2024年中考复习化学专项练习----实验探究题(含解析)

2024年中考复习化学专项练习----实验探究题
1.某化学小组用如图所示的实验装置进行探究实验。
(1)请写出滴加过氧化氢溶液时发生反应的化学方程式   。
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧需要什么条件   ?
2.以下是初中化学中常见的基本实验,回答下列问题。
(1)A是测定空气中氧气含量的实验。写出红磷在空气中燃烧的化学反应方程式   ;由实验可知氧气约占空气总体积的   。
(2)B装置是电解水的实验,指出试管1中收集的气体是   (填名称)。
(3)由C装置中看到的实验现象,可以得出二氧化碳具有的化学性质是   ;由该实验可知,二氧化碳常用来   。
(4)D装置是一个简易净水器,其中活性炭的作用是   。
3.粗盐中含有少量不溶性杂质(泥沙),还含有少量可溶性杂质(Na2SO4、CaCl2、MgCl2),现以粗盐为原料制取精盐,生产过程如图所示
(1)写出I、Ш中发生反应的化学方程式   ,   加入过量BaCl2溶液的目的是   。
(2)操作a的名称是   ,该操作需要用到的玻璃仪器主要有:烧杯、   、玻璃棒。
(3)加入适量稀盐酸的作用是除去溶液中的   、   (填化学式)。
(4)在加热蒸发过程中,要用玻璃棒不断地搅拌,其目的是   。
4.利用实验探究分子运动现象,回答下列问题。资料:浓氨水具有挥发性,氨气能使酚酞溶液变红。
(1)实验1是按课本进行的一个化学实验,甲烧杯中的实验现象是   ,此实验采用的是   方法进行探究,得出的结论是:   。
(2)实验2如下操作:分别用两支带有单孔橡皮塞的胶头滴管吸入约1mL浓氨水,立刻塞入试管中,并将B试管放置在盛有热水的烧杯中,同时挤压胶头滴管,观察几分钟。实验2的实验现象为   ﹔得出分子运动结论:温度越   ,分子运动速率越快。
5.某同学要制作金属蚀刻画。将金属板打磨并贴上保护膜后刻画出“玫瑰花”图案,再对裸露出金属板的“ 玫瑰花”进行如下“开花”操作。回答下列问题。
(1)实验 1 中,打磨铝板的目的是除去表面的氧化铝。氧化铝的化学式为   ;
(2)实验 2 中,向铁板的“玫瑰花”上滴加稀盐酸,生成的气体是   ;
(3)实验 3 中,向铜板的“玫瑰花”上滴加____(填字母序号),可以开出银白色“玫瑰花”;
A.盐酸 B.Al2(SO4)3溶液
C.CuSO4溶液 D.AgNO3溶液
(4)实验 4 中,将铁板置于潮湿的空气中即可开出红色“玫瑰花”,原因是铁和空气中的   反应生成铁锈。
6.研究性学习小组选择“过氧化氢生成氧气的快慢与什么因素有关”的课题进行探究,以下是他们探究的主要过程:
(假设)过氧化氢生成氧气的快慢与催化剂种类有关
(实验方案)常温下,在两瓶同质量、同浓度的过氧化氢溶液中,分别加入相同质量的二氧化锰和水泥块,测量各收集一瓶(相同体积)氧气所需的时间。
(1)(进行实验)下图是他们进行实验的装置图,气体发生装置中A仪器名称是   ,此实验中B处宜采用的气体收集方法是   。
(2)(实验记录)
实验编号 1 2
反应物 5%过氧化氢溶液 5%过氧化氢溶液
催化剂 1g水泥块 1g二氧化锰
时间 165秒 46秒
(结论)该探究过程得出的结论是   。
(3)(反思)过氧化氢在常温下分解缓慢,加入二氧化锰或水泥块后反应明显加快,若要证明二氧化锰和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的   和   是否改变。
(4)(继续探究)过氧化氢生成氧气的快慢还与哪些因素有关?请你帮助他们继续探究。(只要求提出一种影响过氧化氢生成氧气快慢的因素,并写出相应的方案)
(假设)   。
(5)(实验方案)   。
7.某实践小组参观本地矿泉水厂,该厂矿泉水含钙、钾等矿物质,其生产流程示意图如下表示。回答下列问题。
(1)矿泉水中的钙、钾指的是   (填“元素”或“单质”)。
(2)从变化的角度,其中灭菌过程属于   (填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质,推测该流程中“超滤”的主要作用是除去____(填字母)。
A.难溶性大颗粒
B.可溶性钙、钾离子
C.可溶性大分子化合物
(4)臭氧的化学式的微观意义是   (写出一点即可)。
(5)生活中,你提倡饮用白开水还是矿泉水,理由是   。
(6)使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,因此取少量上述灌装水于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有大量泡沫且较少浮渣产生,说明是   水。
8.某研究小组用如图所示装置,探究能否用镁条代替红磷测定空气中氧气含量。实验前,小组成员提出了不同的猜想。
(猜想与假设)
猜想1:可以代替,因为镁条与氧气反应后不会产生气体
猜想2:不能代替,查阅资料知金属镁很活泼,可能会与空气中的氮气反应
(进行实验)
步骤 实验操作 实验现象
Ⅰ 组装好装置后,打开止水夹,手捂集气瓶,一段时间后,松开手 烧杯中导管口有气泡冒出,松手后,烧杯中导管末端有一段液柱
Ⅱ 关闭止水夹,点燃镁条,迅速伸入集气瓶中,塞好塞子 镁条燃烧,放出大量热,发出耀眼白光,生成大量白烟,剩余固体为白色带状物
Ⅲ 冷却至室温,打开止水夹 烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的2/5
(解释与结论)
(1)Mg与氧气反应的化学方程式为     。
(2)步骤Ⅰ说明装置的气密性     。
(3)步骤Ⅱ中,关闭止水夹的目的是     。
(4)推测猜想2成立的现象证据是     。
(5)(反思与评价)
该小组认为,即使步骤Ⅲ中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5,也不能说明猜想1成立,理由是
    。
(6)小组中同学对镁条与瓶中气体的反应提出了进一步的猜想:甲同学认为镁条先与O2反应,乙同学认为镁条先与N2反应。为进一步检验他们的猜想,可以进行的实验操作是:取少量镁条,点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中,待镁条熄灭后,     。
9.根据下列实验装置(C装置的支持装置已略)和要求,回答有关问题:
(1)写出标号②仪器的名称   ;
(2)写出实验室用氯酸钾制取氧气的化学方程式   ;选择的发生装置为   (填装置图序号,下同)。
(3)写出实验室用过氧化氢制取氧气的化学方程式   ;若要控制反应的速率,则选择的发生装置为   ,若要收集较纯的氧气,选择的收集装置为   ,该套装置还可以用来制取   。
10.初步学习运用简单的实验装置和操作方法来制取某些气体,是初中学生的化学实验技能应达到的基本要求。现提供部分可用于实验室制取气体的装置如下图所示。
(1)仪器标号①的名称   。
(2)可用A装置制取气体的化学方程式为   。
(3)从操作简易的角度来讲,B装置也可用于氢气、氧气和二氧化碳等气体的制取。
①制取氧气的药品为   ,化学方程式为   。
②制取CO2的药品是   证明二氧化碳充满集气瓶的方法是   。
③如图为等质量的铁、镁、锌三种金属与足量稀盐酸反应过程中的关系示意图。图中a、b、c代表的三种金属化学式依次为   。根据图像选择其中可用于制取氢气的金属并说明原因:   。
11.化学是一门以实验为基础的科学。如图1中A~E是初中化学常见的实验装置,请回答:
(1)过氧化氢溶液分解制取氧气的化学方程式为   ;为控制反应的速率,应选择的发生装置是   (填序号);为干燥氧气,可将产生的气体通过装有   (填药品名称)的E装置。
(2)用图2所示装置收集氢气,a为进气口,请将图2中的导管用实线补画完整。
12.用下图装置(夹持仪器已略去)制备CO2并验证其性质。
(1)大理石与稀盐酸反应的化学方程式为   。
(2)若要证明CO2与水反应,应在1处放   。
(3)烧杯中蜡烛熄灭体现CO2的性质是   。
13.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)。
(3)【实验结论】
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)。
(4)【反思与评价】
实验Ⅱ避免了实验Ⅰ的不足,改进后的优点有   (写一点)。
(5)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
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   。
(6)【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
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   。
