04 教材重点实验
实验1 空气中氧气含量的测定
实验原理
物质在密闭容器中与空气中的__________发生反应，使密闭容器中压强减小，由于压强差，烧杯中的水被大气压压入容器，进入容器中的水的体积约等于反应消耗O2的体积。反应的化学方程式为：________________________。
实验药品及装置
实验现象
（1）红磷燃烧产生_____________，放出热量。
（2）燃烧结束，待装置冷却至室温后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶内，集气瓶中的水面上升，约占原集气瓶中空气体积的_____。
实验结论
空气中氧气约占空气总体积的_____。
误差分析
结果 原因分析
测定结果偏小 ①红磷的量_________，导致装置中的氧气未被消耗完； ②装置_____________，导致外界空气进入装置内； ③没有_____________，导致进入集气瓶中的水的体积偏小
测定结果偏大 ①没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀沿着导管逸出； ②燃烧匙伸入过慢，使装置内的部分气体受热逸出
红磷替代品的选择
（1）药品在空气中易点燃。如不能用铁丝代替红磷的原因是_________________________。
（2）只与空气中的氧气反应而不与空气中的其他物质反应。如不能用镁条代替红磷的原因是镁条不仅与空气中的氧气反应，还能与氮气、二氧化碳等反应，会使得测量的结果_______（填“偏大”或“偏小”）。
（3）尽可能选择与氧气反应只生成固体的药品，若选择的药品与氧气反应有气体生成，应选择适当的试剂完全吸收生成的气体。如不能用木炭代替红磷的原因是_____________________；若用硫粉代替红磷时，应选用________________溶液吸收生成的SO2。
7. 实验装置的改进
（1）改进原因：
①实验时在容器外点燃红磷，燃烧产物会_________，将燃着的红磷伸入集气瓶时，空气受热膨胀逸出，会使得测量结果______（填“偏大”或“偏小”或“不变”），因此需在密闭容器中进行。
②集气瓶的刻度读数较粗略，且会有部分水残留在导管中，使测量结果不准确。
（2）改进思路：
①点燃方式的改进：实验过程中不打开装置，使装置始终_________，如图①、②所示。
图① 图②
②测量方式的改进：利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果_______，如图③所示。
图③ 图④ 图⑤
优点：为减小实验误差，可利用铁锈蚀（如图④）、加热铜丝（如图⑤）测定空气中氧气的含量，结果____。
实验2 常见气体的制取
1. 实验室制取气体的基本流程：制备气体→净化干燥→收集气体→尾气处理
2. O2、CO2、H2的实验室制取对比
（1）气体发生装置：选择发生装置要考虑的因素有___________和_________。
气体 氧气O2 二氧化碳CO2 氢气H2
制备药品 ①高锰酸钾 ②氯酸钾和二氧化锰 ③过氧化氢溶液和二氧化锰 ________________ 锌粒和稀硫酸
反应原理 (化学方程式) ①________________________ ②________________________ ③________________________ ________________________________ ______________________________________
反应类型 _____反应 _________反应 _____反应
反应物状态 ①②：______混合 ③：____混合 ______混合 _____混合
反应条件 加热 不需要加热 不需要加热 不需要加热
常用的发 生装置
注意事项 ①试管口应__________。 ②用高锰酸钾制取氧气时要在试管口________。 ③用排水法收集，待气泡____________时才收集。结束时，应先____再___。 ①添加药品时，先加____，再加______(填“固体”或“液体”)。 ②若使用长颈漏斗，下端管口必须插入液面下，形成_____。
工业制取 分离液态空气：根据氧气和氮气的_____不同进行分离，属于_____变化。 高温煅烧石灰石，反应方程式： _____________________________ 分离水煤气 （H2和CO的混合物）
注意：固液常温型装置的改进优点
改进 装置
优点 装置简单 ___________ _______________________ _________________________________
（2）气体收集装置：选择收集装置要考虑的因素有___________和_____________。
