中考化学实验讲解与中考试题汇编含答案Word格式文档下载.docx
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药
匙
用于取用粉末状或颗粒状药品(药匙的两端分别为大小两个匙)
夹
用来夹持试管
玻
璃
棒
用于搅拌、过滤或转移液体时引流
托
盘
天
平
称量物质的质量
铁
架
台
用于固定各种反应器和其它仪器可代替漏斗架使用
二、化学实验基本操作
⑴药品的取用:
①对固体药品——具体取用略。
取用量一般盖满试管底部即可。
②对液体药品——具体取用略。
取用量一般为1—2毫升。
⑵物质的称量
①固体物质的称量:
使用托盘天平(具体操作略)
②液体的量取:
使用量筒(注意量取时视线必须与量筒内液体的凹液面取低点保持水平)。
⑶物质的加热
一般使用酒精灯的外焰加热仪器。
(具体使用及操作略)。
⑷仪器的装配与连接
一般依“先下后上”,“先左后右”的顺序进行连接,装置要放平稳。
⑸物质的溶解,振荡及搅拌——略
⑹过滤和蒸发——略
三、常见气体的实验室制取
说明:
实验室制取气体的发生装置,是根据反应物、发生物的状态(固体或液体),反应条件(是否加热)决定的;
而收集装置是根据气体的溶解性和密度决定的。
⑴固体加热制取气体时应选用A图,如实验室制取氧气等。
⑵块状固体和液体反应而不需要加热制取气体时,可选用B图。
(见下A图和B图)
⑶收集方法
①排水集气法:
收集难溶或微溶于水;
且不和水发生反应的气体。
如氢气、氧气、一氧化碳等。
——见C图。
②排空气集气法:
a.向上排空气法收集——用于收集密度比空气大的气体,如二氧化碳。
氧气等。
——见图D。
b.向下排空气法收集——用于收集密度比空气小的气体,如氢气等。
——见图E。
收集气体前应先把反应器中空气排净。
对可燃性气体应先检验纯度后再收集;
导气管应插到近集气瓶的底部;
收集CO2时,把燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明气体已经收集满;
收集O2时,把带火星的木条移到集气瓶的瓶口,木条燃烧,说明气体已经收集满。
请看气体收集装置图——C、D、E图:
⑷实验室制取氧气、氢气和二氧化碳:
[例1]实验室制取氧气、氢气和二氧化碳
表4-3实验室制取氧气、氢气和二氧化碳
制取
气体
药品
反应原理
选用的
仪器装置
收集方法
验满或验纯
注意事项
氧气
O2
氯酸钾、二氧化锰或高锰酸钾
2KClO3
2KCl+3O2↑
2KMnO4
K2MnO4+MnO2
+O2↑
固体加热(装置图4-3A)
排水法收集或向上排空气法收集
把带火星的木条放在集气瓶口,木条燃着证明已收集满
①装药前检查气密性
②试管口略向下倾斜
③用排水法收集,已收集满时,应先撤导气管后停止加热
氢气
H2
锌粒、稀硫酸
Zn+H2SO4(稀)=
ZnSO4+H2↑
块状固体跟液体反应不需加热(装置图4-3B)
排水集气或向下排空气集
用向下排空气法收集时,先收集一试管,拇指堵住管口移近灯焰,若发出尖锐爆鸣声表示不纯,需用拇指堵管口片刻再重新收集至点燃时响声很小表明已纯
点燃氢气前一定要验纯
二氧化碳
CO2
大理石或石灰石、稀盐酸
CaCO3+2HCl=
CaCl2+H2O+CO2↑
(同上)
向上排空气法收集
燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭证明已集满
四、物质的鉴别——区别、检验。
物质的特性,是检验及区别其它物质的依据。
一般多用化学方法检验物质。
检验时可利用被检验物质的化学特性——其它物质所没有的;
也可利用反应生成物加以区分。
物质的鉴定和鉴别,物质的鉴定和鉴别都是利用物质的某些性质,在一定的条件下,选用合适的试剂,与之反应出现明显的现象:
放出气体、生成沉淀、颜色变化等,根据现象作出判断和结论。
物质的鉴定和鉴别又有区别。
物质的鉴定是根据几种物质的不同特性来区别它们各是什么物质。
因此,鉴别物质时,最后剩下的一种属已知,不必再做实验检验。