(7)【交流与表达】
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   。
14.根据如图回答问题。
(1)写出仪器a的名称:   。
(2)实验室制取二氧化碳时,选择的发生装置是   (填序号),反应的化学方程式是   ,选择的收集装置是   (填序号),检验集气瓶已集满二氧化碳的方法是   。以上装置还可以实验室制取氧气,若用装置F收集氧气,氧气应从导管   (填“b”或“c”)端通入。
(3)启示:实验室制取气体一般思路,确定气体发生装置的因素应考虑:反应物状态和   ,收集装置应考虑生成气体的性质,如气体的   和溶解性。
(4)已知氨气()是一种极易溶于水的气体,实验室常用加热固体硫酸铵和固体熟石灰的混合物来制取并收集氨气,应选用   (填字母)的组合装置。
(5)如图所示装置可验证的性质,请回答下列问题。装置甲中发生的现象   。装置丙中下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,此现象说明二氧化碳具有的性质是   (任写一条)。
15.下图的装置制取氧气并做铁丝在氧气中燃烧的实验,回答下列问题。
(1)写出编号仪器的名称:a   
(2)选用装置A作为实验室制取氧气的发生装置,反应的化学方程式是   ,该反应的基本类型是   。
(3)装置C在集气瓶底部打孔利用了氧气的物理性质是:   ,比较用这套装置做铁丝在氧气中的燃烧实验与用排水集气法收集好的氧气燃烧铁丝的优点   、   。(至少2条)
16.实验室制取气体的部分装置如图所示。请回答下列问题。
(1)标号①的仪器名称是   。
(2)实验室用催化过氧化氢溶液分解制取氧气,应选用的发生装置为   ,实验室收集氢气,应选用的装置为   (填字母序号)。
(3)写出实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳的化学方程式:   ,向T形三通管中通入(如装置F所示),先熄灭的是   (填“甲”或“乙”)。
17.下图所示是初中化学实验室制备气体的发生装置和收集装置。
(1)仪器a、b的名称分别是   、   。
(2)实验室常用一种紫黑色固体制取氧气,反应的化学方程式为   ,其发生装置可用   (填字母,下同)。
(3)实验室制取H2装置C与B相比,其优点是   ,反应的化学方程式为   。若用G转置收集CO2气体,气体应从   (填“c”或“d”)端进入。
(4)常温下,一氧化氮(NO)难溶于水且不与水反应,但易与氧气反应生成二氧化氮气体,实验室收集少量NO的装置可用   。
18.金属在生产生活中有着广泛的应用。下面是同学们进行的实践活动。
(1)活动一、探究金属的性质
“五金”(金、银、铜、铁、锡)是生活中常用的金属,从微观角度分析,这五种金属元素最本质的区别是   。
(2)验证金属的性质
序号 实验操作 实验现象 实验结论(或分析)
实验1 用坩埚钳夹持一小段用砂纸擦亮的铜片。用酒精灯外焰加热 ①    铜能与氧气反应
实验2 ②甲试管中:   。 ③乙试管中:   ,放出热量。 ④得出结论:   。
实验3 ⑤铁丝表面生成   色固体,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色。 ⑥反应的化学方程式为:   。
(3)活动二、探究金属的锈蚀
如图所示,若要探究铁生锈的条件,还应该补充的实验是   (可画图可文字描述)。
(4)铁生锈造成了金属资源的浪费,写出一种防止铁生锈的方法   。
19.同学们在探究金属镁的性质时发现,将镁条放到盛有冷水(蒸馏水)的试管中,没有明显的现象,然后将试管放在酒精灯上加热,发现试管中有气泡产生。
(提出问题)加热时镁条与水发生反应吗?生成的物质是什么呢?
(1)(猜想与假设)甲同学认为,加热时应该先将蒸馏水煮沸并迅速冷却,理由是   。
(2)甲同学认为,加热时镁和水反应生成的气体是   (选填a H2 b N2),不选择另一项的理由是   。
(3)(实验验证)乙同学向加热的试管中滴入酚酞溶液,溶液显红色。
(实验结论)镁在加热时与水发生反应,因为加热后溶液中生成了   性物质。请根据分析写出二者反应的化学方程式   。
(4)(讨论交流)乙同学将加热后的试管放置在空气中一段时间后,发现溶液中的红色消失了,出现白色浑浊。在确定酚酞溶液没有变质的情况下,你认为溶液中红色消失的原因可能是   。
20.实验室常用下列装置制取气体。
回答下列问题:
(1)写出图中标号仪器名称:①   ②   。
(2)用高锰酸钾制取并收集较纯净的氧气,应选择装置是   (填字母),你认为A装置还需改进的地方是   。
(3)实验室制取二氧化碳,反应化学反应方程式为   ,若用E装置进行收集,验满的方法是   。
(4)用F装置收集氢气时,若先在瓶中装满水,气体应从   (填“a”或“b”)端导管通入。
21.蜡烛是一种常见的生活用品,其主要成分是石蜡。化学兴趣小组的同学们受到英国科学家法拉第《蜡烛的化学史》的启发,对蜡烛展开了项目化探究。
(1)项目一:探究蜡烛的物理性质
用小刀切一小块蜡烛投入水中,观察到的现象是   ,由此得出的结论是   。
(2)项目二:对比火焰各层温度高低
同学们将一块打磨光亮的铁纱窗置于蜡烛火焰之中(如图A),一段时间后观察到外焰处的铁纱窗   ,内焰及焰心处的铁纱窗无明显变化,由此得出的结论是   。纱窗没有燃烧的原因是   。
(3)项目三:探究石蜡的组成元素
【进行实验】同学们将一个内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰的上方(如图B)。
【收集证据】一段时间后观察到的现象是   。由此说明蜡烛燃烧生成了   。
(4)【讨论交流】若欲证明蜡烛燃烧有水生成,则应进行的操作是   ,观察到的现象是   。
【得出结论】石蜡由碳、氢、氧元素组成。
(5)【质疑评价】有同学认为上述结论不一定正确,理由是   。
【反思改进】在老师的帮助下,同学们用定量分析的方法最终确定了石蜡的组成元素。
22.科学思维是在化学学习中基于事实与逻辑进行独立思考和判断,主要包括比较、分类,归纳科学方法。经过半学期化学学习,小金同学归纳了下列有关化学知识。请你帮他完善下列空白:
(1)空气中所含有的能使澄清石灰水变浑浊的气体是   。
(2)量取16mL液体,应选用   ,若量取过程中俯视刻度线,则使所量液体体积   (选“小于”“等于”“大于”)16mL。
A.10mL量筒 B.20mL量筒 C.50mL量筒 D.胶头滴管
(3)小金用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如下图所示,她称取的烧杯实际质量为   g。
(4)少量酒精洒在桌上燃烧起来,应立即   。
23.实验室有一瓶不纯的二氧化碳气体,已知其中可能混有一氧化碳、氢气中的一种或几种,某课外兴趣小组的同学设计了如下实验对该混合气体成分进行探究;
(查阅资料)①NaOH 可以吸收 CO2;
②无水硫酸铜粉末为白色,遇到水会变为蓝色
③浓硫酸可以吸收水蒸气。
(1)(提出假设)猜想
1:该气体只含 CO2和 CO
猜想 2:该气体只含
CO2和 H2
猜想 3:该气体含   
(2)(实验探究)
B 装置的作用是   
(3)在点燃 D 处酒精灯前需先通一会儿气体,其目的是   
(4)若看到 D 处黑色固体变成红色,E 处无明显现象,F 处澄清石灰水变浑浊,则证明猜想   成立,写出 F 处发生反应的化学方程式:   。
(5)(实验反思)该实验设计的不足之处   。
24.下图是实验室常用的实验装置,请回答有关问题:
(1)仪器a的名称是   ,仪器b的名称是   。
(2)实验室制取二氧化碳的化学方程式为   ,可选用的发生装置是   (填序号),可选用的收集装置是   (填序号),集气瓶收集满二氧化碳后应   (填“正”或“倒”)放;若用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集干燥的氧气时,则选用的装置是   。
(3)检验二氧化碳的化学方程式为   。
(4)欲使用装置G用排空气法收集氧气,则气体应从   (填“c”或“d”)端通入。
(5)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气体,该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为图中最适合制取乙炔气体的发生装置是   ;如果用如图所示装置装满水收集乙炔,气体应从   (填“c”或“d”)端管口通入。
25.化学小组利用如图所示的装置在实验室模拟冶铁的实验。
(1)写出A处玻璃管内发生反应的化学反应方程式:   。
(2)该实验设计有不足,还需在C处补充什么样装置?(写具体装置名称)
(3)实验结束后,将玻璃管中得到的黑色固体放入到一定量的Zn(NO3)2和Cu(NO3)2混合溶液中,充分反应后过滤,所得滤液中一定含有哪些溶质?
