上海初三中考化学基本实验归纳 40页

- 1 - 课 题 化学基本实验 教学目的 1、 复习初三上册各个实验 2、 帮助总结解题思路、归纳解题思路 3、 提高实验题的解题能力 一、空气中氧气含量测定实验 实验装置： 实验原理：通过燃烧消耗集气瓶内的氧气，使集气瓶内压强变小，在大气压的作用下使水倒流进集气瓶中，流进集气 瓶内水的体积就是所消耗的氧气的体积。 实验现象：红磷燃烧，产生大量的 白烟，放出大量热；打开弹簧夹后，烧杯中的水 沿导气管进入集气瓶中， 至约 占集气瓶内空间的 1/5。 实验结论：空气中氧气的体积约占 1/5。 误差分析： 1、 为什么有时气体减少的体积小于 1/5 呢？导致结果偏低的原因 可能有：（1）红磷的量不足，瓶内氧气没有耗 尽；（2）装置 漏气（如塞子未塞紧、燃烧匙与橡皮塞之间有缝隙等），使外界空气 进入瓶内；（3）未冷却至室温 就打开弹簧夹，使进入瓶内的水的体 积减少；（4）红磷中含有能和氧气反应生成气体的杂质，例如，S、C . 2、该实验中有时气体减少的体积大于 1/5，又是为什么呢？原因插入燃烧匙没有立即塞进瓶塞，导致容器内气体受 热膨胀，一部分跑到空气中；红磷中含有杂质，燃烧时消耗了氮气。 3.容器内剩余气体的性质：无色气体，难溶于水，不与水反应等。 资源开发： 通过刚才的分析，我们知道，在做好本探究实验除用白磷代替红磷外，就是尽可能防止或减少气体泄漏的可能。 我们可以利用以下装置来进行探究： ⑴ 用凸透镜将太阳光聚焦到白磷，使白磷燃烧。此法可以防止燃烧匙伸入集气瓶时气体的散逸。如图5-2。 ⑵ 用水浴加热的办法使白磷燃烧，也可以防止燃烧匙伸入集气瓶内气体的散逸。白磷的着火点仅40℃，水温稍高， 足以使白磷着火燃烧。如图5-3。做此实验时，盛白磷的广口瓶不能直接放入沸水中，也以免广口瓶因骤热而爆裂。可先 用温水淋浴后，再将热水注入外面的大烧杯中。 - 2 - ⑶用钟罩代替集气瓶进行实验，如图5-4所示。钟罩下方敞口，气体受热膨胀时，可将水压出一部分从产生减压 作用。用此法既减少了气体泄漏的可能，准确性比原实验方案高。 ⑷ 在一端封闭的粗玻璃管内放一颗白磷，用胶塞塞住，并使从推入到玻璃管中部，记下位置。用酒精灯微微加 热白磷，使之燃烧，同样可观察到白磷燃烧，有大量白烟生成，胶塞被推向外侧（右侧）。待装置冷却，胶塞逐渐向 内侧（左侧）移动，根据胶塞停止时的位置，确定空气中氧气的体积。如图5-5。 这种方法在不透气的情况下进行，几乎可以完全防止漏气。但要注意的是，胶塞在干燥条件下很难塞入玻璃管内， 可蘸少量水后向管内推入；推入时，还须在胶塞上插一根注射器针头，以便排出气体，待胶塞推到合适位置时，拔出 针头即可。 做该实验时，玻璃管不宜太短，太短，加热时胶塞会被推出管外。 例题 1．右图所示装置可用于测定空气中氧气的含量。请回答： (1) 为确保实验成功，实验前一定要检验装置的 ； 红磷的量一定要 . (2) 整个实验过程中，观察到的现象是 。 (3) 该实验的主要结论是 。 【答案】 1（1）气密性；过量。（2）产生浓厚白烟，烧杯中的水倒吸到广口瓶约一格。 （3）空气中氧气的体积约占五分之一 2． 如右图所示，甲、乙两个气密性良好的干燥集气瓶中都充满了空气。甲、乙瓶中的燃烧匙内分别放有足量的红磷 和炭粉，a、b 为止水夹。分别点燃红磷和炭粉，充分燃烧后，恢复至室温，同时打开 a、b，则烧杯中的水先可能进 入 A．甲瓶 B．乙瓶 C．同时进入甲、乙瓶 D．无法判断 3 ． 下面是测定空气中氧气体积含量的两个实验。 实验 1：在集气瓶内预先装少量水，余下的容积 5 等分，做好标记，在带橡皮塞和导管的燃烧匙内装足量的红磷，用弹 簧夹夹紧乳胶管，点燃燃烧匙内的红磷，立即伸入集气瓶内，塞紧橡皮塞（如右图 1）。待红磷熄灭并冷却到室温后， 打开弹簧夹。 实验 2：将试管的容积 5 等分，做好标记。在试管中加入一小块（足量）白磷，用橡皮塞塞紧管口，将试管放入热 水中，使白磷燃烧。等白磷熄灭并冷却到室温后，将试管倒立于盛有室温下水的水槽中（如右图 2 所示）并在水中将橡 皮塞取下。 - 3 - （1）写出红磷燃烧的化学表达式:______________________________ （2）实验 2 中，在水中而不在空气中取下橡皮塞的原因是 _________________________ （3）从测定结果分析，上述实验中效果较好的是哪一个？写出另一个实验的两点不 足。 _________较好，______________________，_______________________。 4． 某化学兴趣小组对教材中“测定空气里氧气含量”的实验（见图 I）进行了大胆改进， 设计图（Ⅱ）（选用容积为 45mL 的 18×180mm 的试管作反应容器）实验方案进行，收到 了良好的效果。请你对比分析下面图 I、图Ⅱ实验，回答下列有关问题： （1）指出实验中 A、B 仪器的名称：A 、B 。 （2）图 I 实验中发生反应的化学方程式为 。 （3）图Ⅱ实验的操作步骤如下： ①点燃酒精灯。 ②撤去酒精灯，待试管冷却后松开弹簧夹。 ③将少量红磷平装入试管中，将 20mL 的注射器活塞置于 10mL 刻度处，并按图Ⅱ中所示的连接方式固定好，再 将弹簧夹紧橡皮管。 ④读取注射器活塞的数据。 你认为正确的实验操作顺序是 （填序号）。 （4）图Ⅱ实验中，注射器活塞将从 10mL 刻度处慢慢前移到约为 mL 刻度处才停止。 （5）对照图Ⅱ实验，你认为图 I 实验有何不足之处？（回答一点即可） （1）集气瓶；烧杯 （2）4P＋5O2 2P2O5 （3）③①②④ （4）1 （5）易造成实验误差（或污染环境） - 4 - 水 B 水 A A 5.为测定空气中氧气的含量,小华同学打算设计如下方案:选用实际容积为4OmL的试管作反应容器,将过量的白磷放 入试管,用橡皮塞塞紧试管,通过导管与实际容积为60mL且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此 实验能够按照小华的设想正常进行,且白磷所占体积、橡皮塞体积、导管内的气体体积均忽略不计,请回答下列问题: （1）实验前,打开弹簧夹,将注射器活塞前沿从20mL 刻度处推至15mL刻度处,然后松开手,若活塞仍能返回至2OmL 刻度处,则说明 :________________________； (2)若先夹紧弹簧夹,用酒精灯加热白磷,燃烧结束,等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为 _____________________________________________； (3) 若 不 使 用 弹 簧 夹 , 用 酒 精 灯 加 热 白 磷 , 充 分 反 应 直 至 燃 烧 结 束 , 试 管 冷 却 。 可 观 察 到 的 现 象 为 ___________________________________________。 【答案】 55. (1)装置的气密性好 (2)活塞先向右移动，最终稳定在约约在 12mL 的刻度线上 (3)活塞先向右移动 , 最终稳定在约 8mL 的刻度线上 6． 某校化学兴趣小组就空气中氧气的含量进行实验探究：（简单，即前面的综合） [集体讨论]： （1）讨论后同学们认为，选择的药品既要能消耗氧气，又不会跟空气中的其它成分反应，而且生成物为固体。他 们应该选择（填编号） ， A．蜡烛 B．红磷 C．硫粉 为了充分消耗容器中的氧气，药品的用量应保证 。 （2）小组同学共同设计了如上图的两套装置， 你认为合理的是（填编号） 。 为了确保实验的成功，在装药品之前应该 。 [分组实验] 在讨论的基础上，他们分组进行了实验。 [数据分析] 实验结束后，整理数据如下：（注：集气瓶容积为 100mL） 组 别 1 2 3 4 5 6 进入集气瓶中水的 20 21 19 20 22 18 - 5 - 体积（mL） （3）通过对实验结果的交流，大多数同学都验证出氧气约占空气体积的 。 通过实验还可以推断集气瓶中剩余气体的性质是 。 [实验拓展] ★（4）小组的同学做完实验后又尝试用木炭重新做了以上实验，发现水几 乎没有进入集气瓶。经讨论，同学们一致认为如果事先在集气瓶内注入少 量 溶液来吸收 气体，实验也能取得较好的效果。 （5）某同学对实验进行反思后，提出了改进方法（图 2 所示），你认为改进 后的优点是： 。 （6）最后瓶内剩余气体的主要成分是 。 二、实验室制取氧气： 1)加热氯酸钾和二氧化锰的混合物 ①反应原理： ②实验装置： 收集装置：固+液，不加热型 ③收集方法：用排水法或向上排空气法收集 [思考]：用排水法收集氧气，利用了氧气的什么性质？ 向上排空气法收集氧气利用了氧气的什么性质？ ④检验氧气是否收集满了的方法：用带火星的木条，平放在集气瓶口，若带火星的木条复然，则说明氧气收集满了。 收集满了的氧气集气瓶应该正放在桌子上。 检验是否为氧气的方法：将带火星的木条伸入集气瓶中，若带火星的木条复燃，则说明是氧气；反之，则不是。 ⑤实验步骤： a). 仪器组装：先下后上，从左到右的顺序。 b). 检查装置的气密性：将导管的一端浸入水槽中，用手紧握试管外壁，若水中的导管口有气泡冒出，证明装置不 漏气。松开手后，导管口出现一段水柱。 c). 装入药品：按粉末状固体取用的方法（药匙或纸槽）。 d). 加热药品：先使试管均匀受热，后在反应物部位用酒精灯外焰由前向后加热。 e). 收集气体：若用排水集气法收集气体，当气泡均匀冒出时再收集；或向上集气法。 f). 