探究實驗-2021中考化學一模分類匯編（上海專用）（解析版）

專題13探究實驗

1.（2021崇明區(qū)一模）利用如圖裝置探究一氧化碳的有關性質(zhì)并驗證產(chǎn)物，實驗步驟如下:

步驟I：關閉K2打開Ki，緩緩通入氮氣一段時間再關閉KI；

步驟II：點燃裝置B、D兩處的酒精燈；

步驟HI：打開K2,通入純凈的一氧化碳；

步驟IV：待裝置B玻璃管中固體全部變色時，停止加熱；

步驟V：……

（1）步驟V的相關操作是。

（2）能夠證明一氧化碳具有還原性的實驗現(xiàn)象是o

（3）裝置A、C兩處都盛放澄清的石灰水，其作用分別是證明一氧化碳不能與澄清石灰水反應、o

（4）實驗過程中，若氧化銅與一氧化碳完全反應得到0.2mol銅，求參加反應的氧化銅的物質(zhì)的量是多少？

（根據(jù)化學方程式列式計算）

【答案】繼續(xù)通入一氧化碳至玻璃管冷卻為止（或關閉K?打開Ki通入氮氣至玻璃管冷卻為止）玻璃

管中固體從黑色變成了紅色驗證一氧化碳與氧化銅的產(chǎn)物二氧化碳設參加反應的一氧化碳的物質(zhì)

的量為x

A

CO+CuO—Cu+CO,

11

x0.2mol

1_x

10.2mol

x=0.2mol

答：參加反應的氧化銅的物質(zhì)的量是02nol。

【解析】（1）待裝置B玻璃管中固體全部變色時，停止加熱；為防止還原出來的銅被氧化，要繼續(xù)通入一

氧化碳至玻璃管冷卻為止（或關閉K2打開Ki通入氮氣至玻璃管冷卻為止），故填：繼續(xù)通入一氧化碳至玻

璃管冷卻為止（或關閉K2打開K1通入氮氣至玻璃管冷卻為止）；

（2）玻璃管中固體從黑色變成了紅色，就可以證明?氧化碳具有還原性，故填：玻璃管中固體從黑色變成

了紅色；

（3）裝置C處的盛放澄清的石灰水是為J'驗證一氧化碳與氧化銅的產(chǎn)物二氧化碳，故填：驗證一氧化碳與

氧化銅的產(chǎn)物二氧化碳；

（4）解：設參加反應的一氧化碳的物質(zhì)的量為x

CO+CuOACu+co2

11

x0.2mol

1_x

10.2mol

x=0.2mol

答：參加反應的氧化銅的物質(zhì)的量是0.2mol。

2.（2021奉賢區(qū)一模）CO2和H2在合適催化劑和一定溫度下反應可轉化為CO和H?0,某研究小組設計如

下實驗，探究C02和H2在上述條件下反應的產(chǎn)物。

實驗過程中觀察到的主要現(xiàn)象有：B裝置中白色固體變?yōu)樗{色，C裝置中黑色固體變?yōu)榧t色，D裝置中澄清

石灰水變渾濁。

①設計B裝置的目的是o

②C裝置中發(fā)生反應的化學方程式是?

③從環(huán)保角度考慮，該裝置存在的問題是o

④研究小組反思后認為，根據(jù)上述實驗現(xiàn)象不能確認CO2和H2反應生成了CO,理由是。

A

【答案】檢驗（并吸收）CO2與此反應產(chǎn)生的水H2+CUO=H2O+CU缺少尾氣處理裝置通

入的氫氣和二氧化碳可能在A處未能完全反應，氫氣能使C中黑色固體變紅色，二氧化碳使D中石灰水變

渾濁，不能證明CO2與比反應生成了CO

【解析】①無水硫酸銅遇水變藍，設計B裝置的目的是檢驗（并吸收）CO?與此反應產(chǎn)生的水。

A

②C裝置中氫氣與氧化銅在加熱條件下反應生成銅和水，發(fā)生反應的化學方程式是H2+CUO=H2O+CU.

