2022年初中酸碱盐专题：化学实验探究 2.pdf

一、专题检测1、下列图示实验操作中，正确的是（）A、量取 9.3mL 稀硫酸 B、称量固体 C、检查气密性 D、测定溶液 pH 解答：A、量取 9.3mL 稀硫酸，应选用10 毫升的量筒，图中操作错误，故A 错误；B、称量固体：左物右码，图中操作错误，故B错误；C、在检验装置的气密性时，利用的是装置内气体的压强改变，有气泡冒出时，说明装置气密性良酸碱盐专题 - 化学实验探究第一部分：专题检测第二部分：知识梳理第三部分：题型突破第四部分：专题过关第五部分：课后作业精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 24 页好，否则气密性不好，图中操作正确，故C正确；D、整个 PH试纸丢入试剂，污染了试剂图中操作错误，故D 错误答案： C2、实验结束后，下列仪器的放置方法正确的是（）A、 B、 C、 D、解答：A、图中胶头滴管横放，操作错误，残留的液体可能会发生胶头，故A 错误；B、试剂瓶在存放时，要盖上瓶盖，否则药品可能会变质，图中操作错误，故B 错误；C、砝码用完，应用镊子把它放砝码盒中，防止污染砝码，图中操作错误，故C错误；D、试管用完后，洗刷干净，放在试管架上晾干，故D 正确答案： D 点评：掌握托盘天平的使用和注意事项；了解胶头滴管和试管的使用和注意事项；了解药品的取用和注意事项3、图示“错误操作“与图下面“可能产生的后果”不一致的是（） A 、 B、 C、 D、解答：A、直接把锌粒放入竖直放置的试管中，可能会使试管底部被打破；图示的“ 错误操作 ” 与相对应选项的“ 可能产生后果 ” 一致，故选项不符合题意B、读取液体体积，视线没与液体的凹液面最低处保持水平，读数不正确；图示的“ 错误操作 ” 与相对应选项的 “ 可能产生后果 ” 一致，故选项不符合题意C、用细口瓶向试管中倾倒液体时，瓶塞正放会导致沾污瓶塞；图示的“ 错误操作 ” 与相对应选项的“ 可能产生后果” 一致，故选项不符合题意D、蒸发溶液时，用玻璃棒进行搅拌，图中无玻璃棒，则液体沸腾，液体溅出，而非溶液蒸不干；图精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 24 页示的“ 错误操作” 与相对应选项的 “ 可能产生后果 ” 不一致，故选项符合题意答案： D。4、在实验室里，常采用分解过氧化氢溶液、加热氯酸钾或加热高锰酸钾的方法制取氧气下图是实验室制取氧气的常用装置：（1）写出仪器名称：；（2）如果利用高锰酸钾制取氧气时，气体的发生装置应选择；该反应的文字表达式是：高锰酸 钾 加 热 锰 酸 钾 + 二 氧 化 锰 + 氧 气 加 热 时 ， 试 管 口 还 要 放 一 团 棉 花 ， 目 的是；在收集气体时，为收集到更为纯净的气体，应等才能开始收集（3）如果利用过氧化氢溶液制取氧气时，在试管中除加入过氧化氢溶液外，还应加入的固体药品是， 气 体 的 发 生 装 置 应 选 择， 所 发 生 化 学 反 应 的 文 字 表 达 式是：；（4）实验室用加热高锰酸钾制取氧气，并用排水法收集时，实验结束时发现装药品的试管破裂了，其可能原因是（写一条）答 案：（ 1） 酒精灯； 试管； 集气瓶； 水槽；（2）A；高锰酸钾加热锰酸钾 +二氧化锰 +氧气；防止高锰酸钾粉末进入导管；气泡连续均匀冒出后；（3）二氧化锰； B；过氧化氢催化剂水 +氧气；（4）实验完毕先撤导管后熄灭酒精灯或进行加热时没有预热点 评：文字表达式的写法：反应物写在箭头的左边，生成物写在箭头的右边，反应条件写在箭头的上边，都用汉字写；发生装置的选择方法与反应物的状态有关，有固固加热型，固液不加热型5、以下是初中化学的一些基本实验：（1）A 中可燃物应取过量的原因是，整个实验过程中观察到的现象是（2）B 中玻璃棒的作用是；（3）一段时间后， C中的实验现象为；（ 4）D 中玻璃管内发生反应的化学方程式为，酒精灯的作用是精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 24 页解 答:（1）为了充分消耗集气瓶内的氧气，红磷的量一定要足；充分消耗O2；红磷燃烧生成大量的白烟，红磷燃烧后，等冷却到室温，打开止水夹时可看到烧杯中水倒流入集气瓶，进入集气瓶内水约占集气瓶体积的 1/5所以答案为：充分消耗O2；红磷燃烧产生大量白烟，冷却后烧杯中水倒流入集气瓶，进入集气瓶内水约占集气瓶体积的 1/5 （2）稀释浓硫酸时会放出大量的热，用玻璃棒搅拌，使热量散开所以答案为：搅拌使热量扩散（3）铁生锈的两个条件是有水和空气，一段时间后，铁丝生锈变红，消耗掉试管内的氧气，试管内气体压强变小， U 型管中水被外界大气压压入故答案为：铁丝表面变红；U 型管中 a 液面上升， b液面下降（4）一氧化碳还原氧化铁的方程式为：Fe2O3+3CO=高温2Fe+3CO2 ，由于通入的一氧化碳不能完全反应，所以酒精灯的作用就是点燃一氧化碳，消除有害气体故答案为：点燃未反应的CO，防止其污染空气6、由于大量使用一次性塑料方便袋而造成的“白色污染”已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组的同学对某种塑料袋的组成进行分析研究(资料显示该塑料只含C、H 两种元素 )。他们设计了图 18 所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中完全燃烧，观察实验现象、分析有关数据、推算元素含量。(1) 实验装置中有一处明显错误，请指出错误处，并写出（或在答题卷上画出正确图并用字母标注上哪一个装置）改正方法(2) 装置 F 的作用是 . (3) 若装置 C 的玻璃管中放入的塑料试样质量为5.9g ，塑料试样充分燃烧后，装置D 增重 7.2g ，则该塑料试样中含氢元素的质量为 g；假设塑料的组成为CxHy，则装置 C的玻璃管中反应的化学方程式为 (化学计量数用含x、y 的代数式表示，且可以是分数) (4) 若装置中没有连接装置B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果 ( 填“偏小”、“ 偏大”或“无影响” )解 答:（1）装置 B 中左端导管应伸入溶液的底部，右端的导管应放在容器口部；（2）防止空气中水蒸气和CO2进入 D 装置，引起实验误差；（3）D 中增重的质量即为水的质量，则塑料式样中含氢元素的质量与水中氢元素的质量相精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 24 页等，即 0.8g。化学方程式： CXHY+（X+4Y）O2=XCO2+2YH2O （4）偏大二、知识梳理一、实验室制 O21、反应原理：2H2O2 =2H2O+O2 2KMnO4= 2MnO4 + MnO2 + O2 2KClO3=2KCl+3O22、装置选择：用高锰酸钾 或氯酸钾 制氧气选甲装置: 固体与固体加热制气体（实验室常用说法：固固加热型）用 过氧化氢 制氧气选乙装置: 液体与固体不加热制气体（实验室常用说法：固液不加热型）3、操作步骤 （以高锰酸钾制取氧气为例）a、步骤：组查装定点收离熄( 组，茶庄定点收利息) 组-现组装好仪器查 -检查装置的气密性装-装药品定-把试管固定到铁架台上点-点燃酒精灯加热( 先预热，注意：一律先让试管均匀受热，否则会因冷热不均炸裂试管) 收-收集气体（可以使用排水法、向上排空法）离-把导气管从水槽中取出（如果使用向上排空法，此步骤基本不需要，但是最好先取出导管在盖上玻片）熄-熄灭酒精灯b、注意点试管口略向下倾斜：防止在管口冷凝水倒流回热的试管引起试管破裂药品平铺在试管的底部：均匀受热，之后可以将酒精灯外焰对准装有药品部位定向加热，不过还要不时均匀受热铁夹夹在离管口约1/3 处导管应稍露出橡皮塞：便于气体排出（大约0.5cm）试管口应放一团棉花：防止高锰酸钾粉末进入导管并堵塞导管，使所制得气体无法较好排出 MnO2加热 MnO2加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 24 页排水法 收集时，待气泡均匀连续冒出时再收集（刚开始排出的是试管中的空气，此时收集气体不纯）实验结束时，先移导管再熄灭酒精灯：防止水槽中的冷水倒吸进热的试管引起试管炸裂用 向上排空气法 收集气体时，导管伸到集气瓶底部：以便把空气排尽例 1、化学是一门以实验为基础的科学，化学所取得的丰硕成果，是与实验的重要作用分不开的结合下列实验装置图回答问题：（ 1 ） 写 出 装 置 中 标 号 仪 器 的 名 称 ： a ； b （2）实验室用过氧化氢和二氧化锰制取和收集氧气的装置应选用（填序号，不同）实验室用高锰酸钾制取氧气时，可选用的发生装置是用排水法收集氧化完毕后，停止加热时的操作顺序是先，然后，以防止水倒吸进入热的试管中，造成试管破裂（3 ）若 用装 置C收集 的 氧 气不 纯， 其 原 因可 能 是 （写一 种原 因 ）：（ 