气体 氧气O2 二氧化碳CO2 氢气H2
气体溶解性 ______溶于水 ____溶于水 ____溶于水
气体密度 密度____空气 密度____空气 密度_____空气
收集方法 _____________________ _____________________ __________________________
收集装置 或 或
检验方法 将带火星的木条______________，若木条复燃，则说明是O2 将气体通入_____________，若___________________，则说明是CO2 点燃气体，产生_________火焰，用干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有______
验满（或验纯） 方法 用向上排空气法收集时,将带火星的木条_________，若木条复燃，则说明已收集满。用排水法收集时，若___________________，则说明已集满 将_____________放在集气瓶口，若木条______，则说明气体已收集满 用拇指堵住已收集氢气的试管，靠近火焰后移开手，若听到__________，则说明气体较纯
3. 气体的净化与干燥
（1）气体的净化
吸收剂 吸收的气体杂质
水 易溶性气体，如_____、______
强碱溶液（如NaOH溶液等） ______、_____、HCl、H2S等酸性气体
碱石灰（CaO和NaOH的混合物） CO2、SO2、HCl、H2S等酸性气体
灼热的CuO _____、______
灼热的Cu ______
（2）气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体
酸性：浓硫酸 中性气体：H2、O2、CO、N2等 酸性气体：HCl、CO2、______等 碱性气体：______
碱性：生石灰、________、碱石灰 中性气体：H2、O2、CO、N2等 碱性气体：______ 酸性气体：HCl、____、SO2等
（3）常见气体的净化、干燥装置
（4）尾气处理
常用方法 点燃尾气 溶液吸收 尾气回收 水封法
装置图
适用范围 针对可燃性的污染性气体，点燃转化成无污染气体，如_____ 酸性气体如CO2、SO2通入________溶液； 碱性气体如NH3通 入_________溶液； 适用于有毒气体的收集，在装置末端接一个_____或其他容器 适用于水溶性较大的气体，如HCl和NH3，倒立漏斗的作用：_________
实验3 燃烧条件的探究
实验装置
实验中薄铜片的作用：________、载体；
（2）烧杯中热水的作用：_____________、______________。
实验方案设计
对比实验 实验现象 实验分析
小石块和小木块 小石块不燃烧，小木块燃烧 燃烧需要___________，小石块不属于可燃物，小木块属于可燃物
乒乓球碎片与滤纸碎片 乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧 乒乓球碎片的着火点比滤纸碎片的着火点__（填“高”或“低”）
①② ①________，②________。 温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点
①③ ①________，③________。 温度达到了白磷的着火点，但热水中的白磷未与_____接触
③④ ③不燃烧，④燃烧 热水中的白磷与氧气接触，且温度达到了白磷的着火点
实验结论
燃烧需要的条件：__________、___________________、________________。
装置改进与创新
（1）装置改进：白磷在空气中燃烧会造成环境污染，可在密闭装置中进行实验，改进装置如图①②③所示：
图① 图② 图③ 图④
装置创新——微型实验：如图④所示，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，用80 ℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要的条件是___________________。该实验装置的优点是_______________________。
实验4 验证质量守恒定律
实验设计
实验 实验一 实验二 实验三
实验方案
实验现象 红磷燃烧，________，气球_____________，天平保持平衡 铁钉表面有____物质析出，溶液由___色变为____色，天平保持平衡 烧杯中有___产生，天平不平衡，指针向__(填“左”或“右”偏转)
化学方程式 _
密闭状态 密闭 密闭 不密闭
能否验证质量守恒定律 能 能 不能