检验及验满：用带火星的木条伸入试管中，发现木条复燃，说明是氧气； 用带火星的木条靠近集气瓶口部，木条复燃，证明已满。 - 6 - g). 仪器的拆卸：按先右后左，先上后下的顺序。 注意事项： a). 试管口要略微向下倾斜：防止生成的水回流，使试管底部破裂。 b). 导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞：有利于产生的气体排出。 c). 试管口塞一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导气管，堵塞导气管，并污染制取的气体和水槽中的水。 d). 排气法收集气体时，导气管要伸入接近集气瓶底部：有利于集气瓶内空气排出，使收集的气体更纯。 用排水法收集气体时：1.集气瓶装满水 2..刚开始产生的气体不能收集，因为气体不纯，有空气存在，应该在当 导管口的气泡连续并均匀地放出时，再进行收集。3.实验结束后，先将导气管移出水面，然后熄灭酒精灯：防止水槽 中的水倒流，炸裂试管。 2)加热分解高锰酸钾制取氧气 高锰酸钾 锰酸钾 二氧化锰 氧气 反应原理：2KMnO4 → K2MnO4 +MnO2 + O2↑ 实验装置：同上 收集及检验都同氯酸钾制取氧气一样。 [思考]：在氯酸钾制取氧气和高锰酸钾制取氧气两个实验中，二氧化锰的作用有什么不同？ 3)分解过氧化氢 ① 反应原理： ② 制取装置：如图所示为“固一—液不加热型” ③ 使用该装置制取氧气的优点： 过氧化氢（俗称双氧水）遇到二氧化锰分解放出氧气的速度相当快，本装置中使用分液漏斗代替长颈漏斗的最大优点 是能够分批分量地加人反应物，从而很好地控制反应速度。 [思考]双氧水制取氧气的实验中，二氧化锰的作用是什么 其他制取氧气的方法： 1）工业制取氧气 氮气 空气 液态空气 液态氧 （用蓝色钢瓶保存氧气）（-183℃ 才能变成气体） 2）电解水制氧气：2H2O 2H2 + O2↑（正 O2 负 H2 ，体积比 1:2） 催化剂 1.催化剂：催化剂在化学反应里所起的作用，叫做催化作用。有的催化剂可以加快反应速度，有的可以减慢反应 →通电 加压降温 升温至-196℃ △ - 7 - 速度。 2.催化剂的特点是：一变二不变。 一变：能改变(加快或减慢)别的物质的化学反应速率； 二不变：1）在反应过程中本身的化学性质不发生改变； 2）在反应前后，本身的质量没有增减。 3.二氧化锰在加热氯酸钾制氧气和过氧化氢分解制氧气过程中，均为催化剂．而在加热高锰酸钾制取氧气时，二氧化 锰是产物。 例题 有关催化剂的实验 1．某同学欲通过实验证明“二氧化锰能加快过氧化氢分解”这一命题。她设计并完成了下表所示的探究实验： 实验结论或总结 实验操作 实验现象 结论 总结 实验一 取 5mL5% 的过氧化氢溶 液于试管中，伸入带火星 的木条 有气泡产生， 木条不复燃 过氧化氢分解产生氧气， 但是速度缓慢。 实验二 向盛水的试管中加入二氧 化锰，伸入带火星的木条 没有明显现 象 二氧化锰加入水中，不产 生氧气 实验三 ① ② 二氧化锰能加快过氧化氢 的分解 二 氧 化 锰 能 加 快 过 氧 化 氢 的 分解 （1）请你帮助该同学填写上表中未填完的空格； （2）在该同学的探究实验中，“实验一”和“实验二”起的作用是　　　　　 　 ； （3）如果在 68 克 5%的过氧化氢溶液中加入适量二氧化锰，理论上得到多少摩尔的氧气？ （写出计算过程） 1．（1）①取 5mL5%的过氧化氢溶液于试管中，加入二氧化锰，伸入带火星的木条 ②有大量气泡产生，带火星的木条迅速复燃 （2）对比（或对照等） （3）（共 2 分）68 克 5%的过氧化氢溶液中：溶质的质量为 68×5%=3.4g 物质的量为 0.1mol （1 分） 设 0.1mol 过氧化氢理论上产生 Xmol 氧气， 2H2O2 2H2O + O2↑ 2mol 1mol 0．1mol Xmol 2/0.1 = 1/X X=0.05mol （1 分） 答：产生氧气 0.05mol MnO2 - 8 - 2、实验室用右图装置制取氧气，回答下列相关问题。 (1)写出用氯酸钾和二氧化锰制取氧气反应的化学方 程式：__________________，产生的氧气除了可以用右 图部分装置进行收集以外，还可以用_________进行收 集。 (2)称取氯酸钾4.9 g和二氧化锰0.6 g混合后放入试管 中，加热至完成反应，冷却后称取试管中剩余固体总质量为3. 58 g，则共产生氧气_________g，你的计算和判断依据 是__________________。 (3)小张为了回收剩余固体中的二氧化锰，应采用的方法是（写出操作方法和依据）__________________，小张 通过实验后得到的二氧化锰少于0.6 g，你认为可能的原因有：__________________。 2．(1)①2KClO3 2KCl+3 O2↑ ②排水集气 (2)③1.92 ④质量守恒定律（因此反应前后固体总质量的差就是氧气的质量） (3)⑤在剩余固体中加入水，充分溶解质过滤，把滤渣洗涤、烘干即得到二氧化锰固体。（1分） 依据是二氧化锰难溶于水，氯化钾可溶于水。（1分） ⑥原因一：在回收过程中，转移液体或固体时造成的损耗； 或原因二：在过滤时；滤纸上有小的破损，导致少量二氧化锰进入滤液中； 或原因三：在过滤时，转移液体时，液面高于滤纸边，导致少量二氧化锰从滤纸和漏斗壁间的空隙中进入滤液 中； 或原因四t：在称量时，操作错误。 3．某课外小组研究“影响 H2O2 生成 O2 反应速率的因素”的课题。 通过查阅资料，他们提出如下猜想。 【提出猜想】催化剂和反应物浓度都会影响 H2O2 生成 O2 的反应速率 【实验过程】实验装置如图： 实验操作：检查装置的气密性良好。将分液漏斗中的液体加入锥形瓶中，立即收集一瓶放出的气体。 2MnO ∆→ - 9 - 实验记录： 实验编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ 反应物 5%H2O2 50 mL 5%H2O2 3%H2O250 mL 加入固体 0.5gCuO 0.5gMnO2 0.5gMnO2 收集等体积 O2 所需时间 105 s 45s 78 s ①实验Ⅱ中加入 H2O2 溶液的体积为 （13） mL； ②充分反应后，将实验Ⅱ中剩余物质里的 MnO2 提取的方法是 （14） ； 【结论】该探究过程得出的结论是 （15） ； 【反思】 H2O2 在常温加入 MnO2 后反应速率加快。小敏提出，为了更好的证明二氧化锰是否对 H2O2 生成 O2 的 反 应 速 率 有 影 响 ， 还 应 该 增 加 一 组 对 比 实 验 。 该 实 验 选 用 的 药 品 和 用 量 为 （16） ； 【实验拓展】小敏用收集的气体进行氧气的性质实验。 ①铁丝在氧气中燃烧，其反应的化学方程式为 （17） ； ②小敏发现用收集的气体进行铁丝燃烧实验时，没有产生明显的火星四射现 象。造成这种结果的可能原因是 (18) 。 【兴趣实验】小敏欲对家中一瓶久置的过氧化氢溶液进行研究： 测定该溶液的溶质质量分数。他取出该溶液 68g，加入适量二氧化锰，充分反应 后生成 O2 的物质的量与反应时间的关系如图。计算该过氧化氢溶液的溶质质量分数。 （19） （通过化学方程 式计算） (1)50 ；过滤 (2)使用催化剂和增大双氧水的浓度都会加快反应速率 (3)50mL5%双氧水（不加催化剂）或 50mL3%双氧水（不加催化剂） (4) ；收集的氧气不纯。因为在加入双氧水后立即就收集，首先排出的是锥形瓶内的空气， 使收集的气体中氧气的纯度不高，导致实验现象不明显。 (5)3% 氧气的制取实验 1.化学实验中常用的装置如下，请回答下列问题。 - 10 - ①写出仪器a和b的名称：a_________．b_________。 ②实验室制取二氧化碳时可以选择的收集装置是_________（填仪器编号）。用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧 气，催化剂是_________。 ③连接：A、E装置，点燃酒精灯，收集氧气并测定其体积。该方法收集到的氧气往往不纯，这对氧气体积的测 定_________（填“有”或“没有”）影响，不纯的原因是_________。 ④A中有氯酸钾0.02 mol，若完全分解可生成多少摩尔氧气？（写出计算过程） ⑤经测定反应生成了0.32 g氧气，这些氧气的物质的量是_________mol。此时，A中的氯酸钾_________（填“有” 或“没有”）完全分解。 (1)酒精灯； (2)集气瓶； (3)D； (4)二氧化锰； (5)没有； (6)A装置中有空气，加热时空气先进入E中的集气瓶中 ④0. 03mol 1分 (7) 0.01； (8)没有 2 请根据下列装置，回答问题： （1）写出标号①②的仪器名称：① ，② 。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取 O2 时，可选用装置 ① 和 （填写装置序号）， 写出相关化学方程式 ② （3 ）判断 O2 已收集满的方法是（与（2 ）中的方法匹配 。 （4 ）对制取 O2 后的固体残渣（假定已完全反应），通过适当的实验操作可回收二氧化锰。正确操作的依序 是 。 - 11 - 3．实验室中常用氯酸钾受热分解制取氧气。 (1)写出该反应的化学方程式____________________ (2) 为组装制氧发生装置，请你从上图中选择所需的仪器( 填序号，下同)_________ ，装药品前应首先进行 ___________，进行该操作的具体方法：____________________________________________________________.