③實驗中有一氧化碳參與，一氧化碳有毒，從環(huán)保角度考慮，該裝置存在的問題是缺少尾氣處理裝置。

④研究小組反思后認為，根據(jù)上述實驗現(xiàn)象不能確認CO2和H2反應生成了CO,理由是通入的氯氣和二氧

化碳可能在A處未能完全反應，氫氣能使C中黑色固體變紅色，二氧化碳使D中石灰水變渾濁，不能證明

C02與H2反應生成了COo

3.（2021嘉定區(qū)一模）為了驗證某混合氣體是由水蒸氣、一氧化碳、二氧化碳三種氣體組成。某化學小組

設計了如圖1的實驗方案。小組查閱資料：氫氧化鈉溶液能與CO2反應，可除去CO2氣體。

①驗證混合氣體中含有二氧化碳和水蒸氣，在圖1的A、B處依次放置（填圖2中的編號）。

證明混合氣體中含有水蒸氣的現(xiàn)象是o

②裝置D中的實驗現(xiàn)象為o

③在圖1中裝置E的作用是,反應的化學方程式為o

④小明認為圖1中，去掉部分裝置，也可以達到實驗目的，你認為可以去掉的裝置是（填圖1中字母

序號）。

【答案】II、III中無水CuSO4粉末逐漸變藍黑色固體逐漸變紅檢驗和吸收CO與CuO反應產(chǎn)

生的CO2CO2+Ca（OH）2=CaCO.4+H2ODE或C

【解析】（1）硫酸銅檢驗水的存在，氫氧化鈣溶液檢驗二氧化碳的存在；氣體通過溶液后，都會帶出水蒸

氣，影響水蒸氣的檢驗，故應先接II檢驗有無水生成，再接I檢驗是否有二氧化碳生成；證明混合氣體中

含有水蒸氣的現(xiàn)象是：n中無水CuSO4粉末逐漸變藍，故填：H：I：II中無水CuSCM粉末逐漸變藍：

(2)D中一氧化碳與氧化銅在加熱的條件下生成銅和二氧化碳，所以D中的現(xiàn)象為：黑色固體逐漸變紅;

故填：黑色固體逐漸變紅；

(3)：氧化碳能使澄清的石灰水變渾濁,所以石灰水的作用是:檢驗和吸收CO與CuO反應產(chǎn)生的CO2,

二氧化碳與石灰水反應生成碳酸鈣沉淀和水，反應的化學方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3i+H2O；故填：

檢驗和吸收CO與CuO反應產(chǎn)生的C02；CO2+Ca(OH)2=CaCO3j+H2O；

(4)去掉DE氣體通入裝置后，氣體在F處能燃燒就說明氣體中含有一氧化碳；或去掉C,通過觀察D中

黑色固體變紅色和尾氣能點燃即可證明混合氣體中含有一氧化碳，故填：DE或C。

4.(2021金山區(qū)一模)某同學利用如下裝置進行驗證CO的有關性質(zhì)，實驗步驟如下：

步驟1：關閉K?打開Ki,通入一段時間的N2；

步驟H：關閉Ki打開K2,通入CO,加熱；

步驟HI：待B中固體全部變色時，停止加熱；

步驟W：……

(1)步驟］通入氮氣的目的是o

(2)B中反應的化學方程式是:能夠證明一氧化碳具有還原性的實驗現(xiàn)象是

?C中反應的化學方程式是。

(3)補全步驟IV的相關操作o

(4)甲同學認為裝置A可證明一氧化碳不能與石灰水發(fā)生反應，乙同學認為即使省略裝置A,也可以達到相

同的目的，你的觀點和理由是。

(5)D處酒精燈的作用.

A

【答案】排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣體發(fā)生爆炸CO+CuO=Cu+CO2

黑色固體變紅色，C中澄清石灰水變渾濁CO2+Ca（OH）2=CaCO3+H2O繼續(xù)通入一氧化碳

直到玻璃管冷卻在該實驗中先通入的是氮氣，省略裝置A不能證明一氧化碳不能與石灰水發(fā)生反應

點燃尾氣，防止一氧化碳污染空氣

【解析】（1）步驟I通入氮氣的目的是排盡裝置內(nèi)的空氣，防止加熱一氧化碳和空氣的混合氣體發(fā)生爆炸。

（2）在B中一氧化碳在加熱的條件下與氧化銅反應生成了銅和二氧化碳，發(fā)生反應的化學方程式是：

A

CO+CuO=Cu+CO2S能夠證明一氧化碳具有還原性是一氧化碳能和氧化銅反應，實驗現(xiàn)象是黑色固體

變紅色，c中澄清石灰水變渾濁。二氧化碳和澄清石灰水的主要成分氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水,

化學方程式為：CO2+Ca(OH)2=CaCO3J+H2O?