实验结论 参加反应的各物质的质量总和_____反应后生成的各物质的质量总和
实验一装置中气球的作用是___________________________，红热玻璃管的作用是_________，在锥形瓶底部铺一层细沙的目的是________________________________。
实验总结
（1）质量守恒只适用于_________；
（2）有气体参与或生成的反应必须在____________中进行；
（3）选择的药品相互反应时要有____________。
3. 实验装置改进
（1）改进原因：实验三中，由于碳酸钠与稀盐酸反应生成的_________逸散到空气中，导致天平不平衡。
（2）药品的改进：若不改变装置，可将药品换成__________________，如氯化铜和氢氧化钠溶液。
（3）装置的改进：如下图所示，改进后的装置在密闭的容器中进行实验，且生成的气体能够被吸收，可防止容器中压强太大冲开橡胶塞，____（填“能”或“不能”）直接用来验证质量守恒。
实验5 铁的冶炼
实验原理
利用一氧化碳的_______性，将铁矿石（以赤铁矿为例）中的铁还原出来，反应的化学方程式为：_________________________________。
实验装置
实验现象
（1）硬质玻璃管中的粉末由_____________________。
（2）试管中澄清石灰水__________。反应的化学方程式为_______________________________。
（3）装置末端尖嘴玻璃管处_____________。
4. 注意事项
（1）装置内有空气，加热一氧化碳与空气的混合物，可能会发生_____，因此实验前应先_______________，待装置内的空气排尽后，再_______________。
（2）实验结束后，为防止生成的铁再次被空气中的氧气氧化，应先______________，再_______________，直到装置冷却至室温。
总结：一氧化碳还原氧化铁时操作顺序可总结为“一氧化碳_________，酒精喷灯__________”。
尾气处理装置的改进
（1）改进的原因：由于澄清石灰水可能未将生成的二氧化碳完全吸收，所以排出的气体是_______________，可能无法点燃。
（2）改进的思路
方案1：通过一个密闭容器用排水法或气球收集尾气（如图①）；也可先将二氧化碳用足量的氢氧化钠溶液或澄清石灰水完全吸收，再将一氧化碳收集起来或点燃（如图②、③）。
图① 图② 图③
方案2：尾气中的一氧化碳直接燃烧会____________，将未反应的一氧化碳通到酒精喷灯处燃烧，为反应提供热量（如图④）。
图④
命题点6 实验装置的创新
如图5是用“W”形玻璃管进行微型实验，该装置与传统装置相比，优点是_________。
图⑤
实验6 铜的冶炼
实验原理
（1）一氧化碳还原氧化铜：_____________________________。
（2）碳还原氧化铜：_________________________________。
2. 实验现象
试管中的固体由_______________，澄清石灰水___________。
注意事项
（1）试管口略向下倾斜的目的是_____________________________________。
（2）药品平铺在试管底部的目的是___________________________________。
（3）加热时，在酒精灯火焰上加上网罩的原因是____________________。
（4）反应结束后，先将导管从澄清石灰水中撤出，再停止加热，原因是____________________。
实验7 铁制品锈蚀条件的探究
实验方案设计
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
实验装置
生锈程度(一周后) 不生锈 不生锈 生锈 严重生锈
对比分析 对比实验Ⅰ和Ⅲ可知，铁生锈需要_______； 对比实验Ⅱ和Ⅲ可知，铁生锈需要________； 对比实验Ⅲ和Ⅳ可知，__________________________越高，铁生锈速率越快
实验结论 铁制品生锈的实质是铁与空气中的_____和_______共同作用的结果。
注意：（1）实验所用的铁钉要洁净无锈。
（2）实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是_____________________。
（3）实验Ⅱ中加入植物油的目的是___________。
2. 影响铁制品锈蚀速率的因素
如图所示，将两支试管放置一段时间后观察到的实验现象为_____________________________，由该实验现象得出的结论为_______________________________________。
