(共56张PPT)
专题六 实验探究题
点对点练基础
1
分类练提能力
2
实验方案的设计(实验步骤、现象、结论)(10年6考)
例1 (2021威海节选)在探究碱的性质时，用到了氢氧化钾，小铭在整理实验台时发现，盛有氢氧化钾固体的试剂瓶没有盖上瓶盖，他认为瓶中氢氧化钾已有部分变质，他推理的依据是__________________________
(用化学方程式表示)。
要证明氢氧化钾部分变质，请写出实验步骤、可能的现象及相关推理_____________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________________。
CO2＋2KOH===K2CO3＋H2O
取少量样品于试管中，加水溶解，向溶液中滴加过量氯化钡溶液，有白色沉淀产生，证明含碳酸钾，静置，取上层清液，滴加无色酚酞溶液，溶液变红，证明氢氧化钾部分变质
例2 小明同学在课外阅读中得知：钠是一种活泼金属，常温下能与水发生反应生成氢氧化钠和氢气。在实验室，他和同学们一起先取50 mL一定溶质质量分数的硫酸铜溶液于烧杯中，再取绿豆大小的钠投入硫酸铜溶液中充分反应后过滤，得到无色滤液和蓝色滤渣，并对滤液的成分进行探究。
【资料卡片】已知 Na2SO4的水溶液呈中性。
(1)小明认为滤液的成分为Na2SO4，请你设计实验验证小明的猜想______________________________________________________________
_________________________________________________________________________________________。
(2)小军认为滤液的成分为Na2SO4和NaOH，请你设计实验验证小军的猜想___________________________________________________________
_______________。
取少量滤液于试管中，向其中滴加酚酞溶液，若无明显现象，则证明小明的猜想正确(或常温下，取少量滤液于试管中，测定滤液的pH，若等于7，则证明小明的猜想正确)
取少量滤液于试管中，向其中滴加酚酞溶液，若溶液变红，则证明小军的猜想正确
例3 探究影响石灰石与稀盐酸反应快慢的因素。
(1)利用图1装置比较不同形状的石灰石与稀盐酸反应的速率，同学们倾斜锥形瓶，使试管内的稀盐酸流入瓶中与石灰石反应，测得瓶内气压变化如图2所示。由此可知，其他条件一定时，石灰石与稀盐酸的接触面积越大，反应速率______(填“越快”“越慢”或“不变”)。
越快
(2)请你设计实验方案，探究盐酸浓度对石灰石与稀盐酸反应快慢的影响______________________________________________________________
__________________________________________(写出简要的实验步骤)。
在相同温度下，取等质量、颗粒大小相同的石灰石，放入等体积不同浓度的盐酸中，比较相同时间内收集气体的体积
实验方案的评价(10年2考)
例4 有A、B两瓶未知的无色液体，分别是碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液中的一种，为鉴别出两种无色液体，同学们设计了如图所示甲、乙、丙三种实验方案。
甲、乙、丙三种方案中，不可行的是_____，原因是
______________________________________________________。
甲
碳酸钠溶液和氢氧化钡溶液均显碱性，都能使酚酞溶液变红
例5 做“中和反应”实验时，小聪向盛有氢氧化钠溶液的烧杯中滴加稀硫酸，一会儿后发现忘了滴加酸碱指示剂，于是他停止滴加稀硫酸，并对反应后溶液中的溶质成分进行探究。
(1)小聪取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中，滴入几滴无色酚酞溶液，溶液不变红色，于是他得出反应后溶液中溶质成分为Na2SO4。
(2)小明认为小聪的结论不正确，其原因是__________________________
_______________________________________________。于是小明另取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 滴加BaCl2溶液，有白色沉淀产生，得出反应后溶液中溶质成分为Na2SO4和H2SO4。
酸性和中性溶液都不能使酚酞溶液变为红色，溶质成分也可能为Na2SO4、H2SO4
(3)小方认为小明的结论也不正确，其原因是________________________
___________________________。大家经过讨论后，重新取少量烧杯中的溶液于洁净的试管中， 加入少量的CuO 粉末，振荡，观察到溶液变为蓝色，得出反应后溶液中溶质成分为________________(填化学式)。
硫酸和硫酸钠溶液均能与氯化钡溶液反应生成白色沉淀
Na2SO4和H2SO4
例6 兴趣小组同学在课外活动中得知水与木炭反应后产生的气体成分可能为H2、CO和CO2，并对此进行探究。
小组同学将产生的气体通过如图所示装置进行实验(实验前先通入氮气)。
(1)B装置的作用是_________________________。
除去混合气体中的二氧化碳
(2)同学们经过讨论后认为图示实验装置不严谨，在此实验基础上你的改进方案是_______________________________________________。
(3)装置末端酒精灯的作用是________________________；反应结束后若装置没有冷却至室温就停止通入气体，可能造成的后果是___________________________________________。
在D和E装置间加一个装有无水硫酸铜粉末的U形管
点燃尾气，防止污染环境
E中液体倒吸进入热的玻璃管内引起玻璃管炸裂
有关控制变量法的探究(10年3考)
1. (2021北京改编)为比较不同水样的硬度。同学们用四种水样完成实验，记录观察到泡沫产生时所需肥皂水的用量如下表(实验中均用1.5%的肥皂水)。
实验操作 水样 肥皂水用量/滴
市售纯净水 2
煮沸后的自来水 6
自来水 9
湖水 14
实验操作 水样 肥皂水用量/滴
市售纯净水 2
煮沸后的自来水 6
自来水 9
湖水 14
(1)硬度最大的水样是______。
(2)由上述实验可知，能将自来水硬度降低的方法有______。
(3)继续实验，发现山泉水的硬度大于自来水的硬度，其实验方案为_________________________________________________________________________________________。
湖水
煮沸
取5 mL的山泉水样品于试管中，滴加1.5%的肥皂水，观察到泡沫产生时所需肥皂水的滴数大于9滴
2. (2023扬州改编)探究双氧水的分解。
(1)氯化物对双氧水分解的影响
反应条件：6.0 mL 30%双氧水，0.1 g氯化物，室温；实验时间：1.5 h。
实验数据如下表所示：
氯化物 NaCl MgCl2 CuCl2
放出氧气的体积/mL 2.0 4.0 420.0
双氧水的分解率/% 0.30 0.60 63.18
由上表可知，双氧水保存时应绝对避免引入的离子是________(写离子符号)。
Cu2＋
(2)pH对双氧水分解的影响
反应条件：6.0 mL 30%双氧水，60 ℃；用NaOH溶液调pH；
实验时间：1.5 h。
实验结果如图所示：
由图可知，pH为_____(填数字)时，双氧水的分解率最高。
9
3. (2021嘉兴)小嘉用H2O2溶液制取氧气时，在烧瓶中加入50毫升水及0.5克MnO2，再往分液漏斗中加入30毫升15%的H2O2溶液。为什么要加入50毫升水呢？
查阅资料发现：在不加入水时，若注入H2O2溶液速度过快，反应会过于剧烈而引发事故。
【提出问题】水是如何减缓该反应速度的呢？
【建立假设】水可以降低H2O2溶液浓度，从而减缓反应速度。
【实验方案】他利用如图装置，在相同条件下，分别用30毫升的1%、3%和7%的H2O2溶液进行实验，观察并比较。
【实验结论】加水降低了H2O2溶液的浓度，使反应速度变慢。
【交流反思】(1)为了更好地比较反应的快慢，需控制三次实验中滴加H2O2溶液的______相同。
(2)判断产生氧气的速度时，可以通过观察产生气泡的快慢，还可以比较____________________________________________________。
速度
收集相同体积氧气所需时间(或相同时间内收集氧气的体积)
【继续探究】针对提出的问题，他又利用如图装置，用3%的H2O2溶液
分别在0 ℃、20 ℃和60 ℃的条件下进行实验。进行该实验所基于的假设是_______________________________。
水可以降低温度，减缓反应的速度
4. (2022苏州改编)石灰石是重要的化工原料。取三块形状大小相近的石灰石(长宽厚约为1 cm×1 cm×0.2 cm)，一块不加热，另两块分别在酒精灯和酒精喷灯(酒精化学式为C2H5OH)的火焰上加热2 min(假设杂质加热时不发生变化)。探究过程如图所示，实验现象见表。
(2)丙组实验加热石灰石时，在火焰上方倒扣一个用澄清石灰水润湿的烧杯，石灰水变浑浊，出现浑浊的化学方程式为______________________
______________。此实验能否推断石灰石煅烧产生二氧化碳，并说明理由：_________________________________________________。
Ca(OH)2＋CO2=== CaCO3↓＋H2O
否，酒精燃烧也会生成二氧化碳，使澄清石灰水变浑浊
表 不同条件下的实验现象
实验组别 实验条件 试管B中的现象
甲 未加热 无明显现象
乙 酒精灯加热 呈浅红色
丙 酒精喷灯加热 呈红色
(1)通过甲、乙、丙三组对比实验，得出影响石灰石分解的因素是______。
温度
(3)丙组实验中，向试管B中逐滴滴入稀盐酸，至红色恰好褪去，轻轻晃动试管，溶液自下而上又变为红色，解释产生上述现象的原因：______
_______________________________________________________________
_________________________________。
(4)为检验丙组实验中的石灰石部分分解，请你设计实验方案__________
_____________________________________________________(简要写出实验操作、现象)。
氢氧化钙与稀盐酸反应，酚酞红色褪去；氢氧化钙微溶于水，晃动时氢氧化钙继续溶解，溶液呈碱性，使酚酞变红
取少许研细后的粉末于试管中，滴入过量稀盐酸，观察到有气泡冒出
5. (2021宁夏)某同学发现自己眼镜框中铜制部位表面有绿色的铜锈，他联想到探究铁生锈条件的实验，决定采用控制变量法探究铜生锈的原因，请你一起探究。