26.学校化学兴趣小组想探究其他一些物质如氧化铝是否也可作过氧化氢分解的催化剂。请你一起参与他们的探究过程,并填写下列空白。
【问题】氧化铝能不能作过氧化氢分解的催化剂呢?
【猜想】氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂。
(1)【实验验证】
  实验步骤 实验现象 实验结论
实验一 常温下,将带火星的木条伸入盛过氧化氢溶液的试管中     常温下过氧化氢溶液分解速率太慢
实验二 往实验一的试管中加入少量氧化铝,然后将带火星的木条伸入试管中 木条复燃    
(2)【交流与讨论】经过讨论,有的同学认为只有上述两个证据,不能证明氧化铝能作过氧化氢分解的催化剂,还要补充一个探究实验:
实验三:【实验目的】
探究   。
【实验步骤】①准确称量氧化铝(少量)的质量m1;②完成实验二;③待反应结束,将实验二试管里的物质进行过滤,洗涤,干燥,称量氧化铝质量为m2。
(3)【得出结论】若m1    m2(填“ >”"=”或“< "),则说明氧化铝可以作过氧化氢分解的催化剂。
(4)但小华认为,要证明猜想,上述三个实验还不足够,还需要再增加一个探究实验:探究氧化铝的   在化学反应前后是否发生变化。
实验四:探究二氧化锰和氧化铝的催化效果哪个更好。
【实验步骤】分别取5mL过氧化氢溶液于A、B两支试管中,A试管中加入1g二氧化锰,B试管中加入lg氧化铝,比较相同时间内生成氧气的体积。
(5)【得出结论】如果相同时间内,A试管中产生的氧气体积比B试管中多,则说明   。
(6)【交流与讨论】下列关于催化剂的说法正确的是________。
A.催化剂不一定加快化学反应速率,也可以减慢化学反应速率
B.所有化学反应都需要催化剂
C.催化剂不能增加生成物的质量
D.没有催化剂化学反应不能发生
27.根据下列装置图回答问题。
(1)写出仪器a的名称:   。
(2)实验室用加热高锰酸钾的方法制取并收集氧气,该反应的化学方程式为   ;若用排水法收集氧气,当导管口的气泡   并比较均匀的放出时,开始收集。
(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,应选用的装置为   (填字母序号),该反应的化学方程式为   。
28.兴趣小组探究金属的性质,做了如下实验。
(1)【实验一:探究锌、铁、银三种金属的活动性】
步骤①在试管中取少量盐酸,插入铁丝,充分作用;
步骤②在①所得的溶液中,插入银丝,充分作用;
步骤③在②所得的溶液中插入锌丝,充分作用。
写出步骤③的化学方程式:   。
(2)小鹏认为方案中补充一个实验,就可得出Zn>Fe>H>Ag的结论。补充的实验是   。
(3)小晗认为要得到Zn>Fe>H>Ag的结论,不必做补充实验,只需调整实验步骤即可,你认为调整插入金属的顺序是   。
(4)【实验二:探究铁生锈的条件】
检查装置的气密性:打开弹簧夹,   (填操作和现象),则装置气密性良好。
(5)实验I中铁丝生锈,铁丝和反应时间足够,当打开止水夹时,还能观察到的现象是:   。
(6)对比实验   (填序号),可以得出铁生锈需要氧气。
(7)【拓展与延伸1】某小组同学利用手持数据采集器,测定铁钉与不同溶液(浓度相等)接触生锈气浓度的变化,装置及数据如图:
实验所用三种溶液中,铁钉接触到   溶液(填化学式)更容易生锈。
(8)根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象。关于铁生锈快慢的问题,你能得出的结论是:   。
(9)能否用铜粉与实验I的装置测定空气中氧气的含量?   (填“能”或“不能”)你判断的理由是   。
29.用下列给定的实验仪器以及二氧化锰、氯酸钾、过氧化氢溶液、火柴等制取气体,请回答下列问题:
(1)若想利用固体混合物来制取氧气,请写出发生反应的表达式为:   ;缺少的一种仪器是   ;铁架台的一般用途是:   ,一般常用于过滤、加热等实验操作。
(2)在装入药品之前,我们应先检查   。装完药品后应将   固定在铁架台上。
(3)用酒精灯加热试管,当导管口有气泡   时,把导管口伸入盛满水的集气瓶中,开始收集,当收集满氧气后,小心地把集气瓶移出水槽,   放在桌子上;收集氧气还可以用向上排空气法,是因为氧气具有的物理性质是:   。
30.根据下列装置回答问题。
(1)图中a仪器的名称   ;
(2)选取B装置制取氧气,装置中发生的化学反应方程式为   ;
(3)选取C装置收集氧气,若收集到的气体不纯,原因是   (写出一条即可);
(4)选取F装置收集二氧化碳,二氧化碳应从导管口   (填“m”或“n”)端通入.
31.小彦在课外书中得知,很多物质都可以作为过氧化氢分解的催化剂。于是他在实验室中找出了一瓶黑色粉末氧化铜,进行一番探究。
【提出问题】氧化铜能否作为过氧化氢分解的催化剂?
【进行实验】
步骤Ⅰ如图连接装置,加入毫升过氧化氢溶液,收集氧气。
步骤Ⅱ向锥形瓶中加入二氧化锰粉末,加入的过氧化氢,观察现象并记录相关数据如表。
步骤Ⅲ清洗并干燥装置,换用氧化铜粉末重复步骤Ⅱ,相关数据记录表中,据此分析:
步骤 物质 质量 过氧化氢体积 集满一瓶氧气所用时间

Ⅱ 二氧化锰
Ⅲ 氧化铜 ?
(1)步骤Ⅲ中所加氧化铜的质量是    。
(2)【得出结论】
根据上述实验步骤    填序号和Ⅲ比较得出氧化铜可以改变过氧化氢分解的速率。
(3)根据上述实验步骤Ⅱ和Ⅲ比较得出,同等条件下     的提高反应速率的效果更好。
(4)写出步骤Ⅲ反应的文字表达式:     。
(5)【反思改进】
小徐同学分析了小明的实验过程后,认为还需要补做几个实验步骤,才能证明氧化铜在该反应中起催化作用。步骤继续设计如下:
步骤Ⅳ将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并称量,证明氧化铜在反应前后     未发生变化。
步骤Ⅴ将上一步所得固体加入少量等浓度的过氧化氢溶液,伸入带火星的木条,观察到     ,证明氧化铜的化学性质在反应前后未发生变化。
32.化学小组同学用如图所示装置模拟工业炼铁,请回答下列问题:
(1)写出如图装置中直玻璃管内发生反应的现象   ,化学方程式   。
(2)从环保角度考虑,对以上装置的改进措施是   。
(3)实验加热前先通一氧化碳的目的   。
答案解析部分
1.【答案】(1)
(2)温度达到可燃物着火点
【解析】【解答】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气,该反应的化学方程式为: ;
(2)用80℃的水加热Y形管,白磷燃烧而红磷不燃烧,白磷、红磷都与氧气接触,白磷达到了着火点,燃烧,红磷未达到着火点,不燃烧,说明燃烧需要温度达到可燃物着火点。
【分析】(1)过氧化氢在二氧化锰的催化下分解为水和氧气。
(2)根据物质的燃烧条件,进行分析。
2.【答案】(1);1/5
(2)氢气
(3)不燃烧也不支持燃烧;灭火
(4)吸附
【解析】【解答】(1)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷,该反应的化学方程式为 ;
红磷燃烧消耗氧气,待冷却至室温后,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶,进入水的体积约占集气瓶体积的1/5,进入水的体积就是集气瓶中氧气的体积,说明氧气约占空气总体积的1/5。
(2)电解水实验中,试管1与阴极相连,产生的气体为氢气。
(3)C装置中看到的实验现象蜡烛由下而上逐渐熄灭,说明二氧化碳具有的化学性质是不燃烧也不支持燃烧;由该实验可知,二氧化碳常用来灭火。
(4)活性炭具有吸附性,可以吸附水中的色素和异味。
【分析】(1)红磷在空气中燃烧生成五氧化二磷。
(2)电解水时,与电源负极相连的试管内产生氢气,电源正极相连的试管内产生氧气,且两者的体积之比大约是2:1。
(3)根据二氧化碳的性质,进行分析。
(4)活性炭具有疏松多孔结构,有吸附性。
3.【答案】(1); (或CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl);使硫酸钠杂质完全除去
(2)过滤;漏斗
(3)NaOH;Na2CO3
(4)防止受热不均,使液滴飞溅
