1、教材重点实验实验 1 气体制取1.请根据下列实验装置图回答有关问题:(1)写 出 标 号 仪 器 的 名 称:_,_。(2)用 AE 组合制取氧气,有关反应的化学方程式为_;在气体收集完毕后,应先_,再熄灭酒精灯。(3)实验室制取二氧化碳用稀盐酸而不用浓盐酸,是因为浓盐酸具有_。常用石灰水检验二氧化碳气体,有关反应的化学方程式是_。(4)乙炔是一种微溶于水的气体,密度与空气接近,实验室常用块状电石和水在常温下反应制取乙炔。制取乙炔的发生装置选_,收集装置选_。【答案】(1)铁架台分液漏斗(2)2KMnO4K2 MnO4+MnO2+O2(或 2KClO32MnO2KCl+3O2)从水槽中移出导气
2、管(3)挥发性Ca(OH)2+CO2=CaCO 3+H2 O(4)BE【解析】(2)A 是固固加热型发生装置,E 是排水法收集气体,故应选择高锰酸钾或氯酸钾和二氧化锰反应制取氧气;(3)因为浓盐酸具有挥发性,制备出的二氧化碳气体会混有氯化氢,故不能用浓盐酸;(4)制取乙炔利用块状电石和水在常温下反应,则发生装置选择 B,乙炔微溶于水,密度与空气接近,故收集装置采用排水法。2.下列是周迪同学设计的制取并验证二氧化碳性质的实验装置图,按要求回答下列问题。(1)请写出利用装置制取二氧化碳的化学方程式。(2)为了在 D 中收集纯净干燥的气体,装置中存放的是饱和碳酸氢钠溶液,中存放的是浓硫酸。请写出装置
3、 B 中选用饱和碳酸氢钠的目的?(3)E 装置中的现象是什么?【答案】(1)CaCO 3+2HCl=CaCl2+H2 O+CO2(2)除去 CO2 中混有的杂质 HCl。(3)下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭。【解析】(2)制取的二氧化碳中混有氯化氢气体,为了除去氯化氢,B 装置中装碳酸氢钠溶液。(3)二氧化碳不燃烧也不支持燃烧,密度比空气的大,因此 E 中的现象是下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭。3.根据如图装置,结合所学化学知识回答问题。(1)若选择 A、E 组合一套装置制取某种气体,请写出有关反应的化学方程式。(2)实验室用 B 装置制取 CO,如何检查该装置的气密性?(3)实验室可用无水醋
4、酸钠和碱石灰固体混合加热制取甲烷,甲烷不易溶于水,且密度比空气的小;若选用 F装置收集甲烷,气体应该从_口进入(填“”或“”)。【答案】(1)2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2(或2KClO32MnO2KCl+3O2)(2)关闭弹簧夹,向长颈漏斗中注水至形成一段稳定的水柱且液面高度不变,说明装置气密性良好。(3)b4.实验室利用如图实验装置进行有关实验。(1)请写出实验室用装置制取二氧化碳的化学方程式。(2)B 装置中试管口略微向下倾斜的原因是什么?(3)碳酸氢钠固体受热会发生如下反应:2NaHCO3Na2 CO3+H2O+CO2,若用该反应来制取并收集一瓶干燥的 CO2,所选用装置的
5、导管接口从左到右的正确连接顺序是什么?(填导管口的字母)【答案】(1)CaCO 3+2HCl=CaCl2+H2 O+CO2(2)防止冷凝水回流,使试管炸裂。(3)b e f c d实验 2气体的净化及仪器连接1.可以利用制得的纯净氢气还原氧化铜实验测定生成水的质量,全套装置可从如图中提供的仪器进行组装。提示:浓硫酸、氯化钙、碱石灰(CaONaOH)都有吸水性,常作干燥剂。(1)写出全套装置的连接口顺序:abc_fg(序号不能重复)。(2)实验时,E 处加热与制氢气先后顺序是先制氢气,赶 尽 空 气,再 加 热 处,这 样 操 作 的 目 的 是_。(3)简述装置 E 试管中的现象并写出其反应的
6、化学方程式。【答案】(1)hide(或 ihde)(2)防止氢气与空气混合后受热爆炸(3)固体由黑色变为红色;H2+CuO Cu+H2O实验 3 金属冶炼1.如图是木炭与氧化铜反应的实验装置图。下列说法错误的是()A.给酒精灯加网罩,目的是使火焰集中并提高温度B.实验过程中,可观察到澄清石灰水变浑浊C.碳在反应中发生了氧化反应,表现出还原性D.实验结束后,应先停止加热,再将导气管从澄清石灰水中撤出【答案】D2.在实验室里,可以利用如图装置制得铁。(1)这是关于气体的实验,实验前必须进行的操作是_。(2)处 玻 璃 管 内 所 发 生 反 应 的 化 学 方 程 式 为_。在 C 处点燃气体的目