【提出问题】铜生锈的原因是什么？
【查阅资料】铜锈的主要成分是Cu2(OH)2CO3，俗称铜绿。
【猜想与假设】根据查阅的资料猜测：铜生锈是铜与空气中的氧气、水和二氧化碳共同作用的结果，理由是______________________________
__________________________________________________________。
化学反应前后元素种类不变，根据铜锈的化学式Cu2(OH)2CO3可知铜锈中含Cu、H、O、C四种元素
【设计与实验】他仿照探究铁生锈条件的实验，设计并进行了如下四个实验(说明：实验中用到的蒸馏水均已煮沸过且铜片已打磨干净)。
实验编号 一 二 三 四
实验装置
实验现象 铜片不生锈 铜片不生锈 铜片不生锈 铜片生锈
在上述实验三中，控制的因素是______，制取氧气的方法与加热高锰酸钾制取氧气的方法相比具有的优点是_____(写一条)。铜生成铜绿的化学方程式为____________________________________。
【实验结论】他的猜想正确。
【反思与提高】(1)生活中你会发现厨房中的铁锅与水接触的部分最容易生锈，切开的苹果不久后变成咖啡色，好像生了“锈”。这些物质“生锈”除了与水有关外，都与_____(填物质名称)有关。
(2)请你提出一条延长食品保质期的建议_____________。
(3)要除去眼镜框表面的铜绿，应选用的药品是________(写一种)。
CO2
节能
2Cu＋O2＋H2O＋CO2=== Cu2(OH)2CO3
氧气
隔绝氧气保存
稀盐酸
6. (2021攀枝花)某学习小组探究氯气(Cl2)的性质时发现：氯气能使用水润湿的品红试纸(染有品红颜料的滤纸)褪色。小组同学对“氯水中什么成分使品红试纸褪色”开展探究。
【查阅资料】(1)Cl2是黄绿色气体，能溶于水，Cl2溶于水所得溶液称为氯水，氯水呈黄绿色；
(2)溶于水的部分氯气发生反应：Cl2＋H2O=== HCl＋HClO(次氯酸)。
【讨论】(1)小组同学认为氯水中含有的成分是：H2O、Cl2、 HCl、HClO；
(2)用水润湿品红试纸时，品红试纸不褪色，说明是氯水中的其他成分使品红试纸褪色。
【提出猜想】
猜想1：氯水中的__________使品红试纸褪色；
猜想2：氯水中的盐酸使品红试纸褪色；
猜想3：氯水中的次氯酸(HClO)使品红试纸褪色。
【实验探究】
氯气(或Cl2)
实验操作 实验现象 结论
____________________________ 试纸不褪色 猜想1不成立
把品红试纸放入盐酸中 __________ 猜想2不成立
把品红试纸放入干燥的氯气中
试纸不褪色
【实验结论】氯水中使品红试纸褪色的物质是______。
【拓展】(1)向氯水中滴加紫色石蕊溶液，观察到的现象是溶液先变____色后褪色。
(2)将氯气通入NaOH 溶液中，生成的盐除NaCl外，还有________。
HClO
红
NaClO
物质变质的探究(10年3考)
7. 某化学小组的同学在袋装食品中发现一包名为“504双吸剂”的保鲜剂，其标签如图所示。同学们对这包久置的“504双吸剂”的固体样品很好奇，设计实验进行探究。
【提出问题】久置固体样品的成分是什么？
【收集资料】
(1)“双吸剂”是常用的袋装食品保鲜剂，可用来吸收氧气、二氧化碳、水蒸气等气体。
(2)打开固体样品包装观察，发现粉末基本呈白色并有少量红棕色块状固体。
(3)Fe2O3不具有磁性，不能被磁铁吸引。
【做出猜想】久置固体样品中可能含有Fe、Fe2O3、CaO、Ca(OH)2、CaCO3。你认为猜想固体样品成分中可能含有Fe2O3的依据是____________________。
有少量红棕色块状固体
实验操作 实验现象 实验结论
(1)取少量固体样品，用磁铁吸引 ________________ 固体中一定没有Fe
(2)取少量固体样品，加入足量蒸馏水，搅拌 固体部分溶解，明显放出热量 固体中一定含有CaO
(3)过滤，取滤液滴加无色酚酞溶液 溶液变红色 固体中一定含有氢氧化钙
(4)取滤渣，加入足量稀盐酸 固体逐渐消失，产生大量无色气体，得到黄色溶液 固体中一定含有______________
CaCO3和Fe2O3
无固体被吸引
【实验探究】下表是甲组同学设计并记录的实验报告，请你补充完整。
用化学方程式表示溶液变黄的原因_____________________________。
【实验质疑】乙组同学认为甲组同学第(3)步实验结论有误，其理由是_________________________________________________。
【拓展应用】熟石灰中若混有生石灰，除去生石灰的方法是_________________。
Fe2O3＋6HCl=== 2FeCl3＋3H2O
溶液中的Ca(OH)2可能由原固体中的CaO与水反应得到
加足量的水，烘干
8. (2023海南中学二模)小杨在实验室做酸碱盐的性质实验时发现，一瓶标注氢氧化钠溶液的试剂瓶是敞口放置的。为了检验这瓶氢氧化钠溶液是否变质，小杨与同组的另两位同学共同探究：
(1)他们依据所学的化学知识，对这瓶溶液的成分作了如下猜想：
猜想一：可能是NaOH溶液；
猜想二：可能是Na2CO3溶液，作出此猜想的理由是
_______________________________________________；
猜想三：可能是__________________________。
氢氧化钠能和空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水
NaOH和Na2CO3的混合溶液
(2)查阅资料得知：Na2CO3溶液能使酚酞溶液变红，CaCl2溶液、BaCl2溶液呈中性。为了验证溶液中是否含有Na2CO3，三位同学各取少量待测试剂于小试管中，分别滴加①酚酞溶液、②稀盐酸、③澄清石灰水，并依据产生的实验现象得出相同结论：溶液中一定含有Na2CO3。你认为他们所选试剂正确的是____(填字母代号)。
A. ①②③ B. ①②
C. ②③ D. ①③
C
(3)为了验证“猜想二”正确还是“猜想三”正确，他们又做了以下实验：①取少量待测试剂于试管中，滴加足量_______溶液，溶液变浑浊；②过滤；③在滤液中滴加酚酞溶液，变红，所以________(填“猜想二”或“猜想三”)正确。如果在已经变红的溶液中逐滴加入稀盐酸，观察到的实验现象是______________________________。
氯化钙
猜想三
溶液红色逐渐变浅直至红色消失
9. (2022南充改编)电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气(Cl2)和氢气，并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。
某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质，设计了下列探究实验。
【查阅资料】Ⅰ.制取漂白液(有效成分为NaClO)的原理：Cl2＋2NaOH
=== NaCl＋NaClO＋H2O；
Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应：2NaClO＋H2O＋CO2=== Na2CO3＋2HClO，HClO能使有色布条褪色，且HClO含量越高，漂白效果越好；
HClO易分解，分解后丧失漂白作用；
Ⅲ. Ca(ClO)2易溶于水。
【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质？
【提出猜想】
猜想1：未变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO
猜想2：部分变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na2CO3
猜想3：全部变质，溶液中主要成分为NaCl、Na2CO3
实验操作 实验现象 实验结论
ⅰ.取适量该溶液于烧杯中，放入有色布条 ______________ 猜想3不成立
ⅱ.另取适量该溶液于试管中，滴入适量氯化钙溶液 产生白色沉淀 猜想____成立
【拓展应用】(1)漂白液保存时应注意_________。
有色布条褪色
密封保存
【实验探究】
2
(2)由【查阅资料】和下图可知，需控制pH约为____时(填整数)，漂白液具有最佳漂白能力。
5
【反思交流】上述实验探究操作ⅱ中氯化钙溶液可换为________溶液。
【拓展延伸】(1)若利用粗盐配制饱和食盐水，实验前需将粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、_____操作除去，以免破坏电解装置。
(2)进行电解水实验时，往往会向水中加入少量硫酸钠或氢氧化钠以增强导电性，不能加入氯化钠的原因是______________________________
_________。
氯化钡
过滤
通电时，氯化钠溶液会参与反应生成氯气
10. (2022襄阳)碱石灰是氧化钙和固体氢氧化钠的混合物，常用作干燥剂。它极易与空气中的水蒸气、二氧化碳反应而变质，因此在实验室里碱石灰应______保存。
实验室现有一瓶敞口放置的碱石灰，甲同学决定对其成分进行探究：
【猜想】猜想Ⅰ：未变质，样品中只含有氧化钙和氢氧化钠；
猜想Ⅱ：部分变质，样品中有氢氧化钙、碳酸钙和碳酸钠；
猜想Ⅲ：完全变质，样品中只含有碳酸钙和碳酸钠。
【资料】氯化钙溶液呈中性，碳酸钠溶液呈碱性。
密封
【实验】设计如下流程进行实验：
步骤1：取少量碱石灰样品于烧杯中，加入足量的水，充分搅拌后过滤，得到滤渣和溶液M；
步骤2：向滤渣中滴加过量稀盐酸，产生气泡，得到溶液N；
步骤3：取少量溶液M于试管中，先滴加酚酞试液，观察到溶液变成红色，再滴加过量氯化钙溶液，观察到______________________________
_________。
综合以上实验现象，证明猜想Ⅲ正确。
有白色沉淀生成，溶液由红色变成无色
【拓展】乙同学取一定量的溶液N于烧杯中，向其中逐滴滴入溶液M，测得烧杯内溶液的pH与所加溶液M的质量的关系如图所示，则BC段发生反应的化学方程式为_________________________________。图中___( 填“A”“B”“C”或“D”)点对应的溶液中所含溶质种类最少。
Na2CO3＋CaCl2=== 2NaCl＋CaCO3↓
C
有关教材实验的拓展探究
11. (2021深圳改编)用如图所示装置进行实验：
(1)丙装置的作用是_______________________________；
(2)若乙中澄清石灰水变浑浊，甲中发生反应的化学方程式为________________________________；
处理尾气，防止一氧化碳污染空气
3CO＋ Fe2O3 2Fe ＋ 3CO2
(3)某同学猜想反应后甲中黑色固体可能为Fe和Fe3O4中的一种或两种，于是进行如下探究。
资料卡片：Fe3O4不与CuSO4反应。
步骤一：
加热/s 通入CO/s 样品
90 30 A
90 90 B
180 90 C
