2026年中考化学复习热点题型专练（2024北京版）--实验题30道

中考化学复习（实验题30道） 1．利用表中装置进行实验。 已知：集气瓶容积为350mL，集气瓶中水为100mL。 装置 实验 集气瓶中盛有用排空气法收集的氧气，燃烧匙中为足量红磷 Ⅰ.关闭止水夹，点燃红磷迅速塞紧胶塞 Ⅱ.待冷却后，打开止水夹 当烧杯中液面不再变化时，测得烧杯中减少了200 mL水。 (1)加入足量红磷的目的是_______。 (2)集气瓶中，O2的体积分数约为_______%。 2．通过一年的化学学习，同学们基本掌握了实验室制取气体的相关知识。如图是老师提供的一些实验装置，据图回答下列问题：    (1)写出标号a仪器的名称：__________。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯的O2，应选用的实验装置组合是______(填字母)，实验时试管口应放一团棉花，其目的是________；该反应的化学方程式为________。 (3)实验室用B装置制取氧气，反应的化学方程式为__________；若要制取二氧化碳，发生装置最好选择______(填“B”或“C”)，与另一个装置相比，其主要优点是__________；若要收集干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用G装置，装置中应盛装的液体是________(填写试剂名称)。 (4)若用H装置收集二氧化碳，二氧化碳应从__________进入(填“a”或“b”)，用该装置收集二氧化碳，其验满方法为____________。 3．如图是有关模拟工业炼铁的实验装置。在该实验操作中，防止发生爆炸，应先______（填“通一氧化碳”或者“加热”）。 4．某化学小组用如图所示装置进行探究实验。 (1)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式。 (2)实验中观察到A试管中的白磷燃烧，B试管中的白磷不燃烧，由此说明燃烧需要什么条件？ 5．下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题： (1)指出图中标有数字的仪器名称：①______；②______。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为______，若要收集较为纯净的氧气最好选用______装置（填字母标号），二氧化锰的作用是______。 (3)若用装置F收集二氧化碳，可将燃着的木条放在导管口______（填“a”或“b”）处，观察到______，则证明气体已经收集满。 (4)实验室用锌粒和稀盐酸制取氢气，发生装置可选______（填字母），可选用装置D或E收集。由此推断，氢气具有的物理性质是______。 6．依据下图回答问题。 (1)加热制取的化学方程式为_______，应选用的发生装置是_______(填“A”或“B”)。 (2)能用装置C收集的原因是其密度比空气_______(填“大”或“小”)。 7．下图是实验室中制取气体常用的装置，请回答问题： (1)仪器①的名称是______。 (2)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。 ①此反应的化学方程式是______； ②发生装置应选择______（填图示中的序号）； ③用装置C收集氧气，气体应从______（选填“a”或“b”）端导管口进入集气瓶。 8．从A或B中任选一个作答，在答题卡标明你选择的是A还是B。 实验A：探究可燃物燃烧条件 实验B：测定家用制氧机制得气体中氧气的体积分数 实验步骤及现象 通入O2前，白磷均不燃烧；通入O2后，甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧。 打开a、b，向A中鼓入一定量气体后，关闭a、b。观察到B中水的体积为200 mL。用凸透镜引燃白磷，待熄灭并冷却至室温后，打开b，观察到B中水流入A中，最终B中剩余水50mL。（装置气密性良好，A为250mL集气瓶）。 实验装置    问题 （1）白磷燃烧的化学方程式______。 （2）实验中能证明可燃物燃烧需要与氧气接触的现象是______。 （3）通入氧气后，对比甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧的现象，可以得出可燃物燃烧的条件是______。 （1）白磷燃烧的化学方程式为______。 （2）实验中白磷应过量，原因是______。 （3）A装置内鼓入气体中氧气的体积分数为______（写计算式）。 9．根据下列装置图回答问题。 (1)写出仪器a的名称：______。 (2)实验室若选用C装置来收集氧气时，当发现______，则说明氧气已经收集满。 (3)装置B与D组合，可制取的气体是(填化学式，写一种即可)______，制取该气体时发生反应的化学方程式为______。 10．根据下图回答以下问题：    (1)仪器a的名称是_________。 (2)若实验室用过氧化氢制取氧气，请写出反应的化学方程式：_______；若用E收集一瓶氧气，验证氧气是否收集满的方法是：___________ 。 (3)实验室用H装置制取二氧化碳的优点是：___________；若用G装置干燥实验室制取的二氧化碳，G中应盛有的药品名称为__________，气体应从导管_________（填“a”或“b”）处通入；实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，请写出反应的化学方程式：_____。 (4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔（C2H2）气体，该反应必须严格控制加水速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，你认为图A至F装置中最适合制取乙炔气体的发生装置的是__________，若要收集一瓶较为纯净乙炔气体最适合的收集装置是__________（从图A至F中选择）。 11．根据下图回答问题。    (1)标号①的仪器名称是________。 (2)实验室用装置B制取二氧化碳时，分液漏斗的优点是___________。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气，其化学方程式是________，若要收集纯净的氧气，可选用的发生装置和收集装置为______。（填字母序号） (4)若用装置F干燥实验室制取的二氧化碳。气体应从导管________（填“a”或“b”）处通入。 12．下图所示为CO₂ 制取和性质实验的微型装置图。 (1)写出V形管中①处发生的反应的化学方程式____________。 (2)W形管中②处可观察到的实验现象是什么? (3)W形管中③处未出现澄清石灰水变浑浊的现象，可能的原因是什么?(写出一条即可) 13．化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科。某兴趣小组以氯化铁为核心物质进行探究实验。回答下列问题： (1)氯化铁属于______（填“单质”或“化合物”）。 (2)氯化铁溶液是一种______溶液，对于是哪种粒子使其显色，兴趣小组设计了多种实验方案进行探究，其中某设计方案见表。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取2mL氢氧化钠溶液于试管中，滴入5滴氯化铁溶液 产生红褐色沉淀，溶液显无色 使溶液显色的是Fe3+ ②取2mL硝酸银溶液于试管中，滴入5滴氯化铁溶液 ______ 表中的操作①中发生反应的化学方程式为______，操作②中实验现象为______。 (3)兴趣小组查阅资料知：在加热条件下，铁与氯气反应生成氯化铁，Fe2O3•xH2O会失去结晶水。模拟用废铁屑（成分为Fe和少量Fe2O3•xH2O）制取氯化铁并测定x的值，主要实验装置见图。 部分实验步骤如下： I、将质量为m的废铁屑样品放入硬质玻璃管中，加热至硬质玻璃管中固体恒重，记录剩余固体的质量为m1。 II、通入H2，加热至高温，待硬质玻璃管中固体恒重，再次记录剩余固体的质量为m2。理论上可制得氯化铁的质量为______，测得x的值为______。 14．根据如图装置，回答下列有关问题： (1)装置图中仪器a的名称为_____。 (2)装置B制取二氧化碳时，长颈漏斗插入液面内原因是_____，用装置E装置收集CO2，与发生装置相连的是_____(填“c”或“d”)。 (3)若图F是某同学利用底部有破洞的试管设计的制二氧化碳的发生装置，该设计除了废物利用的优点外，请另写一个优点_____。 15．根据下列实验装置图，回答问题。 发生装置 收集装置 洗气装置 （1）写出图中仪器a的名称______。 （2）实验室用高锰酸钾制氧气的发生装置选择______（填字母），发生的反应方程式为______。检查B装置气密性方法______。写出实验室制取CO2的化学方程式______，如果要收集干燥的CO2，需要连接F装置，则F装置内加入的试剂是______（选填“浓硫酸”或“氢氧化钠”），气体从______（填①或②）端进入。 （3）实验室需少量甲烷，可用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物制得。制甲烷的发生装置应选用______（填字母）装置。 16．两位同学帮助老师整理实验室时，在标有“单质”的药柜中发现一瓶失去标签的黑色粉末A，在标有“氧化物”的药柜中发现另一瓶失去标签的黑色粉末B。 【提出问题】这两瓶黑色粉末A和B分别是什么物质？ 【猜想】甲同学：A是铁粉，B是二氧化锰。乙同学：A是碳，B是氧化铜。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量A粉末于试管中 加入适量稀硫酸。 黑色粉末不溶解 没有气体产生。 A粉末一定不是_______。 ②取少量B粉末于试管中 加入适量稀硫酸。 _____，____ _______。 B粉末是氧化铜。有关化学方程式_____ 【反思与拓展】（1）将这两种黑色粉末混合加热(如图)，观察到黑色粉末逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊。黑色粉末A和B发生反应的化学方程式为_______。实验结束时，先将导管移出，再熄灭酒精灯的原因是_______。    （2）乙同学的猜想正确。 17．钢铁是现代工业的筋骨，保护金属资源，防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。科技小组以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。 【任务一】探究铁锈蚀的条件 取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，一周后观察实验现象。    (1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是铁与空气中的_____发生化学反应。 【任务二】探究影响铁锈蚀的因素 小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，连接压强传感器、数据采集器，采集数据，绘制出压强随时间变化的曲线如图3。