专题训练化学实验.docx
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专题训练化学实验
专题训练……化学实验
一、气体的制备、净化、干燥与检验
1、实验室制取气体的一般操作步骤:
①组装仪器、② 、③ 、④制取和收集气体、⑤实验结束,拆除装置,清洗仪器。
(1)确定气体发生装置的因素:
。
发生
装置
适用
范围
固体
气体
固体+液体→气体(不需加热)
实例
如实验室制气体
(写出有关的化学方程式,右同)
①
②
如实验室制气体
①
②
③
(2)确定气体收集装置的因素:
。
收集方法
排水集气法
向上排气法
向下排气法
收集装置
适合条件
;
气体从端进。
;
(1)气体从端进、
(2)气体从端进、
;
(3)气体从端进、
(4)气体从端进、
实例
4、装置气密性的检验
装置A:
;
装置B:
.
5、检验气体收集满的方法:
排水法:
,
排空气法:
检验氧气收集满的方法,
检验CO2收集满的方法。
6、检验气体的方法:
氧气,
CO2,
氢气,
氯化氢气体,
氨气。
7、气体的干燥(氢气、氧气、二氧化碳、氯化氢、氨气等):
(1)常见的干燥剂有写三种:
,
(2)如右图适用于A装置的干燥剂有,气体从端进端出;
(3)如右图适用于B装置的干燥剂有,气体从端进端出;
(4)能用干燥氧气、氢气的干燥剂有:
,
不能用干燥氯化氢、二氧化碳的干燥剂有:
,
不能用干燥氨气的干燥剂有:
。
8、除去气体中的杂质
(1)实验室若用锌和稀盐酸反应制氢气,氢气中含有杂质,原因是;
若选用上图B装置除去,可在B装置中盛装,气体从进,即可达到除杂目的;
(2)实验室若用石灰石和稀盐酸反应制二氧化碳气体,所制气体中含有杂质,原因是;若选用上图B装置除去,可在B装置中盛装饱和的碳酸氢钠溶液,其原理用化学方程式表示为,
气体从端进,即可达到除杂目的。
9、注意点:
(1)当题目中要求制得纯净干燥气体(除杂和干燥)时,一定是先除杂,后干燥。
如:
除去N2中CO2、CO、H2、H2O等杂质,
其顺序为:
先将气体通入NaOH溶液中除去CO2,
再通过热的CuO,除H2和CO,通过NaOH溶液除去生成的CO2,
最后通过浓H2SO4干燥。
二、三大还原性物质……H2、CO、C
1、实验装置、原理、现象、操作
实验装置
反应原理
反应类型
实验现象
气体还原氧化铜的操作顺序:
实验前,
实验开始先后,操作颠倒可能会;
实验完毕先后,操作颠倒可能会。
2、尾气的处理
多余CO气体的处理方法将气体,化学方程式,
多余SO2气体的处理方法将气体通过,化学方程式,
多余H2S气体的处理方法将气体通过,化学方程式,
多余HCl气体的处理方法将气体通过,化学方程式,
多余NH3气体的处理方法将气体通过,化学方程式,
上述尾气中除,均可用此装置一,气体从端进;
也可用此装置二吸收,此装置既可防止倒吸,又可使尾气得到充分吸收。
三、三大可燃性气体……H2、CO、CH4
1、物质燃烧的三个条件:
;
2、H2、CO、CH4燃烧的化学方程式
;
3、点燃H2、CO、CH4等可燃性气体之前一定要。
4、H2、CO、CH4鉴别
方法一:
如右图,某气体可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成,将某气体燃烧后生成的气体通过A、B两个洗气瓶,试回答:
(1)若A洗气瓶的质量增加,B洗气瓶的质量不变,则X气体是(填化学式,下同)
(2)若A洗气瓶的质量不变,B洗气瓶的质量增加,则气体是
(3)若A、B两个洗气瓶的质量都增加,则气体可能是、、。
