九年级化学总复习：化学实验(二)人教实验版

九年级化学总复习：化学实验（二）人教实验版

【本讲教育信息】

一.教学内容：

总复习：化学实验（二）

二.重点、难点：

I.学会用实验方法鉴别氧气、氧气、二氧化碳；

2.学会用实验方法鉴别氢氧化钙、氢氧化钠；

3.学会用实验方法检验碳酸盐；

4.学会用实验方法检验钱盐。

5.了解一般的实验设计方法及科学探究的方法。

三.具体内容：

1.常见气

体的检验检验方法现象

气体

氧气将带火星的木条插入有关容器内木条复燃

点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧发出淡蓝色火焰，烧杯壁上有水

杯珠凝结

氢气

黑色氧化铜变红，白色硫酸铜变

依次通过灼热的氧化铜和白色的无水硫酸

蓝

铜

二氧化碳通入澄清石灰水中澄清的石灰水变浑浊

点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧发出淡蓝色火焰，烧杯壁上没有

杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡水珠凝结，石灰水变浑浊

一氧化碳

黑色氧化铜变红，澄清的石灰水

依次通过灼热的氧化铜和澄清石灰水变浑浊

点燃，在火焰上方罩一个冷而干燥的小烧发出蓝色火焰，烧杯壁上有水珠

甲烷杯，再向烧杯内倒入澄清石灰水，振荡凝结，石灰水变浑浊

将点燃的木条插入有关容器内，再倒入澄

木条马上熄灭，石灰水不变浑浊

氮气清石灰水，振荡

将湿润的蓝色石蕊试纸放在瓶口蓝色石浅试纸变红

氯化氢通入水里，滴入硝酸银溶液和稀硝酸

生成不溶解于稀硝酸的白色沉淀

水蒸气通过白色的无水硫酸铜白色无水硫酸铜变蓝

2.常见物

质（离子）

使用试剂现象

的检验方法

物质

（1）紫色石蕊试液变红

酸（H*）（2）PH试纸PH<7

（3）加入锌粒或铁条产生可燃性气体

（1）紫色石蕊试液变蓝

碱（OID（2）PH试纸PH>7

（3）无色酚醐试液变红

盐酸或可溶生成白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸

硝酸银溶液和稀硝酸

解的盐酸盐

硫酸或可溶生成白色沉淀，沉淀不溶于稀硝酸

氯化钢溶液和稀硝酸

解的硫酸盐（但是要注意溶液里是否有银离子）

产生气体，气体能使澄清石灰水变浑

碳酸盐盐酸和澄清石灰水浊

可溶性铜盐氢氧化钠溶液生成蓝色氢氧化铜沉淀

可溶性铁盐氢氧化钠溶液生成红褐色氢氧化铁沉淀

氢氧化钠溶液，湿润的红色石蕊试产生刺激性气味的气体，能使石蕊试

钱盐纸或无色酚隙试纸，加热纸变蓝或无色酚醐试纸变红

3.气体的净化与干燥

（1）气体净化的几种方法

吸收法：用吸收剂将杂质气体吸收除去。如，除去CO中混有的少量CO2,可先用浓

NaOH溶液吸收CO2,再用浓硫酸等干燥剂除去水蒸气。

常见气体吸吸收的气体杂质吸收剂吸收的气体杂质

收剂见下表：

吸收剂

水可溶性气体:HC1、NH3等NaOH固体C02.HCKH20

无水碱石灰

CuSO4H2OC02.HCKH20

灼热的铜网NaOH溶液C02.HCI

灼热的浓硫酸

CuOH2.C0H20

转化法：通过化学反应，将杂质气体转化为所要得到的气体。如，除去C02中的少量

CO,可将混合气体通过足量的灼热CuO,CO+CuOCu+CO2o

（2）气体的干燥

气体的干燥是通过干燥剂来实现的，选择干燥要根据气体的性质，一般原则是：酸性干

燥剂不能用来干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体，干燥装置由干燥剂状态决

定。

常见的干燥剂

干燥剂干燥

可干燥气体不可干燥气体

名称或化学式酸碱性状态装置

H2.N2.O2.CO2.HCk

浓H2s04酸性液态CH4、CO等N%A

H2.O2.N2.CH4、8、

固体NaOHCO2.SO2.HC1

碱性固态NH3等B或C

生石灰

无水CaCh中性固态除NH3外所有气体B或C

NH3

常用干燥装置如下:

ABC

注意：选择吸收装置时,要注意进、出气体导管的连接方法，若用“洗气瓶”，要注意“长进短出”，若

用干燥管要注意“大进小出先除去气体中含有的其他杂质，干燥除去水蒸气的操作放在最后。

4.实验方案的设计

实验设计考查的发展方向是以化学实验为基础，联系科学研究、生产、生活、环境保护的

实际去发现并提出问题、设计实验去探讨和解决实际问题并得出科学的发现和结论，它包括

物质的制备、物质的鉴别、物质的分离、物质的组成分析、气体的净化与转化等的实验方案

的设计。设计实验方案的试题大多思考性、综合性较强，解答时必须联系自己掌握的基础知

识和技能，在进行适当的类比、迁移、重组后从已知条件出发，找到解决问题的突破口，设

计出合理的实验步骤。

5.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。实验评价问题的评价要点有：（1）实验结论是否符合实验

现象；（2）同一实验现象是否只有唯一实验结论是否严密；（3）实验操作是否简便、安全

（用加热或高温的操作不如不用的操作简便、安全）；（4）物质制备过程是否环保，产物

是否污染空气（不产生污染物比产生的方案好；产生污染液体比产生污染气体的方案好）;

（5）物质制备的设计方案中原料是否廉价、易得；原料利用率是否•高；过程是否优化、

能否实际发生等。

6.科学探究原指的是科学家们用以研究自然界并基于此种研究获得的证据提出种种解释的

多种不同途径。这里的科学探究指的是同学们用以获取知识、领悟科学的思想观念、领悟

科学家们研究自然界所用的方法而进行的各种活动。

科学探究的一般步骤：①发现问题②猜想与假设③制定计划④收集证据⑤解释

与结论⑥交流与讨论

【典型例题】

［例1］请你参与某学习小组的探究活动，并回答相关问题：

发现问题：小丽发现盛水的铁锅在与水面接触的部位最易生锈：小茜发现自己的铜制眼

镜框表面出现了绿色的铜诱：小玲发现苹果切开不久，吴肉上会产生一层咖啡色物质，好像

生了“锈”i般。

提出问题：这三种物质“生锈”的原因是什么?

收集证据：

(1)回忆

已有知识：

铁生锈的

条件

是

O

(2)查阅

有关资料:

“铜锈”主

要成分是

Cu2(OH)

2co3(俗称

铜绿)；苹

果“生锈”斤一千像的空气

一二氧化碳

是果肉里胃R碱右灰

口一铜片氢氧化期#我铜片y-铜片

的物质(酚喀一蒸情水

钠溶液均吃蒸J水蒸慵水

和酶)与空

气中的氧

气发生了

一系列的

反应，生成

咖啡色的

物质。

(3)实验

探究：将四

小块铜片

分别按下

图所示放

置一个月，

观察现象

如下：

实验装置

铜片生锈且水面

实验现象铜片不生锈铜片不生锈铜片不生锈

附近锈蚀最严量

由实验可知：铜生锈是铜与水、、等物质共同作用的结果，铜变成铜

绿的化学方程式为。

得出结论：经过交流讨论，三位同学认为这些物质“生锈”除了可能与水有关外，还可

能都与(填物质名称)有关。

反思与应用：利用所得结论填空：

(1)写出一种防止铁或铜等金属制品生锈的具体方法__________________:

（2）请你提出一条延长食品保质期的建议o

答案：收集证据：（1）铁与氧气和水同时接触（3）氧气（或02）、二氧化碳（或C02）。

得出结论：氧气。

反思与应用：（1）保持金属制品表面的洁净和干燥（或表面镀上保护膜等）（2）将食品进

行真空包装等。

解析：本题以一个研究课题为背景，通过发现问题、提出问题、收集证据、实验探究等步骤,

让我们身临其境地去体验科学探究的过程，并要求结合实验原理，进行分析，从而得出结论,

并对结果进行反思和应用。通过对实验装置的分析，铜生锈是铜与水、氧气、二氧化碳共同

作用的结果，根据铁生锈的有关知识和题中信息，综合判断知，铁、铜、苹果的“生锈”都

与空气中的水和氧气有关。知道锈蚀的原因后，不难找出应用的方法。

［例2］在学校的元旦联欢会上，某同学表演了“水能生火”的魔术。他向包有过氧化钠

（Na2O2）粉末的脱脂棉上滴水，脱脂棉燃烧起来。小蔡很感兴趣，于是，他和同学们进行

探究。

提出问题：过氧化钠与水反应生成了什么物质？为什么脱脂棉会燃烧？

猜想：①可能有一种气体和另一种物质生成；②反应过程中可能有热量放出。

实验装置：如图所示

实验探究：

实验一：探究反应后生成的气体是什么？

U）打开右图装置中分液漏斗的活塞，控制滴加水的速度，观察到试管内的气泡即生,

用带火星的木条靠近P处，木条复燃。说明生成的气体是。

（2）实验中，还观察到伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，请解释产生该现象的原因：

实验二：继续探究反应后实验现象实验结论

生成的另一种物质是什

么？

（1）小张猜想另一种物

质是Na2co3,小蔡认为

不可能。小蔡的依据是：

为了证实小张的看法，请

你设计一个证明CO32-

不存在的实验。

实验步骤

（2）小蔡取反应后所得的溶液于试管中，滴入无色酚酸试液，发现酚配试液变红色。说

明反应后所得的溶液呈性。

表达：山实验探究的结果，写出过氧化钠和水反应的化学方程式

答案：实验一：（1）氧气。（2）过氧化钠与水反应放出热量，使吸滤瓶中的空气受热膨胀，因

此伸入烧杯中的导管口看到有气泡产生。实验二：（D根据质量守恒定律，反应物中没有碳

元素，所以生成物中不可能有Na2c03。取少量反应后所得的溶液于试管中加入稀盐酸；

没有气泡产生；生成物中没有Na2c03。（2）碱；2Na2O2+2H2O==4NaOH+O2t

解析：由于产生的气体是由过氧化钠与水反应所得，且气体能使带火星的木条复燃，对照课

本中H2O2和MnO2混合制氧气实验，可知气体是02。由于反应放出大量的热，吸滤瓶中

的空气膨胀，使烧杯中有气泡。

请完成以下探究过程：

［例3］问题：如何鉴定孔雀石［Cu2（OH）2co3］加热分解的产物?

假设：假设孔雀石加热分解的产物是H2O、CO2和CuO。

设计实验：实验①：按下图进行实验，证明分解产物中有H2O和C02。

该装置的连接顺序是:a接，接；按此顺序连接的理由是:

实验②：请你设计实验，证明孔雀石完全分解后，试管中剩余的黑色固体是CuO（用图

示或文字说明均可）：。

现象和结论：实验①中：U形管中的无水硫酸铜变成蓝色，证明产物中有；证明

产物中有CO2的现象是。实验②中（你设计的）：因为有现象，所以黑色固体中

有铜元素;因为有现象，所以黑色固体中有氧元素；由此可得到结论：产物中有CuO。

解析：熟悉各套装置的功能、知道混合气体中各种成分检验的方法及实验的先后顺序、

灵活运用有关物质的性质是解答此类问题所必须具备的基础或能力。要对混合气体中的各

种成分进行检验须遵循“先验水，后验其它”的原则，其中检验水用无水硫酸铜，检验二氧

化碳用澄清石灰水。

答案：设计实验：①deb（或e,d,b）必须先通过无水硫酸铜检验水蒸气，否

则，因澄清石灰水中水的挥发或冷凝作用而干扰原产物中水蒸气的检出；气体通过澄清石灰

水时须遵循长进短出的原则。②待反应后的试管冷却，拔下橡皮塞，用一根长导管向黑色

固体通氢气，一会儿，加热试管，当看到黑色固体变红，试管口有水珠时，停止加热，冷却，

停止通入氢气（本问题是开放的：用图示、或其他合理解答均可）

现象和结论：①H20（水）澄清石灰水变浑浊②试管中黑色固体变红色试管口有水

珠出现（解答要与设计实验②相匹配）

［例4］在一次化学实验课上，同学们设计出如何证明一种无色溶液是否含有SO42一的方案,

准备根据方案进行实验。现有甲、乙、丙、丁四位同学各设计出不同的方案：

Hg溶液Ba(NO央溶液

甲：无色溶液无现象--------白色沉淀；证明有SO

乙：无色溶液HN6，容液a无现象BaCJ溶液一白色沉淀；证明有so,

丙：无色溶液稀盐酸a无现象BaCk溶液-白色沉淀;证明有so：

T：无色溶液Ba(N°'N粕町白色沉淀稀盐酸a白色沉淀不溶解;证明有SO：

假如你是老师，请审核，方案合理。试分析合理方案与不合理方案:

解析：实验鉴定某种离子或成分存在时，对于实验现象的解释和实验结论必须具有唯

一性，结论才严密准确；反之，若有其他解释，结论就不严密、不准确。另外，检验中所加

试剂不能引入被检验离子或成分，才能使解释和结论具有唯一性。

答案：丙、丁。

甲同学设计的方案错误在于，在检验SO42一时加入了SO42-O

乙同学设计的方案错误在于，无法排除原无色溶液为AgNO3溶液。

丙同学向溶液中加盐酸无变化，说明溶液不是银盐溶液也不含Ag+,此后再加入氯化钢溶液

产生的白色沉淀一定由硫酸根离子产生的BaSO4o

丁先加入硝酸根溶液产生的白色沉淀只可能是硫酸铁或碳酸钢，加盐酸不溶解说明沉淀是

硫酸钢，则原溶液中含硫酸根离子。

【模拟试题】

一.选择题(每小题只有一个正确选项)

1.某些金属工艺品的外观有银白色的金属光泽，同学们认为它可能和铁•样，有磁性。在

讨论时，有同学提出“我们可以先拿磁铁来吸一下”。就“拿磁铁来吸一下”这一过程而言，属

于科学探究中的..)

A.假..B.实..C.观...D.做出结论

2.下列仪器中，能用酒精灯火焰直接加热的有....

①试管②集气物③瓷质蒸发皿④量筒⑤烧杯

⑥燃烧匙⑦石棉网

A.①③⑥...B.①②⑤...C,®©⑤…D.②③⑤⑥

3.下列实验仪器不能用于药品加热的是..)

1-oBn

AJI筒B.蒸发皿C.试管D.烧杯

4.进行化学实验必须注意安全。下列做法不正确的是..)

A.用一只酒精灯引燃另一只酒精灯

•.B.用完酒精灯后，必须用灯帽盖灭，不可用嘴吹

.C.如不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗、然后涂上3%〜5%的碳酸氢钠

D.酒精灯打翻着火，用湿抹布扑盖

5.下列情况中所采取的灭火方法，不恰当的是..)

A.炒菜时油锅着火，立即盖上锅.

B.酒精灯不慎打翻起火，用湿抹布扑灭

C.电器因短路起火时，月水浇..