这种做 法的依据是什么？（用微粒的观点解释） (3) 要想获得干燥氧气，应该选择___________ 法收集，需要的装置有_________ 。要想或者较为纯净的氧气应选择 __________法收集, 需要的装置有_________ (4)a：实验室里还可采用右图装置，通过分解过氧化氢(H2O2)的方法制取氧气。 写出该反应的化学方程式：________________ ____ b：此装置中锥形瓶可用上图中的哪些仪器替代 ___________，收集氧气的方法还可 以用________ 。上图发生装置还可用于制取的气体有____ ___ 。 c：若某同学在收集氧气的时候，动作太慢，氧气没有收集满。在不拆卸装置的情况下，采取什么方法收集满氧气。 方法一：_________________________________________________________________。 方法二：_________________________________________________________________。 d ：反应结束后，为了回收二氧化锰应该进行的操作为：___________________________________ 10．实验室常用氯酸钾晶体和二氧化锰粉末制取氧气（装置 A）， 也可用过氧化氢溶液和催化剂二氧化锰粉末来制取氧气 （装置 B）。装置 B 中的仪器 a 是分液漏斗，通过活塞的 “开”、“关”可以随时滴加过氧化氢溶液，从而控制得到 氧气的量。 （1）写出一种实验室制取氧气的化学方程式： _________________________________________。 - 12 - （2）从反应物状态和反应条件来比较装置 A 和 B 的差异： 装置 A 装置 B 反应物状态 反应条件 （3）用装置B制得的氧气带有少量水蒸气，可用浓硫酸除去水蒸气，请在下列方框中 添上带橡皮塞的玻璃导管，完成除去水蒸气的实验装置图。 （4 ）用问上排空气法收集氧气，并用带火星的木条放在集气瓶口检验氧气是否收集满。这是利用了氧气的 ______________、______________性质。 三、实验：粗盐提纯 主要仪器和药品：粗盐、托盘天平、烧杯、玻璃棒、漏斗、铁架台、蒸发皿、酒精灯 步骤：称量—— ——过滤—— —— ——称量 物质的称量： 天平使用：左物右码，固体使用 ⑴称量前先把游码放在零刻度处，检查天平是否平衡； ⑵称量时称量物放在左盘，砝码放在右盘； ⑶称量完毕，应把砝码放回砝码盒中，把游码移回零处； ⑷干燥的药品放在洁净的纸上称量，易潮解或有腐蚀性的药品放在 等玻璃器皿里称量。 过滤：把不溶解于液体的物质跟液体分离的方法。（ ） 操作要点：“ 一贴二低三靠” 滤纸紧贴漏斗内壁；滤纸低于漏斗边缘、滤液低于滤纸边缘； 烧杯靠玻璃棒、玻璃棒靠三层滤纸、漏斗尖嘴靠烧杯内壁。 蒸发：加热使液体沸腾转变为气体。（除去水） 操作要点：控制总量，缓慢加热，不断搅拌，发挥余热。 蒸发皿中盛放液体的量不超过容积的三分之二。 - 13 - 蒸发时用玻璃棒不断 滤液。 等到蒸发皿中出现较多量固体时，停止加热，利用蒸发皿的 使滤液蒸干。 练习 1.固体药品存放在____;液体物品存放在_____;气体药品存放在_____(盛密度比空气大的气体时要___放,盛密度比空 气小的气体时要____放.)遇光受热易分解的药品用______盛放.盛碱液试剂瓶不能用_____塞. 答案：广口瓶，细口瓶，集气瓶，正方，倒放，棕色瓶，玻璃塞 2. 若在试管中加入 2-3 毫升液体再加热，正确的操作顺序是（ ） ①点燃酒精灯进行加热 ②在试管中加入 2-3 毫升液体 ③用试管夹夹在试管的中上部 ④将试剂瓶的瓶盖盖好，放在原处 A．①②③④　B．③②④① 　C．②④③①　 D．④③②① C 3、为保证某些玻璃仪器具有良好的密封性，常把玻璃的接触面处磨毛（也称磨砂），下列仪器经过磨毛处理的是（　　） A、 B、 C、 D、 B 4．下列仪器中，不能在酒精灯火焰上直接加热的是（　 ） A．燃烧匙 B．烧杯 C．蒸发皿 D．试管 B 5.下列实验操作正确的是 (　　) 　　A．把氢氧化钠固体放在托盘天平左盘的纸上称量 　　B．不慎将酸洒在皮肤上，应立即用氢氧化钠溶液去中和 　　C．加热液体时，试管口朝着无人的方向 D．用托盘天平称量完毕，应把砝码放出砝码盒中 B 6.下列操作中，不正确的是（ ） A．使用酒精灯前，先向灯里添加酒精至灯嘴处 B．给试管里的液体加热，液体的体积不超过试管容积的 1/3 C．用灯帽盖，熄灭酒精灯 D．试管洗涤干净后，将试管口向下放置在试管架上 A 7．粗盐提纯实验中，搭建蒸发装置时，下述操作中应首先进行的是 A．放置酒精灯 B．固定铁圈位置 C．点燃酒精灯 D．将蒸发皿放置在铁圈上 A 8.某学生用托盘天平称量时，误将药品和砝码位置放颠倒了，待平衡时，称得药品质量读数为 9.5g(1g 以下用游码)， 则药品的实际质量为(　　) - 14 - 　A.9g　　　　　　　B.10g　　　　　　 C.8.5g　　　　　　　D.8g C 9. 小明同学需要称量 25.8 g 的 NaCl ，结果发现指针指向刻度盘的左边。试想，如果小明的操作步骤都是正确的， 则小明接下来应该（ ） A．减少 NaCl 的量，使天平保持平衡。 B.加砝码，调游码，使天平保持平衡。 C. 增加 NaCl 的量，使天平保持平衡。 D.减少砝码，调游码，使天平保持平衡。 A 10．用量筒量取液体时，某同学操作如下：量筒放平稳，面对刻度，仰视液体凹液面最低处，读数为 19mL。倾倒出 一部分液体，又俯视液体凹液面最低处，读数为 11mL。这位同学取出液体的体积是（ ） A. 8mL B. 大于 8mL C. 小于 8mL D. 无法判断 B 11．正确记录实验数据是一项实验基本技能。某同学记录的实验数据错误的是 A．用托盘天平称取 2．9gNaCl 固体 B．用 10mL 量筒量取 8．3mL 蒸馏水 C．向 50mL 小烧杯中倒入约 20mL 蒸馏水 D．用 pH 试纸(即广泛 pH 试纸)测得某盐酸的 pH 为 2．5 D 12．规范的操作是实验成功的前提，实验操作正确的是（ ） A．蒸发操作时，蒸发皿必须放在石棉网上，用酒精灯外焰加热 B．取少量液体试剂时，滴管伸入试剂瓶内液体中，挤压胶头吸液 C．用试管夹夹持试管给液体加热时，需要移动试管，以防受热不均和液体冲出 D．实验结束后，剩余的试剂都应放回原试剂瓶 C 13.下列操作中，仪器间不应接触的是 ( ) A．过滤时，漏斗下端管口与烧杯内壁 B．使用胶头滴管时，尖嘴与试管内壁 C．过滤时，盛被过滤液体的烧杯口与玻璃捧 D．向试管倾倒液体药品时，试剂瓶口与试管口 B 14、粗盐中含有较多的可溶性杂质（氯化镁、氯化钙等）和不溶性杂质（泥沙等）．现进行粗盐提纯实验： ①实验步骤包括：A、计算产率，B、溶解，C、蒸发，D、称量粗盐，E、称量精盐，F、过滤，则实验步骤的正 确顺序是___(13)__、（填编号字母）。其中溶解、过滤、蒸发都需用到的仪器是____(14)_ ，其作用分别是搅拌、 ___(15)_、搅拌； ②最后得到的精盐属于____(16)_（填“纯净物”或“混合物”）： ③已知：产率= ×l00%。各小组的产率及评价如下： 组别 第 1 组 第 2 组 第 3 组 第 4 组 产率 68% 70% 90% 92% 教师对产率的评价 偏低 偏低 偏高 偏高 下面是各组同学对造成产率偏低或偏高原因的分析，你认为正确的是 _____ (17) 。 A．第 1 组：过滤时不小心捅破了滤纸 B．第 2 组：烧杯中的食盐未溶解完就开始过滤 C．第 3 组：蒸发时搅拌不充分，液体溅出 D．第 4 组：没有蒸发干，精盐中含有水分 DBFCEA；玻璃棒； 引流； 混合物； B、D ( ) ( ) m m 精盐 粗盐 - 15 - 四、质量守恒 [实验 4-1] 在底部铺有细沙的锥形瓶中，放入一粒火柴头大小的白磷。在锥形瓶 口的橡皮塞上安装一根玻璃棒，并使玻璃棒能与白磷接触。将锥形瓶放在托盘天平上用砝 码平衡。然后，取下锥形瓶。将橡皮塞上的玻璃棒放到酒精灯火焰上灼烧至红热后，迅速 用橡皮塞将锥形瓶塞紧，并将白磷引燃。待锥形瓶冷却后，重新放到托盘天平上，观察 天平是否平衡。 1.要铺少细沙的原因：防止温度局部过高，是瓶底炸裂。 2.要冷却后再称量的原因：防止托盘被损坏。 3．锥形瓶中产生的现象：白磷燃烧，冒白烟，放出大量热，反应的方程式：4P+5O2 2P2O5 4. 反应前后各物质的总质量相等 5.若反应后观察天平不平衡，原因是：装置漏气，没有立即将瓶塞塞紧，使瓶内气 体跑到空气中一部分。 [实验 4-2] 把装有无色氢氧化钠溶液的小试管，小心地放入盛有蓝色硫酸铜 溶液的小烧杯中。将小烧杯放到托盘天平上用砝码平衡。取下小烧杯并将其倾斜， 使两种溶液混合，氢氧化钠与硫酸铜反应，生成蓝色沉淀。再把小烧杯放到托盘天 平上，观察天平是否平衡。 问题： 1. 烧 杯 内 出 现 的 现 象 ： 生 成 蓝 色 沉 淀 。 反 应 的 方 程 式 CuSO4+2NaOH → Na2SO4+Cu(OH)2↓。 2.质量守恒定律：参加化学反应的各物质的质量总和，等子反应后生成的各物质的质量总和。这个规律就叫做质量守 恒定律。 3 质量守恒定律的微观解释：在一切化学反应中，反应前后原子的种类没有改变，原子的数目没有增减，原子的质量 也没有变化。