4）加热高猛酸钾制氧气时，试管口塞一团棉花的目的试管口略向下倾斜的目的（5）下面四种途径都可以得到氧气：写出实验室过氧化氢分解制取氧气的化学反应方程式：甲：写出实验室中高锰酸钾分解制取氧气的化学反应方程式：化学实验的绿色化就是以绿色化学的理念和原则来指导实验工作从实现原料和反应过程的绿色化考虑，你认为在中学化学实验中，甲、乙、丙三种制取氧气的途径中，（填“甲”“乙”或“丙”）途径更体现化学实验的绿色化追求解：（ 1）a 是酒精灯， b 是试管（2）BC或 BD ；A；将导管移出水面；熄灭酒精灯；（3）刚产生气体就收集；（4）防止高锰酸钾粉末进入导管；防止冷凝水倒流到试管底部使试管破裂（5）2H2O2 =2H2O+O2 2KMnO4= 2MnO4 + MnO2 + O2 甲二、测定胆矾晶体中结晶水的含量例 ：根 据 实 验 室 中 测 定 硫 酸 铜 晶 体 （ CuSO4?xH2O ） 结 晶 水 含 量 的 实 验 填 空MnO2加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 24 页（1）该实验中，将硫酸铜晶体碾碎时需要用到的仪器名称为，加热硫酸铜晶体需要将其盛放在（仪器名称）中（2）某同学实验后得到下表数据加热前的质量加热后的质量m0 （坩埚）m1 （坩埚 +晶体）m2 （坩埚 +无水硫酸铜）18.269g 19.420g 19.011g 计算： x= ；误差 = %（结果保留1 位小数）（3）造成误差的原因可能是( ) A该同学未做恒重操作B加热过程中有少量晶体溅出C加热后容器未放入干燥器内冷却D该晶体中混有受热不分解的杂质解：（ 1）研钵常用于研磨固体物质或进行粉末状固体的混和，所以将硫酸铜晶体碾碎时需要用到的仪器名称为研钵，坩埚是实验室常用于灼烧固体物质的仪器，加热硫酸铜晶体需要将其盛放在坩埚中，故答案为：研钵；坩埚；（ 2）由表格中的数据，第一次酸硫铜的质量为19.011g-18.269g=0.742g，水的质量：19.420g-19.011g=0.409g 则 CuSO 4xH2O= CuSO4 + xH2O 160 18x 0.742g 0.409g 解得 x4.90，实验误差=(4.90- 5)/5 -2.0% （3） A 该同学未做恒重操作，会导致测定的硫酸铜的质量偏大，测定的水的质量偏小，故A 正确； B 加 热 过 程 中 有 少 量 晶 体 溅 出 ， 导 致 水 的 质 量 测 定 结 果 偏 大 ， 故B错 误 ； C加热后容器未放入干燥器内冷却，会导致测定的硫酸铜的质量偏大，测定的水的质量偏小，故C正确； D该晶体中混有受热不分解的杂质，会导致测定的硫酸铜的质量偏大，测定的水的质量偏小，故D正确；答案为： 4.90 ；-2.0 ；ACD 变式训练某课外研究小组，用含有较多杂质的铜粉，通过不同的化学的反应制取胆矾其设计的实验过程为：加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 24 页（1）铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使，灼烧后的坩埚应放在上，不能直接放在桌面上实验所用仪器：a蒸发皿b石棉网c泥三角d表面皿e坩埚钳f 试管夹（2）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾灼烧后含有少量铜的可能原因是（）a灼烧过程中部分氧化铜被还原b灼烧不充分铜未被完全氧化c氧化铜在加热过程中分解生成铜 d 该条件下铜无法被氧气氧化（3）通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、冷却结晶、自然干燥（4）由粗制氧化铜通过两种斜径制取胆矾，与途径I 相比，途径II有明显的两个优点是：（ 5） 在 测定 所 得 胆 矾（ CuSO4?xH2O） 中 结 晶水x 值 的实 验 中： 称量 操 作 至 少进 行次 （6）在测定所得胆矾（CuSO4?xH2O）中结晶水x 值的实验过程中，若测定结果x 值偏高，可能的原因是（）a加热温度过高b胆矾晶体的颗粒较大c加热后放在空气中冷却d胆矾晶体部分风化解：（ 1）用坩埚加热固体时应将坩埚放在泥三角上加热，加热时用坩埚钳夹持坩埚，加热后放在石棉网上冷却，故答案为：c；e；b；（ 2 ） 铜 在 加 热 条 件 下 易 生 成 氧 化 铜 ， 氧 化 铜 稳 定 ， 难 以 分 解 ， 故 答 案 为 ： a 、 b ；（3）由硫酸铜溶液制得硫酸铜晶体，经过滤后加热蒸发硫酸铜溶液，冷却结晶后、过滤、干燥后可得纯净的硫酸铜晶体，故答案为：蒸发；过滤；（4）比较反应的两个途径，途径有浓硫酸参加反应，消耗较多硫酸，并产生污染性二氧化硫气体，故 答 案 为 ： 产 生 等 量 胆 矾 途 径II消 耗 硫 酸 少 ； 途 径II不 会 产 生 污 染 大 气 的 气 体 ；（5）测定所得胆矾（CuSO4?xH2O）中结晶水x 值，应称量坩埚的质量，坩埚和晶体的质量，加热后坩埚的质 量 ， 加 热 后 再 称 量 一 次 坩 埚 的 质 量 ， 判 断 质 量 是 否 发 生 变 化 ， 共 称 量4次 ，故答案为：4；（ 6） a 加 热 温 度 过 高 ， 会 导 致 硫 酸 铜 分 解 ， 质 量 变 化 较 大 ， 导 致 结 果 偏 大 ， 故a 正 确 ；b胆矾晶体的颗粒较大，会导致晶体解热分解不完全，质量变化偏小，结果偏小，故b 错误；c 加 热 后 放 在 空 气 中 冷 却 ， 会 吸 收 空 气 中 的 水 重 新 形 成 晶 体 ， 结 果 偏 小 ， 故c错 误 ；d 胆矾 晶体 部分 风化 ，会 使 水 的含 量较 小， 结果 偏小 ，故d错误 故答案为： a三、侯氏制碱法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 24 页（1）铜中含有大量的有机物，可采用灼烧的方法除去有机物，灼烧时将瓷坩埚置于上（用以下所给仪器的编号填入，下同），取用坩埚应使，灼烧后的坩埚应放在上，不能直接放在桌面上实验所用仪器：a蒸发皿b石棉网c泥三角d表面皿e坩埚钳f 试管夹（2）杂铜经灼烧后得到的产物是氧化铜及少量铜的混合物，用以制取胆矾灼烧后含有少量铜的可能原因是（）a灼烧过程中部分氧化铜被还原b灼烧不充分铜未被完全氧化c氧化铜在加热过程中分解生成铜 d 该条件下铜无法被氧气氧化（3）通过途径II实现用粗制氧化铜制取胆矾，必须进行的实验操作步骤：酸溶、加热通氧气、过滤、冷却结晶、自然干燥（4）由粗制氧化铜通过两种斜径制取胆矾，与途径I 相比，途径II有明显的两个优点是：（ 5） 在 测定 所 得 胆 矾（ CuSO4?xH2O） 中 结 晶水x 值 的实 验 中： 称量 操 作 至 少进 行次 （6）在测定所得胆矾（CuSO4?xH2O）中结晶水x 值的实验过程中，若测定结果x 值偏高，可能的原因是（）a加热温度过高b胆矾晶体的颗粒较大c加热后放在空气中冷却d胆矾晶体部分风化解：（ 1）用坩埚加热固体时应将坩埚放在泥三角上加热，加热时用坩埚钳夹持坩埚，加热后放在石棉网上冷却，故答案为：c；e；b；（ 2 ） 铜 在 加 热 条 件 下 易 生 成 氧 化 铜 ， 氧 化 铜 稳 定 ， 难 以 分 解 ， 故 答 案 为 ： a 、 b ；（3）由硫酸铜溶液制得硫酸铜晶体，经过滤后加热蒸发硫酸铜溶液，冷却结晶后、过滤、干燥后可得纯净的硫酸铜晶体，故答案为：蒸发；过滤；（4）比较反应的两个途径，途径有浓硫酸参加反应，消耗较多硫酸，并产生污染性二氧化硫气体，故 答 案 为 ： 产 生 等 量 胆 矾 途 径II消 耗 硫 酸 少 ； 途 径II不 会 产 生 污 染 大 气 的 气 体 ；（5）测定所得胆矾（CuSO4?xH2O）中结晶水x 值，应称量坩埚的质量，坩埚和晶体的质量，加热后坩埚的质 量 ， 加 热 后 再 称 量 一 次 坩 埚 的 质 量 ， 判 断 质 量 是 否 发 生 变 化 ， 共 称 量4次 ，故答案为：4；（ 6） a 加 热 温 度 过 高 ， 会 导 致 硫 酸 铜 分 解 ， 质 量 变 化 较 大 ， 导 致 结 果 偏 大 ， 故a 正 确 ；b胆矾晶体的颗粒较大，会导致晶体解热分解不完全，质量变化偏小，结果偏小，故b 错误；c 加 热 后 放 在 空 气 中 冷 却 ， 会 吸 收 空 气 中 的 水 重 新 形 成 晶 体 ， 结 果 偏 小 ， 故c错 误 ；d 胆矾 晶体 部分 风化 ，会 使 水 的含 量较 小， 结果 偏小 ，故d错误 故答案为： a三、侯氏制碱法精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 24 页解：（1）反应后所得溶液中NaCl的质量为272g10%=27.2g；（ 2）原混合物的质量是25g，而反应后固体的质量- 氯化钠为27.2g ，固体质量增加是因为碳酸钠和盐酸反应变为氯化钠，可据差量法计算，设原固体混合物中Na2CO3的质量为x Na2CO3 + 2HCl=2NaCl + H2O + CO2 固体质量增加106 117 117-106=11 x 27.2g-25g=2.2g 则X1062. 