第7讲 化学实验综合教案

第7讲.化学实验综合

---------------------教学内容

升山小测

I.如图所示，该装置在化学实验中有洗气、检验、储气等多种用途:

（1）若用此装置来除去氢气中混入的少量水蒸气，在锥形瓶内应装的试剂是；若要验

证氢气中是否混入少量的氯化氢气体，则锥形瓶内应装的试剂是,；并让气体从.

管通入（选填“a”或"b”下同）

（2）若要收集氢气应先将锥形瓶灌满水，再让氢气从管通入浓硫酸

【答案】（1）硝酸银溶液;a（2）b

2.下列各图所示的有关装置的气密性检查中漏气的是［）o

ABD

【答案】D

3.右图所示的装置有很多用途，下列使用方法不正确的是（）

A.排水法收集氧气时，由a口进气B.排空气法收集氢气时，由bU进气

C.排水法收集氢气时，由b口进气D.排空气法收集二氧化碳时，由a口进气

【答案】A

百科小知

从控制变量进行评价

交流与评价从偶然性进行评价

从实验惜误进行评价

提出问康

探究实验良得出结论

2、分析归*札找变量

3、语言表述，要完整

8设计实验

精讲精练

。知识点一：化学实验探究

（一）实验知识点提要

1、常用化学仪器的名称、用途及使用时的注意事项：

针对考核的基本要求，可根据仪器的用途及功能进行分类，在分类中进行比较，在比较中加深印象

①能加热的仪器：试管、蒸发皿、烧杯（间接加热）.

②用于计量的仪器：托盘天平、量简.

③用于夹持的仪器：铁架台、试管夹.

④用于加热的仪器：酒精灯.

⑤用于滴加少量液体的仪器：胶头滴像

⑥用于收集和贮存少量气体的仪器：集气瓶，

⑦用于分离少量物质的仪器：漏斗.

⑧用于搅拌和引流的仪器：玻璃棒.

2.八项重要的基本操作

八项重要的基本操作是：药品的取用、物质的加热、仪器装置的连接、装置气密性的检查、过

滤、蒸发、玻璃仪器的洗涤、溶液的配制等.复习时，应重点掌握每项操作的方法、涉及到的仪

器及操作的注意事项，特别要注意对操作失败原因的分析.

3.实验室规则和安全常识

安全意识是公民科学素质的重要组成部分.实验室所用的药品，很多是易燃、易爆、有腐蚀性或

有毒的，因此在使用时一定要严格遵照有关规定和操作规则，保证安全.为此，要注意以下三类.

严格遵守实验室“三不准”原则：不能用手拿药品；不能把身孔凑近容器口去闻药品的气味；不

得品尝任何药品的味道.

注意药品的用量：严格按实验规定用量取用药品.如果没有说明用量，一般取最少量，液体

1mL〜2mL,固体只要盖满试管的底部.

对可燃气体（比、CO、CH。的性质实验,一定要注意可燃气体的纯度，以防发生爆炸；有毒气体

（CO）的实验应在通风橱中进行，尾气应用适当的方法处理，以防污染空气.

4.气体的制备

实验室制取气体及其性质实验.是属干基本操作的简单综合实验.复习时.可从所需药品、反应原

理、选用的仪器装上、收集方法、验满或验纯以及注意事预等方面进行归纳总结.通过对比制

气装置和收集装置,突出气体的个性及几种气体的共性，提高记忆效果.

有关气体制备.

（1）气体的发生装置

根据所用反应物的状态和反应条件，可分为两类：固固加热和固液不加热

（2）气体的收集装置

根据气体的溶解性及密度,选择用排水法（气体难溶于水）或向上排空气法（气体密度比空气大）、

向下排空气法（气体密度比空气小）进行收集.

（说明：排空气集气法中的“向上”或“向下”不是指瓶口的取向,而是指空气从瓶中被排出的流向）

（3）集气瓶的多种用途

①集气瓶：收集密度比空气大的气体，气体流向是.长进短出.

比空气轻的气体气体流向为“短进长出若瓶中盛满水，则由短管进气排出水,收集难溶于水的气

体.

②量气瓶：定量收集量取句体体积的实验装置，气体“短进长出”.

③储气瓶：先排水集气后，使用气体时，用高位水（或接水龙头）将瓶内气体压出，水从长管进，气体

从短管出.

