初三化学实验专题复习课件(人教版)

化学实验专题复习

一.常见气体的制取检验除杂

二.与气体有关的定量实验及误差分析常见气体的常见化学实验专题复习

一.常见气体的制取检验除杂

（一）常见气体的制取气体的发生装置:固体+固体、加热制取气体（一）常见气体的制取固体+液体常温制取气体固体+液体常温制取气体气体的气体的收集及验满:气体的气体的收集及验满:例．根据初中所学知识并结合下图所示回答：1.实验室用KClO3和MnO2混合加热制氧气的发生装置

用过氧化氢溶液制氧气的发生装置

2.实验室常用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体混合物的方法制取氨气，则制取氨气的发生装置应选用

。收集氨气的装置只能用D，而不能用C或E，由此可知氨气应具有的性质是

。①

例．根据初中所学知识并结合下图所示回答：①（二）常见气体的检验气体

试剂现象CO2：Ca(OH)2溶液

变浑浊H2O:无水硫酸铜：白色变蓝色CO:气体先通过灼热的CuO固体由黑变红

然后通入Ca(OH)2溶液石灰水变浑浊H2：气体先通过灼热的CuO固体由黑变红

然后通入无水硫酸铜硫酸铜由白变蓝，（二）常见气体的检验气体的除杂常见杂质气体除杂所选试剂

H2O浓硫酸、碱石灰、CaCl2固体等

CO2

NaOH溶液

HClNaOH溶液NaHCO3溶液等CO先通过灼热的CuO转化成CO2，

然后除去

H2先通过灼热的CuO转化成H2O，

然后除去

O2通过灼热的铜（二）气体的除杂（二）1.有关气体成分的分析

主要考查常见气体的物理和化学性质

以及气体的净化、除杂等，需要注意的是

气体的检验和净化的顺序。1.有关气体成分的分析主要考查常见气体的物理和例1．(2012年山东济宁)(1)水煤气是将水蒸气通过灼热的焦炭而生成的气体，主要成分是一氧化碳、氢气及少量的二氧化碳和水蒸气。某课题组同学为验证水煤气的成分，设计下列实验装置。例1．(2012年山东济宁)(1)水煤气是将水蒸气通过灼某①你认为验证水煤气中各成分的顺序依次是H2O、CO2_、H2、CO②装置C的目的是_____________

，装置D的作用是除去水蒸气吸收二氧化碳H2O、CO2_、H2、CO②装置C的目的是___③装置E内观察到的现象是________________；

④实验中两次用到装置A，其目的分别是__________________________________________________________________；请你设计一种尾气处理方案：___________________________。黑色变成红色验证水煤气含有水蒸气;通过验证生成物中有水蒸气来证明水煤气中含有氢气将玻璃管改成尖嘴导管并点燃尾气③装置E内观察到的现象是________________例2为了验证某混合气体由H2、CO和HCl三种气体组成，请从下图中选择适当的装置设计一实验，并回答问题（假设每步均完全反应）：①装置连接的顺序是

。②你所选择的第一装置的作用

。③最后一个装置中反应化学方程式

。④A装置在实验过程中玻璃管中现象

。⑤若省略第二个装置，不能验证的气体

。C—B—A—E—D检验HCl气体黑色粉末变红色H2例2为了验证某混合气体由H2、CO和HCl三种气体组例3、草酸（H2C2O4）是一种无色晶体，实验室用其加热制取CO气体：H2C2O4===CO↑+CO2↑

+

H2O②要得到干燥纯净的CO，用来还原氧化铁，并检验产物（假设每步均完全反应），写出各装置接口的正确连接顺序

。E—F—D—C—A—B—H例3、草酸（H2C2O4）是一种无色晶体，实验室用其加热制取2.可燃物中C、H两种元素的检验

将可燃物燃烧，在火焰上方罩一个干燥的烧杯，观察烧杯内壁是否有水珠(或水雾)生成，若有水珠(或水雾)生成，证明可燃物中含有元素H；迅速把烧杯倒过来并向烧杯内注入少量澄清石灰水，振荡，若石灰水变浑浊，证明含有元素C。2.可燃物中C、H两种元素的检验 将可燃物燃烧，在火焰上

【收集气体】他们设计了如右图所示的取气方法：将空的塑料瓶装满水，倒放在池塘中，瓶口对准水底冒出的气泡进行收集，由于瓶口太小不便于收集，在不换瓶的情况下，你的改进方法是_______________________________。在瓶口插一个倒扣的漏斗例．(2012年江苏宿迁)水田或池塘里常常冒出一些气泡，几位同学决定弄清这种气泡的成分。 【收集气体】他们设计了如右图所示的取气方法：将空的塑在瓶口【实验探究】如下图1，将塑料瓶A中收集到的气体依次通入B、C中，在D处点燃。图1图2【查阅资料】收集的气体可能是CH4、CO2、CO中的一种

