中考化学实验专题复习.docx
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中考化学实验专题复习
2015年中考化学实验专题复习
一．填空题（共5小题）
1．如右图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动．杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡．再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中．反应一段时间后会观察到：
（1）杠杆右端的铁球表面有 _________ 色物质生成．
（2）金属滑片向 _________ （填“左”或“右”）偏转．
（3）灯泡L比开始时 _________ （填“亮”或“暗”）．
2．钢铁是使用最多的金属材料．在今年的化学活动周中，某校兴趣小组的同学在老师指导下做了二个有关铁的实验．实验一：
用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁
实验装置如下图：
其中A是实验室用草酸（H2C2O4）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式是：
H2C2O4
H2O+CO2↑+CO↑．请回答下列问题：
（1）B装置中发生反应的化学方程式是 _________ ．
（2）C装置无明显现象，C装置的作用是 _________ ．
D装置中浓硫酸的作用是 _________ ．
（3）E装置中的实验现象是 _________ ．
（4）F装置的作用是 _________ 、 _________ ．
实验二：
铝粉和氧化铁粉末反应（铝热反应）
实验装置如下图：
图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层，点燃镁条后观察到的现象：
镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中．
实验后老师作了如下提示：
实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件，铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应，属于置换反应，该反应常用于焊接钢轨．请写出该反应的化学方程式 _________ ．该反应中单质铝与一氧化碳有相似的 _________ （填“氧化”或“还原”）性．
实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣，激发了探究热情．
提出问题：
任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？
同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究．
实验方案：
实验组别
实验操作
实验现象
结论
实验1
取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．
黑色粉末变成 _________ 色
固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．
Zn和CuO能发生置换反应．
实验2
取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．
发生爆炸，黑色粉末变成红色．
固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈 _________ 色．
_________
实验3
取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
粉末无变化
Cu、Fe2O3不能反应．
实验总结：
金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应．
反思拓展：
金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与 _________ 的反应相似．
3．（2014•西湖二模）现有下列仪器或装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 _________ ．由上图仪器组装成制气装置：
用KMnO4加热分解制O2应选 _________ （填字母）；用废铁屑与稀盐酸反应制取H2，应选 _________ （填字母），该反应的化学方程式为 _________ ．
