2024年中考化学二轮专题复习——实验探究题(含解析)

2024年中考化学二轮专题复习——实验探究题
1.调味精盐为改善口味常加入适量的食用硫酸镁。小致欲测定某精盐中硫酸镁的质量分数,进行了如下实验(忽略其它杂质
[实验过程]称量40.0g精盐溶于适量的水配得溶液,非等速滴加10%的氢氧化钠溶液,观察沉淀变化情况,同时用pH计监测溶液酸碱度,绘制了溶液pH随时间变化图像。过滤洗涤。干燥后测得生成沉淀的质量为1.74g。
[数据分析]
(1)该精盐溶液呈酸性的判断依据是   ,已知NaCl、Na2SO4溶液呈中性,你判断该溶液呈酸性是由精盐中   离子溶于水造成的;
(2)你判断Mg(OH)2沉淀生成对应着图像的   段(填字母序号);
a.A-B
b.B-C
c.C-D
d.B-D
(3)请补全求精盐中硫酸镁的质量分数的计算过程。
解:设硫酸镁质量为x,
MgSO4+2NaOH= Mg(OH)2↓+Na2SO4
写出相关量    58
x 1.74g
列出比例式②   
求解 x=3.6g
答:硫酸镁的质量分数为   。
2.气体制备是初中化学核心知识。请根据下列图示和题意回答问题。
(1)仪器b的名称是   。
(2)氨气(NH3)极易溶于水,水溶液呈碱性,实验室通常通过加热氯化铵和熟石灰固体发生复分解反应的方法制取氨气气体,其制取和收集装置为   ,反应的化学方程式为   。
(3)指出图中装置存在的一处不正确   。
(4)下列气体可以通过装置F干燥并收集的是____。
A.氧气 B.甲烷 C.氨气
3.化学科技小组的同学在实验室用混合两种固体药品的办法自制“钾、氮复合肥料”,使用到的固体药品有KCl、K2SO4、NH4HCO3、NH4Cl。科技小组的同学制得了成分不同的“钾、氮复合肥料”,从中抽取一份作为样品探究其成分,请回答有关问题。
限选试剂:稀盐酸、稀硫酸、BaCl2溶液、AgNO3溶液、Cu(NO3)2溶液、蒸馏水
(1)【提出猜想】所抽样品的成分有4种可能。
猜想一:KCl和NH4HCO3;
猜想二:KCl和NH4Cl;
猜想三:K2SO4和NH4Cl;
猜想四:   。
(2)【设计实验方案】为进一步验证上述猜想,科技小组的同学设计了如下实验。
实验步骤 预期现象 结论
步骤Ⅰ:取少量样品于试管中,滴加适量稀盐酸;    ; 猜想二成立。
步骤Ⅱ:   。    ;
4.掌握化学实验中常用仪器的特征和用途,有利于开展化学学习和研究。请选用恰当的仪器回答问题:
(1)写出有关仪器的名称:   ,   。
(2)取用粉末状固体药品用到的仪器是   填序号,下同。
(3)既可用作反应容器又可直接加热的仪器是   填序号,加热时应用火焰的   部分加热。
(4)量取一定量液体除了图中某仪器外,还需要   填仪器名称,读数时,仰视读数为,实际的液体体积   选填“”或“”。
5.根据如图所示装置完成实验,回答下列问题。
(1)用高锰酸钾制取O2的化学方程式为   ,发生装置是   (填字母)。
(2)用溶质质量分数为15%(密度1.07g/mL)的盐酸与块状大理石在A、E组合的装置中制备CO2,反应的化学方程式为   。实验中反应速率过快,可用以下方案改进。
方案一:重新组合发生装置,需选择图中的装置有   (填字母)。
方案二:20℃时,把上述盐酸稀释为质量分数为5%的盐酸,下列不需要用到的仪器有   (填序号)。此时取用15%的盐酸与水的质量比为   。
①烧杯②量筒③药匙④胶头滴管⑤玻璃棒⑥酒精灯
(3)利用装置G可以完成许多实验,下列实验能达到预期目的的是   (填序号)。
①收集氧气、二氧化碳;②G中盛氢氧化钠溶液,除去二氧化碳中的氯化氢气体;③G中盛浓硫酸,除去氧气中的水蒸气;④G中盛紫色石蕊溶液,检验二氧化碳;⑤G中盛满水,b口连接量筒,测量生成的二氧化碳体积。
6.同学们都知道CuSO4溶液呈蓝色,那么是什么微粒使其溶液呈蓝色呢?根据初中所学知识,同学们知道CuSO4溶液中存在的微粒是:H2O、Cu2+、和 。
(1)【实验探究】下面主要采用不同的思维方式进行探究(以下溶液皆为稀溶液,且溶液中的Na+、Cl 呈无色)。
思路1归纳法:由具体事实推理概括出一般原理或结论。
根据如图一的四支试管中所盛试剂的颜色与所含微粒,进行分析:
实验A的目的是证明CuSO4溶液中的   不能使溶液显蓝色。
(2)对A、B、C、D进行分析,CuSO4溶液中   的存在使溶液显蓝色。
(3)思路2采用加入试剂发生化学反应的方法:将溶液中的Cu2+除去或保持溶液中Cu2+的存在。
方案一:将溶液中的Cu2+除去,观察溶液颜色是否变化。
若要除去溶液中的Cu2+,我们可以向CuSO4溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,充分振荡,静置,若观察到   现象,则可以得出实验结论。
方案二:保持溶液中Cu2+的存在,观察溶液颜色是否变化。
若要保持溶液中Cu2+的存在,我们可以选择加入足量   溶液除去溶液中的 ,若溶液蓝色不消失,则可以得出实验结论。
(4)【反思与交流】小雅同学提出,向CuSO4溶液中加入足量锌粉使其充分反应后也能得出实验结论。她依据的实验现象是   。
(5)【拓展延伸】已知硫酸铜溶液有毒,因为该溶液中Cu2+具有毒性,对人体健康危害较大。为了回收硫酸铜溶液中的铜,现有100g质量分数为16%硫酸铜溶液和锌粉充分反应,计算理论上至少需要加入锌粉的质量为   g。
7.在实验室利用下列实验装置制取气体,并进行有关气体的性质实验。
(1)图中仪器a的名称是   。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,请写出该反应的化学方程式   。
(3)实验室制取CO2时,若要随时控制反应的发生和停止。可选用的发生装置是   ,用E装置收集CO2会导致CO2损失,用F装置收集则CO2不纯,若要收集比较纯净的CO2,又要很少损失,提出一条合理的建议   。