步骤二：向样品A、B、C中分别加入足量CuSO4溶液。
若通入CO时间为90 s，要得到纯铁粉，则加热时间为_____s。
样品 现象 结论
A 无明显现象 黑色固体为Fe3O4
B 有红色固体析出，有少量黑色固体剩余 黑色固体为_________________
C _______________，无黑色固体剩余 黑色固体为____
Fe和Fe3O4的混合物
有红色固体析出
Fe
180
12. (2021陕西改编)学习小组同学在探究 Cu、Al、Ag 的活动性顺序时，做了如下两个实验，并由此展开了一系列学习探究活动。
(1)实验中观察到，甲中铝丝表面附着一层____色固体，乙中溶液颜色变为___色。
(2)你认为通过上述实验___(填“能”或“不能”)得出三种金属的活动性强弱。
红
蓝
能
(3)上述实验后，同学们想进行废液的处理与回收，于是将甲、乙中的溶液倒入同一烧杯中，观察到混合溶液(即废液)澄清透明。同学们认为应该先确定废液中是否含有未反应完的CuSO4和AgNO3，为此，他们进行了实验并记录如下：
序号 实验操作 实验现象 实验结论
实验1 取少量废液于试管中，加入________溶液 无明显现象 废液中没有AgNO3
实验2 取少量废液于试管中，加入 Ba(NO3)2溶液 产生白色沉淀 废液中含有未反应完的CuSO4
氯化钠
讨论后大家一致认为实验2所得结论不合理。你认为理由是___________
_________________________________(用化学方程式表示)。
(4)同学们尝试从废液中回收铜，将过量铝粉加入废液中，充分反应后过滤，滤液中存在的金属阳离子是_____(写离子符号)。
3Ba(NO3)2=== 3BaSO4↓＋2Al(NO3)3
Al3＋
Al2(SO4)3 ＋
(5)做金属性质实验时需将金属进行打磨，打磨的目的是______________
_______________。
(6)有同学提出上述实验2没有必要做，要确定废液中是否含有未反应完的CuSO4可直接______________________进行判断。
(7)若只用一种盐溶液探究Cu、Al、Ag三种金属的活动性顺序，该盐溶液可能为___________。
(8)金属被人类大规模开发利用的大致年限也与金属活动性顺序有关，请写出Cu、Al、Ag三种金属材料被人类利用的先后顺序___________。
的氧化物或污物
观察甲实验后溶液的颜色
CuSO4溶液
除去金属表面
Ag、Cu、Al
实验异常现象的探究
13. (2022海南模拟)某兴趣小组为探究金属活动性强弱，分别做了镁、铝、铜与稀盐酸反应的实验。小芳同学做镁与稀盐酸反应的实验时，发现试管中出现灰白色沉淀，该小组同学对灰白色沉淀的成分进行如下探究：
【提出假设】假设一：含有氯化镁
假设二：含有镁粉
假设三：含有氢氧化镁
……
【查阅资料】①氯化镁易溶于水；
②在一定条件下，镁可与冷水缓慢反应。
【设计并进行实验】各取少量灰白色沉淀加入2支试管中，进行如下实验：
【得出结论】由实验1可知，假设____不成立；由实验2可知，沉淀中不含_____。假设三_________(填“成立”“可能成立”或“不成立”)。
编号 实验操作 实验现象
实验1 加入适量蒸馏水、搅拌 沉淀未见减少
实验2 加入适量稀盐酸 沉淀全部溶解，没有气泡产生
一
镁粉
可能成立
拓展类
14. (2023海口模拟)H2O2溶液、84消毒液(有效成分为NaClO)都是常用消毒剂，某兴趣小组对两种消毒剂进行了如下探究活动。
实验一：取少量84消毒液于试管中，滴加H2O2溶液，发现有大量气泡产生，证明产生的气体是氧气。由此产生新的问题，NaClO的作用是什么？
作出猜想：
①作反应物，NaClO与H2O2溶液发生化学反应；
②作________，类似分解H2O2溶液制氧气时MnO2的作用。
为了验证以上猜想，兴趣小组继续进行如下实验。
催化剂
实验二：按如图所示组装实验装置(气密性良好)。向锥形瓶中加入30 mL 84消毒液，注射器中吸入25 mL H2O2溶液。将注射器中的H2O2溶液平均分5次推入锥形瓶中，每次推入H2O2溶液，待不再产生气泡后，记录量筒中液体的读数(忽略其他因素对测量结果造成的影响)见表。
推入次数 1 2 3 4 5
量筒中液体的读数/mL 140 280 365 370 375
(1)最后生成氧气体积为_____mL。
(2)根据实验二可得出什么结论，并说明理由________________________
_______________________________________________________________________________________________________________。
350
猜想①正确，当每次加入的过氧化氢溶液质量不变时，如果是NaClO作催化剂，每次产生气体的质量应该相等，但实验结果是产生的气体质量不相等
15. (2023海南模拟)化学兴趣小组的同学们欲探究酸碱能否发生化学反应，并在老师的指导下分成两组进行实验。提供的试剂有稀盐酸、氢氧化钠溶液和硫酸铜溶液。
甲组：在试管中加入一定量氢氧化钠溶液，然后向试管中加入稀盐酸，振荡，再向其中加入2 mL硫酸铜溶液，能证明酸和碱能够发生反应的实验现象是______________________________。
乙组：在试管中加入约2 mL硫酸铜溶液，然后倒入氢氧化钠溶液。观察到有蓝色沉淀产生，溶液由蓝色变为无色。然后滴加几滴稀盐酸，没有观察到明显现象，证明酸碱没有发生反应。
溶液变为蓝色(或无蓝色沉淀生成)
(1)小组同学对两组实验进行分析，认为乙组实验不能说明酸碱没有发生反应，其中“滴加几滴稀盐酸，没有观察到明显现象”是发生了反应___________________________(用化学方程式表示)。
(2)乙组同学了解到自己所做实验的不足，于是按照原来的思路重新设计实验方案验证了酸碱能发生化学反应，请写出实验步骤、现象及结论_______________________________________________________________
_____________________________________________________________________________________________________。
在试管中加入少量硫酸铜溶液，然后倒入氢氧化钠溶液，观察到有蓝色沉淀生成，溶液由蓝色变为无色；再向试管中加入足量稀盐酸，观察到蓝色沉淀逐渐消失，溶液由无色变为蓝色
NaOH＋HCl === NaCl＋H2O(共26张PPT)
专题五 数字化实验
典例精析
1
专题综合训练
2
典例精析
例 某化学兴趣小组的同学利用压强传感器、数据采集器和计算机等数字化实验设备，测定铝片与足量稀硫酸反应时气体压强的变化，实验结果如图所示。
(1)开始一段时间气体压强几乎不变，其原因是什么？
(2)写出m点时所发生反应的化学方程式。
答：铝片表面有一层致密的氧化铝薄膜，稀硫酸
与氧化铝反应生成硫酸铝和水，没有气体生成。
2Al＋3H2SO4===Al2(SO4)3＋3H2↑。
1. 实验中铝和稀硫酸发生反应的化学方程式为________________________________。
2. 图中横坐标(自变量)表示________，纵坐标(因变量)表示________。
2Al＋3H2SO4=== Al2(SO4)3＋3H2↑
反应时间
气体压强
3. 根据“密闭容器中，压强与气体量成正比，气体量越多，压强越大，气体量越少，压强越小”分析：图中开始一段时间气体压强几乎不变，说明此时并没有气体生成，原因是铝在空气中表面容易生成一层致密的氧化铝薄膜。加入稀硫酸，表面的氧化铝先与稀硫酸反应生成___________；待铝片表面的氧化铝反应完之后，铝再与稀硫酸反应，气体压强明显增大，直至铝反应完之后，压强不再变化。
硫酸铝和水
1. 分析题目中涉及的化学反应。
2. 变量分析：分析图像中横、纵坐标的含义。
(1)自变量：横轴；
(2)因变量：纵轴，可能有多种变量(在每条曲线上标出对应的变量)。
3. 分析曲线中每一段及拐点变化的原因，多条曲线对比得出结论。
一、选择题
1. 在通常情况下，用氧气浓度传感器分别测定排空气法和排水法收集的二氧化碳气体中氧气的体积分数，测得的数据如图所示。下列说法正确的是( )
A. 两种方法都收集不到100%纯净的二氧
化碳气体
B. 用排空气法收集的二氧化碳气体更纯净
C. 两种方法收集的气体中二氧化碳体积分数的差值是3.3%
D. 升高温度可以增大二氧化碳在水中的溶解度
A
2. 某同学取一小块钠，放入盛有水的烧杯中，观察到钠浮在水面上，迅速熔化成闪亮的小球，发出“嘶嘶”声响，并四处游动，直到消失。用pH传感器和温度传感器分别获得相关变化曲线如图所示。下列说法错误的是( )
A. 钠的密度比水的密度小
B. 钠与水反应有气体生成
C. 钠与水反应会吸收热量
D. 钠与水反应后的溶液能使酚酞溶液变红
C
3. 兴趣小组同学用相同形状的铁、镁、铝、锌四种金属分别和等浓度等体积的足量稀盐酸用如图1所示装置进行实验，反应过程中气压变化如图2所示。下列说法错误的是( )
A. 图2中①②对应的物质分别是锌和铁
B. 镁对应的气压变化中出现压强变小的
原因是瓶中气体减少
C. 铝对应的气压变化，说明在实验前没有除去表面致密的氧化铝
D. 实验室不用镁与酸反应制取氢气的原因是反应速率太快，不易控制
B
二、填空题
4. (2023武汉改编)实验室有一包白色固体，其成分为氢氧化钠、碳酸钠和氯化钠。如图所示，取一定量的样品放入锥形瓶中，加适量水溶解。逐滴加入过量的稀盐酸，用pH传感器等电子设备采集信息形成图像。
(1)a点溶液呈______(填“酸性”“碱性”或“中性”)。
碱性
(2)ab段溶液pH降低，发生反应的化学方程式为____________________________(写一个即可)。
(3)若要从反应后的溶液中得到氯化钠晶体，应进行的操作是___________。
NaOH＋HCl === NaCl＋H2O
蒸发结晶
5. 食品包装时常使用一种“双吸剂”作为保鲜剂，其成分为铁粉、生石灰等(其他不考虑)。某兴趣小组同学对这种双吸剂固体样品很好奇，设计实验探究双吸剂的反应原理与铁生锈原理是否一致。
按图1所示装置(夹持仪器已略去)采用传感器收集数据，氧气浓度、空气湿度随时间的变化如图2、3所示。
(1)结合图像分析，造成氧气浓度和空气湿度逐渐减小的原因是_________________________________，由此可知该反应原理与铁生锈原理一致。
(2)其中表示氧气浓度变化的曲线是____(填“图2”或“图3”)。
双吸剂吸收空气中的氧气和水蒸气
图3
三、简答题
6. 利用图1装置研究NaOH与CO2的反应。用等体积的氢氧化钠溶液、水分别进行实验，将注射器内液体全部推入，测得一段时间内压强和温度的变化如图2、图3所示。请回答下列问题：
图1
图2
图3
(1)图2可说明NaOH与CO2发生了
化学反应，其依据是什么？
(2)写出NaOH与CO2发生反应的
化学方程式。
(3)由图3可得到的结论是什么？
图2
图3
