内容正文:
专题08 化学实验基本技能
5大高频考点
考点01 蜡烛及其燃烧的探究
考点02 常用的化学实验仪器
考点03 基本的实验操作
考点04 物质除杂、鉴别、分离、提纯
考点05 化学实验设计与评价
考点01 蜡烛及其燃烧的探究
1.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)在观察和描述蜡烛及其燃烧时的探究中,小明发现熄灭蜡烛时会产生一缕白烟,小勇提出该白烟可能是细小的蜡的颗粒。在科学探究的环节中,小勇进行的环节是
A. 提出问题 B. 设计方案 C. 作出猜想 D. 收集证据
2.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图所示,据此实验,下列有关分析中不正确的是
A. 子火焰处生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
B. 该蜡烛的外焰温度最高
C. 要使该实验成功,导管不宜过长
D. 导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)蜡烛在密闭容器里燃烧至熄灭,容器里O2和CO含量随时间变化的曲线如图,下列说法正确的是
A. 曲线①表示CO含量的变化 B. 蜡烛熄灭时容器里的氧气已耗尽
C. 蜡烛发生了不完全燃烧 D. 石蜡中一定含有碳元素和氧元素
4.(2025-2026九上·江苏徐州经济开发区·期中)某小组同学观察到蜡烛燃烧时石蜡在不断熔化,产生的火焰主要集中在烛芯周围。于是对蜡烛燃烧过程展开了如下探究。
(1)火焰结构特点探究:点燃蜡烛,将一张滤纸平放在火焰上,约2秒后取出,观察到滤纸上炭化形成黑圈(如图),得出结论: 。
(2)焰芯所含物质探究:如图,点燃蜡烛,用注射器在烛芯附近抽取气体物质。
【猜想假设】同学们对该气体物质主要成分提出了三种猜想:①二氧化碳;②水蒸气;③石蜡蒸气
猜想①②的理由是 (用文字表达式表示);猜想③的依据是液态石蜡受热会气化。
【实验探究】
操作
现象
结论
(1)立即将注射器内物质注入内壁涂有澄清石灰水的烧杯。
观察到 。
猜想①成立
(2)立即将注射器内物质注入干而冷的烧杯。
烧杯内壁没有出现水雾,而是出现白色固体物质。
猜想②不成立
(3)立即将注射器靠近火焰,推动活塞。
注射器口产生火焰,物质能燃烧。
猜想③
【实验反思】经讨论,同学们认为猜想①不一定成立,理由是 。
【补充实验】将蜡烛熄灭,瞬间可观察到一缕“白烟”轻轻升起,立即用燃着的火柴去点燃“白烟”,“白烟” (填“能”或“不能”)燃烧。
【实验结论】石蜡燃烧是固态石蜡先受热熔化,然后在烛芯气化形成气态石蜡后才能燃烧。
考点02 常用的化学实验仪器
1.(2025-2026九上·江苏常州·期中)下列实验仪器中,既可用作反应容器,又可用酒精灯直接加热的是
A. 滴管 B. 试管 C. 量筒 D. 烧杯
2.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)小强用托盘天平称量10g食盐,在称量过程中发现指针向右偏,此时他应该
A. 增加砝码 B. 移动游码 C. 减少药品 D. 增加药品
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)下列实验仪器中,可用作反应容器但不可用酒精灯直接加热的是
A. 滴管
B. 试管
C. 量筒
D. 烧杯
4.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列仪器对应的名称正确的是( )
A. 长颈漏斗
B. 试管夹
C. 滴瓶
D. 蒸发皿
考点03 基本的实验操作
1.(2025-2026九上·江苏宿迁沭阳县怀文中学联盟·期中)以下实验操作正确的是
A. 倾倒液体
B. 点燃酒精灯
C. 检查气密性
D. 过滤
2.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)试管是实验室常用的仪器。下列有关试管的使用正确的是
A. 连接橡胶塞
B. 振荡试管
C. 加热试管
D. 加入固体粉末
3.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)化学实验操作中常常有许多“先后”之分,否则就会出现事故或者使实验失败,下列实验操作的先后顺序不正确的
A. 实验室制取氧气时,先检查装置的气密性,后装入药品
B. 用排水法收集氧气时,先熄灭酒精灯,后移出导气管
C. 实验室制取氧气,加热时应先使试管底部均匀受热,后固定在药品部位加热
D. 用滴管吸取液体时,先在空气中挤捏胶帽排出空气,后伸入液体中吸取
4.(2025-2026九上·江苏淮安五校·期中)下列实验操作正确的是
A. 倾倒液体
B. 滴加液体
C. 加热液体
D. 读液体体积
5.(2025-2026九上·江苏宿迁经开区·期中)规范的操作是化学实验成功的基础,下列操作正确的是
A.检查装置气密性
B.倾倒液体
C.称量NaOH
D.稀释浓硫酸
A. A B. B C. C D. D
6.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)化学是以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 称量氯化钠
B. 量取液体
C. 移走蒸发皿
D. 过滤
7.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)下列实验操作正确的是
A. 取用液体
B. 加热固体
C. 点燃酒精灯
D. 检查气密性
8.(2025-2026九上·江苏常州·期中)下列利用高锰酸钾制取氧气的相关实验操作中,不正确的是
A. 制备氧气
B. 收集氧气
C. 检验氧气
D. 熄灭酒精灯
9.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)“铜绿”性质的实验操作中正确的是
A. 酒精灯添加酒精 B. 倾倒稀盐酸
C. 滴管取用稀盐酸 D. 取用“铜绿”
10.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列实验操作图示正确的是
A. 加热液体 B. 量取液体 C. 滴加液体 D. 检查气密性
11.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)化学是以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 加热液体
B. 铁丝在氧气中燃烧
C. 检查气密性
D. 取用液体
(2025-2026九上·江苏苏州·期中)阅读下列材料,回答下列各个小题:
过氧化氢(H2O2)在二氧化锰催化下分解产生氧气,该原理可用于实验室制氧气。氧气能与许多物质反应,如铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体。
12.实验室用30mL8%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是
A. 取用固体
B. 取用液体
C. 收集氧气
D. 铁丝燃烧
13.下列说法正确的是
A. 过氧化氢分子中含有氧分子 B. 过氧化氢分子中氢、氧原子个数比1:1
C. 导管口刚有气泡冒出,立即开始收集气体 D. 氧气集满后,从水中移出集气瓶并盖上玻璃片
14.下列有关铁丝燃烧实验的叙述正确的是
A. 生成三氧化二铁 B. 吸收热量
C. 反应前后固体质量相等 D. 参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等
考点04 物质除杂、鉴别、分离、提纯
1.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)下列在实验室中区分物质的两种方法均正确的是
A
B
C
D
物质
白酒和白醋
木炭和硫
蒸馏水和医用酒精
氧气和氮气
第一方案
闻气味
观察颜色
闻气味
观察颜色
第二方案
品尝味道
点燃观察现象
观察颜色
分别伸入带火星木条
A. A B. B C. C D. D
2.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)下列鉴别方法能把待鉴别的物质区分开的是
选项
待鉴别的物质
鉴别方法
A
氮气和氧气
闻气味
B
水和过氧化氢溶液
取样,分别加入二氧化锰,观察能否产生气泡
C
二氧化锰和木炭
看外观、颜色
D
水和澄清石灰水
看颜色
A. A B. B C. C D. D
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验NaCl中是否有面粉
取样,在火焰上灼烧,观察现象
B
除去K2MnO4中混有的KMnO4
加热至固体质量不再发生改变
C
鉴别CH4、H2
取样,点燃,将干冷的烧杯罩在火焰上方
D
分离MnO2和KCl
溶解、过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
4.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)下列物质的转化在给定条件下不能实现的是
A.
B.
C.
D.
5.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)下列实验方案不能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别二氧化碳和氮气
用燃着的木条分别伸入气体中
B
验证比较石蜡硬度
用指甲或小刀在石蜡表面轻轻划动
C
鉴别白醋和白酒
分别打开瓶塞闻气味
D
鉴别水和过氧化氢溶液
取样,分别加入二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
6.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)下列实验操作能达到实验目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
鉴别蒸馏水和食盐水
取样,滴加肥皂水,观察现象
B
除去KCl中的少量
加入少量后,充分加热
C
检验CO中混有
点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,观察现象
D
KCl和固体混合物的分离
溶解、过滤、洗涤、烘干
A. A B. B C. C D. D
7.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)下列实验所用试剂和操作方法都正确,能达到实验目的的是
A. 验证酒精与水混合遵循质量守恒定律 B. 除去黄河水中的泥沙
C. 探究催化剂及催化作用 D. 检查该装置的气密性
8.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)在实验室中进行下列实验,其中实验方案设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别CO2和O2
将两种气体分别通入澄清石灰水,观察现象
B
检验酒精中是否含有碳元素
点燃燃烧匙内酒精,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,观察现象
C
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入盛有气体的集气瓶中,观察现象
D
获得平稳的氧气流
向装有少量MnO2的锥形瓶中慢慢加入稀H2O2溶液
A. A B. B C. C D. D
9.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)现有一包固体粉末,可能由CaCO3、NH4HCO3、MnO2、Cu2(OH)2CO3、KMnO4中的一种或几种组成。下列说法不正确的是
A. 取固体样品充分加热,未闻到氨味,则原固体中一定不含NH4HCO3
B. 另取该固体样品,加足量水,经充分溶解、过滤,得无色滤液与滤渣。则原固体中一定不含CaCO3和KMnO4
C. 取一定量上述滤渣,加6%的双氧水,无明显气泡。则原固体中还一定不含MnO2
D. 另取少量上述滤渣,加足量稀HCl,固体完全溶解且有气泡产生,最终得蓝绿色液体。则原固体中一定含有Cu2(OH)2CO3
10.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)现有一包固体粉末,可能含有铁粉、、、、中的一种或几种。现做如下实验,判断不正确的是
A. 用磁铁吸引固体,固体没有被吸引,则固体中一定不含铁粉
B. 取少量固体溶于足量的水,过滤,得到无色滤液A和固体B,则原固体中一定不含
C. 取少量固体B加入少量稀HCl,有气泡产生,得到蓝绿色溶液和固体,则原固体中一定含和
D. 取适量的无色滤液A蒸干,出现了少量的固体,则原固体中一定含有NaCl
11.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别水和双氧水
取样,加入适量二氧化锰,观察有无气泡
B
除去N2中混有的O2
将气体通过灼热的铜粉
C
除去K2MnO4固体中混有的KMnO4
加热至固体质量不再改变
D
分离铜粉和铁粉
用磁铁吸引
A. A B. B C. C D. D
12.(2025-2026九上·江苏宿迁沭阳县怀文中学联盟·期中)松花江是吉林人的“母亲河”,为本市居民提供生产、生活用水。如图为自来水的生产流程,请回答下列问题。
(1)向所取松花江水中加入明矾作絮凝剂,明矾的作用是 ;
(2)过滤可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中,玻璃棒的作用是 ;
(3)用户使用的自来水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
13.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)从空气中分离出氧气有以下两种方法。
Ⅰ.分离液态空气法
(1)上述过程氮气蒸发时由液态变为气态,其微观实质是 。
Ⅱ.变压吸附法
变压吸附法利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中,通过加压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用。
(2)分子筛中发生的变化是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)变压吸附法制取的氧气中含有___________(填字母)。
A. 稀有气体 B. 二氧化碳 C. 氮气
(4)上述过程说明,分子筛对氮气的吸附能力随压强的减小而 。
(5)与分离液态空气法相比,变压吸附法的优点是 。
14.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)茶叶中含有的茶多酚有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体,易溶于热水,易氧化变色,略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为:
(1)操作①名称是 ,使用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 。