(4)常温下,乙炔是一种无色气体,密度比空气略小, 难溶于水,实验室常用块状碳化钙固体和水在常温下反应来制取乙炔,为更好地控制反应速率,选择的实验装置最佳组合是   (填字母)。
8.如图是某饮料的部分标签,兴趣小组同学用实验证明该饮料中含有CO2。
(查阅资料)
①柠檬酸为无色晶体,易溶于水,具有酸性;常温下稳定,加热至 175℃后会分解。
②紫色石蕊试液遇到酸性物质会变成红色。
(1)(实验探究)
实验操作 实验现象 结论与解释
如图所示,打开饮料瓶盖,管的橡皮塞,将导管另一端伸入装有试剂a的试管中。 方案一:试剂a为澄清石灰水     饮料含有CO2.试管中反应的化学方程式为   
方案二:试剂a为    试管中液体变成红色 饮料含有CO2.使试剂a变成红色的物质是   
(2)(交流反思)
同学们经过讨论,一致认为方案一比较合理,方案二也可能是该饮料中的柠檬酸随气体进入 试管从而引起试剂a的变色。
(深入探究)同学们决定在方案二实验的基础上,不增加任何试剂,仅通过一步实验操作即 可确认不是因为柠檬酸而引起的变色。该操作及现象是   ,该反应的化学方程式为   。
9.水是一种重要的物质,在日常生活和实验室中有着不可替代的作用。请按要求回答下列问题:
(1)从组成角度看:水是由     组成的。
(2)从净化角度看:生活中可通过     的方法将硬水软化。
(3)从变化角度看:写出一个有水参加的化合反应的化学方程式     。
(4)从资源角度看:水是最常用的溶剂。
农业上常用质量分数为的氯化钠溶液选种。时,将质量分数为的氯化钠溶液稀释成质量分数为的氯化钠溶液,需加水的质量为     稀释溶液的步骤有:
Ⅰ计算
Ⅱ量取
Ⅲ   
Ⅳ装瓶贴标签
溶解度曲线是解决溶液相关问题的重要依据。如图为、、三种物质均不含结晶水的溶解度曲线。下列说法不正确的是     。
A.时,、两种物质饱和溶液中的溶质质量不一定相同
B.时,的饱和溶液溶质质量分数为
C.除去物质中混有少量的物质可用降温结晶的方法
D.的三种物质的饱和溶液降温到时,溶质质量分数由大到小的顺序为
E.时,在水中加入等质量的、、,充分搅拌后,所得溶液的质量一定是
实验室有一瓶氯化钠溶液与一瓶硝酸钠溶液,它们的标签受到腐蚀。请你设计实验鉴定它们。
实验操作 实验现象 实验结论
    一支试管产生白色沉淀另一试管无明显现象    
电解氯化钠溶液可以制造氢氧化钠等化工产品。发生的化学反应如下:。现取的溶质质量分数为的氯化钠溶液进行电解,一段时间后停止通电,生成氯气的质量。请计算:反应后溶液中的质量。   
10.分类、类比、推理是学习化学常用的方法。
(1)初中化学有许多实验,若按照实验主要目的可将实验分为:物质发生化学反应条件的探究,物质性质的探究,物质含量的探究等。下列实验中有两组实验目的是相同的,它们是   (填字母),这两组实验中的实验目的是   。
A B C D
(2)通常情况下,氮气的化学性质没有氧气活泼,相对稳定一些,但是在特殊条件下,氮气也能和其他物质发生化学反应,已知在元素周期表中同周期非金属元素从左到右, 其单质的化学性质也有递变规律。根据以上信息推测:氮和氟的化学性质相比较,   更活泼。
11.(1)“锡纸烤鸡蛋”是一种特色小吃,它的一种做法是用“锡纸”包裹住鸡蛋,在炭火上烘烤。“锡纸”是由金属材料制成的,“锡纸”包裹的鸡蛋能被烤熟。体现了金属的物理性质是   ;烘烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是   。
(2)某化学兴趣小组收集了残留的鸡蛋壳碎片,查阅资料得知。鸡蛋壳的主要成分是碳酸钙,在不考虑鸡蛋壳中其它成分影响的情况下,小组成员进行了如下探究。
【收集资料】CaO溶于水且与水反应,放热,且水溶液显碱性,碱性溶液能使无色酚酞变红。
【进行实验】实验一,取蛋壳碎片。除去卵壳膜,灼烧蛋壳碎片得到白色固体,冷却备用。
【提出问题】白色固体中主要含有什么物质?
【形成假设】猜想一:有CaCO3, 猜想二:有CaO 猜想三:有CaCO3和CaO
【实验验证】
实验二:取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象。滴入酚酞溶液,溶液呈   色;
实验三:取实验二中溶液的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊,用化学方程式解释变浑浊的原因   。
实验四:另取少量白色固体。加入足量的稀盐酸,有气泡产生。
(3)【形成结论】由实验二至实验四得出的结论是   :猜想成立;
【表达交流】在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是   。
A.化合反应 B.分解反应 C.置换反应
12.某同学对自热食品发热包进行了如下探究。
[查阅资料] Ⅰ.标签信息如图;
食品专用发热包
禁止食用
主要成分:生石灰、碳酸钠、铝粒
储存条件:存放于阴凉、干燥处。
使用方法:撕去塑料袋后,放入适量冷水中。
注意事项:
①请勿湿手接触发热包
②使用过程中,禁止使用热水。小心高温烫伤,注意通风并远离明火。
③使用前后,如有发现破袋污染食品,请勿食用。
④如有发热包内物质误入口、眼、鼻,请立即使用清水冲洗、催吐或医院就医。
⑤未成年人请勿独自使用。
XXXX科技有限责任公司
Ⅱ.铝遇强碱溶液生成氢气;
[进行实验1]取出发热包按说明使用,观察到剧烈反应,有气泡,放出大量的热,同时发热包内固体物质变硬、结块。
[分析与解释]
(1)放热的主要反应为:氧化钙与水化合生成氢氧化钙,其化学反应方程式为①   ;
(2)氢氧化钙跟碳酸钠反应后溶液碱性增强的原因是②   ;
(3)远离明火的原因是生成了③    (填气体化学式);
(4)[提出问题]使用后的发热包中结块固体是否含有碳酸盐、Al粉?