（3）在通入了氮氣一會后，可通入一氧化碳進行加熱，反應完成后，為了防止石灰水倒流，應繼續(xù)通入一

氧化碳宜到玻璃管冷卻。

（4）在該試驗過程中不能省略裝置A,原因是：在該實驗中先通入的是氮氣，省略裝置A不能證明一氧化

碳不能與石灰水發(fā)生反應。

（5）一氧化碳有毒，是空氣污染物，D處酒精燈的作用是點燃尾氣，防止一氧化碳污染空氣。

5.（2021金山區(qū)一模）科學家設想利用太陽能加熱器“捕捉CO/、”釋放COL,實現(xiàn)碳循環(huán)（如下圖所示）。

某化學小組的同學對此非常感興趣，在老師的指導下，設計如下裝置探究上述設想的反應原理。

（1）能證明裝置A"釋放CCh”的現(xiàn)象是，A中反應化學方程式是

（2）裝置B在實驗結束撤掉酒精噴燈時的作用是o

（3）實驗后小組同學對D中固體的成分進行探究，以證明是否"捕捉”到CO2o

(猜想與假設)

D中的固體為：猜想一：氧化鈣；猜想二：氧化鈣與碳酸鈣；猜想三：碳酸鈣

(設計并實驗)

I.甲同學取D中固體于試管中，加入一定量的水，振蕩，有白色不溶物，甲同學認為試管中的固體為碳酸

鈣，即猜想三成立?乙同學認為上述實驗不足以證明猜想三成立，其理由是。

II.乙同學取D中固體于試管中，加入少量的水，觸摸試管外壁，感覺發(fā)熱，認為固體中肯定有氧化鈣，反

應的化學方程式是,但無法確定是否有碳酸鈣。

HI.丙同學認為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠，他利用水、酚獻試液和稀鹽酸證明了猜

想二成立，請完成他的實驗報告。

(查閱資料)氧化鈣、氫氧化鈣都能與鹽酸反應：

CaO+2HCl=CaCl2+H2OCa(OH)2+2HCl=CaC12+2H2O

實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結論

取樣，加入適量的水溶解，過濾，

--------------------------------------;

向濾液中滴入酚甑；

猜想二成立。

向濾渣中加入____

高溫小

【答案】C中澄清石灰水變渾濁CaCO3^CaO+CO2T防止C中的石灰水倒流炸裂A中的試

管氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，白色不溶物可能是氫氧化鈣

CaO+H2O=Ca(OH)2足量稀鹽酸濾液變紅有氣泡產(chǎn)生

【解析】(1)因為二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，所以能證明裝置A”釋放CO?”的現(xiàn)象是：C中澄清石灰

高溫小

水變渾濁。A中碳酸鈣在高溫下分解生成氧化鈣和二氧化碳,化學反應方程式為：CaCO3^CaO+CO2T

(2)因為裝置A在實驗結束撤掉酒精噴燈時，試管的溫度會很快降低，試管內(nèi)氣體體積縮小，壓強減小,

如果沒有裝置B,石灰水會倒流至試管內(nèi)導致試管炸裂，所以裝置B在實驗結束撤掉酒精噴燈時的作用是：

防止C中的石灰水倒流炸裂A中的試管。

(3)I.因為氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，如果生成的氫氧化鈣較多，就不能全部被

溶，有不溶物出現(xiàn)，所以乙同學認為甲同學實驗不足以證明猜想三成立的原因是：氧化鈣和水反應生成氫

氧化鈣，氫氧化鈣微溶于水，白色不溶物可能是氫氧化鈣。

II.乙同學從D中取一定量的固體于試管中，加入一定量的水，觸摸試管外壁，感覺發(fā)熱。因為氧化鈣和水

反應放熱，所以乙同學據(jù)此認為試管中的固體有氧化鈣，氧化鈣和水反應生成氫氧化鈣，化學方程式為：

CaO+H2O=Ca（OH）23

III.丙同學認為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠，他利用水、酚儆試液和稀鹽酸證明了猜

想二成立。即D中固體的成分是氧化鈣與碳酸鈣。

實驗步驟：取樣，加入適量的水溶解，過濾，向濾液中滴入酚酸：根據(jù)實驗結論，固體中含有氧化鈣，故

濾液中有氫氧化鈣，濾液呈堿性，酚釀變紅，因此實驗現(xiàn)象是：濾液變紅；

因為氫氧化鈣與鹽酸反應不能生成氣體，碳酸鈣與稀鹽酸反應能生成二氧化碳氣體，所以證明濾渣中含有

碳酸鈣，就必須向濾渣中加入足量稀鹽酸，根據(jù)實驗結論，濾渣中含有碳酸鈣，故實驗現(xiàn)象是：有氣泡產(chǎn)