T1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液，再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。 (2)据图3，对比AB段和BC段说明_____，t3时刻压强突然变大的原因是_____。 【任务三】探究盐酸除锈 向试管A中（含生锈铁钉）加入过量稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后溶液由黄色逐渐变为浅绿色，得到溶液A。 (3)铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为______；溶液A中一定含有的溶质是______。 【分析总结】 (4)为防止铁制品锈蚀，应保持铁制品表面_______。 18．某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题，进行科学探究活动，请根据已学知识完成下列探究问题。 【提出问题】铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的？ 【制定计划】甲同学设计的实验如上图所示，他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。 【收集证据】 (1)你认为实验①观察到的现象是______________________。②中发生的反应的化学方程式是___________。 【解释与结论】 (2)乙同学认为甲同学的实验设计有错误，其理由是______________________。 【反思与评价】 (3)反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其做法是______________________。由此证明了三者的金属活动性顺序是___________。 19．随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会建设的推进，城市垃圾的处理成为了一项重要工程。实践小组在老师的组织下，对垃圾分类、垃圾处理方法、垃圾焚烧产物及宣传活动方面展开了项目式学习。 项目一：认识垃圾的分类 (1)同学们查阅资料，了解到垃圾的分类如图所示。他们可将收集到的快递纸箱、塑料饮料瓶投入到下列________（填字母序号）垃圾箱中。 A．厨余垃圾 B．其他垃圾 C．可回收垃圾 D．有害垃圾 项目二：学习垃圾分类处理的方法 实践小组参观了垃圾分类处理厂，在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如下： 【小组交流】 (2)垃圾筛分时，可通过观察颜色快速鉴别出铝和铜：铝是银白色，铜是________色。 (3)以下垃圾处理方法中，你认为厨余垃圾（如果皮、剩饭剩菜等）最适合的一种处理方法是________（填字母序号）。 A．焚烧处理 B．加工处理后变成有机肥 C．作为填海、填坑的材料 D．拆解提取宝贵的稀有金属等原材料 项目三：体验废旧金属的处理回收 实践小组从汽修厂带回有油污和锈迹的钢制废螺丝，在实验室中进行以下实验。 【实验一】除去废螺丝表面油污和锈迹 (4)将废螺丝放入烧杯中，用氢氧化钠溶液浸泡一段时间除去螺丝表面的油污。将去除油污后的螺丝放到另一个烧杯中，加入稀盐酸去除螺丝表面的锈迹，除锈过程中发生反应的化学方程式是________。 【实验二】 (5)实验结束后，实践小组将废液倒入废液缸，发现有红褐色沉淀生成，上层清液为无色。为探究无色废液成分，设计以下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取少量无色废液于一支试管中，向其中加入过量________。 产生蓝色沉淀 无色废液中有 步骤二：继续向步骤一的试管中加入硝酸银溶液。 ________ 无色废液中有 【交流讨论】 (6)通过以上实验现象分析可知，废液中含有氢氧化钠，因此，实验后的废液要处理成恰好呈中性后才能排放。请你设计出处理废液的实验方案：________（写出实验操作、现象及结论）。 项目四：设计垃圾分类回收的宣传活动 同学们通过实地宣讲，拍摄小视频等多种方式，宣传垃圾分类回收的重要意义。 20．在高铁建设中需要用到金属材料。化学兴趣小组开展主题调查探究。 任务一：高铁建设中金属材料的选择 沿海地区铁路，由于酸雨、高温、潮湿、盐雾(主要成分为氯化钠)等影响，钢轨和扣件锈蚀都十分严重。某地区隧道在3年时间内，锈蚀严重的区域，剥落厚度达1mm。化学兴趣小组同学探究铁生锈的条件，进行①②③实验。 (1)通过对比实验___________可知铁生锈需要水。 (2)为探究醋酸、氯化钠对铁生锈的影响，小组同学补充⑤⑥实验，利用数字化实验检测管内氧气含量随时间的变化关系。由图可获得的结论是___________。 任务二：高铁建设中金属材料的获取 (3)2021年，我国科学家们用竹子做原料，研发出的竹缠绕复合材料已正式投入到高铁车厢的建造中。从资源或环保的角度看，竹缠绕复合材料相较于纯金属制造高铁车厢的意义有___________。 (4)工业上可通过高炉利用赤铁矿石冶炼铁，冶炼的原理是___________(化学方程式表示)。某炼铁厂用含氧化铁320t的赤铁矿，可炼出含杂质3%的生铁___________吨。(保留到整数) 任务三：高铁建设中金属材料的保护 (5)铁易生锈，高铁车身选用铝合金在运行过程中耐腐蚀，原因是___________。 (6)列车弓网系统铜导线表面生成铜绿(Cu2(OH)2CO3)导致强度降低，甚至开断脱落，引起故障。据铜绿组成分析，铜相较于铁，其生锈还与空气中___________(填化学式)有关。综合因素考虑，在高铁建设中应选用铜合金减少锈蚀。 任务四：我为列车蚀刻车牌 “金属蚀刻”需要先将蚀刻的图形转移到金属基材上，基材与蚀刻液接触后，保护膜以外的部分会溶解腐蚀，形成凹坑，蚀刻的图形就出来了。 (7)工业处理大量金属基材时常用“酸洗”去除金属表面上的氧化膜和锈蚀物。比如用盐酸去除铁锈，但是“酸洗”时间不宜过长，原因是___________(写化学方程式)。 (8)实验室提供以下试剂制成蚀刻液：稀盐酸、Al2(SO4)3溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液，同时常用用品有：镊子、砂纸、石蜡、笔等。在铝和铁材料表面蚀刻图案可用酸作为蚀刻液，在铜材料表面蚀刻图案，由实验室提供的蚀刻液中选择___________作为蚀刻液。在铁材料表面蚀刻图案过程如下：用砂纸将表面打磨干净光亮，___________(填操作)，2-3分钟后，洗涤干净后晾干。 21．在进行了近一年的学习后，同学们对化学实验产生了浓厚的兴趣，引发了对化学物质制取、检验和性质的探究欲望，于是进行了下列探究活动。 探究活动一：对二氧化碳的制取、检验及其性质的探究    【进行实验】A中发生反应的化学方程式为______；B中证明产生气体是CO2的现象为______；C中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2具有______的性质。 【反思提高】D中的塑料瓶变瘪。说明二氧化碳能与水反应。这个结论是否准确并说明理由______。 探究活动二：无明显现象的探究    【进行实验】甲中干燥纸花无现象，湿润纸花变红的化学方程式为______。 乙中气球鼓起来，不能证明CO2与NaOH发生反应。能否借助指示剂来证明反应发生并说出原因：______。 【设计实验】请你在乙实验基础上，设计实验证明CO2与NaOH确实发生了反应。写出完整的实验操作、现象和结论：______。 22．氢氧化钠是一种重要的化工原料，也是实验室中常见的一种试剂，氢氧化钠必须密封保存，用化学方程式表示变质原因___________。 探究一：确定一瓶氢氧化钠固体是否变质 实验操作 实验现象 结论 取少量样品于试管中，加入适量水，样品全溶解后，滴加足量的___________（填一种溶液名称） ___________ 氢氧化钠固体已变质 探究二：确定氢氧化钠固体变质的程度 实验操作 实验现象 结论 ①取少量样品于试管中，加入适量水，样品全溶解后，滴加过量的CaCl2溶液 ___________ 氢氧化钠固体部分变质 ②静置后取上层清液于试管中，滴入2滴酚酞试液 ___________ 实验方案中滴入过量的CaCl2溶液目的是___________ 23．某化学兴趣小组的同学要探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,请你参与探究并回答问题。 [实验探究] 同学们用粗细相同的铝丝和铁丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液进行如下表所示的实验。 操作 根据现象得出金属活动性顺序为____ 固体表面现象 铝丝表面附着黑色固体 铝丝表面附着紫红色固体 写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式:________。 [交流讨论] (1)同学们经过讨论后认为上述方案可以优化,__(填“甲”“乙”或“丙”)实验是多余的。 (2)小明认为,只用一支盛有少量稀硫酸的试管,合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。他设计了一种插入顺序:铜丝、铁丝、铝丝。 [实验验证] 小明按此顺序做实验时,发现铁丝放入稀硫酸中片刻,无气泡产生,几分钟后才有少量气泡产生,你认为可能的原因是____,所以你建议做金属活动性顺序的探究实验之前应该______。 24．同学们在化学实验课上完成了二氧化碳的实验室制取实验，请你与他们一起完成以下实验报告。 实验活动  二氧化碳的实验室制取 【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。 【实验用品】 烧杯、长颈漏斗、_______、玻璃导管 、胶皮管、双孔橡胶塞、试管、集气瓶、玻璃片。 石灰石、稀盐酸、蒸馏水等(其余试剂自选)。 【实验原理】 实验室制取二氧化碳的化学方程式是______________。 【实验步骤】 （1）按照如图所示连接装置，并___________。 （2）向装置中加入适量石灰石，旋紧双孔橡胶塞，再加入适量稀盐酸。 【问题与交流】 （1）在实验中发现二氧化碳始终收集不满，你是如何解决的______? （2）欲验证二氧化碳的一个化学性质，你的实验操作是什么______? 25．燃料作为重要的能源对人类社会的发展起到至关重要的作用，回答下面有关燃烧的问题： （1）用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件，已知白磷的着火点为40℃    ①能验证可燃物燃烧需要氧气的现象是________ ②A—D中，可不做的实验是________ （2）目前丹东地区部分汽车使用乙醇汽油作为汽车燃料，使用乙醇汽油的优点是_______（写出一点即可），乙醇燃烧的化学反应方程式是_______。 26．学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。 (制定计划)在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案： 方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液； 方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液； 方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液； 你的设计方案是_______。 (进行实验)小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白 实验操作 实验现象 分析与结论 _______ 金属活动性：Cu____Ag(填“>”或“<”) _______ 锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。 金属活动性：Zn_______Cu (填“>”或“<”)，反应的化学方程式为_____ (解释与结论)根据上述实验，小华得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是_______ (反思与交流)探究活动结束后，同学们分享自己的收货与不足，并进行反思： （1）有同学提出，小华的实验中不用硫酸铜溶液也能得到相同的实验结论。简要说明其验证方法：___。 （2）经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案_______较好。 （3）小华提出，试管中的金属可以回收再利用，这样做的意义是_______。 (拓展与延伸)好奇的小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含___，溶液中离子数目增加的是___。 27．化学实验常用到干燥剂“碱石灰”，碱石灰是由固体烧碱NaOH和生石灰CaO组成的混合物，极易与空气中水蒸气和反应而变质。某探究小组对一瓶久置空气中的碱石灰作了如下探究： 【假设与猜想】猜想Ⅰ：没有变质，碱石灰只含有CaO、固体NaOH； 猜想Ⅱ：已完全变质，碱石灰全部变成了和。 【活动与探究】如下图所示： 【解释与结论】 （1）如和投入到水中不会放热，则由操作②现象判断：猜想Ⅱ______（填“成立”或“不成立”）。 （2）操作④发生反应的化学方程式为______；由操作⑤⑥的现象判断：滤液中含有______（写化学式）；由此判断猜想Ⅰ______（填“成立”或“不成立”）。 （3）综合上述（1）和（2）的结论，判断该样品变质情况为______。 【应用与拓展】 （4）由上述实验说明，化学实验室中干燥剂碱石灰应采用的保存方法为______； （5）操作③中玻璃棒的作用是______。 28．化学是一门以实验为基础的自然科学，实验室有如图装置，请回答下列问题。 (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气，需要选择的实验装置依次是_______(填装置序号)；其中，检验此发生装置气密性的方法是________。(写出操作、现象和结论)。 (2)甲同学在进行过氧化氢制取氧气的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到生锈的铁架台上，与铁锈接触的部分迅速产生大量气泡。据此，他设计了如表实验： 【实验方案】 编号 实验步骤 现象或数据 实验1 在试管中加入5mL5%的H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中 木条不复燃 实验2 在实验1试管中加入2g氧化铁，将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 实验3 待实验2试管中无气泡时，再加入H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中，并反复多次上述操作 木条复燃 实验4 待实验3结束后，将试管中的物质过滤、洗涤、干燥、称量 滤渣质量2g 【实验分析】 ①甲同学进行上述实验的目的是_______。 ②写出实验2中发生反应的化学方程式_______。 【实验反思】氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果哪个更好？ ③乙同学设计了图1实验，通过对比实验中______，可比较氧化铁与二氧化锰的催化效果。 (3)某同学采用如图2所示装置对H2和CO2的混合气体进行分离。 步骤：关闭活塞K2，打开活塞K1，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞K1，打开活塞K2，可得到CO2。 ①X溶液最好选择_______(填序号)。 A．NaOH浓溶液      B．饱和Ca(OH)2溶液 ②打开K2后，洗气瓶内可能发生的中和反应的化学方程式是_______。 29．某研究性小组用如右图所示的装置进行镁条在空气中燃烧的实验探究，冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积70%。    (1)如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的_______(用百分数表示)。现进入集气瓶中水的体约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。 【发现问题】氮气是怎么减少的？ 【提出假设】假设一：氮气与镁条反应而减少；假设二：_________ 【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁(Mg3N2)。请你写出该反应的化学方程式______。 【反思与交流】用镁条___________(填“能”或“不能”)测定空气中氧气的含量。通过上述探究，你对燃烧有了什么新的认识___________(答一条即可)。 30．某兴趣小组同学为了探究实验室中敞口放置一段时间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：   【提出问题】白色粉末是什么？ 【做出猜想】（1）猜想一：氢氧化钠；  猜想二：______； 猜想三：碳酸钠。 【查阅资料】氯化钙溶液显中性。 【实验探究】 实验 实验操作 实验现象 解释与结论 实验一 取少量样品与试管中，加水溶解，滴加无色酚酞溶液。 溶液变成红色 猜想三错误 实验二 取少量样品与试管中，加水溶解，滴加氯化钙溶液。 产生白色沉淀 猜想一错误 实验三 取少量样品于试管中，加水溶解，滴加足量的氯化钙溶液，取上清液，滴加无色酚酞溶液。 （2）______ 猜想二正确 【交流与反思】（3）小红同学认为实验一的结论不合理，你的理由是______。 （4）写出实验二中发生反应的化学方程式______。 （5）请分析实验三中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液的理由是______。 【总结提升】（6）氢氧化钠固体必须______保存。 学科网（北京）股份有限公司 $ 中考化学复习（实验题30道） 1．利用表中装置进行实验。 已知：集气瓶容积为350mL，集气瓶中水为100mL。 装置 实验 集气瓶中盛有用排空气法收集的氧气，燃烧匙中为足量红磷 Ⅰ.关闭止水夹，点燃红磷迅速塞紧胶塞 Ⅱ.待冷却后，打开止水夹 当烧杯中液面不再变化时，测得烧杯中减少了200 mL水。 (1)加入足量红磷的目的是_______。 (2)集气瓶中，O2的体积分数约为_______%。 【答案】(1)消耗尽集气瓶中的氧气 (2)80 【详解】（1）红磷和氧气反应生成五氧化二磷，加入足量红磷，消耗尽集气瓶中的氧气； （2）已知：集气瓶容积为350mL，集气瓶中水为100mL，所以集气瓶上方气体的体积为350mL-100mL=250 mL。反应结束后，当烧杯中液面不再变化时，测得烧杯中减少了200 mL水，说明氧气的体积为200mL。说明O2的体积分数。 2．通过一年的化学学习，同学们基本掌握了实验室制取气体的相关知识。如图是老师提供的一些实验装置，据图回答下列问题：    (1)写出标号a仪器的名称：__________。 (2)实验室用高锰酸钾制取并收集较纯的O2，应选用的实验装置组合是______(填字母)，实验时试管口应放一团棉花，其目的是________；该反应的化学方程式为________。 (3)实验室用B装置制取氧气，反应的化学方程式为__________；若要制取二氧化碳，发生装置最好选择______(填“B”或“C”)，与另一个装置相比，其主要优点是__________；若要收集干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用G装置，装置中应盛装的液体是________(填写试剂名称)。 (4)若用H装置收集二氧化碳，二氧化碳应从__________进入(填“a”或“b”)，用该装置收集二氧化碳，其验满方法为____________。 【答案】(1)长颈漏斗 (2) AD 防止加热时试管内粉末状的物质进入导管 (3) C 随时控制反应的发生与停止 浓硫酸 (4) a 将燃着的木条放在b口，木条熄灭则已满 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是长颈漏斗； （2）实验室用高锰酸钾制取氧气需要加热，应该用A装置作为发生装置；氧气的密度比空气大，可以用向上排空气法收集，不易溶于水，可以用排水法收集，用排水法收集的氧气比用排空气法收集的氧气纯净，因此最好用排水法收集，即用D装置收集，故应选用的实验装置组合为：AD；实验时试管口应放一团棉花，其目的是防止加热时试管内粉末状的物质进入导管；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：； （3）实验室用B装置制取氧气，不需加热，是过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为：；实验室常用石灰石（或大理石）和稀盐酸制取二氧化碳，反应物是固体和液体，反应条件为常温，发生装置最好选择C，其主要优点是：随时控制反应的发生与停止；若要收集干燥的二氧化碳，除发生装置外，还应选用G装置，装置中应盛装的液体是浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，可以干燥中性和酸性气体； （4）二氧化碳的密度比空气大，用向上排空气法收集，若用H装置收集二氧化碳，二氧化碳应从a进入；二氧化碳燃烧，也不支持燃烧，用该装置收集二氧化碳，其验满的方法为：将燃着的木条放在b口，木条熄灭则已满。 【点睛】本考点主要考查了仪器的名称、气体的制取装置和收集装置的选择，同时也考查了化学方程式的书写等，综合性比较强。气体的制取装置的选择与反应物的状态和反应的条件有关；气体的收集装置的选择与气体的密度和溶解性有关，本考点是中考的重要考点之一，主要出现在实验题中。 3．如图是有关模拟工业炼铁的实验装置。在该实验操作中，防止发生爆炸，应先______（填“通一氧化碳”或者“加热”）。 【答案】通一氧化碳 【详解】工业炼铁的反应原理是3CO+Fe2O32Fe+3CO2，由于CO是可燃性气体，加热CO和空气的混合物容易发生爆炸，故在该实验操作中，为防止发生爆炸，应先通入CO排出装置中的空气，然后再加热。 4．某化学小组用如图所示装置进行探究实验。 (1)写出实验室制取二氧化碳的化学方程式。 (2)实验中观察到A试管中的白磷燃烧，B试管中的白磷不燃烧，由此说明燃烧需要什么条件？ 