2022年广东省中考化学专题练习探究混合气体的成分

探究混合气体的成分专题练习1．利用甲酸（HCOOH）与浓硫酸制备CO，并用如下实验装置验证CO的有关性质。已知：，下列说法不正确的是A．操作时，先点燃乙处酒精灯，再滴加HCOOHB．装置丙的作用是防止倒吸C．装置丁既可检验CO2，又可收集COD．随着反应进行，浓硫酸浓度降低，产生CO气体速率减小2．草酸亚铁晶体受热分解的化学方程式为：FeC2O4•2H2Oeq\o\ac(\s\up6(△),\o(==,===))FeO＋CO↑＋CO2↑＋2H2O，通过如图装置验证产物含有CO和CO2，其说法不正确的是（）A．①中固体由黑色变成红色B．②中澄清石灰水变浑浊C．③主要目的是处理尾气D．实验时先点燃酒精灯后通入气体3．某无色气体可能含有CO2、CO、H2中的一种或几种，依次进行以下实验（假设每步反应均完全进行）：①通过炽热的炭层后，恢复到原状态，气体体积不变；②通过灼热的CuO时，固体变成红色；③通过白色CuSO4粉末时，粉末变成蓝色晶体；④通入澄清石灰水中，石灰水变浑浊。下列判断正确的是（）A．原混合气体中一定含有CO2，CO，H2B．原混合气体中一定没有CO2，一定含有H2和COC．原混合气体中一定含有H2和CO2，可能含有COD．根据①④，可推断实验过程中一定有CO2生成4．用“W”型玻璃管进行微型实验，如图所示。下列说法不正确的是A．a处红棕色粉末逐渐变为黑色B．a处的反应为CO+FeO=Fe+CO2C．实验开始时，应先通CO后加热D．可利用点燃的方法进行尾气处理5．（10分）实验室用“题18-1图”所示装置制取氧气并完成相关实验（夹持仪器已略去）。（1）A装置中发生反应的化学方程式可能是。（2）用C瓶收集一瓶氧气：打开弹簧夹K2、K3，关闭K1、K4；要想在C瓶中顺利收集满氧气，还必须要做的一个操作是 。用C瓶收集氧气的方法是（填序号）。①向上排空气法②向下排空气法（3）C瓶收集满氧气后，打开弹簧夹K1、K4，关闭K2、K3，其中打开K1的目的是 。点燃燃烧匙内的红磷后，立即伸入C瓶中并把活塞塞紧，待红磷熄灭，C瓶冷却后，打开K3观察到的现象是 。（4）某兴趣小组同学利用混有少量CO2的CO气体还原氧化铁，并验证反应后的气体产物。现有“题18-2图”所示实验装置（可重复使用）。①按气体从左到右的方向，装置连接顺序正确的是 （填字母）。A．甲→乙→丙→丁B．甲→丙→乙→丁题18-2图C．乙→甲→丙→甲→丁D．乙→甲→丙→乙→丁题18-2图②甲装置的作用是 。双通玻璃管中发生反应的化学方程式为 。6．下图是三套还原氧化铜的实验装置图。请回答下列问题：(1)上图中三个实验的反应原理相似，其中C实验常常在酒精灯火焰上增加铁丝网罩，其作用是___________；木炭与氧化铜反应的化学方程式___________；(2)三个实验的现象也有相似之处，即反应管中的固体___________；(3)从操作步骤看，A、B实验都有下列操作：①通还原性气体；②停止通该气体；③点燃酒精灯；④撤去酒精灯，实验操作的正确排列顺序是___________；(4)A实验中试管口应略向下倾斜，其原因是___________；B实验中一氧化碳会污染环境，请你对装置进行改进___________。7．某同学在博物馆看到一些铜制文物上有绿色的锈迹后，对绿色锈迹产生了探究兴趣。该同学查阅资料得知：Ⅰ、绿色锈迹是碱式碳酸铜【Cu2（OH）2CO3】，受热易分解。Ⅱ、无水硫酸铜为白色粉末，遇水变蓝。Ⅲ、碱石灰是CaO和NaOH的固体混合物，NaOH与CO2反应生成碳酸钠和水。Ⅳ、氧化铜与稀硫酸反应生成蓝色溶液，碳粉不与稀硫酸反应也不溶解在稀硫酸中。查阅资料后，该同学将少量碱式碳酸铜放入试管中加热，发现试管中的固体由绿色变成黑色，同时试管壁上有无色液滴生成。为了进一步确定碱式碳酸铜受热分解的产物，进行了如下猜想与探究：(1)该黑色固体可能是①碳粉；②氧化铜：③___________。请帮助该同学完成下述实验方案设计与记录。实验操作现象实验结论将少量黑色固体放入试管中，加入___________，充分振荡___________猜想②正确(2)对于“加热碱式碳酸铜，试管壁上有无色液滴生成”的现象，该同学猜想无色液滴可能是水，根据反应前后元素守恒，猜想分解产物还有CO2，并选择如下图所示装置进行探究。①实验步骤：步骤一：连接A和B，打开活塞，通入一段时间的空气。步骤二：关闭活塞，依次连接装置A→B→___________→___________（填“C”、“D”）。步骤三：点燃酒精灯，观察到明显现象后，停止加热。②当观察到___________，可以得出碱式碳酸铜受热分解生成了H2O，根据装置C的实验现象可以得出碱式碳酸铜受热分解生成了CO2，请写出C中反应的化学方程___________。③上述装置A中碱石灰的作用是___________。8．我国可燃冰试采创造了“产气总量、日均产气量”的世界纪录，可燃冰的主要成份是甲烷水合物。某同学设计如下实验探究甲烷燃烧产物的成分。【提出问题】甲烷燃烧后生成哪些物质？【查阅资料】①含碳元素的物质完全燃烧生成CO2，不完全燃烧生成CO；②白色无水硫酸铜粉末遇水变为蓝色；③CO与人体内的血红蛋白结合，会造成人缺氧中毒。【猜想与假设】猜想一：CO2、H2O猜想二：CO、H2O猜想三：______________。【实验探究】将甲烷在一定量的纯净空气中燃烧的产物依次通过A→F装置(部分夹持、固定装置略)进行验证：(1)实验时，装置A中现象为__________________________，装置B、E中澄清石灰水均变浑浊原因是___________________________(用化学方程式表示)，装置D中现象为________________________，由此推断猜想_________成立。(2)装置C的作用是______________________，装置F的作用是________________。