④洗气瓶：瓶内放适量液体试剂（约1/3）用于气体的干燥（除去水蒸气）、净化（吸收杂质）或性质

实验（检验某气体存在或验证某气体性质），则应“长进短出”.

（4）装置气密性的检查

不论是何种气体的制备,都要先检查装置的气密性.

⑸防倒吸

用排水集气法将气体集满后，应先从水槽中取出导管，再熄灭酒精灯.

（6）棉花团的作用

用KMnO4分解制取。2时，应将棉花团置于大试管口处,以防止KMnCU粉末从导管口喷出.

5、物质的检验

物质的检验涉及对物质的鉴定、鉴别和推断等多个方面.其主要内容包括：几种气体（02、H?、

C种子

D.研究种子萌发的

A.研究可燃物燃烧的B.研究蒸发影响的因C.研究空气中氧气

条件

条件素的含量

【答案】C

例3.在科学实验时，为了减小误差或寻找普遍规律，经常需要进行多次实验，如：

①“测量九年级下科学课本的长度”时，多次测量

②“研究杠杆的平衡条件''时，要多次改变动力（臂）和阻力（臂）

③“研究化学反应前后质是是否守恒''时.川P与。2反向、NaOH溶液与CiSO.i溶液反应

等多次各种化学反应，并对比每一化学反应前后反应物和生成物各自总质量的大小

④“研究植物根的生长具有向水性''时，对多株植物进行多次实验

⑤“探究凸透镜所成的像与物的关系”时，改变蜡烛到透镜的距离，多次测量

⑥“用电压表和电流表测导体的电阻”时，多次测量电阻两端电压和通过电阻的电流值

上述实验中寻找普遍规律的是（）

A.①②⑤B.③④⑤C.②③®⑤D.③④⑤⑥

【答案】C

例4.小科在碳酸钠溶液中滴加氟化钙溶液，产生白色沉淀，然后再滴入适量经过稀释的

硫酸溶液。该实验过程的操作如图所示，下列有关操作与目的分析均正确的是

A.甲中试剂瓶标签正对手心，是为了防止手被腐蚀

B.乙中将滴管伸入试管内，是为了防止试剂滴落到试管外

C.丁中试剂瓶盖倒放在桌面上，主要是为了避免瓶中试剂受污染

D.戊中将水缓缓倒入浓硫酸并搅拌，是为了防止局部过热引起酸液飞溅

【答案】C

____巩固修习_________

1.下列实验操作的先后序，正确的是

A.在加热高钵酸钾制取氧气的实验中，用排水法收集完氧气时，先把导管移出水面，后熄

灭酒精灯

B.在氢气还原氧化铜的实验中，当黑色粉末全部变红时，先撤导管，后熄灭酒精灯

C.测溶液的pH时，先用水润湿pH试纸，后用洁净的玻璃棒将待测溶液滴在pH试纸上

D.稀释浓硫酸时，先在烧杯中加入适量浓硫酸，后将水沿烧杯壁缓缓倒入，并用玻璃棒搅

拌

【答案】A

2.如图所示的实验操作或装置正确的是（）

【答案】B

3.下图所示实验装置或实验操作正确的是（）

A.检查装置的气密性B.除去CO中少量的CO?