[分析与设计]取结块固体加入过量稀盐酸,通过分析产生的气体成分,可以判断碳酸盐、铝粉是否存在。
[猜想与假设]猜想Ⅰ:气体是H2,判断结块固体中只有④   存在;
猜想Ⅱ:气体是⑤   ,判断结块固体中只有碳酸盐存在;
猜想Ⅲ:气体中含有H2和CO2,判断结块固体中碳酸盐和Al粉都存在。
(5)[进行实验2]按图示装置实验
甲装置中出现⑥   的实验现象,同时丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色,试管口有水珠产生,证明猜想Ⅲ正确。若甲、乙装置交换位置⑦    (填“能”或“不能”)确定气体中含有CO2。
(6)[总结与反思]通过以上探究,小致做出如下反思:
a.发热包应密封防潮保存
b.能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
c.使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放专
你认为其中正确的是⑧   。
13.人类的日常生活和工农业生产离不开水。
已知:水中加入的NaOH只起增强导电性作用,本身不参与反应。
图1图2
(1)为探究水的组成及变化,某小同学设计如图1进行电解水实验,先在电解器玻璃管里加满水(含少量NaOH),再接通直流电源,电解时如图1装置,回答下列问题:
①据图可知,a管与电源的   (选填“正”或“负”)极端相连。
②a、b两支玻璃管中生成气体的体积比约为   。
③切断电源后,用燃着的木条在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是   。
(2)电解时,水分子分解示意图如图2,补全方框内的模型图。
图3图4
(3)1785年,拉瓦锡将水蒸气在高温条件下通过红热的铁制枪管,将水转化为氢气同时生成四氧化三铁,实验示意图如图3所示。
①上述反应的化学方程式为   。
②该实验   (填“能”或“否”)说明水的元素组成。
(4)电解纯水速率较慢,为探究不同电压和不同浓度NaOH溶液对电解水速率的影响,小组同学进行多次实验,测得产生20mL氢气所需时间如图4所示。
①上述实验中,电解水速率最快的条件是   NaOH溶液、电压   V。
②电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是   。
14.实验室常用制取气体的实验装置如图所示。
(1)写出仪器的名称:     ;
(2)实验室用过氧化氢制取氧气并获得平稳的氧气流,应选用的发生装置是    填字母;
(3)实验室用高锰酸钾制取用排水法收集气体,收集满的现象是     ;
(4)利用装置制取二氧化碳的反应的化学方程式为     ;
(5)实验室制取气体选择发生装置需考虑反应物状态和     两个条件。
15.某研究性学习小组对双氧水开展如下研究。
(1)图1装置中反应的化学方程式为   。
(2)小红同学将MnO2与水泥按一定比例混合,制作成小块状固体,加入图2装置中以方便实验结束回收二氧化锰。其中块状固体应放置在   处(填“A”或“B”),其中二氧化锰的作用是   。
(3)小亮发现:收集的氧气占集气瓶容积的60%(空气占40%)时,能使带火星的木条复燃。那么,使带火星的木条复燃的氧气浓度的最低值是多少呢?小亮对此展开探究。
第一组实验:取5只集气瓶,编号为①、②、③、④、⑤,分别装入其总容积10%、20%、30%、40%、50%的水。用排水法收集氧气,恰好把5只集气瓶中的水排去。将带火星的木条依次插入①~⑤号瓶中,记录实验现象。
小亮在前一组实验的基础上又做了第二组和第三组实验。三组实验的数据和现象见表:
第一组 第二组 第三组
集气瓶编号 ① ② ③ ④ ⑤ ① ② ③ ④ ⑤ ①
收集的O2占容积的体积分数(%) 10 20 30 40 50 31 33 35 37 39 34
带火星木条的状况 微亮 亮 很亮 复燃 复燃 很亮 很亮 复燃 复燃 复燃 很亮
请根据实验回答下列问题:
①收集的氧气占容积的体积分数最低为   %时,可使带火星的木条复燃。
②本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法是否可靠:   (填“是”或“否”)。
③用带火星的木条直接检验双氧水受热分解产生的氧气时,往往难以复燃,这是因为在加热生成氧气的同时产生大量水蒸气所致,此时混合气体中氧气的体积分数随温度变化的曲线如图3所示。若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,应将加热双氧水的最高温度控制在   ℃。
16.利用物质性质,开展物质鉴别。
(1)活动探究一:现有一瓶蒸馏水和一瓶稀氯化钾溶液,设计实验进行鉴别。
实验操作 实验现象和结论
方法一:各取一滴滴在洁净的玻璃片上晾干 观察到   的是氯化钾溶液
方法二:各取少量于两支试管中,分别滴加少量硝酸银溶液 观察到   的是蒸馏水
(2)【实验分析】方法二中反应的化学方程式是   。
(3)【方法感悟】鉴别物质时,要依据性质差异,选择恰当方法,产生不同现象,达成鉴别目的。活动探究二:老师提供了五瓶无色溶液,分别是碳酸钠溶液、稀盐酸、氯化钾溶液、硫酸钠溶液和氢氧化钡溶液。为鉴别它们,同学们进行了如下探究:
【认识性质】五种溶液两两之间能否发生反应 请写出符合条件的化学方程式各一个:
有沉淀生成:   ;
(4)有气体生成:   。
(5)【实验探究】他们将五瓶溶液分别编号为A、B、C、D、E,然后将B、C、D、E四种溶液分别取少量,并两两混合观察现象。
实验一 操作 B、C混合 D、E混合
现象 无明显现象 无明显现象
实验二 操作 B、D混合 C、E混合
现象 产生白色沉淀 无明显现象
实验三 操作 B、E混合 C、D混合
现象   无明显现象
【得出结论】
通过实验一、实验二可以确定溶液A不可能是哪一种溶液    (填溶液中溶质的化学式)。
(6)分析实验三中溶液B、E混合的可能现象,综合三个实验可以得出不同的结论:
①若B、E混合产生白色沉淀,则可推知下列三种溶液分别是A:   ;B:   ;C   。(填化学式)
②若B、E混合有气泡产生,则可推知五种溶液的组合是A:   ;B:   ;C:   ;D:   ;E:   。(填化学式)
③若B、E混合无明显现象,则可推知五种溶液可能的组合有   种。
17.如图是测定空气中氧气含量的两套实验装置,请据图回答下列问题(提示:铜粉在加热条件下会与氧气反应生成黑色氧化铜固体):
(1)装置一和装置二中气球的位置不同,   (填“装置一”或“装置二”)更合理,理由是   .
(2)根据实验测得的相关数据(见下表),计算空气中氧气的体积分数.