实验8 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
实验步骤
（1）用固体配制溶液（以配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液为例）
①计算：所需氯化钠和水的质量分别为：氯化钠____g，水_____g。
公式：a. 溶质质量＝________________________；b. 溶剂质量＝______________________。
②称量：用托盘天平称量所需的氯化钠，倒入烧杯中。
用托盘天平称量药品时，应遵循“____________”的原则；
若将药品和砝码的位置放反且使用了游码，则药品的实际质量＝_____________________。
③量取：用规格为___mL的量筒量取____mL水（水的密度可近似看作1g/cm3），倒入盛有氯化钠的烧杯中。
④溶解：用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。
溶解时玻璃棒的作用是搅拌，目的是____________；
用玻璃棒搅拌时，注意不要使玻璃棒触碰容器的器壁和底部；
溶解不能在量筒中进行。
⑤装瓶：把配制好的溶液装入试剂瓶（细口瓶）中，塞好瓶塞，并贴上标签（注明________________________），标签向外放入试剂柜中。
（2）用浓溶液配制稀溶液[以用已配好的质量分数为6%的氯化钠溶液（密度约为1.04 g/cm3）配制50 g质量分数为3%的氯化钠溶液为例]
①计算：6%的氯化钠溶液___ g(体积约___mL)，水____g。
公式：a. 浓溶液的质量＝；
b. 所加水的质量＝________________________。
②量取：用量筒量取浓溶液和水（先倾倒至接近所需体积时改用胶头滴管滴加），倒入烧杯中。
③混匀：用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。
④装瓶。
误差分析
溶质质量分数 原因 操作
偏小 溶质质量___。 溶质本身不纯（含有杂质）；天平空载时，指针偏左；“左码右物”称量（使用游码）；固体药品倒入烧杯时，溶质撒落或纸片上残留少量药品；溶质未完全溶解就装瓶存放；量取浓溶液时，俯视读数；倾倒浓溶液时，溶液溅出
溶剂质量___。 量取溶剂时，仰视读数；烧杯中原来有少量的水
偏大 溶质质量___。 天平空载时，指针偏右；砝码已生锈或沾有污渍；称量时右盘放称量纸，左盘未放称量纸；量取浓溶液时，仰视读数
溶剂质量___。 量取溶剂时，俯视读数；量取的水没有完全转移到烧杯中
实验9 酸碱中和反应
实验步骤
向稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液，溶液显___色，再向烧杯中逐滴加入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，当溶液由__色变为___色时，说明氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应。
反应的化学方程式：___________________________。
3. 酚酞的作用是____________________________________。__
4. 逐滴滴加盐酸的原因是_____________，边滴加边搅拌的目的是______________________。
5. 反应的实质是：酸中的_______和碱中的_________结合成_______。
6. 右图为该反应的pH变化曲线：
A点溶液中的溶质：________________；
B点溶液中的溶质：________________；
C点溶液中的溶质：________________；
判断反应后溶液中的溶质成分时，除了要考虑生成物，还要考虑_______________________。
若滴加盐酸时没有边滴加边搅拌，反应后的溶液为无色，溶液中一定含有的溶质是_______，可能含有的溶质是_____。可用___________________________________________进行检验。
第 页 共 页04 教材重点实验
实验1 空气中氧气含量的测定
1. 实验原理
物质在密闭容器中与空气中的氧气发生反应，使密闭容器中压强减小，由于压强差，烧杯中的水被大气压压入容器，进入容器中的水的体积约等于反应消耗O2的体积。反应的化学方程式为：4P＋5O22P2O5。
2. 实验药品及装置
3. 实验现象
（1）红磷燃烧产生大量白烟，放出热量。
（2）燃烧结束，待装置冷却至室温后，打开弹簧夹，烧杯中的水进入集气瓶内，集气瓶中的水面上升，约占原集气瓶中空气体积的。
