备战2021年中考科学考点53 实验探究：综合考点汇总试卷解析

考点53实验探究：综合考点汇总1.（2019·湖州）小明把去除氧化膜的铝条用线栓好（线不与硫酸铜溶液反应)，浸入硫酸铜溶液中上部，除了观察到事先预计到的现象外，还发现了一些其他现象：反应一开始产生了较多气泡，试管壁发烫；反应较长时间后，铝条周边溶液接近无色透明，铝条以下溶液颜色几乎没变，上下溶液界面清晰，分层明显。（1）事先预计可观察到的现象是________

。（2）解释试管中溶液出现分层的原因：________。（3）小明对气泡的成分提出了如下假设：可能是氢气；可能是二氧化硫；可能是氧气；可能是…因为在实验过程中没有闻到刺激性的气味，所以小明同学排除气体是________

的可能性。（4）小明在老师的指导下另取相同原料做了该实验，并用尖嘴导管将产生的气体导入洗涤液中，洗涤液中出现大量气泡，点燃气泡时发出爆鸣声并看到火焰。老师告诉他铝片表面产生的气体就是氢气，检验该气体时，不是直接在尖嘴导管口点燃，而是点燃从洗涤液中冒出的气泡。老师为什么要求小明这么操作？________小明还有一个疑问：为什么铝放入硫酸铜溶液中会产生氢气呢?小明查阅资料得知，硫酸铜溶液属于酸性溶液，酸性溶液和酸溶液具有某些相似的性质。【答案】（1）铝条外面有红色物质（或“溶液颜色变浅”）

（2）硫酸铝溶液的密度比硫酸铜溶液小

（3）二氧化硫

（4）防止爆炸（为了安全，氢气没有验纯前不能直接点）【解析】（1）铝的活动性比铜强，可以置换出硫酸铜中的铜，所以预计实验现象为铝条外面有红色物质；

（2）硫酸铝溶液的密度比硫酸铜溶液小，所以试管中溶液出现分层；

（3）二氧化硫是有刺激性气味的气体，没有闻到刺激性气味，则说明不是二氧化硫；

（4）因氢气没有验纯，若点燃不纯氢气可能发生爆炸，所以老师要小明点燃从洗涤液中的气泡是为了防止爆炸；2.实验室抽样碳酸钙和稀盐酸反应制取二氧化碳．化学兴趣小组的同学们想探究反应后废液中溶质的成分，请你一同参与探究并回答问题．【提出问题】废液中的溶质是什么物质？【作出猜想】甲同学认为：废液中溶质只有CaCl2；乙同学认为：废液中含有的溶质是CaCl2，和HCl．【查阅资料】CaCl2溶液呈中性．【实验与结论】（1）请写出实验室制取二氧化碳反应的化学方程式________

．【甲同学做对比实验】实验步骤实验现象实验结论取少量废液于试管中，滴入无色酚酞溶液溶液无色废液中溶质只有CaCl2；猜想正确取少量CaCl2溶液于试管中，滴入无色酚酞溶液溶液无色【实验评价】（2）你认为甲同学的实验________