D.用液态二氧化碳灭火器扑灭图书档案着火

6.下列是一些常用的危险品图标，装运浓硫酸的箱子应贴的图标是..）

7.下列关于实验室制取氢气的四种说法中，正确的是..）

A.必须选择含氧元素的物质作原..B.必须用排水法收集氧气

C.必须使用锌与稀硫酸反..…D.必须使用酒精灯加热

8.下列关于氢氧化钠的叙述不正确的是..）

A.固体氢氧化钠要密闭保存

..B.氢氧化钠溶液与稀硫酸反应时没有热量变化

..C.固体氢氧化钠可作一些气体的干燥剂

..D.氢氟化钠溶液对皮肤、纸张、织物有强腐蚀性

9.下列有关实验现象的描述不正确的是..）

..A.棉花在酒精灯的火焰上灼烧后会产生烧焦羽毛味

..B.纯净的氢气在空气中点燃产生淡蓝色火焰

..C.铁丝在氧气中燃烧火星四射，放出大量的热，同时生成黑色固体

..D.在试管口加热铜绿有黑色固体生成，同时有气体和水珠生成

10.下列实验装置或实验操作中错误的是..）

11.只有一种试剂来鉴别稀盐酸溶液、氢氧化钠溶液、氢氧化钢溶液，应选用的试剂为）

A.碳酸钠溶液B.氯化狈溶液C.无色酚酥试液D.紫色石蕊试液

12.河流的水质直接影响到城市居民的生活质量，某环保兴趣小组的学生对学校周围的

河水进行了以下几方面的实验探究：

（1）首先对河水进行取样，取得的水样属于（）

A.单……B.纯净.....C.混合..…D.化合物

（2）然后对取回的水样进行过滤，过滤需要用到的仪器是（）

A.酒精.....B.托盘天….C.量……D.漏斗

（3）对过渡后的溶液进行测定，发现该水样呈酸性，则该水样的pH（）

A.大于.....B.小于......C.等于……D.无法确定

（4）在该水样中滴入紫色石蕊试液，指示剂呈（）

A.红......B.紫......C.蓝......D.黑色

（5）为了中和该水样的酸性，可以加入适量的（）

A.NaC……B.H2SO……C.NaO…D.CO.

二.填空题

13.现有下列7种仪器，若要用NaCl固体配制溶质的质量分数为5%的NaCl溶液50g,

应选择的仪器有（填写序号..……o

①水槽②托盘天平③烧杯④玻璃棒⑤铁架台⑥量筒⑦药匙

14.（1）酒精灯的灯焰由内到外分为三个部分，按照温度由高到低的顺序排列依次为

（2）过滤是除去液体中混有的固体物质的一种方法，在过滤装置中，要用到的玻璃仪器主

要有三种，它们分别是：、、

15.氨气（NH3）是一种无色有刺激性气味的气体，极易溶于水，其水溶液称为氨水、

显碱性。实验室里通常用加热固体氯化镂和固体氢氧化钙的混合物的方法制取朝气，其化学

方程式为：2NH4C1+CaC12+2NH3t+2H2Oo氨在化工生产中应用广泛，如“侯氏制臧法”

中就用到氨气。试回答下列问题：

（1）实验室制氨气的发生装置与相同（选择“A”或"B”填空）。

A.实验室用KMnO4制O.B.实验室用CaCO3与稀HC1制CO2

（2）收集氨气用排水法收集（填“能”或“不能”）。

（3）“侯氏制碱法”中关键一步的反应原理可表示为:NH3+CO2+H2O+NaCI=NaHCO3+A,

A是一种氮肥，其化学式为。

16.根据下列装置图回答问题（装置图用符号表示）

（2）双氧水（H2O2）是无色液体，可发生如下化学反应:2142021^022血0+02

t,在实验室利用此反应制取氧气时，应选用的气体发生装置是：。

（3）实验室用大理石和盐酸反应制取二氧化碳，在生成的气体中混有少量氯化氢

和水蒸气。C装置可用于除掉水蒸气，可选用作干燥剂（填名称）。根掂下列

各备选试剂的性质，利用D装置除掉氯化氢时，应选择的最佳试剂是：（填序

号）①饱和石灰水②氢氧化钠溶液③碳酸钠溶液④饱和碳酸氢钠溶液

备选试剂的相关性质补充如下：

2NaOH+82=Na2cO3+比0

Na2cO3+H2O+CO22NaHCO3

Na,CCh+2HC1=2NaCl+H，O+CO,t

NaHCO?+HC1=NaCl+H2O+CO2t

（4）将制取二氧化碳的装置按发生、净化和收集的顺序进行连接，装置依次为

（填装置序号），生成的气体通过净化装置导管口的先后顺序是：（填

导管序号）。

三.简答题

17.正确连接如下图所示的装置进行实验，可以验证某混合气体的成分是CO2和CO（每

套装置限用一次）。

小资料

◊通常状况下，co是

一种无色、无味、有毒的

气体，难溶于水，与酸、

碱、盐溶液均不反应。

◊酒精喷灯可作高温

热源。

请回答下列问题：

（1）连接装置导管口的顺序：混合气体一一尾气处理（填导管接口代号）.

（2）证明原混合气体中C02存在的实验现象是；证明co存在的有关反应

的化学方程式是，。

18.

为了

研究

从长

期使

用的

热水

瓶中

倒出

的片

状固