(2)在浸泡茶叶时,为提高浸取率,可采取的措施是 和 。
(3)“一系列处理”的主要目的是除去茶叶提取液中的色素和生物碱等物质,将茶渣制成茶炭用于除去色素,说明茶炭具有 性。
(4)在进行操作②时温度不宜过高,原因可能是 。
15.(2025-2026九上·江苏常州·期中)兴趣小组用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如下图所示装置(夹持装置已省略),完成氧气的制取与性质实验。
(1)连接仪器装置,关闭K3、K2,打开K1,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置。该操作可得到的结论是 。
(2)打开弹簧夹K1、K3,关闭K2,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(3)检验B中氧气已集满的方法是 。
(4)向C中加入少量澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开K2,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(5)该实验所用过氧化氢溶液能产生氧气3.2 g,若改用高锰酸钾制取,则理论上需要高锰酸钾多少克?(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
16.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献,而氮肥需要通过氨气合成而来。
I.氨气的制备
1905年,化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气,下图是合成氨工艺的主要流程。
(1)氨分离器是在高压下适当降温,使氨气液化储存,剩余的N2和H2经循环压缩机回输到合成塔。此过程说明氨气的沸点比N2和H2的沸点都要 。
(2)合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂,该反应的符号表达式为 。
(3)下图为氮气与氢气在催化剂表面合成氨气反应的微观示意图,该过程合理的顺序是 。
(图中“●”表示氮原子, “○”表示氢原子, “”表示催化剂)
II.氨气的性质
某兴趣小组对氨气的性质进行探究,氨气极易溶于水,氨气溶于水形成的水溶液称为氨水,氨水能使酚酞溶液变红。
(4)如图-1所示,烧杯中盛有含酚酞的冷水,将充满氨气的试管倒置在烧杯中,用手捂住试管底部片刻,观察到烧杯中的水沿导管向上,并形成“红色喷泉”,最终红色溶液几乎充满了整个试管,解释产生红色喷泉的原因:当手捂住试管底部,温度升高,气体膨胀, 。
(5)浓氨水能与燃着的镁反应,生成黄绿色固体物质MgxN2,其中元素的质量比m(Mg):m (N)=18:7,则x 。
四.氨气的用途
使用NH3熏蒸法可降低食物中滋生的黄曲霉素。该方法是利用NH3与食品中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉素反应,从而有效的降低黄曲霉素的含量。为测定不同温度下,黄曲霉素的降解率,现将50g花生破碎成粉末,包裹密封并注入氨气,置于恒温箱进行熏蒸。实验结果如图-2所示:
(6)为保证实验结果的准确性,在实验中必须控制的变量有 (填字母)。
A. 熏蒸时间 B. 恒温箱的大小 C. NH3浓度 D. 花生含水量
(7)由图可知:熏蒸温度与黄曲霉素的降解率的关系可表述为 ,实际生产中应选取的最佳熏蒸温度为 。
17.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)验证氧气的某些物理性质和用途。
(1)小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行如题图-1所示实验,测得氧气体积分数随时间变化曲线如题图-2所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
③D点以后氧气的体积分数逐渐趋于稳定至约 。
(2)我国科研人员用催化剂使甲烷(CH4)与氧气在常温下反应生成甲酸(CH2O2),其反应示意图如题图-3。
①该反应的化学方程式为 。
②氧气的化学性质比较活泼,生产白炽灯泡时可能会混入少量氧气,玻璃柱上有一点红磷如题图4,其作用是加热时可以除去少量的氧气,写出该反应的化学方程式 。
18.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)蔗糖是生活中一种常见物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,葡萄糖进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
【实验验证】
(1)方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理,理由是 。
(2)方案二:小刚用如图所示装置进行实验,实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热。
①观察到 (现象),说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
②观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用如图所示装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如表:
实验过程
实验现象与符号表达式
a.先在小烧杯中加入澄清石灰水,再往硬质玻璃管中通入氧气,点燃酒精灯
b.硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光。c.烧杯内 。(现象)d.硬质玻璃管中的发生的反应的符号表达式: 。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
【拓展交流】方案二中,先通入一会儿氮气的原因是 。
19.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)“鱼浮灵”主要成分是过碳酸钠(xNa2CO3•yH2O2),俗称固体双氧水。兴趣小组对其进行了以下探究:
实验一:过碳酸钠性质探究
(1)取少量“鱼浮灵”于试管中加水,有持续细小气泡缓慢放出;向试管中加入少量MnO2粉末,产生大量气泡。将带火星木条伸入试管,木条 ,说明有O2生成。
(2)取实验(1)中上层清液,向溶液中滴加足量稀盐酸,产生大量气泡;将产生的气体通入澄清石灰水,出现浑浊现象,说明有 气体生成。
结论:过碳酸钠具有H2O2和Na2CO3(Na2CO3的化学性质类似CaCO3)的双重化学性质。
实验二:过碳酸钠组成测定
利用如图装置进行过碳酸钠(xNa2CO3•yH2O2)组成的确定(杂质对测定无影响)及活性氧含量求算。
资料:①过碳酸钠能与稀硫酸反应放出CO2和O2,Cu和O2加热生成CuO。
②H2O2完全反应后有一半质量的氧元素生成了O2。
③浓硫酸只能吸收H2O,碱石灰能吸收CO2和H2O。
(3)实验前先缓慢通N2一段时间,加热铜网至红热后,再缓慢滴入过量稀硫酸,直至A中样品完全反应;继续缓慢通N2,其目的是 。
(4)若先滴入稀硫酸,后加热铜网,会导致x:y的值 (填“偏大”或“偏小“)。
(5)装置B的作用是 (填序号)。
①除去气体中的水蒸气
②便于观察和控制气流速度
(6)实验测得C装置中铜网增重1.2g,D装置增重2.2g,x:y= 。
(7)已知:活性氧含量是指产品中能转化为O2的氧元素的质量分数,则该产品中活性氧含量为 %。
考点05 化学实验设计与评价
1.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)化学课上探究镁的性质,老师提出“镁能不能与食醋反应?”,这属于科学探究中的
A. 设计实验 B. 提出问题 C. 作出猜测 D. 得出结论
2.(2025-2026九上·江苏常州·期中)小明同学在研究金属镁时提出,可用打磨后的镁条连接一节干电池和小电珠来判断镁是否具有导电性,该过程在科学探究中属于
A. 建立假设 B. 收集证据 C. 设计实验 D. 得出结论
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)用如图装置探究Fe(OH)CO3的热分解(已知:白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝)。下列说法不正确的是
A. 无水硫酸铜粉末变蓝,说明有H2O生成
B. 澄清石灰水变浑浊,说明有CO2生成
C. 装置②、③调换位置,影响生成物的检验
D. 若生成Fe2O3,则热稳定性:Fe(OH)CO3>Fe2O3
4.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)化学实验设计是化学学习的关键能力之一,下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别木炭粉和硫粉
观察固体颜色
B
区分氧气和二氧化碳
可用带火星的木条进行检验
C
除去氮气中混有的氧气
将燃着的木条插入混合气体中
D
鉴别过氧化氢溶液和水
取样,分别加入二氧化锰,观察现象
A. A B. B C. C D. D
5.(2025-2026九上·江苏宿迁经开区·期中)化学兴趣小组的同学围绕实验室气体的制取进行以下活动。
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)实验室里想要选择一种节能环保、操作简便的方法制取氧气,应选用的发生装置是(填“A”或“B”) ,写出相应的化学方程式 。
(3)若用B、E、F组合制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,则导管口正确的连接顺序为 ,验满方法为 。
(4)装置C也可用于制取二氧化碳,与B装置相比该装置的优点是 。
(5)同学挤压装置G中滴管的胶头,使其中的氢氧化钙溶液滴入锥形瓶,并轻轻振荡,系在导管一端的气球慢慢 (填“胀大”或“缩小”),且液体浑浊,反应的方程式为 。
6.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)自然界中并不缺少“镁”,而是缺少发现“镁”的眼睛,同学们以“探究化学之镁”为主题对“金属镁的性质”展开项目式探究学习。
【任务一】探究镁的物理性质
【实验探究】用砂纸打磨镁条,镁条是一种银白色固体,轻折镁条,镁条被折断,将打磨好的镁条连接一节干电池和小电珠,电珠发出亮光。
(1)用砂纸打磨镁条的目的是 。
(2)根据本实验现象分析,镁条具有哪些物理性质__________(选填序号)。
A. 密度小于水 B. 硬度小 C. 具有可燃性 D. 具有导电性
【任务二】探究镁与食醋的反应
【资料卡片】化学反应的剧烈程度与反应物的性质、反应物的浓度、温度、接触面积等因素有关。
【实验探究】如下图甲所示将橡胶塞连接气体压力传感器,锥形瓶中放入一定量的打磨好的镁条,注射器中放入白醋,塞紧瓶塞,将注射器中白醋推入锥形瓶并打开仪器,观察到锥形瓶中镁条减少,产生气泡,锥形瓶外壁发烫,一段时间后,得到气体压强与时间的关系曲线图(如下图乙所示)。
(3)结合图甲和图乙分析,镁条和白醋恰好充分反应的点是在 (选题“A”或“B”或“C”或“D”)点左右,CD段气压逐渐下降的原因是 。
(4)从AB段到BC段来看,反应的速率是先慢后快,导致变快的主要因素是_______(填字母)。
A. 镁条的表面积 B. 白醋的浓度 C. 温度
【任务三】探究镁在空气中燃烧
小组同学做了镁在空气中燃烧的实验,发现产物中除了有大量白色固体外,还有少量黄色固体。
【查阅资料】镁在空气中燃烧时也能与反应生成黄色固体氮化镁();氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【实验原理】
(5)写出镁条燃烧生成白色固体的文字或符号表达式 。
【实验探究】
(6)请设计实验方案验证该黄色固体是氮化镁: (此空2分,写出具体实验操作、现象及结论)。
【拓展延伸】
(7)空气中氮气含量远大于氧气的含量,而镁在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,结合气体性质分析可能的原因是 。
7.(2025-2026九上·江苏南通·期中)实验是化学学习的载体。
I.实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,并进行相关实验。
(1)仪器a的名称是 。为了便于控制过氧化氢溶液的添加速度,应选择图1中的装置 (填“A”或“B”)。
(2)如图2所示燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与 有关。
II.某款家用制氧机利用过碳酸钠固体(2Na2CO3•3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。装置如图3所示。已知:过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。
(3)制氧机工作时反应仓发生了两步反应,写出第二步反应的化学方程式。
第一步:2Na2CO3•3H2O2=2Na2CO3+3H2O2;
第二步: 。
(4)制氧机工作时“加湿过滤仓”中水的作用 。(写出一条)
【提出问题】家用制氧机的制氧剂为什么选用过碳酸钠而不用过氧化氢?
查阅资料:家用制氧机中制氧剂的选择要考虑产氧速率、产氧时间等。
(5)定性认识过碳酸钠的制氧性质。
过碳酸钠在催化剂作用下,在水中发生分解反应并放出氧气。请设计实验验证二氧化锰能加快过碳酸钠的分解。简述实验方案(包括操作和现象) 。(实验中须使用的试剂:过碳酸钠、二氧化锰、水)
(6)定量比较过氧化氢和过碳酸钠的制氧效果。
①在总产氧量(150mL)相同情况下,测得不同浓度(5%、15%、25%)的过氧化氢的制氧效率如图4所示。从制氧实际需求分析,25%的过氧化氢不宜用于家用制氧机制氧的原因是 。
②相同条件下,过碳酸钠和5%过氧化氢溶液的制氧效率如图5所示,请分析对比制氧剂选择过碳酸钠而不选5%过氧化氢溶液的原因是 。
8.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置,请回答下列问题。
(1)实验室用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气的同时生成了氯化钾,该反应的符号表达式为: ;为了获得较为纯净的氧气,选择制取和收集氧气的装置组合可以是 (填字母,从A~F中选);若用环保空塑料输液袋G装置如上图收集氧气,验满的方法是 。
(2)若此时需要收集0.48g氧气进行后续实验,假设氧气中的氧元素全部来自于氯酸钾,则至少需要准备多少g的氯酸钾?(写出计算过程)
(3)排水法收集了三瓶氧气,如图是硫、木炭、铁丝三种物质在氧气中的燃烧,回答问题:
【查阅资料】二氧化硫有毒,且极易溶于水
①1号瓶底放水的作用是 。
②在空气中点燃木炭后,再将其伸入2号瓶中,对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同,其原因是 。
③如图是进行3号瓶实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是 (填编号)。
a. b. c.