211, X=21.2g 所以原固体混合物中NaCl 的质量为： 25g-21.2g=3.8g，则混合物中NaCl 的质量分数为3.8/25 100%=15.2%2、（2013?市中区三模）我国化学家侯德榜创立的“侯氏制碱法”，就是以海水“晒盐”得到的氯化钠为原 料 ， 同 时 制 得NaHCO3和NH4Cl产 品 ， 将 碳 酸 氢 钠 稍 加 热 即 分 解 得 到 纯 碱 （ 如 图1 ） （1）通过反应可得到碳酸氢钠，化学方程式为：NaCl+NH4HCO3=NaHCO3+NH4Cl，该反应属于反应类型（2）NaCl、NaHCO3和NH4Cl的溶解度曲线如图2回答下列问题：P 点的含义：碳酸氢钠溶解度曲线在大于60就“消失”了，试说明原因20时，向100g 水中加入11.7gNaCl 和 15.8gNH4HCO3，按反应制得NaHCO3，理论上从溶液中析出晶体的质量为 g答案：（ 1）复分解；（2）20时 NH4Cl 和 NaCl 的溶解度都是36g；（ 3）碳酸氢钠加热易分解得到纯碱；（ 4）7.14g 四、金属冶炼1、金属冶炼主要是指将金属氧化物转化为金属的过程。在金属氧化物中加入还原剂，夺取金属氧化物中的氧，从而使其还原成全属单质。2、可以作还原剂的物质主要有碳、一氧化碳和氢气。（1）木炭和氧化铜粉末在高温下的反应：加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 24 页C + 2CuO = 2Cu + CO2实验现象：黑色固体逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊。（2) 从孔雀石中冶炼铜： 孔雀石（或铜锈）的主要成分为碱式碳酸铜，为绿色粉末。 孔雀石加热： Cu2（OH）2CO3 = 2CuO + H2O + CO2 ( 3 )氢气还原氧化铜： H2 + CuO = Cu + H2O现象：黑色粉末状固体逐渐变为红色，试管口有水珠生成。操作注意事项：实验开始时需先通一会氢气，再加热氧化铜，防止氢气与空气混合加热时试管爆裂；实验停止后，要继续通人氢气，直到试管冷却为止，防止灼热的铜被空气中的氧气氧化成氧化铜。（4）一氧化碳还原氧化铁：3CO+Fe2O3 = 2Fe + 3CO2 操作注意事项：实验最好在通风橱中进行。实验时应该先通会一氧化碳，以排除试管中的空气，防止一氧化碳与空气混合加热时引起爆炸。多余的一氧化碳不能直接排到空气中，应对着火焰烧掉。（5）含氧化合物里的氧被夺取的反应，叫做还原反应；能从氧化物中夺取氧的能力叫做还原性，具有还原性的物质可作还原剂。如碳、一氧化碳和氢气等。重要提示：氢气还原氧化铜的实验装置中容易出现的典型错误：（a）试管口高于试管底。应使试管口略低于试管底，防止反应生成的水倒流。（b）试管口加了胶塞。试管口不能加胶塞，否则气体排不出，容易造成试管炸裂。（c）导管略伸入试管口。应使导管贴试管上壁伸入试管底部。例 1.现有下列仪器装置，请根据以下两个实验内容来选择、连接适宜的仪器装置，并回答有关问题：（每种装置允许重复选用，每个装置内的药品都是足量的）加热加热高温精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 24 页（1） 实验一 某气体可能含有HCOCOH O222、和（气）中的一种或几种，拟通过观察实验现象来研究该气体的组成： 所选择的仪器装置及合理的先后排列顺序是：该气体（填写装置的代号）。 按上述合理的先后排列顺序，设置第一个装置的目的是；设置第三个装置的。（2）实验二 某纯净的有机物在氧气中充分燃烧后，产物只有COH O22和（气）两种气体，应将燃烧后得到的气体依次通过_（填写装置的代号），来测定该有机物的组成。若该有机物充分燃烧时耗去了 4.8 克氧气，先后连接的两个装置在实验后较实验前质量分别增加了3.6 克和 4.4 克，则该有机物是由（写元素符号）_组成的，相应元素的质量比为_（写出最简整数比）。答案：（ 1） B、E、A、C、B、E 检验原气体中是否含有H O2（气）除去H O2（气），排除对检验H2的干扰（2）A（或 B）、D（或 E） C 、H、O 3 ：1：4 变式训练1、实验室利用下列实验装置来测定铜的氧化物Cu Ox的组成。