（填“能”或“不能”）证明他的猜想，理由是________

．（3）如果你要证明乙同学的猜想是正确的，你选择________

（填宇母：A．紫色石蕊试液B．氢氧化钠溶液C．稀盐酸）来代替酚酞试液，理由是________

；（4）若实验证明了乙同学的猜想是正确的，向废液中加人过量的________

，反应完成后过滤就可得到只含CaCl2一种溶质的溶液．【答案】（1）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑（2）不能；酚酞试液遇酸性、中性溶液不显色，遇碱性溶液才显红色（3）A；石蕊试液遇酸性溶液显红色（4）碳酸钙【解析】（1）碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（2）氯化钙溶液显中性，不能使酚酞溶液变色，氯化钙与盐酸的混合溶液显酸性，也不能使酚酞溶液变色，因而酚酞溶液呈无色，两种猜想都有可能．因此不能采取滴入无色酚酞试液做对比试验的方法进行检验其猜想；（3）盐酸溶液显酸性，能使紫色石蕊溶液变红；而与氢氧化钠反应无明显现象；（4）要加入过量的某物质将盐酸转化为氯化钙，该物质一定不溶于水，若溶于水的话，虽然除去了盐酸，溶液中还会有剩余的该物质，那么该物质可以是碳酸钙．3.某科学兴趣小组对“测定空气中氧气含量”的实验进行了改进：将数显设备、气体压强传感器和空气中氧气含量测量装置按图示连接。装置气密性良好，调节右边敞口容器和集气瓶里的水面相平，此时集气瓶内气体的体积为V1。关闭活塞，点燃燃烧匙内的红磷，立即塞紧瓶塞，待火焰熄灭后，过一段时间打开活塞，观察到集气瓶中的水位上升。待集气瓶内的水面不再上升时，集气瓶内的气体体积为V2。然后向右边容器内加入一定量的水至两边水面再次相平，此时集气瓶内的气体体积为V3。在点燃红磷至打开活塞这一过程中，观察到数显设备显示集气瓶内的气体压强先上升后下降，再趋于稳定。请回答：（1）数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，这是因为温度升高导致的气压变化量________(选填“大于”“等于”或“小于”)氧气减少导致的气压变化量。（2）基于数显设备显示的气压变化，“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到________所经历的时间。（3）在整个实验过程中，集气瓶中减少的氧气体积为________(选填“V1－V2”“V1－V3”或“V2－V3”)。【答案】（1）大于（2）集气瓶内的温度恢复到室温(或数显设备的示数不变；或集气瓶内的气压保持稳定)（3）V1－V3【解析】数显设备显示，开始一段时间集气瓶内气体压强上升，这是因为温度升高导致的气压变化量大于氧气减少导致的气压变化量。基于数显设备显示的气压变化，“过一段时间打开活塞”中的“一段时间”指的是火焰熄灭后到集气瓶内的温度恢复到室温(或数显设备的示数不变；或集气瓶内的气压保持稳定)所经历的时间。参加反应的氧气即为标准气压下集气瓶内减少的氧气，其体积为V1－V3。（1）红磷燃烧消耗氧气，会使集气瓶内气压下降，而燃烧时放出热量会使瓶内气体温度升高压强增大，因此气压的变化△p=p升-p降。因为气压是升高的，所以温度升高导致的气压增大量大于氧气减少导致的气压变化量。（2）红磷燃烧结束后，瓶内的温度比较高，要等到瓶内温度恢复到室温时，再打开活塞，这时流入集气瓶内的水的体积才等于消耗氧气的体积；（3）只有集气瓶内水面和右边容器内的水面相平时，集气瓶内的气压才等于标准气压，然后根据集气瓶内减少的气体体积等于氧气的体积列式计算即可。4.如图所示为气体X（纯净物）与氧化铜反应制取铜的实验装置，回答问题：

（1）在对A中氧化铜进行加热前，需要先通一段时间的气体X，其目的是________。（2）若实验中，观察到A中黑色氧化铜粉末变红，B中无水硫酸铜无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊，则通入的气体X为________。（3）查阅资料得知：①气体X与氧化铜反应处生成铜外还可能生成氧化亚铜（Cu2O）；②铜和氧化亚铜均为不溶于水的红色固体，③Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。小乐为了探究反应所得红色固体的成分，进行了如下实验：实验操作实验现象实验结论步骤一取20g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸________红色固体可能是氧化亚铜也可能是铜和氧化亚铜步骤二将步骤一反应所得的混合物经过滤、洗涤、干燥并称量剩余红色固体质量剩余红色固体质量为12g20g红色固体中，铜和氧化亚铜的质量比为________。【答案】（1）排尽A中的空气，防止加热时发生爆炸（2）一氧化碳（或CO）（3）烧杯中有红色固体，溶液由无色变为蓝色；7︰18【解析】（1）点燃或加热可燃性气体与空气的混合物易发生爆炸，为排尽A中的空气，防止加热时发生爆炸对A中氧化铜进行加热前，需要先通一段时间的气体X；（2）A中黑色氧化铜粉末变红，B中无水硫酸铜无明显现象，C中澄清石灰水变浑浊，说明X与氧化铜反应生成铜和二氧化碳，则X为为一氧化碳；（3）氧化亚铜与硫酸反应可生成硫酸铜、铜和水，若红色固体可能是氧化亚铜或铜和氧化亚铜，则取20g红色固体于烧杯中，加入足量稀硫酸，会观察到烧杯中有红色固体，溶液由无色变为蓝色；设生成铜的质量为XCu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O144

6420g-（12g-x）

xx=6.4g则20g红色固体中，铜和氧化亚铜的质量比为5.6：14.4＝7：18；5.一些金属易生锈，某小组同学设计如下实验，对金属锈蚀进行探究。实验一：取5枚去油去锈的洁净铁钉，分别装入下表的试管中，进行实验。实验图示生锈时间8分钟较长时间不生锈5分钟3分钟1分钟（1）通过上述实验可知，温度越高，铁钉生锈速度越________（填“慢”或“快”）。实验二：为探究铁锈的成分，用如图所示装置（夹持仪器已省略）进行实验（每步反应和吸收均完全）。（2）请指出图中所示实验装置的一个明显缺陷：________。（3）将铁锈样品加热，样品逐渐变黑，无水硫酸铜逐渐变蓝，由此可推知铁锈中一定含有H元素，从而推断出空气中的________参加了铁生锈反应。实验记录：铁锈样品的质量/g装置B的质量/g装置C的质量/g反应前23.2232.4198.2反应后239.6211.4（4）根据上表数据推算，可确定铁锈的成分，用FexOy·nH2O表示,则n=________。【答案】（1）快（2）CO有毒，没有对尾气进行处理（3）H2O（4）4【解析】（1）通过上述实验可知，温度越高，铁钉生锈速度越快；（2）CO有毒，装置内没有对尾气进行处理，存在缺陷；（3）空气中水蒸气中含有氢元素，推断出铁生锈水参加了反应；（4）装置B中增重质量即为产生水的质量，产生水的质量为239.6－232.4＝7.2g，C中增重质量为生成二氧化碳质量，为211.4－198.2＝13.2g，设参加反应的CO质量为a，则FexOy·nH2O+yCO＝xFe+yCO2+nH2O