④.4号瓶中反应的符号表达式是 。
(4)某研究小组以过氧化氢溶液为原料,探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下:在试管中加入20mL 5%H2O2溶液,分别取等质量的重铬酸钾(K2Cr2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中,采用如图实验装置进行实验,并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
①为了证明CuO是催化剂,除了上述实验,还需要设计实验证明: 。
②根据实验结果,小明认为在实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中,应选择重铬酸钾作为催化剂。你是否同意他的观点,并说明理由 。
试卷第1页,共3页
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专题08 化学实验基本技能
5大高频考点
考点01 蜡烛及其燃烧的探究
考点02 常用的化学实验仪器
考点03 基本的实验操作
考点04 物质除杂、鉴别、分离、提纯
考点05 化学实验设计与评价
考点01 蜡烛及其燃烧的探究
1.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)在观察和描述蜡烛及其燃烧时的探究中,小明发现熄灭蜡烛时会产生一缕白烟,小勇提出该白烟可能是细小的蜡的颗粒。在科学探究的环节中,小勇进行的环节是
A. 提出问题 B. 设计方案 C. 作出猜想 D. 收集证据
【答案】C
【解析】根据科学探究的主要环节有提出问题→作出猜想→制定计划(或设计方案)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移,在观察和描述蜡烛及其燃烧时的探究中,小明发现熄灭蜡烛时会产生一缕白烟,小勇提出该白烟可能是细小的蜡的颗粒,属于科学探究环节中的作出猜想;
故选:C。
2.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)英国科学家法拉第曾为少年儿童做过一个有趣的“母子火焰”实验,如图所示,据此实验,下列有关分析中不正确的是
A. 子火焰处生成的气体能使澄清石灰水变浑浊
B. 该蜡烛的外焰温度最高
C. 要使该实验成功,导管不宜过长
D. 导管的一端要插入母火焰的中心部位是因为该处氧气充足
【答案】D
【解析】A、子火焰是导出的石蜡蒸气燃烧产生的,石蜡燃烧生成水和二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,故选项说法正确;
B、该蜡烛的外焰温度最高,此选项说法正确;
C、要使该实验成功,导管不宜过长,否则石蜡蒸气会冷凝为液态,实验不会成功,此选项正确;
D、导管的一端要插入母火焰的中心部位,是因为母火焰中心部分未与氧气充分接触燃烧,仍为石蜡蒸气,而不是该处氧气充足,故选项说法错误。
故选D。
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)蜡烛在密闭容器里燃烧至熄灭,容器里O2和CO含量随时间变化的曲线如图,下列说法正确的是
A. 曲线①表示CO含量的变化 B. 蜡烛熄灭时容器里的氧气已耗尽
C. 蜡烛发生了不完全燃烧 D. 石蜡中一定含有碳元素和氧元素
【答案】C
【解析】A、蜡烛在密闭容器里燃烧需要氧气作为反应物,①曲线走势是由高至低,故①表示氧气的含量变化,此选项错误;
B、①曲线的末端纵坐标不为零,故蜡烛熄灭时容器里的氧气没有耗尽,此选项错误;
C、容器中出现了CO,故蜡烛发生了不完全燃烧,此选项正确;
D、根据质量守恒定律和生成物CO判断,石蜡中一定含有碳元素,可能含有氧元素,此选项错误。
故选:C。
4.(2025-2026九上·江苏徐州经济开发区·期中)某小组同学观察到蜡烛燃烧时石蜡在不断熔化,产生的火焰主要集中在烛芯周围。于是对蜡烛燃烧过程展开了如下探究。
(1)火焰结构特点探究:点燃蜡烛,将一张滤纸平放在火焰上,约2秒后取出,观察到滤纸上炭化形成黑圈(如图),得出结论: 。
(2)焰芯所含物质探究:如图,点燃蜡烛,用注射器在烛芯附近抽取气体物质。
【猜想假设】同学们对该气体物质主要成分提出了三种猜想:①二氧化碳;②水蒸气;③石蜡蒸气
猜想①②的理由是 (用文字表达式表示);猜想③的依据是液态石蜡受热会气化。
【实验探究】
操作
现象
结论
(1)立即将注射器内物质注入内壁涂有澄清石灰水的烧杯。
观察到 。
猜想①成立
(2)立即将注射器内物质注入干而冷的烧杯。
烧杯内壁没有出现水雾,而是出现白色固体物质。
猜想②不成立
(3)立即将注射器靠近火焰,推动活塞。
注射器口产生火焰,物质能燃烧。
猜想③
【实验反思】经讨论,同学们认为猜想①不一定成立,理由是 。
【补充实验】将蜡烛熄灭,瞬间可观察到一缕“白烟”轻轻升起,立即用燃着的火柴去点燃“白烟”,“白烟” (填“能”或“不能”)燃烧。
【实验结论】石蜡燃烧是固态石蜡先受热熔化,然后在烛芯气化形成气态石蜡后才能燃烧。
【答案】(1)外焰温度最高 (2)① 石蜡+氧气水+二氧化碳 ② 烧杯内壁变浑浊或内壁出现白色固体 ③ 成立 ④ 澄清的石灰水变浑浊可能是石蜡蒸气冷凝成的固体 ⑤ 能
【解析】(1)由滤纸上炭化形成黑圈,说明蜡烛火焰外焰温度最高,因为外焰与氧气接触最充分,燃烧最剧烈,使滤纸炭化最快。所以得出结论:蜡烛火焰外焰温度最高。
(2)猜想① ② 的理由:蜡烛燃烧是石蜡与氧气反应,生成二氧化碳和水,文字表达式为石蜡+氧气水+二氧化碳,所以会猜想焰芯气体有二氧化碳和水蒸气。
实验探究:
二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳;操作(1)中,将注射器内物质注入内壁涂有澄清石灰水的烧杯,若猜想① 成立,即气体中有二氧化碳,会观察到澄清石灰水变浑浊。
操作(3)中,注射器口产生火焰,物质能燃烧,说明气体中含有可燃的石蜡蒸气,所以猜想③ 成立。
实验反思:
经讨论,同学们认为猜想① 不一定成立,理由是石蜡蒸气遇冷会凝结成白色的固体小颗粒,注射器口存在石蜡固体,则澄清的石灰水变浑浊可能是石蜡蒸气冷凝成的固体,故猜想① 不一定成立;。
补充实验:将蜡烛熄灭,瞬间可观察到一缕 “白烟” 轻轻升起,这缕 “白烟” 是石蜡蒸气冷凝成的石蜡固体小颗粒,具有可燃性,立即用燃着的火柴去点燃 “白烟”,“白烟”能燃烧。
考点02 常用的化学实验仪器
1.(2025-2026九上·江苏常州·期中)下列实验仪器中,既可用作反应容器,又可用酒精灯直接加热的是
A. 滴管 B. 试管 C. 量筒 D. 烧杯
【答案】B
【解析】A、滴管只能用于取用少量液体。不符合题意;
B、试管既可用作反应容器,又可用酒精灯直接加热。符合题意;
C、量筒不能用作反应容器,也不能加热。不符合题意;
D、烧杯用酒精灯加热时需要垫上陶土网。不符合题意;
故选B 。
2.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)小强用托盘天平称量10g食盐,在称量过程中发现指针向右偏,此时他应该
A. 增加砝码 B. 移动游码 C. 减少药品 D. 增加药品
【答案】D
【解析】称量10g食盐时,砝码和游码都已放好,发现天平指针向右偏转,说明药品质量不够10g,需继续添加药品,直到天平平衡。故选D。
3.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)下列实验仪器中,可用作反应容器但不可用酒精灯直接加热的是
A. 滴管
B. 试管
C. 量筒
D. 烧杯
【答案】D
【解析】A、滴管只能用于取用少量液体,不符合题意,故A错误;
B、试管既可用作反应容器,又可用酒精灯直接加热,不符合题意,故B错误;
C、量筒不能用作反应容器,也不能加热,不符合题意,故C错误;
D、烧杯可用作反应容器,用酒精灯加热时需要垫上陶土网,符合题意,故D正确。
故选:D。
4.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列仪器对应的名称正确的是( )
A. 长颈漏斗
B. 试管夹
C. 滴瓶
D. 蒸发皿
【答案】B
【解析】A、是分液漏斗不是长颈漏斗,故A不正确;
B、是试管夹,故B正确;
C、是细口瓶,不是滴瓶,故C不正确;
D、是研钵,不是蒸发皿,故D不正确。故选B。
考点03 基本的实验操作
1.(2025-2026九上·江苏宿迁沭阳县怀文中学联盟·期中)以下实验操作正确的是
A. 倾倒液体
B. 点燃酒精灯
C. 检查气密性
D. 过滤
【答案】A
【解析】A、取用液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨,故图示操作正确;
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,应用火柴点燃酒精灯,故图示操作不正确;
C、该装置未构成封闭体系,即左边的长颈漏斗与大气相通;无论该装置气密性是否良好,导管口都不会有气泡产生,不能判断气密性是否良好,故图示操作不正确;
D、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中没有用玻璃棒引流,故图示操作不正确。
故选A。
2.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)试管是实验室常用的仪器。下列有关试管的使用正确的是
A. 连接橡胶塞
B. 振荡试管
C. 加热试管
D. 加入固体粉末
【答案】C
【解析】A、把橡皮塞慢慢转动着塞进试管口,切不可把试管放在桌上在使劲塞进塞子,以免压破试管,图中所示操作错误;
B、振荡试管时,振荡试管中的液体的正确方法是手指拿住试管,用手腕的力量左右摆动,图中所示操作错误;
C、加热液体时,用外焰加热,液体体积不能超过试管容积的三分之一,用试管夹夹取试管,大拇指不能按在短柄上,图中所示操作正确;
D、取用固体粉末时,先将试管倾斜,用药匙或纸槽将药品送至试管底部,再将试管竖立,图中所示操作错误。
故选C。
3.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)化学实验操作中常常有许多“先后”之分,否则就会出现事故或者使实验失败,下列实验操作的先后顺序不正确的
A. 实验室制取氧气时,先检查装置的气密性,后装入药品
B. 用排水法收集氧气时,先熄灭酒精灯,后移出导气管
C. 实验室制取氧气,加热时应先使试管底部均匀受热,后固定在药品部位加热
D. 用滴管吸取液体时,先在空气中挤捏胶帽排出空气,后伸入液体中吸取
【答案】B
【解析】
A、实验室制取氧气时,先检查装置的气密性,气密性良好,后装入药品进行实验,故A正确;
B、用排水法收集氧气时,为防止水倒流进试管,引起试管炸裂,先移出导气管,后熄灭酒精灯,故B不正确;
C、实验室制取氧气,加热时应先使试管底部均匀受热,后固定在药品部位加热,故C正确;
D、用滴管吸取液体时,为防止空气进入试剂瓶,先在空气中挤捏胶帽排出空气,后伸入液体中吸取,故D正确。
故选B。
4.(2025-2026九上·江苏淮安五校·期中)下列实验操作正确的是
A. 倾倒液体
B. 滴加液体
C. 加热液体
D. 读液体体积
【答案】A
【解析】A、倾倒液体注意事项:瓶塞倒放在桌面上,标签向着手心,试管要倾斜,试管口与试剂瓶口紧挨着,故A正确;
B、胶头滴管要垂悬在试管口上方,不能伸入试管内,以防污染药品,故B错;