硬质玻璃管中空气的体积 反应前注射器中空气体积 反应后注射器中气体体积 实验测得空气中氧气的体积分数
25mL 15mL 7mL    
18.请根据下列仪器或装置回答问题。
(1)写仪器名称:①   。
(2)实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气的化学方程式为   。
(3)用KClO3和MnO2制O2的化学方程式为   ,该反应发生装置应选取的仪器组合是   (填字母)。
(4)实验室制取CO2气体,若要控制产生CO2的速率,发生装置应选取的仪器组合是   (填字母)。若用装置G进行“排空气法”收集CO2,气体应从   (填“b”或“c”)端通入;若用装置G来干燥CO2,则装置G内应装的试剂是   (填名称)。
(5)若用F装置进行CO还原CuO的实验,a处的现象为   ,该装置中气球的作用是   。
19.草酸(H2C2O4)常温下为无色透明的固体,易溶于水。草酸加热到 150℃时大量升华,170℃时开始分解生成多种氧化物。化学兴趣小组的同学对草酸受热分解的产物进行了探究。
【查阅资料】
I.草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊,草酸蒸气在低温下可冷凝成固体。
Ⅱ.无水硫酸铜是一种白色固体,遇水变蓝。
Ⅲ.CO 和氯化钯溶液反应生成黑色沉淀
【提出问题】草酸分解的产物是什么?
【猜想与假设】
(1)猜想一:H2O 和 CO2;猜想二;H2O 和 CO:猜想三:H2O 和   。
草酸受热分解的产物中一定含有水,依据是   。
(2)【实验探究】为了验证猜想,该小组的同学将草酸受热分解的产物通入到下图所示的装置中(装置气密性良好)
若猜想一是正确的,装置中出现的现象为   。
(3)装置 A 的作用是   。
(4)装置 B 和 C   (填“能”或“不能”)对调,理由是   。
(5)若装置 D 有黑色沉淀生成,气球的作用是   。
20.如图实验装置是实验室制取气体的常用装置,请根据要求回答下列问题。
(1)写出图中标有序号的仪器名称:①   ;②   。
(2)若用锌粒和稀硫酸混合制取氢气,应选用的发生装置是   (填装置字母,下同),收集装置是   。
(3)装置中既能制O2又能制CO2的发生装置是   。
(4)在实验室中常用加热氯化铵和熟石灰的固体混合物来制取氨气,应选用的发生装置是   。
(5)在实验过程中通常使用F装置除去气体中的水蒸气,气体应从F装置   端通入(填“a”或“b”),此处利用了浓硫酸的   性。
答案解析部分
1.【答案】(1)A点溶液的pH=6;Mg2+或镁
(2)b
(3)120; 或 ; ×100%= 9%或9%
【解析】【解答】(1)该精盐溶液呈酸性的判断依据是A点溶液的pH=6,小于7 ,溶液显酸性。已知NaCl、Na2SO4溶液呈中性,你判断该溶液呈酸性是由精盐中Mg2+或镁离子溶于水造成的。
(2)氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠。
此时溶液的pH值不变,所以判断Mg(OH)2沉淀生成对应着图像的 B-C ,
故答案为:b。
【分析】(1)根据该精盐溶液呈酸性的判断依据是A点溶液的pH=6,小于7 ,溶液显酸性。已知NaCl、Na2SO4溶液呈中性分析。
(2)氢氧化钠与硫酸镁反应生成氢氧化镁沉淀和硫酸钠。
(3)先设未知数,正确写出氢氧化钠与硫酸镁反应化学方程式;再找准有关物质,已知量是氢氧化镁的质量,未知量是硫酸镁的质量;列比例式计算。
2.【答案】(1)集气瓶
(2)AE;2NH4Cl +Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O
(3)B装置中长颈漏斗导管口应该伸入液面以下
(4)A
【解析】【解答】本题考查实验室制取气体。
(1)b装置是集气瓶;
(2)根据题意,氨气密度小于空气,极易溶于水,通过加热来制取,采用固固加热型装置,因此发生装置选择A,收集装置用向下排气法,选择E;熟石灰是氢氧化钙的俗称,氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下反应,生成氨气、水和氯化钙:2NH4Cl +Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O;
(3)长颈漏斗要伸入到液面以下,防止气体从长颈漏斗逸出;
(4)浓硫酸可以吸水,可以干燥气体,但是氨气可以和硫酸反应,因此氨气不能用浓硫酸干燥;根据F装置可知该气体密度大于空气,甲烷密度小于空气,而氧气的密度比空气大,氧气能用浓硫酸干燥,所以收集的气体可以是氧气,
故答案为:A。
【分析】(2)根据实验室制取氨气的反应原理,属于固固加热型反应,选择发生装置。
根据氨气的物理性质,选择收集。
氢氧化钙和氯化铵在加热的条件下反应生成氨气、水和氯化钙。
(3)根据长颈漏斗要伸入到液面以下,进行分析。
(4)根据浓硫酸可以吸水,可以干燥气体,进行分析。
3.【答案】(1)K2SO4和NH4HCO3
(2)固体样品溶解,且无气泡产生(其它合理答案均可);向步骤1的溶液中加入BaCl2溶液;无白色沉淀产生
【解析】【解答】[提出猜想]
所抽样品的成分有4种可能。
猜想一:KCl和NH4HCO3;
猜想二:KCl和NH4Cl;
猜想三:K2SO4和NH4Cl;
猜想四:K2SO4和NH4HCO3;因为混合两种固体药品的办法自制“钾、氮复合肥料”,猜想中必须含有氮、钾营养素;
[设计实验]
步骤Ⅰ:取少量样品于试管中,滴加适量稀盐酸,猜想一含有碳酸氢根、猜想二含有铵根、猜想三含有铵根和硫酸根,猜想四含有硫酸根和碳酸氢根,盐酸和碳酸氢根反应有气泡生成,实验结论是猜想二成立,预期现象固体样品溶解,且无气泡产生;
步骤Ⅱ:向步骤1的溶液中加入BaCl2溶液,硫酸根与钡离子结合有白色沉淀生成,猜想二成立,样品中不含钡离子,预期的现象是无白色沉淀生成。
【分析】(1)根据提供钾、氮元素的物质和已有的猜想进行分析
(2)根据碳酸盐和酸反应有气泡产生,硫酸根离子和钡离子结合生成硫酸钡沉淀进行分析
4.【答案】(1)烧杯;胶头滴管
(2)D
(3)A;外焰
(4)量筒;>
【解析】【解答】(1)仪器B是烧杯,E是胶头滴管。
(2)取用粉末状固体药品要用药匙,故填:D。
(3)A试管既可用作反应容器又可直接加热;