【解析】【解答】(1)过量氯化钡和硫酸钠反应,生成硫酸钡沉淀和氯化钠: ;碳酸钠溶液和前一步剩余的氯化钡反应,生成碳酸钡沉淀和氯化钠: ,碳酸钠溶液除去氯化钙(CaCl2+Na2CO3═CaCO3↓+2NaCl) ;加入过量的氯化钡溶液目的是使硫酸钠全部反应;
(2)操作a是将固体和溶液分离,所以是过滤;过滤需要的仪器有烧杯、玻璃棒还有漏斗;
(3)加入稀盐酸,为了除去前几步剩余的氢氧化钠和碳酸钠,故填:NaOH 、Na2CO3;
(4)加热蒸发的过程中,用玻璃棒不断地搅拌为了防止受热不均,使液滴飞溅。
【分析】(1)钡离子使硫酸根离子沉淀,碳酸根离子使过量的钡离子和溶液中的钙离子沉淀;
(2)过滤使固液分离;
(3)酸能与碱和碳酸盐反应;
(4)蒸发过程中要用玻璃棒不断搅拌,防止液滴受热不均,到处飞溅。
4.【答案】(1)酚酞溶液慢慢变红;对比法;分子在不停地运动
(2)B试管中的棉花很快变红;高
【解析】【解答】(1)甲烧杯中看到无色酚酞溶液逐渐变红;此实验采用对比方法进行探究,得出的结论是分子在不断的运动;
(2)实验中观察到的现象是:B试管中的棉花很快变红,说明温度越高,分子运动速率越快。
【分析】根据分子在不断的运动,且温度越高,分子运动速率越快分析。
5.【答案】(1)Al2O3
(2)氢气或H2
(3)D
(4)氧气、水蒸气
【解析】【解答】(1)氧化铝中铝元素为+3价,氧元素为-2价,化合物中各元素化合价代数和为0,所以氧化铝的化学式为Al2O3。
(2)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,所以生成的气体是氢气。
(3)活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。铜不和盐酸、硫酸铝、硫酸铜反应,可以和硝酸银反应生成银和硝酸铜,会出现银白色“玫瑰花”。
故答案为:D。
(4)铁生锈是因为铁与空气中的氧气、水蒸气发生了反应。
【分析】(1)在化合物中各元素化合价代数和为0。
(2)铁和盐酸反应生成氯化亚铁和氢气。
(3)活泼金属能将不活泼金属从其盐溶液中置换出来。
(4)根据铁生锈的条件分析。
6.【答案】(1)长颈漏斗;排水法
(2)相同条件下,H2O2生成O2的快慢与催化剂的种类有关
(3)质量;化学性质
(4)H2O2的质量分数
(5)在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间
【解析】【解答】[进行实验]据图可知仪器A的名称是长颈漏斗;氧气不易溶于水,且密度比空气大,因此可以采用排水法或向上排空气法收集,因为需要观察收集一瓶气体所用的时间,用排水法更好一些;
[结论]据图可知仪器的名称是锥形瓶.根据控制变量法,分析表中的有关数据,可知分别用1g红砖粉和1gMnO2做催化剂,来催化反应时所用的时间分别是165s和46s;由此可知,用1gMnO2做催化剂要比用1g红砖粉做催化剂时,化学反应速率要快,因此,由实验现象可以得出的实验结论是:相同条件下,H2O2生成氧气的快慢与催化剂种类有关;
[反思]根据催化剂的概念可知,催化剂能改变化学反应的速率,而本身的质量和化学性质在反应前后不改变;若要证明二氧化锰和水泥块是该反应的催化剂,还需要增加实验来验证它们在化学反应前后的质量和化学性质是否改变。
[假设]可以假设:H2O2生成氧气的快慢与过氧化氢的浓度有关;
[实验方案]在温度、相同质量的相同催化剂的条件下,采用等质量但不同的浓度的过氧化氢溶液来进行实验,然后测量收集相同体积的气体所需的时间,从而得出结论。
【分析】(1)根据常用仪器名称及比较气体快慢最好 选择排水法收集分析;
(2)根据催化剂种类影响反应速率分析;
(3)根据催化剂反应前后质量和化学性质不变分析;
(4)根据溶液浓度影响反应速率分析;
(5)根据验证溶液浓度对速率影响的实验要除浓度不同外其它条件相同分析。
7.【答案】(1)元素
(2)化学变化
(3)C
(4)一个臭氧分子(符合题意满分)
(5)提倡饮用矿泉水,因为相对于白开水矿泉水更安全。或者提倡饮用白开水,因为矿泉水额外包装,浪费资源。合理皆可。
(6)软
【解析】【解答】 (1)、矿泉水中的钙、钾指的是元素。
(2)、从变化的角度,其中灭菌过程中有新物质产生属于化学变化。
(3)、超滤是利用薄膜(仅允许小分子和离子通过)进行物质分离的技术。若水源中含有下列物质,推测该流程中“超滤”的主要作用是除去可溶性大分子化合物。 难溶性大颗粒和可溶性钙、钾离子都无法除去。
故答案为:C.
(4)、臭氧的化学式的微观意义是一个臭氧分子或一个臭氧分子由3个氧原子构成。
(5)、生活中,我提倡饮用白开水,因为矿泉水额外包装,浪费资源。
(6)、使用硬水会给生活和生产带来许多麻烦,因此取少量上述灌装水于试管中,加入少量肥皂水,振荡,发现有大量泡沫且较少浮渣产生,说明是软水。
【分析】(1)根据物质由元素组成来解答;
(2)根据有新物质生成的变化是化学变化来解答;
(3)根据题意分析超滤”的主要作用是除去可溶性大分子化合物来解答;
(4)根据分子由原子构成,物质由分子构成来解答;
(5)根据物质的来源和经济价格等来解答;
(6)根据生活中常用肥皂水来检验硬水和软水来解答。
8.【答案】(1)2Mg+O2 2MgO
(2)良好
(3)防止温度升高导致气压增大,将部分气体压出集气瓶
(4)烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的2/5
(5)可能是因为Mg的量不足(或其它合理原因)
(6)将燃着的木条放入瓶中观察现象,若燃烧更旺说明乙的猜想成立,若熄灭说明甲的猜想成立
【解析】【解答】(1)镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁;(2)根据检查装置气密性良好的现象解答;(3)根据镁条燃烧,集气瓶内温度升高解答;(4)根据集气瓶中水的增加量分析解答;(5)根据实验所用镁条是否足量分析解答;(6)根据氧气有助燃性解答。(1)镁与氧气在点燃的条件下生成氧化镁,反应的化学方程式为2Mg+O2 2MgO;(2)步骤Ⅰ烧杯中导管口有气泡冒出,松手后,烧杯中导管末端有一段液柱,说明装置的气密性良好;(3)步骤Ⅱ中,关闭止水夹的目的是防止温度升高导致气压增大,将部分气体压出集气瓶;(4)推测猜想2成立的现象证据是烧杯中水从导管进入集气瓶中,体积约为集气瓶体积的2/5;(5)该小组认为,即使步骤Ⅲ中水的体积恰好占集气瓶体积的1/5,也不能说明猜想1成立,理由是可能是因为Mg的量不足;(6)可以进行的实验操作是:取少量镁条,点燃后迅速放入盛有空气的集气瓶中,待镁条熄灭后,将燃着的木条放入瓶中观察现象,若燃烧更旺说明乙的猜想成立,若熄灭说明甲的猜想成立。
【分析】(1)根据镁与氧气反应生成氧化镁分析;
(2)根据热胀冷缩的原理检查装置气密性的方法分析;
(3)根据温度升高压强增大分析;
(4)根据镁与氮气发生反应分析;
(5)根据药品不足导致结果偏小分析;
(6)根据氧气的助燃性和氮气的不支持燃烧的性质分析。
9.【答案】(1)集气瓶
(2);C
(3);A;D;氢气##H2
【解析】【解答】(1)②是用于收集气体的集气瓶;
(2)氯酸钾制氧气的化学方程式为
;反应物为固体,且需要加热,选择的发生装置是C;
(3)过氧化氢制取氧气的化学方程式为
;注射器可以控制反应速率,则选择的发生装置是A;排水法收集的气体更纯,选择的收集装置是D;这套装置适用于固液不加热反应,收集的气体不易溶于水,所以可以用来制取氢气。
【分析】(1)根据常见仪器的名称进行分析
(2)氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气,根据反应物的状态和反应条件确定发生装置进行分析
(3)过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,根据反应物的状态和反应条件确定发生装置,根据气体的密度和水溶性确定收集装置进行分析
10.【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)过氧化氢和二氧化锰;;石灰石或大理石和盐酸;将燃着的木条放到集气瓶口,若木条熄灭,说明已经收集满;镁、铁、锌;制取氢气应选用锌,因为金属镁活动性强,与酸反应速率太快,不易收集氢气,而铁金属活动性不强,与酸反应速率慢