答：加入氢氧化钠溶液后装置内压强大幅度减小。
答：2NaOH＋CO2 === Na2CO3＋H2O。
答：氢氧化钠与二氧化碳反应放热。
7. 某化学小组学习完氧气的实验室制取后，发现同学们用同种过氧化氢溶液制取氧气时反应速率有所差异，于是猜测过氧化氢溶液在分解时的反应速率可能与催化剂的质量有关。于是该小组进行如图a所示实验，装置中压强传感器测得反应过程中压强的变化情况如图b所示。
图a
图b
(1)写出图 a 中发生反应的化学方程式。
图a
2H2O2 2H2O＋O2↑
(2)图b是“不同质量的二氧化锰与相同体积、溶质质量分数为3%的过氧化氢溶液混合”的实验结果。分析图b
中的数据可得出什么结论？
(3)除催化剂的质量外，猜测影响过氧化氢溶液分解速
率的因素还可能有哪些？ (写出一条即可)
图b
答：二氧化锰的质量对反应产生氧气的质量没
有影响(或二氧化锰的质量越大，反应速率越快等)。
答：温度(或过氧化氢溶液的溶质质量分数等)。
8. (2023宜宾改编) 探究锌与稀硫酸反应的实验：取一块锌片与质量分数为8%的稀硫酸反应，随着反应的进行，测得产生H2的总体积与反应时间关系如下表，同时用温度传感器测得溶液温度与反应时间关系如图。
反应时间(s) 20 40 60 80 100
H2体积(mL) 5 15 30 50 60
(1)锌片与稀硫酸反应_____(填“吸热”或“放热”)。
(2)20～40 s产生H2的平均速率是_____mL/s(平均速率指单位时间内H2体积的变化量)。
(3)产生H2的体积：40～60 s大于20～40 s的主
要原因是什么？
(4)0～20 s 溶液温度变化不大的原因是什么？
放热
0.5
答：反应放热，40～60 s溶液温度更高，反应速率更快。
答：产生H2体积小，放出热量少。
9. 某研究人员将等体积等浓度的84消毒液分别放在不同温度环境中恒温加热，测得溶液ORP(ORP越大，消毒效果越好)的变化如图1所示。另将一装有84消毒液的烧杯在光源下持续照射，溶液中ORP变化如图2所示。
(1)从图1中可以得知84消毒液的最佳
使用温度是___℃。
(2)分析图2可得到什么结论？
(3)根据图1、图2中的信息可知保存84消毒液应该注意什么？
20
答：其他条件相同时，光照时间
越长，84消毒液的消毒效果越差。
答：低温避光。
四、实验题
10.某兴趣小组对“人体吸入的空气和呼出的气体有什么不同”进行探究。
(1)小明进行了实验并得出结论如下表，请补充完整。
实验 实验操作 实验现象 解释与结论
① 收集两瓶呼出的气体
实验 实验操作 实验现象 解释与结论
② 向其中一瓶气体中加入澄清的石灰水，振荡 澄清石灰水变____ 化学方程式为__________________________________
③ 向另一瓶气体中插入燃着的木条 燃着的木 条熄灭 呼出气体中二氧化碳含量高，导致木条熄灭
浑浊
Ca(OH)2＋CO2 === CaCO3↓＋H2O
(2)小红认为实验③的结论不正确，并查阅到相关资料。
【资料卡片】Ⅰ.经测定，人体吸入空气和呼出气体中各成分的体积分数大约是：
气体成分 氮气 氧气 二氧化碳 水蒸气 其他气体
吸入的空气(%) 78 21 0.03 0.07 0.9
呼出的气体(%) 78 16 4 1.1 0.9
Ⅱ.用氧气、二氧化碳传感器在烧杯顶部测量杯内两支蜡烛从点燃到全部熄灭后，杯内氧气和二氧化碳的浓度变化如图所示。
Ⅲ.将燃着的木条插入含20%氧气和80%二氧化碳的集气瓶中，木条能正常燃烧。
请结合以上资料，简述小红认为实验③结论不正确的理由______________________________________________________________
______________________________________________________________
______________________________________________________________
__________________________________________________________________________。
由资料Ⅲ可知，二氧化碳含量为80%时木条仍能燃烧，而呼出气体中二氧化碳含量仅为4%，因此，呼出气体中二氧化碳含量高不是导致木条熄灭的原因[或由资料Ⅱ可知，当氧气含量低于15.65%(约16%)时蜡烛熄灭，而呼出气体中氧气含量为16%，因此木条熄灭的原因是氧气含量不足](共35张PPT)
专题七 计算题
Ⅰ.化学式的计算
Ⅱ.溶液配制的相关计算
Ⅲ.化学方程式的简单计算
需要计算的量 计算公式(以C2H5OH为例)
相对分子质量 化学式中碳、氢、氧元素的相对原子质量与原子个数乘积之和＝_____
各元素的原子个数比 碳、氢、氧三种元素的原子个数比＝_______
各元素的质量比 碳、氢、氧三种元素的质量比＝_________
46
2∶6∶1
12∶3∶8
Ⅰ.化学式的计算
需要计算的量 计算公式(以C2H5OH为例)
某元素的质量分数 ×100%，C2H5OH
中碳元素的质量分数≈________(结果精确到0.1%)
一定量物质中某元素的质量 物质质量×该元素的质量分数，如23 g C2H5OH中碳元素的质量＝______
52.2%
12 g
1. (2022海南)今年6月初，东方之星号客船在长江翻沉，救援方法之一是切割船底钢板。切割原理是：利用乙炔(C2H2)与氧气反应产生的高温来熔化金属。请回答：乙炔(C2H2)分子中氢原子与碳原子的个数比为____。
2. (2023海南)我国科学家屠呦呦发现并提纯抗疟疾药物青蒿素(C15H22O5)荣获诺贝尔奖。请计算青蒿素中碳、氢、氧元素的质量比(直接写出结果)。
1∶1
答：90∶11∶40
3. (2021齐齐哈尔)人体摄入锌不足会引起多种疾病，缺锌者可在医生指导下通过服用葡萄糖酸锌口服液来补锌。已知葡萄糖酸锌的化学式为C12H22O14Zn。请回答下列问题：
(1)葡萄糖酸锌的相对分子质量为_____。
(2)葡萄糖酸锌中碳元素和氢元素的原子个数比为______(写出最简整数比)。
(3)45.5 g葡萄糖酸锌中锌元素的质量为____g。
455
6∶11
6.5
(4)一个葡萄糖酸锌分子中含有____个原子。
(5)葡萄糖酸锌中氧元素的质量分数约为______(结果精确到0.1%)。
49
49.2%
Ⅱ.溶液配制的相关计算
1. 溶液质量＝溶质质量＋溶剂质量＝溶液密度×溶液的体积
2. 溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数
3. 溶质质量分数＝ ×100%＝ ×100%
4. 溶液的稀释(依据：稀释前后，溶质质量不变)
浓溶液的质量×浓溶液的溶质质量分数＝稀溶液的质量×稀溶液的溶质质量分数
1. (2021海南)生理盐水是0.9%的氯化钠溶液。200 g生理盐水中含有氯化钠_____g (直接写出结果)。
2. (2020德州)用4 g酚酞与酒精配制溶质质量分数为4%的酚酞溶液，需要酒精的质量是_____g，这些酒精的体积为_____mL(酒精的密度为0.8 g/mL)。
1.8
96
120
3. 硫酸铵[(NH4)2SO4]是一种能促进植物茎、叶生长的氮肥。施肥浓度过高，会造成烧苗现象。小可经过实验发现质量分数为2%的硫酸铵溶液不会导致植物烧苗。若要配制1000 g溶质质量分数为2%的硫酸铵溶液，需要硫酸铵和水的质量各是多少？
解：需要硫酸铵的质量为1000 g×2%＝20 g，
需要水的质量为1000 g－20 g＝980 g。
4. (2021南京节选)稀盐酸(1∶2)是指浓盐酸与水按体积比1∶2进行混合所得的盐酸。已知所用浓盐酸中溶质的质量分数为37% ，密度为1.19 g/cm3；水的密度为1 g/cm3。计算所得稀盐酸中溶质的质量分数(计算结果保留一位小数)。
解：设所用溶质质量分数为37%的浓盐酸的体积为V cm3，则所加水的体积为2V cm3；
浓盐酸中溶质的质量为V cm3×1.19 g/cm3×37%
在浓盐酸中加2V cm3水后所得稀盐酸的质量为V cm3×1.19 g/cm3＋
2Vcm3×1 g/cm3
根据溶液稀释前后溶质的质量不变可知，最终所得稀盐酸中溶质的质量
分数为 ×100%≈13.8%
答：所得稀盐酸中溶质的质量分数约为13.8%。
Ⅲ.化学方程式的简单计算
以求31.6 g KMnO4分解可以得到O2的质量为例
计算步骤 答题模板
设：根据题意设未知数 解：设31.6 g KMnO4分解可以得到O2的质量为x
写：正确书写化学方程式 2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
找：找出已知量、未知量的关系 316 32
31.6 g x
计算步骤 答题模板
列：列出比例式
求：求出未知数 x＝3.2 g
答：简明地写出答案 答：31.6 g KMnO4分解可以得到O2的质量为3.2 g。
1. (2020海南)湿法炼铜为我国首创。早在西汉时期，就有从胆矾水溶液中置换出铜的记载，其反应的化学方程式为：Fe＋CuSO4=== Cu＋FeSO4。若采用此法炼制128 t铜，需要消耗铁的质量是多少？
解：设需要消耗铁的的质量为x
Fe＋CuSO4=== Cu＋FeSO4
56 64
x 128t
x=112t
答：需要消耗铁的的质量为112t。
2. (2021海南)科学家正致力于研究光催化分解水制氢气，反应方程式为2H2O ==== 2H2↑＋O2↑。用该方法制取12 kg氢气至少需要分解多少千克的水？
光
解：设用该方法制取12 kg氢气至少需要分解水的质量为x
2H2O ==== 2H2↑＋ O2↑
36 4
x 12 kg
x＝108 kg
答：用该方法制取12 kg氢气至少需要分解108 kg的水。
光
催化剂
3. 2KClO3 2KCl＋3O2↑。现加热24.5 g氯酸钾，最多可制得氧气多少克？
解：设最多可制得氧气的质量为x
2KClO3 2KCl＋3O2↑
245 96
24.5 g x
x＝9.6 g
答：最多可制得氧气的质量为9.6 g。
4. 二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。一定条件下，二氧化碳转变成燃料甲醇(CH3OH)的化学方程式为CO2＋3H2 CH3OH＋H2O。若生产64 t甲醇，则可回收二氧化碳多少吨？
高温
解：设可回收二氧化碳的质量为x
CO2＋3H2 CH3OH＋H2O
44 32
x 64 t
x＝88 t
答：可回收二氧化碳88 t。
高温
5. (2022海南)海南石碌铁矿，其矿石主要成分为Fe2O3。炼铁的化学方程式为Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2，请计算：某铁矿石，其中含Fe2O3的质量为16 t，理论上可以炼出铁的质量为多少？
解：设理论上可以炼出铁的质量为x
Fe2O3＋3CO 2Fe＋3CO2
160 112
16 t x
x＝11.2 t
答：理论上可以炼出铁的质量为11.2 t。