生。

6.（2021浦東新區(qū)一模）化學實驗離不開實驗裝置的改進和實驗探究。

①根據(jù)以下實驗回答問題：

實驗一:驗證分

實驗二：硫在氧氣中燃燒實驗三：一氧化碳還原氧化銅

子的性質(zhì)

AB

資料：甲酸（HCOOH）在熱的濃硫酸中分解，生成CO和H2O。（夾持儀器省略）

實驗一：觀察到濕潤的藍色石蕊試紙變紅，說明分子具有的性質(zhì)。

實驗二：硫在氧氣中燃燒時，產(chǎn)生明亮的____色火焰；該實驗裝置的優(yōu)點是（寫出一點即可）。

實驗三：B處觀察到的現(xiàn)象是；C處反應的化學方程式為一；為了排盡空氣防止爆炸，應先點燃

（選填"A”或"B”）處的酒精燈。

②興趣小組對鎂帶變黑后的物質(zhì)（主要成分是堿式碳酸鎂）進行了探究。

(查閱資料)

I.堿式碳酸鎂的化學式可表示為Mga(OH)b(CO3)c，該物質(zhì)加熱后生成MgO、H2O、CO2三種氧化物;

n.氫氧化鈉溶液能吸收二氧化碳，生成碳酸鈉和水。

(實驗步驟和數(shù)據(jù))為確定堿式碳酸鎂的化學式，按如圖所示裝置進行實驗。

足量的無

步驟一：夾住彈簧夾，微熱A處玻璃管；

步驟二：點燃酒精燈，至固體完全分解；

步驟三：熄滅酒精燈，通入氮氣至冷卻。

稱量B、C兩處，所得數(shù)據(jù)如下表：(A處產(chǎn)生的水蒸氣和二氧化碳全部被吸收)

反應前質(zhì)量反應后質(zhì)量

B：干燥管和固體51.10g51.28g

C：廣口瓶和液體82.00g83.32g

(解釋與結論)

I.證明整套裝置不漏氣的現(xiàn)象是;

II.B處反應的化學方程式為；

川.通過上述數(shù)據(jù)計算可得：該堿式碳酸鎂Mga(OH)b(CO3)c中a：b：c=；(忽略空氣中成分及其它因

素的影響)

【答案】不斷運動藍紫環(huán)保黑色固體逐漸變紅CO2+Ca(OH)2=CaCO31+H2OAD中

導管□產(chǎn)生氣泡CUSO4+5H2O=CUSO4-5H2O4：2：3

【解析】實驗一：觀察到濕潤的藍色石蕊試紙變紅，說明分子具有的性質(zhì)為：分子是不斷運動的，二氧化

碳分子通過運動遇到試紙上的水反應生成碳酸，使藍色石蕊試紙變紅；

實驗二：硫在氧氣中燃燒時，產(chǎn)生明亮的藍紫色火焰；該實驗裝置的優(yōu)點是硫在密閉容器內(nèi)燃燒，防止生

成的二氧化硫逸散到空氣中，污染空氣（寫出一點即可）；

實驗三：一氧化碳和氧化銅在加熱條件下反應生成銅和二氧化碳，B處觀察到的現(xiàn)象是黑色固體逐漸變紅；

C處反應為二氧化碳和氫氧化鈣反應生成碳酸鈣沉淀和水，化學方程式為CO2+Ca（OH）2=CaCO3，+H2O：為

了排盡空氣防止爆炸，應先點燃A處的酒精燈，使甲酸分解生成一氧化碳，排除裝置內(nèi)的空氣，防止一氧

化碳和空氣的混合物受熱發(fā)生爆炸；

②I.證明整套裝置不漏氣的現(xiàn)象是D中導管口產(chǎn)生氣泡；

II.B處發(fā)生反應為硫酸銅和水生成硫酸銅晶體，化學方程式為CUSO4+5H2O=CUSO4-5H2O:

川.根據(jù)表格中數(shù)據(jù)可知：生成水的質(zhì)量為：51.28g-51.10g=0.18gi生成二氧化碳的質(zhì)量為：

83.32g-82.00g=1.32g,則氧化鎂的質(zhì)量為：3.10g-0.18g-1.32g=1.6g,則水、二氧化碳、氧化鎂的分子個數(shù)比

是："名：空^:坐=上3:4；一個水分子中有2個氫原子，鎂原子個數(shù)與氧化鎂分子個數(shù)相同，碳

原子個數(shù)與二氧化碳分子個數(shù)相同，該堿式碳酸鎂Mga（OH）b（CO3）c中a：b：c=4：2：3。

7.（2021青浦區(qū)一模）某興趣小組開展“測定密閉容器中某種氣體的體積分數(shù)”的探究實驗。

（實驗1）按圖一所示裝置，用紅磷燃燒的方法測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。

圖1圖2

（實驗2）按圖二所示裝置，在集氣瓶內(nèi)壁用水均勻涂附鐵粉除氧劑（其中輔助成分不干擾實驗）。利用鐵

銹腐蝕原理測定空氣中氧氣的體積分數(shù)。

（1）實驗1中，紅磷燃燒的化學方程式是o紅磷熄滅后，集氣瓶冷卻至室溫，打開K,水能倒

吸入集氣瓶的原因___________________?

（2）為提高實驗的準確性，以上兩個實驗都需要注意的事項是（寫一點）。

（3）實驗過程中，連接數(shù)字傳感器。測得實驗1、實驗2中氧氣的體積分數(shù)隨時間變化的關系分別如圖3、

圖4所示。依據(jù)圖3、圖4信息，（填“實驗1”或“實驗2”）的測定方法更準確，判

斷依據(jù)是。

（4）結合你的學習經(jīng)驗，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物。用圖一或圖二裝置測定空氣中氧氣的體積

分數(shù)，該替代物應滿足的條件是（寫兩點）。

占燃

【答案】4P+5C）2=W2P2O5氧氣消耗，瓶內(nèi)氣壓減小保證裝置不漏氣實驗2實驗2中消

耗氧氣更徹底只和空氣中的氧氣反應，生成物是固體；選擇消耗氧氣的物質(zhì)時，和氧氣反應越徹底，

實驗結果越準確

占燃

【解析】（1）紅磷燃燒生成五氧化二磷，反應化學方程式為4P+5C>2”軍2P2O5；待集氣瓶冷卻后，打開

K,由于氧氣被消耗，集氣瓶內(nèi)氣體壓強小于外界大氣壓，在大氣壓的作用下水被擠壓進入集氣瓶。

（2）圖I和圖2實驗中都應注意裝置的氣密性良好、反應物應足量等，從而提高實驗的準確性。

（3）分析圖3和圖4信息可知，實驗2的測定方法更準確，因為實驗1中反應后集氣瓶內(nèi)剩余氧氣的體積

分數(shù)為&6%,而實驗2反應后集氣瓶中氧氣幾乎耗盡。

（4）通過上述實驗可知，若要尋找紅磷或鐵粉除氧劑的替代物，該物質(zhì)應只和空氣中的氧氣反應，生成物

是固體；選擇消耗氧氣的物質(zhì)時，和氧氣反應越徹底，實驗結果越準確。

8.（2021徐匯區(qū)一模）化學興趣小組同學為了證明“二氧化鎰是過氧化氫分解的催化劑”，設計如下實驗；

（1）請補充填寫下表中的空格

實驗結論或總結

實驗步驟實驗現(xiàn)象

各步驟結論總結

向盛水的試管中加

水沒有分解產(chǎn)生氣二氧化缽是過氧化

實驗一入二氧化鎰，伸入—

體氫分解的催化劑

帶火星的木條

取5%的過氧化氫說明過氧化氫能分

有少量氣泡產(chǎn)生，

實驗二溶液于試管中，伸解產(chǎn)生氧氣，但是

帶火星木條不復燃

入帶火星的木條反應慢

取5%的過氧化氫

二氧化鋅能加快過

溶液于試管中，加產(chǎn)生大量氣泡，帶

實驗三氧化氫分解，化學

入二氧化鋅，伸入火星木條復燃

方程式為_______

帶火星的木條

（2）表中實驗一和實驗二起的作用是

（3）有同學認為僅由上述實驗還不能完全得出表內(nèi)“總結”，并另補充設計了兩個實驗：

①稱量實驗三反應前和反應后二氧化鎰的質(zhì)量，其目的是。;

②把①稱量后的二氧化鎬加入到盛有過氧化氫溶液的試管中，其目的是。

MnO,

【答案】無氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條不復燃2H2O2^=2H2O+O2T對照作用證明二氧化