28y

44y

a

13.2g28y:44y=a:13.2ga=8.4g，则生成铁的质量为23.2+8.4－13.2－7.2＝11.2g，则FexOy部分氧元素质量为23.2－7.2－11.2＝4.8g，由此可知x:y:n=11.2g566.医学上经常用硫酸亚铁糖衣片给贫血患者补铁．某兴趣小组对这种糖衣片产生了兴趣，打算对药片的糖衣所起作用等问题进行探究．【提出问题】硫酸亚铁糖衣片中糖衣的作用是什么？【查阅资料】a.亚铁离子遇具有氧化性的物质易被氧化成铁离子；b.亚铁盐溶于水时，会水解产生少量氢氧根离子而产生Fe（OH）2沉淀；c.硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水，高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物；d.SO2能使高锰酸钾溶液褪色．（1）【提出猜想】药片糖衣的作用除了包装药物外，还可能是________（2）【探究一】利用废水回收铜，制备硫酸亚铁晶体并观察其在空气中的变化推断糖衣的作用．实验中硫酸亚铁溶液中没有浑浊出现的原因可能是________；（3）【探究二】某硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）热分解研究Ⅰ.该兴趣小组同学称取ag硫酸亚铁晶体样品按图1高温加热，使其完全分解，对所得产物进行探究，并通过称量装置B质量测出x的值．①硫酸亚铁晶体完全分解后装置A中固体呈红棕色，放入足量稀盐酸，固体全部溶解，得到黄色溶液；装置B中硫酸铜粉末变蓝，质量增加12.6g；装置C中高锰酸钾溶液褪色．②实验中要持续通入氮气的目的是________．③小明从理论上分析得出硫酸亚铁晶体分解还生成另一物质SO3．Ⅱ.某研究所利用SDTQ600热分析仪对硫酸亚铁晶体（FeSO4•xH2O）进行热分解，获得相关数据，绘制成固体质量﹣﹣分解温度的关系图如图2．①图2中T3至T4过程的化学反应方程式________．②计算FeSO4•xH2O中的x为________．【答案】（1）隔绝空气，防止药品变质（2）步骤②稀硫酸过量（3）防止生成的部分水蒸气在装置A内冷凝导致x测得值偏小（使生成的水蒸气能进入B中被完全吸收）；2FeSO4高温Fe2O3+SO2↑+SO3↑；7【解析】运用亚铁盐溶于水时，会水解产生少量氢氧根离子而产生Fe（OH）2沉淀解答第②题；运用硫酸亚铁晶体加热会失去结晶水高温会继续分解产生金属氧化物和非金属氧化物和三氧化二铁是红棕色固体，能和稀盐酸反应生成可溶性的物质解答③题；运用质量守恒定律和二氧化硫能和水反应解答④题；运用质量守恒定律和根据化学方程式的计算解答第（3）题．根据常识可知糖衣片的作用，故提出猜想答案：隔绝空气，防止药品变质（1）铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，亚铁盐溶于水时，会水解产生少量氢氧根离子而产生Fe（OH）2沉淀，出现浑浊现象，Fe（OH）2沉淀能溶于酸，硫酸亚铁溶液中没有浑浊出现的原因可能是步骤②稀硫酸过量．（2）②不充氮气水蒸气防止生成的部分水蒸气在装置A内冷凝导致x测得值偏小（使生成的水蒸气能进入B中被完全吸收）；就不能全部从A中排出，故②答案：防止生成的部分水蒸气在装置A内冷凝导致x测得值偏小（使生成的水蒸气能进入B中被完全吸收）；（3）硫酸亚铁分解生成氧化铁、二氧化硫和三氧化硫故①答案：2FeSO4高温Fe2O3+SO2↑+SO3↑②通过FeSO4•xH2O的化学式可知铁原子和水的个数比为1：x，Fe2O3～2XH2O160