(4)注意A、B两个洗气瓶的顺序(“能”、“不能”)颠倒。
四、物质的分离与提纯
(一)粗盐的提纯:
粗盐提纯实验步骤。
1、本实验中玻璃棒起的作用:
溶解
过滤
蒸发
2、过滤后滤液中仍然有浑浊的可能原因是
(二)除杂……除去原有的杂质,不能带来新的杂质
理论题(请除去下列物质中的括号内的杂质)
物质
所用试剂
有关化学方程式
CO2(CO)
CO(CO2)
Cu(CuO)
FeSO4(CuSO4)
实际操作题……用于除杂试剂通常过量
已知某粗盐样品中含有少量MgCl2、CaCl2及不溶性杂质。
某研究性学习小组对该粗盐的提纯进行了探究,没汁如下实验流程,请根据图示回答下列问题:
(20℃时,部分物质的溶解性见右表)
(1)操作①中需要使用的玻璃仪器有:
烧杯、。
操作②的名称为。
若在操作②结束后发现溶液A仍浑浊,应采取的措施是。
Na+
Mg2+
Ca2+
OH-
溶
难溶
微溶
Cl-
溶
溶
溶
CO32-
溶
微溶
难溶
(2)操作③是在加热条件下不断滴加稀盐酸至溶液的pH=7。
该操作的目的是。
(3)操作④是将溶液B倒入(填仪器名称)中,加热并不断搅拌,直到时(填现象),停止加热。
五、配制一定溶质质量分数的溶液
1、配制一定溶质质量分数的实验步骤。
本实验用到的仪器有:
,
本实验中玻璃棒起的作用是:
。
六、实验与探究
1.某实验小组将洁净的铁钉投入到氯化铜溶液中,发现铁钉表面生成红色固体物质的同时有较多气泡产生,生成的气体是什么呢?
【提出猜想】从物质组成的元素角度分析,产生的气体可能是HCl、Cl2、O2、H2。
【查阅资料】25℃时:
HCl气体在水中的溶解度是500,极易溶于水;Cl2在水中的溶解度约是2,易溶于水,它能与NaOH溶液发生化学反应。
【讨论分析】依据猜想和资料,实验小组的同学进行了如下讨论:
(1)甲同学根据资料推理得出产生的气体不可能是。
(2)乙同学认为是O2,则检验O2的方法是。
(3)丙同学认为是Cl2,则只需将产生的气体通入盛有NaOH溶液的洗气瓶中,称量通气前后洗气瓶的质量进行检验。
Cl2与NaOH溶液反应的化学方程式是:
Cl2+2NaOH=NaCl+NaClO+X,则X的化学式是。
【设计方案】实验小组的同学合作设计了如下的试验方案,排除和验证猜想的气体。
①如果产生的气体是O2和H2,你认为装置C中存在的安全隐患是。
②丁同学认为:
为确保安全,实验前应先收集一试管气体,用拇指,若没有听到,方可采用上面的装置进行实验。
【验证实验】经丁同学确认安全后,小组同学首先对装置A进行称量,再将收集到的干燥的气体从a处通入,过一会儿点燃C处的酒精灯,过一段时间后,发现表面含CuO的铜网变为光亮的红色;停止通气,再称量装置A,发现质量无增减。
【实验结论】铁钉与氯化铜溶液反应时,产生的气体是。
【实验反思】
(1)装置B中浓H2SO4起作用。
(2)由上述实验可以推出氯化铜溶液显(填“酸性”、“碱性”或“中性”)
2.市场上有一种自热米饭,其饭盒中有一小包粉末,粉末的主要成分是铁粉、镁粉和氯化钠。
小明利用这包粉末,进行了如下的探究实验:
(1)验证并分离铁粉的最简单的物理方法是。
(2)若要进一步分离镁粉和氯化钠而得到干燥的镁粉,要进行的操作是:
溶解、、洗涤、干燥。
在前两步实验操作中都用到的玻璃仪器为(填一种)。
(3)在
(2)所得镁粉中加入一定量的稀硫酸,使固体完全溶解。
对所得溶液中含有的溶质,小明作如下猜想:
猜想1:
溶质只有硫酸镁。
猜想2:
溶质有硫酸镁和(填化学式)。
经查阅资料:
硫酸镁溶液酸性极弱。
若要检验猜想2是否正确,能不能选用无色酚酞溶液作为试剂?