（2）若用F装置在通风橱内进行CO还原CuO的实验，b处的现象为 _________ ；要检验反应后的气体中含有CO2，仪器②中应装的试剂名称为 _________ ，实验时操作顺序为 _________ （填序号）．
A．先通一氧化碳后加热B．先加热后通一氧化碳
（3）下列装置可用来进行“排空气法”收集H2的是 _________ （填序号）．
（4）用橡皮管、注射器和水，检验F装置气密性的操作和现象是 _________ ．
4．如图为实验室中常见的气体制备、干燥和性质实验的部分仪器．
请回答下列问题：
（1）若实验室用大理石和稀盐酸反应制取并收集一瓶干燥的二氧化碳，
①所选仪器的连接顺序为 _________ （填写仪器序号字母）．
②生成二氧化碳的化学方程式为：
_________ ．
（2）现有一混合气体，其主要成分为CO，含有少量水蒸气，还可能含有少量HCl气体．某化学课题组的同学欲用该混合气体进行实验：
①检验HCl气体是否存在，并除去HCl气体；
②用干燥纯净的CO气体还原不纯的氧化铜试样（其中的杂质不发生变化）；
③实验CO气体还原氧化铜生成的气体生成物的性质．
试用如图所示的仪器组装一套实验装置，完成上述实验任务．
①实验进行时，若要气体从左向右流动，则这几种仪器组件的连接顺序应是（填写仪器装置）：
_________ ．
②判定HCl气体是否存在的根据是 _________ ．
③若反应进行完全后，若仪器E中物质增重ag，则仪器D中的试样质量减少 _________ g．
④若原混合气体中混有二氧化碳，反应进行完全后，若通过仪器E中物质增重来计算样品中氧化铜的纯度，测算结果将 _________ （填“偏小”“偏大”“不受影响”之一）．
5．利用如图给定的仪器组成一套实验装置，可测定金属镁的相对原子质量（已知标准状况下每22.4L氢气的质量为2g，假设气体的体积可看作标准状况下测得，每件仪器只能使用一次，气流从左到右）．
（1）各种仪器连接的先后顺序（用小写字母表示）应是 _________ ．
（2）连接好仪器后，要进行的操作有如下几步，其先后顺序是 _________ ．
①待仪器B中的物质恢复到适当的温度时，测得量筒C中水的体积为V1mL；
②擦除镁条表面的氧化膜，将其置于天平上称量，得质量为mg，并将其投入试管B中有孔隔板上；
③检查装置的气密性；
④旋开装置A上分液漏斗的活塞，使其中的水顺利流下，当镁完全溶解时再关闭这个活塞，这时广口瓶A中共放入水V2mL；
（3）根据实验数据可算出金属镁的相对原子质量，其数学表达式为 _________ ．
（4）若出现下列情况，则会使所测相对原子质量数据偏大的是 _________ ；会使所测相对原子质量数据偏小的是 _________ ．
A．试管B的温度未冷却到室温就读出量筒C中水的体积B．镁条中含有杂质铝
C．镁条中含有与硫酸不反应的杂质D．没有除去镁条表面的氧化膜．
二．解答题（共13小题）
6．（2014•苏州一模）氧化铜矿石含有CuO、Cu2（OH）2CO3和Fe2O3，还含有一些不溶于水、不溶于酸的其他杂质．铜、铁是畜禽所必需的微量元素．某饲料厂联合生产硫酸铜和硫酸铁工艺流程如下：
（提示：
溶液中当pH=3.8时硫酸铁全部转化为Fe（OH）3沉淀，pH=6.4时硫酸铜全部转化为Cu（OH）2沉淀）
（1）氧化铜矿石粉碎的目的是 _________ ．
（2）写出“酸浸”中Cu2（OH）2CO3发生反应的化学方程式 _________ ．
（3）“中和/过滤”中加入CaCO3的目的是 _________ ．
（4）上述工艺流程中多处涉及“过滤”，实验室中过滤操作需要使用的玻璃仪器有 _________ ．
（5）Fe（OH）3与硫酸反应的化学方程式 _________ ．
（6）“烘干粉碎”的实验结果如表所示．
序号
t/h
t/℃
m/g
x
1
3
80
5
4
2
3
160
10
1
3
4
160
10
0.8
4
4
160
5
0
5
5
80
5
3
硫酸铜晶体（CuSO4•5H2O）干燥实验表
表中，m为CuSO4•5H2O晶体的质量，x为干燥后所得晶体中结晶水的个数．据此可确定由CuSO4•5H2O脱水得流程中所示产品的适宜工艺条件分别为 _________ 、 _________ （分别指出温度和时间）．
7．（2014年海淀一模）有一包白色固体粉末，可能由CaCO3、KNO3、CuSO4、BaCl2中的一种或几种组成，现做实验得以下结果：
（1）将此固体粉末加到水中，得到白色沉淀，上层清液呈蓝色；
（2）该白色沉淀不溶于稀硝酸．
从实验可知，该粉末中一定含有 _________ ，一定不含有 _________ ．
8．氨对工业及国防具有重要意义，化学小组的同学设计了如图所示的装置用于制取少量氨气．完成以下实验操作中的相关问题：
（1）检查装置气密性
（2）关闭a、c，打开b，从长颈漏斗加入稀盐酸，A中发生反应的化学方程式为 _________ ．在F的出口处收集氢气并验纯．