36X8g

12.6g16036X7.实验室中有一种含有纯碱、小苏打和少量水的固体粉末样品。为了测定其中小苏打的含量，某科学兴趣小组的同学在老师的指导下，利用如图所示装置(部分固定装置已略去)进行实验。已知：①该装置气密性良好，A、C、D中所装药品足量且能完全吸收相关物质；②碱石灰是CaO与NaOH的固体混合物；③加热条件下，纯碱稳定不分解，小苏打易分解，反应的化学方程式为：2NaHCO3Δ__Na2CO3＋H2O＋CO探究过程如下：Ⅰ.称量样品和已装入相关药品的装置C、D的质量，分别为：m、m1、m2；Ⅱ.将质量为m的样品装入B玻璃管中，按图连接好装置，关闭弹簧夹，给玻璃管加热；Ⅲ.待玻璃管中样品完全反应，打开弹簧夹通空气，再熄灭酒精灯，直到玻璃管冷却；Ⅳ.再次称量装置C、D的质量，分别为m3、m4。请回答下列问题：（1）装置C中所装药品为________。（2）依据实验所得数据计算，该样品中小苏打的质量分数为________(用相关字母表示)。（3）误差分析。按上述实验步骤测得该样品中小苏打的质量分数________(填“偏大”“偏小”或“准确”)，理由是________。【答案】（1）浓硫酸（2）42(m（3）偏大；加热样品前没有把装置中的空气排出【解析】（1）碳酸氢钠受热分解生成碳酸钠、水和二氧化碳，利用装置C吸收样品中和生成的水，D吸收生成的二氧化碳，所以C中所装药品为具有干燥性的浓硫酸；（2）反应前后装置C、D的增加的质量即为吸收的水和二氧化碳质量，因样品中含有水，所以C中增加质量不全是分解生成的水，故用二氧化碳的质量计算，设碳酸氢钠质量为x则2NaHCO3Δ__Na2CO3＋H2O＋CO

84

44

x

m4-m2x=84(m4-m（3）加热样品前没有把装置中的空气排出，空气中的二氧化碳会影响实验结果，使得碳酸氢钠质量偏大，质量分数偏大。8.如图1所示是氢氧化钠溶液与盐酸反应的实验研究.（1）随着盐酸不断滴入,烧杯中溶液的pH逐渐________(填“增大”、“减小”或“不变”)（2）随着盐酸不断滴入,烧杯中溶液温度变化如坐标图2所示.某时刻测得溶液的温度是32℃,请判断b点时溶液的溶质是（不包含酚酞）________；（3）请用文字解释整个过程温度变化的原因________；（4）当溶液的温度为38℃时,可证明溶液不含氢氧化钠的实验方法是

(填选项).A.品尝烧杯中溶液的味道B.用手沾取烧杯中溶液并体验是否有滑腻感C.往烧杯中再滴加氯化镁溶液并观察现象.D.往烧杯中再滴加硝酸银溶液并观察现象.【答案】（1）减小（2）NaCl和HCl（3）中和反应放热，随着反应的进行，溶液温度升到，至氢氧化钠欢迎完全后，温度降低。（4）C【解析】氢氧化钠溶液和稀盐酸反应时，没有颜色变化，没有气体生成，没有沉淀产生．可以用酚酞试液作指示剂来判断两者是否发生了化学反应。（1）随着滴入稀盐酸，氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应生成氯化钠和水，盐酸显酸性，随着盐酸的滴加，溶液的碱性减弱，酸性增强，pH变小（3）b点的温度是由高到低的趋势，说明是中和反应恰好完成后，继续滴加稀盐酸到过量，b点时溶液的溶质是NaCl和HCl。（3）用文字解释整个过程温度变化的原因是中和反应放热，随着反应的进行，溶液温度升高至氢氧化钠完全反应后，温度降低。（4）A、在实验室中不可以品尝试剂的味道，A不符合题意。B、由于此液体具有腐蚀性，因此不可以用手直接接触，B不符合题意。C、往烧杯中再滴加少量氢氧化钠溶液并观察瞬间溶液颜色变化，如果先变红，后变无色，那就能证明其中没有氢氧化钠，C符合题意。D、往烧杯中再滴加硝酸银溶液并不能证明该溶液中含有氢氧化钠，D不符合题意。9.小明为了测定铜和氧化铜混合物中氧化铜的质量分数，设计组装了如图的实验装置：（1）仪器识别：a________；b________