所以，化学反应前后各物质的质量总和必然相等。 五、电解水 [实验 5-1] 在一个盛有水(为了增强水的导电性，可加入少量硫酸或氢氧化钠)的 水槽中倒立两支盛满水的试管(如图 5-3)，接通直流电源，观察电极上和试管内有什么 现象发生。 [实验 5-2] 切断图 5-3 装置的电源，在水下用拇指堵住试管口，把气体体积小的 试管取出，直立后松开拇指，立即把带有火星的木条伸入试管，观察木条是否燃烧。 1.观察到的现象：通电后，电极上出现了气泡，通电一段时间以后，两支试管内都收集了 不少的气体。与电源正极相连的试管内的气体体积小，与电源负极相连的试管内的气体 体积大，它们的体积比大约为 1：2。 2. 放人第一支试管里的带火星的木条燃烧了，这种气体是氧气，第二支试管里的气体能够燃烧，出现淡蓝色火焰(如果气 体的量很少，可能发生轻微的爆鸣现象)。这种气体是氢气。 3. 从上面的实验知道，水在直流电的作用下，分解成氢气和氧气，这说明水是由氢、氧两种元素组成的。反应可用化学 方程式为：2H2O 2H2↑+O2↑。 4.由电解水的实验还得出哪些结论：水是化合物；化学反应中分子可以再分成原子，而原子不能再分；化学反应前后原子的 种类没有改变；化学反应前后原子的数目没有改变；化学反应前后元素的种类没有改变等。 例题 1．①科学家用通电的方法使水分解，从而证明了水的组成。把水注入水电解器装置甲中，接通直流电，可以观察到 a →点燃 →通电 - 16 - 管 中 的 电 极 上 _________________________ 。 检 验 b 管 中 产 物 的 方 法 是 ________________________________。 Ⅰ．用点燃的木条接近玻璃管尖嘴部分，慢慢打开活塞 Ⅱ．用带火星的木条接近玻璃管尖嘴部分，慢慢打开活塞 Ⅲ．用内壁沾有澄清石灰水的烧杯罩在尖嘴上方，慢慢打开活塞 ②科学家还用点燃氢气，证明燃烧产物的方法，证实了水的组成。如果将电解水产生的氢气 直接缓缓地通过装有足量无水硫酸铜的仪器 c，在导管口 d 处点燃，然后把盛有冷水的烧杯置于 如下图所示的位置。 实验过程中可以观察到的现象是_________________________________________。 【答案】 50.有气泡产生，稍过一段时间玻璃管中的水减少，玻璃管上方聚集了无色气体；Ⅱ；无水硫酸铜变蓝，导管 d 处有 淡蓝色火焰，烧杯底部附着小水珠。 六、燃烧的条件 如图：该实验应在通风橱里进行。)在 500mL 的烧杯中注入 400mL 开水，并投入一小块白 磷。在烧杯上盖一片薄铜片，铜片上一端放一小堆干燥的红磷，另一端放一小块巳用滤纸吸去 表面上水的白磷(如图 2-11)。观察反应现象。 1.实验现象：铜片上的白磷就产生白烟开始燃烧，而水中的白磷和铜片上的红磷并没有燃烧。 2.铜片上的白磷可以燃烧的原因白磷被烧杯中的热水加热到了着火点温度，同时它又跟氧气接 触，所以可以燃烧。水中的白磷不能燃烧的原因：水中的白磷尽管温度已超过着火点，但由于没有跟氧气接触，所以 不能燃烧。红磷不能燃烧的原因：铜片上的红磷的着火点在 200℃以上，尽管它与氧气发生了接触，但由于温度没有 达到着火点，也不能燃烧。 3.由实验得出燃烧的条件是：物质燃烧需同时满足三个条件：一是要有可燃物，二是可燃物要与氧气接触，三是要使 可燃物温度达到着火点（燃烧时所需的最低）。 4. 由燃物燃烧的条件，得出灭火的原理是：可以采取三种方法，即隔离可燃物、将可燃物跟空气隔绝或将可燃物的 温度降到着火点以下。（可以采取任意一种） - 17 - 例题 1.某化学兴趣小组的同学利用以下三组装置探究物质燃烧的条件。 （提示：着火点：白磷 40℃，红磷 240℃） （ 1 ）如图 1 所示，能燃烧的 物质是 (1) （填字母序号）。 A.水中的白磷 B.铜片上的白磷 C.铜片上的红磷 （2）如图 2 所示，将无色液体 a 滴入瓶中并与黑色固体 b 接触，能观察到试管里的白磷燃烧，则瓶内发生反应 的化学方程式为 (2) 。 （3）如图 3 所示，在空气中放置时，两团棉花均不燃烧；若将足量二氧化碳倒入烧杯时，可以观察到的现象有： ① (3) ；②粘有过氧化钠的棉花燃烧；③未粘有过氧化钠的棉花不燃烧。通过 上述实验的对比分析，写出产生现象②的原因 (4) 。 完成三组实验之后，同学成功探究出了燃烧所需要的条件。 【答案】 51．(1) B (2)2H2O 2H2O+O2↑ (3)燃烧的蜡烛熄灭；过氧化钠与二氧化碳反应，放出的热量达到棉花的着火点，使棉花燃烧。(缺少一点不 得分) 2.如图 A 所示是用白磷（着火点为 40℃）验证质量守恒定律的装置，其中细玻璃管的底端刚好与白磷接触。 实验步骤 现象 将装置 A 放在 （8） （填仪器名称）上称量。 示数为 158.4 g。 取下带有细玻璃管的橡皮塞，用酒精灯加热细玻 璃管下端至红热，迅速塞紧锥形瓶并引燃白磷。 白磷燃烧，产生大量 （9） ，并 放出热量，气球膨胀。 冷却至室温如图 B 所示，再次称量装置 气球变瘪，质量为 158.4 g ① 仪器 a 的名称是（10） ② 白磷燃烧的化学方程式是（11），由上述实验知，剩余气体的化学性质是（12） 。 用具体的反应物和生成物分析两次称量质量不变的原因（13） 。 ③ 另一名同学在其实验结束后发现第二次称量的质量减小了，可能的原因是（14） 。 2MnO→ 图 1 图 2 图 3 - 18 - Ⅰ.白磷的量不足 Ⅱ.白磷过量 Ⅲ.反应中气球膨胀了 Ⅳ.装置密闭性不好 ④ 反应结束时（如图 B 所示），气球变瘪的原因是（15） 。 ⑤ 拓展实验：应用质量守恒定律验证石墨的元素组成。 实验步骤：称量 m1 g 石墨；放入盛有足量氧气的密闭容器中引燃；反应结束后，用足量的 m2 g 石灰水吸收生成 的气体（吸收完全）；称量石灰水的质量变为 m3 g； 数据分析：根据（16） 可知石墨中含有碳元素；根据（17） 可知石墨中只含有碳元素。 【答案】 51.（8）天平；（9）白烟；（10）锥形瓶；（11）4P+5O2 2P2O5； （12）不支持燃烧（或化学性质稳定，不可燃）； （13）参加化学反应的磷和氧气的质量等于反应后生成的五氧化二磷的质量； （14）Ⅳ （15）氧气被消耗，气压减小 （16）m3＞m2（或澄清石灰水变浑浊） （17）m1=(m3-m2)× 或 m1=(m3-m2)× （或参加反应的石墨的质量等于反应后生成的二氧化碳中碳元素的质量）； 七、二氧化碳与水的反应： [实验 7-7] 向盛有紫色石蕊(石蕊是一种色素，遇酸变成红色)试液的试管里通入二氧化碳，观察石蕊试液颜色的变 化。待石蕊试液颜色变化后，停止通入二氧化碳，并取少量溶液放在酒精灯火焰上加热，再观察石蕊试液颜色的变化。 1.当通人二氧化碳时，紫色石蕊试液变成红色；当加热时，红色石蕊试液又变成紫色。这是由于二氧化碳溶解在水里 生成碳酸(H2CO3)，方程式 CO2+H2O→H2CO3 碳酸能使紫色石蕊试液变成红色。碳酸很不稳定，很容易分解成二氧化碳和水反应方程式：H2CO3→H2O+CO2↑。 2. 实验室常用石蕊试纸检验物质的酸碱性：酸性物质使蓝色的石蕊试纸变红，碱性物质使红色的石蕊试纸变蓝。某 学生欲探究碳酸具有酸性而二氧化碳不具有酸性，按右图进行实验。 请回答：(1)该学生通过上述实验能否得出满意的结论?不能，无法判断干燥的二氧化碳能否使蓝色石蕊试纸变红。 ⑵若能，请说明理由；若不能，请你设计还需进行的实验，以得出满意结论。（用语言叙述或图示均可）答案见右图 →点燃 44 12 2CO C 干燥试管 干燥蓝色 石蕊试纸 （Ⅰ） （Ⅱ） （Ⅲ） 变红色不变色 - 19 - 八、实验室制取二氧化碳 1.实验室制取二氧化碳的要点 ⑴实验原理 CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 实验药品：用块状大理石或石灰石和稀盐酸反应 ⑵实验装置：固液不加热型发生装置；启普发生器或简易装置。 ⑶收集方法：向上排气法；原因是①CO2 密度比空气大，②CO2 溶于水且与水发生反应。 ⑷实验步骤：①按要求组装仪器；②检查装置的气密性；③向容器中放入几小块石灰石； ④向长颈漏斗中注入稀盐酸； ⑤收集气体。 ⑸二氧化碳的检验：倒入澄清的石灰水，振荡，看是否浑浊。 验满：将点燃的木条放入瓶口，木条熄灭，证明二氧化碳收集满。 注：反应物的选择原因： ①不用硫酸：因为硫酸和大理石反应生成微溶的硫酸钙覆盖在大理石的表面，阻止反应的进一步进行。 ②不用浓盐酸：因为浓盐酸有挥发性，造成收集到的二氧化碳不纯。混有氯化氢的气体。 ③不用粉末状大理石：因为粉末状和酸反应，接触面积大，发应速度太快，选用颗粒状。 ④不选用碳酸钠：碳酸钠产生二氧化碳的速度太快，不易收集。 3、启普发生器 ①原理：荷兰科学家启普(Kipp)设计的气体发生器，使用时打开导气管上的活塞，不断产生气体。不用时关闭导气管 上的活塞，在气体的压力下，酸液下降，大理石和盐酸脱离接触，反应停止。这种装置被称为启普发生器。 ②简易装置： 根据启普发生器的原理，还可以制成简易启普发生器。例如图，用多孔塑料片把大理石和液体隔开，当 弹簧夹打开时，大理石和盐酸接触，发生反应；当弹簧夹关闭后，盐酸被反应产生的 CO2 气体压 → - 20 - ② 回长颈漏斗，与大理石分离，停止反应。用该装置制备 CO2 可起到节约药品和取用方便的效果。 ③使用范围：块状固体与液体反应，反应不需要加热，生成的气体难溶于水。 ④检验气密性： a.