2012年中考化学实验总复习专题2——实验相关的知识复习.doc.doc

本试题出自：本试题出自：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2)(OHCa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：本试题出自：碱式碳酸铜322)(COOHCu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3)(OHFe新制得为红褐色沉淀。氢氧化铜2)(OHCu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CO2点燃CO2氢气)(2H点燃火焰上方罩一冷而干燥的烧杯。产生淡蓝色火焰。烧杯壁上有水雾或水珠生成。2H2O2点燃2H2O不纯时有爆鸣声二氧化碳)(2CO燃着的木条伸入集气瓶加入澄清石灰水木条熄灭；石灰水变浑浊。22)(COOHCa3CaCOOH2一氧化碳点燃；火焰上方罩产生蓝色火焰；2COO2点燃2CO2不纯时有爆鸣声本试题出自：本试题出自：)(CO一干燥烧杯；烧杯中注入澄清石灰水。烧杯壁无水珠；石灰水变浑浊。22)(COOHCa3CaCOOH2甲烷)(4CH点燃；火焰上方罩一干燥烧杯；烧杯中注入澄清石灰水。产生明亮蓝色火焰；烧杯壁有水珠；石灰水变浑浊。CH42O2点燃CO22H2O22)(COOHCa3CaCOOH2不纯时有爆鸣声氯化氢)(HCl有刺激性气味用润湿的蓝色石蕊试纸在空气中有白雾通入3AgNO溶液中使蓝色石蕊试纸变红。3AgNO溶液产生白色沉淀。HCl=H+ClAgNO3HClAgClHNO3氨气)(3NH有特殊刺激性气味；利用湿润的红色石蕊试纸。有氨臭味；湿润石蕊试纸由红色变蓝色。OHNH23OHNH23OHNH23OHNH4氮气)(2N燃着木条伸入集气瓶；加入澄清石灰水木条熄灭；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)(H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。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。PH试纸蘸取少量酸滴在pH试纸7pH本试题出自：本试题出自：上。碱)(OH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。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。PH试纸蘸取少量碱液滴在pH试纸上。7pH盐酸及可溶性氯化物)(Cl3AgNO试剂和稀3HNO取少量待测液于试管中，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。3AgNOHCl3HNOAgCl3AgNONaCl3NaNOAgCl硫酸及可溶性硫酸盐)(24SO2BaCl试剂和稀3HNO取少量待测液于试管中，滴入几滴2BaCl试剂并滴加稀3HNO生成不溶于稀3HNO的白色沉淀。242BaClSOHHClBaSO24242BaClSONaNaClBaSO24碳酸盐)(23COHCl或稀3HNO取少量待测固体或溶液于试管；加入几滴稀HCl冒出气泡，气体能使澄清石灰水变浑浊。HClCaCO23222COOHCaClHClCONa232OHNaCl222CO22)(COOHCa本试题出自：本试题出自：或稀3HNO；将生成的气体通入澄清石灰水。OHCaCO23铵盐)(4NH碱或碱液红色石蕊试纸取少量待测固体或溶液于试管；加入碱或碱液共热；将产生的气体接触湿润的红色石蕊试纸。有刺激性气体生成；该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。NaOHNONH34OHNHNaNO233OHNH23OHNH44.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。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：本试题出自：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。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）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。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Zn+H2SO4（稀）=ZnSO4+H2CO2大理石或石灰石、稀盐酸CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO25.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：本试题出自：)(2gOH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：取用少量液体作实验，加热液体，洗涤试管，排水集气；若配以橡皮塞、导管等，还可用于：洗气集、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.12ml四种。对于上述操作，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。取少量液体做实验时取12ml；加热液体时不超过其容积的31；洗涤试管时，液体约占其容积的21；排水集气时，应盛满试管；洗气时约占21；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：称5.3g氢氧化钠固体（砝码本试题出自：本试题出自：最小为1g）；量取一定量水；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，蒸发碳酸钙中混有少量的碳酸钠（）氯化钾粉末中混有少量的碳酸钾（）氧化钙中混有少量的碳酸钙（）氢氧化钠粉末中混有少量碳酸钙（）炭粉中混有少量的氧化铜（）解析：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。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：本试题出自：HClCOK232OHCOKCl222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