（3）关闭c，在盛满空气的多孔玻璃钟罩内用激光点燃足量的白磷．反应的化学方程式为 _________ ．
（4）待多孔玻璃钟罩冷却到室温，打开a，观察到的现象是 _________ ．
（5）点燃酒精灯加热玻璃管E，并打开C．氢气和氮气在铁触媒的催化作用下生成氨气，反应的化学方程式为 _________ ．实验过程中D装置的作用是 _________ ．
9．（2011•福州）某课外活动小组同学用图装置（固定装置未画出）测定含有杂质的镁带中镁单质的质量分数（杂质与酸接触不产生气体）．实验过程是：
①取一段镁带样品，准确称得其质量为0.030g．
②往量气管内装水至低于刻度“0”的位置．按图所示（未装药品）装配好仪器．
③检查装置气密性．
④在试管中加入足量的稀硫酸，稍倾斜试管，将用水湿润的镁带小心贴在试管壁上，塞紧橡皮塞．
⑤调整量气管液面，使两边的液面保持同一水平，记录量气管中液面位置．
⑥把试管底部略为抬高，使镁带与稀硫酸接触完全反应．
⑦待冷却至室温后，再次记录量气管中液面位置．
⑧算出量气管中增加的气体体积为23.96mL．
已知：
同温同压下，不同气体混合后体积等于混合前各气体体积之和．
请回答下列问题：
（1）写出镁与稀硫酸反应的化学方程式 _________ ．
（2）能否用托盘天平称量0.030g镁带样品 _________ ．（填“能”或“不能”）
（3）若不改变温度，如何用较简单的方法检查图所示装置的气密性？
_________ ．
（4）经换算，该实验获得的氢气质量为0.0020g．该镁带中单质镁的质量分数是 _________ ．
（5）实验过程⑦中再次记录量气管的液面位置时，试管中留有氢气，是否会影响实验最终结果 _________ （填“是”或“否”）．理由是 _________ ．
10．葡萄糖是生命体所需能量的主要来源．
[提出问题]葡萄糖在完全燃烧时产物是CO2和H2O，由此能否证明葡萄糖是只由碳元素和氢元素组成的有机物？
[实验设计]为了确定葡萄糖的元素组成，某小组设计了如下实验（无水CaCl2吸水，不吸收CO2）．
（1）装置B中浓硫酸的作用是 _________ ．
（2）装置C处氧化铜的作用，是将葡萄糖可能不完全燃烧产生的少量CO气体 _________ ．
[数据处理]
（3）下表是同学们填写的实验报告，请你帮助完成．
实验事实
数据分析及结论
1.8g葡萄糖完全燃烧后，D装置增重1.08g，E装置增重2.64g
数据分析：
1.8g葡萄糖含有C元素
_________ g、H元素 _________ g
结论：
葡萄糖含有C、H、O三种元素
[方案评价]
（4）装置D、E不能调换顺序，理由是 _________ ．
（5）装置F是保护装置，它能有效防止空气中的水分和CO2气体进入装置，影响测量结果．如果没有此保护装置，测量出的CO2质量会 _________ （填“偏大”或“偏小”）．
11．现有下列仪器或装置，请回答下列问题：
（1）仪器①的名称是 _________ ；要用KMnO4制取O2应选用的装置是 _________ （填字母），化学方程式为：
_________ ；用石灰石与稀盐酸反应制取CO2，应选用的装置是 _________ （填字母），化学方程式为：
_________ ；
（2）若用F装置进行CO还原CuO的实验，实验开始时应进行的操作 _________ ；b处的现象为 _________ ；要检验反应后的气体中含有CO2，仪器②中应装的试剂名称为 _________ ，c处尾气的处理方法是 _________ ．
12．现有如图三种实验装置，可分别用作实验室制取氧气和二氧化碳两种气体的发生装置，请回答下列问题：
（1）写出标号①和②的仪器名称：
① _________ ，② _________ ．
（2）装置A可用于制取的气体是：
_________ ，有关反应的化学方程式为 _________ 或 _________ ．
（3）装置B可用于制取的气体是 _________ ，有关反应的化学方程式为 _________ ．
（4）如果用C装置制取CO2，在反应过程中，用弹簧夹夹住导气管上的橡皮管，过一会儿反应就会停止，其原因是 _________ ．
13．（2009•肇庆）现有下列仪器或装置，请回答下列问题
（1）仪器①的名称 _________ ；加热高锰酸钾制取氧气应选装置 _________ （填字母），该反应的化学方程式为 _________ ．
（2）草酸（H2C2O4）固体在浓硫酸作用下发生反应：
H2C2O4═CO2↑+CO↑+H2O，若用该反应来制取CO，制气装置应选 _________ （填字母）；除去其中的CO2可选仪器A、C，C中装入的试剂最好是 _________ （填小写字母）：
a．烧碱溶液b．浓硫酸c．澄清石灰水．
（3）点然CO前应进行的操作是 _________ ；若用CO还原氧化铜粉末，应选装置 _________ （填字母）．