【答案】(1) (2)与氧气充分接触 【详解】（1）实验室制取二氧化碳是碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，化学方程式为，故填：； （2）实验中A中白磷与氧气充分接触，B中白磷隔绝氧气，观察到A试管中的白磷燃烧，B试管中的白磷不燃烧，由此说明燃烧需要与氧气充分接触，故填：与氧气充分接触。 5．下面是几种实验室制取气体的发生装置和收集装置。请回答下列问题： (1)指出图中标有数字的仪器名称：①______；②______。 (2)实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气的化学方程式为______，若要收集较为纯净的氧气最好选用______装置（填字母标号），二氧化锰的作用是______。 (3)若用装置F收集二氧化碳，可将燃着的木条放在导管口______（填“a”或“b”）处，观察到______，则证明气体已经收集满。 (4)实验室用锌粒和稀盐酸制取氢气，发生装置可选______（填字母），可选用装置D或E收集。由此推断，氢气具有的物理性质是______。 【答案】(1) 酒精灯 集气瓶 (2) D 催化作用 (3) b 木条熄灭 (4) B 氢气的密度比空气小，难溶于水 【详解】（1）据图可知，仪器①的名称是酒精灯，②是集气瓶； （2）实验室用双氧水和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式：；若要收集较为纯净的氧气最好用排水法，选用D装置；此实验中加入的二氧化锰是催化剂，起催化作用； （3）二氧化碳密度比空气大，用F装置收集时，气体应从a口通入，则验满时，将燃着的木条放在b口，若木条熄灭，则说明已收集满； （4）实验室制取氢气可用金属锌粒与稀硫酸反应制得。该反应属于固液常温型，所以制氢气的发生装置应选用B；氢气的密度比空气小，所以可用向下排空气法来收集，氢气难溶于水，所以可用排水法来收集。 6．依据下图回答问题。 (1)加热制取的化学方程式为_______，应选用的发生装置是_______(填“A”或“B”)。 (2)能用装置C收集的原因是其密度比空气_______(填“大”或“小”)。 【答案】(1) A (2)大 【详解】（1）高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为，该反应适用于固体加热型，发生装置选A，故填：；A； （2）装置C为向上排空气法，能用装置C收集的原因是其密度比空气大，故填：大。 7．下图是实验室中制取气体常用的装置，请回答问题： (1)仪器①的名称是______。 (2)实验室中用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气。 ①此反应的化学方程式是______； ②发生装置应选择______（填图示中的序号）； ③用装置C收集氧气，气体应从______（选填“a”或“b”）端导管口进入集气瓶。 【答案】(1)酒精灯 (2) B a 【详解】（1）由图可知，仪器①为酒精灯。 （2）①过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成水和氧气，反应的化学方程式为； ②该反应为固液常温装置，发生装置选B； ③氧气密度比空气大，则收集时气体从a口通入。 8．从A或B中任选一个作答，在答题卡标明你选择的是A还是B。 实验A：探究可燃物燃烧条件 实验B：测定家用制氧机制得气体中氧气的体积分数 实验步骤及现象 通入O2前，白磷均不燃烧；通入O2后，甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧。 打开a、b，向A中鼓入一定量气体后，关闭a、b。观察到B中水的体积为200 mL。用凸透镜引燃白磷，待熄灭并冷却至室温后，打开b，观察到B中水流入A中，最终B中剩余水50mL。（装置气密性良好，A为250mL集气瓶）。 实验装置    问题 （1）白磷燃烧的化学方程式______。 （2）实验中能证明可燃物燃烧需要与氧气接触的现象是______。 （3）通入氧气后，对比甲中白磷不燃烧，乙中白磷燃烧的现象，可以得出可燃物燃烧的条件是______。 （1）白磷燃烧的化学方程式为______。 （2）实验中白磷应过量，原因是______。 （3）A装置内鼓入气体中氧气的体积分数为______（写计算式）。 【答案】 4P+5O22P2O5 通入O2前乙中白磷不燃烧，通入O2后乙中白磷燃烧 温度达到可燃物着火点 4P+5O22P2O5 为了充分消耗瓶内氧气 【详解】实验A： （1）白磷燃烧生成五氧化二磷，由此书写化学方程式为：。 （2）通入O2前乙中白磷不燃烧，通入O2后乙中白磷燃烧，由此证明可燃物燃烧需要与氧气接触。 （3）通入氧气后，甲中白磷不燃烧，是20℃水温度没达到白磷着火点，乙中80℃的水温度达到白磷着火点，白磷燃烧，由此得出可燃物燃烧的条件是温度达到可燃物着火点。 故答案为：；通入氧气前乙中白磷不燃烧，通入氧气后乙中白磷燃烧；温度达到可燃物着火点。 实验B：（1）白磷燃烧生成五氧化二磷，由此书写化学方程式为：。 （2）为了充分消耗瓶内氧气，白磷应过量。 （3）说明气体体积为200mL。进入A中水的体积为200mL﹣50mL＝150mL，则氧气的体积为150mL，故该家用制氧机制得的气体中氧气的体积分数=×100%。 故答案为：；为了充分消耗瓶内氧气；。 9．根据下列装置图回答问题。 (1)写出仪器a的名称：______。 (2)实验室若选用C装置来收集氧气时，当发现______，则说明氧气已经收集满。 (3)装置B与D组合，可制取的气体是(填化学式，写一种即可)______，制取该气体时发生反应的化学方程式为______。 【答案】(1)集气瓶 (2)集气瓶口有气泡向外逸出时 (3) O2或CO2 2H2O22H2O +O2↑或CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑ 【详解】（1）a为收集气体的集气瓶； （2）氧气不易溶于水，实验室若选用C装置排水法来收集氧气时，当发现集气瓶口有气泡向外逸出时，则说明氧气已经收集满； （3）B为固液常温向发生装置，D为向上排空气法收集装置，说明制备气体选择固体和液体在常温下反应，制取气体的密度比空气大，符合要求的为氧气（O2）或者二氧化碳（CO2），制取氧气选择过氧化氢溶液和二氧化锰，过氧化氢在二氧化锰催化作用下反应生成水和氧气，化学方程式为：；制取二氧化碳则是利用石灰石或大理石（主要成分碳酸钙）和稀盐酸，盐酸与碳酸钙反应生成氯化钙、水和二氧化碳，化学方程式为：。 10．根据下图回答以下问题：    (1)仪器a的名称是_________。 (2)若实验室用过氧化氢制取氧气，请写出反应的化学方程式：_______；若用E收集一瓶氧气，验证氧气是否收集满的方法是：___________ 。 (3)实验室用H装置制取二氧化碳的优点是：___________；若用G装置干燥实验室制取的二氧化碳，G中应盛有的药品名称为__________，气体应从导管_________（填“a”或“b”）处通入；实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，请写出反应的化学方程式：_____。 (4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔（C2H2）气体，该反应必须严格控制加水速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，你认为图A至F装置中最适合制取乙炔气体的发生装置的是__________，若要收集一瓶较为纯净乙炔气体最适合的收集装置是__________（从图A至F中选择）。 【答案】(1)锥形瓶 (2) 将带火星的小木条靠近集气瓶口，若带火星的木条复燃，说明氧气已收集满 (3) 可以控制反应的发生与停止 浓硫酸 a (4) C F 【详解】（1）仪器a的名称是锥形瓶； （2）若实验室用过氧化氢制取氧气，过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式为；若用E装置通过向上排空气法收集一瓶氧气，氧气具有助燃性，能使带火星的木条复燃，验证氧气是否收集满的方法是：将带火星的小木条靠近集气瓶口，若带火星的木条复燃，说明氧气已收集满； （3）实验室用H装置制取二氧化碳，将固体药品放在干燥管内，可以通过将干燥管放入液体或从液体中拿出控制反应的发生与停止，故其优点是可以控制反应的发生与停止；浓硫酸具有吸水性且不与二氧化碳反应，若用G装置干燥实验室制取的二氧化碳，G中应盛有的药品名称为浓硫酸；气体应从导管a处通入，使气体与药品充分接触；实验室用澄清石灰水检验二氧化碳，二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式为； （4）实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔（C2H2）气体，该反应必须严格控制加水速率，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂，装置C中可以通过控制分液漏斗的活塞控制水的滴加速率，故图A至F装置中最适合制取乙炔气体的发生装置的是C；由于乙炔微溶于水且密度比空气略小，因此若要收集一瓶较为纯净乙炔气体应通过排水法进行收集，故最适合的收集装置是F。 11．根据下图回答问题。    (1)标号①的仪器名称是________。 (2)实验室用装置B制取二氧化碳时，分液漏斗的优点是___________。 (3)实验室用高锰酸钾制取氧气，其化学方程式是________，若要收集纯净的氧气，可选用的发生装置和收集装置为______。（填字母序号） (4)若用装置F干燥实验室制取的二氧化碳。气体应从导管________（填“a”或“b”）处通入。 【答案】(1)铁架台 (2)可以控制反应速率 (3) 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ AE/EA (4)a 【详解】（1）由图可知，仪器①为铁架台。 （2）分液漏斗可控制液体的滴加速度，从而控制反应速率。 （3）高锰酸钾加热生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为； 该反应为加热固体的装置，发生装置选A，若想收集较纯净的氧气，且氧气不易溶于水，则收集装置选排水法收集，即装置E。 （4）若想干燥二氧化碳，气体应通入溶液中，即气体从a处通入。 12．下图所示为CO₂ 制取和性质实验的微型装置图。 (1)写出V形管中①处发生的反应的化学方程式____________。 (2)W形管中②处可观察到的实验现象是什么? (3)W形管中③处未出现澄清石灰水变浑浊的现象，可能的原因是什么?(写出一条即可) 【答案】(1) (2)溶液由紫色变为红色 (3)浓盐酸易挥发，使二氧化碳中混有氯化氢，不能生成碳酸钙沉淀。(合理即可) 【详解】（1）石灰石主要成分碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳、水，化学方程式为：。 （2）①处反应产生CO2，CO2进入紫色石蕊溶液中，与水结合生成碳酸，碳酸使紫色石蕊溶液变红。故填：溶液由紫色变为红色。 （3）可能的原因有：浓盐酸易挥发，使二氧化碳中混有氯化氢，不能生成碳酸钙沉淀；或澄清石灰水已变质。(合理即可) 13．化学是研究物质的组成、结构、性质、转化及应用的一门基础学科。