中考化學(xué)經(jīng)典題型專題練習(xí)之實(shí)驗(yàn)原理分析題突破

精選資料PAGE可修改編輯高中化學(xué)必修一同步提高課程課后練習(xí)實(shí)驗(yàn)原理分析題突破如圖所示實(shí)驗(yàn)室制取氣體常用的部分裝置。（1）同學(xué)們?yōu)榱颂骄坑绊憣?shí)驗(yàn)室制取二氧化碳?xì)怏w的因素，進(jìn)行了以下四組實(shí)驗(yàn)：藥品/實(shí)驗(yàn)編號(hào)ⅠⅡⅢⅣ大理石mg，塊狀mg，塊狀mg，粉末狀mg，粉末狀鹽酸（過量）VmL稀鹽酸VmL濃鹽酸VmL稀鹽酸VmL濃鹽酸①寫出上述反應(yīng)的化學(xué)方程式，此反應(yīng)屬于的基本反應(yīng)類型是，用來(lái)收集二氧化碳?xì)怏w的裝置是（填寫字母）。

②若探究鹽酸的濃度對(duì)上述反應(yīng)的影響，可選擇實(shí)驗(yàn)Ⅰ與（選填實(shí)驗(yàn)編號(hào)）進(jìn)行對(duì)照。

（2）小麗同學(xué)選用A裝置加熱高錳酸鉀制取氧氣時(shí)發(fā)現(xiàn)試管固定的太高，應(yīng)調(diào)節(jié)圖中的旋鈕（選填“①”、“②”、“③”）。（3）通過比較，歸納實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳和氧氣的實(shí)驗(yàn)，總結(jié)實(shí)驗(yàn)室制取氣體選擇裝置時(shí)的一般思路。選擇氣體發(fā)生裝置的依據(jù)選擇氣體收集裝置的依據(jù)在今年化學(xué)實(shí)驗(yàn)操作考試“探究純堿的性質(zhì)”中，同學(xué)們做了如圖所示的四組實(shí)驗(yàn)，并將A、B、C、D四支試管中的廢液全部倒入一個(gè)干凈的大燒杯中?？荚嚱Y(jié)束后，某興趣小組發(fā)現(xiàn)大燒杯底部有沉淀，上層溶液呈紅色。為了探究上層溶液的成分，進(jìn)行了以下實(shí)驗(yàn)?！咎岢鰡栴}】大燒杯中的上層溶液中除了含有水和酚酞外，還含有哪些離子？（假設(shè)難溶物質(zhì)、水和酚酞均不會(huì)解離出離子）【猜想假設(shè)】小明認(rèn)為上層溶液中一定含有Na+、、H+、Cl、Ba2+、Ca2+、OH七種離子，你認(rèn)為上層溶液中含有的離子最多可能有哪幾種，它們分別是（填離子符號(hào)）。【分析討論】（1）小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H+，因?yàn)樯蠈尤芤撼始t色。請(qǐng)你分析上層溶液中不含有H+的另外一個(gè)理由。（2）小李取一定量的上層溶液于試管中，滴加幾滴稀鹽酸，發(fā)現(xiàn)無(wú)氣泡產(chǎn)生，認(rèn)為上層溶液中一定不含有。小紅認(rèn)為他的結(jié)論不正確，原因是?！驹O(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】為進(jìn)一步確定上層溶液中是否含有，請(qǐng)你和小紅一起參與下列探究：實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論取大燒杯中上層溶液少許于一支試管中，滴加過量的BaCl2溶液，靜置①②試管中的上層溶液仍是紅色①大燒杯中上層溶液中一定含有②同時(shí)還能得出大燒杯中的上層溶液中一定含有離子是（填離子符號(hào)）【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】大燒杯中的上層溶液中一定含有的離子是（填離子符號(hào)）。小明同學(xué)進(jìn)行關(guān)于金屬性質(zhì)的探究實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)老師按小明的要求，為他準(zhǔn)備了粗銅絲、鐵粉、鐵片、金屬X、稀硫酸、試管、試管架、酒精燈、坩堝鉗、電池、導(dǎo)線、小燈泡、火柴以及必須的實(shí)驗(yàn)儀器和用品。（1）①在實(shí)驗(yàn)中小明觀察到鐵片的顏色是___________，鐵粉的顏色是__________，課后小明通過查閱資料，了解到出現(xiàn)上述現(xiàn)象差異的原因。②請(qǐng)簡(jiǎn)述金屬鐵具有導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)方法__________________________。（2）小明還利用如圖裝置完成了有關(guān)鐵和金屬X的興趣實(shí)驗(yàn)，實(shí)驗(yàn)前檢查裝置氣密性良好，K1、K2、K3均已關(guān)閉。①打開K1，用注射器向Ⅰ中注入稀硫酸，直到液面浸沒下端導(dǎo)管口，此時(shí)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為_________________；②打開K2、K3、關(guān)閉K1，一段時(shí)間后，Ⅰ中液體轉(zhuǎn)移到Ⅱ中，其原因是___________________；③依據(jù)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象，所得結(jié)論正確的是_____（填字母序號(hào)）A.若金屬X表面無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明X一定是銅B.若金屬X表面有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明X是氫前金屬C.若金屬X表面有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，且表面逐漸變黑，說(shuō)明X的金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng)小文同學(xué)利用長(zhǎng)柄W形玻璃管，完成了課本上多個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)。

