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2012年中考化学实验总复习专题2——实验相关的知识复习.doc.doc2012年中考化学实验总复习专题2——实验相关的知识复习.doc.doc -- 0 元

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本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn中考化学实验总复习专题2实验相关的知识复习一.复习要求掌握初中化学中涉及的化学实验基本操作、物质的鉴别、除杂、推断、仪器的连接、重要性质实验的操作步骤及注意事项等与实验相关的知识。二.知识要点1.常见物质的名称、化学式、俗称及主要物理性质名称化学式俗称主要物理性质硫S硫磺黄色固体,不溶于水易溶于有机溶剂。二氧化碳CO2固体俗称干冰无色气体、能溶于水、密度比空气大,固体干冰易升华。一氧化碳CO煤气无色、无味气体、难溶于水,密度比空气略小,有毒性。甲烷CH4沼气、坑气无色、无味气体,极难溶于水,密度小于空气。乙醇C2H5OH酒精无色透明,具有特殊气味的易挥发的液体,可与水任意互溶。乙酸CH3COOH醋酸、冰醋酸无色有刺激性酸味的液体,易溶于水,固体称冰醋酸。氧化钙CaO生石灰白色固体,易吸水,有腐蚀性。氧化铁Fe2O3铁锈、赤铁矿红色固体,不溶于水。四氧化三铁Fe3O4磁铁矿黑色固体,不溶于水。氢氧化钠NaOH火碱、烧碱、苛性钠白色固体,极易溶于水,易潮解,有强腐蚀性。氢氧化钙2OHCa熟石灰、消石灰、石灰水白色粉末状固体,微溶于水,有腐蚀性。碳酸钠Na2CO3纯碱、口碱、苏打白色粉末状固体,易溶于水且吸湿结块。碳酸钠晶体Na2CO310H2O无色晶体,易失水风化。碳酸氢钠NaHCO3小苏打白色晶体,易溶于水,但溶解度比32CONa小。氯化钠NaCl食盐碳酸钙3CaCO石灰石、大理石白色固体,不溶于水。硫酸铜4CuSO白色粉末状固体,溶于水,其水溶液为蓝色。硫酸铜晶体OHCuSO245蓝矾、胆矾蓝色晶体。高锰酸钾4KMnO灰锰氧紫黑色有光泽晶体,溶于水,其水溶液为紫色。本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn碱式碳酸铜322COOHCu铜绿绿色粉末状固体,不溶于水。氯化银AgCl新制得为白色凝乳状沉淀,不溶于稀硝酸。硫酸钡BaSO4天然产称重晶石白色固体,不溶于水,不溶于稀硝酸。氢氧化铁3OHFe新制得为红褐色沉淀。氢氧化铜2OHCu新制得为蓝色沉淀。2.几种常见药品的存放药品的性质,决定药品的保存方法药品性质保存方法白磷着火点低,易自燃,不跟水反应放入冷水中浓硫酸易吸收空气中的水分(吸水性)放入玻璃瓶内,瓶塞要严浓盐酸易挥发放入玻璃瓶内,瓶塞要严浓硝酸易挥发放入玻璃瓶内,瓶塞要严氧化钙易吸水,易与空气中二氧化碳反应而变质密封于干燥试剂瓶中固体氢氧化钠易潮解,易与空气中二氧化碳反应而变质密封于干燥试剂瓶中碱溶液的玻璃瓶应用橡胶塞密封。3.物质的检验物质的性质是检验物质的依据。一般情况多采用化学方法进行检验。检验时可利用被检物化学性质的不同或利用反应后产物的不同加以鉴别。例如2H和CO都具有可燃性和还原性,但它们燃烧以后(或氧化以后)的产物不同,利用这一点可以将它们区分。(1)常见气体的检验物质检验的方法、步骤现象化学反应原理备注氧气2O带火星的木条伸入瓶中木条复燃C+O2点燃CO2氢气2H⑴点燃⑵火焰上方罩一冷而干燥的烧杯。⑴产生淡蓝色火焰。⑵烧杯壁上有水雾或水珠生成。2H2+O2点燃2H2O不纯时有爆鸣声二氧化碳2CO⑴燃着的木条伸入集气瓶⑵加入澄清石灰水⑴木条熄灭⑵石灰水变浑浊。22COOHCa3CaCOOH2一氧化碳⑴点燃⑵火焰上方罩⑴产生蓝色火焰2CO+O2点燃2CO2不纯时有爆鸣声本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cnCO一干燥烧杯⑶烧杯中注入澄清石灰水。