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2024年中考化学专题复习·实验探究
1. 水煤气是一种气态燃料,工业上用水蒸气(H2O)通过炽热的焦层(C)所得气体即为水煤气。某化学兴趣小组同学欲探究水煤气的成分,开展如下活动:
【提出问题】水煤气的成分是什么?
【作出猜想】猜想Ⅰ:CO和H2;猜想Ⅱ:CO2和H2;猜想Ⅲ:CO、CO2和H2
猜想依据是:______。
经过讨论,小组同学认水煤气中一定还含有水蒸气。
【查阅资料】H2的化学性质与CO相似,也能与氧化铜反应,产物为铜和水;
【设计方案】小组同学验证猜想的方案如图所示(夹持仪器省略),并进行实验。
【实验现象】A、E中白色粉末变蓝;D中黑色粉末变红;B、F中澄清石灰水变浑浊,C中澄清石灰水不变浑浊。
【实验结论】根据上述现象,兴趣小组推断出水煤气中含有H2O、CO2、H2和CO。
请完成下列问题:
①装置A中反应的化学方程式为______;
②推断出水煤气中含有CO的依据是______;
③装置C的作用是______;
【实验评价】该兴趣小组设计的实验方案存在问题,你的改进措施是______。
2. 小明和小东同学学习了酸、碱、盐的知识后,在老师的带领下来到化学实验室进行了如下实验活动。
【实验活动一】两位同学按下图所示进行实验。小明同学观察到甲试管中开始无明显现象,一段时间后溶液变成______色:乙试管中发生反应的化学方程式为______。
【实验活动二】两位同学将试管中所有废液倒入废物缸中,为科学处理实验后的废渣、废液,小东同学决定先弄清其中成分,于是进行了如下实验,请帮助完成表格中相关内容。
实验步骤
实验现象
实验结论
1、将废物缸中混合物进行过滤
得到白色滤渣和无色滤液
滤渣中含有______(填化学式,下同)
2、取少量滤渣于试管中,加入足量的稀盐酸
沉淀部分溶解,有无色气泡产生
3、另取少量无色滤液于试管中,滴加适量______溶液
______
滤液中一定含有BaCl2(酚酞除外)
【结论】通过上述实验得知,滤液的成分是______(填化学式)。
3. 加热碳酸氢铵时能闻到刺激性气味,这引起了同学们对氨气的兴趣,决定对其进行探究。
【查阅资料】室温下,NH3能与HCl气体反应生成NH4Cl固体
实验一:按图甲装置进行实验——探究NH3的性质与变化
【实验现象】
(1)实验Ⅰ中的现象是_______。
(2)实验Ⅱ中先滴入浓氨水,一段时间后,再滴入浓盐酸,滴入浓盐酸后观察到的现象是:
①集气瓶中从下至上出现白烟;
②________ (写一点)。
【实验结论】
(3)微观上,说明微粒具有的性质是________;宏观上,说明氨气具有的性质有_______(写一点)。
【反思与评价】
(4)实验Ⅱ避免了实验Ⅰ的不足,改进后的优点有______(写一点)。
实验二:按图乙装置进行实验(假定氮气被完全吸收)——验证氨气中氮、氢两种元素的质量比
(5)已知:氨气在加热条件下能与氧化铜反应,其反应原理为:,则X的化学式为________。
【数据处理与误差分析】
充分反应后,测得A、B、C三个装置在反应前后的质量变化如下表所示:
装置
A
B
C
数据
减少了4.8g
增加了6.0
增加了2.8g
(6)甲同学利用A、B、C三组装置所提供的数据,乙同学利用B、C两组装置所提供的数据,计算出氨气中氮,氢元素的质量比都与理论值明显不符,分析产生误差的原因是________。
【交流与表达】
(7)在一定条件下,可用氮气和氢气制得氨气。工业上常用氨气生产化肥它属于_______(填“酸”“碱”或“盐”);施肥时,要避免与之混用的是________(填序号)。
A.硝酸钾
B.草木灰(其水溶液呈碱性)
C.熟石灰
D.氯化钾
(8)工业上生产的中常常混有少量NH4Cl,检验其是否含有NH4Cl的操作方法是_________。
4. 已知Mg能在CO2中燃烧,根据金属活动性顺序表,Na的金属活动性比Mg强,说明Na也能在CO2中燃烧。为了验证,实验小组进行了以下实验探究:
(查阅资料)
①金属钠性质活泼,常温下,金属钠极易与氧气反应,生成白色固体氧化钠,氧化钠溶于水生成氢氧化钠。金属钠还可以与水剧烈反应,放出氢气。
②Na2CO3溶液显碱性;CaCl2溶液显中性。
(实验探究一)
步骤1:打开活塞,让A装置中产生的气体依次通过B、C,收集一瓶纯净的CO2气体。
步骤2:将燃烧的钠迅速伸入集气瓶中,观察到钠在CO2中继续燃烧,发光放热,冷却后观察到瓶内附着黑色颗粒,并粘附着白色物质。
(问题讨论)
(1)为获得纯净的CO2,可利用装置B除去CO2中混有的______;装置C中盛放的试剂是