C.加热蒸发NaCl溶液D.稀释浓H2SO4

【答案】B

4.小金用图示装置进行实验。已知：2NaOH+SO2=Na2SO4+H2Oo①关闭K,打开甲的胶

塞，点燃硫粉后迅速塞紧胶塞；②冷却至常温，将胶头滴管中的足量NaOH溶液挤入瓶

中，振荡，使反应充分。③打开K,观察乙中的现象。下列说法正确的是（）

A.步骤①中，硫燃烧呈淡蓝色火焰，瓶内气压减小

B.步骤②中，甲装置内的气压减小，直至与大气压相等

C步骤③中，乙中的长导管口处冒气泡，水倒流进入甲

D.步骤③中，甲装置内的气压增大，直至与大气压相等

【答案】D

?知识点二：实验评价

探究实验的难度较大、综合性较强，解答这类题时，一般需要学生很好地掌握实验操作的

基本知识，掌握操作的原理和实验的一般步骤，具备较好的元素化合物知识，熟悉常见物

质的一些性质及其制备原理、变化规律等，要全面了解实验考查的内容、基本要求和思路

方法。

1、考查内容

物质的制备实验、物质的性质实验、物质的检验实验、测定物质的组成实验、测定物质的

组成实验、物质的分离或提纯实验、测定混合物的成分实验

2、实验方案设计的基本要求

（1）科学性：实验原理、实验方法和操作过程必须科学、严谭、合理。

（2）可行性：设计的实验方案要切实可行，所用药品、仪器、装置安全可靠。

（3）安全性：实验操作要尽量避免带有危险性的操作，尽量避免与有毒物质接触。若无法避

免有毒物质，则应采取防范措施，以防造成环境污染和人身伤害。

（4）简约性：实验方案设计要求操作简便、装置简单、实验现象明显。

3、解题思路和方法

（1）明确目的原理--明确实验目的要求，弄清题给信息。

（2）选择仪器药品--选择合理的化学仪器和药品。

（3）设计装置步骤■…设计出合理的实验装置和实验操作步骤。

（4）记录现象和数据一全面、及时而又准确地记录实验过程中的现象和数据。

（5）分析得出结论-一根据实龄观察的现象和记录的数据，通过分析、计算、图表、椎理等处

理，得出正确结论。

4、实验方案的评价

实验方案的评价包括实验原理及方案的评价、实验装置的评价、实验操作的评价、实验现象的

描述与结论分析的评价等。进行评价时一般从以下几个方面入手：

（1）方案在理论上是否科学合理，是否具有严密性；

（2）在满足安全性的前提下，操作上是否简单易行；

（3）从经济角度评价，是否节约试剂、降低成本和提高产品质量：

（4）从环境角度考虑，是否会给环境造成污染。

评价实验方案是一个复杂、深刻的思维活动，要通过分析、综合、比较和论证，才能评选出最

佳方案。

例1.小乐通过图示实验装置（夹持部分已略去）及药品，按如下实验步骤，验证了可燃物燃烧

的条件。其中实验装置气密性良好，所用药品均足量（已知红磷的着火点为240℃,白磷的着

火点为40℃）。

步骤一：向大烧杯中注入足量的冷水，打开Ki、关闭K2,向下压左侧注射器活塞，使生成的

氧气持续通入U形管，并观察U形管中现象：

步骤二：关闭Ki、打开K2,向下压右侧注射器活塞，生成的二氧化碳将U形管内的氧气排

尽，然后将烧杯中的冷水换成等量的80C的热水，并观察U形管中现象：

步骤三：……，并观察U形管中现象。

(1)根据图示信息，写出生成氧气的化学方程式。

(2)简述步骤二中判断U形管内氧气已经排尽的方法0

(3)补充完整步骤三的操作，并写出U形管中应观察到的现象。

【答案】

(1)2H2O2=MnO2=2H2O+O2f

(2)在U形管右侧导管口放置燃着的木条,若木条熄灭则说明氧气已经排尽。(或在U形管右侧导

管连接带导管的橡皮管,并将导管通入澄清石灰水若澄清石灰水变浑浊则说明氧气已经排尽)

(3)打开Ki、关闭K2,继续向下压左侧注射器活塞据，向U形管中持续通入氢气。观察到红磷及

裹红磷的棉花不燃烧，而白磷及裹白磷的棉花燃烧。(合理即可)

例2.某固体粉末由Mg、MgO和MgCCh中的一种或几种组成。小乐为了探究该固体粉末的成

分，取了2.22g样品，并设计如图所示的实验装置及如下所示方案：

1.检查装置气密性，加入药品并连接仪器；

2.打开分液漏斗活塞，将15%的稀硫酸缓慢注入维形瓶中，使样品完全反应，测得量筒内共收

集到112mL的水

3.拆下装置后，往锥形瓶内的溶液中注入足量氢氧化钠溶液，至沉淀完全，经过滤、洗涤和干

燥后，称量沉淀质量。

(1)在步骤1中，向装置中加入的药品a,b分别是,

(2)此实验条件下，氢气密度为0.09g/L,则样品中Mg的质量为(保留2位小数i

(3)在步骤3中，当淀质量大于—g时，说明样品中含有MgO。(保留2位小数)

(4)小乐对实验进行反思.提出以下想法，其中正确的有

A.实验前可通过样品的质量估算15%的稀硫酸的质量，确保样品完全反应

B.实验中可根据固体样品全部消失这一现象，来判断样品完全反应

C.根据上述实验方案，能计算出样品中各物质的质量

【答案】⑴氢氧化钙和氢氧化钠(或Ca(OH)2和和NaOH)。(2)0.12(3)1.74(4)

ABCo

例3.课外小科约老师继续探究铁粉和硫粉反应的实验：他们各自取一定量的铁粉和硫粉均匀混

合后放在石棉网上，在其中插入烧红的玻璃棒，反应立即发生，拿掉玻璃棒后，反应继续剧烈

进行，反应过程中有少量刺激性气味的气体X产生，反应结束后，都得到黑色固体，老师得

到的黑色固体不会被磁铁吸引，而小科的却会被磁

(1)铁和硫的反应是(填“放热''或“吸热”)反应.