⑵烧杯壁无水珠⑶石灰水变浑浊。22COOHCa3CaCOOH2甲烷4CH⑴点燃⑵火焰上方罩一干燥烧杯⑶烧杯中注入澄清石灰水。⑴产生明亮蓝色火焰⑵烧杯壁有水珠⑶石灰水变浑浊。CH4+2O2点燃CO2+2H2O22COOHCa3CaCOOH2不纯时有爆鸣声氯化氢HCl⑴有刺激性气味⑵用润湿的蓝色石蕊试纸⑶在空气中有白雾⑷通入3AgNO溶液中⑵使蓝色石蕊试纸变红。⑷3AgNO溶液产生白色沉淀。HClH+Cl-AgNO3+HCl=AgCl↓+HNO3氨气3NH⑴有特殊刺激性气味⑵利用湿润的红色石蕊试纸。⑴有氨臭味⑵湿润石蕊试纸由红色变蓝色。OHNH23OHNH23OHNH23OHNH4氮气2N⑴燃着木条伸入集气瓶⑵加入澄清石灰水⑴木条熄灭⑵石灰水依然澄清。(2)几种重要物质的检验物质所用试剂检验的方法、步骤现象化学反应实例酸H⑴紫色石蕊试液取少量酸于试管并加入几滴石蕊试液。石蕊试剂由紫色变为红色。⑵无色酚酞试液取少量酸于试管并加入几滴酚酞试液。无色酚酞试液不变色。⑶PH试纸蘸取少量酸滴在pH试纸7pH本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn上。碱OH⑴紫色石蕊试液取少量碱液于试管中并加入几滴石蕊试液。石蕊试剂由紫色变为蓝色。⑵无色酚酞试液取少量碱液于试管中并加入几滴酚酞试液。无色酚酞试液由无色变为红色。⑶PH试纸蘸取少量碱液滴在pH试纸上。7pH盐酸及可溶性氯化物Cl3AgNO试剂和稀3HNO⑴取少量待测液于试管中,⑵滴入几滴3AgNO试剂并滴加稀3HNO产生不溶于稀3HNO的白色凝乳状沉淀。3AgNOHCl3HNOAgCl3AgNONaCl3NaNOAgCl硫酸及可溶性硫酸盐24SO2BaCl试剂和稀3HNO⑶取少量待测液于试管中,⑷滴入几滴2BaCl试剂并滴加稀3HNO生成不溶于稀3HNO的白色沉淀。242BaClSOHHClBaSO24242BaClSONaNaClBaSO24碳酸盐23COHCl或稀3HNO⑴取少量待测固体或溶液于试管⑵加入几滴稀HCl冒出气泡,气体能使澄清石灰水变浑浊。HClCaCO23222COOHCaClHClCONa232OHNaCl222CO22COOHCa本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn或稀3HNO⑶将生成的气体通入澄清石灰水。OHCaCO23铵盐4NH⑴碱或碱液⑵红色石蕊试纸⑴取少量待测固体或溶液于试管⑵加入碱或碱液共热⑶将产生的气体接触湿润的红色石蕊试纸。⑴有刺激性气体生成⑵该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。NaOHNONH34OHNHNaNO233OHNH23OHNH44.常见气体的实验室制取和物质性质的实验制备气体的装置,是由气体的发生与收集两个主要装置组成的。发生装置是根据反应物、生成物的状态(固体或液体),反应条件(是否加热)决定的收集装置是根据气体的溶解性和密度决定的。(1)气体的发生装置①加热固体制气体(图1)用于制氧气等。注意试管口略向下倾斜,铁夹夹持试管中上部,导管伸入试管的部分不宜过长。装药前应检查装置的气密性。药品平铺试管底部,加大受热面积。先均匀加热,再固定在药品处用外焰加热。此装置还适用于固体加热有气体生成的反应,如加热碱式碳酸铜、加热胆矾等,若将加热条件改为高温,还可用于木炭还原氧化铜、分解碳酸钙等反应。②常温下固体和液体反应制气体(图2)用于制氢气,二氧化碳气体等。注意长颈漏斗下端管口应插入液面以下形成液封。导气管伸入试管的部分不宜过长。