某兴趣小组以氯化铁为核心物质进行探究实验。回答下列问题： (1)氯化铁属于______（填“单质”或“化合物”）。 (2)氯化铁溶液是一种______溶液，对于是哪种粒子使其显色，兴趣小组设计了多种实验方案进行探究，其中某设计方案见表。 实验操作 实验现象 实验结论 ①取2mL氢氧化钠溶液于试管中，滴入5滴氯化铁溶液 产生红褐色沉淀，溶液显无色 使溶液显色的是Fe3+ ②取2mL硝酸银溶液于试管中，滴入5滴氯化铁溶液 ______ 表中的操作①中发生反应的化学方程式为______，操作②中实验现象为______。 (3)兴趣小组查阅资料知：在加热条件下，铁与氯气反应生成氯化铁，Fe2O3•xH2O会失去结晶水。模拟用废铁屑（成分为Fe和少量Fe2O3•xH2O）制取氯化铁并测定x的值，主要实验装置见图。 部分实验步骤如下： I、将质量为m的废铁屑样品放入硬质玻璃管中，加热至硬质玻璃管中固体恒重，记录剩余固体的质量为m1。 II、通入H2，加热至高温，待硬质玻璃管中固体恒重，再次记录剩余固体的质量为m2。理论上可制得氯化铁的质量为______，测得x的值为______。 【答案】(1)化合物 (2) 黄色 FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl 产生白色沉淀，溶液仍显黄色（或产生白色沉淀，溶液颜色不变等） (3) 【详解】（1）氯化铁是含有铁元素和氯元素的纯净物，属于化合物。故填：化合物。 （2）氯化铁溶液是黄色溶液。 氢氧化钠和氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钠，反应的化学方程式为：FeCl3+3NaOH=Fe（OH）3↓+3NaCl； 硝酸银和氯化铁反应生成氯化银沉淀和硝酸铁，则可观察到白色沉淀产生，但溶液颜色不变。 （3）在加热条件下，Fe2O3•xH2O会失去结晶水，且氢气在高温条件下与氧化铁反应生成铁和水，则铁的质量为m2。 根据铁元素守恒，则生成氯化铁的质量=； 根据质量守恒，可知结晶水的质量为m-m1，氧化铁中氧元素的质量为m1-m2，则其中氧化铁的质量=， 则：，解得：x=。故填：；。 14．根据如图装置，回答下列有关问题： (1)装置图中仪器a的名称为_____。 (2)装置B制取二氧化碳时，长颈漏斗插入液面内原因是_____，用装置E装置收集CO2，与发生装置相连的是_____(填“c”或“d”)。 (3)若图F是某同学利用底部有破洞的试管设计的制二氧化碳的发生装置，该设计除了废物利用的优点外，请另写一个优点_____。 【答案】(1)试管 (2) 形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出 d (3)可以控制反应的发生与停止 【详解】（1）由图可知，仪器a的名称是：试管； （2）装置B制取二氧化碳时，长颈漏斗插入液面内原因是：形成液封，防止反应生成的气体从长颈漏斗下端逸出； 二氧化碳的密度比空气大，用E装置收集二氧化碳，应从d端通入气体，故与发生装置相连的是d； （3）该装置可将固体置于底部有破洞的试管中，将液体置于锥形瓶中，用弹簧夹将导管夹紧，反应生成气体，装置内压强增大，将试管内液体排出，固液分离，反应停止，打开弹簧夹，气体导出，固液接触，反应开始，故优点是：可以控制反应的发生和停止。 15．根据下列实验装置图，回答问题。 发生装置 收集装置 洗气装置 （1）写出图中仪器a的名称______。 （2）实验室用高锰酸钾制氧气的发生装置选择______（填字母），发生的反应方程式为______。检查B装置气密性方法______。写出实验室制取CO2的化学方程式______，如果要收集干燥的CO2，需要连接F装置，则F装置内加入的试剂是______（选填“浓硫酸”或“氢氧化钠”），气体从______（填①或②）端进入。 （3）实验室需少量甲烷，可用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物制得。制甲烷的发生装置应选用______（填字母）装置。 【答案】 长颈漏斗 A 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 在导管口夹紧止水夹，往长颈漏斗中注水形成一段水柱，放置一段时间后，如果水柱液面不下降，则气密性良好 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 浓硫酸 ② A 【详解】（1）图中仪器a是长颈漏斗； （2）实验室用高锰酸钾制氧气，选择固固加热型发生装置A；高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气，反应的化学方程式为：2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；检查B装置气密性方法：在导管口夹紧止水夹，往长颈漏斗中注水形成一段水柱，放置一段时间后，如果水柱液面不下降，则装置气密性良好；实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；浓硫酸具有吸水性，二氧化碳不和浓硫酸反应，如果要收集干燥的CO2，需要连接F装置，F装置内加入的试剂是浓硫酸，为使二氧化碳与浓硫酸成分接触，气体要从②端进入； （3）实验室可用加热无水醋酸钠与碱石灰的固体混合物的方法制取甲烷，选择于固固加热型发生装置A。 【点睛】根据反应物的状态及反应条件选择发生装置，根据气体的密度及水溶性选择收集装置。洗气装置的导气管是长进短出。 16．两位同学帮助老师整理实验室时，在标有“单质”的药柜中发现一瓶失去标签的黑色粉末A，在标有“氧化物”的药柜中发现另一瓶失去标签的黑色粉末B。 【提出问题】这两瓶黑色粉末A和B分别是什么物质？ 【猜想】甲同学：A是铁粉，B是二氧化锰。乙同学：A是碳，B是氧化铜。 【实验探究】 实验步骤 实验现象 实验结论 ①取少量A粉末于试管中 加入适量稀硫酸。 黑色粉末不溶解 没有气体产生。 A粉末一定不是_______。 ②取少量B粉末于试管中 加入适量稀硫酸。 _____，____ _______。 B粉末是氧化铜。有关化学方程式_____ 【反思与拓展】（1）将这两种黑色粉末混合加热(如图)，观察到黑色粉末逐渐变为红色，澄清石灰水变浑浊。黑色粉末A和B发生反应的化学方程式为_______。实验结束时，先将导管移出，再熄灭酒精灯的原因是_______。    （2）乙同学的猜想正确。 【答案】 铁粉 黑色粉末溶解 没有气体产生 溶液由无色变为蓝色 CuO+H2SO4=CuSO4+H2O C+2CuO2Cu+CO2↑ 防止石灰水倒流入试管中，引起试管炸裂 【详解】[实验探究]步骤①中黑色粉末不溶解，没有气体产生，说明A粉末一定不是铁粉，因为铁能和稀硫酸反应产生氢气。步骤②氧化铜能和稀硫酸反应生成硫酸铜和水，故可以观察到的现象为黑色粉末溶解，没有气体产生，溶液由无色变为蓝色，该反应的化学方程式为CuO+H2SO4=CuSO4+H2O。 [反思与拓展]通过上述实验可知，黑色粉末A是碳，B是氧化铜，碳和氧化铜在高温条件下反应生成铜和二氧化碳，该反应的化学方程式为C+2CuO2Cu+CO2↑。实验结束时，先将导管移出，再熄灭酒精灯的原因是防止石灰水倒流入试管中，引起试管炸裂。 17．钢铁是现代工业的筋骨，保护金属资源，防止金属腐蚀已成为科学研究和技术领域中的重大问题。科技小组以“铁锈蚀”为主题开展如下项目式学习。 【任务一】探究铁锈蚀的条件 取三枚相同的洁净无锈铁钉分别放入试管，进行图1实验，一周后观察实验现象。    (1)对比A、B、C试管中实验现象，说明铁锈蚀主要是铁与空气中的_____发生化学反应。 【任务二】探究影响铁锈蚀的因素 小组设计了图2装置，检查气密性，将5g铁粉和2g碳粉加入三颈烧瓶，连接压强传感器、数据采集器，采集数据，绘制出压强随时间变化的曲线如图3。T1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液，再将一只装有稀盐酸的注射器插到烧瓶上。 (2)据图3，对比AB段和BC段说明_____，t3时刻压强突然变大的原因是_____。 【任务三】探究盐酸除锈 向试管A中（含生锈铁钉）加入过量稀盐酸，浸泡。可观察到铁锈逐渐消失，铁钉表面有气泡产生，溶液呈黄色，一段时间后溶液由黄色逐渐变为浅绿色，得到溶液A。 (3)铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，该反应的化学方程式为______；溶液A中一定含有的溶质是______。 【分析总结】 (4)为防止铁制品锈蚀，应保持铁制品表面_______。 【答案】(1)氧气或O2、水（蒸气或H2O） (2) 氯化钠溶液会加速铁的生锈 铁生锈消耗氧气、是烧瓶内气体减少、压强变小、在外界大气压的作用下、注射器内的稀盐酸会进入到烧瓶内、稀盐酸与烧瓶中的铁反应产生氢气、烧瓶内气体增多、压强变大 (3) FeCl2/氯化亚铁 (4)洁净、干燥 【详解】（1）A试管中既有氧气又有水、铁钉生锈、B试管中无氧气、C试管中无水B和C试管铁钉都不生锈、故可以得出：铁锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气共同反应；故填：氧气或O2、水（蒸气或H2O）； （2）AB段是铁与氧气与水共同反应、T1时刻利用注射器加入2mL饱和NaCl溶液、由图可知、压强下降速度变快、可以得出：氯化钠溶液会加速铁的生锈；由图可知、T3时刻压强变大、是因为铁生锈消耗氧气、是烧瓶内气体减少、压强变小、在外界大气压的作用下、注射器内的稀盐酸会进入到烧瓶内、稀盐酸与烧瓶中的铁反应产生氢气、烧瓶内气体增多、压强变大；故填氯化钠溶液会加速铁的生锈；铁生锈消耗氧气、是烧瓶内气体减少、压强变小、在外界大气压的作用下、注射器内的稀盐酸会进入到烧瓶内、稀盐酸与烧瓶中的铁反应产生氢气、烧瓶内气体增多、压强变大； （3）铁锈消失是因为Fe2O3与盐酸发生了反应，生成氯化铁和水，该反应的化学方程式为：；根据题意，向试管A中（含生锈铁钉）加入过量稀盐酸、浸泡、可观察到铁锈逐渐消失、铁钉表面有气泡产生、说明铁锈被稀盐酸反应完后、过量的稀盐酸与铁钉反应生成氯化亚铁和氢气；溶液呈黄色，说明溶液为氯化铁溶液，一段时间后溶液由黄色逐渐变为浅绿色，得到溶液A，说明氯化铁又逐渐变成了氯化亚铁，故溶液A中一定有的溶质为氯化亚铁；故填：FeCl2或氯化亚铁、； （4）铁锈蚀主要是铁与空气中的氧气和水蒸气共同反应、故为防止铁制品锈蚀，应该隔绝氧气和水蒸气、故应保持铁制品表面干燥、涂一层油、涂保护层等；故填：洁净、干燥。 18．某课外小组的同学以“铁、铜、银的化学性质”为课题，进行科学探究活动，请根据已学知识完成下列探究问题。 【提出问题】铁、铜、银的金属活动性顺序是怎样的？ 【制定计划】甲同学设计的实验如上图所示，他们在实验中都进行了规范的操作和细致的观察。 【收集证据】 (1)你认为实验①观察到的现象是______________________。②中发生的反应的化学方程式是___________。 【解释与结论】 (2)乙同学认为甲同学的实验设计有错误，其理由是______________________。 【反思与评价】 (3)反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其做法是______________________。由此证明了三者的金属活动性顺序是___________。 