。（2）装置A中发生反应的化学方程式________。

（3）能除去H2中混有少量HCl气体的装置是________（填装置序号）。（4）装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后________生成。（5）实验前硬质试管中混合物的质量为5g，实验后剩余固体质量为4.2g,求混合物中氧化铜的质量分数________%。【答案】（1）锥形瓶；酒精灯（2）Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑（3）B（4）水（或水蒸气或H2O）（5）80【解析】（1)依据对常见仪器的认识可知：a是锥形瓶，b是酒精灯。（2)A中发生的是锌与稀盐酸生成氯化锌和氢气的反应，其方程式为：Zn+2HCl=ZnCl2+H2↑。（3)氯化氢气体溶于水形成盐酸，盐酸能和氢氧化钠发生中和反应，所以能除去H2中混有少量HCl气体的装置是B。（4)硫酸铜粉末遇水会与之反应生成蓝色的硫酸铜晶体，所以装置E中硫酸铜粉末变蓝色，说明硬质试管中反应后有水生成。（5)氢气还原氧化铜会生成水与铜，所以固体减小的质量就是氧化铜中氧元素的质量=5g-4.2g=0.8g，氧化铜的质量=0.8g÷1616+64=4g，则混合物中氧化铜的质量分数=4g10.小乐利用干燥的H2和CO混合气体，以及下图所示装置进行如下实验。（1）实验一：验证H2和CO的还原性①装置的正确连接顺序是________（按顺序书写字母，且每套装置限用一次）：能证明:具有还原性的实验现象是________。②有人质疑使澄清石灰水变浑浊的不一定是CO2，也有可能是CO或H2；因此提出CO和H2在与氧化铜反应前应先通入澄清石灰水加以检验。小乐认为从实验操作角度分析，没有必要补充上述检验，理由是________。（2）实验二：定量分析混合气体中由和CO的质量比小乐在实验前后对B、C装置（硬质玻璃管和内部药品）进行了质量的测定，假设B、C装置中反应完全，则H2和CO的质量比为________装置实验前实验后B100.8g102.6gC65.6g62.4g【答案】（1）CBAD；C中黑色粉末变红,B中白色粉末变蓝；在实验开始阶段需要先通过一段时间的H2和CO混合气体,此时可观察到A装置中的澄清石灰水不变浑浊则可排除CO或H2使澄清石灰水变浑浊（2）1:14【解析】（1）①要证明氢气和一氧化碳具有还原性，要通过生成物的验证来完成，氢气还原氧化铜生成水，一氧化碳还原氧化铜生成二氧化碳，在验证生成物时为防止溶液中水蒸气的干扰，要先验证水，所以装置的正确连接顺序是CBAD；C中黑色粉末变红，B中白色粉末变蓝能证明氢气具有还原性；②在实验开始阶段需要先通过一段时间的H2和CO混合气体，此时可观察到A装置中的澄清石灰水不变浑浊则可排除CO或H2使澄清石灰水变浑浊，所以没必要补充实验；（2）B中增重质量为生成水的质量，为102.6－100.8=1.8g，C减少质量为氧化铜中氧元素质量，为65.6－62.4＝3.2g；水中氧元素质量为1.8g×161811.某混合气体可能有CO、H2、CO2中的两种或三种．某兴趣小组通过实验探究其成分．【查阅资料】无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝色．【提出问题】混合气体由哪些气体组成？（1）【提出猜想】猜想一：混合气体是CO、CO2；猜想二：混合气体是CO、H2；猜想三：混合气体是H2、CO2；猜想四：混合气体是________

．（2）【设计实验】将混合气体依次通过下列装置如图1．【观察现象】A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，C中澄清石灰水变浑浊．【讨论交流】（1）无水硫酸铜变蓝色，则猜想________不成立；（2）小华认为澄清石灰水变浑浊，原混合气体中一定含有CO2，小军认为小华的说法不正确，理由是________；（3）小丽认为在A装置前连接以下三个装置如图2就可以确定气体成分，则各仪器的接口连接顺序为________→g→h，按小丽改进后的装置重新实验，观察到的现象是A中黑色固体变红色，B中无水硫酸铜变蓝色，前后两瓶澄清石灰水都变浑浊，则猜想________成立，写出C中反应的化学方程式________．（4）指导老师指出小丽改进后的实验装置还存在一处不足，你的改进措施是________．【答案】（1）CO、CO2、H2（2）一；CO和灼热的CuO反应会生成CO2；e→f→a→b→d→c；四；CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；C装置后放一酒精灯，将尾气点燃【解析】【提出猜想】混合气体可能有CO、H2、CO2中的两种或三种，可能的组合为混合气体是CO、CO2；混合气体是CO、H2；混合气体是H2、CO2；混合气体是CO、CO2、H2；【讨论交流】（1）无水硫酸铜变蓝色，说明A中氢气与氧化铜反应产生水；气体中含有H2，所以则猜想一不成立；（2）二氧化碳可使澄清石灰水变浑浊，但是二氧化碳可能来自于原混合气体，也可能是CO和灼热的CuO反应会生成CO2；（3）要先验证并除去二氧化碳，再进行干燥，然后将剩余的气体通入氧化铜发生反应，在验证生成的产物，产物验证时先验证水蒸气，在验证二氧化碳，所以则各仪器的接口连接顺序为e→f→a→b→d→c→g→h，A中黑色固体变红色，说明有还原性气体，B中无水硫酸铜变蓝色，说明A中氢气与氧化铜反应产生水；气体中含有H2，前一个瓶澄清石灰水都变浑浊，说明含有二氧化碳，后一瓶澄清石灰水都变浑浊，说明A中一氧化碳与氧化铜反应产生二氧化碳；气体中含有一氧化碳；故猜想四成立；二氧化碳与反应生成碳酸钙沉淀和水，反应的化学方程式为：CO2+Ca（OH）2═CaCO3↓+H2O；（4）一氧化碳的毒性，会污染空气，所以要加装尾气处理装置；12.如图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题．（1）写出指定仪器的名称：①________；②________；（2）写出一个实验室用装置B制取气体的反应的化学方程式________

