2026年中学化学实验操作与原理专项训练试卷

2026年中学化学实验操作与原理专项训练试卷考试时间：______分钟总分：______分姓名：______一、单项选择题（每小题只有一个选项符合题意，每题2分，共20分）1.在进行氧气的实验室制取实验时，为检验装置的气密性，常用的方法是（）。A.将导管口伸入水中观察是否有气泡冒出B.手握住试管外壁感受温度变化C.检查各接口是否连接紧密D.观察药品是否已反应完2.下列关于实验仪器的使用操作，正确的是（）。A.稀释浓硫酸时，将水缓慢注入浓硫酸中并不断搅拌B.使用酒精灯时，为节约酒精，可向燃着的酒精灯中添加酒精C.玻璃仪器洗涤后，应将玻璃仪器倒置在试管架上晾干D.移动正在加热的烧杯时，应用手直接握住烧杯外壁3.下列物质中，既能与盐酸反应，又能与氢氧化钠溶液反应的是（）。A.氢氧化钠B.氯化钠C.碳酸钙D.铝4.进行铁丝在氧气中燃烧实验时，集气瓶底部预先放少量水或铺一层沙，其主要目的是（）。A.为了收集更多的氧气B.为了便于观察铁丝燃烧现象C.为了防止生成物熔化溅落使集气瓶炸裂D.为了便于熄灭燃烧的火柴5.下列关于物质分离提纯的操作中，利用物质溶解性差异的是（）。A.过滤B.蒸发C.蒸馏D.吸附6.下列实验现象描述正确的是（）。A.硫在氧气中燃烧，产生无色无味的气体B.铁丝在空气中加热，火星四射，生成黑色固体C.将二氧化碳通入澄清石灰水，石灰水变浑浊D.红磷在空气中燃烧，产生大量白雾7.下列关于化学方程式的书写，正确的是（）。A.2H₂+O₂→2H₂O₂B.CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+COC.2Mg+O₂点燃→2MgOD.Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu8.某溶液pH小于7，该溶液一定是（）。A.酸溶液B.碱溶液C.中性溶液D.盐溶液9.下列实验操作中，符合安全规范的是（）。A.不慎将浓硫酸沾到皮肤上，立即用大量水冲洗，然后涂上稀氢氧化钠溶液B.使用酒精灯时，若不慎酒精洒出并燃烧，应立即用湿抹布盖灭C.取用固体药品时，可以直接用手抓取D.实验完毕，先熄灭酒精灯，再整理实验仪器10.下列关于物质的分类，正确的是（）。A.氧气、氢气、二氧化碳都属于化合物B.氯化钠、硫酸铜、碳酸钙都属于氧化物C.碳酸、盐酸、硫酸都属于酸D.金、银、铁都属于单质二、多项选择题（每小题有多个选项符合题意，每题3分，共15分。若漏选只得1分，错选、多选不得分）11.下列实验操作中，需要使用玻璃棒的是（）。A.过滤液体B.稀释浓硫酸C.搅拌溶解固体D.加热试管内的液体12.下列关于实验现象的描述，正确的是（）。A.碳酸钙与稀盐酸反应，产生无色无味的气体，溶液变澄清B.氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应，产生蓝色沉淀C.铁钉放入硫酸铜溶液中，铁钉表面有红色固体析出，溶液颜色变浅D.红磷在空气中燃烧，产生大量白烟13.下列关于实验装置的说法，正确的是（）。A.图甲装置可用于收集密度比空气大的气体B.图乙装置可用于干燥氢气C.图丙装置可用于检查装置的气密性D.图丁装置可用于加热液体14.下列关于酸碱中和反应的应用，正确的是（）。A.用氢氧化钠溶液处理含少量盐酸的工业废水B.用稀硫酸除去铁器表面的铁锈C.用熟石灰改良酸性土壤D.用石灰水处理硫酸厂排出的废气15.下列实验设计或操作合理的是（）。A.为除去粗盐中的泥沙，先加水溶解，再进行过滤，最后蒸发结晶B.为验证二氧化碳与水反应，将干燥的紫色石蕊小花放入二氧化碳中C.为比较镁和锌的金属活动性，将形状、大小相同的镁条和锌条分别放入等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中D.为测定空气中氧气的含量，用红磷在集气瓶中燃烧三、填空题（每空1分，共20分）16.