物质的鉴定是根据物质的特性,用化学方法把物质的各种成分一一检验出来,确定它们是不是某种物质或含不含某种成分。
检验的一般步骤:
⑴取样。
一般取少量样品于试管中进行检验,不得在原瓶中进行检验。
⑵如果样品是固体,而检验需在溶液中进行,则先用蒸馏水溶解,配成溶液后再检验。
⑶按照实验方案进行操作,根据现象作出判断和结论。
⑷答题的叙述顺序为:
取样→操作→现象→结论。
⒈物质鉴定题型的解法
物质的鉴定会(或证明)通常有以下三种类型:
①混合物成分的证明;
②离子的鉴定;
③化合物中组成元素的证明。
解第①类题时,要根据混合物中不同成分的性质,选用适当的方法或试剂,去证明混合物中各成分的存在。
解第②类题时,要抓住离子的特征反应进行。
若要进行酸、碱、盐的鉴定,则应从阴、阳离子的角度分别去鉴定;
溶液中有多种离子需要鉴定时,要注意鉴定的顺序,防止离子间的互相干扰。
解第③类题时一般是根据该物质发生某一反应后的生成物去间接证明,有时还需进行定量测定和计算。
⒉物质鉴别题型的解法
⑴任选试剂的鉴别题
这类鉴别题题目没有限定条件,鉴别的方向可能有多种,但应选择最简单的方法,即选用试剂最少,步骤最简单的方法。
在答题时,要按“方法→现象→结论”的顺序进行。
⑵指定试剂的鉴别
这类试卷给出了鉴别可能用到的试剂,要求选择合理的试剂去鉴别,或者根据试剂去确定鉴别的顺序。
⑶一种试剂的鉴别
这类题有两种情况:
一是用一种试剂一次性将所有物质鉴别出来;
二是用一种试剂先鉴别其中的某一种物质,然后根据物质间的相互反应鉴别出其他物质。
一种试剂鉴别的常用试剂有:
酸碱指示剂、H2O,酸(盐酸和稀硫酸),碱[NaOH和Ba(OH)2溶液],盐(如Na2CO3等)。
⑷不用其它试剂的鉴别
这类不用其它试剂的鉴别题通常有三种解法:
①物性突破法:
即根据待鉴别物质的物理性质(如颜色、气味等)去寻找突破口,然后利用已知的物质去鉴别其它物质。
②加热灼烧法:
利用物质受热时产生的不同现象,用加热或灼烧的方法去鉴别。
③两两混合法:
将待鉴别的溶液分别编号,两两混合,根据所产生的现象进行分析比较,从而鉴别出物质。
例如:
氢气,一氧化碳均具有还原性和可燃性,但是它们燃烧后的生成物是不同的;
有些物质也可利用其物理性质来区分——如CaCO3,Na2CO3。
两者均为白色固体,都可以和稀盐酸反应放出气体且都能使澄清石灰水变浑浊,但是CaCO3难溶于水而Na2CO3可溶于水,因而可将其区分开来。
⑴氧气、氢气、二氧化碳的鉴别:
[例2]氧气、氢气、二氧化碳的鉴别
表4-4氧气、氢气、二氧化碳的鉴别
鉴别
鉴别方法
现象
化学方程
氧气(O2)
带火星的木条伸入气瓶中
木条燃着
C+O2
CO2
氢气(H2)
点燃,在火焰上方罩一干、冷烧杯
淡蓝色火焰,烧杯壁有雾(或无色液体)
2H2+O2
2H2O
二氧化碳(CO2)
①燃着的木条伸入集气瓶中
②加入澄清的石灰水
①木条熄灭
②石灰水变浑浊
CO2+Ca(OH)2
CaCO3
+H2O
⑵盐酸与硫酸的鉴别:
[例3]盐酸和硫酸的鉴别
表4-5盐酸、硫酸的鉴别
酸
化学方程式
盐酸(HCl)
滴入AgNO3溶液,再加几滴稀硝酸
有白色沉淀生成,沉淀不溶于稀硝酸
HCl+AgNO3
AgCl
+HNO3
硫酸(H2SO4)
滴入BaCl2溶液
[或Ba(NO3)2],再加入几滴稀硝酸
H2SO4+BaCl2
BaSO4
+2Hcl
⑶酸溶液、碱溶液的鉴别:
表4-6酸溶液和碱溶液的鉴别
溶液
酸溶液
①滴入紫色石蕊试液
②滴入无色酚酞试液
③用玻璃棒蘸溶液将pH试纸润湿
紫色石蕊试液变成红色
无色酚酞试液不变色
试纸颜色指示pH<
7
碱溶液
紫色石蕊试液变成蓝色无色酚酞试液变成红色试纸颜色指示pH>
⑷碳酸盐的鉴别:
碳酸盐的鉴别
固体或溶液
观察到的现象
碳酸盐
滴加稀盐酸,将生成的气体通入澄清石灰水中
有无色气体生成,该气体使澄清石灰水变浑浊
CaCO3+HCl
CaCl2+H2O+CO2
5.配制溶质的质量分数一定的溶液
配制步骤:
⑴计算⑵称量⑶量取⑷溶解
⑵和⑶也可以并列。
例:
如何配制50g食盐的质量分数为5%的食盐水?