；（3）实验室在常温下用块状电石与水反应制取乙炔气体，该反应必须严格控制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂．你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是________（填装置序号）；如果用E图所示装置收集乙炔，气体应从________（填“a”或“b”）端管口通入．【答案】（1）试管；集气瓶（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（3）A；b【解析】（1）①是试管．故填：试管；②是集气瓶．故填：集气瓶；（2）石灰石和稀盐酸反应不需要加热，生成的二氧化碳的密度比空气大，可以用向上排空气法收集．石灰石和稀盐酸反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（3）电石与水反应时，如果不控制反应物的量，有可能引起发生装置炸裂，A装置能够很好地控制水的量，最适合制取乙炔气体的发生装置．故填：A．气体从b进入时，能够把水从a中排出．故填：b．13.在学习酸、碱、盐的性质时，某组同学将碳酸钠溶液和一瓶标签破损的溶液M（如图）进行反应，有白色沉淀产生，过滤后得到澄清滤液．同学们对该实验进行了一系列的探究．（1）探究一：M溶液中的溶质是什么？【提出猜想】该组同学认为M溶液的溶质有两种可能：①是________

，②是CaCl2．【收集资料】CaCl2水溶液呈中性．（2）【设计实验】同学们设计了如下方案并进行实验：实验操作实验现象实验结论取少量M溶液于试管中，向其中滴入________溶液变红猜想①正确（2）探究二：过滤后澄清滤液中会有哪些溶质？【提出猜想】猜想一：NaOH和Na2CO3；猜想二：________

；猜想三：NaOH．（3）【实验验证】同学们针对“猜想一”进行如下实验：实验操作实验现象实验结论取样于试管中，滴入几滴稀盐酸没有气泡产生“猜想一”不成立他们的实验结论是否正确？________.（填“是”或“否”）（4）【继续探究】设计如下实验方案确定滤液中溶质的组成．实验操作实验现象实验结论分别取少量滤液于A、B两支试管中，A中加入CaCl2溶液，B中加入________

溶液若A中产生白色沉淀，B中没有沉淀“猜想一”成立________

“猜想二”成立若A、B中都没有沉淀产生“猜想三”成立（5）【反思与拓展】①为防止标签被腐蚀而破损，倾倒液体时________

．②在分析反应后所得溶液中溶质时，除考虑可溶性的生成物，还应考虑________

．【答案】（1）Ca（OH）2；酚酞试液（2）NaOH和Ca（OH）2；否；Na2CO3；若A中没有沉淀，B中产生白色沉淀；标签要向着手心；反应的程度（合理即可）【解析】探究一：【提出猜想】由标签可知溶液为钙的化合物溶液，与碳酸钠反应可能是氢氧化钙或氯化钙；故填Ca（OH）2【设计实验】由于氢氧化钙溶液显碱性，氯化钙溶液呈中性，根据现象及结论可知滴加的是酚酞试液；故填：酚酞试液；探究二：【提出猜想】由于碳酸钠与氢氧化钙反应反应生成了碳酸钙沉淀和氢氧化钠，由于反应的量不同，所以，过滤后澄清滤液中会有的溶质可能NaOH和Na2CO3或NaOH和Ca（OH）2或NaOH；故填：NaOH和Ca（OH）2；【实验验证】认为猜想一不成立的实验结论不正确，原因是：溶液中氢氧化钠能与加入的少量盐酸反应，即使溶液中有碳酸钠也可能不产生气体．所以，他们的实验结论不正确；故填：否；【继续探究】由于碳酸钠与氯化钙的反应生成沉淀、氢氧化钙与碳酸钠的反应生沉淀，猜想二成立，则氢氧化钙会和碳酸钠反应产生碳酸钙沉淀，因此会观察到：A中没有沉淀，B中产生白色沉淀；故答案为：Na2CO3；若A中没有沉淀，B中产生白色沉淀；【反思与拓展】①为防止标签被腐蚀而破损，倾倒液体时标签要向着手心；故填：标签要向着手心；②在分析反应后所得溶液中溶质时，除考虑可溶性的生成物，还应考虑反应的程度；故填：反应的程度（合理即可）．分析：探究一（1）根据碳酸钠的性质和部分标签的内容进行猜想；根据氢氧化钙或氯化钙溶液的酸碱性分析设计实验；探究二根据碳酸钠与氢氧化钙的反应及反应的程度分析猜想；根据氢氧化钠、碳酸钠能与盐酸反应分析实验的结论；根据碳酸钠与氯化钙的反应、氢氧化钙与碳酸钠的反应现象完成实验；根据实验现象及结论进行反思．14.通过一年的化学学习，你已经初步掌握了实验室制取气体的一般规律和它们的一些主要性质，以下是老师为你提供的气体制取和性质探究的实验装置．请你回答下列问题：（1）写出图中标有字母的仪器名称：a________；b________；（2）实验室采用加热氯酸钾制取氧气时，应选用的发生装置是________（填序号）．如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧说明氧气具有________（填“氧化性”或“可燃性”）；（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，应选用的收集装置是________