关闭启普发生器的导管活塞，向启普发生器中注入少量水，静置片刻。 b.观察漏斗中液面的变化情况，如果漏斗中的液面不下降则说明该启普发发器的气密性良好，否则说明气密性不好。 4、O2、CO2 气体的实验室制法比较 氧气（O2） 二氧化碳（CO2） 反应 原理 2KClO3 2KCl+3O2↑ 2H2O2 2H2O+O2↑ CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 药品 氯酸钾和二氧化锰 过氧化氢和二氧化锰 大理石（或石灰石）和稀盐酸 发生 装置 固体加热型 固+液不加热型 固+液不加热型 收集 方法 排水法或向上排空气法 向上排空气法 检验 方法 将带火星的木条插入集气瓶内，若复燃，则该气体是氧气 将气体通入澄清的石灰水，若石灰水变 白色浑浊，则该气体是二氧化碳 验满 或验 纯 将带火星的木条靠近集气瓶口，若木条复燃，说明已收集满 将燃着的木条靠近集气瓶口，若木条熄 灭，说明已收集满 操作 步骤 注意 事项 查、装、定、点、收、 离、熄 查、固、液、收 查、固、液、收 例题 1、根据下列装置图回答问题。 　A B C D E F G （1）标出仪器名称：①是 ；②是 （2 ）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为_______________________；制取二氧化碳时应选择的发 生装置和收集装置为 （填字母序号），选择此收集装置的理由是 ； 若将产生的二氧化碳通入紫色石蕊试液，试液变 色，原因是 （用化学方程式 2MnO ∆→ 2MnO→ → - 21 - 表示）。 （3 ）实验室用一定质量的氯酸钾和二氧化锰制取氧气，通过排水量测定所收集到的氧气体积（装置选用 A 、F 、 G）。 ①其中二氧化锰的作用是___________________________； ②若各装置的连接顺序是：a→b→c→d，F 装置内导管（“b”或“c”）该怎样延伸？请在装置 F 中画出； ③根据氯酸钾的质量算出的氧气体积为理论值。如果实际测得氧气的体积大于理论值（水的体积测量准确）， 你认为原因可能是 。（任写一种情况） （4）实验室用 68g 2%的 H2O2 溶液和一定量的 MnO2 也能制取氧气，试计算完全反应后产生氧气的物质的量。（根 据化学方程式列式计算） 【答案】 51．（1）①长颈漏斗 ② 集气瓶 （2）CaCO3 +2HCl CaCl2+ H2O+ CO2↑、 BC 、二氧化碳密度比空气大 红色、H2O+ CO2 H2CO3 （3）①加快反应速度或催化作用 ②图略：b 管短 c 管长 ③未冷却到室温就读数 （4）（共 3 分） 双氧水溶液中溶质的质量为 1.36g，物质的量为 0.04mol（1 分） 设 0.04mol 双氧水和二氧化锰产生 xmol 氧气 2H2O2 2H2O+ O2↑ 2 1 0.04mol xmol 2/0.04 = 1/x （1 分） X=0.02mol （1 分） 答：完全反应后生成氧气的物质的量为 0.02mol 九、氢气还原氧化铜 [ 实验 5-8] 在干燥的硬质试管底部铺一层黑色的氧化铜，管口略向下倾斜( 如图 5-13)。通入氢气，过一会儿再给氧化铜加热。注意观察黑色的氧化铜有什么变化，管口 有什么生成。反应完成后停止加热，还要继续通入氢气，直到试管冷却。为什么? 问题： 1.实验操作主要步骤是：先通氢气，后加热，反应完毕先停止加热，至试管冷却后停止通 入氢气。前 2 个操作步骤反了导致的后果氢气和试管内空气混合，加热时可能发生爆炸， 后 2 个步骤反了导致的后果空气进入试管，氧气与灼热的铜反应，重新生成氧化铜。 2. 实验装置注意事项：药品要平铺在试管底部，铁夹夹在离管口约 1/3 处，试管口略微向下倾斜，通入试管内导管要接近试管底 部，酒精灯用外焰部分加热，加热时要先预热，通入氢气前要对氢气进行验纯。 3.现象黑色粉末逐渐变为光亮的固体，同时管口有水滴生成。方程式：CuO+H2 Cu+H2O 十、木炭还原氧化铜 [实验 7-4] 把经过烘干的木炭和黑色的氧化铜共同研磨混匀，小心地铺放进试管里，并将试管固定在铁架台上。 试管口装有通入澄清石灰水的导管(如图 7-8)，用酒精灯(可加网罩以使火焰集中并提高温度)加热试管几分钟。观察， ∆→ △ MnO2 - 22 - 石灰水发生了什么变化?反应后把试管里的粉末倒在纸上，粉末发生了什么变化? 1．从实验可以看到澄清的石灰水变浑浊。倒在纸上的粉末里可以看到有红色固体生成。反应方程式：2CuO+C 2Cu+CO2↑ 2.反应装置有哪些注意的地方：（见实验 7-4 说明，如药品、试管口方向、铁夹部位、加热装置等） 3.反应完毕是先（“先”或“后”）将盛有石灰水的试管移走，原因是防止液体倒吸进入试管，使热的试管炸裂。 4．实验完毕不能立即将试管内的物质倒出观察的原因：防止高温的铜与空气中的氧气反应重新氧化成氧化铜。 十一、一氧化碳的还原性 [实验 7-11] 按照图 7-22 所示的装置，在玻璃管里放入氧化 铜，通入一氧化碳，并用气球(或塑料袋)收集尾气，然后加热。 仔细观察实验发生的现象。 1.实验前要对一氧化碳进行验纯。 2.实验的步骤是先通 CO，后加热，反应完毕先停止加热，至玻璃管 冷却后停止通入 CO。 3.现象黑色粉末逐渐变为光亮的固体，澄清的石灰水变浑浊。方程 式：CuO+CO Cu+CO2 4.尾气中含有的气体有 CO、CO2,尾气的处理方法用气球(或塑料袋) 收集尾气，或用酒精灯点燃，或用导管导出在图中放酒精灯的部位加热。 十二、检验混合气体 一、验证混合气体中的某单一气体的方法：（分直接和间接检验）(最先检验水，最后除去水) 1、有 H20 的验证方法：将混合气体通 CuSO4 粉末。现象：颜色由白色→蓝色。（1 步） 2、有 CO2 的验证方法：将混合气体通入澄清石灰水。现象：澄清石灰水变浑浊。（1 步） 3、有 H2 的验证方法：（先除掉 H2O,再转化为 H2O,最后检验 H2）（3 步） 将混合气体通入浓 H2SO4，灼热的 CuO，再将混合气体通入无水 CuSO4 中。 现象：黑色 CuO 变成红色，且无水 CuSO4 变蓝色。 4、有 CO 的验证方法：（先除掉 CO2,再转化为 CO2,最后检验 CO）（3 步） 将混合气体通入 NaOH,灼热的 CuO，再将混合气体通入澄清石灰水。 现象：黑色 CuO 变成红色，且澄清石灰水要变浑浊。 二、要求设计一次实验验证混合气体中是否含有 H20 、CO2 、H2、CO 气体的方法： 无水 CuSO4 →澄清 Ca(OH)2 →NaOH 溶液→澄清 Ca(OH)2 →浓 H2SO4 →无水 CuSO4 →灼热 CuO →无水 CuSO4 →澄清 Ca(OH)2 检验 H2O →检验 CO2 → 除去 CO2 →检验 CO2 是否除尽→除去 H2O→检验 H2O 是否除尽→ 转化→检验 H2 →检验 CO 例题 1．某混合气体中可能含有水蒸气、H2、CO、CO2 中的一种或者多种。将混合气体一次通过无水硫酸铜，无明显现象； 通过灼热的 CuO，有红色物质生成；通过无水硫酸铜，粉末变蓝；通过 NaOH 溶液时，气体体积明显减少。对混合 气体的组成判断正确的是（ ） ①H2 和 CO　　②H2O 和 CO　　③CO 和 CO2 ④H2 和 CO2　　⑤H2．CO 和 CO2 A．①④ B．①③④　　　　　　C．①④⑤　　　　　D．②④ C 2、某气体 X 由 H2、CO 中的一种或两种组成，某化学兴趣小组对该气体 X 的组成进行探究。 【提出问题】该气体 X 由什么物质组成？ （1 ）【提出假设】猜想Ⅰ：只有氢气； →高温 ∆→ - 23 - 猜想Ⅱ：只有一氧化碳； 猜想Ⅲ： ； 【提供信息】由 H2、CO 中的一种或两种组成的气体能在氧气中安静地燃烧。 【设计实验】将该气体 X 在氧气中燃烧的产物依次通过装置 A、B，根据装置 A、B 中发生的变化情况来推测该气体 的组成 （2）【现象与结论】 ① 若观察到 A 中白色固体逐渐变蓝，B 中无变化，猜想 成立，A 中发生反应的化学方程式为 ___________________________________； ② 若观察到 A 中无变化，B 中出现浑浊现象，则气体 X 是________ ，B 中发生反应的化学方程式为 _________________________________；从环保角度看你认为上图实验需改进的措施是 _____________________________________________。 （3）【反思】 　　①若某纯净物完全燃烧，将其产物依次通过该套实验装置 A、装置 B，发现装置 A 中白色固体逐渐变蓝、B 中 出现浑浊现象，则该纯净物可能是 （任写一种物质的化学式或名称）。 　　②若把气体 X 先通过灼热的氧化铜，再通过装置 A、装置 B，也能探究出气体 X 的组成， 请写出一氧化碳与氧化铜反应的化学方程式_________________________________。 【答案】 50.（1）提出猜想：氢气、一氧化碳的混合气体 （2）现象与结论：① Ⅰ、 CuSO4 +5H2O CuSO4·5H2O ② CO、 CO2 + Ca（OH）2 CaCO3↓+ H2O 、将尾气点燃或进行收集等 （3）反思：①甲烷（CH4）或乙炔、酒精等 ② CO+CuO Cu+CO2 3.X 气体是由 H2、CO、CO2 中一种或几种组成。