实验室用氯酸钾和二氧化锰混合加热制取氧气，反应的化学方程式为______。若要收集干燥的氧气，应选择的发生装置是______（填字母代号，下同），收集装置是______。17.用化学符号填空：2个氮原子______；氢离子______；氧化铝______。18.浓硫酸具有______性，稀释浓硫酸时，必须将______沿容器壁缓慢注入______中，并不断搅拌。19.检验二氧化碳气体是否收集满的方法是______。写出二氧化碳与水反应的化学方程式______。20.用pH试纸测定溶液酸碱度的操作方法是______。某同学用pH试纸测得某溶液的pH值为8.5，该溶液呈______性。21.将pH=3的盐酸和pH=11的氢氧化钠溶液混合，混合后溶液的pH值______7（填“>”、“<”或“=”）。写出盐酸与氢氧化钠反应的化学方程式______。22.实验室里，若药品取用过多，剩余的药品不能______，应放入______中。23.称量氢氧化钠固体时，应将其放在______中称量，天平的指针偏向左盘时，应______（填“向右移动游码”或“向左移动游码”）。四、简答题（每题5分，共15分）24.简述过滤操作中“一贴、二低、三靠”的原则，并说明其中“二低”的含义。25.写出铁丝在氧气中燃烧的化学方程式，并说明实验中集气瓶底部放置少量水或沙的原因。26.简述实验室用大理石（主要成分是碳酸钙）和稀盐酸制取二氧化碳的实验步骤，并写出相应的化学方程式。五、实验探究题（共30分）27.（15分）某化学兴趣小组为探究影响过氧化氢（H₂O₂）分解速率的因素，设计了以下实验（假设其他条件均相同）：实验一：在相同条件下，分别用等质量、等浓度的过氧化氢溶液，加入不同量的二氧化锰（MnO₂）粉末，测量收集等量氧气所需的时间。实验二：在相同条件下，分别用等质量、等浓度的过氧化氢溶液，加入相同量的二氧化锰粉末，改变反应温度，测量收集等量氧气所需的时间。请回答：(1)实验一中，通过对比不同______，探究了催化剂对反应速率的影响。(2)实验二中，通过对比不同______，探究了______对反应速率的影响。(3)该兴趣小组还想探究“浓度对反应速率的影响”，请你设计一个简单的实验方案，简要说明实验步骤和预期现象。实验方案：_______________________________________________________预期现象：_________________________________________________________(4)根据实验结果，为了较快地得到氧气，在实验室制取氧气时，应选择合适的催化剂，并适当提高______。28.（15分）某校化学实验室有一瓶标签破损、部分变质的氢氧化钠溶液（假设变质只生成碳酸钠），现需确定其成分并除去其中的杂质。兴趣小组的同学进行了如下实验：（1）取少量该溶液于试管中，滴加少量澄清石灰水，观察到______现象，证明该溶液中一定含有______。（2）为进一步确认并除去杂质，小组同学设计了如下实验方案（部分操作已省略）：请回答：(1)写出步骤②中发生反应的化学方程式：______。(2)步骤③中加入的X物质是______（填化学名称或化学式），该反应的化学方程式为______。(3)步骤④的目的是______。(4)某同学认为上述方案不够完善，可能会造成环境污染，请你提出改进建议：______。29.（10分）实验室常用加热高锰酸钾（KMnO₄）的方法制取氧气。某同学在操作中发现收集到的氧气不纯，可能的原因有：①红磷（P）不足；②集气瓶没有装满水；③导管口没有伸入集气瓶底部就开始收集；④收集时导管口有气泡冒出。请根据你的理解，指出上述哪些属于收集到的氧气不纯的原因？______（填序号）。为获得更纯净的氧气，请简述加热高锰酸钾制取氧气的操作步骤中，确保收集到纯净氧气的关键操作：______。试卷答案一、单项选择题1.A解析：检验装置气密性常用方法是将导管口伸入水中，观察是否有气泡冒出。若有气泡冒出，说明装置不漏气；否则说明装置漏气。