；（填序号）此反应的化学方程式为：________

；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，且具有________的性质．【答案】（1）酒精灯；集气瓶（2）A；氧化性（3）C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；既不能燃烧，也不能支持燃烧【解析】（1）酒精灯是常用的加热仪器，集气瓶是收集气体的仪器，故答案为：酒精灯，集气瓶；（2）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，如图E所示，铁丝在氧气中剧烈燃烧说明氧气具有氧化性，故答案为：A；氧化性；（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，且具有既不能燃烧，也不能支持燃烧的性质；故答案为：C；CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；既不能燃烧，也不能支持燃烧．分析：酒精灯是常用的加热仪器，集气瓶是收集气体的仪器；制取装置包括加热和不需加热两种，如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热．氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集．实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热．二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集．如图F所示，将二氧化碳倒入烧杯中，观察到燃烧的蜡烛自下而上依次熄灭，说明二氧化碳的密度比空气大，且具有既不能燃烧，也不能支持燃烧的性质．15.氢气还原氧化铜生成红色固体，这些红色固体是什么物质？某科学兴趣小组查阅资料得知，反应温度不同，氢气还原氧化铜的产物可能是Cu或Cu2O，Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体；但氧化亚铜能与稀硫酸反应，化学方程式为：Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O。为探究反应后的红色固体中含有什么物质？他们提出了以下假设：假设一：红色固体只有Cu假设二：红色固体只有Cu2O假设三：红色固体中有Cu和Cu2O请回答有关问题：（1）取少量红色固体，加入足量的稀硫酸。若无明显现象，则假设________成立；若看到溶液变成蓝色，且仍有红色固体，则能否支持假设三？________

（选填“能”或“不能”）。（2）现将3克红色固体加入足量的稀硫酸中，反应后的溶液过滤，称得烘干后的滤渣质量为1.4克。则原红色固体中含有什么物质？________。【答案】（1）一；不能（2）Cu和Cu2O【解析】（1）由题目信息可知“Cu和Cu2O均为不溶于水的红色固体；但氧化亚铜能与稀硫酸反应”，该实验中取少量红色固体，加入足量的稀硫酸，无明显现象，说明红色固体中不含Cu2O，所以假设一成立。因为Cu2O与稀硫酸反应会生成CuSO4和Cu，所看到的现象也为“溶液变成蓝色，有红色固体”，所以这个现象只能说明存在Cu2O，不能说明是否有Cu，故不能支持假设三。（2）假设原来固体中只含有Cu2O，设它与稀硫酸反应生成的Cu的质量为x

Cu2O+H2SO4=CuSO4+Cu+H2O

144

64

3

x

1443g=而在上述实验中，得到的滤渣（Cu）质量为1.4克，可知假设不成立，所以原红色固体中除Cu2O外还含有Cu。16.结合如图1几种实验装置，回答有关问题：（1）写出编号仪器的名称：①________，②________．（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为________

；用A装置制取二氧化碳，收集气体时，集气瓶中导气管口应处的位置是________（选填“a”或“b”），此装置不能控制反应的发生和停止，若要随时控制反应发生或停止，应选用的装置是________

（填写字母）．（3）若用图2装置检验制取的二氧化碳气体中是否含有氯化氢和水蒸气，写出气体通过装置的接口顺序________

（用“a”、“b”、“c”、“d”表示）．【答案】（1）铁架台；分液漏斗（2）CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；a；B（3）cdba，或dcba【解析】（1）①是铁架台，常用于固定、支持实验装置；②是分液漏斗，通过分液漏斗可以向反应容器中注入液体药品．故填：铁架台；分液漏斗；（2）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；用A装置制取二氧化碳，收集气体时，集气瓶中导气管口应尽量接近集气瓶底部，因此导气管口应处的位置是a；此装置不能控制反应的发生和停止，若要随时控制反应发生或停止，应选用的装置是B，通过B装置可以随时控制反应的进行或停止．故填：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；a；B；（3）若用图2装置检验制取的二氧化碳气体中是否含有氯化氢和水蒸气，气体通过装置的接口顺序是c、d、b、a，或d、c、b、a．故填：cdba，或dcba．17.某化学小组Ⅰ探究用大理石和盐酸反应制取二氧化碳气体，并进行性质实验．如图是有关实验的部分装置，请根据要求回答问题：（1）a仪器的名称为________；甲同学用A和C组合制取二氧化碳，乙同学用B和C组合制取二氧化碳，你认为哪个组合更便于控制反应________（填写甲或乙）．（2）甲同学利用装置D进行性质实验时，观察到紫色石蕊试液变红色，将红色液体充分加热未能重新变为紫色，你认为可能的原因是________；为使上述红色液体加热后能重新变为紫色，在气体通入装置D之前可接入如图装置________