为验证其组成，将 X 气体依次通过下图-5 装置，请回答下列问题： A B 气体 X 燃烧 的产物 - 24 - （1）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无水硫酸铜变成蓝色固体，C中无明显现象，则气体X一定是 ，写 出A中发生反应的化学方程式 。 （2）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无明显现象，C中石灰水变浑浊，则X气体中一定含有 ，那么该套装 置存在的主要问题是____________________。 （3）若A中黑色粉末变成红色固体，B中无水硫酸铜变成蓝色固体，C中石灰水变浑浊，则X气体有哪几种可能的组 成？ ； 若要确定X气体的组成，X气体在通过A装置前必须先通过 （只要填写所用试剂的名称， 假设所用试剂能完全反应并吸收）的实验，就能验证X气体的确切组成。 解析：本题主要是根据实验现象来判断物质的组成，注意：氢气能够使氧化铜变红，同时产物能够使无水硫酸 铜变蓝，而水蒸气和一氧化碳能够产生同样的现象，因此在检验氢气时要先除水;一氧化碳能够使氧化铜变红，同时 产物能够使澄清石灰水，而二氧化碳和氢气混合也能产生同样的现象，因此在检验一氧化碳前必须先除去二氧化碳。 这里要注意括号里的内容澄清石灰水既能检验又能完全吸收二氧化碳， 答案：53. (1) H2, H2+ CuO Cu+ H2O (2) CO，没有尾气处理装置 (3) CO 和 H2 或 CO2 和 H2 或 CO、CO2 和 H2(3 分) 所写答案少于或等于 3 个的，每答对一个给 1 分；所写答案多于 3 个的，每答错一个扣一分，扣完即止 (4)先通澄清石灰水，再通过无水硫酸铜干燥或生石灰（或浓硫酸）。 4.一种气体可能含有 N2、H2O（气）、CO2、H2 和 CO 中的一种或几种，某同学设计了以下实验装置研究该气体的组 成（A 中试剂足量）： 该同学观察到的现象为： A、E 中澄清的石灰水变浑浊， B、F 中无水硫酸铜变蓝， C 中浓 H2SO4 无明显变化， D 中氧化铜转化为一种红色物质。 于是他得到如下结论：气体中① 肯定不含 CO2；② 肯定含 CO； ③ 肯定含 H2O（气）；④ 肯定含 H2；⑤ 可能 含 N2。你认为不正确的结论是 （填序号）。 →加热 - 25 - 为使实验得到正确结论，须将上述实验中的仪器装置重新连接，你认为合理的排列顺序是 （填代号）。 其中 C 中浓 H2SO4 的作用是 ， F 中无水硫酸铜的作用是 。 答案：A 中澄清的石灰水变浑浊，说明混合气体中含有二氧化碳．E 中澄清石灰水变浑浊，说明有二氧化碳生成， 也就是说在混合物中含有一氧化碳气体．B、F 中无水硫酸铜变蓝，不能说明原混合物中有水，也不能说明原混合物 中有氢气．因为 B、F 装置连接在 A、E 装置后面，气体通过 A、E 后能带出水蒸气．所以要想使实验顺利完成，必 须将 B、F 装置连接在 A、E 装置的前面．C 中浓硫酸起到了干燥气体的作用． 故答案为： ① ④；BACDFE；除去气体中的水蒸气；证明 D 中是否产生水，从而判断混合气体中是否含有 H2O． ② 5.某纯净气体通过下图装置时，可观察到：A 中紫色石蕊试液不变色，C 中澄清石灰水变浑浊。 （1）气体和黑色粉末组合一是：气体和黑色粉末是 ，黑色粉末发生变化的化学方程式是 。 （2 ）气体和黑色粉末组合二是：气体和黑色粉末是 ，黑色粉末发生变化的化学方程式 是 。 解析：本题中，由于学生平时经常遇到的是一氧化碳还原氧化铜，而不易想到碳和氧气的反应 答案： 54.（1）CO 和 CuO ；CO + CuO Cu + CO2 （2）O2 和 C ；C + O2 CO2 注：（1）和（2）的答案可交换 练习 【考点一】实验仪器原理 1．实验室现有下列实验仪器 ① 写出编号仪器的名称 a ； e 。 ② 利用上述仪器中的 （填仪器编号）可以组装一套制备 O2 的发生装置，写出该反应的化学方程 式 ；该发生装置还可以制取二氧化碳气体，写出反应的化学方 点燃 - 26 - 程式 。实验室都可以用 法收集氧气和二氧化碳气 体。 ③ 实验室也可以利用上述相同的发生装置，使草酸(H2C2O4) 固体在浓硫酸作用下发生反应来制取 CO 气体： H2C2O4 CO2↑+CO↑+H2O。如果要利用纯净的 CO 气体还原氧化铜，则实验装置的连接顺序是（选 填下列装置的序号，假设各步均完全反应）： 发生装置（产生混合气体） → ，该套实验装置存在的一个缺点是 。 A B C D E 1、①.试管；酒精灯 ②a、c、d（或 b、c、d ）。 2H2O2 2H2O + O2↑ CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2↑ 向上排空气法 ③. C B E（或 C A E、或 C B E D 或 C A ED 等），没有尾气处理装置 2．结合下列实验室常用的气体发生装置和收集装置答问： （1）指出标号仪器的名称：a　　①　　　b　　②　　 （2）用气体装置 B，能制备气体　　③　　 （填一种），其制备原理是（用化学方程式表示） 　　④　　，收集该气体宜选用装置　　⑤　　（填装置序号，下同） （3）如果实验室用 A 装置来制取氧气，同时要收集一瓶用于做蜡烛燃烧实验的氧气，则最好的收集方法是　　 ⑥　　；（填字母编号） （4）通过查阅资料得知：氨气（NH3）是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。小枫同学 用加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物来制取氨气，他应选择的发生装置是　　⑦　　，收集装置是　　 ⑧　　；（填字母编号） （5）某同学将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是集气瓶内的水面上升，而且水 变　　⑨　　；（填一种颜色） → 无水硫酸铜 浓硫酸 NaOH 溶液 Ca(OH)2 溶液 CuO - 27 - A B 排水法 集气 向上排空 气法集气 （6）某校化学实验室用足量的溶质质量分数为 10%的盐酸和碳酸钙用来制取二氧化碳 0.1mol，问需碳酸钙多少 克？（根据化学方程式列式计算） ⑩ 51、（1）a 酒精灯 ， b 集气瓶。 （2） CO2 ， CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑ ， C 。 （3） C （4） A ， D （5） 红色 （6） CaCO3+2HCl→CaCl2+H2O+CO2↑ 1 1 X=o.1mol 1 分 X 0．1 m CaCO3=100×0.1=10g 1 分 3．下图甲～己是实验室制取某些常见气体的装置图。 甲 　　 乙 丙 丁 戊 己 （1）仪器 a、b 的名称是 a （19） 、b （20） ； （2）甲装置可用于实验室制取 O2，写出该反应的化学方程式 （21） ； （3）以下方案是对排水法与排空气法收集 O2 的比较(使用体积相同的集气瓶收集 O2) 比较项目 向上排空气法 排水集气法 结论 方法可行性 O2 的密度比空气 （22） (填“大”或“小”) 且不与空气中的物质发生反应 O2 难溶于水且不与水反 应 两种方法均 可行 收集的过程 “验满”分析：即便用带火星的木条移近集气瓶 口，木条复燃也难以证明空气被排尽，因气体 无色，集满与否较难确定。 集满 O2 的现象是 （23） 排水法收集 O2 更易于 观察何时集 满 收集 O2 的纯度 分别用排水法和向上排空气法收集 结 论 A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己 A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己A B C D a b 甲 乙 丙 丁 戊 己 - 28 - 100 200 300 400 500 600 时间 pH 10 8 6 4 2 A B C D E /s 两瓶氧气(A 和 B) ，放入两支相同的蜡烛。可观察到，B 瓶内的蜡烛熄灭 较早。 （24） （4）装置乙和丙都能用于实验室制取 CO2，装置丙相对于乙在操作方面的优点为 （25） ； （5）使用丁装置制取气体时，对反应物和反应条件的要求是 （26） ； （6）用块状的石灰石与过量稀盐酸反应制取 CO2，若参加反应的碳酸钙的物质的量为 0.1mol，请回答： Ⅰ. 反应生成 CO2 的物质的量为 （27） (根据化学方程式列式计算)； Ⅱ. 待块状石灰石与过量稀盐酸反应至不再冒气泡后，过滤反应后的混合物，并向滤液中逐滴滴入碳酸钠溶液，并 用 pH 数字探测仪连续监测，得到如下曲线： （已知 CaCl2 溶液呈中性） ① 写出 AB 段反应的实验现象 （28） ； ② BC 段的反应生成了白色沉淀，写出该反应的化学方程式 （29） ； ③ CD 段上升的原因是 （30） 。 3、（19）试管 （20）锥形瓶 （21）2KClO3 2KCl+3O2↑ （22）大 （23）有气泡从集气瓶口向外溢出。 （24）排水法收集到的氧气气体浓度（或纯度）较高 （25）便于从长颈漏斗中添加盐酸 （26）块状(或颗粒状)固体 与液体反应，无需加热 （27） 解：设需过氧化氢的物质的量为 xmol CaCO3+ 2HCl→CaCl2+H2O +CO2 ↑ 1 1 0.1 mol X mol = x=0.1（mol）（答略） （28）有气泡产生 （29）Na2CO3+ CaCl2 → CaCO3↓+ 2NaCl （30）碳酸钠(Na2CO3)  →二氧化锰 0.1 1 x 1 - 29 - 4．