【解析】【解答】(1)仪器标号①的名称是酒精灯。(2)A装置是固体加热型,可以制取氧气,试管口没有放一团棉花,适合氯酸钾制取氧气,氯酸钾在有二氧化锰催化、加热条件下生成氯化钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为: 。(3)①装置B是固液常温型装置,适合过氧化氢制取氧气,过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气,化学方程式为: 。②实验室用石灰石或大理石和盐酸制取二氧化碳,二氧化碳不燃烧不支持燃烧,证明二氧化碳充满集气瓶的方法是将燃着的木条放到集气瓶口,若木条熄灭,说明已经收集满。③金属和酸反应速率越快,金属性越强,由图可知,a的斜率最大,金属性最强,b的斜率最小,金属性最弱,而金属活动性:镁>锌>铁,故图中a、b、c代表的三种金属化学式依次为镁、铁、锌。因此制取氢气应选用锌,因为金属镁活动性强,与酸反应速率太快,不易收集氢气,而铁金属活动性不强,与酸反应速率慢。
【分析】(1)根据常用仪器的名称分析
(2)根据氯酸钾在二氧化锰的催化下加热生成氯化钾和氧气分析
(3)根据过氧化氢在二氧化锰的催化下生成水和氧气分析,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳及金属的化学性质分析
11.【答案】(1)2H2O22H2O+O2↑;D;浓硫酸
(2)
【解析】【解答】(1)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热。氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;
(2)氢气的收集。
(1)如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气,要注意配平;分液漏斗可以控制反应的速率;氧气可以用浓硫酸干燥;故答案为:2H2O22H2O+O2↑;D;浓硫酸;
(2)用图2所示装置收集氢气,因为氢气的密度比空气小,需采用向下排空气法收集,a为进气口,因此a管要短;故答案为: 。
【分析】(1)制取装置包括加热和不需加热两种,如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热,如果用高锰酸钾或氯酸钾制氧气就需要加热.氧气的密度比空气的密度大,不易溶于水,因此能用向上排空气法和排水法收集;
(2)根据氢气的密度判断收集的方法。
12.【答案】(1)
(2)干燥的紫色石蕊纸片
(3)CO2 不可燃也不支持燃烧,密度大于空气
【解析】【解答】(1)大理石主要成分是碳酸钙,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,反应的化学方程式为:,故填:。
(2)要证明二氧化碳与水反应,应在1处放干燥的紫色石蕊纸片,与2处的紫色石蕊试液作对比,1处无明显变化,2处紫色石蕊试液变红,说明二氧化碳不能使干燥紫色石蕊纸片变色,证明二氧化碳与水反应生成碳酸,使紫色石蕊试液变红,故填:干燥的紫色石蕊纸片。
(3)烧杯中蜡烛熄灭,说明CO2具有的性质有:CO2不可燃也不支持燃烧,密度大于空气,故填:CO2不可燃也不支持燃烧,密度大于空气。
【分析】根据二氧化碳的制取原理及性质解答。
13.【答案】(1)烧杯B中酚酞溶液变红色
(2)浸有酚酞溶液的纱布条红色消失
(3)分子在不断地运动;易溶于水,氨气溶于水显碱性等
(4)节约药品,比较环保
(5)Cu
(6)浓硫酸吸收了未反应的氨气,导致氢元素的质量偏大
(7)盐;BC
(8)取少量样品于试管中,加水溶解,滴加硝酸银溶液
【解析】【解答】(1)浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到B中时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,故实验Ⅰ中的现象是:烧杯B中酚酞溶液变红色;
(2)实验Ⅱ中先滴入浓氨水,浓氨水具有挥发性,挥发出的氨分子不断运动,当运动到白纱布处时,氨气溶于水形成氨水,氨水显碱性,能使无色酚酞试液变红,一段时间后,再滴入浓盐酸,浓盐酸具有挥发性,挥发出的氯化氢分子不断运动,当氨气和氯化氢相遇时,氯化氢和氨气反应生成氯化铵,产生白烟,当氯化氢分子运动到白纱布处时,氯化氢溶于水形成盐酸,氨水和盐酸反应生成氯化铵和水,故浸有酚酞溶液的纱布条红色消失;
(3)浓氨水和酚酞试液没有直接接触,一段时间后,无色酚酞试液变红,故从微观来看,说明分子在不断运动;
由以上实验可知,氨气能溶于水形成氨水,说明氨气易溶于水;氨气溶于水能使无色酚酞试液变红,说明氨气溶于水显碱性;
(4)由图可知,实验Ⅱ可以节约药品,且实验Ⅱ在密闭容器中进行,比较环保;
(5)根据质量守恒定律, 化学反应前后,原子的种类和数目不变,反应物中含N、H、Cu、O的个数分别是2、6、3、3,生成物中含N、H、Cu、O的个数分别是2、6、0、3,故生成物中还应含3个Cu,故X的化学式为:Cu;
(6)B装置增加的质量为反应生成水的质量,可计算得出氨气中氢元素的质量,C装置增加的质量为反应生成氮气的质量,可得出氨气中氮元素的质量,由于浓硫酸能与氨气反应,未反应的氨气被浓硫酸吸收,会导致氢元素的质量偏大,从而计算出氨气中氮,氢元素的质量比都与理论值明显不符;
(7)硝酸铵是由铵根离子和硝酸根离子构成的化合物,属于盐;
硝酸铵属于铵态氮肥,能与碱性物质反应生成氨气,降低肥效,故不能与碱性物质混用,草木灰和熟石灰均显碱性。
故答案为:BC;
(8)氯化铵能与硝酸银反应生成氯化银白色沉淀,故可取少量样品于试管中,加水溶解,滴加硝酸银溶液,产生白色沉淀,说明含氯化铵。
【分析】(1)根据酚酞溶液遇碱性溶液变红色进行分析
(2)根据浓盐酸具有挥发性进行分析
(3)根据分子的特性进行分析
(4)根据装置的特点进行分析
(5)根据化学反应前后原子的种类和数目不变进行分析
(6)根据浓硫酸的吸水性进行分析
(7)根据氯离子和银离子结合生成氯化银白色沉淀进行分析
14.【答案】(1)酒精灯
(2)B;;D;将燃着的木条伸到集气瓶口,木条熄灭,二氧化碳收集满;c
(3)反应条件;密度
(4)AE
(5)浸有紫色石蕊试液的纸花变成红色;密度比空气大(或不能燃烧,也不支持燃烧)(答案合理即可)
【解析】【解答】(1)仪器a的名称:酒精灯;
(2)实验室制取二氧化碳时,反应物是固体和液体,反应不需要加热,选择的发生装置为B;反应的化学方程式为;二氧化碳的密度比空气的密度大,二氧化碳能溶于水,选择的收集装置为D;检验二氧化碳已经收集满的方法是:将燃着的木条伸到集气瓶口,木条熄灭,二氧化碳收集满;以上装置还可以用来实验室制取氧气,如果用F装置收集氧气,氧气应该从c管进入;
(3)选择发生装置应该考虑反应物的状态和反应条件,选择收集装置应该考虑气体的密度和溶解性;
(4)反应物是固体,反应条件是加热,选择A发生装置,氨气极易溶于水,密度比空气密度小,选择向下排空气法收集氨气,实验室用加热固体碳酸和固体熟石灰的混合物来制取并收集氨气选择的装置组合为AE;
(5)装置甲中发生的现象是浸有紫色石蕊溶液的纸花变成红色;装置丙中下层蜡烛先熄灭,上层蜡烛后熄灭,说明二氧化碳密度比空气密度大,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧。
【分析】(1)根据实验室常用仪器分析;
(2)(3)(4)根据反应物的状态和反应条件确定发生装置,根据气体的密度和溶解性确定收集装置;
(5)根据二氧化碳的密度比空气密度大,二氧化碳不能燃烧,也不支持燃烧,二氧化碳与水反应分析。
15.【答案】(1)锥形瓶
(2);分解反应
(3)氧气的密度比空气大;铁丝更容易被点燃;能持续通入氧气、燃烧现象更明显、得到氧气更干燥
【解析】【解答】(1)如图所示,仪器a的名称是锥形瓶;
(2)装置A作为实验室制取氧气的发生装置,该装置属于固液常温型,
故答案为:用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气,原理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:;该反应反应物是一种,生成物是两种,符合一变多的特点,属于分解反应;
(3)装置C在集气瓶底部打孔利用了氧气的密度比空气大;
比较用这套装置做铁丝在氧气中的燃烧实验与用排水集气法收集好的氧气燃烧铁丝的优点铁丝更容易被点燃或能持续通入氧气或燃烧现象更明显或得到氧气更干燥(合理即可)。