6. (2023海南)二氧化碳是一种宝贵的碳氧资源。以CO2和NH3合成尿素CO(NH2)2是固定和利用CO2的成功范例，该反应的化学方程式为CO2＋2NH3=== CO(NH2)2＋H2O。请计算：
(1)尿素中C、O、N、H四种元素的质量比(直接写出答案)。
(2)若按上述方法生产120 t尿素，可固定的CO2的质量为多少？
(1)3∶4∶7∶1
(2)解：设生产120 t尿素，可固定的二氧化碳的质量为x
CO2＋2NH3 === CO(NH2)2＋H2O
44 60
x 120 t
x＝88 t
答：生产120 t尿素，可固定的CO2的质量为88 t。
7. (2021张家界)工业上炼铝是电解熔融的铝矾土和冰晶石的混合物，其反应原理： 2Al2O3 4Al＋3O2↑。若要得到54 t铝，理论上需要氧化铝的质量是多少？
水晶石
解：设理论上需要氧化铝的质量为x
2Al2O3 4Al＋3O2↑
204 108
x 54 t
x＝102 t
答：理论上需要氧化铝的质量为102 t。
水晶石
8. (2022安顺)位于我省的“中国天眼”FAST，其“眼镜片”由金刚砂(SiC)制造，生产SiC的化学方程式为SiO2＋3C SiC＋2CO↑，消耗C的质量为36 kg时，理论上可生产SiC的质量为多少？
解：设理论上可生产SiC的质量为x
SiO2＋3C SiC＋2CO↑
36 40
36 kg x
x＝40 kg
答：理论上可生产SiC的质量为40 kg。
9. (2021福建)“7150灭火剂”(C3H9B3O6，相对分子质量为174)以雾状形式喷射到燃着的金属时，立即发生燃烧反应：2C3H9B3O6＋9O2 3B2O3＋9H2O＋6CO2。反应能很快耗尽金属物品附近的氧气，生成的玻璃状B2O3覆盖在金属物品表面而隔绝空气，从而有效灭火。若充分燃烧348 g“7150灭火剂”，会消耗常温下的氧气多少升？(常温下氧气密度约为1.4 g·L－1，结果保留一位小数)
解：设消耗常温下的氧气的质量为x
2C3H9B3O6＋9O2 3B2O3＋9H2O＋6CO2
348 288
348 g x
x＝288 g
则消耗常温下的氧气的体积为 ≈205.7 L
答：会消耗常温下的氧气约205.7 L。
10. (2023桂林改编)实验室里用8.0 g粗锌与足量稀硫酸反应制得氢气0.2 g，该反应的化学方程式为Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑(粗锌所含的杂质不跟稀硫酸反应)。计算粗锌中锌的质量。
解：设粗锌中锌的质量为x
Zn＋H2SO4=== ZnSO4＋H2↑
65 2
x 0.2 g
x＝6.5 g
答：粗锌中锌的质量为6.5 g。
11. (2021兰州)在实验室制取二氧化碳的操作中，将40.0 g石灰石加入足量稀盐酸中充分反应，反应过程中生成气体的质量与所加稀盐酸的质量关系如图所示。请回答下列问题(不考虑石灰石中杂质的影响)：
(1)反应生成CO2气体的质量为______g；
(2)石灰石中碳酸钙的质量分数(写出计算过程)。
(1)4.4
(2)解：设石灰石中碳酸钙的质量为x
2HCl＋CaCO3=== CaCl2＋CO2↑＋H2O
100 44
x 4.4 g
x＝10.0 g
石灰石中碳酸钙的质量分数为 ×100%＝25.0%
答：石灰石中碳酸钙的质量分数为25.0%。(共34张PPT)
专题四 常见气体的制取
专题精讲
1
专题分类训练
2
一、实验原理及气体发生装置的选择(10年9考)
1.
反应条件(是否需要加热)
选择依据
反应物状态
固固型
固液(或液液)型
2. 气体发生装置
(1)固固加热型
举例：①实验室用高锰酸钾制取氧气：__________________________
____________(填化学方程式，下同)。
②实验室用氯酸钾制取氧气：______________________________。
略向下倾斜
2KMnO4 K2MnO4＋
MnO2＋O2↑
2KClO3 2KCl＋3O2↑
(2)固液(或液液)常温型
装置
装置优点 安装简便 便于_____________ 可控制反应速率 可随时控制
的__________
添加液体药品
发生与停止
装置
适用范围 用于制取少量气体 用于平稳反应并制取较多气体 用于剧烈反应并制取较多气体 用于平稳反应并持续时间较长的气体制取
③实验室制取氢气：___________________________。
【特别提醒】实验开始前先检查装置的气密性(具体内容详见第一单元考点特训营)。
Zn＋H2SO4 === ZnSO4＋H2↑
举例：①实验室制取氧气(D装置除外)：_______________________(填化学方程式，下同)。
②实验室制取二氧化碳：_____________________________________。
2H2O2 2H2O＋O2↑
CaCO3＋2HCl === CaCl2＋H2O＋CO2↑
二、气体收集装置
1. 选择依据：气体的物理性质(密度和溶解性)和化学性质(能否与空气成分、水反应)。
2. 收集方法及注意事项
装置
依据 不易溶或难溶于水 密度比空气____ 密度比空气____
大
小
装置
优缺点 收集的气体较纯净但不干燥 收集的气体较干燥但纯度不高 举例 O2、H2、CH4等 O2、CO2等 H2、CH4、NH3等
三、气体的检验与验满
1. 气体的检验
(1)O2的检验：将带火星的木条伸入集气瓶中，若__________________，则该气体为 O2。
(2)CO2的检验：将气体通入__________中，若____________________，则该气体为CO2。
带火星的木条复燃
澄清石灰水
澄清石灰水变浑浊
2. 气体的验满
(1)O2的验满
瓶口
复燃
集气瓶瓶口有大气泡
冒出
(2)CO2的验满
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭
四、多功能瓶的使用
1. 收集气体
(1)排空气法
装置图 操作目的 气体进出方向 举例
收集密度比空气大的气体 ________ 收集CO2、O2
收集密度比空气小的气体 ________ 收集H2
a进b出
b进a出
(2)排水法
装置图 操作目的 气体进出方向 举例/说明
排水法收集气体 ________ 收集H2、O2
测量气体体积 _______ 若测量能溶于水的气体(如CO2)的体积，需在水面上加一层_______
b进a出
a进b出
植物油
2. 检验气体
若检验某气体是否为二氧化碳气体时，应将气体通入__________溶液中，观察溶液是否变浑浊。
氢氧化钙
3. 气体干燥和除杂
装置图 操作目的 气体进出方向 举例
洗气或干燥 或检验 _________ 浓硫酸吸收水蒸气，氢氧化钠溶液吸收二氧化碳
a进b出
单一气体
1
类型
1. 实验室常用块状固体碳化钙与水反应制备乙炔，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加剧烈。所选发生装置最合适的是( )
B
2. (2023日照)某同学用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，使用如图所示装置。下列说法或化学方程式正确的是( )
A. 试管口略向上倾斜，利于管口冷凝水回流
B. 导管伸入试管较长，便于气体导出
C. 氧气的密度比空气小，用向下排空气法收集
D. 2KClO3 2KCl＋3O2↑
D
3. (2023长春改编)如图是实验室制取气体的常用装置，回答下列问题：
(1)仪器a的名称是________。
铁架台
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，并用向上排空气法收集。
①写出此反应的化学方程式________________________；
②可以选择的气体制取装置是____(选填“A”或“B”)和C。
(3)选择气体制取装置时，需要考虑反应物的状态、________和气体的性质。
2H2O2 2H2O＋O2↑
B
反应条件
4. (2023梧州)下列是中学化学常用的仪器，请回答：
(1)请写出仪器的名称：A________，D________。
(2)实验室制取和收集二氧化碳气体，可从A～G中选取_______________
(填字母)组装一套实验装置。实验前，必须检查装置的________。
酒精灯
长颈漏斗
BDFG(或BEFG)
气密性
(3)证明二氧化碳已收集满的方法是_______________________________
____________________________________；将少量该气体通入澄清石灰水中的现象是__________________。
将燃着的木条放在集气瓶瓶口，若木条立即熄灭，说明二氧化碳已集满
澄清石灰水变浑浊
多种气体综合(10年5考)
2
类型
5. (2019海南)实验室用如图所示装置制取氢气并测量生成氢气的体积，下列有关说法正确的是( )
A. 仪器a的名称为锥形瓶
B. 烧瓶中的物质一定是锌与稀硫酸
C. 该收集方法为向下排空气法
D. 该装置还可用于制取氧气
D
6. (2023泰安)实验室制取某些气体的装置如图所示。下列说法错误的是
( )
A. 装置①和④组合可以用来制取氧气
B. 装置②和⑤组合可以用来制取氢气
C. 装置②和③组合可以用来制取二氧化碳
D. 装置②可以随时添加液体药品
A
7. (2022海南)下图为实验室制取气体的常用装置。
(1)仪器a的名称是_______。
(2)某气体的密度比空气小且易溶于水，收集该气体可选择的装置是____。
试管
B
(3)若用A装置制取气体，对反应物的状态和反应条件的要求是______________________________。
(4)D装置能收集氧气的原因是___________________________，证明氧气已收集满的标志是________________________。
反应物是固体，反应条件是加热
氧气不易溶于水且不与水反应
集气瓶瓶口有大气泡冒出
8. (2023福建改编)下列装置常用于实验室制取气体。
(1)仪器①的名称是________。
(2)用装置甲制取氧气，采用该收集方法的依据是__________________。用收集的氧气做铁丝燃烧实验，应预先在集气瓶中加入少量的___________。
甲
集气瓶
氧气密度比空气大
水(或细沙)
(3)用装置乙制取气体，实验结束时，为防止水槽里的水倒流，应采取的操作是________________________________。
乙
先把导管移出水面，再熄灭酒精灯
(4)在加热条件下，用醋酸钠(CH3COONa)固体与碱石灰固体中的氢氧化钠反应制取甲烷，同时生成碳酸钠，应选用的装置是____(填“甲”或“乙”)，反应的化学方程式为________________________________________。
甲
乙
乙
CH3COONa＋NaOH Na2CO3＋CH4↑
9. (2023朝阳改编)根据下列装置，结合所学化学知识回答问题。
(1)仪器①的名称是______。