（1）燃燒條件的探究與空氣中氧氣含量的粗略測(cè)定

①燃燒條件的探究：在如圖1所示裝置（省略?shī)A持儀器，下同）中，向W形玻璃管中放入足量紅磷和白磷，塞好橡皮塞，關(guān)閉活塞，然后將其放入80℃的熱水中，觀察到紅磷不燃燒而白磷燃燒，說(shuō)明可燃物發(fā)生燃燒應(yīng)具備的條件是________________。

②空氣中氧氣含量的粗略測(cè)定：為減小測(cè)量誤差，待火焰熄滅后，將玻璃管____________，再打開活塞。

（2）一氧化碳與氧化鐵反應(yīng)①甲酸（HCOOH）在熱濃硫酸的作用下，分解生成一氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式是_________________；

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，A處可以觀察到的現(xiàn)象是_____________________。

（3）探究微粒的性質(zhì)

向玻璃管左端加入試劑X，觀察到無(wú)色酚酞試液變紅，濕潤(rùn)的紅色石蕊試紙變藍(lán)，試劑X可能是_______，該裝置的優(yōu)點(diǎn)有_______________（答1點(diǎn)）。

參考答案（1）①CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑復(fù)分解反應(yīng)C②Ⅱ（2）②（3）反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件氣體的密度和在水中的溶解性詳解：（1）①實(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳的原理是用大理石或石灰石（主要成分是碳酸鈣）與稀鹽酸反應(yīng)制取，發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑，該反應(yīng)屬于復(fù)分解反應(yīng)；二氧化碳的密度比空氣大且能溶于水，因此只能采用向上排空氣法收集二氧化碳?xì)怏w（用C裝置）；②若要探究鹽酸濃度對(duì)反應(yīng)的影響，應(yīng)只改變鹽酸濃度且控制其他因素相同，則應(yīng)選則實(shí)驗(yàn)Ⅱ與實(shí)驗(yàn)Ⅰ為對(duì)照組；（2）若實(shí)驗(yàn)時(shí)試管固定太高，則應(yīng)調(diào)整持夾在鐵架臺(tái)上的高度，即應(yīng)調(diào)節(jié)旋鈕②；（3）反應(yīng)物的狀態(tài)和反應(yīng)條件決定選用什么樣的發(fā)生裝置；氣體的密度和在水中的溶解性決定選用向上排空氣法或向下排空氣法或排水法進(jìn)行收集。【猜想假設(shè)】Na+、Cl、Ba2+、Ca2+、OH；【分析討論】（1）氫離子和氫氧根離子不能共存；（2）酸堿優(yōu)先反應(yīng)，如果所加鹽酸過少，被堿全部消耗，不能繼續(xù)與反應(yīng)；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論①有白色沉淀生成②OH【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】、OH﹣詳解：【猜想假設(shè)】將A、B、C、D四支試管中的廢液全部倒入一個(gè)干凈的大燒杯中，上層溶液呈紅色，說(shuō)明溶液呈堿性，即一定含有氫氧根離子，由于氫離子與氫氧根離子不能共存，因此該溶液中一定不含氫離子；Ba2+、Ca2+與反應(yīng)能產(chǎn)生碳酸鋇、碳酸鈣沉淀，即Ba2+、Ca2