C、给试管内液体加热注意事项:试管内液体量不能超过试管容积的三分之一,故C错;
D、用量筒量取液体读数时,视线应与凹液面最低处保持水平,若俯视读数,读数会比实际测得体积更大,故D错。
故选:A。
5.(2025-2026九上·江苏宿迁经开区·期中)规范的操作是化学实验成功的基础,下列操作正确的是
A.检查装置气密性
B.倾倒液体
C.称量NaOH
D.稀释浓硫酸
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、检查装置气密性的方法:把导管的一端浸没在水里,双手紧贴容器外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,正确。
B、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口;图中瓶塞没有倒放,错误。
C、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,且氢氧化钠具有腐蚀性,应放在玻璃器皿中称量,不能放在纸片上称量,错误。
D、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,错误。
故选A。
6.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)化学是以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 称量氯化钠
B. 量取液体
C. 移走蒸发皿
D. 过滤
【答案】A
【解析】A、天平称量药品质量应左物右码,为防止药品沾污托盘,称量时托盘中各放一张质量相同的纸,选项正确;
B、量筒读数视线要与凹液面的最低处保持水平,选项错误;
C、热的蒸发皿需要用坩埚钳夹取,不能用手接触以免烫伤,选项错误;
D、过滤要注意一贴即滤纸紧贴在漏斗内壁,二低即液面低于滤纸边缘,滤纸低于漏斗边缘、三靠即烧杯口紧贴玻璃棒,玻璃棒抵在三层滤纸一侧,漏斗下端管口紧贴烧杯内壁,如图,没有用玻璃棒引流,选项错误;
故选:A。
7.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)下列实验操作正确的是
A. 取用液体
B. 加热固体
C. 点燃酒精灯
D. 检查气密性
【答案】D
【解析】 A、取用液体时,瓶塞应倒放(防止污染试剂),图中瓶塞正放,操作错误。
B、加热固体时,试管口应略向下倾斜(防止冷凝水回流炸裂试管),图中试管口向上倾斜,操作错误。
C、点燃酒精灯时,不能用燃着的酒精灯引燃另一只(易引发火灾),操作错误。
D、检查气密性时,将导管一端浸入水中,紧握试管,若导管口有气泡冒出,说明气密性良好,操作正确。
故填:D。
8.(2025-2026九上·江苏常州·期中)下列利用高锰酸钾制取氧气的相关实验操作中,不正确的是
A. 制备氧气
B. 收集氧气
C. 检验氧气
D. 熄灭酒精灯
【答案】B
【解析】 A、加热高锰酸钾制备氧气时,试管口略向下倾斜(防止冷凝水回流炸裂试管)、试管口放棉花(防止高锰酸钾粉末进入导管),装置符合要求,操作正确;
B、排水法收集氧气时,因氧气密度比水小,应从短导管进气,使水从长导管排出。图中氧气从长导管进入,操作不正确;
C、检验氧气的方法是将带火星的木条伸入集气瓶内,若木条复燃则为氧气,操作正确;
D、熄灭酒精灯需用灯帽盖灭,不能用嘴吹,操作正确。
故选:B。
9.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)“铜绿”性质的实验操作中正确的是
A. 酒精灯添加酒精 B. 倾倒稀盐酸
C. 滴管取用稀盐酸 D. 取用“铜绿”
【答案】D
【解析】A、绝对禁止向燃着的酒精灯内添加酒精,以免引燃酒精发生火灾,故A操作错误;
B、倾倒液体时,试管要倾斜,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨试管口,故B操作错误;
C、用胶头滴管取用液体时,伸入液体前,应捏紧胶头,排出里面的空气,再伸入试剂中吸取液体,故C操作错误;
D、粉末状药品的取用方法:先将试管横放,用药匙或纸槽将药品送到试管底部,再将试管竖起,故D操作正确;
故选:D。
10.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列实验操作图示正确的是
A. 加热液体 B. 量取液体 C. 滴加液体 D. 检查气密性
【答案】D
【解析】A、用试管加热液体时,液体不能超过试管容积的三分之一,不正确;
B、量筒量取液体读数时,视线与凹液面最低处相平,不正确;
C、胶头滴管滴加液体时,不能伸入容器内,要悬在容器口上方,不正确;
D、检查气密性的操作是:连接仪器,导管一端放入水中,用手紧握试管,一段时间后产生气泡,说明气密性好,正确。
故选D。
11.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)化学是以实验为基础的学科。下列实验操作正确的是
A. 加热液体
B. 铁丝在氧气中燃烧
C. 检查气密性
D. 取用液体
【答案】C
【解析】A、加热试管中的液体时,液体的量不能超过试管容积的,且要用外焰加热,先均匀加热,后对准药品固定加热。试管口向上倾斜,与桌面呈45°角,手握长柄;图中液体超过试管容积的,手压在短柄上,故图示操作不正确。
B、铁丝在氧气中燃烧实验中,为防止高温熔化物溅落炸裂瓶底,集气瓶底应预留少量的水或铺一层细沙,故图示操作不正确。
C、检查气密性时,把导管的一端浸没在水中,手紧贴试管外壁,若导管口有气泡冒出,装置不漏气,故图示操作正确。
D、向量筒中倒入液体,量筒倾斜,瓶塞要倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨量筒口;图中瓶塞未倒放,瓶口未紧挨量筒口,量筒未倾斜,故图示操作不正确。
故选C。
(2025-2026九上·江苏苏州·期中)阅读下列材料,回答下列各个小题:
过氧化氢(H2O2)在二氧化锰催化下分解产生氧气,该原理可用于实验室制氧气。氧气能与许多物质反应,如铁丝在氧气中燃烧,火星四射,生成黑色固体。
12.实验室用30mL8%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气,并进行铁丝燃烧实验。下列实验操作不规范的是
A. 取用固体
B. 取用液体
C. 收集氧气
D. 铁丝燃烧
13.下列说法正确的是
A. 过氧化氢分子中含有氧分子 B. 过氧化氢分子中氢、氧原子个数比1:1
C. 导管口刚有气泡冒出,立即开始收集气体 D. 氧气集满后,从水中移出集气瓶并盖上玻璃片
14.下列有关铁丝燃烧实验的叙述正确的是
A. 生成三氧化二铁 B. 吸收热量
C. 反应前后固体质量相等 D. 参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等
【答案】12. B 13. B 14. D
【解析】(1) A、取用固体二氧化锰时,将锥形瓶倾斜,用药匙将固体送入瓶底,操作正确。
B、取用液体时,量筒应倾斜,试剂瓶标签需向手心,且瓶口应紧挨量筒口,操作不正确。
C、排水法收集氧气,操作正确。
D、铁丝在氧气中燃烧实验,集气瓶底部放水(防止高温熔融物炸裂瓶底),操作正确。
故填:B。
(2)A、过氧化氢分子由氢原子和氧原子构成,不含氧分子,错误。
B、过氧化氢中氢、氧原子个数比为,正确。
C、导管口刚有气泡冒出时,气体含装置内空气,立即收集会导致氧气不纯,错误。
D、氧气集满后,应在水下盖上玻璃片,再移出集气瓶,错误。
故填:B。
(3)A、铁丝燃烧生成四氧化三铁,不是三氧化二铁,错误。
B、燃烧是放热反应,不是吸收热量,错误。
C、反应后固体(四氧化三铁)质量因结合氧而增加,错误。
D、根据质量守恒定律,参加反应的铁与生成物中铁元素质量相等,正确。
故填:D。
考点04 物质除杂、鉴别、分离、提纯
1.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)下列在实验室中区分物质的两种方法均正确的是
A
B
C
D
物质
白酒和白醋
木炭和硫
蒸馏水和医用酒精
氧气和氮气
第一方案
闻气味
观察颜色
闻气味
观察颜色
第二方案
品尝味道
点燃观察现象
观察颜色
分别伸入带火星木条
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A、白酒有特殊气味,白醋有刺激性气味,闻气味能区分二者;实验室严禁品尝化学药品的味道,不能用尝味道来区分二者;故选项不符合题意;
B、木炭是黑色固体,硫是黄色固体,观察颜色可以区分二者;木炭在空气中燃烧发红光,硫在空气中燃烧发出淡蓝色火焰,生成有刺激性气味的气体,分别点燃观察现象可以区分二者;故选项符合题意;
C、蒸馏水无味,医用酒精有特殊气味,闻气味能区分二者;实验室严禁品尝化学药品的味道,不能用尝味道来区分二者;故选项不符合题意;
D、氧气和氮气都是无色气体,观察颜色无法区分二者;氧气能使带火星的木条复燃而氮气不能,分别伸入带火星木条能区分二者;故选项不符合题意。
故选B。
2.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)下列鉴别方法能把待鉴别的物质区分开的是
选项
待鉴别的物质
鉴别方法
A
氮气和氧气
闻气味
B
水和过氧化氢溶液
取样,分别加入二氧化锰,观察能否产生气泡
C
二氧化锰和木炭
看外观、颜色
D
水和澄清石灰水
看颜色
A. A B. B C. C D. D
【答案】B
【解析】A、氮气和氧气均是无味的,闻气味无法区分氮气和氧气,不符合题意;
B、取样,分别加入二氧化锰,水中加入二氧化锰无明显现象,过氧化氢溶液中加入二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,产生气泡,现象不同,可以鉴别,符合题意;
C、二氧化锰和木炭均是黑色固体,看外观、颜色无法区分,不符合题意;
D、水和澄清石灰水均是无色的,看颜色无法区分,不符合题意。
故选B。
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)下列实验方案能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
检验NaCl中是否有面粉
取样,在火焰上灼烧,观察现象
B
除去K2MnO4中混有的KMnO4
加热至固体质量不再发生改变
C
鉴别CH4、H2
取样,点燃,将干冷的烧杯罩在火焰上方
D
分离MnO2和KCl
溶解、过滤、洗涤、干燥
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】A、面粉灼烧会碳化变黑,NaCl灼烧无此现象,故取样,在火焰上灼烧,如果出现黑色固体,说明氯化钠中含有面粉,符合题意;
B、高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,虽然除去了高锰酸钾,加热至固体质量不再发生改变,但是引入了新的杂质二氧化锰,不符合题意;
C、取样,点燃,将干冷的烧杯罩在火焰上方,甲烷燃烧生成二氧化碳和水,氢气燃烧生成水,烧杯内壁均有水雾出现,现象相同,无法用该方法鉴别甲烷和氢气,不符合题意;
D、二氧化锰难溶于水,氯化钾溶于水,加水溶解、过滤、洗涤、干燥,得到二氧化锰,没能分离得到氯化钾固体,达不到分离的目的,不符合题意。
故选A。
4.(2025-2026九上·江苏扬州文昌·期中)下列物质的转化在给定条件下不能实现的是
A.
B.
C.
D.