(2)气体X的化学式为

(3)对比老师的实验结果，小科猜想自己得到的黑色固体可能是有剩余的铁或有生成的四氧

化三铁，小科想验证是否有铁剩余。

老师启发小科：硫化亚铁能与稀硫酸反应，产生硫化氢气为，该气体能被氢氧化钠溶液吸

收.于是，小科认为正确连接如图所示的三个装置并进行实验，如果a处有水压出，就能验证

有铁剩余.

①小科依次连接各装置的导管口：e--b-a(填“c-d”或“d-c”)

②老师指出设计不够合理，不能就此验证猜想。请你帮小科说出不够合理的原

因：0

于是小科改进了实验设计，继续进行实验…

【答案】(1)在其中插入施红的玻璃棒，反应立即发生，拿掉玻璃棒后，反应继续剧烈进

行，因此铁和硫的反应是放热反应.

故填：放热.

(2)气体X是二氧化硫，二氧化硫的化学式为S02.故填：c-Hl；反应前锥形瓶中含有空

气.

分析：拿掉玻璃棒后，反应继续剧烈进行，说明硫和铁反应时放出热量：

硫能和空气中的氧气反应生成有刺激性气味的气体二氧化疏；br＞故填：S02.

(3)①依次连接各装置的导管口顺序为：e-CTdibia；

②因为反应前锥形瓶中含有空气，加入稀硫酸时，锥形瓶中的一部分空气会被排出，即使没有

氢气进入盛有水的试剂瓶中，＞因为反应前锥形瓶中含有空气，加入稀硫酸时，锥形瓶中的一

部分空气会被排出.

例4.乙醉是以高粱、玉米、萼类等为原料，经发酵、蒸储而制得，属于可再生能源。在汽油中加

入适量乙醇作为汽油燃料，可节省石油资源,减少汽车尾气的污染.2001年4月2日国家技术监督

局发布《车用乙醇汽油》国家标送，并于同年4月15日开始实施。乙醇_完全燃烧时生成

CO2和H2O.如果氧气不充足，乙醵燃烧可能还有CO生成。现用以下装置进行实验，确证乙醇燃

烧产物中有CO、CO2和H2O.

(1)能确证产物中有H9的现象是_；能确证产物中有CO的现象是一、—.

(2)实验时，可观察到装置B中石灰水变浑浊，D中石灰水无变化.B装置的作用是__：C装置

的作用是一；D装置的作用是

(3)若乙醉燃烧产物中CO和CO?的总质量为25.2g,其中碳元素与氧元素的质量比为2:5,则参加

反应的乙醉的质量为___g,产物中比0的质量为___g.

(4)科学家发现海底埋藏着大量的“可燃冰”--甲烷的水合物。质量相等的甲烷和乙醉在氧气充

足的条件下完全燃烧，产生CO的质量较多的是一.

【答案】(1)A中的无水硫酸铜由白色变为蓝色；E的玻璃管中黑色的氧化铜变为红色，F中的

澄清石灰水变浑浊；(2)验证产物中CCh的存在;除去CO2；检验CO?是否已除尽；(3)13.8；

16.2；(4)甲烷。

_________巩固梦习_____________

1.某校化学小组对热水壶底部水垢的主要成分进行了如下旅究，请回答相关问题.

查阅资料：天然水中含有Ca?+、Mg2+、HCO3一等离子，在加热条件下，这些离子趋于生成溶解

度更小的物质：水垢(主要成分为碳酸盐和碱).有关物质的溶解性见下表(20C)：

2

OH-CO3-HCO3-

Ca2+微溶不溶可溶

Mg2+不溶微溶可溶

根据上述物质的溶解性，小组同学确定水垢的主要成分中一定含有和，可能含有

Ca(OH)2和MgCO3

提出问题：水垢的.主要成分中是否含有Ca(0H)2和MgCO?呢？

实验方案1：确定水垢中是否含Ca(OH)2

实验步骤实验现象结论

在少量研碎的水垢中，加入适量的蒸储水充分

没有白色沉淀产生水垢中______.