鐳的質(zhì)量在化學反應前后不改變證明二氧化鎰的化學性質(zhì)在化學反應前后不改變

【解析】（1）向盛水的試管中加入二氧化毓，伸入帶火星的木條，無氣泡產(chǎn)生，帶火星的木條不復燃，說

明水沒有分解產(chǎn)生氣體。取5%的過氧化氧溶液于試管中，加入二氧化鐳，伸入帶火星的木條，產(chǎn)生大量氣

泡，帶火星木條復燃，說明二氧化鎬能加快過氧化氫分解，過氧化氫在二氧化鋅的催化下生成水和氧氣，

MnO2

化學方程式為2H2H,O+O23

（2）表中實驗一和實驗二起的作用是對照作用。

（3）為了證明“二氧化鎰是過氧化氫分解的催化劑“，需要證明催化劑能改變化學反應速率，反應前后質(zhì)量

和化學性質(zhì)不變，①稱量實驗三反應前和反應后二氧化鋅的質(zhì)量，其目的是證明二氧化鎰的質(zhì)量在化學反

應前后不改變；②把①稱量后的二氧化鋅加入到盛有過氧化氫溶液的試管中，其目的是證明二氧化鎬的化

學性質(zhì)在化學反應前后不改變。

9.（2021徐匯區(qū)一模）水煤氣的主要成分是CO和H2（還含有少量CO2和水蒸氣），某同學設計了下列實驗，

驗證水煤氣的主要成分，請根據(jù)下圖所示裝置，回答有關問題。

（1）實驗過程中觀察到裝置（填字母）中的澄清石灰水變渾濁，證明有C02氣體；證明有co氣體

存在，需要在上述實驗中獲得的證據(jù)是O

（2）C裝置的作用是：D裝置的目的是o

（3）若E玻璃管1.6g氧化銅全部轉化為銅，則參加反應的CO和物質(zhì)的量之和為mol,假設

E玻璃管1.6g氧化銅全部與一氧化碳反應，理論上生成二氧化碳是多少摩爾？（根據(jù)化學方程式計

算）。

【答案】AC中澄清石灰水不變渾濁，E中黑色固體變紅，G中澄清石灰水變渾濁檢驗二氧化碳是

否除盡除去氣體中的水（或干燥氣體）0.02解；設理論上生成二氧化碳物質(zhì)的量為x

A

CO+CuO=Cu+CO2

11

0.02molx

10.02mol

T--x-

x=0.02mol

答：理論上生成二氧化碳0.02mol。

【解析】（1）二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，實驗過程中觀察到A中的澄清石灰水變渾濁，證明有CO?

氣體；若C中澄清石灰水不變渾濁，說明二氧化碳已經(jīng)除去，E中黑色固體變紅，G中澄清石灰水變渾濁，

說明一氧化碳和氧化銅在加熱下生成銅和二氧化碳，證明有CO氣體存在。

（2）C裝置的作用是檢驗二氧化碳是否除盡，防止干擾一氧化碳的檢驗,D裝置的目的是除去氣體中的水（或

干燥氣體），防止干擾氫氣的檢驗。

A

（3）一氧化碳和氧化銅在加熱下反應生成銅和二氧化碳，化學方程式為：CO+CuO=Cu+C020氫氣

A

和氧化銅在加熱下反應生成銅和水，化學方程式為：H2+CUO=CU+H2O.

16g

n（CuO）=s=0.02mol,由方程式可知，氧化銅和氫氣或CO反應時，物質(zhì)的量之比均為1:1,

80g/mol

即兩種氣體一共0.02mol。計算過程見答案。

10.（2021徐匯區(qū)一模）學習CO?化學性質(zhì)時，將CO2通入盛有NaOH溶液的試管中，同學們沒有觀察到

明顯現(xiàn)象。CCh和NaOH發(fā)生反應了嗎？探究活動從這個疑問開始。

NaOH

溶液

玻璃管

CCh小氣球

（1）甲同學認為兩者發(fā)生了反應，他設計了一種方案，如上圖所示，加入適量NaOH溶液后，可觀察到的明

顯現(xiàn)象是,產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是。

（2）乙同學認為這個方案不嚴謹，其理由是；請你進一步設計實驗來證明CO?和NaOH一

定發(fā)生了化學反應（簡述實驗操作步驟、現(xiàn)象及結論）。

【答案】瓶內(nèi)氣球鼓起二氧化碳和氫氧化鈉反應，使裝置內(nèi)壓強變小，外界空氣進入氣球未排除

二氧化碳溶于水的干擾因素（或：壓強變小可能是二氧化碳溶于水造成的）取少量反應后的溶液于試管中,

滴加足量的稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則說明二氧化碳和氫氧化鈉發(fā)生了反應（或把原氫氧化鈉溶液換成等量