【答案】B
【解析】A、碳酸氢铵在加热条件下分解生成氨气、二氧化碳和水,该转化能在给定条件下实现,不符合题意;
B、铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,不能得到氧化铁,故该转化不能在给定条件下实现,符合题意;
C、氢气在氧气中燃烧生成水,该转化能在给定条件下实现,不符合题意;
D、红磷在氧气中燃烧生成五氧化二磷,该转化能在给定条件下实现,不符合题意。
故选:B。
5.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)下列实验方案不能达到目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别二氧化碳和氮气
用燃着的木条分别伸入气体中
B
验证比较石蜡硬度
用指甲或小刀在石蜡表面轻轻划动
C
鉴别白醋和白酒
分别打开瓶塞闻气味
D
鉴别水和过氧化氢溶液
取样,分别加入二氧化锰
A. A B. B C. C D. D
【答案】A
【解析】 A、二氧化碳和氮气都不支持燃烧,将燃着的木条分别伸入两种气体中,木条均会熄灭,无法鉴别,不能达到目的。
B、用指甲或小刀在石蜡表面轻轻划动,可通过是否留下划痕判断石蜡硬度,能达到目的。
C、白醋有酸味,白酒有酒味,通过闻气味可鉴别二者,能达到目的。
D、过氧化氢溶液在二氧化锰催化下会产生氧气(有气泡),水加入二氧化锰无明显现象,能鉴别,能达到目的。
故填:A。
6.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)下列实验操作能达到实验目的的是
选项
物质
主要实验操作
A
鉴别蒸馏水和食盐水
取样,滴加肥皂水,观察现象
B
除去KCl中的少量
加入少量后,充分加热
C
检验CO中混有
点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,观察现象
D
KCl和固体混合物的分离
溶解、过滤、洗涤、烘干
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、通常用肥皂水来区分硬水和软水,肥皂水在硬水中易起浮渣,在软水中泡沫较多,蒸馏水和食盐水均属于软水,加入肥皂水,均产生较多泡沫,无法区分,不符合题意;
B、氯酸钾在二氧化锰的催化下受热分解生成氯化钾和氧气,虽然除去了氯酸钾,但是引入了新的杂质二氧化锰,不符合题意;
C、一氧化碳燃烧生成二氧化碳,氢气燃烧生成水,点燃,在火焰上方罩干冷的烧杯,烧杯内壁有水雾出现,说明一氧化碳中混有氢气,符合题意;
D、氯化钾能溶于水,二氧化锰难溶于水,加水溶解、过滤、洗涤、烘干,得到二氧化锰,然后蒸发结晶,才能得到氯化钾,不符合题意。
故选C。
7.(2025-2026九上·江苏苏州·期中)下列实验所用试剂和操作方法都正确,能达到实验目的的是
A. 验证酒精与水混合遵循质量守恒定律 B. 除去黄河水中的泥沙
C. 探究催化剂及催化作用 D. 检查该装置的气密性
【答案】D
【解析】A、质量守恒定律适用于化学反应,而酒精和水混合不会发生化学变化,因此不能验证质量守恒定律,选项错误;
B、过滤时,应遵循“一贴二低三靠”的规则,需使用玻璃棒引流,图中未用玻璃棒引流,且漏斗下端管口尖端没有靠在烧杯内壁,选项错误;
C、左边有催化剂,右边没有,过氧化氢溶液的浓度不同,变量不唯一,不能探究催化作用,选项错误;
D、向右拉注射器的活塞,装置内压强减小,若观察到导管口有气泡冒出,则说明该装置气密性良好,选项正确;
故选D。
8.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)在实验室中进行下列实验,其中实验方案设计不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别CO2和O2
将两种气体分别通入澄清石灰水,观察现象
B
检验酒精中是否含有碳元素
点燃燃烧匙内酒精,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,观察现象
C
鉴别N2和CO2
将燃着的木条分别伸入盛有气体的集气瓶中,观察现象
D
获得平稳的氧气流
向装有少量MnO2的锥形瓶中慢慢加入稀H2O2溶液
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A. 氧气不能使澄清石灰水变浑浊,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将CO2和O2两种气体分别通入澄清石灰水,能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳,不能使澄清石灰水变浑浊的气体是氧气,此选项正确;
B. 含有碳元素的物质充分燃烧生成二氧化碳气体,点燃燃烧匙内酒精,在火焰上方罩一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯,如果澄清石灰水变浑浊,是生成了二氧化碳,则说明酒精含有碳元素,此选项正确;
C. N2和CO2都不支持燃烧,所以用燃着的木条不能鉴别两种气体,此选项错误;
D. 向装有少量MnO2的锥形瓶中慢慢加入稀H2O2溶液,可获得平稳的氧气流,此选项正确。
故选C。
9.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)现有一包固体粉末,可能由CaCO3、NH4HCO3、MnO2、Cu2(OH)2CO3、KMnO4中的一种或几种组成。下列说法不正确的是
A. 取固体样品充分加热,未闻到氨味,则原固体中一定不含NH4HCO3
B. 另取该固体样品,加足量水,经充分溶解、过滤,得无色滤液与滤渣。则原固体中一定不含CaCO3和KMnO4
C. 取一定量上述滤渣,加6%的双氧水,无明显气泡。则原固体中还一定不含MnO2
D. 另取少量上述滤渣,加足量稀HCl,固体完全溶解且有气泡产生,最终得蓝绿色液体。则原固体中一定含有Cu2(OH)2CO3
【答案】B
【解析】A、受热分解会产生氨气(有氨味)。若充分加热未闻到氨味,说明原固体中一定不含,说法正确。
B、加足量水溶解、过滤后得 “无色滤液”,说明不含溶于水呈紫红色的;但不溶于水,属于滤渣成分,因此不能确定不含,说法错误。
C、能催化双氧水分解产生气泡。若加双氧水无明显气泡,说明原固体中一定不含,说法正确。
D、与稀反应时,固体完全溶解、产生气泡(有气泡),并生成蓝绿色的溶液。因此,该现象说明原固体中一定含有,说法正确。
故填:B。
10.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)现有一包固体粉末,可能含有铁粉、、、、中的一种或几种。现做如下实验,判断不正确的是
A. 用磁铁吸引固体,固体没有被吸引,则固体中一定不含铁粉
B. 取少量固体溶于足量的水,过滤,得到无色滤液A和固体B,则原固体中一定不含
C. 取少量固体B加入少量稀HCl,有气泡产生,得到蓝绿色溶液和固体,则原固体中一定含和
D. 取适量的无色滤液A蒸干,出现了少量的固体,则原固体中一定含有NaCl
【答案】C
【解析】A.磁铁能吸引铁、钴、镍,铁粉能被磁铁吸引,根据题中描述固体没有被吸引,说明固体中一定不含铁粉,故A选项正确;
B.KMnO4溶于水呈紫红色,氯化钠溶于水呈无色,二氧化锰、碱式碳酸铜不溶于水,高锰酸钾与其他几种物质不反应,滤液无色,说明固体中一定不含KMnO4,故B选项正确;
C.稀盐酸遇碳酸盐、碳酸氢盐、氢前金属反应会产生气体。固体B加稀HCl有气泡产生,该固体中没有氢前金属和碳酸氢盐,碱式碳酸铜与稀盐酸反应生成氯化铜、水和二氧化碳,氯化铜溶液呈蓝绿色,说明固体中有碱式碳酸铜,但由于加入的是少量的稀盐酸,不溶于水的碱式碳酸铜有可能没有完全反应,有剩余,所以固体B中不一定有二氧化锰,故C选项错误;
D.由B选项分析可知,该固体中一定不含高锰酸钾,且二氧化锰和碱式碳酸铜都不溶于水,将滤液蒸干,出现少量固体,说明滤液中还含可溶物,可以得出固体中一定含NaCl,故D选项正确
故选C。
11.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别水和双氧水
取样,加入适量二氧化锰,观察有无气泡
B
除去N2中混有的O2
将气体通过灼热的铜粉
C
除去K2MnO4固体中混有的KMnO4
加热至固体质量不再改变
D
分离铜粉和铁粉
用磁铁吸引
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】 A、双氧水(过氧化氢)在二氧化锰催化下会产生氧气气泡,水无此现象,则可通过 “加入二氧化锰观察有无气泡” 鉴别水和双氧水,能达到目的。
B、氧气与灼热的铜粉反应生成氧化铜,氮气不与铜反应,因此可通过 “灼热的铜粉” 除去中混有的,能达到目的。
C、加热会分解为、和,虽然除去了,但引入了新杂质,不能达到目的。
D、铁粉能被磁铁吸引,铜粉不能,因此可通过 “磁铁吸引” 分离铜粉和铁粉,能达到目的。
故填:C。
12.(2025-2026九上·江苏宿迁沭阳县怀文中学联盟·期中)松花江是吉林人的“母亲河”,为本市居民提供生产、生活用水。如图为自来水的生产流程,请回答下列问题。
(1)向所取松花江水中加入明矾作絮凝剂,明矾的作用是 ;
(2)过滤可除去水中难溶性固体杂质。在实验室过滤操作中,玻璃棒的作用是 ;
(3)用户使用的自来水是 (填“纯净物”或“混合物”)。
【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降 (2)引流 (3)混合物
【解析】(1)明矾溶于水后会形成胶状物,能吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降。
故填:吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降。
(2)实验室过滤操作中,玻璃棒的作用是引流,防止液体溅出或冲破滤纸。
故填:引流。
(3)自来水经过处理后仍含有可溶性杂质、消毒剂等多种物质,因此属于混合物。
故填:混合物。
13.(2025-2026九上·江苏徐州·期中)从空气中分离出氧气有以下两种方法。
Ⅰ.分离液态空气法
(1)上述过程氮气蒸发时由液态变为气态,其微观实质是 。
Ⅱ.变压吸附法
变压吸附法利用分子筛吸附氮气和氧气能力的差异将二者进行分离。在吸附塔中,通过加压与减压的交替循环,可以使分子筛重复使用。
(2)分子筛中发生的变化是 (填“物理”或“化学”)变化。
(3)变压吸附法制取的氧气中含有___________(填字母)。
A. 稀有气体 B. 二氧化碳 C. 氮气
(4)上述过程说明,分子筛对氮气的吸附能力随压强的减小而 。
(5)与分离液态空气法相比,变压吸附法的优点是 。
【答案】(1)氮分子间的间隔变大 (2)物理 (3)A (4)减小 (5)操作简便(或能耗相对较低、常温下进行、设备简单等)
【解析】(1)物质的三态变化属于物理变化,分子本身的种类和结构不变,仅分子间的间隔发生改变,物质气态时分子间的间隔比液态时大。因此氮气由液态变为气态的微观实质是氮分子间的间隔变大。
(2)变压吸附法利用分子筛分离氮气和氧气的过程中,没有新物质生成,分子筛中发生的变化属于物理变化。
(3)变压吸附法中,氧化铝去除了水蒸气和二氧化碳,分子筛吸附氮气,因此制取的氧气中含有的是稀有气体(因为空气成分中稀有气体未被去除)。
故填:A。
(4)增压时分子筛吸附氮气,减压时氮气被释放,说明分子筛对氮气的吸附能力随压强的减小而减小。
(5)分离液态空气法需要低温高压条件,而变压吸附法在常温下进行,能耗相对较低。分离液态空气法需要低温高压条件,设备要求相对较高,变压吸附法设备简单,操作相对简便。
故填:操作简便(或能耗低、常温下进行、设备简单等,合理即可)。
14.(2025-2026九上·江苏镇江·期中)茶叶中含有的茶多酚有益人体健康。茶多酚是一种白色晶体,易溶于热水,易氧化变色,略有吸水性。实验室从茶叶中提取茶多酚的步骤可简述为:
(1)操作①名称是 ,使用到的玻璃仪器有玻璃棒、烧杯、 。
(2)在浸泡茶叶时,为提高浸取率,可采取的措施是 和 。
(3)“一系列处理”的主要目的是除去茶叶提取液中的色素和生物碱等物质,将茶渣制成茶炭用于除去色素,说明茶炭具有 性。
(4)在进行操作②时温度不宜过高,原因可能是 。
【答案】(1)① 过滤 ② 漏斗 (2)① 用热水浸泡 ② 延长浸泡时间 (3)吸附 (4)温度过高会导致茶多酚氧化变色