搅拌，过滤，在滤液里加入Na2c03溶液.

实验方案2：确定水垢中是否含MgCCh。

利用如图实验装置，完成实验2探究.其主要实验步骤如下:

精确称量D、E装置总质量为600.0g,按上图组装后，将9.8g水垢试样放入锥形瓶中，加入足

量稀盐酸溶液，待锥形瓶中不再产生气泡时，打开止水夹K,从导管a处缓缓鼓入空气，一段

时间后称量装置D、E的总质量为604.4g（碱石灰主要成分为CaO和NaOH,不考虑稀盐酸的

挥发性以及装置内空气、外界空气对实验的影响）.

实验讨论

（1）加入药品前应,反应结束后打开止水夹K,缓缓鼓入空气的目的是

（2）任写一个装置B中生成气体的化学反应方程式：

（3）装置B中生成CO?的质量为_____g.通过计算说明该水垢中含MgCCh.

A.一定B.一定不C.可能

【答案】CaCO3Mg(OH)：不含Ca(OH)2

（1）检杳装置的气密性将残留在装置中的二氧化碳全部排入D、E装置中充分吸

（2）CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2T或MgCO3+2HCl=MgC12+H2O+CO2t

（3）4.4A

例6.工业烧碱具有较好的杀菌消毒作用且廉价易得，但工业烧碱中常含有杂质碳酸钠.其科

学学习小组同学围绕I：业烧碱样品纯度测定问题，展开了讨论与探究.

原理思路：利用Na2cCh与稀H2SO4反应产生CO?,通过CO?质量的测定，确定样品中碳酸钠

的质量，从而计算样品纯度.

实验方案：小科同学根据以上思路，设计了如图甲的实验方案（固定装置省略）

交流讨论：小明认为图甲实验方案的设计有缺陷，若按该方案进行测定会导致难以避免的误

差.你认为下列哪些因素会导致难以避免的误差______（淇序号）.

①加入的稀硫酸量不足②装置内空气中的C02没有排出

③反应产生的CO,未被完全吸收④干燥管与空气直接相通

方案改进：为减少误差，使CO?质量的测定更准确，该小组同学根据以上讨论，对图甲方案进

行改进，设计了如图乙的实验方案（固定装置省略）.

图乙B装置中样品在与稀硫酸反应前和停止反应后，都要通过量的空气反应停止后通空气的作

用一，反应前通空气时a、b、c三个弹簧夹的控制方法是.

数据分析♦：若撤去图乙中的C装置，则测得工业烧碱的纯度将（填“偏高”、“偏低”或

“无影响”）.

【答案】交流讨论：②③④；

方案改进：使装置内的剩余二氧化碳被D充分吸收；关闭c、打开a、b：数据分析：偏低

3.某混合气体可能有CO2、CO、氏中的一种或几种，某学习小组的同学为了探究气体的组

成，设计了如下装置进行实验（夹持装置已省略）.实验后发现A装置中溶液变浑浊，C中的

固体由黑色变红色，D中的固体由白色变蓝色，F装置中有水流入烧杯.在反应前后对C、D装

置进行了质量的测量（各步反应均完全），测量结果如下表：

反应前后反应前反应后

C装置中的试管与固体的总质量（克）aC

D装置的中U形管与固体的总质量bd

请分析回答下列问题；

（1）请写出A装置中反应的化学方程式__________________________________________

（2）一定能证明原混合气体中有氢气存在的实验现象是

（3）证明原混合气体中有CO存在的定量关系式是（用字母a、

b、c、d表示）

【答案】（1）CO2+Ba（OH）2=BaCCU+H2Ol；（2）D中固体由白色变为蓝色;