(2)如用装置A制取氧气，其化学方程式为________________________。装置C和装置B相比，其优点是______________________________。
(3)若用装置D收集氢气，气体应从____端通入(选填“a”或“b”)。
(4)在实验室制取二氧化碳和氧气时，都能选用的收集装置是___。
水槽
2KClO3 2KCl＋3O2↑
可以随时控制反应的发生与停止
b
F
10. (2023广东改编)根据下图中的实验装置回答：
(1)用装置A制取CO2，分液漏斗中盛装的药品是________。
(2)用装置B制取O2，检查装置气密性的操作是______________________
_____________________________________________________________________________________________________。
稀盐酸
连接好装置，将导管一端浸入水中，用手紧握试管外壁，若导管口有气泡冒出，松手后在导管内形成一段稳定的水柱，说明装置气密性良好
(3)某同学在学习氮肥时，查阅资料：
①氨气极易溶于水，其水溶液称为氨水；
②氨水在浓度大或受热时易分解放出氨气。
实验室用生石灰和浓氨水能快速制取氨气的原因是_________________
___________________； 制得的
氨气______(填“能”或“不能”)用
装置C收集。
生石灰与水反应放热，加快浓氨水分解
不能
11. (2023自贡改编)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答问题：
(1)图中标有a的仪器名称为________。
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为____(填字母)，该装置有一不足之处，应怎样改进：____________________，其反应的化学方程式为_____________________________________。
锥形瓶
A
在试管口塞一团棉花
2KMnO4 K2MnO4＋MnO2＋O2↑
(3)若用D装置收集二氧化碳气体，气体应从____(填“m”或“n”)端进入。
(4)实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是____(填序号)。
①药品容易获得，能生成所要制取的气体
②反应条件易于控制，反应速率适中
③操作简便易行，安全可靠，节能环保
④所要制取气体的颜色和气味
m
④
(5)上述装置中既能用于制取氧气又可用于制取二氧化碳的发生装置为____ (填字母，下同)。
(6)实验室制取氢气，应选择的发生
装置是____，____(填“能”或“不能”)
选择C装置收集氢气。
(7)若在D中放一根燃着的蜡烛，将制取的气体X从m端通入，发现蜡烛燃烧得更旺，则通入的气体X为___________。
(8)若要除去氧气中的水蒸气，D装置中应加入的试剂为________。
B
B
能
氧气(或O2)
浓硫酸(共28张PPT)
专题一 横向实验归类练
类型1 控制变量(对比)思想
类型2 元素守恒思想
类型3 与压强有关的实验
类型1 控制变量(对比)思想
1. 前后对比，寻找变量
如图，探究过氧化氢分解制取氧气的实验中，将带有火星的木条伸入装有过氧化氢溶液的试管中，无明显现象，然后在试管中加入少量二氧化锰粉末，观察到的现象为________________________________。该实验中的变量是__________。
有气泡产生，带有火星的木条复燃
二氧化锰
2. 多组对比，寻找变量
如图为探究铁制品锈蚀条件的实验。
(1)通过分析该实验涉及的几种因素，可得出以下表格(“√”表示相同，“×”表示不同)。
A B C
蒸馏水 √ √ ×
氧气 √ × √
现象 生锈 不生锈 不生锈
序号
条件和现象
(2)通过对比AB，可知变量为______，即铁制品生锈所需的条件之一是____________；通过对比AC，可知变量为________，即铁制品生锈所需的条件之一是__________。
【小结】第一步：寻找对照实验(实验满足的所有实验条件)。
第二步：要探究哪个条件，就选择无此条件的实验作为实验组。
【注意】在设置对照实验的过程中，除了实验组的条件不同外，其他条件都相同。
氧气
与氧气接触
蒸馏水
与水接触
1. 用如图装置验证可燃物燃烧的条件之一是温度达到其着火点(已知：白磷的着火点是40 ℃)。下列方案正确的是( )
选项 A B C D
X O2 O2 N2 N2
Y 20 ℃水 60 ℃水 80 ℃水 20 ℃水
A
. .
2. 下列实验方案的设计中，没有正确体现对比这种科学思想的是( )
A. 比较二氧化碳的含量 B. 探究影响木炭燃烧剧烈程度的因素
C. 区分硬水和软水 D. 配制氯化钠溶液
D
3. 某化学兴趣小组对“影响金属与酸反应速率的因素”产生了兴趣，并用等质量的锌与等体积的稀盐酸展开如下探究。下表是同学们记录的实验中的相关数据。
实验编号 锌的形状(均取0.2 g) 盐酸的浓度(均取50 mL) 收集60 mL氢气所需时间(s)
① 片状 5% 200
② 片状 10% 125
③ 粉末状 5% 25
④ 粉末状 10% a
(1)实验①和实验③可探究_________因素对反应速率的影响，其结论是____________________________________________________。
(2)欲探究盐酸的浓度对反应速率的影响，应选择的实验编号是
____________。
(3)根据上表数据，分析a的取值范围为________。
锌的形状
其他条件相同时，反应物间的接触面积越大，反应速率越快
①②(或③④)
0
(4)实验中兴趣小组同学发现锌与盐酸反应时，一开始产生氢气的速率并没有随盐酸浓度的减小而减慢，查阅资料得知化学反应中往往伴随着能量变化。由此作出猜想：锌与盐酸反应的速率还与______有关，请设计实验进行验证___________________________________________________
_______________________________________________________________
_________________________________(写出简要的实验步骤)。
温度
取两份等质量、形状完全相同的锌片和等体积、等浓度的稀盐酸，一组在常温下进行实验，一组在40 ℃水浴中加热，比较收集60 mL氢气所需的时间(合理即可)
类型2 元素守恒思想
1. 燃烧法
(1)如图1，点燃纯净的氢气，观察到________________；
然后在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到
______________________。根据以上反应，说明氢气在
氧气中燃烧有水生成。通过反应物可推知水由____元素
和____元素组成。
产生淡蓝色火焰
烧杯内壁有水珠出现
氢
氧
(2)如图2，点燃甲烷，观察到______________；然后在火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到____________________，说明甲烷中含有氢元素。要验证甲烷中含有的另一种元素碳元素，在上述实验基础上，需进行的操作是____________________ __________________________。
产生蓝色火焰
烧杯内壁有水珠出现
注入适量澄清石灰水，振荡
将烧杯迅速倒转，
(3)如图3，在蜡烛的火焰上方罩一个干冷的烧杯，观察到_____________
________，说明蜡烛中含有____元素。
(4)如图4，把冷碟子放在蜡烛火焰上方，过一会发现冷碟子底部出现了黑色物质，说明蜡烛中含有____元素。该实验说明：可以用含____元素的物质制得炭黑。
烧杯内壁有水珠出现
氢
碳
碳
2. 化合法：适用于由两种单质发生的化合反应。
(1)通过氢气燃烧生成水来研究水的组成，其化学方程式为______________________。
(2)科学家拉瓦锡将少量汞放在密闭容器里连续加热12天，发现有一部分银白色的液态汞变成红色粉末(氧化汞)，反应的化学方程式为______________________。
2H2＋O2 2H2O
2Hg＋O2 2HgO
3. 分解法
(1)如图，在电解水实验中，通过验证可知负极的产物为
_________，由此可得水中含有_____元素；通过验证可
知正极的产物为__________，由此可得水中含有____元素。
(2)科学家拉瓦锡将少量汞放在密闭容器里连续加热后得
到的红色粉末放在另一个容器里再加热，得到了汞和氧气，该反应的化学方程式为_______________________。
(3)利用化合法和分解法均可得出水、氧化汞的组成元素，这两种方法的理论依据是__________________________________________。
氢气(或H2)
氢
氧气(或O2)
氧
2HgO 2Hg＋O2↑
质量守恒定律(或化学反应前后元素种类不变)
1. 为探究不同物质中可能含有相同元素，某同学设计了如图所示的两个实验。
(1)实验一：取少量白砂糖、面粉，分别放在燃烧匙中，
在酒精灯上加热，直至完全烧焦，燃烧匙中所剩物质均
呈黑色，由此可知白砂糖、面粉中都有_____元素。
碳
(2)实验二：加热碱式碳酸铜的实验过程中，当观察到___________________的现象时，也可说明碱式碳酸铜中含有与白砂糖、面粉相同的某种元素。
澄清石灰水变浑浊
2. 某同学用如图装置探究某塑料的组成元素。
(1)定性测定(已知：无水CuSO4遇水变蓝色)
实验步骤 实验现象 结论
连接装置，检查气密性，装入试剂并按上图进行实验。通入干燥O2，一段时间后，点燃A处酒精灯 装置B中无水CuSO4变为____色 塑料燃烧产物中有H2O
装置C中________________ 塑料燃烧产物中有 CO2
蓝
澄清石灰水变浑浊
由上述实验可知，该塑料一定含有的元素是______(填元素符号)。
C、H
(2)定量测定：测得实验后装置B增重1.8 g，装置C增重4.4 g，请通过计算判断，该塑料______(填“含有”或“不含”)除上述(1)中结论之外的元素。
不含
1. 初中涉及压强变化的实验
压强变化 影响因素 教材实验
密闭容器中压强增大 产生气体 ①氧气、二氧化碳的实验室制取；②活泼金属与稀酸反应；③碳酸盐与酸反应等
放出热量 ①NaOH固体溶解；②稀释浓硫酸；③氧化钙与水反应；④中和反应；⑤活泼金属与稀酸反应等
类型3 与压强有关的实验
压强变化 影响因素 教材实验
密闭容器中压强减小 消耗气体 ①空气中氧气含量的测定；②金属单质与氧气反应；③铁生锈；④CO2溶于水或与水反应；⑤CO2与碱溶液反应等
吸收热量 硝酸铵固体溶解等
2. 总结：压强变化后，气体或液体总是向着________(填“气压大”或“气压小”)的方向运动，主要表现为：①液柱(或液面)的移动；②气球(或软塑料瓶)的变化等。
气压小
3. 初中常见的涉及压强的实验装置
. . .