【解析】(1)操作① 是将 “茶叶提取液” 和 “茶渣” 分离,属于过滤操作。过滤使用的玻璃仪器有玻璃棒(引流)、烧杯(承接滤液)、漏斗(过滤核心仪器)。
(2)浸取率与溶质溶解程度有关,可采取的措施有:① 用热水浸泡(茶多酚易溶于热水);② 延长浸泡时间(或充分搅拌,使茶叶与水充分接触)。
(3)茶炭用于除去色素,说明茶炭具有吸附性(类似活性炭,可吸附色素、异味等)。
(4)茶多酚 “易氧化变色、略有吸水性”,操作② 是从水溶液中获得晶体(推测为蒸发结晶或浓缩结晶),温度过高会导致茶多酚氧化变色(或因吸水性变质),因此温度不宜过高。
15.(2025-2026九上·江苏常州·期中)兴趣小组用废旧玻璃瓶与硬质玻璃管等用品设计如下图所示装置(夹持装置已省略),完成氧气的制取与性质实验。
(1)连接仪器装置,关闭K3、K2,打开K1,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置。该操作可得到的结论是 。
(2)打开弹簧夹K1、K3,关闭K2,用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,反应的化学方程式为 。
(3)检验B中氧气已集满的方法是 。
(4)向C中加入少量澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开K2,观察到的现象:B中木炭燃烧发出白光,C中 。对比木炭移入B前后的现象,可得出的结论是 。
(5)该实验所用过氧化氢溶液能产生氧气3.2 g,若改用高锰酸钾制取,则理论上需要高锰酸钾多少克?(写出计算过程,计算结果保留一位小数)
【答案】(1)装置气密性良好 (2) (3)将带火星的木条放在B装置的导管a处,若木条复燃,说明氧气已集满 (4)① 澄清石灰水变浑浊 ② 氧气浓度越大,木炭燃烧越剧烈 (5)设理论上需要高锰酸钾的质量为x,
x=31.6g
答:理论上需要高锰酸钾的质量为31.6g。
【解析】(1)连接仪器装置,关闭K3、K2,打开K1,向上拉动注射器活塞,松手后活塞回到原位置,说明装置不漏气,该操作可得到的结论是装置气密性良好;
(2)用注射器向盛有二氧化锰的A中注入过氧化氢溶液,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: ;
(3)氧气具有助燃性,检验B中氧气已集满的方法是将带火星的木条放在B装置的导管a处,若木条复燃,说明氧气已集满;
(4)向C中加入少量澄清石灰水,将D中红热的木炭移入B中,塞紧胶塞,打开K2,木炭燃烧生成的二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则能观察到C中澄清石灰水变浑浊;
木炭在空气中持续红热,在氧气中发出白光,说明氧气浓度越大,木炭燃烧越剧烈;
(5)见答案。
16.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)化肥对于粮食产量提升有着巨大的贡献,而氮肥需要通过氨气合成而来。
I.氨气的制备
1905年,化学家哈珀成功用氮气和氢气合成氨气,下图是合成氨工艺的主要流程。
(1)氨分离器是在高压下适当降温,使氨气液化储存,剩余的N2和H2经循环压缩机回输到合成塔。此过程说明氨气的沸点比N2和H2的沸点都要 。
(2)合成塔中的反应条件为高温、高压并使用催化剂,该反应的符号表达式为 。
(3)下图为氮气与氢气在催化剂表面合成氨气反应的微观示意图,该过程合理的顺序是 。
(图中“●”表示氮原子, “○”表示氢原子, “”表示催化剂)
II.氨气的性质
某兴趣小组对氨气的性质进行探究,氨气极易溶于水,氨气溶于水形成的水溶液称为氨水,氨水能使酚酞溶液变红。
(4)如图-1所示,烧杯中盛有含酚酞的冷水,将充满氨气的试管倒置在烧杯中,用手捂住试管底部片刻,观察到烧杯中的水沿导管向上,并形成“红色喷泉”,最终红色溶液几乎充满了整个试管,解释产生红色喷泉的原因:当手捂住试管底部,温度升高,气体膨胀, 。
(5)浓氨水能与燃着的镁反应,生成黄绿色固体物质MgxN2,其中元素的质量比m(Mg):m (N)=18:7,则x 。
四.氨气的用途
使用NH3熏蒸法可降低食物中滋生的黄曲霉素。该方法是利用NH3与食品中的水反应生成一水合氨,一水合氨再与黄曲霉素反应,从而有效的降低黄曲霉素的含量。为测定不同温度下,黄曲霉素的降解率,现将50g花生破碎成粉末,包裹密封并注入氨气,置于恒温箱进行熏蒸。实验结果如图-2所示:
(6)为保证实验结果的准确性,在实验中必须控制的变量有 (填字母)。
A. 熏蒸时间 B. 恒温箱的大小 C. NH3浓度 D. 花生含水量
(7)由图可知:熏蒸温度与黄曲霉素的降解率的关系可表述为 ,实际生产中应选取的最佳熏蒸温度为 。
【答案】(1)高 (2) (3)⑤ ④ ① ② ③ (4)氨气溶于水,压强减小,导致试管内外形成压强差,烧杯中水被压入试管,形成喷泉。 (5)3 (6)ACD (7)① 在25°C-40°C的范围内,其他条件相同时,黄曲霉素的降解率随熏蒸温度的上升而增大 ② 40℃
【解析】本题围绕氨气展开,涉及氨气制备、性质、用途等方面,运用了物质沸点比较、化学反应类型判断、催化剂性质、微观反应过程分析、喷泉原理、元素质量比计算以及实验变量控制和数据分析等知识。
(1)在高压下适当降温,氨气液化储存,而和未液化,说明氨气更易液化,所以氨气的沸点比和的沸点都要高。
(2)合成塔中氮气和氢气在高温、高压并使用催化剂的条件下反应生成氨气,据此写出符号表达式:。
(3)化学反应的微观过程是分子先破裂成原子,原子再重新组合成分子。氮气由氮分子构成,氢气由氢分子构成,催化剂表面先有氮分子和氢分子,然后分子破裂成氮原子和氢原子,接着氮原子和氢原子在催化剂作用下重新组合成氨分子,所以顺序是⑤ ④ ① ② ③ 。
(4)当手捂住试管底部,温度升高,气体膨胀,氨气易溶于水,使试管内氨气减少,压强减小,导致试管内外形成压强差,烧杯中水被压入试管,形成喷泉。
(5)根据中元素的质量比m(Mg):m (N)=18:7,由此可以列出比例式,解得。
(6)为保证实验结果的准确性,除了熏蒸温度外,熏蒸时间、氨气的浓度、花生含水量等都会影响黄曲霉素的降解率,所以这些都必须控制,B选项“恒温箱的大小”对实验结果影响不大,不是必须控制的变量。故答案为ACD。
(7)由图可知,在25°C-40°C的范围内,其他条件相同时,黄曲霉素的降解率随熏蒸温度的上升而增大;在40℃时,黄曲霉素的降解率最高,超过40℃,降解率随温度升高而减小,所以实际生产中应选取的最佳熏蒸温度为40℃。
17.(2025-2026九上·江苏南京联合体·期中)验证氧气的某些物理性质和用途。
(1)小组同学收集一塑料瓶干燥的氧气,进行如题图-1所示实验,测得氧气体积分数随时间变化曲线如题图-2所示。
①从微观角度分析AB段曲线下降的原因是 。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是 。
③D点以后氧气的体积分数逐渐趋于稳定至约 。
(2)我国科研人员用催化剂使甲烷(CH4)与氧气在常温下反应生成甲酸(CH2O2),其反应示意图如题图-3。
①该反应的化学方程式为 。
②氧气的化学性质比较活泼,生产白炽灯泡时可能会混入少量氧气,玻璃柱上有一点红磷如题图4,其作用是加热时可以除去少量的氧气,写出该反应的化学方程式 。
【答案】(1)① 分子在不断的运动 ② 氧气的密度比空气大 ③ 21% (2)① ②
【解析】(1) ①从微观角度看,AB段曲线下降是因为氧分子在不断运动,部分氧分子会从瓶口运动到瓶外,导致瓶内氧气体积分数降低。
②BC段曲线下降幅度明显超过AB段,体现氧气的性质是氧气的密度比空气大。当将塑料瓶倒置后,由于氧气密度比空气大,会更快地从瓶内向下逸出,使得瓶内氧气体积分数下降幅度更大。
③D点氧气的体积分数基本保持不变,说明瓶中的氧气已完全逸出,瓶中是空气,空气中氧气的体积分数大约为21%。
(2)①根据图示可知,用催化剂使甲烷与氧气在常温下反应生成甲酸和水,其化学方程式为 ;
② 根据题意可知,红磷与氧气在加热条件下生成五氧化二磷,其化学方程式为 。
18.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)蔗糖是生活中一种常见物质,某兴趣小组对“蔗糖的组成”进行了探究。
【作出猜想】小组同学认为绿色植物通过光合作用将二氧化碳和水转化成葡萄糖和氧气,葡萄糖进一步转化为蔗糖,故蔗糖中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素。
【实验验证】
(1)方案一:小明将蔗糖在氧气中燃烧,检验生成物中有水和二氧化碳,得出结论“蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的”。小刚认为该方案不合理,理由是 。
(2)方案二:小刚用如图所示装置进行实验,实验开始先通入一会儿氮气,然后关闭弹簧夹,点燃酒精灯给蔗糖加强热。
①观察到 (现象),说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
②观察到硬质玻璃管中残留有黑色固体,他猜测该黑色固体是单质碳,并继续利用如图所示装置,另选试剂进行了验证单质碳的实验。实验过程和现象如表:
实验过程
实验现象与符号表达式
a.先在小烧杯中加入澄清石灰水,再往硬质玻璃管中通入氧气,点燃酒精灯
b.硬质玻璃管中的黑色固体剧烈燃烧,发出白光。c.烧杯内 。(现象)d.硬质玻璃管中的发生的反应的符号表达式: 。
【实验结论】蔗糖是由碳、氢、氧三种元素组成的。
【拓展交流】方案二中,先通入一会儿氮气的原因是 。
【答案】(1)生成物中有二氧化碳和水生成,说明反应物中也应该含有碳、氢、氧元素,而氧气中含有氧元素,因此该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,不能确定是否含有氧元素 (2)① 干冷的烧杯中有水雾 ② 澄清石灰水变浑浊 ③ ④ 排尽装置中的空气,防止空气中的成分影响实验结果
【解析】(1)根据质量守恒定律,生成物中有二氧化碳和水生成,说明反应物中也应该含有碳、氢、氧元素,而氧气中含有氧元素,因此该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,不能确定是否含有氧元素。
(2)① 干冷的小烧杯内壁出现水珠,说明反应生成了水。根据质量守恒定律,水由氢元素和氧元素组成,所以说明蔗糖中含有氢元素和氧元素。
② 碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。故观察到的现象是:澄清石灰水变浑浊。
碳在氧气中燃烧生成二氧化碳,据此可以写出符号表达式:。
[拓展交流]装置中原本有空气,空气中的氧气等成分可能会对蔗糖的反应产生干扰、影响实验结果。
19.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)“鱼浮灵”主要成分是过碳酸钠(xNa2CO3•yH2O2),俗称固体双氧水。兴趣小组对其进行了以下探究:
实验一:过碳酸钠性质探究
(1)取少量“鱼浮灵”于试管中加水,有持续细小气泡缓慢放出;向试管中加入少量MnO2粉末,产生大量气泡。将带火星木条伸入试管,木条 ,说明有O2生成。
(2)取实验(1)中上层清液,向溶液中滴加足量稀盐酸,产生大量气泡;将产生的气体通入澄清石灰水,出现浑浊现象,说明有 气体生成。
结论:过碳酸钠具有H2O2和Na2CO3(Na2CO3的化学性质类似CaCO3)的双重化学性质。
实验二:过碳酸钠组成测定
利用如图装置进行过碳酸钠(xNa2CO3•yH2O2)组成的确定(杂质对测定无影响)及活性氧含量求算。
资料:①过碳酸钠能与稀硫酸反应放出CO2和O2,Cu和O2加热生成CuO。
②H2O2完全反应后有一半质量的氧元素生成了O2。
③浓硫酸只能吸收H2O,碱石灰能吸收CO2和H2O。
(3)实验前先缓慢通N2一段时间,加热铜网至红热后,再缓慢滴入过量稀硫酸,直至A中样品完全反应;继续缓慢通N2,其目的是 。
(4)若先滴入稀硫酸,后加热铜网,会导致x:y的值 (填“偏大”或“偏小“)。
(5)装置B的作用是 (填序号)。
①除去气体中的水蒸气
②便于观察和控制气流速度
(6)实验测得C装置中铜网增重1.2g,D装置增重2.2g,x:y= 。
(7)已知:活性氧含量是指产品中能转化为O2的氧元素的质量分数,则该产品中活性氧含量为 %。
【答案】(1)复燃 (2)CO2 (3)使残留在装置中的气体全部被装置吸收 (4)偏大 (5)AB (6)2:3 (7)12%