452a2是一种金黄色易挥发的液体（熔点：-76。（3,沸点：138。0,易与水发生化学反应，生

成/S、S02.H2sO3、，2$。4等物质。人们使用它作橡胶硫化剂，使橡胶硫化，改变生橡胶热

发粘冷变硬的不良性能。向熔融的硫中通以干燥、纯净的C%即可生成S2a2。下图是实验室用

S和C%装置（夹持装置、加热装置均已略去）。

请回答下列问题：

（1）装置A用于制取氯气，高锈酸钾与浓盐酸在加热的条件下发生反应，其化学方程式为：

2KMnO4+16HC/（於）金2KCI+2MnCl2+5c%T+8H2O.此方法制得的氯气中会含有

（选填名称）和水蒸气等杂质。

（2）H为气体除杂、净化装置，其中洗气瓶b中盛放的试剂为o

（3）装置D为冷凝管，用来冷却生成的气态的。在用水冷却过程中，从（选填"c”或

“d”）进水。

（4）装置F盛放碱石灰，其作用是,

【答案】（1）盐酸气体（2）浓硫酸（3）d（4）吸收Cl2尾气，防止空气中的水汽加入E中

每日大舞兵

A.稀释浓硫酸B.称量氢制化钠固体C.测定溶液的pHD.a处进气收集H2

【答案】D

2.兴趣小组同学为了探究实验室中久置的氢氧化钠固体的成分，进行了有关实验.请你与他们

一起完成以下探究活动：

对固体猜想

猜想I：全部是NaOH：猜想H：全部是Na2c03：猜想III：是NaOH和Na2c03混合物.

实验和推断

（1）若现象a为有气泡产生，则加入的A溶液是,说明氢氧化钠已经变质，有气泡产

生的反应的化学方程式是.

（2）若A是Ca（OH）2溶液，现象a有白色沉淀，现象b为无色酚儆试液变红色，则白色沉

淀为（填化学式），有沉淀产生的反应的化学方程式是.该实验（填“能”

或“不能”）说明样品中有NaOH.若“不能”说明理由_____.

（3）若A是CaQ2溶液，当实验现象a为,现象b为,则猜想I【成立.

（4）请设计一个实验证明猜想n【成立（不能运用上面出现过的试剂），.

（5）反思：久置的氢氧化纳变质的原因是（用化学方程式表示）.

【答案】（1）稀盐酸或稀疏酸；Na2co3+2HCl=2NaCl+H?O+CO2T，或

Na2cO3+H2sCh=Na2sO4+H2O+CO2T（2）CaC03；Ca（0H）?+Na2cO3:CaCChl+2Na0H：不能；

还可能是牛.成的氢氧化钠使酚猷变红（3）有白色沉淀产生；无色酚酥不变红色（4）取固体

样品样品少许，溶解于水配成溶液于试管中，向其中加入足量的氯化钢溶液，直到不产生白色

沉淀，然后过滤，向滤液中加氯化铜溶液，如果产生蓝色沉淀，则证明猜想三正确.（5）

CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O

3.某纯碱样品中含有少量氯化钠杂质，现用卜.图所示装置央测定纯碱样品中碳酸钠的质量分数

（铁架台、铁夹等在图中均已略去）。实验步骤如下：

①按图连接装置，并检查勺密性：

②准确称得盛有碱石灰（固体氢氧化钠和生石灰的混合物）的干燥管D的质量为A克；

③准确称得B克纯碱样品放入容器b中；④连接装置；

⑤打开分液漏斗a的旋塞，缓缓滴入稀硫酸，至不再产生气泡为止；

⑥打开弹簧夹，往试管A中缓缓鼓入空气数分钟，然后称得干燥管D的总质量为C克。试回

答：

（1）若④⑤两步的实验操作太快，则会导致测定结果_（填“偏大”或“偏小”）；

（2）步骤⑥的目的是：

（3）装置A中为氢氧化钠溶液，装置C中试剂可选用；若没有C装置，则会导致测定

结果（填“偏大”或“偏小”）;

（4）E装置的作用是

（5）某同学认为此实验还缺少一个步骤，会影响实验结果。你认为缺少的步骤

是,增加这步骤的目的是防止装置中空气旦的二氧化碳和水汽进入D中。

【答案】（1）偏小（2）使B中产生的二氧化碳全部进入D中

（3）浓硫酸；偏大

（4）防止空气中C02和水蒸气进入D中

（5）在步骤②之前先缓缓鼓人空气数分钟

4.全世界每年被腐蚀损耗的钢铁材料约占全年钢铁产量的十分之一。下面是对铁的腐蚀条件及

铁锈组成的探究。

样品

在空气中

的潮稷编快丝

探究一探究二

探究探究铁生锈的条件

（1）检查装置的气密性：连接好装置，关闭分液漏斗的活塞，将丙导管接人到装有水的烧杯

中，微热甲装置，说明气密性良好的现象是.