解:
计算——需要食盐:
50g×
5%=2.5g
称量——用托盘天平称量2.0g食盐,倒入100ml的烧杯里;
用50ml的量筒取47.5ml的水,倒入盛有2.5g食盐的烧杯里。
溶解——用玻璃棒搅拌,促使盐溶解。
以上操作完毕,即配得50gNaCl的质量
分数为5%的食盐溶液。
【例题精选】
例1.现有K2SO4溶液、Na2CO3溶液、AgNO3溶液,请用一种药品将它们一一区分出来。
分析:
这是一个试管实验,仪器及操作并不困难关键在于确定一种药品。
思路:
被检验的物质均为盐的溶液,因此应在酸、碱、盐的范围内“找”这种药品。
该药品或可以和上述三种不同的盐溶液都发生反应——但实验现象完全不同,从而将这三种不同的盐溶液区分开;
该药品或可以和上述三种盐溶液之中的两种溶液发生反应——实验现象不同,而与第三种盐溶液不发生反应,从而将这三种不同的盐区别开。
因此这种试剂必须能提供阴、阳两种离子,阴离子必须满足只跟Ag+、Na+、K+中的一种离子反应,当然应该想到是Cl-即Ag+与Cl-结合,生成AgCl沉淀。
阳离子必须能与NO3-、CO32—、SO42—中的两种离子——CO32—或SO42—发生反应,但Ba2+不行。
因为BaSO4、BaCO3均为白色沉淀。
而H+则可以——H+不与SO42—发生反应,而与CO32—则发生反应而生成气泡,从而选定这种试剂为盐酸。
AgNO3+HCl
+HNO3
Na2CO3+2HCl
2NaCl+H2O+CO2
K2SO4与盐酸不发生反应。
从而用一种试剂将上述三种盐溶液区别开来了。
例2.有甲、乙、丙三种实验装置如图:
有一不纯的一氧化碳气体,其中混有少量的二氧化碳和水蒸气。
现提供上述甲、乙、丙三种实验装置,如果用来⑴证明混有这两种气体;
⑵除去这两种气体气体。
回答:
①甲装置的作用是。
乙装置的作用是。
丙装置的作用是。
③为了达到上述⑴和⑵的目的,请用甲、乙、丙三种装的接口代号,表示出正确的接连顺序:
不纯的一氧化碳
纯净的一氧化碳。
首先考虑上述三种装置的功能及作用:
装置
反应
功能
说明
甲
H2SO4+H2O
H2SO4·
H2O
(此化学方程式不作
要求)
除尽水
因为水蒸气的量很小,被浓H2SO4吸收后,液体体积变化微小,故不能用于证明水蒸气
乙
CuSO4+5H2O
CuSO4·
5H2O
证明水
因为气体是在其上方通过,故不能用来除尽水
丙
Ca(OH)2+CO2
CaCO3
证明二氧化碳
除去二氧化碳
用一瓶石灰水可以证明及除去少量的CO2
确定甲、乙、丙三套装置的功能及作用以后,再考虑三种仪器装置的连接顺序——由于各种物质的水溶液经洗气后,都会带有少量的水蒸气,因此必须先用乙装置证明混合气体之中含有(或说混有)水蒸气,所以乙装置必须排在前边。
为了确保最终得到的是干燥的纯净的气体,则必须把甲装置放在最后边。
因而丙装置就只能放在中间了。
最后考虑得出甲、乙、丙三种装置间接口的边结应为:
不纯的一氧化碳→c、d(或d、c)→e、f→b、a→纯净的一氧化碳。
中考实验相关试卷选编
下列实验操作的叙述中,正确的是()。
A.实验后剩余的药品,应放回原试剂瓶中
B.氢气还原氧化铜反应完成后,先熄灭酒精灯,继续通入氢气至试管冷却
C.不慎将酸滴在手上,应立即用烧碱溶液擦洗
D.把氢氧化钠固体放在天平左盘滤纸上称量
在反应A+3B=2C+2D中,A和B的相对分子质量之比为9︰11,已知1.8gA与一定量B恰好完全反应,生成5.1gD,则在此反应中B和C的质量比为()。
A.2︰1B.3︰4C.12︰11D.1︰1
8.下列对实验现象的叙述正确的是()。
A.一氧化碳在空气中燃烧,火焰呈蓝色
B.氢氧化钠、硝酸铵固体溶解于水,均有热量放出
C.镁条在空气中燃烧,发出耀眼白光,生成黑色固体
D.氯化铵固体和熟石灰混合研磨,产生无色无味气体
18.已知碳酸氢钠不稳定,受热易分解2NaHCO3Na2CO3+CO2↑+H2O。
现取Na2CO3和NaHCO3的混合物10g,加热到质量不再改变为止,剩余固体质量为6.9g。
下列说法正确的是()。
A.反应后生成CO2的质量为3.1g
B.反应后生成CO2和H2O的质量比为22∶9