根据下列实验装置示意图，请回答下列问题： （1）写出标号①②的仪器名称：① ，② 。 （2）实验室用氯酸钾和二氧化锰的混合物制取 O 2 的反应方程式为 ； 反应后的固体残渣（假定已完全反应），通过以下四步实验操作可回收二氧 化锰。正确操作的先后顺序是 （填写选项序号）。  a．烘干 b．溶解 c．过滤 d．洗涤 （3）实验室制取 CO2 的实验装置中，F 装置相对于 B 装置具有的优点是 。 右图所示装置可用来测量生成的 CO2 的体积，其中在水面上放一层植物油的目的是 ， 请在右图方框的广口瓶上添加玻璃导管，完成测量生成的 CO2 的体积装置。(用黑色水笔画图) 51．（1）①长颈漏斗 ②水槽 （2）2KClO3 3O2↑ + 2KCl ， b→c→d→a （3）随开随用，随关随停（控制反应的发生和停止）； 防止二氧化碳溶于水，并与水发生反应； 5、下图是某研究性学习小组设计的几种装置，请你分析并回答下列问题： （1）图中标号仪器为：a （1） ，b （2） （2）装置 A 可用作实验室制取 O2 或 CO2 的发生装置，用此装置制取 O2 的化学方程式是： （3） （3）小勤同学从装置 A 得到启发，在装置 A 的基础上增加了隔离铜网改成装置 B 来制取氢气，又用一支底部有 一个小洞的试管和矿泉水瓶组合成装置 C（夹持仪器都略去）。则 B 与 A 相比优点是 (4) ，C 2MnO→加热 植 物 油 水 - 30 - 与 B 相比不同之处是 (5) ；而装置 B 显示的化学反应状态为 (6) （填“进行 中”或“已停止”）。 （4）在实验室用装置 C 制取 CO2 的化学反应方程式为 (7) ，若隔离网改用铁丝做成，则产生 的后果是 (8) ，说明金属活动性 Fe (9) Cu（填“=”或“＞”或“＜”） 51、 （1）铁架台 （2）长颈漏斗 （3） 2H2O2 2H2O + O2 ↑ （4）随开随用，随关随停 （5）废物利用，节约资源 （6）已停止 （7）CaCO3 + 2HCl CaCl2 + H2O + CO2↑（8）气体中混有 H2 （9）＞ 【考点四】电解水 6．右图是电解水实验的示意图。 ① 由图可知，B 试管中气体的化学式为 ； ② A 端接电池 极（填“正”或“负”）； ③ 电解水的过程中，不发生改变的微粒是（写名称） ； ④ 电解水时，常加入少量氢氧化钠使反应容易进行，而氢氧化钠本身不发生变化。现将加有氢氧化钠的水通电 一段时间后，产生了 1g 氢气，氢氧化钠的质量分数由 4.8%变为了 5%。试计算： Ⅰ．参加反应的水的物质的量（根据化学方程式列式计算）。 Ⅱ．电解前加有氢氧化钠的水（即氢氧化钠溶液）的质量 g。 50、①O2； ②负极 ③原子（或氢原子和氧原子） ④Ⅰ. 设参加反应的水 xmol 2H2O 2H2↑＋O2↑ （1 分） 2 2 x = （1 分） x=0.5mol（1 分） 答：参加反应的水 0.5mol Ⅱ.225g 【考点五】氧气的制取 7．甲图所示的是实验室用过氧化氢溶液与二氧化锰混合制取氧气的装置。 →通电 2 1 x 2 5.0 2 MnO2 甲 乙 a b - 31 - 请你回答： ① a 仪器的名称是 ；b 仪器的名称是 。 ② 长颈漏斗的下端管口如果没有伸到液面以下造成的后果是 。 ③ 可以用如甲图所示的收集方法收集氧气的原因是 。 ④ 乙图中的发生装置在实验室中还可以用来制氢气。其原因是： 。 【考点六】溶液的酸碱性 8．甲、乙两组同学分别在稀盐酸、稀硫酸、氢氧化钠溶液中滴加酚酞试液，做常见酸、碱与酚酞指示剂反应的实 验。 ① 两组同学实验后，各自将溶液倒入各组的废液缸中，研究小组对两个组的废液又进行分析，结果如下表。 废液来源 甲组 乙组 观测方法与结果 观察废液，呈无色 观察废液，呈红色 甲组废液呈无色，说明溶液 pH 的范围是 7。 ② 小组成员对废液的组成判断正确的是（不考虑酚酞和水的成分） 。 A．甲组废液中一定含有盐酸和硫酸 B．乙组废液中一定含有氢氧化钠、氯化钠、硫酸钠 C．甲组的废液中只含有氯化钠 D．乙组的废液中只含有氢氧化钠 ≤ B 9．为区别氢氧化钠和碳酸钠两种无色溶液，某同学设计了以下两种实验方案： 方案 1：分别取少许两种溶液，各滴入几滴酚酞试液，根据是否变红色判断各是哪种溶液。 方案 2：分别取少许两种溶液，各加入少量稀盐酸，根据是否有气泡产生判断各是哪种溶液。 - 32 - 请回答： ①该同学设计的两个方案中 （9） 是正确的；另一个方案不正确的原因是 （10） 。 ②请你用不同物质类别再设计一个实验，区别上述两种溶液： 实验操作 实验现象 实验结论和化学方程式 (11) (12) (13) 53．⑼方案 2。⑽氢氧化钠和碳酸钠溶液都呈碱性，都能使酚酞试液变红，无法检验。答全各 1 分 实验操作 实验现象 实验结论和化学方程式 ⑾ 在甲乙两试管 中加入试样，再分 别 滴 加 澄 清 石 灰 水 或 氯化钙溶 液 ⑿ 若甲试管中出 现白色沉淀 乙试管中无明显 现象 ⒀ 甲试管中试液是碳酸钠溶液 乙试管中试液是氢氧化钠溶液 Ca(OH)2+Na2CO3→CaCO3↓+2NaOH 【考点七】燃烧实验 10．某化学研究小组在探究某些单质的燃烧实验时进行以下两组实验。 （1）镁条在空气中燃烧：生成物除了白色粉末状固体以外，还有少量淡黄色固体。进行了如下的探究： 请回答下列问题： ①镁在空气中燃烧的现象有： 、有白色的烟、 、有淡黄色固体生成；镁与 氧气反应的化学方程式为： 。 ②由操作③的现象说明该气体水溶液呈 性。 ③操作⑤包含的具体操作名称是：蒸发浓缩、降温 。 （2）硫在空气中燃烧燃烧：设计了如右图所示的实验装置。 实验步骤：①将燃烧匙内的硫点燃后，立即伸入盛有空气的集 气瓶内，并塞 紧橡皮塞，观察现象。②将分液漏斗的活塞打开，同时打开胶皮管上的弹簧夹，观察 现象。请回答下列问题： ① 将注射器内的氧气推入集气瓶内后，发现硫燃烧更加剧烈， 这种现象说明燃烧的 剧烈程度与什么因素有 关? 。 ② 分液漏斗内的氢氧化钠溶液作用 - 33 - 是 。 ③ 写出探究过程中所发生反应的化学方程式 （任写一个）。 49. （1）①发出耀眼的白光 　放出大量的热 　 2Mg+O2 2MgO ②碱 ③结晶 （2）①燃烧的剧烈程度与氧气的浓度有关 ②漏斗内的氢氧化钠溶液为了吸收有害气体二氧化硫 ③S+O2 SO2 或 SO2+2NaOH→Na2SO3+H2O 【考点八】二氧化碳的制取 11．某化学学习小组用足量的稀盐酸对 15g 石灰石样品（杂质不溶于水且不与酸反应，不考虑稀盐酸的挥发）进行 科学探究。实验装置如下： 有关数据如下： 当 A 装置中不再有气体产生时测得 B 装置的质量增加了 4.7g；C 装置的质量没发生变化且无明显现象。请你 回答： ① 从图 1 中，读出石灰石样品中碳酸钙的质量为 g。 ② 写出 A 装置中反应的有关化学方程式，求参加反应的 HCl 物质的量。 ③ B 装置的质量增加了 4.7g，是因为吸收了 （写化学式）。 ④ 所用稀盐酸的溶质质量分数是多少？写出计算过程。 →点燃 →点燃 友情提示： 碱石灰的成分为氧化钙和氢 氧化钠 110.3 15 0 盐酸质量/g A 装置 内物质 质量∕g 0 A 中固 体剩余 质量∕g 15 5 盐酸质量/g 澄 清 石 灰 水 碱石灰 50 图 1 图 2 - 34 - 【考点九】还原氧化铜 12．铜粉中常混有少量的氧化铜粉末，现要测量某铜粉样品中铜的质量分数，以下两组同学均取样品 10g 进行实验。 （Ⅰ） 甲组同学准备用还原法还原氧化铜，实验室可用的还原剂有 H2、CO、以及炭粉。 ①实验室中制取 CO 可用甲酸和浓硫酸加热反应制得，则制取 CO 气体可用到的仪器装置编号是 （23） （从左图中 选择，填写“a、b、c”编号）。图中编号“A”的仪器名称是 （24） 。 左图 右图 ②若利用气体进行还原，甲同学考虑使用 H2，使用 H2 比使用 CO 的优点是 （25） 。如果反应前后样品质量减少 0.08g，则样品中铜粉的质量分数是（26） 。 ③若利用右图装置进行碳还原氧化铜，利用吸收液吸收产生的 CO2，在加热实验前，先通入 N2 赶尽装置内的剩余空 气。吸收 CO2 溶液可以是 （27）溶液。如果反应中只有 CO2 生成且完全被吸收，则得到 CO2a mol 时，样品中 CuO 的物质的量为（28） mol。 （Ⅱ）乙组同学采用稀硫酸反应的方法，实验的具体流程如下图所示： ④写出样品中加入稀硫酸发生的化学方程式 （29） ； ⑤该组所使用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯以及 （30） ，实验过程中使用玻璃棒的用途是搅拌和 （31） 。完 成下列实验步骤，空白处实验操作的名称是 （32） 。 无论甲组还是乙组同学设计的实验，都利用了相同的化学原理，该化学原理是 （33） 。 答案：51．（23）a （24）长颈漏斗 （25）CO 有毒（或：使用氢气无需尾气吸收装置） （26）0.96（96%）（2 分） （27）氢氧化钠 （28）2a （29）CuO+H2SO4→CuSO4+H2O （30）漏斗 （31）引流 - 35 - （32）过滤 （33）质量守恒定律 13．为了探究过量的碳粉与氧化铜反应生成的气体产物，甲同学设计并进行了如下实验。 操作步骤： a．将过量的碳粉与一定量氧化铜的粉末充分混合，放入玻璃管中，按下图装置连接； b．