(2)气体的收集装置本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn①排水集气法适用于收集难溶于水的气体,如H2、O2、CO、CH4等气体(图3)注意当气泡连续、均匀地放出后再收集可燃性气体应验纯后再收集,当用此法收集加热反应制出的气体,在收集完毕时,应先将导管移出水槽,再熄灭酒精灯。②向上排空气集气法(集气瓶口向上)。适用于比空气重的(相对分子质量大于29)而常温不与空气反应的气体,如O2、CO2、Cl2、SO2、HCl等气体(图4)③向下排空气集气法(集气瓶口向下)。适用于收集比空气轻(相对分子质量小于29)的气体,如H2、NH3等气体。(图5)用排气法集气时,应注意导气管要插到靠近集气瓶底部,要在集气瓶口进行气体验满。(3)气体验纯与验满方法①可燃性气体点燃与收集前都应验纯。验纯的一般方法是用排水法收集一试管气体,用拇指堵住,试管口朝下移近火焰,移开拇指点火,听到尖锐的爆鸣声,表明气体不纯听到噗的声音,表明气体已纯。如果用排气法收集,经检验不纯,需要再检验时,应该用拇指堵住试管口一会,待里面的余火熄灭,再收集气体验纯。②气体验满方法气体方法现象结论O2把带火星的木条置于集气瓶口木条着火已满CO2把燃着的木条置于集气瓶口木条熄灭已满(4)实验室制取氧气、氢气和二氧化碳使用的药品及反应原理气体药品反应原理O2氯酸钾、二氧化锰或高锰酸钾223322OKClMnOKClO,224242OMnOMnOKKMnOH2锌粒、稀硫酸ZnH2SO4(稀)ZnSO4H2↑CO2大理石或石灰石、稀盐酸CaCO32HClCaCl2H2OCO2↑5.常见气体杂质的除法气体杂质方法或试剂H2通过灼热的氧化铜,然后再除去产生的水蒸气。CO通过灼热的氧化铜,然后再除去产生的2COO2通过炽热的铜网。原理22OCuCuO2CO2通过澄清石灰水或NaOH溶液。(后者吸收效果更好)本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn2gOH通过无水硫酸铜或浓硫酸。(后者在除水时常用)HCl通过3AgNO溶液或NaOH等碱性溶液中(后者吸收效果好)【典型例题分析】例1下列几项操作中,正确的是()A.用氢气还原氧化铜时,通入氢气立即给氧化铜加热,实验结束时,撤掉氢气后停止加热。B.点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。C.制取氧气实验结束时,先移去酒精灯,再把导管从水槽中取出。D.皮肤上沾上浓硫酸,立即用水冲洗。解析A的操作错误,用氢气还原氧化铜时,应先通入氢气,过一会儿再给氧化铜加热,目的是赶走试管里的空气,避免引起爆炸。当实验结束时,应先停止加热,继续通入氢气,使铜在氢气流中冷动下来,再停止通入氢气,目的在于防止铜在高温下重新被空气中的氧所氧化。B的操作正确。因为氢气为可燃性气体。实验测定,空气里如果混入氢气的体积达到总体积的4~74.2这个范围,点燃时就会爆炸。因此,我们在使用氢气时,要特别注意安全。点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度。C的操作错误。实验室制取氧气结束时,如果先移去酒精灯,再把导管从水槽中取出,会使水槽中的水倒吸回试管,使试管炸裂。因此,应先把导管从水槽里拿出来,然后再撤酒精灯。D的操作错误。浓硫酸溶于水会放出大量的热,因此皮肤上沾上浓硫酸,当接触水时会放热,进一步腐蚀皮肤。正确的操作是先用布试去,再用大量的水冲洗。答案B例2试管是实验室常用仪器,可进行多种操作,如①取用少量液体作实验,②加热液体,③洗涤试管,④排水集气若配以橡皮塞、导管等,还可用于⑤洗气⑥集、贮气等。上述操作用到液体(或水)时,用量常有a.盛满试管b.约占试管容积的1/2c.不超过试管容积的31d.1~2ml四种。对于上述①~⑥操作,正确的液体(或水)的用量相应是()A.cbaadbB.dcbabaC.dcababD.cdaabb解析正确掌握试管在使用中所加液体的量,是解答本题的关键。