（4）右图为某种“微型”实验装置．如果G处装稀盐酸，H处放少量铁屑，则加热处的现象为 _________ ；“微型塑料滴管”G当于上图实验装置中的 _________ （填字母）；用微型仪器进行实验，除试剂用量极少以外，还可能具有的优点是 _________ （写一点）．
14．（2014•朝阳区）如图为常见的实验装置（各具用途）．根据下列要求回答问题（装置可重复使用）：
（1）将含水蒸气的氢气干燥后再还原氧化铜，则该气体先要通过 _________ 装置．写出H2还原氧化铜的化学方程式 _________ ．
（2）如果验证混合气中有H2和H2O，需连接的仪器顺序是（写序号） _________ ．
（3）如果验证混合气中有H2、CO和H2O，则需连接的仪器顺序是（写序号） _________ ．
15．（2013•贵州）如下图所示的实验，已知A是H2、N2、CO、O2、CO2中的一种气体，甲中黑色粉末为氧化铜成炭粉或两者的混合物．（根据需要，酒精灯可加网罩以使火焰集中并提高温度）
试根据下列实验回答（物质均填化学式）：
（l）若A为CO2，甲装置中的黑色粉末为纯净物，B处有气体在燃烧，则甲中玻璃管内发生反应的化学方程式为 _________ ，B处火焰呈 _________ 色；
（2）若甲中黑色粉末为CuO，实验时，甲处黑色粉末变红，乙中无变化，则A是 _________ ，丙中的现象为 _________ ；
（3）实验中，若乙中白色粉末变为蓝色，丙中出现白色浑浊，则A为 _________ ，黑色粉末为 _________ ，甲装置中发生反应的化学方程式为：
_________ 、 _________ ，丙装置中发生反应的化学方程式为 _________ ．
16．（2014•崇明县二模）某气体X可能是由H2、CO、CO2中的一种或几种组成，为了解其组成情况，某同学设计了如下装置进行实验．
请回答下列问题：
（1）写出CO还原CuO的化学方程式：
_________ ；
（2）证明原气体X中CO2存在的实验现象是 _________ ；
（3）如果没有B装置，对实验结果可能有什么影响？
_________ ；
（4）气体X通过整套装置时，A中液体不浑浊、C中黑色粉末变成光亮的红色、D中液体变浑浊，则气体X的组成情况是 _________ ；
（5）为防止尾气中的有毒气体排放到空气中，应对尾气如何处理？
_________ ．
17．（2014•滨州）某化学实验小组实验结束时，将含有CuSO4、ZnSO4、FeSO4的废液倒在废液缸里，为回收有关金属和盐，同学们设计了如图的实验方案：
试回答：
（1）步骤①中锌粉必须过量的原因是 _________ ．
（2）写出步骤①中任一反应的化学方程式 _________ ．
（3）要检验步骤④中加入的稀硫酸是否足量的方法是 _________ ．
（4）若实验过程中的物质损失可以忽略，最终所得硫酸锌的质量 _________ （填“＞”、“＜”或“=”）原废液中硫酸锌的质量．要计算该废液中硫酸铜质量，必须要称量 _________ 的质量．
18．（2014•厦门）研究性学习小组对碳酸钠和碳酸氢钠的性质进行探究，请你参与实验．
实验一：
比较两种物质的热稳定性设计如右图装置：
小试管套装在带有支管的大试管中，整套装置气密性好，其他装置略去．
（1）为确保安全，实验结束时，在移离酒精灯前必须完成的操作是 _________ ．
（2）现象与结论：
装有碳酸氢钠的试管口生成较多的无色小液滴，同时试管A中有大量的
气泡产生，澄清石灰水变浑浊；试管B中也有气泡产生，澄清石灰水没有明显的变化；实验结束后，经检验大、小两试管内的物质均是碳酸钠．结合以上实验，可得出结论：
①碳酸氢钠受热生成的物质是碳酸钠、 _________ 和 _________ ．
②在受热条件下，碳酸钠比碳酸氢钠稳定．
（3）反思与讨论：
加热大试管时，碳酸钠的受热温度会高于碳酸氢钠．这能否准确地说明“在受热条件下，碳酸钠比碳酸氢钠稳定”这一结论？
_________ （填“能”或“否”），理由是 _________ ．
实验二：
比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳气体的快慢
取碳酸氢钠4，2g放入如图Ⅰ装置的锥形瓶中，取碳酸钠5，3g放入另一相同装置的锥形瓶中，分别加入相同质量、相同浓度的盐酸（足量）．相同的条件下，通过图Ⅱ装置测量出生成气体的体积，得到时间﹣体积关系曲线如图Ⅲ所示．
（4）已知二氧化碳不溶于该油层，图Ⅱ装置中油层的作用是 _________ ．
（5）数据与分析：
根据图Ⅲ曲线，可得出有关“比较与盐酸反应生成相同体积二氧化碳
气体的快慢”的结论是 _________ ．
（6）反思与讨论：
实验中“取碳酸氢钠4.2g、碳酸钠5.3g”的目的是 _________ ．
参考答案与试题解析
一．填空题（共5小题）