或几种【实验探究】如下图1，将塑料瓶A中收集到的气体依次通图(1)要将A中的气体通入后面的装置中，应选上图2中的②

(2)若B中石灰水变浑浊，则说明A中含有________气体。

(3)装置C作用是__________________________________。 (4)若D处倒扣的是干冷的大烧杯，杯壁有水雾出现，有同学认为此现象不能证明收集到的气体中一定含有CH4，理由是____________________________________，要排除这种干扰可采取的措施是_________________________________________________________。

CO2除去气体中没有反应的二氧化碳水雾有可能是从

B、C溶液中带出去的在

C装置后加一个盛浓硫酸的洗气瓶(或盛碱石灰的干燥管)图1图2(1)要将A中的气体通入后面的装置中，应选上图2中的

(5)采取(4)中的排除干扰措施后，在D处倒扣涂有澄清石灰水的烧杯，出现浑浊，再在D处倒扣干冷的烧杯，若杯壁有水雾，则证明A中肯定含有__________，若杯壁无水雾，则证明A中肯定含有________________。一氧化碳(CO)甲烷(CH4)

(5)采取(4)中的排除干扰措施后，在D处倒扣涂有澄清(6)经进一步探究得知，收集的气体是CH4、CO2、CO的混合物，这几位同学拟用下图装置，粗略测定取样气体中CO2的含量。装置E中发生的反应方程式是：______________________________；若取样气体为100mL,装置G读数为65.0mL，则取样气体中CO2

体积含量约为______%。352NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2O(6)经进一步探究得知，收集的气体是CH4、CO2、CO

3.高度重视题目给出的信息

如果要检验或鉴别的气体是不熟悉的，那么一般题目中会出现“【查阅资料】”等重要信息点，此信息点一定要高度重视，它往往会成为解题的关键。

例1．(2011年广东湛江)近几年我国某些城市酸雨污染较为严重，主要是因为大量燃烧含硫量高的煤而形成的，此外，各种机动车排放的尾气也是形成酸雨的重要原因。

【提出问题】通过实验证明煤中含有碳元素和硫元素。

【查阅资料】(1)“二氧化硫能使高锰酸钾溶液褪色(由紫红色变为无色)，该反应的化学方程式为：5SO2＋2KMnO4

＋2H2O===K2SO4＋2MnSO4＋2X”。这个化学方程式中最后一种物质X的化学式是________。H2SO4 例1．(2011年广东湛江)近几年我国某些城市酸雨污染较

(2)“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑浊。”请写出二氧化硫与澄清石灰水反应的化学方程式：________________________________

。根据上述资料，甲同学、乙同学和丙同学分别设计实验方案进行探究。SO2＋Ca(OH)2===CaSO3↓＋H2O (2)“二氧化硫和二氧化碳一样，也能使澄清石灰水变浑根据上【实验探究】(3)甲同学：“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两步实验。“实验现象”：A中稀高锰酸钾溶液褪色，B中澄清石灰水变浑浊。“得出结论”：煤燃烧生成二氧化硫和二氧化碳，证明煤中含有碳元素和硫元素。【实验探究】“实验操作”：甲同学进行了如下图所示A、B两

(4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是_______________________________________________________。(5)丙同学：“实验操作”：丙同学进行了如下图所示实验二氧化硫也会使澄清石灰水变浑浊，无法证明煤中含有碳元素 (4)乙同学认为甲同学的实验方案不合理，其理由是(5)丙同【探究与结论】(6)C装置的作用是____________________________________(7)证明煤中含有碳元素和硫元素的现象是：_____________________________________________________

______。除去过多的二氧化硫(或排除二氧化硫的干扰)B中的溶液褪色，C中的溶液不褪色，D中澄清的石灰水变浑浊【探究与结论】(6)C装置的作用是____________

例2

(2010年广东)2010年

4月28日某媒体题为“排污工程施工，毒气放倒三人”的报道，引起某兴趣小组同学的思考。【提出问题】排污管道中的毒气有什么成分？【查阅资料】Ⅰ.排污管道中的大部分有机物在一定条件下发酵会产生CO、CO2、H2S、CH4

等。Ⅱ.H2S气体能与CuSO4

溶液反应生成黑色沉淀。 例2(2010年广东)2010年4月28日【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分的猜想如下：猜想1：有CO、CO2、H2S；猜想2：有CO、CO2、CH4；猜想3：有CO、H2S、CH4；猜想4：有CO2、H2S、___CH4