2.C解析：稀释浓硫酸时，应将浓硫酸缓慢注入水中，并不断搅拌，以防止放出大量热量导致液体飞溅；使用酒精灯时，禁止向燃着的酒精灯中添加酒精，以防火灾；玻璃仪器洗涤干净后，应用擦镜纸或纱布擦干，倒置晾干是为了防止残留水分滴落；移动正在加热的烧杯时，应使用隔热手套，不能直接用手握住烧杯外壁，以免烫伤。3.D解析：铝既能与盐酸反应生成氯化铝和氢气（2Al+6HCl→2AlCl₃+3H₂↑），也能与氢氧化钠溶液反应生成偏铝酸钠和氢气（2Al+2NaOH+2H₂O→2NaAlO₂+3H₂↑）。4.C解析：铁丝在氧气中燃烧，生成物四氧化三铁（Fe₃O₄）是高温熔融物，为防止其溅落炸裂集气瓶，需在集气瓶底部放少量水或铺一层沙。5.A解析：过滤是利用物质的溶解性差异进行分离提纯的操作；蒸发是利用水等溶剂挥发，使溶质析出的操作；蒸馏是利用物质沸点不同进行分离提纯的操作；吸附是利用吸附剂吸附杂质进行分离提纯的操作。6.C解析：硫在氧气中燃烧，产生有刺激性气味的气体（二氧化硫）；铁丝在空气中只能烧至发红，不能剧烈燃烧、火星四射；将二氧化碳通入澄清石灰水，会生成碳酸钙沉淀，使石灰水变浑浊；红磷在空气中燃烧，产生大量白烟（五氧化二磷固体小颗粒）。7.C解析：A选项化学方程式配平错误，应为2H₂+O₂点燃→2H₂O；B选项化学方程式未配平；C选项化学方程式书写正确，且注明了反应条件“点燃”；D选项化学方程式配平错误。8.A解析：pH小于7的溶液呈酸性，根据酸碱理论，该溶液一定是酸溶液。9.B解析：不慎将浓硫酸沾到皮肤上，应立即用大量水冲洗，然后涂上稀碳酸氢钠溶液，而不是氢氧化钠溶液；使用酒精灯时，若不慎酒精洒出并燃烧，应立即用湿抹布盖灭；取用固体药品时，应使用药匙，不能直接用手抓取；实验完毕，应先整理实验仪器，再熄灭酒精灯，以防止意外。10.D解析：氧气、氢气属于单质；氯化钠、碳酸钙属于盐；碳酸、盐酸、硫酸都属于酸；金、银、铁都属于单质。二、多项选择题11.ABC解析：过滤液体时需要使用玻璃棒引流；稀释浓硫酸时需要使用玻璃棒搅拌；搅拌溶解固体时需要使用玻璃棒；加热试管内的液体时，为防止液体沸腾溅出，通常不使用玻璃棒（除非需要搅拌）。12.ABC解析：碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳（CaCO₃+2HCl→CaCl₂+H₂O+CO₂↑），产生无色无味的气体，溶液变澄清；氢氧化钠溶液与硫酸铜溶液反应生成氢氧化铜蓝色沉淀和硫酸钠（2NaOH+CuSO₄→Cu(OH)₂↓+Na₂SO₄）；铁钉放入硫酸铜溶液中，发生置换反应生成硫酸亚铁和铜（Fe+CuSO₄→FeSO₄+Cu），铁钉表面有红色固体（铜）析出，溶液颜色变浅；红磷在空气中燃烧，产生大量白烟（五氧化二磷）。13.ACD解析：图甲装置（向上排空气法）可用于收集密度比空气大的气体；图乙装置（若为固体干燥剂如碱石灰）可用于干燥某些气体；图丙装置（长颈漏斗下端伸入液面以下）可用于检查装置的气密性，若气密性良好，长颈漏斗下端液面会上升并保持稳定；图丁装置（试管口略向下倾斜）可用于加热液体。14.AC解析：用氢氧化钠溶液处理含少量盐酸的工业废水，可以进行酸碱中和；用熟石灰（氢氧化钙）改良酸性土壤，可以进行酸碱中和；用稀硫酸除去铁器表面的铁锈，是铁锈（氧化铁）与稀硫酸发生反应，不是酸碱中和反应；用石灰水（氢氧化钙溶液）处理硫酸厂排出的二氧化硫废气，可以进行酸碱中和（SO₂+Ca(OH)₂→CaSO₃↓+H₂O）。15.AC解析：除去粗盐中的泥沙，应先加水溶解（泥沙不溶），再进行过滤（分离不溶性杂质），最后蒸发结晶（得到食盐）；为验证二氧化碳与水反应生成酸性物质，将干燥的紫色石蕊小花放入二氧化碳中，小花不变色；为比较镁和锌的金属活动性，应控制变量，将形状、大小相同的镁条和锌条分别放入等质量、等溶质质量分数的稀盐酸中，通过观察产生氢气的快慢进行比较；为测定空气中氧气的含量，用红磷在集气瓶中燃烧，红磷能与空气中的氧气反应生成五氧化二磷固体，使瓶内压强减小，水被吸入，从而可测定氧气含量。