酒精灯的外焰部分温度最高,所以加热时应用酒精灯的外焰部分加热。
(4)量取一定体积的液体需要用到胶头滴管和量筒;读数时,仰视读数为20mL,实际的液体体积>20mL。
【分析】根据常用仪器的使用方法,酒精灯的外焰温度最高,量筒错误读数导致的误差分析。
5.【答案】(1);B
(2);AC;③⑥;1:2
(3)①③
【解析】【解答】(1)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应方程式为 。该反应应选择B作发生装置。
(2) 用溶质质量分数为15%(密度1.07g/mL)的盐酸与块状大理石(主要成分为碳酸钙)在A、E组合的装置中制备CO2,反应的化学方程式为 。
方案一:重新组合发生装置,需选择固液常温型发生装置,选择图中AC。
方案二:20℃时,把上述盐酸稀释为质量分数为5%的盐酸,所给仪器不需要③药匙⑥酒精灯 。设15%的盐酸质量为m,稀释所得5%的盐酸的质量为,则取用15%的盐酸与水的质量比为 m:2m=1:2。
(3) ①气体由b端进入,G装置可收集氧气、二氧化碳,正确;②G中盛氢氧化钠溶液,二氧化碳与氯化氢都能与氢氧化钠反应,不能用于除去二氧化碳中的氯化氢气体,错误;③G中盛浓硫酸,气体从b端进入可除去氧气中的水蒸气,正确;④通入氯化氢、二氧化碳、二氧化硫等紫色石蕊试液都会变红,G中盛紫色石蕊溶液,不能检验二氧化碳,错误;⑤二氧化碳能溶于水且与水反应,G中盛满水,b口连接量筒,不能准确测量生成的二氧化碳体积,错误。
【分析】(1)根据高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,由反应物状态及反应条件选择发生装置分析;
(2)根据二氧化碳制取原理,溶液稀释前后溶质质量不变,所加水的质量为两溶液质量差分析;
(3)根据所给装置的特点,结合二氧化碳、氧气的性质、收集方法分析。
6.【答案】(1)H2O
(2)Cu2+或铜离子
(3)有蓝色沉淀生成且溶液由蓝色变为无色;BaCl2
(4)有红色固体析出且溶液由蓝色变为无色
(5)6.5
【解析】【解答】思路1:
(1)实验A为水,目的是证明CuSO4溶液中的水分子不能使溶液显蓝色。
(2)A、B、C、D进行分析,发现含有铜离子的溶液为蓝色,故CuSO4溶液中铜离子的存在使溶液显蓝色。
思路2:
氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜蓝色沉淀,若要除去溶液中的Cu2+,我们可以向CuSO4溶液中滴加足量氢氧化钠溶液,充分振荡,静置,若观察到蓝色溶液变为无色现象,说明铜离子转化为沉淀后,溶液不显蓝色,可以得出实验结论。
钡离子和硫酸根离子反应生成硫酸钡沉淀,若要保持溶液中Cu2+的存在,我们可以选择加入足量氯化钡溶液除去溶液中的 ,若溶液蓝色不消失,说明硫酸根离子不是显蓝色的原因,可以得出实验结论。
反思与交流:
锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌,向CuSO4溶液中加入足量锌粉使其充分,反应后溶液蓝色变无色,也能得出实验结论。
拓展延伸:
由化学方程式体现的质量关系可知,至少需要加入锌粉的质量为6.5g。
【分析】(1)(2)根据对比实验的相关知识进行分析
(3)根据氢氧化钠和硫酸铜反应生成氢氧化铜沉淀,钡离子和硫酸根离子结合生成硫酸钡沉淀进行分析
(4)根据锌和硫酸铜反应生成铜和硫酸锌进行分析
(5)根据化学方程式的计算方法进行分析
7.【答案】(1)试管
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑
(3)D;排饱和碳酸氢钠溶液(合理即可)
(4)CE/EC
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是试管;
(2)高锰酸钾加热生成锰酸钾,二氧化锰和氧气;
(3)若要随时控制反应的发生和停止。可选用的发生装置是D,打开弹簧夹反应正常进行,关闭弹簧夹,试管内气压变大,会将液体倒压回长颈漏斗,固体与液体分离反应停止;因为二氧化碳不溶于饱和碳酸氢钠溶液,用排饱和碳酸氢钠溶液的方法收集二氧化碳,这样可以收集到叫纯净的二氧化碳,又会减少二氧化碳的损失;
(4)根据反应物的状态是固体和液体,反应不需要加热,选择固液不加热型的装置制取气体,为了更好的控制反应速率,选择装置C,乙炔难溶于水,选择排水法收集气体。
【分析】根据实验室制氧气,制二氧化碳的知识分析。
8.【答案】(1)澄清石灰水变浑浊;;紫色石蕊试液;碳酸或H2CO3
(2)给试管里的红色溶液微热,发现溶液由红色变为紫色;H2CO3 = H2O+CO2↑
【解析】【解答】实验探究:
方案一:二氧化碳能使澄清的石灰水变浑浊,结论中给出饮料中含有二氧化碳,故实验现象为:澄清的石灰水变浑浊;反应的化学方程式为:。
方案二:紫色石蕊试液遇到酸性物质会变成红色,饮料中含有二氧化碳且试管中试剂a变红,二氧化碳气体与水反应生成碳酸,碳酸能使紫色的石蕊溶液变红,所以试剂a为紫色石蕊试液;使 试剂a变成红色的物质是碳酸。
深入探究:
因为常温下稳定,加热至 175℃后会分解,而碳酸为弱酸,常温下就能分解,所以将方案二中变红的溶液微热,发现红色溶液又变为紫色,说明不是因为柠檬酸而引起的变色,故该操作及现象是:给试管里的红色溶液微热,发现溶液由红色变为紫色;反应的化学方程式为:H2CO3 = H2O+CO2↑(加热条件也可以不写) 。
【分析】(1)根据二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,二氧化碳和水反应生成碳酸进行分析
(2)根据碳酸分解生成水和二氧化碳进行分析
9.【答案】(1)氢元素和氧元素
(2)煮沸
(3)
(4);混匀;;分别取适量的溶液于两支试管中,向试管中均加入少量的硝酸银溶液;有白色沉淀的是氯化钠溶液,无明显现象的是硝酸钠溶液;8g
【解析】【解答】(1)水由氢、氧元素组成。
(2)生活中可用煮沸的方法将硬水软化。
(3)氧化钙与水反应生成氢氧化钙是有水参加的化合反应,化学方程式为 。
(4)时,将质量分数为的氯化钠溶液稀释成质量分数为的氯化钠溶液,得到16%的氯化钠溶液质量为,则需加水的质量为204g-136g=68g, 稀释操作步骤为计算、量取、混匀、装瓶贴标签。