【分析】(2)根据装置A作为实验室制取氧气的发生装置,该装置属于固液常温型分析。
过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气。
根据分解反应的特点分析。
(3)根据氧气的密度比空气大分析。
根据做铁丝在氧气中的燃烧实验的注意事项分析。
16.【答案】(1)长颈漏斗
(2)B/C;E
(3);乙
【解析】【解答】(1)标号①的仪器名称是长颈漏斗 
(2)实验室用 MnO2 催化过氧化氢溶液分解制取氧气,属于固液常温型的发生装置,应选用的发生装置为B或C;
实验室收集氢气,氢气密度比空气小,可采用向下排空气法收集,氢气难溶于水又能用排水法收集,应选用的装置为E; 
(3)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,化学方程式为:;
向T形三通管中通入 CO2 (如装置F所示),二氧化碳不燃烧也不支持燃烧且密度比空气大,因此先熄灭的是乙
【分析】(1)根据仪器构造可知,仪器①为长颈漏斗;
(2)过氧化氢分解制取氧气是固液常温型反应;氢气的密度小于空气,可采用向下排空气法收集,氢气难溶于水又能用排水法收集;
(3)碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;二氧化碳不燃烧也不支持燃烧且密度比空气大。
17.【答案】(1)铁架台;长颈漏斗
(2);A
(3)随制随停(其他合理答案均可);;d
(4)D
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器a为铁架台;仪器b为长颈漏斗;
(2)紫黑色固体是高锰酸钾,高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为: ;
该反应属于固体加热反应,发生装置应选A;
(3)C与B相比,可通过开关止水夹,控制固液的接触和分离,从而实现反应的发生和停止;
实验室通常用锌与稀硫酸反应制取氢气,锌与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,该反应的化学方程式为: ;
若用G装置收集二氧化碳气体,二氧化碳的密度比空气大,应从d端进入;
(4)常温下,一氧化氮(NO)难溶于水且不与水反应,但易与氧气反应生成二氧化氮气体,故不能用排空气法收集,可用排水法收集,收集装置选D。
【分析】选择发生装置时,要考虑反应物的状态、反应条件等因素;选择收集装置时,要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
18.【答案】(1)质子数不同
(2)铜片表面变黑;无明显现象;有气泡生成;锌能与硫酸反应,铜不能;红;
(3)砂纸打磨后铁钉全部浸没在煮沸迅速冷却后的蒸馏水中,水面上用植物油液封
(4)刷漆##抹油
【解析】【解答】(1)元素的种类由质子数决定,从微观角度分析,这五种金属元素最本质的区别是质子数不同;
(2)①铜与氧气反应生成氧化铜,实验现象为铜片表面变黑;② 铜化学性质较稳定,不与稀硫酸反应,则甲试管中无明显现象; ③ 锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,则乙试管中的现象为有气泡生成,放出热量; ④得出结论锌能与硫酸反应,铜不能;⑤ 铁比铜活泼,能把硫酸铜溶液中的铜单质置换出来变成铜单质,现象为铁的表面有红色固体,溶液逐渐由蓝色变为浅绿色,方程式为 ;
(3)铁与氧气、水同时接触能生锈,试管A符合铁生锈的条件;试管B中没有水蒸气,不会生锈;应增设对比实验:无氧气,则补充的实验为砂纸打磨后铁钉全部浸没在煮沸迅速冷却后的蒸馏水中,水面上用植物油液封;
(4)铁生锈造成了金属资源的浪费,写出一种防止铁生锈的方法:刷漆、抹油、电镀等。
【分析】(1)元素的种类由质子数决定;
(2)位于金属活动顺序表中氢元素之前的金属,都能与酸溶液发生置换法应放出氢气;位于金属活动顺序表中前面的金属能将后面的金属从其盐溶液中置换出来;
(3)铁在与氧气、水蒸气共同接触的情况下生锈,利用控制变量法设计实验;
(4)破坏生锈条件即可防止生锈。
19.【答案】(1)排出溶于水的气体
(2)a;反应物中不含有氮元素,不能生成氮气
(3)碱;Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑
(4)冷却后氢氧化镁溶解度减小,从液体中析出
【解析】【解答】(1)甲同学认为,加热时应该先将蒸馏水煮沸并迅速冷却,理由是排出溶于水的气体,以防止影响实验结果;
(2)甲同学认为,加热时镁和水反应生成的气体是氢气,不选择另一项的理由是反应物中不含有氮元素,不能生成氮气;
(3)镁在加热时与水发生反应,因为加热后溶液中生成了碱性物质--氢氧化镁,即镁和水反应生成氢氧化镁和氢气,反应的化学方程式:Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑;
(4)在确定酚酞溶液没有变质的情况下,溶液中红色消失的原因可能是冷却后氢氧化镁溶解度减小,从液体中析出。
故答案为:(1) 排出溶于水的气体 (2) a ; 反应物中不含有氮元素,不能生成氮气 (3) 碱 ; Mg+2H2O Mg(OH)2+H2↑ (4) 冷却后氢氧化镁溶解度减小,从液体中析出
【分析】本题的难点是推测镁与水反应产生的气体,解决这一问题需要理解质量守恒定律中化学反应前后元素的种类和质量不变。易错点是写出镁与水反应的化学方程式,特别是氢氧化镁写不写沉淀符号,根据分析题干和(4)可知加热条件下没有浑浊,说明氢氧化镁不加沉淀符号。
20.【答案】(1)试管;铁架台
(2)AC;在试管口放一团棉花
(3);将燃着的木条放到集气瓶口,木条熄灭,CO2已经收集满
(4)b
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器①为试管;仪器②为铁架台;
(2)用高锰酸钾制取氧气,属于固体加热反应,发生装置可选A,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,排水法收集的氧气比较纯净,收集装置可选C,故填:AC;
A装置还需要在试管口塞一团棉花,防止加热时试管内的粉末状物质进入导管;
(3)实验室通常用石灰石(或大理石)与稀盐酸反应制取二氧化碳,石灰石的主要成分碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
二氧化碳不燃烧、不支持燃烧,二氧化碳验满:将燃着的木条放在集气瓶口,木条熄灭,说明已经集满;
(4)F装置收集氢气时,若先在瓶中装满水,氢气的密度比水小,则气体从b端通入。
【分析】(1)根据仪器构造可知,仪器①为试管,仪器②为铁架台;
(2)高锰酸钾受热时能够分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气;为了防止高锰酸钾进入导管,通常在试管口塞一团棉花;氧气不易溶于水,用排水法收集的氧气较纯;
(3)实验室通常用大理石或石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,反应不需要加热,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳;
(4)氢气难溶于水,密度比空气小。
21.【答案】(1)蜡烛浮在水面上;蜡烛密度小于水
(2)发红;外焰温度高于内焰和焰心;氧气浓度不足
(3)澄清石灰水变浑浊;二氧化碳
(4)将一个冷而干燥的烧杯罩在蜡烛火焰的上方;烧杯内壁有水雾出现
(5)石蜡燃烧是与氧气发生反应,故氧元素可能来自氧气,不一定来自石蜡
【解析】【解答】(1)由所学课本知识可以得知,蜡烛的密度比水要小,因此将一小块蜡烛投入水中,观察到的现象是:蜡烛会浮在水面上
(2)由物质燃烧的特性(例如酒精灯的燃烧)可得知,外焰的温度是比较高的,因此我们可以观察到外焰处的铁纱窗被高温灼烧得发红;而内焰和焰心的温度相对于外焰较低,所以观察不到明显变化,纱窗燃烧最主要原因是蜡烛的燃烧消耗了周围空气中的氧气,导致没有足够浓度的氧气使纱窗燃烧
(3)【收集证据】用内壁涂有澄清石灰水的烧杯罩在蜡烛火焰上方,一段时间后可以观察到,烧杯内壁的澄清石灰水变浑浊,这个现象说明,蜡烛的燃烧生成了二氧化碳