1．如右图所示，R是滑动变阻器，它的金属滑片垂直固定在等臂金属杠杆的中央且可以随杠杆左右转动．杠杆两端分别悬挂等质量、等体积的铁球，此时杠杆平衡．再将铁球同时分别浸没到密度相等的稀硫酸和硫酸铜溶液中．反应一段时间后会观察到：
（1）杠杆右端的铁球表面有 红 色物质生成．
（2）金属滑片向 右 （填“左”或“右”）偏转．
（3）灯泡L比开始时 亮． （填“亮”或“暗”）．
考点：
金属的化学性质；根据化学反应方程式的计算．化学专题训练版权所有
专题：
结合课本知识的信息；综合实验题．
分析：
铁球在稀硫酸中会逐渐溶解而变小，稀硫酸的密度则会因铁的溶解而增大，即左边铁球将上升；而铁球在硫酸铜溶液中则会在铁球溶解的同时，生成质量更大的金属铜，使铁球质量增大，溶液密度减小，即右端铁球将下沉．又因滑动变阻器向右滑动后，电阻减小，灯泡变亮．
解答：
解：
（1）铁能和硫酸铜溶液反应生成硫酸亚铁和铜，红色的铜附着在铁的表面．故填：
红．
（2）球在稀硫酸中会逐渐溶解而变小，稀硫酸的密度则会因铁的溶解而增大，即左边铁球将上升；而铁球在硫酸铜溶液中则会在铁球溶解的同时，生成质量更大的金属铜，使铁球质量增大，溶液密度减小，即右端铁球将下沉．金属滑片向右偏转．故填：
右．
（3）因滑动变阻器向右滑动后，电阻减小，灯泡变亮．故填：
亮．
点评：
本题主要考查了物质之间相互作用时的实验现象及其密度变化等方面的内容．
2．（2011•无锡）钢铁是使用最多的金属材料．在今年的化学活动周中，某校兴趣小组的同学在老师指导下做了二个有关铁的实验．
实验一：
用干燥纯净的一氧化碳还原氧化铁
实验装置如下图：
其中A是实验室用草酸（H2C2O4）和浓硫酸加热制取一氧化碳的气体发生装置，反应的化学方程式是：
H2C2O4
H2O+CO2↑+CO↑．请回答下列问题：
（1）B装置中发生反应的化学方程式是 2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O ．
（2）C装置无明显现象，C装置的作用是 证明二氧化碳已被完全吸收 ．
D装置中浓硫酸的作用是 干燥一氧化碳气体 ．
（3）E装置中的实验现象是 红色粉末变成黑色 ．
（4）F装置的作用是 证明反应生成了二氧化碳 、 尾气处理 ．
实验二：
铝粉和氧化铁粉末反应（铝热反应）
实验装置如下图：
图中纸漏斗由两张滤纸折叠成漏斗状套在一起，使四周都有四层，点燃镁条后观察到的现象：
镁条剧烈燃烧，发出耀眼的白光，放出大量的热，纸漏斗的下部被烧穿，有熔融物落入细沙中．
实验后老师作了如下提示：
实验中镁条和氯酸钾的作用是提供反应所需的高温条件，铝粉和氧化铁粉末在高温条件下的反应叫铝热反应，属于置换反应，该反应常用于焊接钢轨．请写出该反应的化学方程式 2Al+Fe2O3
2Fe+Al2O3 ．该反应中单质铝与一氧化碳有相似的 还原 （填“氧化”或“还原”）性．
实验后同学们对金属与金属氧化物间的反应产生兴趣，激发了探究热情．
提出问题：
任何金属与金属氧化物在高温条件下都能反应吗？
同学们在请教老师后设计了如下实验方案并进行了探究．
实验方案：
实验组别
实验操作
实验现象
结论
实验1
取Zn、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．
黑色粉末变成 红 色
固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈无色．
Zn和CuO能发生置换反应．
实验2
取Mg、CuO粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
向冷却后的固体中加入足量的稀盐酸．
发生爆炸，黑色粉末变成红色．
固体部分溶解，有气泡产生，水溶液呈 无 色．
镁与氧化铜能发生置换反应
实验3
取Cu、Fe2O3粉末的均匀混合物于密闭容器中，高温加热．
粉末无变化
Cu、Fe2O3不能反应．
实验总结：
金属与金属氧化物在高温条件下有些能反应，有些不能反应．
反思拓展：
金属与金属氧化物在高温条件下反应的规律和金属与 盐溶液 的反应相似．
考点：
一氧化碳还原氧化铁；常见气体的检验与除杂方法；气体的干燥（除水）；金属的化学性质；金属活动性顺序及其应用；书写化学方程式、文字表达式、电离方程式．化学专题训练版权所有
专题：
压轴实验题；实验设计题．
分析：
实验一：
（1）氢氧化钠溶液吸收二氧化碳生成二氧化碳与水；
（2）澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，可用来检验二氧化碳的存在；浓硫酸具有很好的吸水性；
（3）根据一氧化碳还原氧化铁的生成物考虑；
（4）澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊，可用来检验二氧化碳的存在；
实验
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