时,、两种物质饱和溶液中溶液质量不确定,则溶质质量不一定相同,A正确; 时,的溶解度为20克,则饱和溶液溶质质量分数为,B错误;a的溶解度随温度升高而增大,b的溶解度受温度影响不大,除去物质中混有少量的物质可用降温结晶的方法,C正确; 的三种物质的饱和溶液降温到时,a和b析出晶体,变成饱和溶液,则溶质质量分数b>a,c变成不饱和溶液,溶质质量分数不变,且小于a时饱和溶液的溶质质量分数,即溶质质量分数由大到小的顺序为b>a>c,D错误;时,在水中加入等质量的、、,充分搅拌后,若三物质全部溶解,则所得溶液的质量一定是 ,但三种物质不一定完全溶解,溶液质量不一定相等,E错误;
故选:BDE。
实验室有一瓶氯化钠溶液与一瓶硝酸钠溶液,它们的标签受到腐蚀,可利用氯化钠与硝酸银反应产生氯化银沉淀,硝酸钠不与硝酸银反应鉴别,则实验操作为:分别取适量的溶液于两支试管中,向试管中均加入少量的硝酸银溶液,有白色沉淀产生的是氯化钠溶液,无明显现象的是硝酸钠溶液 。
设反应后溶液中的质量为x
80 71
x 7.1g
80:71=x:7.1g
x=8g
【分析】(1)根据水由氢、氧元素组成分析;
(2)根据煮沸可硬水软化分析;
(3)根据氧化钙和水、二氧化碳和水发生化合反应分析;
(4)根据溶液稀释步骤及稀释前后溶质质量不变,溶解度受温度影响大的物质宜用降温结晶,饱和溶液溶质质量分数=溶解度/(100g+溶解度),氯化钠与硝酸银反应产生氯化银沉淀,由生成氯气质量代入方程式中,利用方程式中物质间质量关系计算氢氧化钠质量分析。
10.【答案】(1)BC;均为物质发生化学反应条件的探究实验
(2)氟
【解析】【解答】(1)A实验是探究物质的含量。BC实验是物质发生化学反应条件的探究,D实验是物质性质的探究;
(2)氟的最外层电子数为7,氮的最外层电子数为5,氟更容易得到电子,所以化学性质更活泼。
【分析】(1)A是探究空气中氧气含量的实验,B是探究铁生锈的条件,C是探究燃烧的条件,D是铁与硫酸铜发生反应;
(2)根据氮和氟的最外层电子数比较分析。
11.【答案】能够导热,降低温度至着火点以下(降低温度至着火点以下并隔绝空气),红,,三,C
(1)能够导热;降低温度至着火点以下(降低温度至着火点以下并隔绝空气)
(2)红;
(3)三;C
【解析】【解答】 (1)、 锡金属的物理性质是能够导热, 烘烤结束后,用水熄灭炭火,其灭火的原理是降低温度至着火点以下 。
(2)、 实验二:取少量白色固体。装入一支洁净的试管中。再向试管中加入适量的水,用手触碰试管外壁,有发热现象,说明固体中含有氧化钙,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,氢氧化钙溶液显碱性,能使无色酚酞溶液变红,因此滴入酚酞溶液,溶液呈红色;
实验三:取实验二中溶液的液体,用吸管向液体中吹入呼出的气体。观察到澄清的石灰水变浑浊,二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,用化学方程式解释变浑浊的原因为 。
(3)、【形成结论】由实验二至实验四得出的结论是猜想三成立;
【表达交流】蛋壳碎片的主要成分是碳酸钙,实验一是高温煅烧蛋壳碎片生成氧化钙和二氧化碳,反应类型为分解反应,实验二是氧化钙与水反应生成氢氧化钙,反应类型为化合反应,实验三是二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,不是基本反应类型,实验四是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应类型为复分解反应,故在实验一至实验四的过程中,没有涉及到的化学反应类型是置换反应。
【分析】(1)根据金属具有导热性来解答;
(2)根据酚酞与碱变红色,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水来解答;
(3)根据实验分析得出结论,反应类型为化合反应,分解反应,置换反应的概念来解答。
12.【答案】(1)CaO+H2O=Ca(OH)2
(2)Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,氢氧化钙溶解度小反应生成溶解度大的氢氧化钠溶液,溶液碱性增强
(3)H2 (填物质名称不得分)
(4)Al (或铝);CO2 (或二氧化碳)
(5)澄清石灰水变浑浊(或出现白色沉淀);不能
(6)ac
【解析】【解答】(1)放热的主要反应为:氧化钙与水化合生成氢氧化钙,其化学反应方程式为CaO+H2O=Ca(OH)2。
(2)氢氧化钙跟碳酸钠反应后溶液碱性增强的原因是碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,化学方程式为Na2CO3+Ca(OH)2=CaCO3↓+2NaOH,氢氧化钙溶解度小,但是反应生成溶解度大的氢氧化钠溶液,溶液碱性增强。
(3)根据题意,铝遇强碱溶液生成氢气,氢气具有可燃性,所以远离明火的原因是生成了H2 。
(4)猜想Ⅰ:气体是H2,判断结块固体中只有铝粉存在;铝与盐酸反应会生成氯化铝和氢气;
猜想Ⅱ:气体是二氧化碳,判断结块固体中只有碳酸盐存在;碳酸盐与盐酸反应会生成二氧化碳;
猜想Ⅲ:气体中含有H2和CO2,判断结块固体中碳酸盐和Al粉都存在。
(5)甲装置中出现澄清石灰水变浑浊(或出现白色沉淀)的实验现象,同时丁装置中黑色的粉末逐渐变为红色,试管口有水珠产生,证明猜想Ⅲ正确。因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。氢气与氧化铜在加热下反应生成铜和水。若甲、乙装置交换位置不能确定气体中含有CO2。
(6)a.发热包应密封防潮保存,因为发热剂与水反应,故正确;
b.不是能与水混合放出热量的物质均可做发热包的发热材料
c.使用后的发热包应包好按照垃圾分类投放专,因为含有氢氧化钠具有腐蚀性,故正确;
其中正确的是ac。
【分析】(1)放氧化钙与水反应生成氢氧化钙,会放热。
(2)碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠。
(3)根据题意,铝遇强碱溶液生成氢气,氢气具有可燃性分析 。
(4)铝与盐酸反应会生成氯化铝和氢气;
碳酸盐与盐酸反应会生成二氧化碳。
(5)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。氢气与氧化铜在加热下反应生成铜和水。
(6)根据生石灰、碳酸钠、铝的性质分析。