C.原混合物中NaHCO3的质量为4.2g
D.原混合物中Na2CO3的质量分数为16%
19.用质量相等的锌粉和铁粉,分别与溶质质量分数相同、等质量的稀盐酸充分反应,产生氢气的质量和反应所用时间的关系如图所示。
则下列说法中不正确的是()。
A.曲线a、b分别表示锌、铁的反应情况
B.盐酸均反应完,锌、铁有剩余
C.盐酸均反应完,锌恰好完全反应,铁有剩余
D.锌、铁都反应完,盐酸有剩余
21.以下表示的是碳及其化合物的相互转化关系:
其中涉及的基本反应类型依次为()。
A.化合、置换、分解、复分解B.置换、复分解、化合、分解
C.置换、化合、分解、复分解D.置换、化合、复分解、分解
二、填空题
23.实验室用下图装置制取氢气,并进行氢气在氯气(Cl2)中燃烧的实验。
纯净的H2可以在黄绿色的Cl2中安静燃烧,发出苍白色火焰,生成氯化氢(HCl)气体。
请回答下列问题。
(1)写出图中有标号仪器的名称:
a______________;
b_____________。
(2)在点燃氢气之前,要先检验_____________。
(3)写出氢气点燃后在氯气中燃烧的化学方程式:
,该反应的基本类型属于反应。
(选填“化合”或“分解”或“置换”或“复分解”)
(4)比较氢气在空气中和在氯气中的燃烧,可以得出结论:
燃烧要有氧气参加。
(选填“一定”或“不一定”)
(5)氢气和氯气完全反应后,B装置的瓶口有较多的白雾,该白雾是的小液滴;
再往瓶中加入AgNO3溶液,振荡,可以观察到。
27.CuSO4溶液对过氧化氢的分解具有催化作用。
有同学猜想其他盐溶液也能在这个反应中起同样的作用,于是他们做了以下的探究。
(1)请你帮助他们完成实验报告:
实验过程
实验现象
实验结论
在一支试管中加入5mL5%的H2O2溶液,然后滴入适量的FeCl3溶液,把带火星的木条伸入试管。
FeCl3溶液可以催化分解H2O2
(2)以知FeCl3在水中可解离出Fe3+和Cl-,同学们提出以下猜想:
甲同学的猜想是;
真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的H2O;
乙同学的猜想是;
真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Fe3+;
丙同学的猜想是;
真正催化分解H2O2的是FeCl3溶液中的Cl-;
你认为最不可能的是同学的猜想,理由是。
(3)同学们对余下的两个猜想,用实验进行了探究。
请你仔细分析后填表:
结论
向盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中加入少量的HCl,并把带火星的木条伸入试管。
无明显现象
向盛有5mL5%的H2O2溶液的试管中加入少量的,并把带火星的木条伸入试管。
23.
(1)试管;
集气瓶
(2)氢气的纯度(3)H2+Cl22HC1;
化合(4)不一定(5)盐酸;
白色沉淀
27.①试管中有大量的气泡产生,带火星的木条复燃②甲③因过氧化氢溶液中自身有水,可见水不是催化剂
实验步骤
实验现象
结论
④起催化作用的不是Cl-
⑤Fe(NO3)3溶液
(或Fe2(SO4)3溶液)
⑥试管中有大量气泡产生,带火星的木条复燃
⑦起催化作用的是Fe3+
6.(2018南京)下表列出了除去物质中所含少量杂质的方法,其中不正确的是
选项
物质
所含杂质
除去杂质的方法
A
N2
将气体缓缓通过足量的灼热铜网
B
CaO
加水溶解、过滤
C
Cu
Zn
加入过量的稀盐酸,过滤,洗涤,干燥
D
FeCl2
CuCl2
加入过量的铁粉
答:
B
某化学兴趣小组的同学在实验室配制质量分数为8%的氢氧化钠溶液,并用其测定某稀盐酸中溶质的质量分数。
(1)配制200g质量分数为8%的氢氧化钠溶液。
①计算:
需要氢氧化钠固体的质量为
g,水的体积为
mL(水的密度近似看作1g/cm3)。
②称量:
调节托盘天平平衡,将一个烧杯放在托盘天平的
盘,称量其质量。
然后
(按操作的先后顺序选填字母),直至天平平衡。
A.将氢氧化钠固体加入烧杯中
B.按需要添加砝码、移动游码
该步骤中用烧杯而不用纸称量氢氧化钠的原因是
▲
.