7、的是_。(3)待四氧化三铁完全反应后,处停止加热,在断开、之前应继续通入一氧化碳至处玻璃管冷却。若不继续通入一氧化碳,可能出现什么后果?【答案】()检查装置的气密性()4CO+Fe3O4高温3Fe+4CO2点燃多余的一氧化碳,避免污染空气()石灰水回流至处玻璃管中,导致玻璃管炸裂(或导致反应生成的铁被氧化)【解析】()实验前要检查装置气密性,防止漏气,影响实验;()四氧化三铁与一氧化碳在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,一氧化碳有毒,因此实验过程中未参与反应的一氧化碳要及时处理,防止污染空气,可利用一氧化碳的可燃性进行处理;()处停止加热,玻璃管温度降低,若不继续通一氧化碳,处石灰水会回流至处玻
8、璃管,导致玻璃管炸裂且反应生成的铁被氧化。实验 4 溶液配制1.实验室配制 50 g 质量分数为 12%的氯化钠溶液。如图是小军实验操作过程的示意图。(1)图中一处明显错误的操作是_(填序号),改正操作后,用上述图示的序号表示配制溶液的正确操作顺序是_。(2)图中玻璃棒搅拌的目的是_。(3)配制时应选择_(填“10”、“50”或“100”)mL 的量筒来量取所需水的体积。【答案】(1)(2)加快氯化钠的溶解速率(3)502.制作“叶脉书签”需用到 10的氢氧化钠溶液。现配制50g 质量分数为 10 的氢氧化钠溶液。(1)若用氢氧化钠固体配制,需称量氢氧化钠的质量为_ g。(2)用氢氧化钠固体配
9、制 10的氢氧化钠溶液过程中需要用到的仪器除了托盘天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、试剂瓶外,还需要_。(3)下列操作正确的是_(填字母)。A.称量氢氧化钠固体时,左盘放砝码B.在托盘天平的左右托盘上垫滤纸称量氢氧化钠固体C.将准确称量的氢氧化钠固体放入装有水的量筒中溶解D.将配制好的氢氧化钠溶液装入试剂瓶中,塞好瓶塞并贴上标签(4)若用20的氢氧化钠溶液加水(水的密度为1g/cm3)配制 50g 质量分数为 10的氢氧化钠溶液,需 20的氢氧化钠溶液的质量为_g;配制时应选用_mL的量筒量取水(填“10”或“50”)。【答案】(1)5(2)玻璃棒(3)D(4)2550【解析】(1)所需氢氧化
10、钠固体的质量为 50g10%=5g;(2)配制氯化钠溶液所需仪器有托盘天平、药匙、量筒、烧杯、胶头滴管、试剂瓶、玻璃棒;(3)用天平称量固体时应为左物右码,A 不正确;氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,B 不正确;量筒是度量液体的仪器,不能用于配制溶液,C 不正确;(4)根据溶液稀释前后溶质质量相等,设需 20%的氢氧化钠溶液为 x,则 20%x=50g10%,x=25g,量取水时应选择 50mL 量筒。实验 5 粗盐提纯1.粗盐含有少量的 MgCl2、CaCl2、Na2SO4 等杂质。为了将 杂质 除 干 净,先 向 粗盐 溶 液 中分 别 加 入过 量 的NaOH、Na2CO3、B
11、aCl2 溶液,过滤,再加入稀盐酸使溶液的 pH7,将最后所得溶液进行蒸发可得到精盐。加入溶液的先后顺序错误的是()A.B.C.D.【答案】A2.某粗盐样品中含有杂质氯化镁、氯化钙。某同学设计了如图所示提纯方案:请回答下列问题:(1)方案中加入的过量试剂,若为氢氧化钠溶液,则其目的是为了除去粗盐中的_。(2)滤液 B 中所含的溶质为_。(3)向 滤 液 B 滴 加 稀 盐 酸 的 过 程 中,当 观 察 到_时,应停止滴加,如果滴加的稀盐酸过量,对最后得到的精盐晶体的成分_(填“有”或“没有”)影响。(4)工业上用电解饱和食盐水的方法可制取氢氧化钠、氢气和氯气,写出反应的化学方程式_。【答案】
12、(1)氯化镁(2)氯化钠、氢氧化钠和碳酸钠(3)无气泡放出没有(4)2NaCl+2H2O通电2NaOH+H2+Cl2实验 6 中和反应1.如图是利用氢氧化钠与稀盐酸做中和反应的实验过程。(1)中和反应的指示剂一般选择酚酞溶液,不选用石蕊溶液的原因是什么?(2)按图实验时滴加稀盐酸至溶液呈无色,以下是对反应后溶液中溶质成分的探究。实验操作测定结果溶质成分pH7(3)若需用上述反应后的溶液得到纯净的 NaCl 固体,写出需要进行的操作步骤。【答案】(1)石蕊溶液在中性溶液中呈紫色,在碱性溶液中呈现蓝色,而紫色和蓝色之间没有明显界限。(2)用 pH 试纸测定反应后溶液的酸碱度,操作方法是:用玻璃棒蘸