【反思与交流】生活中，使用含碳燃料一定要注意__________，防止_________中毒。9．某化学兴趣小组进行草酸亚铁晶体（FeC2O4•2H2O）分解的实验探究。（猜想）草酸亚铁晶体分解会产生CO、CO2和H2O三种气体。（查阅资料）无水硫酸铜遇水变蓝；碱石灰主要含有氧化钙和氢氧化钠等固体。（实验方案）按照图1装置进行实验（夹持装置未画出）。（1）实验开始前需要先鼓入一段时间的N2，该操作的目的为______；（2）C中氢氧化钠溶液的作用是______；（3）定性分析：①试管B中出现浑浊，证明产物中有______存在；证明分解产物中存在CO的现象是______。F中反应的化学方程式______。②小明认为应增加H装置，则H装置应放在______两个装置之间，若观察到______，则证明有水生成；10.水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分？某化学兴趣小组在老师的指导下，对此进行了实验探究。【猜想与假设】①该混合气体只含有一氧化碳、氢气；②该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气；③该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气；④该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气。【查阅资料】(1)无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色；(2)碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物；(3)氢气与一氧化碳都具有还原性。【收集证据】同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置(部分夹持仪器已略去)，并进行了实验。(1)装置A中无水硫酸铜由白色变为蓝色，装置B中澄清石灰水变浑浊，由此得出的结论为混合气体中有________。B中发生反应的化学方程式为________________________。(2)反应前装置C中的药品为________溶液。(3)反应后E中红棕色氧化铁粉末变为黑色，F中无水硫酸铜由白色变为蓝色，中澄清石灰水变浑浊，说明混合气体中还存在的气体是________.【实验结论】(4)猜想________正确。CO2是最主要的温室气体，也是巨大的碳资源，CO2的低能耗捕集、转化和利用正受到世界各国的广泛关注。（1）以CO2为原料制取炭黑的太阳能工艺如图所示。①反应1的基本类型为_______________。②反应2中碳元素的化合价_______________（填“升高”“不变”或“降低”）。（2）利用NaOH溶液吸收CO2，部分转化关系见图。反应①的化学方程式为_________，该转化中循环使用的物质是________。（3）利用Na2CO3或K2CO3溶液吸收低浓度的CO2，将其转化为NaHCO3或KHCO3，NaHCO3或KHCO3受热分解生成高浓度的CO2储存利用，生成的Na2CO3或K2CO3循环使用以降低生产成本。吸收剂Na2CO3K2CO320℃最高浓度（g/L）2121104价格（元/Kg）1.259.80根据表中信息，选择K2CO3溶液作吸收液的优点是_______________。（4）利用一种新型“人造树叶”将CO2转化为乙醇（C2H5OH）的反应如下：2CO2+3H2Oeq\o(,\s\up7(一定条件),\s\do5())CH5OH+3O2，研究显示，1L“人造树叶”每天能从空气中吸收968gCO2，计算1L“人造树叶”工作1天可得到乙醇的质量（写出计算过程）。_____（5）某研究小组设计如下图所示实验，探究CO2和H2在一定条件下反应的产物。查阅资料：①CO2和H2在合适催化剂和一定温度下反应转化为CO和H2O；②白色无水硫酸铜吸水后变为蓝色。实验过程中观察到的主要现象有：B装置中白色固体变为蓝色，C装置中黑色固体变为红色，D装置中澄清石灰水变浑浊。①设计B装置的目的是_______________。②C装置中发生的反应的化学方程式为_______________。③研究小组反思后认为，根据上述实验现象不能确认CO2和H2反应生成了CO，理由是_____________。12．（一）草酸（H2C2O4）是一种酸，存在于自然界的植物中，易溶于水，酸性强于碳酸，其熔点为101.5℃，在157℃升华，加热后分解成CO、CO2和水三种物质。（提示）1）CuSO4是白色粉末，遇水变蓝2）浓硫酸有吸水性，但不会和CO、CO2反应3）NaOH溶液会吸收CO2，反应的化学方程式为2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O4）CO不与氢氧化钠溶液反应利用下图所示各装置（加持装置未画出），完成草酸分解实验并验证其产物。实验过程中：CuSO4粉末变蓝，盛放澄清石灰水的装置中溶液均变浑浊，C中粉末由黑变红。（1）该实验中各仪器的连接顺序为A→→D，排序正确是_____。其中E装置的作用是_____。a、B-C-E-Fb、B-C-F-Ec、F-E-B-C（2）CuSO4中硫元素的化合价为_____。（3）草酸溶液中加入澄清石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体和水。该反应的化学方程式为_____。（二）草酸钙（CaC2O4）是一种白色晶体粉末，不溶于水，不溶于醋酸，高温灼烧会发生如下反应：CaC2O4CaCO3+CO↑，兴趣小组取一定量的CaC2O4固体，在老师的指导下用下图装置进行实验。（实验一）反应前先向试管内通入N2，再加热相应固体，一段时间后停止加热，缓缓通入N2至试管冷