【答案】(1) 银白色固体表面有紫红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色 Fe+ 2AgNO3=2Ag +Fe(NO3)2 (2)没有比较铜和银的活动性顺序 (3) 把②中的铁丝换成铜丝 铁>铜>银 【详解】（1）铁的活动性在铜前，铁能和硝酸铜反应生成硝酸亚铁和铜，该反应的实验现象为银白色固体表面有紫红色固体析出，溶液由蓝色变为浅绿色。②中发生的反应为铁和硝酸银反应生成硝酸亚铁和银，该反应的化学方程式是Fe+ 2AgNO3=2Ag +Fe(NO3)2。 （2）实验①能证明铁的活动性强于铜，实验②能证明铁的活动性强于银，该实验的错误之处是没有比较铜和银的活动性顺序。 （3）反思后甲同学对自己的实验进行了改正，其做法是把②中的铁丝换成铜丝，观察到铜丝表面有银白色固体析出，溶液由无色变为蓝色，证明铜的活动性强于银，由此证明了三者的金属活动性顺序是铁＞铜＞银。 19．随着我国“资源节约型”与“环境友好型”社会建设的推进，城市垃圾的处理成为了一项重要工程。实践小组在老师的组织下，对垃圾分类、垃圾处理方法、垃圾焚烧产物及宣传活动方面展开了项目式学习。 项目一：认识垃圾的分类 (1)同学们查阅资料，了解到垃圾的分类如图所示。他们可将收集到的快递纸箱、塑料饮料瓶投入到下列________（填字母序号）垃圾箱中。 A．厨余垃圾 B．其他垃圾 C．可回收垃圾 D．有害垃圾 项目二：学习垃圾分类处理的方法 实践小组参观了垃圾分类处理厂，在技术人员的指导下，了解到垃圾回收处理的过程如下： 【小组交流】 (2)垃圾筛分时，可通过观察颜色快速鉴别出铝和铜：铝是银白色，铜是________色。 (3)以下垃圾处理方法中，你认为厨余垃圾（如果皮、剩饭剩菜等）最适合的一种处理方法是________（填字母序号）。 A．焚烧处理 B．加工处理后变成有机肥 C．作为填海、填坑的材料 D．拆解提取宝贵的稀有金属等原材料 项目三：体验废旧金属的处理回收 实践小组从汽修厂带回有油污和锈迹的钢制废螺丝，在实验室中进行以下实验。 【实验一】除去废螺丝表面油污和锈迹 (4)将废螺丝放入烧杯中，用氢氧化钠溶液浸泡一段时间除去螺丝表面的油污。将去除油污后的螺丝放到另一个烧杯中，加入稀盐酸去除螺丝表面的锈迹，除锈过程中发生反应的化学方程式是________。 【实验二】 (5)实验结束后，实践小组将废液倒入废液缸，发现有红褐色沉淀生成，上层清液为无色。为探究无色废液成分，设计以下实验： 实验步骤 实验现象 实验结论 步骤一：取少量无色废液于一支试管中，向其中加入过量________。 产生蓝色沉淀 无色废液中有 步骤二：继续向步骤一的试管中加入硝酸银溶液。 ________ 无色废液中有 【交流讨论】 (6)通过以上实验现象分析可知，废液中含有氢氧化钠，因此，实验后的废液要处理成恰好呈中性后才能排放。请你设计出处理废液的实验方案：________（写出实验操作、现象及结论）。 项目四：设计垃圾分类回收的宣传活动 同学们通过实地宣讲，拍摄小视频等多种方式，宣传垃圾分类回收的重要意义。 【答案】(1)C (2)红（紫红） (3)B (4) (5) 硝酸铜溶液 产生白色沉淀 (6)过滤后向滤液中滴加酚酞溶液，溶液变红，在向其中滴加稀盐酸，直至红色刚好消失 【详解】（1）快递纸箱（纸质）和塑料饮料瓶均属于可回收垃圾（可循环利用的废弃物）。 故选C； （2）铝是银白色金属，铜是红色（或紫红色）金属； （3）A、焚烧会产生有害气体，不符合题意； B、厨余垃圾发酵处理变成有机肥，符合题意； C、填海、填坑会造成水污染或土壤污染，不符合题意； D、厨余垃圾（如果皮、剩饭剩菜等）中不含金属材料，不符合题意； 故选B； （4）铁锈的主要成分是氧化铁，盐酸与氧化铁反应生成氯化铁和水，方程式为：； （5）根据：产生蓝色沉淀，无色废液中有OH-，则加入的物质为铜的盐溶液，铜离子能与氢氧根离子结合成蓝色沉淀氢氧化铜，结合步骤二加入硝酸银，检验氯离子，所以该铜盐为硝酸铜，不能选择氯化铜或硫酸铜，避免影响氯离子的检验。故填：硝酸铜溶液； 继续向步骤一的试管中加入硝酸银溶液，银离子与氯离子能结合成氯化银沉淀，根据结论：无色废液中有氯离子，则实验现象为：产生白色沉淀； （6）氢氧化钠溶液显碱性，先将废液过滤除去红褐色沉淀，再向滤液中滴加无色酚酞溶液，溶液变红，然后滴加稀盐酸，直至溶液恰好由红色变为无色。 20．在高铁建设中需要用到金属材料。化学兴趣小组开展主题调查探究。 任务一：高铁建设中金属材料的选择 沿海地区铁路，由于酸雨、高温、潮湿、盐雾(主要成分为氯化钠)等影响，钢轨和扣件锈蚀都十分严重。某地区隧道在3年时间内，锈蚀严重的区域，剥落厚度达1mm。化学兴趣小组同学探究铁生锈的条件，进行①②③实验。 (1)通过对比实验___________可知铁生锈需要水。 (2)为探究醋酸、氯化钠对铁生锈的影响，小组同学补充⑤⑥实验，利用数字化实验检测管内氧气含量随时间的变化关系。由图可获得的结论是___________。 任务二：高铁建设中金属材料的获取 (3)2021年，我国科学家们用竹子做原料，研发出的竹缠绕复合材料已正式投入到高铁车厢的建造中。从资源或环保的角度看，竹缠绕复合材料相较于纯金属制造高铁车厢的意义有___________。 (4)工业上可通过高炉利用赤铁矿石冶炼铁，冶炼的原理是___________(化学方程式表示)。某炼铁厂用含氧化铁320t的赤铁矿，可炼出含杂质3%的生铁___________吨。(保留到整数) 任务三：高铁建设中金属材料的保护 (5)铁易生锈，高铁车身选用铝合金在运行过程中耐腐蚀，原因是___________。 (6)列车弓网系统铜导线表面生成铜绿(Cu2(OH)2CO3)导致强度降低，甚至开断脱落，引起故障。据铜绿组成分析，铜相较于铁，其生锈还与空气中___________(填化学式)有关。综合因素考虑，在高铁建设中应选用铜合金减少锈蚀。 任务四：我为列车蚀刻车牌 “金属蚀刻”需要先将蚀刻的图形转移到金属基材上，基材与蚀刻液接触后，保护膜以外的部分会溶解腐蚀，形成凹坑，蚀刻的图形就出来了。 (7)工业处理大量金属基材时常用“酸洗”去除金属表面上的氧化膜和锈蚀物。比如用盐酸去除铁锈，但是“酸洗”时间不宜过长，原因是___________(写化学方程式)。 (8)实验室提供以下试剂制成蚀刻液：稀盐酸、Al2(SO4)3溶液、CuSO4溶液、AgNO3溶液，同时常用用品有：镊子、砂纸、石蜡、笔等。在铝和铁材料表面蚀刻图案可用酸作为蚀刻液，在铜材料表面蚀刻图案，由实验室提供的蚀刻液中选择___________作为蚀刻液。在铁材料表面蚀刻图案过程如下：用砂纸将表面打磨干净光亮，___________(填操作)，2-3分钟后，洗涤干净后晾干。 【答案】(1)①②/②① (2)稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀，且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水 (3)节约金属资源，减少环境污染 (4) 231 (5)铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜，阻止反应进一步发生 (6)CO2、H2O、O2 (7)Fe+2HCl=FeCl2+H2↑ (8) AgNO3溶液 熔化石蜡，将铁板表面覆盖一层石蜡，冷却后，用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案，在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液 【详解】（1）①试管中铁钉与空气和水接触，生锈，②试管中铁钉只与空气接触，不生锈，③试管中铁钉只与水接触，不生锈，故对比①②，说明铁生锈需要与水接触。 故填 ：①②。 （2）由图线变化可知，稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀，且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水。故填：稀醋酸和氯化钠能加快铁的锈蚀，且稀醋酸对铁锈蚀的影响大于食盐水。 （3）使用竹缠绕复合材料代替金属材料，可以节约金属资源，减少环境污染。故填：节约金属资源，减少环境污染。 （4）利用赤铁矿石冶炼铁是利用一氧化碳和氧化铁高温生成铁单质和二氧化碳，化学方程式为：； 设：可炼出含杂质3%的生铁的质量为。 答：可炼出含杂质3%的生铁231吨。 （5）由于铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜，阻止反应进一步发生，所以高铁车身选用铝合金在运行过程中较耐腐蚀。故填：铝在空气中会生成一层致密的氧化铝膜，阻止反应进一步发生。 （6）根据铜绿化学式中含有碳元素可以猜测，铜生锈与空气中的二氧化碳有关；所以铜生锈可能是铜与空气中的水、氧气和二氧化碳共同作用的结果。故填：CO2、H2O、O2。 （7）若酸洗时间过长，会导致稀盐酸和铁单质发生反应，铁本身被消耗，铁和稀盐酸反应生成氯化亚铁溶液和氢气，化学方程式为：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。 故填：Fe+2HCl=FeCl2+H2↑。 （8）若想要在铜材料表面蚀刻图案，则应该选择比铜金属活动性弱的金属离子溶液，因为铜和硝酸银溶液反应生成硝酸铜溶液和银单质，故选择硝酸银溶液作为蚀刻液。在铁材料表面蚀刻图案过程如下：用砂纸将表面打磨干净光亮，熔化石蜡，将铁板表面覆盖一层石蜡，冷却后，用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案，在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液，2-3分钟后，洗涤干净后晾干。故填：AgNO3溶液；熔化石蜡，将铁板表面覆盖一层石蜡，冷却后，用笔在处理后的铁板上画出蚀刻图案，在图案凹坑内滴加盐酸或硫酸铜等蚀刻液。 21．在进行了近一年的学习后，同学们对化学实验产生了浓厚的兴趣，引发了对化学物质制取、检验和性质的探究欲望，于是进行了下列探究活动。 探究活动一：对二氧化碳的制取、检验及其性质的探究    【进行实验】A中发生反应的化学方程式为______；B中证明产生气体是CO2的现象为______；C中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明CO2具有______的性质。 【反思提高】D中的塑料瓶变瘪。说明二氧化碳能与水反应。这个结论是否准确并说明理由______。 探究活动二：无明显现象的探究    【进行实验】甲中干燥纸花无现象，湿润纸花变红的化学方程式为______。 乙中气球鼓起来，不能证明CO2与NaOH发生反应。能否借助指示剂来证明反应发生并说出原因：______。 【设计实验】请你在乙实验基础上，设计实验证明CO2与NaOH确实发生了反应。写出完整的实验操作、现象和结论：______。 