(填“能”或“不能”)。
小明选用一种金属单质进行实验,观察到了明显的现象,从而肯定了猜想2是正确的,写出发生反应的化学方程式:
。
3.兴趣小组的同学在开展“废物利用、减少污染”的活动中,取某工厂合金废料(含铝、铁、铜)进行如下实验:
(1)操作Ⅰ的名称是;该操作需用到的铁制仪器为。
(2)固体A的成分是;操作Ⅱ反应的化学方程式为:
。
(3)黑色固体C加适量稀硫酸反应的方程式为:
。
(4)图中由含铝的钠盐制备氯化铝有两种途径,你认为合理的途径是(填:
“Ⅰ”或“Ⅱ”),理由是。
4.右图是“△△牌发酵粉”的部分信息,课外化学兴趣小组的同学对其进行了如下探究(请你完成相应填空):
【查阅资料】
(1)酒石酸是一种易溶解于水的固体有机酸;
(2)发酵粉能够使面团松软、发泡是因为发酵粉产生了CO2所致;
(3)Na2CO3受热不分解。
【提出问题】NaHCO3在发酵粉加水或加热时如何产生CO2?
【猜想】甲.……
乙.酒石酸与NaHCO3在溶液中反应产生CO2
丙.NaHCO3加热产生CO2
【实验探究】
(1)小明同学取少量NaHCO3粉末于试管中,加入适量水,无气体产生,从而否定了猜想甲,则猜想甲是。
小明又将酒石酸溶液和NaHCO3溶液混合,产生了CO2,从而验证了猜想乙,说明了NaHCO3具有的性质之一是;
(2)小英同学为探究猜想丙设计了右图所示的实验装置:
小英另取适量NaHCO3粉末加入a试管中,加热,观察到a试管口有水生成,b试管中澄清石灰水变浑浊。
b试管中反应的化学方程式为。
持续加热直至两支试管均不再发生变化时,发现a试管中仍残留有较多白色固体粉末,向该粉末中滴加稀盐酸,有CO2产生,说明该粉末是。
【小结】
NaHCO3在发酵粉中产生CO2的条件是;
NaHCO3受热发生变化的化学方程式为;
5.某校化学课外活动小组在一次活动中,取刚降到地面的雨水水样,每隔5分钟用pH计测定一次pH,其数据如下表:
测定时刻
6︰05
6︰10
6︰15
6︰20
6︰25
6︰30
pH
4.95
4.94
4.94
4.88
4.86
4.85
已知:
正常雨水的pH约为5.6,酸雨的pH小于5.6。
(1)所取的雨水是否为酸雨?
(填“是”或“否”);在测定的期间,雨水水样的酸性随着时间的变化逐渐(填“增强”或“减弱”)。
(2)经调查,这一地区有一座燃煤发电厂(生产过程中产生SO2),某同学设计用火碱来吸收生产过程中产生的SO2,将其转化成亚硫酸钠(Na2SO3)。
请你帮他写出该反应的化学方程式:
。
(3)若用pH试纸测定雨水的酸碱度,测定方法是:
。
6.某化学兴趣小组在化学实验室发现一瓶没有标签的淡黄色粉末,同学们对探究该粉末产生浓厚兴趣,并在老师的指导下进行探究活动。
【提出问题】这种淡黄色粉末是什么?
有什么性质和用途?