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 24 页（1）若气体a为纯净的氢气，在点燃A装置中酒精灯以前，要将氢气通过整个装置一段时间，其目的是_。（2）若气体a为纯净的氢气，当铜的氧化物Cu Ox完全被还原为Cu时，称得Cu的质量为6.4 克，同时称得B装置的质量增加了0.9 克，则这种铜的氧化物中铜元素和氧元素的原子个数之比的原始计算式为_，该铜的氧化物的化学式为_。（3）若气体a为混有少量H O2（气）的氢气，而又未经干燥处理直接通入装置A中，当铜的氧化物Cu Ox完全被还原为Cu时，仍然利用称量Cu的质量和B装置增加的质量的方法来完成这个实验，将使测定结果中铜元素与氧元素质量之比的值（填“ 偏大 ” 、“ 偏小 ” 或“ 不受影响 ” ）_。（4）若气体a为混有少量H O2（气）的氢气，不增加任何其它实验装置也不改动上述装置的连接顺序，仍用其来测定Cu Ox的组成，必须测得哪些数据才能得到x的值？答案：（ 1）排除整个装置内的空气，防止加热时发生爆炸（2）6464091618162.:.克克Cu O（3）偏小（4）分别称量未反应时的Cu Ox的质量及Cu Ox完全被还原后得到的Cu的质量2、一氧化碳是良好的还原剂，常用于金属的冶炼如图是实验室用一氧化碳还原氧化铜的装置，写出一氧化碳还原氧化铜的化学方程式，实验中可观察到A、 B 处的现象是；操作时应先，再，目的；装置最右边要加一盏点燃的酒精灯的目的是答案： H2 + CuO = Cu + H2O ；黑色固体变红色；澄清石灰水变浑浊；通CO ；加热；把玻璃管中空气排干净，防止加热后爆炸；除去CO ，防止污染环境三、题型突破题型一：估算高锰酸钾离子大小例：（2013?杭州）高锰酸钾是一种盐，可溶于水，溶液显紫红色课本上有一个“估算高锰酸根离子的大小”的实验，某同学按课本实验步骤操作如下：取一小粒高锰酸钾晶体（实验室用的高锰酸钾晶体粒径大约为1-3毫米），用毫米刻度尺测量并估算其体积为Vmm3；将该高锰酸钾晶体溶解在有10毫升水的试管1中；加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 24 页 从 试 管1 中 取 出1毫 升 溶 液 ， 将 其 加 人 有9毫 升 水 的 试 管2中 （ 第 一 次 稀 释 ） ； 从试 管2中取 出1毫升 溶 液， 将 其 加 人有9毫升 水 的 试管3中 ；以上述方法继续稀释高锰酸钾溶液，到刚看不出高锰酸钾溶液的紫红色为止时，共稀释10 次；特别提示：已知在第9 次稀释时，还能看出溶液呈淡紫红色此时10 毫升溶液中有1000 个高锰酸根离子该数据可作为本实验的估算比较标准请回答以下问题：（1）在取1 毫升高锰酸钾溶液时，若俯视量筒读数，则所取溶液体积 1毫升（选填“大于”、“等于”或“小于”）（2 ）下列课 本中的哪一个实验，与本实验方法相似的是( ) A 验 证 植 物 光 合 作 用 产 生 氧 气B 测 定 空 气 中 氧 气 的 含 量 C用 pH试纸测定溶液的酸碱度 D探究物体所受浮力与排开水的关系（ 3 ） 要 提 高 该 实 验 估 算 的 准 确 度 ， 下 列 哪 两 种 改 进 方 法 一 定 正 确 的 是 ( ) A 、 在 一 支 试 管 中 加 人 蒸 馏 水 作 为 无 色 标 准 ， 与 稀 释 后 的 溶 液 加 以 比 对B 、 每 次 稀 释 时 都 从 试 管 中 取2毫 升 溶 液 ， 将 其 加 人 有18毫 升 水 的 试 管 中C 、 将 高 锰 酸 钾 晶 体 放 人 盛 有 蒸 馏 水 的 量 筒 中 ， 根 据 量 筒 中 液 面 变 化 ， 测 量 其 体 积D、用托盘天平称量一小粒高锰酸钾晶体的质量，根据其密度计算出体积（4）按该同学实验方法估算高锰酸根离子的大小约是解析：先用一定方法测量并估算出高锰酸钾晶体的体积V； 再用一定方法测量并估算出高锰酸钾晶体中高锰酸根离子（MnO4-）的个数n（从原液到第一次稀释，稀释了10 倍，从第一次稀释到第二次稀释，稀释了 100 倍，依次稀释9 次，稀释了109倍，则 n109=1000）；则一个高锰酸根离子（MnO4-）的体积大小为 V/n mm3 答 案 ：（ 1 ） 俯 视 量 筒1ml的 高 锰 酸 钾 溶 液 ， 使 得 液 面 在1ml的 下 方 ， 故 会 偏 小 ；（2）本实验方法用“估算比较标准”的方法来做的实验，在四个课本实验的选项中只有用pH试纸通过间接的粗略测定溶液的酸碱度，与本实验方法与相似；（3）要提高该实验估算的准确度，可以在一支试管中加人蒸馏水作为无色标准，与稀释后的溶液加以比对，这样可以准确判断溶液的颜色变化，控制实验的次数；每次稀释时都从试管中取2 