三、填空题16.2KClO₃2MnO₂加热→2KCl+3O₂↑；B；C（或E）解析：氯酸钾在二氧化锰催化和加热条件下分解生成氯化钾和氧气，化学方程式为2KClO₃2MnO₂加热→2KCl+3O₂↑；发生装置B（固固加热型）适用于该反应；收集氧气可用向上排空气法（C装置）或排水集气法（E装置），因氧气不易溶于水，密度比空气大。17.2N；H⁺；Al₂O₃解析：由化学符号表示粒子时，在元素符号前加数字表示原子个数，2个氮原子表示为2N；氢离子带1个单位正电荷，表示为H⁺；氧化铝中铝元素显+3价，氧元素显-2价，化学式为Al₂O₃。18.脱水；浓硫酸；水解析：浓硫酸具有强烈的脱水性；稀释浓硫酸时，必须将浓硫酸沿容器壁缓慢注入水中，并不断搅拌，以散发热量。19.将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则已收集满；CO₂+H₂O→H₂CO₃解析：检验二氧化碳是否收集满，应将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，说明集气瓶内已充满二氧化碳（二氧化碳不能支持燃烧）；二氧化碳与水反应生成碳酸，化学方程式为CO₂+H₂O→H₂CO₃。20.将pH试纸放在表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上，将试纸显示的颜色与标准比色卡比较，读出pH值；碱解析：用pH试纸测定溶液酸碱度的标准操作是：将试纸放在干燥的表面皿或玻璃片上，用玻璃棒蘸取少量待测液滴在试纸上，待试纸变色后，与标准比色卡比较，读出pH值；pH值为8.5，大于7，该溶液呈碱性。21.<；NaOH+HCl→NaCl+H₂O解析：pH=3的盐酸呈强酸性，pH=11的氢氧化钠溶液呈强碱性，二者混合时，酸碱发生中和反应，生成中性盐水和水。由于盐酸浓度远高于氢氧化钠溶液（pH相差8个单位），混合后溶液仍呈酸性，pH值小于7。盐酸与氢氧化钠反应生成氯化钠和水，化学方程式为NaOH+HCl→NaCl+H₂O。22.随意丢弃；指定的容器解析：为防止污染环境，剩余的药品不能随意丢弃，应放入指定的回收容器中。23.左盘的烧杯；向右移动游码解析：称量氢氧化钠固体时，应将其放在左盘的烧杯中称量（因为氢氧化钠具有腐蚀性，且易潮解，不能直接放在托盘上），天平的指针偏向左盘，说明左盘质量大于右盘，应向右移动游码，使天平平衡。四、简答题24.“一贴”指滤纸紧贴漏斗内壁；“二低”指滤纸边缘低于漏斗边缘，滤液液面低于滤纸边缘；“三靠”指烧杯嘴紧靠玻璃棒，玻璃棒下端轻靠滤纸三层处，漏斗下端管口紧靠烧杯内壁。其中“二低”的含义是防止待滤液体液面高于滤纸边缘，导致液体从滤纸和漏斗之间溢出，或者使部分液体未经过滤纸直接流下，影响过滤效果。25.化学方程式：3Fe+2O₂点燃→Fe₃O₄。原因：铁丝在氧气中燃烧，生成物四氧化三铁是高温熔融物，为防止其溅落炸裂集气瓶，需在集气瓶底部放少量水或铺一层沙，起到冷却和吸收熔融物的作用。26.实验步骤：检查装置气密性；将高锰酸钾装入试管，在试管口放一团棉花（防止高锰酸钾粉末进入导管）；用铁架台固定试管（略向下倾斜）；加热试管；用排水法或向上排空气法收集氧气；检验氧气（将带火星的木条伸入集气瓶，木条复燃，证明是氧气）；整理仪器。化学方程式：2KMnO₄加热→K₂MnO₄+MnO₂+O₂↑。五、实验探究题27.(1)催化剂的质量(2)温度；反应温度(3)实验方案：取等质量、等浓度的过氧化氢溶液，分别加入等质量的二氧化锰粉末，其中一个置于冰水混合物中，另一个置于室温环境中，测量收集等量氧气所需的时间。预期现象：置于室温环境中收集等量氧气所需时间短；置于冰水混合物中收集等量氧气所需时间长。(4)温度解析：(1)实验一通过控制催化剂种类（质量不同），探究催化剂对反应速率的影响。(2)实验二通过控制反应温度，探究温度对反应速率的影响。(3