【答案】 澄清石灰水变浑浊 密度比空气大，不能燃烧，也不支持燃烧 不准确，理由是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪 不能，因为生成的碳酸钠溶液也显碱性 取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应（合理即可） 【详解】探究活动一： 进行实验：A中大理石（主要成分碳酸钙）与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为；二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，B中证明产生气体是CO2的现象为澄清石灰水变浑浊；C中的蜡烛由低到高依次熄灭，说明了CO2密度比空气的大，不能燃烧，也不能支持燃烧，故填：；澄清石灰水变浑浊；密度比空气的大，不能燃烧，也不能支持燃烧； 反思提高：D中的塑料瓶变瘪，不能说明二氧化碳能与水反应，也可能是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪，故填：不准确，理由是二氧化碳溶于水，瓶内压强减小，塑料瓶也会变瘪； 探究活动二： 进行实验：甲中干燥纸花无现象，湿润纸花变红，是因为二氧化碳与水反应生成碳酸，反应的化学方程式为；不能借助指示剂来证明反应发生，因为二氧化碳与氢氧化钠反应生成的碳酸钠也呈碱性，故填：；不能，因为生成的碳酸钠溶液也显碱性； 设计实验：若二氧化碳和氢氧化钠发生了反应，则一定生成碳酸钠，只要能证明碳酸钠的存在即可，所以设计的方案为：取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应，故填：取乙实验中的液体于试管中，加入足量的稀盐酸，有气泡产生，证明二氧化碳与氢氧化钠发生了反应（合理即可）。 22．氢氧化钠是一种重要的化工原料，也是实验室中常见的一种试剂，氢氧化钠必须密封保存，用化学方程式表示变质原因___________。 探究一：确定一瓶氢氧化钠固体是否变质 实验操作 实验现象 结论 取少量样品于试管中，加入适量水，样品全溶解后，滴加足量的___________（填一种溶液名称） ___________ 氢氧化钠固体已变质 探究二：确定氢氧化钠固体变质的程度 实验操作 实验现象 结论 ①取少量样品于试管中，加入适量水，样品全溶解后，滴加过量的CaCl2溶液 ___________ 氢氧化钠固体部分变质 ②静置后取上层清液于试管中，滴入2滴酚酞试液 ___________ 实验方案中滴入过量的CaCl2溶液目的是___________ 【答案】 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 盐酸（合理即可） 产生气泡 产生白色沉淀 溶液变红 除去氢氧化钠变质生成的碳酸钠 【详解】氢氧化钠在空气中能与空气中的二氧化碳发生反应生成碳酸钠而变质，反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O； 探究一： 要检验氢氧化钠变质，就是检验碳酸钠的存在，碳酸盐可以与酸反应放出能使澄清石灰水变浑浊的二氧化碳气体；所以可以加入盐酸，根据产生气体证明变质； 探究二： 检验变质程度，就是检验是否含有氢氧化钠，根据氯化钙溶液与碳酸钠溶液反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，加入过量的氯化钡除去碳酸钠，然后在反应后的溶液中滴入酚酞，溶液变红色，则一定是氢氧化钠溶液使酚酞变红，所以氢氧化钠没有完全变质；碳酸钠溶液呈碱性，对氢氧化钠的检验产生干扰，实验方案中滴入过量的CaCl2溶液目的除去氢氧化钠变质生成的碳酸钠。 23．某化学兴趣小组的同学要探究铝、铁、铜三种金属的活动性顺序,请你参与探究并回答问题。 [实验探究] 同学们用粗细相同的铝丝和铁丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液进行如下表所示的实验。 操作 根据现象得出金属活动性顺序为____ 固体表面现象 铝丝表面附着黑色固体 铝丝表面附着紫红色固体 写出铝与硫酸铜溶液反应的化学方程式:________。 [交流讨论] (1)同学们经过讨论后认为上述方案可以优化,__(填“甲”“乙”或“丙”)实验是多余的。 (2)小明认为,只用一支盛有少量稀硫酸的试管,合理安排金属丝的插入顺序(能与稀硫酸反应的要一次将稀硫酸消耗完),也能证明铁、铝、铜这三种金属的活动性顺序。他设计了一种插入顺序:铜丝、铁丝、铝丝。 [实验验证] 小明按此顺序做实验时,发现铁丝放入稀硫酸中片刻,无气泡产生,几分钟后才有少量气泡产生,你认为可能的原因是____,所以你建议做金属活动性顺序的探究实验之前应该______。 【答案】 铝＞铁＞铜 丙 铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应 打磨金属除去表面的氧化物和污物 【分析】金属活动性顺序中，排在氢前面的金属，能和稀盐酸或稀硫酸反应生成盐和氢气，排在前面的金属，能把排在后面的金属从它的盐溶液中置换出来。 【详解】[实验探究] 同学们用粗细相同的铝丝和铁丝、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液进行如下表所示的实验。 铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应 操作 根据现象得出金属活动性顺序为：铝＞铁＞铜 固体表面现象 铝丝表面附着黑色固体 铁丝表面附着红色固体 铝丝表面附着紫红色固体 铝与硫酸铜溶液反应的生成硫酸铝和单质铜，反应的化学方程式：； 故填：； [交流讨论] (1)同学们经讨论后认为上述方案可以优化，丙试管的实验时是多余的，这是因为铝丝能和硫酸亚铁反应，说明铝比铁活泼，铁能和硫酸铜反应，说明铁比铜活泼，即铝比铁活泼，铁比铜活泼。 故填：丙。 (2)[实验验证] Cu、Fe、Al，加入铜时，无明显现象，说明铜不能和稀硫酸反应，即氢比铜活泼；再加入铁时，有气泡产生，溶液由无色变成浅绿色，说明铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，即铁比氢活泼；加入铝时，溶液由浅绿色变成无色，说明铝和硫酸亚铁反应生成硫酸铝和铁，即铝比铁活泼； 综上所述可知：铝比铁活泼，铁比氢活泼，氢比铜活泼；即铝＞铁＞铜。 小明按此顺序做实验时，发现铁丝放入稀硫酸中片刻，无气泡产生，几分钟后才有少量气泡产生，可能的原因是铁丝表面有铁锈，稀硫酸先和氧化铁反应，后和铁反应； 故填：铁表面有铁锈，氧化铁先与稀硫酸反应； 所以建议做金属活动性顺序的探究实验之前应该：打磨金属除去表面的氧化物和污物； 故填：打磨金属除去表面的氧化物和污物。 【点睛】本题难度偏难，主要考查金属活动顺序的应用，能熟练分析及应用金属活动顺序是解题的关键。 24．同学们在化学实验课上完成了二氧化碳的实验室制取实验，请你与他们一起完成以下实验报告。 实验活动  二氧化碳的实验室制取 【实验目的】练习实验室里制取二氧化碳。 【实验用品】 烧杯、长颈漏斗、_______、玻璃导管 、胶皮管、双孔橡胶塞、试管、集气瓶、玻璃片。 石灰石、稀盐酸、蒸馏水等(其余试剂自选)。 【实验原理】 实验室制取二氧化碳的化学方程式是______________。 【实验步骤】 （1）按照如图所示连接装置，并___________。 （2）向装置中加入适量石灰石，旋紧双孔橡胶塞，再加入适量稀盐酸。 【问题与交流】 （1）在实验中发现二氧化碳始终收集不满，你是如何解决的______? （2）欲验证二氧化碳的一个化学性质，你的实验操作是什么______? 【答案】 锥形瓶 CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O+CO2↑ 检查装置气密性 向长颈漏斗中注入足量稀盐酸(合理即可) 将二氧化碳通入澄清石灰水中(合理即可) 【详解】{实验用品}实验室制取二氧化碳的原理是石灰石与稀盐酸反应生成二氧化碳，是固体与液体在常温下生成气体的反应，用到的仪器有：烧杯、长颈漏斗、锥形瓶、玻璃导管 、胶皮管、双孔橡胶塞、试管、集气瓶、玻璃片，故填锥形瓶。 {实验原理}实验室制取二氧化碳的原理是碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，故反应的化学方程式写为：CaCO3+ 2HCl = CaCl2+ H2O+CO2↑。 {实验步骤}制取二氧化碳气体时，连接后仪器后，先检查装置的气密性，避免生成的气体逸散到空气中和浪费药品，故填：检查装置气密性。 {问题与交流}（1）在实验中发现二氧化碳始终收集不满，可能是长颈漏斗的管口在液面的上方，生成的气体沿长颈漏斗逸散到空气中，解决方法是向长颈漏斗中注入足量稀盐酸，至长颈漏斗的管口浸没在液面以下，故填向长颈漏斗中注入足量稀盐酸。 （2）二氧化碳能够与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，验证的方法是将二氧化碳通入澄清石灰水中，观察除去石灰石是否变浑浊，故填将二氧化碳通入澄清石灰水中。 25．燃料作为重要的能源对人类社会的发展起到至关重要的作用，回答下面有关燃烧的问题： （1）用下图所示实验验证可燃物燃烧的条件，已知白磷的着火点为40℃    ①能验证可燃物燃烧需要氧气的现象是________ ②A—D中，可不做的实验是________ （2）目前丹东地区部分汽车使用乙醇汽油作为汽车燃料，使用乙醇汽油的优点是_______（写出一点即可），乙醇燃烧的化学反应方程式是_______。 【答案】 B中白磷不燃烧，D中白磷燃烧 A 可适当节省石油资源（或减少汽车尾气的污染） 【详解】⑴①B中的白磷温度达到着火点，但没有接触氧气，不能燃烧，D中的白磷温度达到着火点，又接触到氧气，可以燃烧，说明燃烧需要氧气。故填：B中白磷不燃烧，D中白磷燃烧； ②A—D中，A中白磷温度没有达到着火点，没有接触氧气，不能燃烧；B中白磷虽然温度达到着火点，但没有接触氧气，不能燃烧；C中的白磷温度没有达到着火点，但接触到氧气，不能燃烧；D中的白磷温度达到着火点，又接触到氧气，可以燃烧。根据控制变量的原理，A可不做。故填A； ⑵地球上石油资源有限，且乙醇燃烧生成二氧化碳和水，汽油燃烧除了生成二氧化碳和水，还有其他污染性的气体或颗粒生成，因此用乙醇来代替部分汽油，可适当节省石油资源（或减少汽车尾气的污染）；乙醇在氧气中燃烧生成二氧化碳和水，化学方程式为：。 26．学习完金属的化学性质，同学们来到实验室进行锌、铜、银三种金属活动性顺序的探究活动。实验桌上老师提供的药品有：锌片、铜片、银片、硫酸锌溶液、硫酸铜溶液、硝酸银溶液和稀硫酸。 (制定计划)在老师的指导下，经过讨论，同学们设计出了以下几种实验方案： 方案一：铜片、硫酸锌溶液、硝酸银溶液； 方案二：锌片、银片、硫酸铜溶液； 方案三：锌片、铜片、硫酸铜溶液、硝酸银溶液； 你的设计方案是_______。 (进行实验)小华同学选用方案三进行如下探究，请你帮他完成表格中的空白 实验操作 实验现象 分析与结论 _______ 金属活动性：Cu____Ag(填“>”或“<”) _______ 锌片表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色。 金属活动性：Zn_______Cu (填“>”或“<”)，反应的化学方程式为_____ (解释与结论)根据上述实验，小华得出三种金属的活动性由弱到强的顺序是_______ (反思与交流)探究活动结束后，同学们分享自己的收货与不足，并进行反思： （1）有同学提出，小华的实验中不用硫酸铜溶液也能得到相同的实验结论。简要说明其验证方法：___。 （2）经过讨论，大家一致认为以上实验方案中，方案_______较好。 （3）小华提出，试管中的金属可以回收再利用，这样做的意义是_______。 (拓展与延伸)好奇的小华在老师的指导下，把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色。此时，滤渣中一定含___，溶液中离子数目增加的是___。 