1. 如图所示烧瓶中装有某种物质Y，滴入足量试剂X后，气球会鼓起，下面有关X和Y的组合不正确的是( )
X Y
A 浓硫酸 水
B 水 NaOH
C NaOH溶液 CO2
D 稀硫酸 镁
试剂
选项
C
2. (2023武汉改编)利用气体压强的变化是完成实验的重要手段。如图为某化学小组设计的实验装置，各装置气密性均良好。
下列说法正确的是( )
A. 图1向试管中加入氧化钙后，石灰水中溶质质量减小，
玻璃弯管左侧液面降低
B. 图2向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，说明氢氧化
钠和盐酸反应放热
C. 图3未等白磷熄灭就打开弹簧夹，也可测得空气中氧气的体积约为21%
D. 图4氢氧化钡溶液变浑浊，说明通入的二氧化碳与氢氧化钡发生了反应
答案：A
3. 某兴趣小组同学设计了如图所示的两个趣味实验，装置气密性良好。
(1)图1：实验时，将A中分液漏斗内双氧水滴
入瓶内与固体接触，B中尖嘴导管口有“喷泉”
产生。B中尖嘴导管口产生“喷泉”的原因是_______________________________________
_____________________。
若要使B中的水倒流入A中，A中的分液漏斗和圆底烧瓶中可分别盛放的物质是_______________________(写一组)。
图1
氢氧化钠溶液和二氧化碳
A中产生氧气，氧气进入B瓶后，将集气瓶中
的水沿尖嘴导管压出
(2)图2：实验时，打开止水夹，E瓶内的水流入F中，此时D试管内的现象是___________。若在C处烧杯内放置燃烧的蜡烛，打开止水夹，D中无色溶液变浑浊，D中的试剂是__________________________。
若在C处烧杯内放置某溶液，打开止水夹，D中盛有的红色溶液变为无色。则C中的溶液是________。
图2
有气泡产生
澄清石灰水[或Ca(OH)2溶液]
浓盐酸(共17张PPT)
专题二 材料阅读题
1. 阅读下列科技短文，回答问题。
“液态阳光”是指将清洁的太阳能转化为可储存、可运输的燃料，中国科学家通过单核锰催化剂，将水和二氧化碳转化成甲烷，最终转化为甲醇(CH3OH)，为实现“液态阳光”迈出了关键一步。甲醇燃料具有燃烧清洁、温室气体排放少的特点。代替煤炭作为燃料，排放的PM2.5将减少80%以上，氮氧化物减少90%以上。可助力中国完成碳中和目标。
(1)写出文中涉及到的一种氧化物____________(填化学式)。
H2O(或CO2)
(2)下列有关说法错误的是_____(填序号)。
A. 太阳能属于不可再生能源
B. 单核锰催化剂在加快水和二氧化碳转化成甲烷的过程中质量减少
C. 用甲醇代替煤炭作燃料可减少对环境的污染
D. “液态阳光”技术可应对化石燃料枯竭的能源需求和气候变化问题
(3)写出甲醇完全燃烧的化学方程式________________________________。
AB
2CH3OH＋3O2 2CO2＋4H2O
2. 阅读下列短文，回答问题。
红色经典影片《闪闪的红星》中有一段儿童
团员潘冬子给红军送盐的故事。冬子开始把食盐
装在竹筒中，打算扮作上山砍柴的人将食盐送给
红军。途中发现敌人盘查严格，冬子急中生智跑到河边，把竹筒里的食盐全部溶成盐水，再用棉袄吸收，最终顺利地将食盐送给了红军。
(1)从微观角度分析，氯化钠是由_______(填“分子”“原子”或“离子”)构成；从元素角度分析，氯化钠溶液中＋1价的元素有______(填元素符号)。
离子
Na、H
(2)从盐水中重新得到食盐固体，需进行操作的名称是______。
(3)氯化钠的溶解度曲线如图所示。假设冬子的竹筒中有358 g氯化钠，10 ℃时最少需用_____g水溶解。
(4)氯化钠在生活中的用途有__________(写出一点即可)。
蒸发
1000
作调味品
3. 阅读下面的短文。
小苏打牙膏的主要功能组分有：食品级小苏打、生物活性材料(羧甲基壳聚糖、羟基磷灰石)、单氟磷酸钠、柠檬酸锌等。
口腔中的一些细菌发酵会产生酸性物质，从而腐蚀牙釉质，严重者会造成龋齿。小苏打可以中和口腔pH，以维持口腔良好的酸碱度环境，进而增强牙膏的清洁效果。
氟离子和羟基磷灰石针对牙釉质的再矿化保护，可以延缓牙釉质遭受的酸蚀，并填补由于早期酸蚀造成的一些微小的孔隙。
柠檬酸锌是一种安全抑菌组分，羧甲基壳聚糖和柠檬酸锌的协同作用能提高抑菌性及香精的持久性。小苏打牙膏有抑制真菌的作用，对于由真菌引起的疾病有一定的预防作用。
小苏打牙膏中还含有水合硅石等高效摩擦剂，可以提高牙膏的清洁能力，并为使用者提供舒适的使用口感。
请回答下列问题：
(1)小苏打的化学式是________，其水溶液呈____(填“酸”“碱”或“中”)性。
NaHCO3
碱
(2)小苏打牙膏中对预防龋齿起重要作用的物质是____________和羟基磷灰石。
(3)儿童误食了小苏打牙膏也不必惊慌，小苏打与胃酸发生反应的化学方程式是______________________________________。
(4)水合硅石的一条性质是___________________，推测能用于代替牙膏中水合硅石的一种物质是_______。
单氟磷酸钠
NaHCO3＋HCl=== NaCl ＋ H2O＋CO2↑
坚硬(或难溶于水等)
碳酸钙
4. 阅读下面的科普材料，回答问题。
一起来中国看星星
北京时间2021年3月31日0时起，“中国天眼”
@全世界，我们一起看星星！
“中国天眼”指500米口径球面射电望远镜。它的反射面是由钢索网和 4450 个反射单元组成的球冠型索膜结构，其外形像一口巨大的锅，接收面积相当于 30 个标准足球场。反射面板由薄到1毫米的抗腐蚀性强的铝合金薄板组成，检修时采用“微重力蜘蛛人”系统，即用一个直径
7.6米的氦气球载着作业人员在望远镜反射面上行走，达到望远镜反射面结构能够承受的重量。
“中国天眼”的馈源舱重30 t，由馈源塔引出的6根钢索控制，可以在14米高空206米的范围内实时定位，可最大限度地接收大锅采集反射回来的信号。
目前，“中国天眼”已发现300多颗脉冲星。未来，它将会带着全人类进一步探索宇宙深处的奥秘。
(1)“中国天眼”大量使用钢索，钢属于________(填“混合物”或“纯净物”)。
混合物
(2)反射面板由薄到1毫米的铝合金薄板组成，这说明铝合金具有良好的_____性。铝制品抗腐蚀性强的原因是______________________(用化学方程式表示)。
(3)“微重力蜘蛛人”系统中的氦气球可以载人工作，说明氦气具有的物理性质是______________。
(4)在“中国天眼”设备中用来接收大锅采集反射回来信号的装置是______ 。
(5)为保证“中国天眼”能实时定位，需定期检查各接触的金属部件是否生锈，你认为可采取的防锈措施是________________________________(写一种)。
延展
4Al＋3O2 === 2Al2O3
密度比空气小
馈源舱
雨后及时排水(或涂油等合理即可)
5. 阅读文本，回答问题。
气候变化中的海洋
海洋覆盖了地球70%以上的面积，是世界上最大的生物栖息地，有超过25万种生物生活在其中，为人类提供了食物、能源和交通，是应对气候变化的忠实“朋友”。
20世纪50年代以来，人类活动产生的温室气体导致地球系统热量不断增加。海洋吸收了绝大部分全球变暖的热量，还“消化”了2～3倍人为排放的二氧化碳，减缓了气候变化速度及影响。
20世纪90年代初以来，海洋变暖的速度增加了
1倍。在过去的20年里，所有大洋盆地都观测到了持
续数天到数月的极端海洋高温天气，即“海洋高温热
浪”，它可以延伸数千公里的范围，深达数百米。热浪频发，易引起更强烈的热带气旋、厄尔尼诺现象等。2006—2015年，全球平均海平面每年上升约3.6 mm，为1901—1990年期间上升速度的2.5倍。海洋在溶解了二氧化碳后，酸性增强，会影响牡蛎、蛤蜊等贝类的外壳或骨骼的形成。
(1)海洋为人类提供的食物有____________(举一例，下同)，能源有_________________。
(2)海洋吸收热量发生的变化属于________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(3)海洋“消化二氧化碳”的过程中发生反应的化学方程式为______________________。
(4)“海洋高温热浪”对海洋生物的危害是____________________________。为保护海洋生态系统，人类应采取的有效措施是____________________ ________________。
海鲜(或鱼等)
物理变化
CO2＋H2O=== H2CO3
潮汐能(或风能等)
降低生物活性(或危害生物的生存)
减少化石能源的使用
(或使用清洁能源)
6. 阅读科普短文，回答相关问题。
钠元素在自然界中分布很广，储量极为丰富，常以氯化钠、碳酸钠、硫酸钠等物质存在。
钠是一种银白色金属，质软，密度为0.97 g·cm－3，熔点为97.8 ℃。金属钠的性质很活泼，能与许多物质发生化学反应。钠暴露在空气中，与氧气反应生成氧化钠(Na2O)，钠在空气中燃烧，生成淡黄色的过氧化钠(Na2O2)；钠遇水立即发生剧烈反应，生成氢氧化钠和氢气。因此，实验室常将钠保存在煤油中。
金属钠的用途广泛。钠和钾形成的合金熔点低，常温下呈液态，可用作快中子反应堆的热交换剂。钠在一定条件下可以将钛(Ti)、锆(Zr)等稀有金属从其氯化物中置换出来。工业上通常采用电解熔融氯化钠的方法制取单质钠。
(1)自然界中钠元素以________(填“单质”或“化合物”)形式存在。写出金属钠的一种物理性质________。
(2)钠保存在煤油中，是为了防止钠与空气中的___________反应而变质。
化合物
银白色
O2和H2O
(3)过氧化钠中的阴离子为 ，1个 离子含有的电子数为____。
(4)钠钾合金用作快中子反应堆的热交换剂，利用钠钾合金良好的____(填字母)。
a. 导电性 b. 导热性 c. 延展性
(5)写出高温下钠与四氯化钛反应的化学方程式____________________________。