【解析】(1)向试管中加入少量MnO2粉末,产生大量气泡。将带火星的木条伸入试管,木条复燃,说明有O2生成;
(2)产生的气体通入澄清石灰水,出现白色浑浊,说明有CO2生成;
(3)实验后还要继续通氮气是为了使残留在装置中的气体全部被装置吸收;
(4)若先滴入稀硫酸,后加热铜网,将使部分氧气散逸,计算时过氧化氢相对含量偏小,碳酸钠相对含量偏大,导致x:y的值偏大;
(5)装置B的作用是干燥气体,防止水分进入D装置使测定值偏大;同时便于观察和控制气流速度以使反应充分进行;
(6)C装置中铜网增重1.2g,则说明生成氧气的质量为1.2g,因为生成氧气的质量为1.2g,则设需要过氧化氢的质量为x。
因为D装置增重2.2g,说明生成二氧化碳2.2g,则设需要碳酸钠质量为y。
故由氧气质量可计算过氧化氢质量为2.55g。故计算反应的碳酸钠质量为5.3g, 根据“产品中活性氧含量测定和过碳酸钠(xNa2CO3•yH2O2)组成”,则可得:106x:34y=5.3g:2.55g,故解得x:y=2:3;
(7)C装置中铜网增重1.2g,则说明生成氧气的质量为1.2g,氧气质量占样品的百分数(活性氧含量)为×100%=12%;
考点05 化学实验设计与评价
1.(2025-2026九上·江苏扬州树人·期中)化学课上探究镁的性质,老师提出“镁能不能与食醋反应?”,这属于科学探究中的
A. 设计实验 B. 提出问题 C. 作出猜测 D. 得出结论
【答案】B
【解析】A、科学探究的环节包括提出问题、作出猜测、设计实验、进行实验、收集证据、得出结论等;设计实验:指规划验证问题的具体实验步骤,不符合题意。
B、提出问题:提出需要探究的疑问,符合题意。
C、作出猜测:对问题的可能性进行假设(如 “镁能与食醋反应”),不符合题意。
D、得出结论:探究后得到的最终结果,不符合题意。
故填:B。
2.(2025-2026九上·江苏常州·期中)小明同学在研究金属镁时提出,可用打磨后的镁条连接一节干电池和小电珠来判断镁是否具有导电性,该过程在科学探究中属于
A. 建立假设 B. 收集证据 C. 设计实验 D. 得出结论
【答案】C
【解析】科学探究主要环节有提出问题→猜想与假设→制定计划(或设计方实验)→进行实验→收集证据→解释与结论→反思与评价→拓展与迁移。小明同学在研究金属镁时提出,可用打磨后的镁条连接一节干电池和小电珠来判断镁是否具有导电性,该过程在科学探究中属于设计实验;
故选:C。
3.(2025-2026九上·江苏镇江丹阳市第八中学校联考·期中)用如图装置探究Fe(OH)CO3的热分解(已知:白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝)。下列说法不正确的是
A. 无水硫酸铜粉末变蓝,说明有H2O生成
B. 澄清石灰水变浑浊,说明有CO2生成
C. 装置②、③调换位置,影响生成物的检验
D. 若生成Fe2O3,则热稳定性:Fe(OH)CO3>Fe2O3
【答案】D
【解析】A、白色无水硫酸铜粉末遇水变蓝,故无水硫酸铜粉末变蓝,说明有H2O生成,不符合题意;
B、二氧化碳能与氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,能使澄清石灰水变浑浊,故澄清石灰水变浑浊,说明有CO2生成,不符合题意;
C、装置② 、③ 调换位置,气体会从澄清石灰水中携带出水蒸气,会对水的检验产生干扰,不符合题意;
D、若生成Fe2O3,则热稳定性:Fe(OH)CO3<Fe2O3,符合题意。
故选D。
4.(2025-2026九上·江苏连云港·期中)化学实验设计是化学学习的关键能力之一,下列实验方案不能达到实验目的的是
选项
实验目的
实验方案
A
鉴别木炭粉和硫粉
观察固体颜色
B
区分氧气和二氧化碳
可用带火星的木条进行检验
C
除去氮气中混有的氧气
将燃着的木条插入混合气体中
D
鉴别过氧化氢溶液和水
取样,分别加入二氧化锰,观察现象
A. A B. B C. C D. D
【答案】C
【解析】A、木炭粉为黑色,硫粉为黄色,观察颜色可鉴别,该选项不符合题意;
B、氧气能使带火星木条复燃,二氧化碳不能,可区分,该选项不符合题意;
C、燃着木条插入会消耗氧气,但可能引入新杂质(如二氧化碳或水蒸气),无法纯净除去氧气,该选项符合题意;
D、过氧化氢加二氧化锰产生气泡(氧气),水无现象,可鉴别,该选项不符合题意。
故选C。
5.(2025-2026九上·江苏宿迁经开区·期中)化学兴趣小组的同学围绕实验室气体的制取进行以下活动。
(1)图中仪器a的名称是 。
(2)实验室里想要选择一种节能环保、操作简便的方法制取氧气,应选用的发生装置是(填“A”或“B”) ,写出相应的化学方程式 。
(3)若用B、E、F组合制取并收集一瓶干燥的二氧化碳气体,则导管口正确的连接顺序为 ,验满方法为 。
(4)装置C也可用于制取二氧化碳,与B装置相比该装置的优点是 。
(5)同学挤压装置G中滴管的胶头,使其中的氢氧化钙溶液滴入锥形瓶,并轻轻振荡,系在导管一端的气球慢慢 (填“胀大”或“缩小”),且液体浑浊,反应的方程式为 。
【答案】(1)长颈漏斗 (2)① B ② (3)① a→③ →② →⑤ →④ ② 将燃着的木条放到④端管口,若木条熄灭,则已集满 (4)可以控制反应的发生与停止 (5)① 胀大 ② Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O
【解析】(1)图中仪器 a 的名称是长颈漏斗。
(2)实验室制取氧气有三种方法,分别是加热高锰酸钾、加热氯酸钾和二氧化锰的混合物、过氧化氢在二氧化锰催化下分解。其中过氧化氢分解制取氧气不需要加热,节能环保且操作简便。该反应的反应物是过氧化氢溶液,属于固液不加热型,应选用的发生装置是B。 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 。
(3)制取二氧化碳用大理石(或石灰石)和稀盐酸,属于固液不加热型,发生装置选 B。二氧化碳密度比空气大,能溶于水,只能用向上排空气法收集,要收集干燥的二氧化碳,需要先通过浓硫酸干燥(气体长进短出),再用向上排空气法收集,气体从长管通入,空气从短管排出。所以导管口正确的连接顺序为 a→③ →② →⑤ →④ 。 当短管处有二氧化碳逸出时,说明二氧化碳集满,二氧化碳不能燃烧也不能支持燃烧,能使燃着的木条熄灭,用装置F收集二氧化碳时,其验满的方法是将燃着的木条放到④端管口,若木条熄灭,则已集满。
(4)在装置C中,固体药品放在多孔隔板上,液体药品从长颈漏斗中加入。反应开始后,关闭开关时,试管中的气体增多,压强增大,把液体压入长颈漏斗,固体和液体分离,反应停止,打开开关时,气体导出,试管中的气体减少,压强减小,液体和固体混合,反应进行。装置C也可用于制取二氧化碳,与B装置相比该装置的优点是可以控制反应的发生与停止。
(5)挤压装置 G 中滴管的胶头,使氢氧化钙溶液滴入锥形瓶,二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,锥形瓶内压强减小,外界空气进入气球,气球慢慢胀大。反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。
6.(2025-2026九上·江苏淮安·期中)自然界中并不缺少“镁”,而是缺少发现“镁”的眼睛,同学们以“探究化学之镁”为主题对“金属镁的性质”展开项目式探究学习。
【任务一】探究镁的物理性质
【实验探究】用砂纸打磨镁条,镁条是一种银白色固体,轻折镁条,镁条被折断,将打磨好的镁条连接一节干电池和小电珠,电珠发出亮光。
(1)用砂纸打磨镁条的目的是 。
(2)根据本实验现象分析,镁条具有哪些物理性质__________(选填序号)。
A. 密度小于水 B. 硬度小 C. 具有可燃性 D. 具有导电性
【任务二】探究镁与食醋的反应
【资料卡片】化学反应的剧烈程度与反应物的性质、反应物的浓度、温度、接触面积等因素有关。
【实验探究】如下图甲所示将橡胶塞连接气体压力传感器,锥形瓶中放入一定量的打磨好的镁条,注射器中放入白醋,塞紧瓶塞,将注射器中白醋推入锥形瓶并打开仪器,观察到锥形瓶中镁条减少,产生气泡,锥形瓶外壁发烫,一段时间后,得到气体压强与时间的关系曲线图(如下图乙所示)。
(3)结合图甲和图乙分析,镁条和白醋恰好充分反应的点是在 (选题“A”或“B”或“C”或“D”)点左右,CD段气压逐渐下降的原因是 。
(4)从AB段到BC段来看,反应的速率是先慢后快,导致变快的主要因素是_______(填字母)。
A. 镁条的表面积 B. 白醋的浓度 C. 温度
【任务三】探究镁在空气中燃烧
小组同学做了镁在空气中燃烧的实验,发现产物中除了有大量白色固体外,还有少量黄色固体。
【查阅资料】镁在空气中燃烧时也能与反应生成黄色固体氮化镁();氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝。
【实验原理】
(5)写出镁条燃烧生成白色固体的文字或符号表达式 。
【实验探究】
(6)请设计实验方案验证该黄色固体是氮化镁: (此空2分,写出具体实验操作、现象及结论)。
【拓展延伸】
(7)空气中氮气含量远大于氧气的含量,而镁在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,结合气体性质分析可能的原因是 。
【答案】(1)除去镁条表面的氧化膜 (2)BD (3)① C ② 完全反应后,温度逐渐恢复至室温 (4)C (5)或 (6)取适量黄色固体于试管中,加入适量水,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试管中有刺激性气味的气体产生,且湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该黄色固体是氮化镁 (7)氧气的化学性质比氮气更活泼,镁条更容易与氧气发生反应
【解析】(1)用砂纸打磨镁条的目的是:除去镁条表面的氧化膜,防止影响实验;
(2)A、通过该实验无法得出镁条和水的密度关系,不符合题意;
B、轻折镁条,镁条被折断,说明镁条硬度小,硬度不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,符合题意;
C、通过该实验无法得出镁条具有可燃性,且可燃性属于化学性质,不符合题意;
D、将打磨好的镁条连接一节干电池和小电珠,电珠发出亮光。说明镁条具有导电性,导电性不需要通过化学变化就能表现出来,属于物理性质,符合题意。
故选BD;
(3)锥形瓶中放入镁条,加入食醋后,产生气泡,说明镁与食醋反应生成气体,故随着反应的进行,压强增大,C点时压强最大,说明此时镁条和白醋恰好充分反应;
CD段气压逐渐下降,原因应该是镁与食醋反应放出热量,完全反应后,温度逐渐恢复至室温,故气压减小;
(4)从AB段到BC段来看,反应的速率是先慢后快,导致变快的主要因素是,该反应放出热量,温度升高,反应速率加快。
故选C;
(5)镁条燃烧生成白色固体的反应为镁与氧气在点燃的条件下反应生成氧化镁,该反应的文字表达式为:;符号表达式为:;
(6)氮化镁可与水剧烈反应产生氨气,氨气有刺激性气味且能使湿润的红色石蕊试纸变蓝,故设计实验方案验证该黄色固体是氮化镁:取适量黄色固体于试管中,加入适量水,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试管中有刺激性气味的气体产生,且湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该黄色固体是氮化镁;
(7)空气中氮气含量远大于氧气的含量,而镁在空气中燃烧生成的氧化镁却远多于氮化镁,可能是原因是:氧气的化学性质比氮气更活泼,镁条更容易与氧气发生反应。
7.(2025-2026九上·江苏南通·期中)实验是化学学习的载体。
I.实验室用二氧化锰催化过氧化氢分解制取氧气,并进行相关实验。
(1)仪器a的名称是 。为了便于控制过氧化氢溶液的添加速度,应选择图1中的装置 (填“A”或“B”)。
(2)如图2所示燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与 有关。
II.某款家用制氧机利用过碳酸钠固体(2Na2CO3•3H2O2)和二氧化锰同时加入水中制取氧气。装置如图3所示。已知:过碳酸钠易溶于水,遇水分解为Na2CO3和H2O2。
(3)制氧机工作时反应仓发生了两步反应,写出第二步反应的化学方程式。
第一步:2Na2CO3•3H2O2=2Na2CO3+3H2O2;
第二步: 。
(4)制氧机工作时“加湿过滤仓”中水的作用 。(写出一条)
【提出问题】家用制氧机的制氧剂为什么选用过碳酸钠而不用过氧化氢?