（2）反应开始后，甲装置中反应现象是,MnOz的作用

（3）4分钟后观察：A处铁丝依然光亮，B处铁丝表面灰暗，D处铁丝依然光亮.该实验说明

铁生锈主要与和有关.B、D处实验现象对比说明：

决定铁生锈快慢的一个重要因素是.

探究二：测定铁锈的组成铁锈的成分主要为FSO3・H2O,亦含有少量的FCCO3.某兴趣小组设

计如图装置测定锈铁钉的组成.取一高度腐蚀的干燥铁钉（含有少量铁），称其质量为

20.08g,在N?氛围中，充分加热到质量不再减少.该过程中仅考虑发生：加热

FC2O5+H2O,FcCCh加热FcO+CChT，且不需要考虑装置中空气对本实验的影响.（碱石灰成

分：CaO和NaOH固体混合物）

（1）若反应前后称得C装置总质量分别为100.00g和102.24g,则反应生成的CCh和水蒸气的

总质量为__________________g，D装置中碱石灰的作用是

（2）仅有上述实验数据，无法计算组成，若在B、C之间增加一套装置即可，则装置名称和

药品为、•

（3）经过改进后，测得m（H2O）=1.80g,m（CO2）=0.44g,请计算锈铁钉的组成.①锈铁

钉中Fe2O3*H2O的质量=g.②锈铁钉中FeCCh的质量

=g.③锈铁钉中单质铁的质量分数=.

（4）将20.08g该锈铁钉溶于足量的稀硫酸，充分反应后，产生的气体中是否有Hz?

（填“有”或“无”），请通过计算说明.（假设铁在H2s。4和Fe2（SO6，混

合溶液中先发生的反应为：Fe+Fe2（SO4）3=3FeSO.t,Fe?。。/的相对分子质量为400）

【答案】探究一：（I）C导管口有气泡（2）产生大量是气泡，催化剂（3）水和氧气：氧气

的浓度

探究二：（1）2.24防止空气中的二氧化碳和水进入装置C中（2）洗气瓶浓硫酸（3〕17.8

1.165.6%（4）无

计算过程；设铁钉与硫酸反应生成硫酸铁的质量为X,与硫酸铁反应的金属铁的质量为Y

Fe2O3的质量=17.8x160/178=16g

Fe的质B=20.08-17.8-1.16=1.12g

Fe2O?+3H2s。4=反2（S0.t）?+3H2O

160400

16gX

260-400

16gX

x=40g

Fe+Fe2（SO4）s=3FeSO4

56400

y40g

56,400

y40g

y=5.6g

5.6g>1.12g,故铁的量少.不能和酸反应放出氢气.

5.同学们在学习碱的化学性质时，进行了如图所示的实验

稀M酸

滴有酎酸的4

H就化钠溶液

（1）写出甲实验中盐酸和氢氧化钠的反应。

（2）乙实验中滴加氢氧化羽溶液后，可观察到的现象是。

（3）丙实验中观察到试管内有白色沉淀产生。

（4）实验结束后，同学们将甲、乙、丙三个实验的废液倒入同一个干净的废液缸中，最终看

到废液浑浊并呈红色。

1、提出问题：废液中含有哪些物质？

2、交流讨论：①一定含有的物质：碳酸钙、指示剂、水和（写物质名称）。

②还含有能使废液呈碱性的物质。能使废液呈碱性的物质是什么？同学们有

如下猜想。

小云认为：只有碳酸钠

小红认为：只有氢氧化钙

小林认为：是氢氧化钠和碳酸钠

实验设计：小方想用氯化钙溶液来验证小云、小红、小林的猜想。查阅资料获悉氯化钙、氯化

钠溶液呈中性，并设计如下实验。请你将小方的实验设计补充完整。

实验内容，现&结论“

取少量废液震中上层清液丁•试管中，加入过量氯①有白色沉淀，溶液—的猜想正

化钙溶液，静置。“呈红色。“确。2

②_______________。“小云的猜想正确。~

③__________________,P—的猜想正确。“

4、反思拓展：在分析化学反应后所得物质的成分时，除了考虑生成物外还需考虑

【答案】（I）HCl+NaOH=NaCl+H2O（2）气球变大

交流讨论：①氯化钠（写化学式不得分）

实验设计：①小林②白色沉淀溶液无色③无白色沉淀溶液红色小红

反思拓展：反应物是否过量

-------蹩猾--------

1.三位同学分别用相同质量分数的稀盐酸，测定某石灰石徉品中碳酸钙的质量分数（石灰石中

的杂质既不与酸反应，也不溶于水）.