【查阅资料】①硫是淡黄色粉末,不溶于水;②过氧化钠(Na2O2)是淡黄色粉末,在常温下能与水反应生成碱和一种气体;在呼吸面具中和潜水艇里常用作供氧剂。
【猜想与探究】猜想:
淡黄色粉末可能是:
a.硫;b.过氧化钠;c.硫和过氧化钠的混合物。
探究:
过氧化钠与水反应的生成物的成分。
【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
猜想
在一支洁净的试管中加入适量的上述淡黄色粉末,再加入足量的蒸馏水
_____________________
猜想a、c不成立,猜想b成立。
探究
①用带火星的木条伸入过氧化钠与水反应的试管中
木条复燃
生成物有___________
②往①试管内的溶液中滴加_______________________
_____________________
生成物有氢氧化钠
【继续探究】小组的同学对过氧化钠能作为供氧剂也很感兴趣,
大家讨论认为可能是CO2在常温下能与过氧化钠反应有关,于
是设计右图所示的装置继续实验探究。
实验操作
实验现象
实验结论
①将CO2从a口处通入装置内,再把带火星的木条放在装置b口处
木条复燃
CO2在常温下能与过氧化钠反应,该反应的化学方程式为:
____________________________
②取出充分反应后的固体生成物于试管中,往试管内滴加稀盐酸,将生成的氢气通入澄清石灰水中
有气泡产生
石灰水变浑浊
【交流与比较】与我们学过的制氧气方法相比,常选用过氧化钠作为呼吸面具和潜水艇的供氧剂的主要理由是(从两个不同角度回答):
________________________________、________________________________。
7.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性,小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸,只用一只试管,取一次盐酸的探究方案。
请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。
(1)填表
实验步骤
观察到的现象
在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用。
在
所得的溶液中,插入,充分作用。
无明显现象
在
所得的溶液中插入,充分作用。
结论:
金属活动性Al>Fe>Cu
(2)小华同学认为在小刚设计的方案中,只要补充一个实验,就可得出Al>Fe>H>Cu的结论。
小华要补充的实验是.
8.同学们在学习碱的化学性质时,进行了如图所示的实验。
(1)写出甲实验中盐酸和氢氧化钠反应的化学方程式 。
(2)乙实验中滴加氢氧化钠溶液后,可观察到的现象是:
。
(3)丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。
(4)实验结束后,同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中,最终看到废液浑浊并呈红色,产生疑问。
【提出问题】废液中含有哪些物质?
【交流讨论】①一定含有的物质:
碳酸钙、指示剂、水和(写物质名称)。
②还含有能使废液呈碱性的物质。
能使废液呈碱性的物质是什么?
同学们有如下猜想。
小云认为:
只有碳酸钠小红认为:
只有氢氧化钙小林认为:
是氢氧化钠和碳酸钠
你认为还可能是。
(写一种猜想)
【实验设计】小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。
查阅资料获悉氯化钙溶液呈中性,并设计如下实验。
请你将小方的实验设计补充完整。
实验内容
预计现象
预计结论
取少量废液缸中上层清液于试管中,加入过量氯化钙溶液,静置。