+與不能共存，故上層溶液中含有的離子最多是5種，它們分別是Na+、Cl、Ba2+、Ca2+、OH；【分析討論】（1）上層溶液呈紅色，說(shuō)明上層溶液呈堿性，即溶液中含有氫氧根離子，由于氫離子和氫氧根離子不能共存，因此小紅認(rèn)為上層溶液中一定不含有H+；（2）由于酸、堿更易發(fā)生中和反應(yīng)（即酸堿優(yōu)先反應(yīng)），若小李所加鹽酸量過少，加入的鹽酸被堿全部消耗，即使溶液中含有，也不會(huì)有氣泡產(chǎn)生；【設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)】BaCl2中的Ba2+能夠與反應(yīng)生成白色沉淀，向上層溶液中滴加過量的BaCl2溶液后，得出溶液中一定含有的結(jié)論，說(shuō)明觀察到了有白色沉淀生成的現(xiàn)象；②試管中的上層溶液仍是紅色，說(shuō)明溶液呈堿性，則上層溶液中一定含有OH；【實(shí)驗(yàn)結(jié)論】因此可得出：大燒杯中的上層溶液中一定含有、OH的探究結(jié)論。（1）①銀白色黑色②將鐵絲連入電路中，能導(dǎo)電，說(shuō)明鐵具有導(dǎo)電性（2）①Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑②鐵與稀硫酸反應(yīng)生成了氫氣，壓強(qiáng)增大，將液體壓入Ⅱ中③BC解析：（1）①鐵片是銀白色，鐵粉是黑色；②證明金屬鐵具有導(dǎo)電性的實(shí)驗(yàn)方法是：將鐵絲連入線路中，能導(dǎo)電，證明鐵具有導(dǎo)電性；（2）①鐵能和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，化學(xué)方程式為：Fe+H2SO4=FeSO4+H2↑②通過分析可知打開K2、K3、關(guān)閉K1，一段時(shí)間后，鐵與稀硫酸反應(yīng)生成氫氣，使裝置壓強(qiáng)增大，將Ⅰ中液體壓入到Ⅱ中；③A.若金屬X表面無(wú)明顯現(xiàn)象，說(shuō)明X在氫之后，不一定是銅，A錯(cuò)誤；

B.若金屬X表面有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，說(shuō)明X能與稀硫酸反應(yīng)，因此X是氫前金屬，B正確；C.若金屬X表面有無(wú)色氣泡產(chǎn)生，且表面逐漸變黑，說(shuō)明X的金屬活動(dòng)性比鐵強(qiáng)，可以將鐵置換出來(lái)，C正確。（1）①可燃物的溫度必須達(dá)到著火點(diǎn)②冷卻至室溫（2）①HCOOHH2O+CO↑②紅棕色粉末變成黑色粉末（3）濃氨水裝置簡(jiǎn)單解析：（1）①將紅磷和白磷塞好后放入80℃的熱水中，觀察到紅磷不燃燒而白磷燃燒，說(shuō)明溫度達(dá)到了白磷的著火點(diǎn)而沒有達(dá)到紅磷的著火點(diǎn)，可燃物發(fā)生燃燒必須具備兩個(gè)條件，與氧氣接觸；溫度達(dá)到可燃物的著火點(diǎn)；

②測(cè)定空氣中氧氣含量的實(shí)驗(yàn)中，為減小測(cè)量誤差，應(yīng)待火焰熄滅后，等玻璃管冷卻至室溫后再進(jìn)行數(shù)據(jù)觀察，這樣會(huì)使體積測(cè)量更準(zhǔn)確；

（2）①由題意可知，甲酸（HCOOH）在熱濃硫酸的作用下，分解生成一氧化碳和水，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為：HCOOHH2O+CO↑；

②實(shí)驗(yàn)時(shí)，A處氧化鐵粉末與CO發(fā)生反應(yīng)生成單質(zhì)鐵粉，因此可以觀察到