18
b
4Na＋TiCl4 Ti＋4NaCl(共26张PPT)
专题三 流程图题
专题精讲
1
专题分类训练
2
一、流程图解读
1. 关注流程中的“箭头”
箭头进入表示投料(即反应物)，如图箭头①②；箭头出去表示生成物(包含主产物和副产物)，如图箭头③。
2. 关注流程中的“三线”
关注“三线”：进线、出线(箭头方向表示物料流向或操作流程)、可逆线(表示物质循环利用)。
二、常考知识点
1. 反应条件的控制
(1)调节pH：使某些金属离子形成氢氧化物沉淀而分离等。
(2)控制温度在一定范围：防止某种物质(如过氧化氢溶液、氨水等)温度过高时分解；控制物质的溶解与结晶等。
(3)通入保护气(如氩气)：隔绝空气，防止生成物被氧化，提高转化率等。
2. 涉及的主要操作
(1)粉碎(或研磨)的目的是________________________________________
______________。
增大反应物间的接触面积，使反应更充分，加快反应速率
3. 物质成分的分析(物质化学式的推断或书写)
(1)判断所加的试剂：从加入试剂的目的、反应的产物入手进行分析。但一定要考虑是否会引入新的杂质或杂质离子。
(2)判断物质成分：从上一步操作中反应物可能发生的反应或题干所给信息入手进行分析。反应的生成物一定有，同时需注意所加试剂是否过量。
4. 化学方程式的书写
根据题目要求在流程图中找到反应物、生成物，根据所学知识判断其发生的反应，写出化学方程式。
5. 反应类型的判断(10年2考)
根据该步骤中反应物与生成物的种类进行判断：
(1)多变一→ 化合反应；
(2)一变多→ 分解反应；
(3)单换单→ 置换反应；
(4)双交换，价不变→ 复分解反应。
海水资源的利用(10年2考)
1
类型
1. 我省海洋资源极为丰富。某镁冶炼厂利用海水提取镁，其主要流程为：
(1)反应②的化学方程式为________________________________。
(2)现有含MgCl2 0.475%的海水200 t，经上述反应后可制得镁______t(假设上述各步反应中，镁元素一共损失10%)。
2HCl＋Mg(OH)2=== MgCl2＋2H2O
0.216
(3)为使MgCl2完全转化为沉淀，加入石灰乳的量应_____。
(4)处理等量海水将石灰乳换成饱和NaOH溶液，____(填“能”或“不能”)提高镁的产量。
(5)氯化镁在熔融状态下，通电后会产生金属镁和氯气，该反应的化学方程式为___________________________，该反应属于__________(填基本反应类型)。
过量
不能
MgCl2(熔融) Mg＋Cl2↑
分解反应
2. 三沙市是我国位置最南、总面积最大(含海域)、陆地面积最小的地级市。
(1)永兴岛上的饮用水主要利用海水淡化膜对海水
进行二级脱盐后获得。分离原理如图1所示，该
原理与化学实验中常见的______操作相似。
图1
过滤
(2)三沙海域的海水盐度高，从海水中获取食盐的方法是______________________。
(3)海水提取粗盐后的母液还可以用来提取金属镁，其流程如下：
该流程中，溶液A为________，其中没有发生的基本反应类型为____________________。
图2
蒸发溶剂(或蒸发结晶)
稀盐酸
化合反应和置换反应
3. 如图是以海水(主要含有MgCl2、泥沙等杂质)为原料制取氢氧化钠溶液的实验流程：
(1)从海水中得到粗盐，采用风吹日晒蒸发溶剂的方法，而不是采用降低溶液温度的方法，原因是________________________________。
(2)除去氯化镁应选用的试剂是____________。
氯化钠的溶解度受温度影响变化不大
NaOH溶液
(3)蒸发浓缩过程中，溶液中NaCl的溶质质量分数______(填“增大”“减小”或“不变”)。
(4)电解饱和氯化钠溶液时发生反应的化学方程式为_______________________________________。
增大
2NaCl＋2H2O 2NaOH ＋ H2↑＋ Cl2↑
4. 海水是一个巨大的资源宝库。如图是利用海水获取多种化学物质的流程图，请回答下列问题：
(1)在海水资源的利用中涉及溶解、过
滤和蒸发等操作，实验室进行这些操
作时均用到的玻璃仪器是________。
(2)反应②有NaCl生成，对应的化学反应
方程式为__________________________，
该反应的基本类型为________。
(3)反应①②③中有元素化合价发生改变的是______(填序号)。
玻璃棒
2NaBr＋Cl2=== 2NaCl＋Br2
置换反应
①②③
物质的制备(10年3考)
2
类型
5.氢能是绿色的能源，下图是制取与贮存氢气的一种方法。下列说法正确的是( )
资料：①Mg2Cu是一种贮氢合金，吸氢后生成MgH2和MgCu2合金
②MgH2和HCl反应的化学方程式为：MgH2＋2HCl=== MgCl2＋2H2↑
A. 反应3的基本类型是置换反应
B. 循环制氢反应中需要不断加入ZnO和Fe3O4
C. 反应3中氩气作保护气，防止金属镁、铜在高温下与氧气反应
D. 反应3的产物与足量稀盐酸反应生成的氢气和反应2产生的氢气质量相等
答案：C
6. (2023盐城改编)2022年10月，我国建成全球首套千吨级液态太阳燃料合成示范装置，其原理是：①利用太阳能光伏发电，②电解水获得H2，③H2与CO2反应合成绿色液态燃料CH3OH。下列有关说法错误的是( )
A. 太阳能是不可再生能源
B. H2转化为CH3OH便于贮存、运输
C. 电解水反应属于分解反应
D. 该装置能捕获并资源化利用CO2
A
7. (2023大庆)某化肥厂以煤、空气、水为原料合成氨，生产流程如图所示。下列说法错误的是( )
A. 氨气转变为液氨是放热过程
B. 设备1中此反应C＋H2O(气) CO＋H2一定发生
C. 设备2中发生的反应，属于基本反应类型中的化合反应
D. 设备3中参加反应的N2和H2的质量比为14∶1
D
8. [传统文化](2021桂林节选)早在战国时期，《周礼·考工记》就记载了我国劳动人民制取KOH以漂洗丝帛的工艺。大意是：先将干燥的木头烧成灰(含K2CO3)，用其灰汁浸泡丝帛，再加入石灰即可。如图为模拟该法制取KOH的工艺流程。请回答有关问题。
(1)“反应池”中发生主要反应的化学方程式是
____________________________________。
(2)“制浆”中发生反应的基本反应类型是__________。
(3)流程中可循环使用的物质是____________。
(4)“燃烧窑”中产生的热量可供煅烧和操作_____(填“①”“②”或“③”)利用。
Ca(OH)2＋K2CO3=== CaCO3↓＋2KOH
化合反应
碳酸钙和水
③
9. (2021广西北部湾节选)某工厂生产高锰酸钾的流程如图所示。请回答下列问题：
(1)“混合加热室”发生的主要是________(填“物理变化”或“化学变化”)。
(2)生产流程中可循环利用的物质是_______ (写化学式)。
(3)取47.4 g高锰酸钾，加热一段时间后停止，共收集到3.2 g氧气。计算剩余固体中氧元素的质量分数是________(计算结果保留到0.1%)。
物理变化
KOH
36.2%
拓展类
3
类型
10. (2023赤峰改编)工业上可以通过如图工艺流程处理工厂排放的含二氧化硫的尾气，并获得硫酸和氢气。请回答下列问题：
主反应器中发生反应的化学方程式为：SO2＋2H2O＋I2=== H2SO4＋2HI
(1)该反应的物质中属于氧化物的有__________。
(2)整个工艺流程中，反应前后化合价发生变化的元素有碘和________。
SO2、H2O
硫、氢
(3)尾气中SO2的质量分数为10%，若吸收该尾气80 t，理论上能够生产硫酸的质量为______t。
(4)在整个工艺流程中，能被循环利用的物质是____。
12.25
I2
11. (2023深圳改编)某科学兴趣小组，用废渣(主要为CaCO3，还含有C、Fe2O3、MgO等少量杂质)去制作CaCl2，反应过程如图所示。
(1)Ⅰ过程中加过量稀盐酸的目的是_________________________________。
(2)Ⅰ过程中有气体产生的反应的化学方程式是____________________________________。
(3)X溶液为________(填化学式)溶液。
(4)为提高主产品的产率，将X溶液换为
_______________，可避免副产品的产生。
使碳酸钙、氧化铁、氧化镁完全反应
CaCO3＋2HCl=== CaCl2＋H2O＋CO2↑
NaOH
氢氧化钙溶液
12. 某工厂废液中含有氯化钠、氯化铜和氯化亚铁。某课外小组要从废液中回收铜并得到铁红(主要成分Fe2O3)，要求全过程不引入其他金属元素。设计实验方案如图所示：
(1)工厂废液中加入过量A反应的化学方程式
为________________________。
(2)用化学式表示固体甲的成分__________。
(3)溶液甲中的金属离子是___________(用离子符号表示)。
(4)完成步骤④的化学方程式：4Fe(OH)2＋O2＋2____=== 4Fe(OH)3。
Fe＋CuCl2=== FeCl2＋Cu
Fe、Cu
Na＋、Fe2＋
H2O
(5)检验溶液乙中含有盐酸的实验方案是__________________________
_____________________________________(写一种)。
(6)写出步骤③发生反应的化学方程式____________________________
_____________________________________(写一个)。
(7)反应⑤属于________(填基本反应类型)。
取少量溶液乙于试管中，加入碳酸钠溶液，有气泡产生(合理即可)
FeCl2＋2NaOH=== Fe(OH)2↓＋2NaCl(或NaOH＋HCl === NaCl＋H2O)
分解反应