有白色沉淀,溶液呈红色。
的猜想正确。
。
的猜想正确。
。
的猜想正确。
【反思拓展】在分析化学反应后所得物质的成分时,除了考虑生成物外还需考虑
。
中考专题……化学实验参考答案
一、气体的制备、净化、干燥与检验
1、②检查装置的气密性、③装药品固定装置、
2、确定气体发生装置的因素:
根据反应物的状态及反应条件。
实例
氧气
2KClO3
2KCl+3O2。
②2KMnO4
K2MnO4+MnO2+3O2
氧气、氢气、二氧化碳
①2H2O2
2H2O+O2
②Zn+H2SO4==ZnSO4+H2
③CaCO3+2HCl==CaCl2+H2O+CO2
3、确定气体收集装置的因素:
气体的溶解性,及气体的密度。
适合条件
难溶于水且不与水反应;
气体从A端进。
密度比空气大,且与空气不反应;
(1)气体从A端进、
(2)气体从D端进、
密度比空气小,且与空气不反应;
(3)气体从B端进、
(4)气体从C端进、
实例
氧气、氢气、一氧化碳等
氧气、二氧化碳
氢气、甲烷
4、检验装置的气密性
装置一:
①将导管一端浸入水中;
②用手捂住试管(或用酒精灯微热时),导管口有气泡冒出,
松开手掌(或熄灭酒精灯时),导管内形成一段水柱。
装置二:
方法一:
①用弹簧夹或水封导管口;
②从长颈漏斗口注水使长颈漏斗下端浸入水中,再注水形成一段水位差,
几分钟内水面不下降
方法二:
①从漏斗口注水使长颈漏斗下端浸入水中,
在导管上连接一个针筒(或用嘴对导管吹气、吸气);
②将活塞往外拉(或吸气)长颈漏斗下端有气泡产生
活塞向里推时长颈漏斗内液面上升形成一段水柱。
5、排水法:
集气瓶口有气泡鼓出,
排空气法:
检验氧气收集满的方法:
带火星的木条置于瓶口,木条复燃,已收集满。
检验CO2收集满的方法:
带燃烧的木条置于瓶口,木条熄灭,已收集满。
6、氧气:
带火星的木条放入瓶内,若木条复燃,则是氧气.
二氧化碳:
将气体通入澄清的石灰水,若变浑浊则是二氧化碳.
氢气:
在玻璃尖嘴点燃气体,罩一干燥的小烧杯,观察烧杯内壁有水滴;
然后再罩一涂有澄清石灰水的小烧杯,若不变浑浊,则是氢气.
HCl气体:
将气体通过AgNO3溶液,若有白色沉淀产生,则为HCl。
氨气:
湿润的紫红色石蕊试纸,若试纸变蓝,则是氨气.
7、
(1)常见的干燥剂有写三种:
浓硫酸、固体氢氧化钠、生石灰(氧化钙),
(2)固体氢氧化钠、生石灰(氧化钙),b、a
(3)浓硫酸;b、a
(4)浓硫酸、固体氢氧化钠、生石灰(氧化钙),浓硫酸;固体氢氧化钠、生石灰(氧化钙),
8、
(1)氯化氢,盐酸具有挥发性;NaOH溶液;b
(2)氯化氢,盐酸具有挥发性;NaOH溶液;NaHCO3+HCl==NaCl+H2O+CO2;b
二、三大还原性物质……H2、CO、C
反应原理
CuO+H2
Cu+H2O
CuO+CO
Cu+CO
2CuO+C
2Cu+CO2↑
反应类型
置换反应
非基本反应
置换反应
实验现象
1黑色固体变红色
②试管口有水珠
①黑色固体变红色
②澄清石灰水变浑浊
①黑色固体变红色
②澄清石灰水变浑浊
1、
实验前:
检验氢气纯度,先通气体后加热,操作颠倒可能会发生爆炸;
实验完毕先停止加热后停止通氢气,操作颠倒可能会氧气。
2、尾气的处理
多余CO燃烧法,化学方程式2CO+O2
2CO2,
多余SO2气体氢氧化钠溶液,化学方程式2NaOH+SO2====Na2SO3+H2O,
多余H2S气体氢氧化钠溶液,化学方程式2NaOH+H2S====Na2S+H2O,
多余HCl气体氢氧化钠溶液或水,化学方程式NaOH+HCl====NaCl+H2O,
多余NH3气体稀硫酸,化学方程式:
2NH3+H2SO4====(NH4)2SO4
上述尾气中除除CO外,均可用此装置一,气体从b端进;
三、三大可燃性气体……H2、CO、CH4
1、2H2+O2