【答案】 锌片、铜片、稀硫酸、硝酸银溶液或者锌片、银片、稀硫酸、硫酸铜溶液 有银白色固体析出，溶液变为蓝色 > 将打磨后的锌片置于硫酸铜溶液中 > Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu 银＜铜＜锌 将打磨过的铜片浸入硝酸银溶液中，充分反应后过滤，再将打磨过的锌片浸入滤液中 一和二 保护金属资源(或者防止环境污染) 银和铜 锌离子(或Zn2+) 【详解】制定计划： 在实验验证三种金属的活动性强弱时，可以采用“两固+一液或两液+一固”的方法设计实验。也可以通过观察判断，先用稀硫酸（或稀盐酸）将金属分成H前和H后两组，再利用金属和金属化合物的溶液反应来判断，比如要验证锌、铜、银的金属活动性强弱，可以选用锌片、铜片、稀硫酸、硝酸银溶液，故可锌片、铜片、稀硫酸、硝酸银溶液或者锌片、银片、稀硫酸、硫酸铜溶液；（答案不唯一，合理即可） 进行实验： 打磨过的铜片插入硝酸银溶液中，铜片表面会析出银白色的金属，溶液会变成蓝色，说明铜的活动性比银强，故填＞；将打磨过的锌片插入硫酸铜溶液中，锌表面附着一层红色物质，溶液由蓝色逐渐变为无色，反应方程式为Zn+CuSO4=ZnSO4+Cu，说明锌的活动性比铜强，故填大于； 解释与结论： 根据上述实验现象和结论可知，锌的活动性比铜强，故填：银＜铜＜锌； 反思与交流： （1）锌和铜盐溶液反应即可验证二者的活动性强弱，第一步实验中有硝酸铜溶液生成，故可以将锌片插入第一个实验后的溶液中即可，不必再选用硫酸铜溶液，将打磨过的铜片放入硝酸银溶液中，有银白色固体析出，说明金属活动性：铜＞银；将打磨过的锌片放入反应后的溶液中，有红色固体析出，说明金属活动性：锌＞铜；故填：将打磨过的铜片浸入硝酸银溶液中，充分反应后过滤；再将打磨过的锌片浸入滤液中 （2）在实验验证三种金属的活动性强弱时，可以采用“两固+一液或两液+一固”的方法设计实验，选用药品种类少，操作简单，据题意可知，方案一和方案二比较好，故填：一和二； （3）金属回收可以节约金属资源，还可以防止环境污染。 拓展与延伸： 把一定量的锌粒加入硫酸铜和硝酸银的混合溶液中，充分反应一段时间后，过滤，发现滤液呈无色，说明硝酸银、硫酸铜完全反应，此时，滤渣中一定含有银和铜，溶液中离子数目增加的是锌离子。 27．化学实验常用到干燥剂“碱石灰”，碱石灰是由固体烧碱NaOH和生石灰CaO组成的混合物，极易与空气中水蒸气和反应而变质。某探究小组对一瓶久置空气中的碱石灰作了如下探究： 【假设与猜想】猜想Ⅰ：没有变质，碱石灰只含有CaO、固体NaOH； 猜想Ⅱ：已完全变质，碱石灰全部变成了和。 【活动与探究】如下图所示： 【解释与结论】 （1）如和投入到水中不会放热，则由操作②现象判断：猜想Ⅱ______（填“成立”或“不成立”）。 （2）操作④发生反应的化学方程式为______；由操作⑤⑥的现象判断：滤液中含有______（写化学式）；由此判断猜想Ⅰ______（填“成立”或“不成立”）。 （3）综合上述（1）和（2）的结论，判断该样品变质情况为______。 【应用与拓展】 （4）由上述实验说明，化学实验室中干燥剂碱石灰应采用的保存方法为______； （5）操作③中玻璃棒的作用是______。 【答案】 不成立 Na2CO3 不成立 部分变质 密封保存 引流 【分析】氢氧化钠敞口放置在空气中，易吸收水蒸气而潮解，并和二氧化碳发生反应，生成碳酸钠；而氧化钙敞口放置在空气中，不但会和水蒸气发生反应，其产物氢氧化钙还可以与二氧化碳发生反应生成碳酸钙；碳酸盐遇稀盐酸发生反应产生二氧化碳；可溶性碳酸盐遇澄清石灰水可反应生成难溶于水的碳酸钙，使溶液变浑浊。 【详解】（1）氢氧化钠溶于水时会放出热量，CaO和水反应也会放出热量，由实验现象试管外壁发热可知样品中至少由氧化钙和氢氧化钠中的一种，故猜想Ⅱ不成立； （2）变质后的产物中碳酸钙不溶于水，故在滤渣中滴入稀盐酸的反应为碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳气体，。滤液加入稀盐酸生成气体、加入澄清石灰水反应生成沉淀，则滤液中有Na2CO3，由此推断猜想Ⅰ不成立； （3）根据上述（1）和（2）的结论，可知样品应是部分变质； （4）碱石灰在空气中易吸收水分，并能和空气中的二氧化碳发生反应，故应密封保存； （5）操作③是分离固液的操作，为过滤，在过滤中玻璃棒的作用是引流，防止液体洒出。 28．化学是一门以实验为基础的自然科学，实验室有如图装置，请回答下列问题。 (1)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取并收集一瓶干燥的氧气，需要选择的实验装置依次是_______(填装置序号)；其中，检验此发生装置气密性的方法是________。(写出操作、现象和结论)。 (2)甲同学在进行过氧化氢制取氧气的实验时，不小心将过氧化氢溶液滴到生锈的铁架台上，与铁锈接触的部分迅速产生大量气泡。据此，他设计了如表实验： 【实验方案】 编号 实验步骤 现象或数据 实验1 在试管中加入5mL5%的H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中 木条不复燃 实验2 在实验1试管中加入2g氧化铁，将带火星的木条伸入试管中 木条复燃 实验3 待实验2试管中无气泡时，再加入H2O2溶液，将带火星的木条伸入试管中，并反复多次上述操作 木条复燃 实验4 待实验3结束后，将试管中的物质过滤、洗涤、干燥、称量 滤渣质量2g 【实验分析】 ①甲同学进行上述实验的目的是_______。 ②写出实验2中发生反应的化学方程式_______。 【实验反思】氧化铁与二氧化锰对过氧化氢分解的催化效果哪个更好？ ③乙同学设计了图1实验，通过对比实验中______，可比较氧化铁与二氧化锰的催化效果。 (3)某同学采用如图2所示装置对H2和CO2的混合气体进行分离。 步骤：关闭活塞K2，打开活塞K1，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞K1，打开活塞K2，可得到CO2。 ①X溶液最好选择_______(填序号)。 A．NaOH浓溶液      B．饱和Ca(OH)2溶液 ②打开K2后，洗气瓶内可能发生的中和反应的化学方程式是_______。 【答案】(1) B→F→C 关闭分液漏斗的活塞，将导气管一端浸没水中，手握锥形瓶的外壁，若导管口冒气泡，则气密性良好（合理即可） (2) 探究氧化铁是否可以用作过氧化氢分解的催化剂 2H2O22H2O+O2↑ 单位时间内长颈漏斗中红墨水上升的快慢 (3) A H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O 【详解】（1）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，属于固液不加热反应，发生装置可选B，浓硫酸具有吸水性，且与氧气不反应，可用浓硫酸干燥氧气，氧气不易溶于水，密度比空气大，可用排水法或向上排空气法收集，向上排空气法收集的氧气比较干燥，故收集装置可选C，故制取并收集一瓶干燥的氧气，需要选择的实验装置依次是：B→F→C；根据装置的特点，检查B装置的气密性的方法是：关闭分液漏斗的活塞，将导气管一端浸没水中，手握锥形瓶的外壁，若导管口冒气泡，则气密性良好； （2）①甲同学进行上述实验的目的是探究氧化铁是否可以用作过氧化氢分解的催化剂； ②实验2中，过氧化氢在氧化铁催化作用下分解生成水和氧气，发生反应的化学方程式：2H2O22H2O+O2↑； ③乙同学设计了图1实验，通过对比实验中单位时间内长颈漏斗中红墨水上升的快慢，可比较氧化铁与二氧化锰的催化效果； （3）①氢氧化钠易溶于水，氢氧化钙微溶于水，则吸收二氧化碳最好选择NaOH浓溶液，故选A； ②打开K2时，硫酸与碳酸钠反应生成硫酸钠、水和二氧化碳，反应的化学方程式：H2SO4+2NaOH=Na2SO4+2H2O。 29．某研究性小组用如右图所示的装置进行镁条在空气中燃烧的实验探究，冷却后打开止水夹，进入集气瓶中水的体积约占集气瓶容积70%。    (1)如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的_______(用百分数表示)。现进入集气瓶中水的体约为其容积的70%，根据空气的组成可推出减少的气体中有氮气。 【发现问题】氮气是怎么减少的？ 【提出假设】假设一：氮气与镁条反应而减少；假设二：_________ 【查阅资料】镁条在氮气中能燃烧，产物为氮化镁(Mg3N2)。请你写出该反应的化学方程式______。 【反思与交流】用镁条___________(填“能”或“不能”)测定空气中氧气的含量。通过上述探究，你对燃烧有了什么新的认识___________(答一条即可)。 【答案】 21% 氮气可能溶于水 不能 燃烧不一定有氧气参加 【详解】(1)氧气占空气体积的21%，如果镁条只和空气中的氧气反应，则进入集气瓶中的水的体积最多不超过其容积的 21%。 提出假设： 假设一：氮气与镁条反应而减少；假设二：氮气可能溶于水。 查阅资料： 镁条在氮气中燃烧生成氮化镁，该反应的化学方程式 。 反思与交流： 镁不仅能与氧气反应，还能和氮气，用镁条不能测定空气中氧气的含量。通过上述探究，燃烧不一定有氧气参加。 30．某兴趣小组同学为了探究实验室中敞口放置一段时间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：   【提出问题】白色粉末是什么？ 【做出猜想】（1）猜想一：氢氧化钠；  猜想二：______； 猜想三：碳酸钠。 【查阅资料】氯化钙溶液显中性。 【实验探究】 实验 实验操作 实验现象 解释与结论 实验一 取少量样品与试管中，加水溶解，滴加无色酚酞溶液。 溶液变成红色 猜想三错误 实验二 取少量样品与试管中，加水溶解，滴加氯化钙溶液。 产生白色沉淀 猜想一错误 实验三 取少量样品于试管中，加水溶解，滴加足量的氯化钙溶液，取上清液，滴加无色酚酞溶液。 （2）______ 猜想二正确 【交流与反思】（3）小红同学认为实验一的结论不合理，你的理由是______。 （4）写出实验二中发生反应的化学方程式______。 （5）请分析实验三中不能用氢氧化钙溶液代替氯化钙溶液的理由是______。 【总结提升】（6）氢氧化钠固体必须______保存。 【答案】 氢氧化钠、碳酸钠 产生白色沉淀，溶液变为红色 氢氧化钠、碳酸钠溶液都显碱性，都能使酚酞溶液变红 氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，不能确定固体中是否含有氢氧化钠 密封 【详解】（1)NaOH与空气中的CO2反应生成Na2CO3，部分变质时，固体的成分是氢氧化钠、碳酸钠； （2)CaCl2与Na2CO3反应生成白色沉淀CaCO3；足量CaCl2除去Na2CO3后，向溶液中加入酚酞，仍变红说明白色粉末中有NaOH，故猜想二正确，故填①产生白色沉淀、②溶液变成红色 （3)Na2CO3虽然属于盐，但其水溶液显碱性。故填：Na2CO3溶液也显碱性，也能使酚酞变红，猜想三可能正确； （4)氯化钙与碳酸钠反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠，故填：； （5) 氢氧化钙代替氯化钙，会反应生成氢氧化钠，从而干扰氢氧化钠的检验。故填：氢氧化钙溶液与碳酸钠反应会生成氢氧化钠，不能确定固体中是否含有氢氧化钠 （6)氢氧化钠固体在空气中易变质，所以要密封保存，故填：密封。 学科网（北京）股份有限公司 $