(4)【讨论交流】如果要证明蜡烛的燃烧有水生成,则可以取干燥洁净的冷烧杯,罩在蜡烛燃烧的火焰上方,若蜡烛的燃烧有水生成,则冷烧杯的内壁将会有小水珠凝结;
(5)【质疑评价】有同学认为,结论“石蜡由碳、氢、氧元素组成”是错误的,这是因为上述的实验只能证明石蜡中含有碳、氢两种元素,因为燃烧需要氧气的参与,因此无法确定石蜡的组成元素中有氧元素。
【分析】(1)根据蜡烛的密度比水要小分析。
(2)根据酒精灯外焰的温度是比较高的,内焰和焰心的温度相对于外焰较低分析。
(3)二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊。
(4)根据蜡烛的燃烧有水生成,水蒸气遇到干燥洁净的冷烧杯会有小水珠凝结分析。
(5)根据质量守恒定律,反应前后元素的种类不变分析。
22.【答案】(1)二氧化碳##CO2
(2)BD;小于
(3)28.9
(4)用湿抹布盖灭
【解析】【解答】 (1)、空气中所含有的能使澄清石灰水变浑浊的气体是二氧化碳。
(2)、量取16mL液体,应选用20mL量筒和滴管,若量取过程中俯视刻度线,则所量液体体积小于16mL。
故答案为:BD;
(3)、小金用托盘天平称量烧杯的质量,天平平衡后的状态如下图所示,物体与砝码放反了,则物体的实际质量是砝码减去游码的质量,故她称取的烧杯实际质量为 。
(4)、少量酒精洒在桌上燃烧起来,应立即用湿抹布盖灭。
【分析】(1)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊来解答;
(2)根据液体的量取读数时视线与液体凹面最低处平行读取来解答;
(3)根据天平称量物体质量时,物体放于左盘,砝码放于右盘,且左右放等质量的纸张来解答;
(4)根据酒精灯的使用时不小心洒在桌上燃烧的处理方法是用湿抹布盖灭来解答。
23.【答案】(1)CO2和CO和H2
(2)检验二氧化碳气体是否吸收干净
(3)排净装置中空气,防止爆炸
(4)1;
(5)没有尾气处理装置
【解析】【解答】提出假设:题干可知,不纯的二氧化碳气体,已知其中可能混有一氧化碳、氢气中的一种或几种,故猜想 3:该气体含CO2和CO和H2;
实验探究:(2)A装置吸收气体中的二氧化碳,B 装置的作用是检验二氧化碳气体是否吸收干净,防止存在的二氧化碳干扰一氧化碳的检验;
(3)氢气和一氧化碳都有可燃性;在点燃 D 处酒精灯前需先通一会儿气体,其目的是排净装置中空气,防止爆炸;
(4)若看到 D 处黑色固体变成红色说明存在还原性气体;E 处无明显现象说明没有生成水,原气体中没有氢气;F 处澄清石灰水变浑浊说明生成了二氧化碳气体,原气体中存在一氧化碳,则证明猜想1成立; F 处发生反应为二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水: ;
实验反思:一氧化碳是有毒气体,该实验设计的不足之处没有尾气处理装置。
【分析】(1)根据题意,结合猜想1和猜想2解答;
(2)根据二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊以及装置A可吸收二氧化碳解答;
(3)根据可燃性气体或粉尘与氧气或空气混合达到爆炸极限时,遇明火或加热时易爆炸解答;
(4)根据实验现象,结合假设解答;
(5)根据一氧化碳有毒,会污染环境解答。
24.【答案】(1)长颈漏斗;集气瓶
(2);B或C;E;正;AE
(3)
(4)c
(5)C;d
【解析】【解答】(1)仪器a的名称是长颈漏斗,仪器b的名称是集气瓶。
(2)实验室制取二氧化碳的反应是石灰石(或大理石)中的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:,故填:。
实验室制取二氧化碳用的药品是石灰石(或大理石)和稀盐酸,反应物状态是固体和液体,反应条件是常温,所以可选择的发生装置是B或C,故填:B或C。
二氧化碳的密度比空气的密度大,能溶于水,所以收集二氧化碳用向上排空气法即装置E,故填:E。
二氧化碳的密度比空气的密度大,集气瓶收集满二氧化碳后应正放在桌面上,故填:正。
用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取并收集干燥的氧气,氯酸钾和催化剂二氧化锰的状态是固体,反应条件是加热,所以发生装置选择装置A;氧气的密度比空气大,不易溶于水,可用向上排空气法和排水法,向上排空气法收集的氧气比排水法收集的氧气干燥,所以选择装置E,故填:AE。
(3)检验二氧化碳用澄清石灰水,二氧化碳与石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙和水,反应的化学方程式为:,故填:。
(4)由于氧气的密度比空气大,所以使用装置G用排空气法收集氧气时,气体应从c端进入,将空气从d端排出,故填:c。
(5)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气体,可选用固液常温型的发生装置B或C,由于该反应必须严格控制加水速度,以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂,所以应选择装置C,因为装置C中的分液漏斗可控制液体的滴加量,从而控制反应速率,故填:C。
如果用如图 G 所示装置装满水收集乙炔,气体应从d端进入,将水从c端排出,故填:d。
【分析】选择发生装置时,要考虑反应物的状态、反应条件等因素;选择收集装置时,要考虑气体的水溶性、能否和水发生化学反应、密度、能否和空气中的物质发生化学反应等因素。
气体的收集方法是由该气体的密度和溶解性所决定的;密度比空气的密度大的气体,可用向上排空气法收集;密度比空气的密度小的气体,可用向下排空气法收集;气体不易溶于水,可选择排水法收集。
25.【答案】(1)Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2
(2)燃着的酒精灯
(3)硝酸亚铁、硝酸锌
【解析】【解答】(1)反应为高温的条件下一氧化碳和氧化铁反应生成铁和二氧化碳,化学方程式为Fe2O3+3CO 2Fe+3CO2。
(2)尾气中含有一氧化碳,一氧化碳有毒,会污染空气,在C处补充尾气处理装置,放置燃着的酒精灯。
(3)根据金属活动性顺序Zn>Fe>Cu知,铁不和硝酸锌,和硝酸铜生成硝酸亚铁和铜,充分反应后过滤,所得滤液中一定含有硝酸亚铁、硝酸锌,因不知铁、硝酸铜质量,无法确定是否还含有硝酸铜。
【分析】(1)一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳;
(2)一氧化碳有毒,会污染空气,不能直接排放到空气中;
(3)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。
26.【答案】(1)木条不复燃;加入氧化铝后,过氧化氢分解速率加快
(2)氧化铝反应前后质量是否发生变化
(3)=
(4)化学性质
(5)二氧化锰的催化效果好
(6)A;C
【解析】【解答】(1)常温下,将带火星的木条伸入盛过氧化氢溶液的试管中,木条没有复燃,说明常温下过氧化氢溶液分解速率太慢;上述实验中加入少量氧化铝,然后将带火星的木条伸入试管中,木条复燃,说明加入氧化铝后,过氧化氢分解速率加快;
(2)有同学认为以上两个实验不能证明氧化铝能做过氧化氢分解的催化剂,还需要补做的实验是:探究氧化铝的质量在反应前后是否发生变化;
(3)根据实验,若两次质量相等,说明氧化铝在反应前后质量没有改变;
(4)有同学认为上述实验还不能证明氧化铝是过氧化氢分解的催化剂,还需要探究氧化铝的化学性质在反应前后是否发生改变;
(5) 分别取5mL过氧化氢溶液于A、B两支试管中,A试管中加入1g二氧化锰,B试管中加入lg氧化铝,比较相同时间内生成氧气的体积,如果相同时间内A试管中产生的氧气体积比B试管中多,说明二氧化锰的催化效果更好;
(6)A、催化剂不一定能加快化学反应速率,也可以减慢化学反应速率。答案正确;
B、并不是所有的化学反应都需要用催化剂。答案错误;
C、催化剂不能增加生成物的质量,只能改变化学反应速率。答案正确;
D、没有催化剂,化学反应也可以发生。答案错误;
故答案为:AC。
【分析】(1)根据过氧化氢溶液制氧气分析;
(2)(3)(4)(5)(6)根据催化剂的特点分析。