（1）小敏的方法可用如下流程表示，测得的碳酸钙的质量分数为：

,口小卡］加入临盐酸5。克充卡,加入稀盐酸50克

品10克】久7「「■…、~~F滋渣5克七八uc巨注*•［淀渣2」克］

分反应后过渡.洗涤、干燥充分反应h过渡・洗涤、干燥

（2）小华取10克样品，用如图甲实验装置进行实验，反应结束后，测得B装置质量增加了

4.6克，根据上述数据，算得碳酸钙的质量分数，发现与事实严重不符，造成这种情况的可能

原因是■>

（3）小军用如图乙的实验装置进行实验，将20克稀盐酸加入到1.25克样品中，生成的CO?

体积与反应时间的关系如图丙.

①图乙装置中能防止所测CO2体积变小的措施是o

②若本实验条件下CO?的密度为1.8克/升，求该石灰石样品中CaCCh的质量分数为

【答案】（1）79%；（2）B中吸收二氧化碳带出的水蒸气和氯化氢气体；（3）©C中油封，

避免二氧化碳溶于水的误差②7.3%

2.氮化铝（A1N）是一种新型无机材料，广泛应用户集成电路生产领域.某氮化铝中含有碳或

氧化铝杂质，现用下图中的一些装置来进行检验，使氮化宅样品和NaOH溶液反应：

AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH4

根据反应中所生成氨气的体积来测定样品中的氮化铝的质量分数，并根据实验现象来确定杂质

的成分（实验中导管体积忽略不计）

（1）实验有关操作为：A往烧瓶中放入适量的AIN样品：B从分液漏斗往烧瓶中加入过量的浓

NaOH；C检验装置的气密性；D测定收集到水的体积.正确的操作顺序为：

（2）本试验中（图D检查装置气密性的方法是：

⑶广口瓶中的试剂X可选用.（填选项的标号）

A汽油B酒精C植物油DCCU

【答案】（l）cabd（2）关闭活塞，用酒精灯微热圆底烧瓶，观察集气瓶中是否产生水柱（3）C

3.为研究酸的性质，某研究小组进行了如下探究。

（1）小刚将颗粒大小相同的纯锌粒和粗锌分别加入相同浓度的稀硫酸中，小刚仔细观察后发

现纯锌粒和硫酸的反应明显比粗锌粒慢，通过查阅资料小刚得知粗锌中含有一些不活泼金属，

她猜想可能是粗锌中不活泼金属促进了锌和硫酸的反应.为了验证小刚的猜想，你认为应该在

盛有纯锌粒和稀硫酸的试管中，加入少量的下列哪种物质？0

A.HCIB.CuChC.NaClD.CaCb

（2）实验中小刚发现加入卜.述所选物质，纯锌和稀硫酸的反应都有不同程度的加快，请为分

析可能的原因是什么？。

（3）小刚想通过用一定质量粗锌和足量的硫酸反应，测量生成氢气的体积来计算粗锌的纯度

设计了如图所示的实验装置.在虚线框中应接入图中的，广口瓶上方残留的空气—（填

，，会，，或，，不会，，）对氢气体积的测量造成影响。

【答案】（1）B；（2）溶液中的Cl对溶液起了促进作用；（3）②；不会.

4.实验室可用草酸（H2c2。4）在浓硫酸的作用下分解制得一氧化碳和二氧化碳（化学方程式

为：H2c2d浓硫酸CChf-COT+HzO）.用具实验装置如图：

若分别得到一氧化债和二氧化碳，请回答：

①装置A中，盛放浓硫酸的仪器名称是:

②收集一氧化碳时，打开a、b,关闭c,装置B的作用是.由于一氧化碳有毒，多余

的气体应________（填写具体处理办法）；

③关闭_、打开释放出二氧化碳，并通过装置—可收集到干燥的二氧化碳气体.

【答案】①分液漏斗②吸收混合气体中的二氧化碳点燃处理③b、cC、D

5.由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染''，已成为一个严重的社会问题。某化学研究

小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C.H两种元素），他们设

计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算

元素含量。

（1）仪器B的作用是—.

（2）仪器F中的现象是—.

⑶若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg,塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重ag,则

Wg该塑料试样中含氢元素的质量为__g.（计算结果保留最简分数形式）

（4）若装置中没有连接仪器B,将使该塑料试样中氢元素质量的测算结果_（选填“偏小”“偏大”或