_____；猜想5：有CO、CO2、H2S、CH4。【提出猜想】小组同学对排污管道气含有上述气体中最少3种成分【实验方案】小组同学共同设计了如上图所示的装置并进行探究(夹持仪器已省略)。【实验方案】小组同学共同设计了如上图所示的装置并进行探究(夹【问题讨论】(1)如果A装置没有明显变化，则猜想__2______成立；如果B装置没有明显变化，则猜想_3___成立。

猜想1：有CO、CO2、H2S；(2)在验证猜想1的实验中，装置C中NaOH溶液的作用是__吸收CO2；若要进一步验证气体燃烧后的产物，操作是迅速把烧杯倒过来，向烧杯内注入_____________，振荡。澄清石灰水足量【问题讨论】(1)如果A装置没有明显变化，则猜想__2_(3)要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有不足之处，需要在装置C与D之间加一个______装置。改进后，若气体燃烧，且D装置内壁出现_______，证明气体中一定含有CH4。为了进一步确定气体中是否含有CO，可分别测定燃烧产物中H2O、CO2的质量。其方法是：将燃烧产物依次通过盛有___________________________、__________的装置，分别称量吸收燃烧产物前、吸收燃烧产物后装置的质量，通过计算、分析得出结论。干燥水雾浓硫酸(或CaCl2

或无水CuSO4)NaOH溶液猜想5：有CO、CO2、H2S、CH4。(3)要确证猜想5中是否有CH4，某同学认为图示装置有

二.与气体有关的定量实验及误差分析

这种题型往往综合性较强，题目所给的信息较多，解题时必须仔细审题，认真分析，合理判断。

例1、甲、乙两同学利用下面装置测定铜和氧化铜的混合物中铜元素的质量分数。回答问题：①A中可观察到的现象

，化学方程式

。②B装置作用

；C装置作用

。③D装置中铜和氧化铜总质量为10克，充分反应后，E装置的质量增加1.8克，则原混合物中铜元素的质量分数为

。④F装置的作用是吸收空气中的水，如果没有F装置，会使实验结果

（偏大、偏小）。有气泡除去HCl除去H2O84%偏小例1、甲、乙两同学利用下面装置测定铜和氧化铜的混合物中铜元素例2（2012·成都）某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究小组为了测定该纯碱的纯度，组内一同学设计了如下实验：例2（2012·成都）某品牌纯碱中含有少量氯化钠。某化学探究需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置的质量。(1)为了保证纯碱样品中的碳酸钠完全反应,其操作是逐滴滴入稀硫酸至不再产生气泡为止(2)B装置的作用是除去水蒸气(3)补充D装置

（简要叙述或画出装置示意图）。装NaOH固体的球形管

需要测定的实验数据：纯碱样品的质量；实验前后C装置的质量。【交流与表达】(4)有同学认为图2所示实验装置会造成测得纯碱的纯度偏低，原因是

A、B装置中残留的CO2

气体未被装置C中的NaOH吸收(5)为了克服图2装置的不足，有同学提出，还应增加图1装置与A装置连接（A装置中原双孔橡胶塞换成三孔橡胶塞），在反应前、后用图1装置分两次缓缓鼓入空气。【交流与表达】①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入空气的作用是

用不含二氧化碳的空气排出A、B装置中原有的空气

②反应后，用图1装置鼓入空气的作用用不含二氧化碳的空气排出残留在A、B装置中的CO2

③在A装置中的反应发生时，开关K处于关闭状态，其原因是

避免图1装置吸收反应产生的部分二氧化碳气体逐①反应前，断开B、C装置之间的连接，用图1装置鼓入空气的作用

【数据处理】(6)称得纯碱样品的质量为10.8g，实验前、后C装置的总质量分别为75.2g和79.6g，纯碱的纯度为98.1%

【反思与评价】(7)能否用稀盐酸代替稀硫酸？同学们经过讨论认为不能，理由是稀盐酸挥发出氯化氢气体被装置C吸收，影响实验测定。（8）改进后的实验装置能减少测定的误差，原因是①反应生成的CO2尽可能被装置C吸收；②

避免A、B装置中原有空气所含二氧化碳气体对实验的干扰

。【数据处理】例3．长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙（CaO2）固体，为鱼提供氧气。过氧化钙与水反应除生成氧气外，还生成什么物质？实验探究一：过氧化钙与水反应除生成氧气外，还生成什么物质？【猜想】另一生成物为氢氧化钙。【进行实验】取适量过氧化钙放入试管中加适量水，向试管中滴加酚酞试液，液体变成红色，则猜想成立。写出该反应的化学方程式2CaO2+2H2O=2Ca(OH)2+O2↑。【意外发现】较长时间后，同学们发现滴入酚酞后变色了的液体颜色又变回无色，你认为褪色的可能原因是Ca(OH)2被空气中的反应掉了CO2