的水，做對比試驗，觀察氣球的膨脹程度是否一致。合理即可）

【解析】（1）甲同學認為兩者發(fā)生了反應，他設計了一種方案，如上圖所示，加入適量NaOH溶液后，可觀

察到的明顯現(xiàn)象是瓶內(nèi)氣球鼓起，產(chǎn)生這種現(xiàn)象的原因是二氧化碳和氫氧化鈉反應，使裝置內(nèi)壓強變小，

外界空氣進入氣球，使氣球脹大；

（2）乙同學認為這個方案不嚴謹，其理由是二氧化碳能溶于水并和水反應，壓強變小可能是二氧化碳溶于水

造成的；設計實驗來證明CO?和NaOH一—定發(fā)生了化學反應，則可通過證明有反應的生成物碳酸鈉存在實

現(xiàn)。如：取少量反應后的溶液于試管中，滴加足量的稀鹽酸，若有氣泡產(chǎn)生，則說明二氧化碳和氫氧化鈉

發(fā)生了反應。因為氫氧化鈉和鹽酸反應生成氯化鈉和水，而碳酸鈉和鹽酸反應生成二氧化碳、氯化鈉、水，

故可觀察到產(chǎn)生氣泡（或把原氫氧化鈉溶液換成等量的水，做對比試驗，觀察氣球的膨脹程度是否一致等合

理即可）。

11.（2021楊浦區(qū)一模）利用圖1裝置探究稀鹽酸與氫氧化溶液反應的過程，并用pH傳感器和溫度傳感器

測量反應過程中相關物理量的變化情況，得到圖2和圖3。

圖2圖3

①鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生中和反應的化學方程式為

②儀器A中溶液的溶質(zhì)是（填化學式）。

③圖2中，說法錯誤的是

Ab點所示溶液中滴入酚酷試液會變紅色

Be點所示溶液加熱蒸干所得固體為純凈物

Cc點所示溶液中的溶質(zhì)種類比d點多

D一段時間后，溶液pH會變?yōu)?

④圖3中，V的數(shù)值最接近.（填“6"、"12"或"16”）；中和反應是.反應（填“放熱”或“吸熱

⑤下列圖像能正確反映其變化關系的是

【答案】HCl+NaOH=NaCl+H2OHC1CD12放熱BC

【解析】①鹽酸與氫氧化鈉發(fā)生中和反應，生成氯化鈉和水，反應的化學方程式為HCl+NaOH=NaCl+H2。。

②由圖2知，反應前溶液pH>7,燒杯內(nèi)為氫氧化鈉溶液，儀器A中溶液的溶質(zhì)是HC1。

③A、b點時溶液pH>7,所示溶液中滴入酚獻試液會變紅色，說法正確；

B、c點時氫氧化鈉與稀鹽酸恰好完全反應，溶液溶質(zhì)為氯化鈉，所示溶液加熱蒸干所得固體為純凈物，說

法正確：

C、c點溶液溶質(zhì)為氯化鈉，d點稀鹽酸已過量，溶質(zhì)含氯化鈉和氯化氫，說法錯誤；

D、一段時間后，溶液pH不會變?yōu)?,說法錯誤；

故填：ADo

④圖3中，V的數(shù)值最接近12,此時溶液溫度最高，反應恰好完全反應；中和反應是放熱反應。

⑤A、氯化鈉的質(zhì)量不會一直增加，圖像錯誤。

B、氯化鈉質(zhì)量從0開始增加，最后不變，但溶液質(zhì)量不斷增大，氯化鈉的質(zhì)量分數(shù)先增大后減少，圖像正

確。

C、氫氧化鈉隨反應進行不斷減少，最后變?yōu)?,圖像正確。

D、氫氧化鈉溶液中本來含有水，開始并不是0,圖像錯誤。

故選：BC。

12.（2021楊浦區(qū)一模）利用以下裝置進行探究實驗。（試劑均足量，假設各步反應均完全，部分夾持裝置

已省略，組合裝置氣密性良好。）

實驗一：利用A裝置制備02,并利用制得的。2驗證B中的黑色粉末是炭粉。

①連接A、B、C,關閉K,,打開區(qū)及活塞，點燃酒精燈，觀察到,說明B中的黑色粉末是炭粉;

C中發(fā)生反應的化學方程式為。

實驗二：X氣體可能是CO、CO2、CH4中的一種或幾種，為確定其成分，進行如下實驗。

A

資料：=

CH4+4CUO4CU+CO2+2H2O

實驗步驟：

IB的玻璃管中盛放足量的CuO固體；

II向A中廣口瓶內(nèi)滴入3.0gNaOH濃溶液，左側導管液封，關閉活塞；

III按ATDTBTE—C的順序連接裝置，打開Ki、K2,通入X氣體，排盡B中空氣，加熱CuO固體，充

分反應；

IV反應結束后，測得A中溶液的質(zhì)量為3.1g,B中固體的質(zhì)量減少了0.48g,E中固體的質(zhì)量增加了0.18g。

①A中左側導管液封的原因是?