27.【答案】(1)试管
(2);连续
(3)BE;
【解析】【解答】(1)由图可知,仪器a为试管;
(2)实验室加热高锰酸钾生成锰酸钾,二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为;用排水法收集氧气时,当看到导管口的气泡连续且比较均匀的放出时,开始收集;
(3)实验室用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,固液常温下发生反应,且二氧化碳密度比空气大,能溶于水,故答案为:用的装置为BE;反应的化学方程式为:。
【分析】(1)根据仪器构造可知,仪器a为试管;
(2)高锰酸钾受热分解生成锰酸钾,二氧化锰和氧气;用排水法收集氧气时,当看到导管口的气泡连续且比较均匀的放出时,开始收集;
(3) 实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取。
28.【答案】(1))Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2
(2)取一试管装入少量稀HCl,插银丝观察是否有气泡产生
(3)Ag、Fe、Zn
(4)往右侧管中注入水,若观察到右管液面高于左管液面或者上下移动右管,若两管液面始终有一定的液面差
(5)左边管中液面上升
(6)Ⅰ、Ⅲ
(7)氯化铵
(8)氧气浓度越低,铁生锈越慢
(9)不能;铜粉除了消耗空气中氧气之外,还会消耗空气中的CO2
【解析】【解答】(1)在金属活动顺序表中锌>T铁>银;步骤①铁丝和稀盐酸反应生成氯化亚铁和氢气,步骤②中银丝插入步骤①生成的氯化亚铁溶液中,不会发生反应,所得溶液仍然是氯化亚铁溶液;步骤③将锌丝插入步骤②的氯化亚铁溶液中,锌与氯化亚铁反应生成氯化锌和氢气,其反应的化学方程式为 Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2 ;
故答案为: Zn+FeCl2=Fe+ZnCl2 ;
(2) 补充一个实验,就可得出Zn>Fe>H>Ag的结论,则需要补充的式样是另取一试管装入少量稀HCl,把银丝插入稀盐酸中,没有气泡产生说明Ag故答案为:取一试管装入少量稀HCl,插银丝观察是否有气泡产生;
(3)要得到Zn>Fe>H>Ag的结论,不再做补充实验,则先把银丝插如稀盐酸中,没有明显现象,再把铁丝插入稀盐酸中充分作用,最后把锌丝插入铁与稀盐酸充分反应后的溶液中,观察现象即可;
故答案为: Ag、Fe、Zn ;
(4)检查装置的气密性时,利用压强原理,往右侧管中注入水,若观察到右管液面高于左管液面或者上下移动右管,若两管液面始终有一定的液面差,则气密性良好。
故答案为:往右侧管中注入水,若观察到右管液面高于左管液面或者上下移动右管,若两管液面始终有一定的液面差;
(5) 实验I中左管铁丝生锈,铁丝和反应时间足够,铁丝生锈消耗氧气,使左管气体变少,压强变小,当打开止水夹时,右管由于压强大,把液体往左压,出现右管液面下降,左管液面上升的现象;
故答案为: 左边管中液面上升 ;
(6)铁丝在潮湿的空气中容易生锈,实验 Ⅰ 中有氧气和水,具备铁丝生锈的条件,作为对照组,实验 Ⅲ 中没有氧气,只有水,铁丝不会生锈,所以通过对比实验 Ⅰ、Ⅲ 可以得出铁生锈需要氧气;
故答案为: 、Ⅰ、Ⅲ ;
(7)铁钉生锈会消耗氧气,氧气的浓度会下降,根据图像可知,随着时间的推移,铁钉接触氯化铵溶液氧气浓度下降的量和速率都是最快,说明铁丝接触氯化铵溶液更容易生锈;
故答案为:氯化铵;
(8)根据三条曲线都是“先陡后缓”的现象,说明铁钉生锈的速率和氧气的浓度有关,氧气浓度越低,铁钉生锈速率越慢;
故答案为 :氧气浓度越低,铁生锈越慢 ;
(9)要测定空气中氧气的含量,所选的反应物必须只能与空气中的氧气反应,铜生锈的条件是铜与水、氧气、二氧化碳共同反应的结果,所以不能用铜粉与实验I的装置测定空气中氧气的含量,因为铜粉除了消耗空气中氧气之外,还会消耗空气中的CO2;
故答案为:铜粉除了消耗空气中氧气之外,还会消耗空气中的CO2。
【分析】(1)~(3)根据金属活动顺序表的应用及置换反应的原理进行分析解答;
(4)根据装置特点分析气密性检查的方法进行分析解答;
(5)根据铁生锈的条件以及铁生锈消耗氧气形成的压强差进行分析解答;
(6)根据铁生锈的条件及对比实验控制变量法进行分析解答;
(7)根据图像的整体变化趋势进行分析解答;
(8)根据铁生锈的条件及图像中三条曲线随时间的变化趋势进行分析解答;
(9)根据铜生锈的条件进行分析解答。
29.【答案】(1)##;试管;固定和支持各种仪器
(2)装置气密性;试管
(3)连续均匀冒出;正;密度比空气大
【解析】【解答】(1)氯酸钾在加热和二氧化锰催化下分解生成氯化钾和氧气,化学反应表达式为:或;
氯酸钾制氧气需要用试管装氯酸钾固体加热,故还需要的仪器是试管;
铁架台的一般用途是: 固定和支持各种仪器;
(2) 在装入药品之前,我们应先检查装置气密性;
装完药品后应将试管固定在铁架台上;
(3) 用酒精灯加热试管,刚开始排出的是空气,故当导管口有气泡连续均匀冒出时再收集;
氧气的密度比空气大,故收集好后要正放在桌子上。
【分析】(1)根据氯酸钾制氧气知识分析;
(2)根据制气体要先检查装置气密性分析;
(3)根据氧气收集知识分析。
30.【答案】(1)酒精灯
(2)
(3)集气瓶中没有装满水或者刚有气泡就收集
(4)n
【解析】【解答】(1)图中a仪器的名称酒精灯。
(2)选取B装置制取氧气,适合过氧化氢溶液在二氧化锰作用下制取氧气,反应为过氧化氢在二氧化锰作用下反应生成水和氧气,装置中发生的化学反应方程式为 。
(3)选取C装置采用排水法收集氧气,若收集到的气体不纯,原因是集气瓶中没有装满水、或者刚有气泡就收集。
(4)选取F装置收集二氧化碳,二氧化碳的密度大于空气的密度,二氧化碳应从导管口n端通入。
【分析】(2)根据选取B装置制取氧气,适合过氧化氢溶液在二氧化锰作用下制取氧气分析 。
(3)根据排水法收集氧气操作的注意事项分析。
(4)根据二氧化碳的密度大于空气的密度分析。
31.【答案】(1)0.5
(2)Ⅰ
(3)二氧化锰
(4)过氧化氢水氧气
(5)质量;木条复燃
【解析】【解答】(1)该实验可能比较二氧化锰和氧化铜的催化作用,所以加入药品的质量应相同,所以氧化铜质量为0.5g。
(2)根据催化剂可以改变反应速率,过氧化氢加入氧化铜,与过氧化氢一种物质的分解速度进行比较,所以步骤Ⅰ和Ⅲ比较得出,氧化铜可作为过氧化氢分解的催化剂。
(3)要比较催化剂的催化效果,需要取用两种不同的催化剂进行比较,根据步骤Ⅱ和Ⅲ比较,相同条件下,加入二氧化锰所需时间最短,为25s,所以得出二氧化锰的催化效果更好。
(4)步骤Ⅲ是过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气,文字表达式为。
(5)步骤Ⅳ. 将反应结束后剩余氧化铜固体进行过滤、洗涤、干燥并称量,证明氧化铜在反应前后 质量 未发生变化。
步骤Ⅴ.将上一步所得固体加入等浓度的过氧化氢溶液,伸入带火星的木条,观察带火星的木条复燃,说明氧化铜仍然可以加速过氧化氢分解,其化学性质在反应前后未发生变化。
【分析】(1)根据控制变量法,变量应该是一种分析。
(2)根据对照实验的变量分析。
(3)根据催化剂可以改变反应速率分析。
(4)过氧化氢在氧化铜的催化作用下分解生成水和氧气。
(5)根据催化剂的特点分析。
32.【答案】(1)红色固体逐渐变成黑色;
(2)尾气排放处放一个点燃的酒精灯
(3)防止一氧化碳和空气混合,加热时发生爆炸
【解析】【解答】(1)一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳,氧化铁是红色固体,铁粉是黑色固体,装置中直玻璃管内发生反应的现象红色固体逐渐变成黑色,该反应化学方程式:;
(2)一氧化碳有毒,污染空气,从环保角度考虑,对以上装置的改进措施是尾气排放处放一个点燃的酒精灯,将一氧化碳转化成无毒的二氧化碳;
(3)实验加热前先通一氧化碳的目的防止一氧化碳和空气混合,加热时发生爆炸。
【分析】一氧化碳与氧化铁在高温条件下反应生成铁和二氧化碳。
根据一氧化碳的性质分析。

延伸阅读:

标签:

上一篇:真题密卷2024年普通高等学校招生全国统一考试模拟试题(一)语文

下一篇:2024年河南省周口市鹿邑县中考一模化学试卷(图片版含答案)