先通一段时间纯净、干燥的氮气（氮气不与碳、氧化铜发生反应，可用来隔绝氧气）； c．夹紧 T 处弹簧夹，加热一段时间，澄清石灰水变浑浊； d．完全反应后，冷却至室温。 记录与分析： ① 写出装置中编号仪器的名称： A （1） ， B （2） ； ② 加热混合粉末时观察到的现象是： 黑色粉末 （3） ； ③ 澄清石灰水变浑浊时发生反应的化学方程式是 （4） ； ④ 检验气体产物是 CO2 的另一种方法是：将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变 （5） 色。 实验结论：生成的气体产物一定是 CO2。 反思与质疑：请你对甲同学探究气体产物的实验提出质疑： （6） 。 51．（1）铁架台 （2）试管 （3）变红色 （4）Ca(OH)2+CO2→CaCO3↓+H2O （5）红色 （6）不能仅仅证明气体产物中有 CO2，可能还有 CO。（1 分，仅说明错误或者不严密不得分，关键词： 证明产物中是否存在 CO2、CO） （每格 1 分，共 6 分） 【考点十】综合实验 14．用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管(包括氧化铜)的质量差和 U 形管 (包括碱石灰)的质量差进行计算。 （1）气体发生装置Ⅰ的名称是： 。 （2）在加热 CuO 之前应先通一会 H2 来赶尽装置内的空气，其目的是 。 （3）打开活塞，Ⅰ装置中观察到的实验现象是 。 - 36 - （4）写出Ⅰ中反应的化学方程式 ；Ⅱ装置中黑色粉末变红时，其铜元素从 化合态变为 态。 （5）用该装置测量有误差，请你对装置进行完善 。 50. （1）启普发生器（装置） （2）防止加热发生危险 （3）硫酸溶液流下，使得底部的液体上升浸没 Zn 粒 （1 分），产生大量气泡（1 分）。 （4）Zn+H2SO4→ZnSO4+H2↑ 游离 （5）在Ⅰ、Ⅱ装置之间增加干燥装置 15．已知某纯碱试样中含有杂质氯化钠，为了测定试样中纯碱的质量分数，可用下图装置进行实验。（浓硫酸具有干 躁作用） 主要步骤如下，请填空： ①按图组装仪器，并检查 ① ： ②将 10g 试样放入锥形瓶中，加适量蒸馏水溶解，得到试样溶液；③称量盛有碱石灰的 U 型管为 300g；④从分 液漏斗中滴入 20％的稀硫酸，直到 ② 为止， 写出该反应的化学方程式 ③ ；⑤从导管 A 处缓缓鼓入 一定量的空气；⑥再次称量盛有碱石灰的 U 型管的质量；⑦重复⑤和⑥的操作，直到 U 型管的质量基本不变， 称得质量为 303.3g。 回答下列问题； （1）试样中纯碱与 20％的稀硫酸反应制得二氧化碳的质量是； ④ g。 （2）步骤⑤的目的是： ⑤ 。 （3）整个装置中碱石灰不同的作用是： ⑥ 。 （4）分液漏斗中的稀硫酸不能换成浓盐酸，理由是： ⑦ 。 （5）若用沉淀的方法来测定试样中的质量分数，应选用的试剂是： ⑧ 。 52、①装置的气密性 ， ④不在产生气体为止， Na2CO3+ H2SO4→ Na2SO4+ H2O+CO2↑。 （1）、3.3g （2）使反应产生的 CO2 全部导入 U 型管。 （3）、B 中吸收反应生成的 CO2 ， C 中防止空气中 CO2 的干扰。共 2 分（每一点 1 分） （4）、浓盐酸具有挥发性，对测定有影响。　　　　　　（5）、CaCl2 16.一包黑色粉末可能由氧化铜、木炭粉中的一种或两种组成。为探究其组成，某化学兴趣小组的学生选择以下部分 装置进行实验。 B C CB F 无水 CuSO4 D 浓硫酸 澄清石灰水 E 黑色粉末 A X 弹簧夹 Zn 稀硫酸 - 37 - Ⅰ ．小亮用装置 A 与 E 连接，关闭弹簧夹 X ，给排尽空气后的盛有黑色粉末的硬质玻璃管加热。一段时间后，若 黑色粉末变红色，澄清石灰水变浑浊，则可判断该黑色粉末的成分是 (10) (写化学式)，写出 产生上述现象时，玻璃管内物质发生反应的化学方程式 （11） ； 若黑色粉末不变色，澄清石灰水也不变浑浊，则无法确定黑色粉末的成分。 为进一步确定其成分，小明帮助小亮又进行如下实验：他将干燥的氢气与 A 中的黑色粉末反应，并检验其 产物。你认为他应选择的仪器装置以及连接顺序依次为 (12) （填字母代号），在给黑色固体 加热前，应先通入氢气，目的是 (13) 。 若实验现象为 (14) ，则黑色粉末的成分是氧化铜；若无上述实验现象则为木 炭。 Ⅱ ．除上述方法外，小强又设想出另一种简单易行的实验方法：取少量粉末于试管中，再加入过量 （15 ） 试剂（填试剂名称），实验中可能出现的现象与对应的结论如下表所示（表中未列完所有情况），请你完成下表： 实验现象 结论 ① 有黑色不溶物，溶液呈蓝色 （16） ② （17） 只含木炭 ③ （18） （19） 50．（11 分）（10）CuO、C （11）2CuO+C 2Cu+CO2↑ （12）B、D、A、F （2 分）；（13）排尽空气（防止氢气与空气混合气体受热发生爆炸）； （14）A 中黑色粉末变红，F 中白色粉末变蓝（答其中一点就给分）；（15）稀盐酸或稀硫酸； （16）黑色粉末含 C、CuO；（17）只有黑色不溶物，溶液不变蓝 （18）无黑色不溶物，溶液呈蓝色；（19）只有 CuO 17．有一瓶气体，可能由氢气和甲烷两种气体中的一种或两种组成，为证明该气体的组成，进行了下面二组实验： 操作步骤 实验现象 实验结论 ① 将该气体点燃后，产 生的气体先后通过无 水硫酸铜粉末和 澄清石灰水。 　无水硫酸铜变蓝、 澄清石灰水出现 浑浊现象 推断：肯定有 ____________。 可能有______。澄 清 石 灰 水 无水硫酸铜 - 38 - 方 案 A 氢氧化钠溶液增重 6.8g； 浓硫酸增重 1.2g ② 若为进一步确定气体 的组成，设计了两种 方案。将 1.6g 该气体 完全燃烧，依次通过 右图所示的装置（每 步均完全吸收），称量 装置前后变化的质量。 方 案 B 浓硫酸增重 3.6g； 氢氧化钠溶液增重 4.4g 你认为 A、B 方 案中不正确的是 ； 理由是 。 由此确定气体是 由__________组 成的； 物质的量是 ____________。 18．任何科学结论都要经过实验验证，实验是重要的学科能力。 为弄清楚某废弃的防空洞内气体成分中是否含有水蒸气、一氧化碳和二氧化碳，甲、乙两个实验小组分别用下列 盛有药品的仪器（图中夹持仪器等均省略），检验防空洞内气体成分。（假设 B、C、D 吸收完全） ①甲组逐一检验是否含有上述某一种气体，若检验其中是否含有二氧化碳，应选用（填编号）（14），若防空洞内含有 水蒸气，则 B 中的现象是（15）；若 A 中玻璃管内物质由黑色变成红色，则防空洞内含有_（16）。 ②乙组用上述仪器组装一套装置，通过一次实验同时检验上述气体，按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是（填 编号，仪器可以重复使用）__（17）__。 ③若已验证防空洞内气体中不存在一氧化碳，则我们进防空洞前需要进行二氧化碳含量是否较高的实验，其方法是_ （18） _，方能安全进入洞中。 54．⒁C，⒂白色变成蓝色 ，⒃CO。 ⒄BCAD。⒅用燃着蜡烛或火把，看是否熄灭。 氢氧化钠溶液 浓硫酸 浓硫酸 氢氧化钠溶液 A B C D - 39 - 19．某化学兴趣小组对水蒸气通过灼热的木炭后，得到的混合气体的主要成分产生了兴趣。同学们决定通过实验进行 探究。 【提出猜想】该混合气体主要成分为一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气。 【查阅资料】a．浓硫酸可作干燥剂。 b．氢气在加热的条件下与氧化铜反应生成铜和水。 【实验过程】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，并进行了实验(部分夹持仪器已略去)。（假设每个装置 里的药品足量，反应充分） （1）装置 A 中无水硫酸铜变蓝，装置 B 中澄清石灰水变浑浊。由此得出混合气体中含 有 （14） 气体。写出装置 B 中反应的化学方程式 （15） 。 （2）同学们通过观察装置 D、E 中的现象后 ，为了确认混合气体中含有氢气，需明确装置 C 中试剂的名称及用途是 （16） 。为了证明第四种气体的存在，装置 F 中的药品、现象和结论是 （17） 。 【实验结论】猜想正确。 【实验反思】经过讨论，同学们将上图中装置进行了简化，改进后的装置如下图所示。 （3）写出 U 型管 A 中发生反应的化学方程式 （18） 。 （4）同学们为了验证通过干燥管后气体的成分，继续进行的实验为： 解析：本考点属于实验探究题，探究了一氧化碳、二氧化碳、氢气的性质，既有气体的检验、又有干燥和除杂，综合 性比较强．本题需要学生根据题意设计实验。 答案：（1）水蒸气（或 H2O）、二氧化碳（或 CO2）； Ca（OH）2+CO2=CaCO3↓+H2O （2 ）浓硫酸； 吸收水分，干燥作用；通入澄清的石灰水中；变浑浊，产生白色沉淀；有一氧化碳气体． （3 ） CuSO4+5H2O=CuSO4•5H2O （4）①实验操作：在尖嘴导管处点燃气体，在火焰上方罩一只干燥的烧杯；实验现象：烧杯内壁有水珠；实验结论： 原混合气体中有氢气． ②实验操作：在上述烧杯中迅速倒入少量澄清石灰水，振荡 （或在火焰上方罩一只内壁涂有澄清石灰水的烧杯）；实 实验步骤 实验现象 实验结论 ①（19） 在尖嘴导管处点 燃气体， 。 。 ②（20） 。 - 40 - 验现象：澄清石灰水变浑浊，即产生白色沉淀；实验结论：原混合气体中有一氧化碳