13、取少量溶液滴到试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较NaCl、NaOH(3)向反应后的溶液中滴加稀盐酸调至 pH7,蒸发结晶。2.将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出烧杯中溶液的温度,溶液温度随加入稀盐酸质量增加而发生变化,如图所示。(1)ab 段溶液中的溶质为_。(2)请解释 ab 段温度升高,bc 段溶液温度降低的原因。(3)请简述整个过程中的溶液 pH 变化。【答案】(1)NaCl、NaOH(2)ab 段稀盐酸与氢氧化钠发生中和反应放出热量,溶液温度升高,bc 段氢氧化钠已经被反应完,此刻没有反应发生,所以溶液温度逐渐恢复到室温。(3)反应开始时烧杯中只有氢氧化钠,溶
14、液 pH 大于,随着中和反应的进行溶液 pH 逐渐降低,当氢氧化钠与稀盐酸恰好反应时溶液 pH 等于,当滴加的稀盐酸过量时,溶液 pH 小于。实验 7 质量守恒定律1.下列实验能够用于直接验证质量守恒定律的是()【答案】C2.请根据图示回答问题。(1)甲同学设计的实验如图 A 所示,反应前,托盘天平的指针指向刻度盘的中间;两种物质反应后,托盘天平的指针_(选填“向左”、向右”或“不”)偏转,原因是_。(2)乙同学设计的实验如图 B 所示,通过实验得出结论:化学反应前后物质的总质量_。(3)两位同学通过交流反思得到启示:在探究化学反应前后物质的总质量是否发生改变时,对于有气体参加或生成的反应一定
15、要在_装置中进行。【答案】(1)向右锌粒与稀硫酸反应生成氢气,逸散到空气中,使天平的指针向右偏转(2)保持不变(3)密闭实验 8 空气中氧气含量的测定1.如图为测定空气中氧气含量的实验装置,下列做法合理的是()A.用过量的红磷进行实验B.红磷点燃后,缓慢伸入瓶中并塞紧橡皮塞C.红磷熄灭后,立即打开止水夹D.用木炭代替红磷进行实验【答案】A2.用如图装置定量测定空气中氧气的含量。实验中反应的原理为_。(用化学方程式表示);装置一比装置二更合理,理由是_。根据下表提供的数据完成下表:硬质玻璃管的容积反 应 前 注射 器 中 气体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
16、30mL20mL16mL_定量实验操作中易产生误差,如果反应前气球中存在气体(其量小于注射器内的空气),而实验后冷却至室温,将气球内的气体全部挤出读数,导致实验测得结果_(填“偏小”、“偏大”或“无影响”)。实验结束后,装置内剩下的气体主要是_。【答案】22Cu+O=2CuO装置一中的氧气反应的更充分20%偏小氮气实验 9金属活动性顺序的探究1.某化学兴趣小组,为验证 Ag、Zn、Cu 三种金属的活动性顺序,设计如图所示的实验操作。下列组合能达到实验目的的是()A.B.C.D.【答案】D2.某小组同学要探究镁、铁、铜三种金属的活动性顺序,设计了如图所示的实验方案:(1)试管乙中观察到的现象是_
17、,反应的化学方程式为_。(2)同学们经过讨论后认为该方案可以优化,_(填序号)试管的实验是多余的,同学经讨论得出三种金属的活动性由强到弱的顺序为_。(3)去掉多余的实验,同学们将另两支试管中反应后的物质倒入同一大烧杯中,一段时间后过滤,得到不溶物和滤液,并对不溶物的成分进行如下探究:【提出问题】烧杯中不溶物的成分是什么?【实验探究】向过滤得到的不溶物中加稀硫酸,根据如下现象确定烧杯中不溶物的成分:若无气泡产生,则不溶物的成分是_;若有气泡产生,则不溶物中一定含有_,可能含有_。【答案】(1)有红色物质析出,溶液由蓝色变为浅绿色Fe CuSO4=FeSO4 Cu(2)丙Mg Fe Cu(3)铜铜、铁镁实验 10与压强有关的实验1.在化学课上,老师做了一个趣味实验,在如图装置中,用胶头滴管向瓶中的固体滴加一种液体,立即看到小气球鼓起来。同学们纷纷猜测瓶内的固体和滴加的液体是什么,下面猜测可能正确的是()锌和稀硫酸石灰石和稀盐酸氯化钠和水氢氧化钠和水硝酸铵和水ABCD【答案】B