毫升溶液，将其加人有18 毫升水的试管中，稀释的倍数是一样的；利用体积计算的公式用托盘天平无法称量一小粒高锰酸钾晶体的质量，根据其密度计算出体积；而将高锰酸钾晶体放人盛有蒸馏水的量筒中，量筒中液面变化不大，所以不能提高该实验估算的准确度；（4）高锰酸根晶体的体积为Vmm3；高锰酸根离子的个数为：10001010=1012；则高锰酸根离子的大小为 V/1012题型二、探究光合作用和呼吸作用例：为探究绿色植物进行光合作用的有关问题，李明选择一种盆栽的银边天竺葵作为实验材料。实验装置如右图所示，请分析回答。（1）请你设计一个简单方案，以排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响：你的方案利用了天竺葵的哪项生理活动？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 14 页，共 24 页 从 试 管1 中 取 出1毫 升 溶 液 ， 将 其 加 人 有9毫 升 水 的 试 管2中 （ 第 一 次 稀 释 ） ； 从试 管2中取 出1毫升 溶 液， 将 其 加 人有9毫升 水 的 试管3中 ；以上述方法继续稀释高锰酸钾溶液，到刚看不出高锰酸钾溶液的紫红色为止时，共稀释10 次；特别提示：已知在第9 次稀释时，还能看出溶液呈淡紫红色此时10 毫升溶液中有1000 个高锰酸根离子该数据可作为本实验的估算比较标准请回答以下问题：（1）在取1 毫升高锰酸钾溶液时，若俯视量筒读数，则所取溶液体积 1毫升（选填“大于”、“等于”或“小于”）（2 ）下列课 本中的哪一个实验，与本实验方法相似的是( ) A 验 证 植 物 光 合 作 用 产 生 氧 气B 测 定 空 气 中 氧 气 的 含 量 C用 pH试纸测定溶液的酸碱度 D探究物体所受浮力与排开水的关系（ 3 ） 要 提 高 该 实 验 估 算 的 准 确 度 ， 下 列 哪 两 种 改 进 方 法 一 定 正 确 的 是 ( ) A 、 在 一 支 试 管 中 加 人 蒸 馏 水 作 为 无 色 标 准 ， 与 稀 释 后 的 溶 液 加 以 比 对B 、 每 次 稀 释 时 都 从 试 管 中 取2毫 升 溶 液 ， 将 其 加 人 有18毫 升 水 的 试 管 中C 、 将 高 锰 酸 钾 晶 体 放 人 盛 有 蒸 馏 水 的 量 筒 中 ， 根 据 量 筒 中 液 面 变 化 ， 测 量 其 体 积D、用托盘天平称量一小粒高锰酸钾晶体的质量，根据其密度计算出体积（4）按该同学实验方法估算高锰酸根离子的大小约是解析：先用一定方法测量并估算出高锰酸钾晶体的体积V； 再用一定方法测量并估算出高锰酸钾晶体中高锰酸根离子（MnO4-）的个数n（从原液到第一次稀释，稀释了10 倍，从第一次稀释到第二次稀释，稀释了 100 倍，依次稀释9 次，稀释了109倍，则 n109=1000）；则一个高锰酸根离子（MnO4-）的体积大小为 V/n mm3 答 案 ：（ 1 ） 俯 视 量 筒1ml的 高 锰 酸 钾 溶 液 ， 使 得 液 面 在1ml的 下 方 ， 故 会 偏 小 ；（2）本实验方法用“估算比较标准”的方法来做的实验，在四个课本实验的选项中只有用pH试纸通过间接的粗略测定溶液的酸碱度，与本实验方法与相似；（3）要提高该实验估算的准确度，可以在一支试管中加人蒸馏水作为无色标准，与稀释后的溶液加以比对，这样可以准确判断溶液的颜色变化，控制实验的次数；每次稀释时都从试管中取2 毫升溶液，将其加人有18 毫升水的试管中，稀释的倍数是一样的；利用体积计算的公式用托盘天平无法称量一小粒高锰酸钾晶体的质量，根据其密度计算出体积；而将高锰酸钾晶体放人盛有蒸馏水的量筒中，量筒中液面变化不大，所以不能提高该实验估算的准确度；（4）高锰酸根晶体的体积为Vmm3；高锰酸根离子的个数为：10001010=1012；则高锰酸根离子的大小为 V/1012题型二、探究光合作用和呼吸作用例：为探究绿色植物进行光合作用的有关问题，李明选择一种盆栽的银边天竺葵作为实验材料。实验装置如右图所示，请分析回答。（1）请你设计一个简单方案，以排除叶片中原有的淀粉对实验结果的影响：你的方案利用了天竺葵的哪项生理活动？