①取少量液体做实验时取1~2ml②加热液体时不超过其容积的31③洗涤试管时,液体约占其容积的21④排水集气时,应盛满试管⑤洗气时约占21⑥集气贮气时应盛满试管。答案B例3配一定质量分数的NaOH溶液,有如下操作步骤①称5.3g氢氧化钠固体(砝码本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cn最小为1g)②量取一定量水③将氢氧化钠和水混合并进行搅拌,回答下列问题(1)称量氢氧化钠时,药品应放在盘上的中称取,应加g砝码。(2)量取的水的体积如图1中B所示,水的体积为mL。图1(3)搅拌的目的是(4)所配溶液中溶质的质量分数为。解析(1)NaOH有腐蚀性,要放在左盘上和烧杯中称量,右盘上应加5g砝码(游码移至0.3g刻度上)。(2)量取液体时,读数时的视线应与量筒内液体凹液面最低处保持水平,量取的水应为20.7mL。(20mL到21mL之间有10等份,每份0.1mL)(3)搅拌能加速固体溶解。(4)所配溶液中溶质的质量分数可根据溶质质量分数溶液质量溶质质量100算出。答案(1)左烧杯5(2)7.20(3)加速NaOH溶解(4)20例4除去下列物质中的杂质(不要求回收杂质),把适当的试剂,操作方法的序号写在相应的括号中A.加适量盐酸,过滤B.加适量水,过滤,蒸发C.加适量水,过滤D.加热(或高温灼烧)E.加热,加适量水,过滤F.加适量盐酸,蒸发①碳酸钙中混有少量的碳酸钠()②氯化钾粉末中混有少量的碳酸钾()③氧化钙中混有少量的碳酸钙()④氢氧化钠粉末中混有少量碳酸钙()⑤炭粉中混有少量的氧化铜()解析①碳酸钙难溶于水,而碳酸钠能溶于水,根据二者溶解性不同,即采取加适量水、过滤的方法进行除杂和分离。②本组两种物质均能溶于水,因此不能用上题方法分离,可设计将碳酸钾转化为氯化钾的方法,采用加适量盐酸、蒸发的方法除去所含有的杂质。转化的方程式如下本试题出自www.0839bx.cn本试题出自www.0839bx.cnHClCOK232OHCOKCl222③本题欲除去碳酸钙,往往有人用溶解过滤法分离,这是不妥当的。因为氧化钙不易溶于水,而且溶于水的部分又会转化成氢氧化钙,这样无法达到除杂的目的。很显然可以利用高温煅烧的方法使碳酸钙转化为氧化钙。其反应方程式为高温3CaCO2COCaO④本题可利用二者的溶解性不同来进行分离,但是仅仅采取溶于水,过滤的方法是不够的,还必须经过蒸发得到氢氧化钠固体。⑤本组若采用高温加热使碳还原氧化铜的方法,虽然能除去氧化铜,但是生成的铜仍混在炭粉里,实际上是除了一种杂质又带入了另一种杂质,这种做法是错误的。可利用氧化铜能与盐酸反应转化为能溶于水的氯化铜,而炭粉既不溶于水也不溶于盐酸的性质采用加适量盐酸,过滤的方法除去杂质。其反应方程式为HClCuO2OHCuCl22答案C、F、D、B、A启示从上述几组除杂题可以看出,除杂的方法可采取物理方法(即①)也可采取化学方法进行转化,使加入的试剂跟杂质反应与原物质不反应,使杂质转化为气体、沉淀或原有的物质,达到除杂的目的,但注意一定不能带入新的杂质。例5甲、乙两位同学分别设计了下述两个实验方案,并都认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致,即可确证溶液中有24SO。甲同学的方案溶液溶液加2BaCl白色沉淀加足量稀盐酸沉淀不溶解乙同学的方案溶液加足量稀盐酸无沉淀溶液加2BaCl白色沉淀试评价上述两个方案是否严密,并分别说明理由。甲同学的方案乙同学的方案答案甲方案不严密。因含Ag而不含24SO的溶液也会出现此方案的现象乙方案严密,可有效排除Ag干扰的可能性,只有溶液中含24SO,才能出现此方案的现象。例6根据下列给出的实验装置图,回答AB
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