13.【答案】(1)负;2:1;燃着的木条燃烧更旺
(2)
(3);能
(4)10%;12;随着电压的增大,电解水速率增大(合理即可)
【解析】【解答】(1)①电解水的实验中,与电源正极相连的试管内收集到的气体体积少,与电源负极相连的试管内收集到的气体体积多,a管与电源负极相连;
②负极与正极收集到的气体体积比为2:1;
③正极收集到的气体是氧气,用燃着的木条放在b玻璃管尖嘴口检验产生的气体,观察到的现象是燃着的木条燃烧的更旺;
(2)化学反应前后原子种类不变,原子数目不变,分析图中应该是两个氢分子,图示为;
(3)①铁和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气,反应的化学方程式为;
②根据化学反应前后元素种类不变,生成物中有四氧化三铁和氢气,可分析水中含有氢元素和氧元素,该实验能说明水的元素组成;
(4) ①电解水速率最快的条件是:氢氧化钠溶液的浓度为10%,电压为12V;
②电解溶质质量分数为5%的NaOH溶液时,改变电压对电解水速率的影响是:随着电压的增大,电解水速率增大。
【分析】(1)根据电解水的实验中,与电源正极相连的试管内收集到的气体体积少,与电源负极相连的试管内收集到的气体体积多,负极与正极收集到的气体体积比为2:1,氧气能支持燃烧分析;
(2)根据化学反应前后原子种类不变,原子数目不变分析;
(3)根据铁和水蒸气在高温条件下生成四氧化三铁和氢气,化学反应前后元素种类不变分析;
(4)根据图示信息分析,随着电压的增大,电解水速率增大分析。
14.【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)气泡从集气瓶口向外冒出合理即可
(4)
(5)反应条件
【解析】【解答】(1)仪器a为酒精灯。
(2) 实验室用过氧化氢制取氧气并获得平稳的氧气流,应选用的发生装置为带注射器的C装置,利用注射器控制液体流速,从而控制反应速率。
(3) 实验室用高锰酸钾制取用排水法收集气体,收集满的现象是气泡从集气瓶口向外冒出 。
(4) 利用装置制取二氧化碳所选药品为石灰石和稀盐酸,反应的化学方程式为 。
(5) 实验室制取气体选择发生装置需考虑反应物状态和反应条件。
【分析】(1)根据常用仪器名称分析;
(2)根据过氧化氢制氧气选择固液常温型发生装置,注射器可控制液体流速分析;
(3)根据排水法氧气集满,瓶口外会有大量气泡冒出分析;
(4)根据实验室利用石灰石(主要成分为碳酸钙)与稀盐酸反应制取二氧化碳分析;
(5)根据实验室制取气体选择发生装置需考虑反应物状态和反应条件分析。
15.【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑
(2)A;催化作用
(3)35;否;82
【解析】【解答】(1)过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂条件下发生反应生成水、氧气,图1装置中反应的化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;
(2)图2装置可以控制反应的发生或停止,关闭图2装置中的活塞,气体不能排出,试管内压强变大,液体被压进长颈漏斗中与固体脱离,反应停止,打开活塞,气体排出,试管内压强变小,液体进入试管内与固体接触,反应发生。所以块状固体应放置在A处,其中二氧化锰是该反应的催化剂,作用是催化作用。
(3)① 由表中数据可知,收集的氧气占容积的体积分数最低为35%时,可使带火星的木条复燃。
② 本实验中使用带火星的木条验满氧气的方法不可靠,因为当氧气占容积的体积分数为35%时,就可以使带火星的木条复燃。
③ 若只考虑氧气的体积分数对实验结果的影响,欲使带火星的木条复燃,则氧气的含量最低为35%,此时对应的温度约为82℃。
【分析】(1)过氧化氢溶液在二氧化锰作催化剂条件下发生反应生成水、氧气。
(2)根据图2装置可以控制反应的发生或停止,块状固体应放置在A处,进行分析。
(3)根据表格中的数据,进行分析。
16.【答案】(1)玻璃片上有白色固体;无明显现象
(2)KCl+AgNO3= AgCl↓+KNO3
(3)Ba(OH)2+Na2SO4= BaSO4↓+2NaOH或Na2CO3+Ba(OH)2= BaCO3↓+2NaOH
(4)Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2↑
(5)Ba(OH)2
(6)HCl;Ba(OH)2;KCl;Na2SO4;Na2CO3;KCl;Ba(OH)2;HCl;4
【解析】【解答】
(1)、 蒸馏水蒸干后无任何物质留下,而氯化钾溶液蒸干后有氯化钾白色固体剩余,为区别蒸馏水和稀氯化钾溶液,可各取一滴滴在洁净的玻璃片上晾干 , 玻璃片上有白色固体的是氯化钾溶液。区别蒸馏水和稀氯化钾溶液,也可分别滴加少量硝酸银溶液,有白色沉淀的是氯化钾溶液,无明显现象的是蒸馏水。 故此两空依次填:玻璃片上有白色固体、无明显现象。
(2)、 方法二中反应生成氯化银白色沉淀和硝酸钾,其反应的化学方程式是 KCl+AgNO3= AgCl↓+KNO3 。
(3)、 氢氧化钡溶液和硫酸钠或碳酸钠溶液溶反应均生成白色沉淀 ,反应的化学方程式为: Ba(OH)2+Na2SO4= BaSO4↓+2NaOH或Na2CO3+Ba(OH)2= BaCO3↓+2NaOH 。
(4)、 碳酸钠溶液和稀盐酸反应生成二氧化碳气体等,其反应的化学方程式为: Na2CO3+2HCl= 2NaCl+H2O+CO2↑ 。
(5)、 因为BD混合有白色沉淀,故BD中一定有一种是 Ba(OH)2,故A不可能是 Ba(OH)2。 故此空填: Ba(OH)2 。
(6) 、①若B、E混合产生白色沉淀, 因若B、D混合也有产生白色沉淀,说明B为 Ba(OH)2、 DE为碳酸钠或硫酸钠;又因CD、CE均无明显现象 ,故A为盐酸、C为氯化钾。故此三空依次填:HCl、Ba(OH)2、KCl。 ② 若B、E混合有气泡产生, 因若B、D混合产生白色沉淀,说明B为碳酸钠、E为稀盐酸、D为氢氧化钡;又因CD无明显现象 ,说明C为氯化钾、A为硫酸钠。故此五空依次填: Na2SO4 、