2H2O;2CO+O2
2CO2;CH4+2O2
CO2+2H2O
2、检验气体的纯度
3、方法一
(1)H2、
(2)CO、(3)CH4;或H2和CH4;或CO、CH4或H2、CO、CH4。
方法二
(1)CO、
(2)H2、(3)CH4;或H2和CH4;或CO、CH4或H2、CO、CH4。
(4)不能
四、物质的分离与提纯
(一)粗盐提纯实验步骤:
溶解、过滤、蒸发。
1、本实验中玻璃棒起的作用:
溶解:
搅拌,加速溶解
过滤:
引流,防止液体外溢
蒸发:
搅拌,防止局部温度过高,液滴飞溅。
2、过滤后滤液中仍然有浑浊的可能原因是:
①滤纸破损,②过滤物超过滤纸边缘,③烧杯不干净。
(二)除杂……除去原有的杂质,不能带来新的杂质
理论题(请除去下列物质中的括号内的杂质)
物质
所用试剂
有关化学方程式
CO2(CO)
热的CuO
CuO+CO
Cu+CO2
CO(CO2)
2NaOH+CO2====Na2CO3+H2O
Cu(CuO)
稀硫酸、稀盐酸
CuO+H2SO4==CuSO4+H2O 、CuO+2HCl==CuCl2+H2O
FeSO4(CuSO4)
铁粉
Fe+CuSO4==FeSO4+Cu
实际操作题
(1)玻璃棒过滤重新过滤
(2)除去过量的NaOH和Na2CO3
(3)蒸发皿蒸发皿中出现较多固体
五、配制一定溶质质量分数的溶液
1、计算、称量、溶解;
本实验用到的仪器有:
药匙、托盘天平、烧杯、量筒、玻璃棒,
本实验中玻璃棒起的作用是:
搅拌、加速溶解。
六、实验与探究
1、
(1)HCl
(2)用带火星的小木条检验,看是否复燃(3)H2O
(4)易爆炸堵住管口,试管口略向下倾斜,靠近酒精灯火焰,移开大拇指点火尖锐的爆鸣声【实验结论】氢气【实验反思】干燥酸性
2、
(1)用磁铁吸引
(2)过滤玻璃棒(或烧杯)(3)H2SO4不能Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(合理答案给分)
3、
(1)(2分)过滤(1分)铁架台(带铁圈)、或三角架(1分)
(2)(3分)铁、铜(或Fe、Cu)(2分)Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑(1分)
(3)(1分)CuO+H2SO4=CuSO4+H2O
(4)(2分)Ⅱ(1分)途径Ⅱ没有引入新的杂质,得到的是纯净的氯化铝溶液(或途径Ⅰ引入的杂质钠盐,得到的氯化铝不是纯净。
合理表述均给分。
1分)
4、NaHCO3遇水产生二氧化碳,与某些酸反应产生CO2;Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O;Na2CO3;加水或加热,2NaHCO3△=Na2CO3+CO2↑+H2O。
5、
(1)(每空1分)是;增强。
(2)(每空2分)SO2+2NaOH==Na2SO3+H2O
(3)(每空1分)用玻璃棒沾取雨水样品滴在pH试纸上,将pH试纸所显示的颜色与标准比色卡对比,读出数值。
6、【实验与结论】
实验操作
实验现象
实验结论
探究
氧气
无色酚酞试液(合理即可)
酚酞试液变红(与操作对应)
【继续探究】2CO2+2Na2O22Na2CO3+O2↑
【交流与比较】反应在常温下进行反应消耗了人体呼出的二氧化碳气体
7、
(1)产生气泡,溶液由无色变为浅绿色;铜丝;铝丝溶液由浅绿色变为无色
(2)把铜丝插入稀盐酸中
8、
(1)NaOH+HCl===NaCl+H2O
(2)气球胀大(4)
【交流讨论】①NaCl②氢氧化钠(合理答案均可)
【实验设计】①小林
②有白色沉淀,溶液由红色变为无色小云
③没有白色沉淀,溶液呈红色小红(合理答案均可)
【反思拓展】反应物是否有剩余(合理答案均可)
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