（填字母序号），在该装置中发生的主要化学反应方程式为________

．（3）乙同学将CO2通入到氢氧化钠溶液中，无明显现象，经过思考讨论后，设计了如图G装置，使该反应有了明显现象，则装置G中的现象为________．【答案】（1）长颈漏斗；乙（2）通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体；F；NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑（3）小气球逐渐膨胀起来【解析】（1）通过分析题中所指仪器的作用可知，a是长颈漏斗，B装置可以利用气体的压强将固体和液体分离，所以乙组合更便于控制反应；（2）盐酸具有挥发性，所以甲同学利用装置D进行性质实验时，观察到紫色石蕊试液变红色，将红色液体充分加热未能重新变为紫色，原因是：通入的二氧化碳气体中含有少量氯化氢气体；为使上述红色液体加热后能重新变为紫色，在气体通入装置D之前可接入如图装置F，碳酸氢钠和盐酸反应会生成二氧化碳气体、氯化钠和水，化学方程式为：NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑；（3）二氧化碳会与氢氧化钠反应，导致锥形瓶内的压强减小，所以装置G中的现象为小气球逐渐膨胀起来；18.某校甲、乙两个兴趣小组对实验室一瓶敞口放置的氢氧化钠固体进行探究：（1）探究一：氢氧化钠固体是否变质兴趣小组同学取少量氢氧化钠固体样品于试管中，加适量水溶液，滴加稀盐酸，产生大量气泡．回答下列问题：（1）氢氧化钠的俗名是________；（2）根据以上实验现象可判断该样品________变质（填“有”或“没有”）．（3）氢氧化钠在空气中变质的原因：________（用化学方程式表示）．（2）探究二：氢氧化钠固体变质程度【查阅资料】①碱石灰是NaOH和CaO的固体混合物，能吸收水和二氧化碳②标准状况下，二氧化碳的密度p=1.977g/L③碳酸钠溶液与氢化钙溶液能发生反应：Na2CO3+CaCl2=CaCO3↓+2NaCl【设计实验】甲、乙两兴趣小组同学分别称取2g氢氧化钠样品与足量稀盐酸反应，通过测定产生二氧化碳的量进行计算．甲小组同学设计了如图所示的方案一测定二氧化碳的质量．（注：不考虑稀盐酸中HCl气体的挥发）【交流讨论】（1）乙小组同学认为方案一的C装置气管水面上应覆盖一层植物油，其原因是________

．（2）甲小组同学认为方案二的装置中存在缺陷，会对实验结果产生影响．请你指出产生影响的原因：________

（写一点）．【拓展探究】经过交流讨论，甲乙、两小组同学共同设计了如图所示的实验方案来测定固体样品中氢氧化钠的质量分数：（3）“操作Ⅰ”的名称是________

；（4）如果沉淀N没有经过洗涤，就直接烘干称量，则导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数________（填“偏大”、“偏小”或“不变”）．【答案】（1）火碱（烧碱或苛性钠）；有；CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O（2）防止二氧化碳溶于水（或二氧化碳与水反应）造成测得CO2体积偏小；D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收（或E装置的碱石灰与空气相通，吸收了空气中的二氧化碳或水蒸气）；过滤；偏小【解析】探究一（1）氢氧化钠的俗名是火碱或烧碱或苛性钠；（2）由于氢氧化钠与盐酸反应没有明显的现象，实验中滴加稀盐酸，产生大量气泡产生，说明一定是氢氧化钠与二氧化碳反应生成了碳酸钠；（3）氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，反应方程式为CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O；探究二（1）植物油可以防止二氧化碳溶于水造成测得CO2体积偏小；（2）碱石灰可以吸收二氧化碳和水，D装置产生二氧化碳带出的水蒸气被E装置的碱石灰吸收，同时E装置的碱石灰也会吸收空气中的二氧化碳和水；（3）“操作Ⅰ”将固体和液体分开，所以应为过滤；（4）沉淀N没有经过洗涤，会带有滤液，就直接烘干称量，会造成碳酸钙的质量增加，所以计算出的碳酸钠质量增加，所以导致测得的样品中氢氧化钠的质量分数偏小．19.己知：甲酸（HCOOH）常温下是无色易挥发的液体，化学性质与盐酸相似，甲酸还可以在浓硫酸作用下分解，反应的化学方程式为：HCOOH=（1）装置B的作用是________（2）实验结束时，熄灭各处酒精灯和酒精喷灯的顺序依次是________（写装置序号）。

（3）若取赤铁矿石样品质量为m，充分反应后，D中玻璃管内的固体质量减少了n，则样品中氧化铁的质量分数为________。

（4）能否将上图甲部分换成乙部分，请说明理由________