Na2CO3 、 KCl 、 Ba(OH)2 、HCl 。 ③ 通过实验一、实验二可知B和D混合后产生白色沉淀,若B、E混合无明显现象,由于五种物质中能产生的白色沉淀的只有碳酸钠与氢氧化钡、碳酸钠与氢氧化钡,则B和D可以是碳酸钠和氢氧化钡中的一种,也可以是硫酸钠和氢氧化钡中的一种;由表中现象可知B和C混合、B和E混合,D和E混合、D和C混合均无现象,由于碳酸钠还能与盐酸反应产生气体、氢氧化钡还能与硫酸钠反应产生沉淀,则C和E不能是盐酸和硫酸钠,C和D都只能是氯化钾,不符合题意,故B和D不可能是碳酸钠和氢氧化钡的组合;若B为硫酸钠、D为氢氧化钡,B和C混合、B和E混合,D和E混合、D和C混合均无现象,则C和E均不能是碳酸钠,则A是碳酸钠,C可以是稀盐酸或氯化钾、E可以是氯化钾或稀盐酸;若B为氢氧化钡、D为硫酸钠,B和C混合、B和E混合,D和E混合、D和C混合均无现象,则C和E均不能是碳酸钠,则A是碳酸钠,C可以是稀盐酸或氯化钾、E可以是氯化钾或稀盐酸;所以可以有如上四种情况。 故此空填: 4 。
【分析】
(1)、根据蒸发结晶知识点完成答题。
(2)、根据氯离子的检验知识点完成答题。
(3)、根据盐的化学性质知识点完成答题。
(4)、根据碳酸钠的化学性质知识点完成答题。
(5)、根据酸、碱、盐的化学性质知识点完成答题。
(6)、根据酸、碱、盐的化学性质知识点完成答题。
17.【答案】(1)装置二;装置二中的气球在玻璃管的后部,更易让空气流通,氧气与铜能充分反应
(2)20%
【解析】【解答】(1)装置二与装置一装置比较,装置二中的气球在玻璃管的后部,更易让空气流通,氧气与铜能充分反应;
故填:装置二;装置二中的气球在玻璃管的后部,更易让空气流通,氧气与铜能充分反应;
(2)注射器内气体减少的量就是氧气的体积,则实验测得空气中氧气的体积分数为:;
故填:20%。
【分析】测定空气中氧气含量的原理是,利用物质与空气中的氧气反应,又不生成气体,使瓶内气体减少,压强变小,水倒流入集气瓶内,倒流的水的体积就等于瓶内氧气的体积。
18.【答案】(1)锥形瓶
(2)
(3);AE
(4)BD;c;浓硫酸
(5)黑色固体变为红色;收集一氧化碳,防止污染空气
【解析】【解答】 (1)、仪器名称:① 锥形瓶 。
(2)、实验室用过氧化氢和二氧化锰制取氧气,过氧化氢分解生成水和氧气,化学方程式为 。
(3)、用KClO3和MnO2制O2,氯酸钾分解生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为 ,该反应发生装置应选取的仪器组合是固体加热装置E和收集装置G。
(4)、实验室制取CO2气体,若要控制产生CO2的速率,发生装置应选取的仪器组合是BD。若用装置G进行“排空气法”收集CO2,气体应从“c”端通入;若用装置G来干燥CO2,则装置G内应装的试剂是浓硫酸。原因浓硫酸具有吸水性。
(5)、若用F装置进行CO还原CuO的实验,a处的现象为黑色固体变为红色,该装置中气球的作用是 收集一氧化碳,防止污染空气 。
【分析】(1)根据实验室常见的仪器来解答;
(2)根据过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气来解答;
(3)根据氯酸钾在二氧化锰催化作用下分解生氯化钾和氧气,固体加热装置,氧气的密度大于空气密度来解答;
(4)根据二氧化碳的制取是固体与液体反应不加热装置,二氧化碳密度大于空气密度,浓硫酸具有吸水性来解答;
(5)根据一氧化碳还原氧化铜生成单质铜和二氧化碳,一氧化碳有毒性来解答。
19.【答案】(1)CO、CO2;根据质量守恒定律,化学反应前后元素的种类不变 ,反应前有氢元素,产物是氧化物,产物一定含有水
(2)B 中无水硫酸铜变蓝,C 中澄清石灰水变浑浊
(3)将混合气体中的草酸蒸气冷凝成固体,防止其对产物CO2的检验产生干扰
(4)不能;对调后会干扰产物水的检验
(5)收集 CO,防止其污染空气
【解析】【解答】(1)由于草酸中还有碳、氢、氧三种元素,根据质量守恒,分解生成的氧化物一定有碳的氧化物和氢的氧化物,再结合前两个猜想,则猜想三为H2O、CO、CO2;产物一定有水,是因为草酸中还有氢元素。
(2)若猜想一是正确的,即产物为水和二氧化碳,其中无水硫酸铜遇水变蓝,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则现象为B 中无水硫酸铜变蓝,C 中澄清石灰水变浑浊。
(3)由于草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊,装置A可将草酸蒸汽冷凝成固体,从而防止草酸对产物CO2的检验产生干扰。
(4)由于气体通过澄清石灰水后会有水蒸气,则若将装置 B 和 C对调,会干扰产物水的检验。
(5)由于产物中可能会有一氧化碳,而一氧化碳有毒,会污染空气,则气球的作用为收集 CO,防止其污染空气。
【分析】(1)根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变分析。
(2)根据中无水硫酸铜遇水变蓝,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊分析。
(3)根据草酸蒸气能使澄清石灰水变浑浊分析。
(4)根据气体通过澄清石灰水后会有水蒸气,会干扰产物水的检验分析。
(5)根据一氧化碳的性质分析。
20.【答案】(1)酒精灯;分液漏斗
(2)B;D或E或DE或ED
(3)B
(4)A
(5)a;吸水
【解析】【解答】(1)①是酒精灯,②是分液漏斗。
(2)锌粒和稀硫酸混合制取氢气是固体和液体在常温下反应,使用B作为发生装置。氢气密度比空气小,可使用D向下排空气法收集,难溶于水,可用E排水法收集。
(3)二氧化碳使用大理石和稀盐酸在常温下反应制取,使用B作为发生装置,使用该装置制取氧气可选择过氧化氢和二氧化锰制取氧气。
(4)热氯化铵和熟石灰的固体混合物来制取氨气是固体和固体加热制取气体,需要加热,选择A装置。
(5)万用瓶洗气应从长管进入,短管出气,以使气体和溶液充分接触。所以气体应从F装置a端进入。除去水蒸气利用了浓硫酸的吸水性。
【分析】选择发生装置时,要考虑反应物的状态、反应条件等因素;选择收集装置时,要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的;密度比空气的密度大的气体,可用向上排空气法收集;密度比空气的密度小的气体,可用向下排空气法收集;气体不易溶于水,可选择排水法收集。

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