②A中溶液質(zhì)量增加說明X氣體中有,B中觀察的現(xiàn)象是,D的作用是,E中發(fā)生

反應的化學方程式。

③能否省略C裝置并說明理由_______。

④判斷X氣體中含有一氧化碳的依據(jù)是。

aB中固體質(zhì)量的變化bB中的實驗現(xiàn)象

cC中的實驗現(xiàn)象dE中固體質(zhì)量的變化

⑤C增加的質(zhì)量為go

⑥本實驗設計需完善的是o

【答案】B中粉末發(fā)出白光且逐漸減少，C中澄清石灰水變渾濁CO2+Ca(OH)2-CaCO.U+H2O使X

氣體與NaOH溶液充分接觸C02黑色粉末逐漸變紅干燥通過A裝置后的氣體，防止其干燥E

處水蒸氣的檢驗與測量CUSO4+5H2O=CUSO4-5H2O可以;通過E中固體質(zhì)量增加可以判斷X氣體中

含有CH」，可以判斷C中澄清石灰水會變渾濁，通過B、E中固體質(zhì)量的變化可以計算出X中是否含有CO

ad0.66增加尾氣處理裝置

【解析】實驗一：①.利用A裝置制備并利用制得的。2驗證B中的黑色粉末是炭粉。連接A、B、C,

關閉K卜打開KZ及活塞，點燃酒精燈，會看到木炭燃燒，B中粉末發(fā)出白光且逐漸減少，C中澄清石灰

水變渾濁的現(xiàn)象；C中二氧化碳與氫氧化鈣發(fā)生反應生成碳酸鈣和水，反應的方程式為

CO2+Ca(OH\=CaCO.+H2O.故填：B中粉末發(fā)出白光且逐漸減少，C中澄清石灰水變渾濁；

CO2+Ca(OH\=CaCO,J+H2O

實驗二：①.A中廣口瓶內(nèi)滴入3.0gNaOH濃溶液，左側導管液封d的目的是讓通過來的X氣體與氫氧化鈉

充分接觸反應，以除去二氧化碳氣體。故填：使X氣體與NaOH溶液充分接觸。

②.A中廣口瓶內(nèi)滴入3.0gNaOH濃溶液，X氣體可能是CO、CO?、CH4中的一種或幾種，A中溶液質(zhì)量增

加說明X氣體中有二氧化碳氣體，只有二氧化碳才能被氫氧化鈉溶液吸收反應；B中放入的是氧化銅，加

熱氧化銅，通入的混合氣體中的一氧化碳或者是甲烷，能夠與氧化銅發(fā)生反應，生成銅單質(zhì)，所以會看到

黑色固體逐漸變成紅色：A中加了濃氫氧化鈉溶液，當混合氣體通過A裝置時，會帶出水分了一來，所以讓

混合氣體經(jīng)過D裝置中的濃硫酸，濃硫酸會將混合氣體中的水分子吸收掉，避免后面E裝置對生成的水的

檢驗和測量造成的干擾;根據(jù)題意可知,E中無水硫酸銅的質(zhì)量增加，說明無水硫酸銅吸收了生成物中的水，

所以發(fā)生了化學反應，反應的方程式為CuSO4+5H2O=CuSOr5H2。。故填：CO2；黑色粉末逐漸變紅；干燥

通過A裝置后的氣體，防止其對E處水蒸氣的檢驗與測量造成干擾；CuS04+5H20-CuS045H20o

③.C中澄清石灰水目的是為了檢驗生成的二氧化碳，甲烷和一氧化碳還原氧化銅都會生成二氧化碳。通過

E裝置中固體增加的質(zhì)量可知，混合氣體中一定含有甲烷。故填：可以；通過E中固體質(zhì)量增加可以判斷X

氣體中含有CH4,可以判斷C中澄清石灰水會變渾濁，通過B、E中固體質(zhì)量的變化可以計算出X中是否

含有CO。

④.通過E裝置中固體增加的質(zhì)量可知，混合氣體中一定含有甲烷，因為B中固體的質(zhì)量減少j'0.48g,根

CH4+4CuO-4CM+CO-,+2H,O

據(jù)反應的方程式320-36,x=1.6g，氧化銅中的氧被奪走生成銅，

x0.18