。【查阅资料】过氧化钙放置在空气中，会变质产生氢氧化钙和碳酸钙两种杂质。例3．长途运输鱼苗时，人们常在水中加入少量过氧化钙（CaO2实验探究二：测定久置过氧化钙纯度【实验过程】称量144g样品放在铜网中，按图示装置组装后，称量仪器及药品总质量，将铜网插入足量水中，反应完全后称量仪器及反应后物质总质量。测得实验数据如下表。

样品

装置及药品

装置及反应后物质

质量

总质量

总质量144g394g378g【问题讨论】（1）药水瓶中碱石灰的作用为

吸收O2中的水蒸气（2）本实验测得过氧化钙含量可能会偏小的原因是生成的氧气排走了空气，造成瓶内气体

质量增大（其它合理答案也可）（3）根据实验数据计算：①生成氧气

16g。②样品中过氧化钙的含量

72g

（3）根据实验数据计算：①生成氧气

g。②样品中过氧化钙的含量是

。实验探究二：测定久置过氧化钙纯度（3）根据实验数据计算：

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【测定方案】

①如下图所示，连接好装置，检查装置气

密性合格；②称量20g样品置于烧杯中，加入适量水混合，完全反应后全部倒入下图的烧瓶中，向分液漏斗中加入足量稀盐酸待用；③将量气管液面调节到“0”刻度，并使量气管内液面与油层相平，打开止水夹和分液漏斗活塞；④反应结束后，再次调节量气管内液面与油层液面相平，读出气体体积；⑤查得CO2的密度，计算样品中碳酸钙的质量分数。

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【测定方案】

①如下图所示，连接好装置，检查装置气【问题讨论】（4）图中油层的作用为隔绝水和CO2，防止CO2溶于水，油层上方留有空气，会使测量结果不受影响

滴加稀盐酸后，发生装置里发生的中和反应的化学方程式为Ca(OH)2+2HCl=CaCl2+2H2O

这个反应的发生可能使测定结果偏大（5）反应结束后，测得量气管读数为1120ml，根据该条件下CO2的密度得知生成CO2的质量为2.2g。求样品中碳酸钙的质量分数（写出计算过程）。碳酸钙的质量5g碳酸钙的质量分数25%（6）步骤④中再次调节量气管内液面与油层液面相平的方法为上下移动量气管，至量气管内的液面与油层液面相平

步骤②中将样品和水混合的目的是除去CaO2，防止在烧瓶中产生氧气。（7）充分反应后将烧瓶中的液体蒸干，得到27.75g固体，这袋样品在变质前全为过氧化钙，其质量为18g

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【问题讨论】

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【测定方案】

①如下图所示，连接好装置，检查装置气10例4氢化钙（CaH2）是一种常用的储氢材料，也是登山运动员常用的能源提供剂。【资料在线】Ⅰ．金属钙的活动性很强，遇水即刻剧烈反应生成氢氧化钙，同时产生一种气体。Ⅱ．氢化钙要密封保存，一旦接触到水就发生反应，放出氢气。Ⅲ．用氢气与金属钙加热的方法可制得氢化钙。

【探究一：定性分析】（1）对于“金属钙与水反应生成的气体”有如下猜想：甲.氧气，乙.氢气甲.氧你支持乙的观点，理由是若钙与水反应若生成氧气，反应前后氢氧原子个数比不守恒（2）CaH2中氢元素的化合价是-1，写出CaH2与水反应的化学方程式；CaH2+2H2O===Ca（OH）2+2H2↑

（3）登山运动员常携带氢化钙作为能源提供剂，与携带氢气相比，其优点是固体燃料携带方便，且水是登山运动员必须携带物质，有水就能提供出高能量的氢能；

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量10例4

装置（4）用氢气与金属钙加热可得到氢化钙，以下是反应装置图。A中装有锌粒和稀硫酸,装置B中装有无水氯化钙，其作用是除去氢气中混有的水蒸气，若要证明进入C装置中的氢气已经干燥，在B、C之间应连接右上图中的装置②，现象是无水硫酸铜不变色。

装置（4）用氢气与金属钙加热可得到氢化钙，以下是反应装置图

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【测定方案】

①如下图所示，连接好装置，检查装置气（5）制备CaH2实验结束后，某同学取少量产物，小心加入水中，观察到有气泡冒出，在溶液中滴入酚酞后显红色。该同学据此判断：上述实验确有CaH2生成。你认为是否正确否原因是Ca+2H2O===Ca（OH）2+H2↑

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量（5）制备C

实验探究三：测定久置过氧化钙样品中碳酸钙含量【测定方案】

①如下图所示，连接好装置，检查装置气

【探究二：产物定量测定】测定原理：根据金属钙、氢化钙都能与水反应生成气体的原理，采用测定气体的体积的方法。