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 24 页D当CO2浓度提高到一定程度时，光合作用的强度不再随CO2含量的提高而增强解 答 ：干燥的种子呼吸作用较弱，而干燥的种子在加入适量的水以后，由于满足了种子萌发的外界条件，所以种子开始萌发，萌发的种子呼吸作用旺盛，分解有机物产生的能量为种子萌发需要，故曲线ab上升，同时产生大量的二氧化碳，二氧化碳通过装置中的导管引入到装置（二）中装置（二）中的植物在光下要进行光合作用，光合作用的原料之一是二氧化碳，种子呼吸作用产生大量的二氧化碳为植物的光合作用提供了充足的原料，所以植物的光合作用的强度增加，故曲线cd 上升曲线bd 不变化，是因为种子不再进行呼吸作用 和植物不再进行光合作用导致的符合题意故选： C四、专题过关1、（2007?北京）某课外小组的同学们收集了含一氧化碳和二氧化碳的废气，为了确认这种废气的组成，他们在实验室按如下装置进行了实验（l ）B装置中盛放足量浓氢氧化钠溶液，其作用是（2）C装置中发生反应的化学方程式是（3）A装置和 D装置完全相同，其作用的不同之处是（4）该小组同学认为废气中的一氧化碳可以利用，于是设计如下装置除去废气中的二氧化碳，并收集一瓶一氧化碳 ， 准 备 进 行 后 续 地 探 究 其 中 最 合 理 的 装 置 是（ 填 序 号 ， 瓶 内 为 氢 氧 化 钠 溶 液 ） 答案：（1）充分吸收废气中的二氧化碳；（2） Fe2O3+3CO=2Fe+3CO2（3） A装置用来检验废气中是否含有二氧化碳；D 装置用来检验反应中是否有二氧化碳生成，进而推断出废气中是否含有一氧化碳（4）2、某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用下图所示装置来测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数（铁架台、铁夹等在图中均已略去）加热精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 24 页实验步骤如下：按图连接装置，并检查气密性； 准 确 称 得 盛 有 碱 石 灰 （ 固 体 氢 氧 化 钠 和 生 石 灰 的 混 合 物 ） 的 干 燥 管D的 质 量 为83.4g ；准确称得6g纯碱样品并放入容器B中；关上K1，打开K2，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止； 关上K2，打开K1，往试管A 中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D 的总质量为85.6g试回答：（1）已知装置A中试剂为碱性溶液，其作用是（2）实验步骤 鼓入空气的目的是（ 3 ） 若 没 有C 装 置 ， 则 会 导 致 测 定 结 果（ 填 “ 偏 大 ” 或 “ 偏 小 ” ） （4） E装置的作用是（5）根据实验中测得的有关数据，计算出纯碱样品碳酸钠的质量分数为（计算结果保留一位小数）答案：（ 1）吸收空气中的二氧化碳（2）让二氧化碳吸收完全（3）偏大（ 4）防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入 D中（ 5）88.3% 3、（2011 杭州）如图甲是氢气和氧化铜反应的实验，图乙是木炭和氧化铁反应的实验。(1)、在上述两个实验中，氢气和木炭表现出相同的化学性质是性。(2)、实验步骤的先后次序非常重要，比如甲实验中，反应前必须先通氢气后点燃酒精灯，否则易发生爆炸；反应结束后必须先后，否则生成的红色的铜会变成黑色。(3)、某同学正确操作做完乙实验后，发现澄清石灰水变浑浊，试管中粉末全部变为黑色，取少量黑色粉末，加入足量稀硫酸充分振荡，但她惊讶地发现黑色粉末没有溶解，试管中也未产生预期的气泡，这说明该反应并没有生成(4)、该同学查阅资料，得到关于铁的氧化物如下信息：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 17 页，共 24 页根据以上信息，试写出乙实验试管中反应的化学方程式经分析后，该同学试着提高反应温度后，实验出现了预期的现象。答案：（ 1）还原性（ 2）熄灭酒精灯，停止通氢气（3）铁单质（ 4）C+6Fe2O3=4Fe3O4+CO2 4、（2012 湖州）用氢气还原氧化铜的方法测定某氧化铜样品的纯度（杂质不与氢气反应），同学们设计了以下实验装置。准确称取15 克干燥样品进行实验。（1）在实验中，乙装置的作用是。（2）准确称取完全反应前后装置丙和丁的质量如表：小明根据装置丙减少的