金属离子，现用 NaOH， Na CO2 3 ，NaCl 三 种溶液使它们分别沉淀并分离出来，要求每次只加一种溶液，滤出一种沉淀，所加溶液顺序 正确的是（ ） 18 A. NaCl NaOH Na CO、 、 2 3 B. NaCl Na CO NaOH、 、2 3 C. Na CO NaCl NaOH2 3、 、 D. NaOH NaCl Na CO、 、 2 3 29. 现有氢气、甲烷、二氧化碳三种气体，如果用最简单的方法将它们鉴别出来，除用一 盒火柴外，至少还需要下列试剂中的（ ） A. 浓硫酸 B. 蒸馏水 C. 酚酞试液 D. 澄清的石灰水 30. 在家中区分食盐和碱面，可选用的液体是（ ） A. 酒精 B. 水 C. 食醋 D. 花生油 二. 填空题： 31. 下列 A~F 的 8 种仪器中： （1）各仪器的名称是：A_______ B_______ C_______ D_______ E_______ F_______ G_______ H_______； （2）进行粗盐提纯和配制溶液时都要用到的仪器是______________。 32. 某同学在实验室分别配制了氢氧化钠溶液、氯化钠溶液、稀盐酸和稀硫酸，但他忘了 及时在试剂瓶上贴标签，该同学欲将它们区别开来，需选用的试剂是______________。 33. 如图所示，这是一瓶用排水法收集好的无色气体。据此，请你写出与这种气体相关的 物理性质（“无色气体”除外）： _______________________________________________________________________ 34. 下图是某学生设计的一种有洗气、检验、贮气等用途的装置。 （1）当除去氧气中混有的水蒸气时，混合气体应从______________（填“A”或“B”） 处导管进入，瓶中盛有的物质可以是______________； 19 （2）当检验实验室制取的氢气中是否含有氯化氢时，瓶中盛有的试剂可以是 ______________； （3）当用排水集气法收集一氧化碳时，瓶内先装满水，气体从______________（填“A” 或“B”下同）处导管通入。若要用水将瓶中一氧化碳排出使用，水应从______________处 导管进入。 三. 实验题： 35. 有一包固体物质，可能是无水硫酸铜、碳酸钙、氢氧化钡、氯化钠、氯化镁中的两种 物质组成。为了确定其成分，某同学进行如下实验： （1）取少量样品放入小烧杯中，加足量水充分溶解，静置，有白色沉淀生成，过滤， 所得滤液无色透明。 结论：这包固体中一定不存在的物质是____________________________； （2）向（1）所得滤液中滴加无色酚酞试液，无色酚酞试液变红。 结论：这包固体中一定存在的物质是_____________________；一定不存在的物质是 __________________________________________； （3）取少量（1）所得白色沉淀，向其中滴加稀硝酸，若现象为_____________________ ____________________________，则这包固体中还存在的物质是_____________________； 若现象为__________________________________________，则这包固体中还存在的物质是 __________________________________________。 36. 有 A、B、C、D 四种失去标签的无色溶液，分别是氢氧化钠、氯化钠、碳酸钠、硫酸 钠溶液。取少量样品分别滴入无色酚酞试液，A、C 使酚酞变红，B、D 不能使酚酞变色。 再取少量样品，分别滴入氯化钡溶液，A、B 中有白色沉淀产生，C、D 中无现象。 （1）确定 B、D 的化学式：B_____________________ D______________； （2）写出用 A 制取 C 的化学方程式：___________________________________。 37. 下表所列三种物质都含有少量杂质，试在表中相应的空格分别写出除去杂质应选用的 试剂和方法及有关反应的化学方程式。 物质 杂质 除去杂质应选用的试剂和方法 反应的化学方程式 KNO3 KCl H2 CO2 Cu CuO 38. 现有 A、B、C、D 四瓶无色液体，它们是蒸馏水、硬水、石灰水、过氧化氢溶液。为 了确定它们各是哪一种，一同学做了有关实验。 下表是他的实验报告的一部分，请你根据自己的分析判断将实验报告填写完整： 20 问题 实验操作 实验现象 结论 步骤一 哪一瓶是石灰 水？ 用四支试管分别取 A、B、 C、D 适量液体，分别通入 适量二氧化碳。 B 液体产生白 色沉淀 B 是_____ 步骤二 哪一瓶是过氧 化氢溶液？ 用三支试管均加入少量二 氧化锰，再分别滴入适量 A、C、D。 滴入____液体 的试管中产生 ________ _____ 是 过 氧 化氢溶液 步骤三 39. 下图是实验室制取 CO2 并检验 CO2 化学性质的装置。 （1）A 是 CO2 制取装置，反应容器内装有石灰石，长颈漏斗内应注入____________； （2）B 内装有澄清的石灰水，观察到的现象是________________________； （3）C 内装有紫色石蕊试液，观察到的现象是________________________，用化学方 程式表示产生该现象的原因________________________________________________。 （4）D 中有两支高度不同的燃着的蜡烛，观察到的现象是______________________， 说明 CO2 具有________________________________________________的性质。 40. 根据下列实验装置图，请回答下列相关问题： 21 （1）写出仪器①、②的名称①____________，②____________； （2）装置 A 中所发生反应的化学方程式为____________________________________； （3）装置 B 的作用是吸收装置 A 中挥发出来的 HCl；装置 C 中浓硫酸的作用是 ____________________________________________________________； （4）反应一段时间后，装置 F 的玻璃管中可观察到的现象是_____________________； 装置中澄清石灰水变浑浊，请写出该反应的化学方程式________________________； （5）某学生在验证 CuO 与 CO 的反应产物时，在装置 E 中加入一种试剂。你认为该试 剂是__________________________________________。 41. 乙醇是以高粱、玉米、薯类等为原料，经发酵、蒸馏制得，属于可再生能源。在汽油 中加入适量乙醇作为汽油燃料，可节省石油资源，减少汽车尾气的污染。2001 年 4 月 2 日 国家技术监督局发布《车用乙醇汽油国家标准》并于同年 4 月 15 日开始实施。 乙醇（ C H OH2 5 ）完全燃烧时生成 CO H O2 2和 。如果氧气不足，乙醇燃烧可生成多 种物质。现用下图装置进行实验，确证乙醇燃烧产物中有 CO、 CO2 和 H O2 。 请回答下列问题： （1）能确证产物中有 H O2 的现象是________________________；能确证产物中有 CO 的现象是________________________________________________。 （2）实验时，可观察到装置 B 中石灰水变浑浊，D 中石灰水无变化。B 装置的作用是 ___________________________________；C 装置的作用是_______________________；D 装 置的作用是________________________________________________。 （3）为了保护环境，应在装置的排气管口采取的措施是________________________。 22 【试题答案】 一. 选择题： 1. C 2. A 3. C 4. D 5. B 6. B 7. D 8. D 9. C 10. B 11. B 12. A 13. D 14. C 15. B 16. B 17. A 18. B 19. B 20. A 21. C 22. A 23. C 24. B 25. D 26. A 27. B 28. A 29. D 30. C 二. 填空题： 31. （1）漏斗、烧杯、滴管、量筒、玻璃棒、酒精灯、集气瓶、试管 （2）B（烧杯）、E（玻璃棒） 32. 紫色石蕊试液和氯化钡溶液 33. 难溶于水 密度比空气大 34. （1）A；浓硫酸 （2）硝酸银溶液或石蕊试液或碳酸钠溶液等 （3）B；A 三. 实验题： 35. （1）无水硫酸铜 （2）氢氧化钡；氯化钠 （3）沉淀消失，并产生大量气泡；碳酸钙； 沉淀消失，无其他明显现象；氯化镁 36. （1） Na SO NaCl2 4 ； （2） Na CO Ca OH CaCO NaOH2 3 2 3 2   ( ) 37. 加入适量的 AgNO3 溶液，过滤，蒸发 AgNO KCl KNO AgCl3 3    倒入少量澄清石灰水 CO Ca OH CaCO H O2 2 3 2   ( ) 加入适量的稀硫酸，过滤 CuO H SO CuSO H O  2 4 4 2 38. 问题 实验操作 实验现象 结论 B 是石灰水 滴入 D 液体的试 管中产生气泡 D 是过氧化氢 溶液 哪 一 瓶 是 硬 水？ 用两支试管分别取余下 两种液体适量，分别滴入 适量肥皂水并振荡。 A 液体的试管中 产生较多泡沫， C 液体的试管中 产生较多沉淀 A 一定是硬水 C 一定是蒸馏 水 （其他合理答案均可） 39. （1）稀盐酸 （2）澄清的石灰水变浑浊 （3）紫色石蕊试液变红 CO H O H CO2 2 2 3  23 （4）低处的蜡烛先熄灭，高处的蜡烛后熄灭 既不能燃烧也不能支持燃烧，密度比空 气大 40. （1）铁架台 酒精灯 （2） CaCO HCl CaCl H O CO3 2 2 22     （3）吸收水分（或干燥 CO2 ） （4）黑色粉末逐渐变为红色固体 Ca OH CO CaCO H O( ) 2 2 3 2    （5）NaOH 溶液（或碱液） 41. （1）装置 A 中白色粉末变蓝；装置 D 中石灰水变浑浊；装置 E 中黑色粉末变成亮红 色；装置 F 中石灰水变浑浊。 （2）检验产物中有无 CO2 ；吸收产物中含有的 CO2 ；检验 C 装置是否将产物中含有 CO2 完全吸收。 （3）点燃