③溶解:
用量筒量取所需的水,倒入盛有氢氧化钠固体的烧杯里,搅拌,使其溶解,并冷却至室温。
④把配好的溶液装入试剂瓶,塞好橡皮塞并贴上标签。
(2)右图表示用上述配制的氢氧化钠溶液与20g某稀盐酸发生反应
后溶液温度的变化情况。
①根据曲线判断,当加入氢氧化钠溶液的质量为
时,反应恰好完全进行。
②当加入15g氢氧化钠溶液时,所得溶液中的溶质为
(写化学式)。
③试计算该稀盐酸中溶质的质量分数(请写出计算过程)
(1)①16
184
②左
BA
氢氧化钠易潮解(或氢氧化钠具有腐蚀性)
(2)①20g
②HCl、NaCl
③解:
20g氢氧化钠溶液中NaOH的质量:
20g×
8%=1.6g
设该稀盐酸中HCl的质量为X
HCl+NaOH=NaCl+H20
36.5
40
X
1.6g
=
X=1.46g
稀盐酸的质量分数:
×
100%=7.3%
答:
该稀盐酸中溶质的质量分数为7.3%
10、(2018南京)(l1分)一碳化学是以分子中只含一个碳原子的化合物(如CO、CH4等)为原料来合成一系列化工原料和燃料的化学。
(1)工业上用天然气和水蒸气在高温条件下发生反应,得到CO和H2,该反应的化学方程式为
,得到的CO和H2的混合气被称为合成气,合成气在工业上可用于合成一系列化工原料和新型燃料,还可用于冶炼某些金属。
(2)某他学兴趣小组的同学在实验室模拟了合成气的制备,并设计实验验证合成气的还原性。
I.用甲烷和水蒸气在高温条件下反应得到合成气.根据
(1)中所写的化学方程式.合成气中CO和H2的质量比为
。
Ⅱ.用合成气还原足量氧化铜.实验装置如下图所示:
【设计买验步骤]
①连接好装置并检查气密性。
②装入药品,通人一段时间合成气。
③分别称量装置D、E的质量。
④缓缓通入合成气,加热装置C,使其充分反应。
⑤停止加热,继续通入合成气至恢复到室温。
⑥再次分别称量装置D、E的质量。
[完善实验设计]经过讨论同学们认为,装置E后还应添加一个酒精灯,并在实验步骤
(填实验步骤的序号)中点燃(点燃前应对气体验纯)。
[进行实验]该小组的同学按上述步骤进行实验,并记录了实验现象和数据:
①装置C中出现
色物质。
②称量数据如表所示。
装置D的质量
装置E的质量
反应前
292.4g
198.2g
反应后
296.0g
201.5g
[现象分析和数据处理]
①甲同学根据装置C中的现象,认为是合成气中的CO和H2还原了CuO。
②乙同学通过对上表数据的分析,推测除了CO和H2以外,制得的合成气中可能还有未反应的CH4,且CH4也还原了CuO。
试通过计算说明他的推测依据。
③丙同学提出,实验步骤⑤中通入的气体会带走装置E中的部分水蒸气,使实验产生误差。
你认为该误差对乙同学的推测结果是否有影响?
(选填“是”或“否”,并说明理由)。
[拓展探究]该小组同学对于CH4是否真的能够还原氧化铜提出了质疑并进行探究。
查阅资料:
甲烷具有还原性,可以还原氧化铜,生成CO2和H2O;
白色的无水硫酸铜遇水会变成蓝色。
实验设计:
该小组同学拟用纯净的甲烷气体和如下装置进行实验。
①上图装置F中盛放的试剂名称是
②上图装置的正确连接顺序是
(填字母,且每套装置限用一次)。
[实验反思]除了可能是CH4也还原了CuO外,出现上表数据关系还可能是因为
(写出一个原因,并说明理由)。
(1)CH4+H2O
CO+3H2
(2)I.14:
3
Ⅱ.[完善实验设计]②
[进行实验]红
②如果只有CO和H2,还原足量CuO,合成气中CO与H2的分子个数比为1:
3。
生成物中碳元素与氢元素的质量比为2:
1;
如果只有CH4还原足量CuO,生成物中碳元素与氢元索的质量