查阅资料:家用制氧机中制氧剂的选择要考虑产氧速率、产氧时间等。
(5)定性认识过碳酸钠的制氧性质。
过碳酸钠在催化剂作用下,在水中发生分解反应并放出氧气。请设计实验验证二氧化锰能加快过碳酸钠的分解。简述实验方案(包括操作和现象) 。(实验中须使用的试剂:过碳酸钠、二氧化锰、水)
(6)定量比较过氧化氢和过碳酸钠的制氧效果。
①在总产氧量(150mL)相同情况下,测得不同浓度(5%、15%、25%)的过氧化氢的制氧效率如图4所示。从制氧实际需求分析,25%的过氧化氢不宜用于家用制氧机制氧的原因是 。
②相同条件下,过碳酸钠和5%过氧化氢溶液的制氧效率如图5所示,请分析对比制氧剂选择过碳酸钠而不选5%过氧化氢溶液的原因是 。
【答案】(1)① 锥形瓶 ② A (2)氧气浓度 (3) (4)过滤杂质提纯氧气(合理即可) (5)取两支试管甲、乙,向甲试管中加入2g二氧化锰和5g过碳酸钠,向乙试管中加入5g过碳酸钠,然后分别向两支试管中加入10mL水,甲试管中产生气泡较多,乙试管产生气泡较少 (6)① 生成氧气的速度过快 ② 相同时间内过碳酸钠产生的氧气比5%的过氧化氢产生的氧气多,且过碳酸钠是固体便于携带,过碳酸钠在常温下稳定易保存
【解析】(1)据图可知,仪器a的名称是锥形瓶,分液漏斗可控制过氧化氢溶液的添加速度,所以选择图1中的装置A;
(2)如图2所示燃烧现象说明硫燃烧的剧烈程度与氧气浓度有关;
(3)过碳酸钠分解产生过氧化氢,过氧化氢在二氧化锰的催化作用下可以分解产生水与氧气,化学反应方程式为: ;
(4)氧气不易溶于水,加湿过滤仓中的水有过滤杂质提纯氧气的作用,还可以通过产生气泡的快慢观测产生氧气的速率等合理即可;
(5)设计实验验证二氧化锰能加快过碳酸钠的分解:取两支试管甲、乙,向甲试管中加入2g二氧化锰和5g过碳酸钠,向乙试管中加入5g过碳酸钠,然后分别向两支试管中加入10mL水,甲试管中产生气泡较多,乙试管产生气泡较少,说明了二氧化锰能加快过碳酸钠的分解;
(6)① 由图4可知,25%的过氧化氢不宜用于家用制氧机制氧的原因是产生氧气的速度过快;
②由图5可知,相同时间内过碳酸钠产生的氧气比5%的过氧化氢产生的氧气多,且过碳酸钠是固体便于携带,过碳酸钠在常温下稳定易保存,故家用制氧机的制氧剂选择过碳酸钠而不选择5%过氧化氢溶液。
8.(2025-2026九上·江苏苏州三校·期中)如图是实验室制取氧气及氧气的化学性质部分实验装置,请回答下列问题。
(1)实验室用氯酸钾与二氧化锰混合加热制取氧气的同时生成了氯化钾,该反应的符号表达式为: ;为了获得较为纯净的氧气,选择制取和收集氧气的装置组合可以是 (填字母,从A~F中选);若用环保空塑料输液袋G装置如上图收集氧气,验满的方法是 。
(2)若此时需要收集0.48g氧气进行后续实验,假设氧气中的氧元素全部来自于氯酸钾,则至少需要准备多少g的氯酸钾?(写出计算过程)
(3)排水法收集了三瓶氧气,如图是硫、木炭、铁丝三种物质在氧气中的燃烧,回答问题:
【查阅资料】二氧化硫有毒,且极易溶于水
①1号瓶底放水的作用是 。
②在空气中点燃木炭后,再将其伸入2号瓶中,对比在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同,其原因是 。
③如图是进行3号瓶实验时的几种操作,更能提高实验成功率的方式是 (填编号)。
a. b. c.
④.4号瓶中反应的符号表达式是 。
(4)某研究小组以过氧化氢溶液为原料,探究制取氧气的适宜催化剂。实验方案如下:在试管中加入20mL 5%H2O2溶液,分别取等质量的重铬酸钾(K2Cr2O7)、CuO、Fe2O3三种物质放在锥形瓶中,采用如图实验装置进行实验,并记录锥形瓶内压强随时间变化的曲线图。
①为了证明CuO是催化剂,除了上述实验,还需要设计实验证明: 。
②根据实验结果,小明认为在实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中,应选择重铬酸钾作为催化剂。你是否同意他的观点,并说明理由 。
【答案】(1)① ② AD ③ 将带火星的木条放在n端导管口处,木条复燃,说明氧气已收集满 (2)解:设收集0.48g氧气至少需要氯酸钾的质量为x。
答:至少需要1.225g氯酸钾。 (3)① 吸收生成的二氧化硫,防止污染空气 ② 空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同 ③ c ④ 、 (4)① 反应前后CuO的质量和化学性质不变 ② 不同意,理由是重铬酸钾作催化剂时反应速率较快,气体不易收集
【解析】(1)氯酸钾在二氧化锰和加热条件下分解生成氯化钾和氧气,符号表达式为;该反应中反应物为固体,反应条件为加热,应选择固体加热型发生装置,即装置A,氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集,其中用排水法能收集到较纯净的氧气,即装置D,综上可知,为了获得较为纯净的氧气,选择制取和收集氧气的装置组合可以是AD;
若用环保空塑料输液袋G装置如上图收集氧气,由于氧气密度比空气略大,则氧气从m端通入,空气从n端排出,氧气具有助燃性,则验满的方法是:将带火星的木条放在n端导管口处,木条复燃,说明氧气已收集满;
(2)计算过程见答案;
(3)① 1号瓶硫在氧气中燃烧时,瓶底放水的作用是吸收生成的二氧化硫,防止污染空气;
② 由于空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓度不同,所以在空气中点燃木炭后,再将其伸入2号瓶中,在空气与氧气中燃烧的剧烈程度不同;
③ 进行3号瓶实验时,火柴头朝下,可充分加热铁丝,更易达到铁丝的着火点,使其燃烧,故更能提高实验成功率的方式是c;
④ 4号瓶中过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解生成水和氧气,铁在氧气中燃烧生成四氧化三铁,符号表达式为、;
(4)① 由于催化剂在化学反应前后的质量和化学性质不变,所以为了证明CuO是催化剂,除了上述实验,还需要设计实验证明:反应前后CuO的质量和化学性质不变;
② 由图可知,短时间内,重铬酸钾作催化剂使装置内压强急剧增加,说明重铬酸钾作催化剂时反应速率较快,气体不易收集,则实验室用过氧化氢溶液制取氧气实验中,不应选择重铬酸钾作为催化剂,故填:不同意,理由是重铬酸钾作催化剂时反应速率较快,气体不易收集。
试卷第1页,共3页
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专题08
考点01蜡烛及其燃烧的探究
考点02常用的化学实验仪器
考点03基本的实验操作
考点04物质除杂、鉴别、分离、提纯
考点05化学实验设计与评价
2》
考点01蜡烛及其燃烧的探究
1.【答案】C
2.【答案】D
3.【答案】c
4【答案】(1)外焰温度最高
浊或内壁出现白色固体
③成立
体
⑤能
》
考点02常用的化学实验仪器
1.【答案】B
2.【答案】D
3.【答案】D
4.【答案】B
》
考点03基本的实验操作
1.【答案】A
2.【答案】C
3.【答案】B
4.【答案】A
5.【答案】A
6.【答案】A
7.【答案】D
8.【答案】B
9.【答案】D
10.【答案】D
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化学实验基本技能
5大高频考点
点燃
2)①石蜡+氧气,水+二氧化碳
②烧杯内壁变浑
④澄清的石灰水变浑浊可能是石蜡蒸气冷凝成的固
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11.【答案】c
14.【答案】12.B13.B14.D
D考点04物质除杂、鉴别、分离、提纯
1.【答案】B
2.【答案】B
3.【答案】A
4.【答案】B
5.【答案】A
6.【答案】C
7.【答案】D
8.【答案】C
9.【答案】B
10.【答案】C
11.【答案】C
12.【答案】(1)吸附水中的悬浮杂质,加速其沉降
(2)引流
(3)混合物
13.【答案】(1)氮分子间的间隔变大
(2)物理
(3)A
(4)减小
(5)操作简便(或能耗相对较低、常温下进行、设备简单等)
14.【答案】(1)①过滤
②漏斗
(2)①用热水浸泡
②延长浸泡时
间
(3)吸附
·(4)温度过高会导致茶多酚氧化变色
MnO2
15.【答案】(1)装置气密性良好
(2)2H0,2
(3)将带火星的木条放在
B装置的导管a处,若木条复燃,说明氧气已集满
(4)①澄清石灰水变浑浊
②氧气
浓度越大,木炭燃烧越剧烈
(5)设理论上需要高锰酸钾的质量为x,
2KMnO4AK,MnO,+MnO:32
+02↑
316
X=31
x=31.6g
3.2g
3.2g32
答:理论上需要高锰酸钾的质量为31.6g。
高温高压
16.【答案】(1)高
《2)N,+H:空花海NH
(3)⑤④①②
③
(4)氨气溶于水,压强减小,导致试管内外形成压强差,烧杯中水被压入试管,形成喷泉。
(5)3
(6)ACD
(7)①在25°C-40°C的范围内,其他条件相同时,
黄曲霉素的降解率随熏蒸温度的上升而增大
②40℃
17.【答案】(1)①分子在不断的运动
②氧气的密度比空气大
③
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催化剂
△
21%
(2)①2CH,+3O,
②4P+50
18.【答案】(1)生成物中有二氧化碳和水生成,说明反应物中也应该含有碳、氢、氧元素,而氧气中含
有氧元素,因此该物质中一定含有碳、氢元素,可能含有氧元素,不能确定是否含有氧元素
(2)①干冷的烧杯中有水雾
②澄清石灰水变浑浊
点燃
③C+02,C02
④排
尽装置中的空气,防止空气中的成分影响实验结果
19.【答案】(1)复燃
(2)C02
(3)使残留在装置中的气体全部被装置吸收
(4)偏大
(5)AB
(6)2:3
(7)12%
①考点05化学实验设计与评价
1.【答案】B
2.【答案】C
3.【答案】D
4.【答案】C
MnO2
5.【答案】(1)长颈漏斗
(2)①B
②2H20,
(3)①a→③→②→⑤
→④②将燃着的木条放到④端管口,若木条熄灭,则已集满
(4)可以控制反应的发生与停
止
(5)①胀大
2Ca(OH)2+CO2-CaCO3J+H2O
6.【答案】(1)除去镁条表面的氧化膜
(2)BD
(3)①C
②完全反应后,
点燃
点燃
温度逐渐恢复至室温
(4)C
(5)镁+氧气。氧化镁或Mg+0,。Mg0
0
(6)取适量黄色固体于试管中,加入适量水,将湿润的红色石蕊试纸放在试管口,试管中有
刺激性气味的气体产生,且湿润的红色石蕊试纸变蓝,说明该黄色固体是氨化镁
(7)氧气的
化学性质比氮气更活泼,镁条更容易与氧气发生反应
7.【答案】(1)①锥形瓶
(3)2H20,
MnO2
②A
(2)氧气浓度
(4)过滤杂质提纯氧气(合理即可)
(5)取两支试管甲、乙,向甲试管中加入2g
二氧化锰和5g过碳酸钠,向乙试管中加入5g过碳酸钠,然后分别向两支试管中加入10mL水,甲试管中
产生气泡较多,乙试管产生气泡较少
(6)①生成氧气的速度过快
②相同时间内过
碳酸钠产生的氧气比5%的过氧化氢产生的氧气多,且过碳酸钠是固体便于携带,过碳酸钠在常温下稳定
易保存
MnO2
8.【答案】(1)①KCIO3÷KC1+O2
②AD
③将带火星的木条放在n端导管口处,
木条复燃,说明氧气己收集满
(2)解:设收集0.48g氧气至少需要氯酸钾的质量为x。
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2KCIO
MnO2
2KC1+302t0.48g
245=X
x=1.225g
答:至少需要1.225g氯酸钾。
960.48g
245
乙x
(3)①吸收生成的二氧化硫,防止污染空气
②空气中氧气浓度和2号瓶中氧气浓
度不同
MnO2
点燃
③c④H,0,-H,0+0,`Fe+0,-Fe04
(4)①反应前后Cu0
的质量和化学性质不变
②不同意,理由是重铬酸钾作催化剂时反应速率较快,气体不易收
集
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