4. 实验结论
空气中氧气约占空气总体积的。
5. 误差分析
结果 原因分析
测定结果偏小 ①红磷的量不足，导致装置中的氧气未被消耗完； ②装置气密性不好（或漏气），导致外界空气进入装置内； ③没有冷却到室温就打开弹簧夹，导致进入集气瓶中的水的体积偏小
测定结果偏大 ①没有夹紧弹簧夹，红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀沿着导管逸出； ②燃烧匙伸入过慢，使装置内的部分气体受热逸出
6. 红磷替代品的选择
（1）药品在空气中易点燃。如不能用铁丝代替红磷的原因是铁丝在空气中不能燃烧。
（2）只与空气中的氧气反应而不与空气中的其他物质反应。如不能用镁条代替红磷的原因是镁条不仅与空气中的氧气反应，还能与氮气、二氧化碳等反应，会使得测量的结果偏大（填“偏大”或“偏小”）。
（3）尽可能选择与氧气反应只生成固体的药品，若选择的药品与氧气反应有气体生成，应选择适当的试剂完全吸收生成的气体。如不能用木炭代替红磷的原因是木炭燃烧产生一氧化碳和二氧化碳的混合物，无法被某一种试剂完全吸收；若用硫粉代替红磷时，应选用氢氧化钠（或NaOH）溶液吸收生成的SO2。
7. 实验装置的改进
（1）改进原因：
①实验时在容器外点燃红磷，燃烧产物会污染环境，将燃着的红磷伸入集气瓶时，空气受热膨胀逸出，会使得测量结果偏大（填“偏大”或“偏小”或“不变”），因此需在密闭容器中进行。
②集气瓶的刻度读数较粗略，且会有部分水残留在导管中，使测量结果不准确。
（2）改进思路：
①点燃方式的改进：实验过程中不打开装置，使装置始终保持密闭，如图①、②所示。
图① 图②
②测量方式的改进：利用量筒或注射器等测量仪器，减小实验误差，使测定结果更精确，如图③所示。
图③ 图④ 图⑤
优点：为减小实验误差，可利用铁锈蚀（如图④）、加热铜丝（如图⑤）测定空气中氧气的含量，结果更准确。
实验2 常见气体的制取
1. 实验室制取气体的基本流程：制备气体→净化干燥→收集气体→尾气处理
2. O2、CO2、H2的实验室制取对比
（1）气体发生装置：选择发生装置要考虑的因素有反应物的状态和反应条件。
气体 氧气O2 二氧化碳CO2 氢气H2
制备药品 ①高锰酸钾 ②氯酸钾和二氧化锰 ③过氧化氢溶液和二氧化锰 大理石(石灰石)和稀盐酸 锌粒和稀硫酸
反应原理 (化学方程式) ①2KMnO4 K2MnO4+MnO2+O2↑ ②2KClO32KCl+3O2↑ ③2H2O2MnO2 2H2O+O2↑ CaCO3+2HCl== CaCl2+H2O+CO2↑ Zn+H2SO4==ZnSO4+H2↑
反应类型 分解反应 复分解反应 置换反应
反应物状态 ①②：固固混合 ③：固液混合 固液混合 固液混合
反应条件 加热 不需要加热 不需要加热 不需要加热
常用的发 生装置
注意事项 ①试管口应略向下倾斜。 ②用高锰酸钾制取氧气时要在试管口放一团棉花。 ③用排水法收集，待气泡连续均匀冒出时才收集。结束时，应先撤离导管再熄灭酒精灯。 ①添加药品时，先加固体，再加液体(填“固体”或“液体”)。 ②若使用长颈漏斗，下端管口必须插入液面下，形成液封。
工业制取 分离液态空气：根据氧气和氮气的沸点不同进行分离，属于物理变化。 高温煅烧石灰石，反应方程式： CaCO3 高温 CaO+CO2↑ 分离水煤气 （H2和CO的混合物）
注意：固液常温型装置的改进优点
改进 装置
优点 装置简单 节约药品 控制反应速率 控制反应的发生和停止
（2）气体收集装置：选择收集装置要考虑的因素有气体密度和气体的溶解性。
气体 氧气O2 二氧化碳CO2 氢气H2
气体溶解性 不易溶于水 能溶于水 难溶于水
气体密度 密度大于空气 密度大于空气 密度小于空气
收集方法 向上排空气法或排水法 向上排空气法 向下排空气法或排水法
收集装置 或 或
检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶中，若木条复燃，则说明是O2 将气体通入澄清石灰水，若澄清石灰水变浑浊，则说明是CO2 点燃气体，产生淡蓝色火焰，用干冷的烧杯罩在火焰上方，烧杯内壁有水雾
验满（或验纯） 方法 用向上排空气法收集时,将带火星的木条放在集气瓶口，若木条复燃，则说明已收集满。用排水法收集时，若集气瓶口有气泡冒出，则说明已集满 将燃着的木条放在集气瓶口，若木条熄灭，则说明气体已收集满 用拇指堵住已收集氢气的试管，靠近火焰后移开手，若听到轻微的爆鸣声，则说明气体较纯
3. 气体的净化与干燥
（1）气体的净化
吸收剂 吸收的气体杂质
水 易溶性气体，如HCl、NH3
强碱溶液（如NaOH溶液等） CO2、SO2、HCl、H2S等酸性气体
碱石灰（CaO和NaOH的混合物） CO2、SO2、HCl、H2S等酸性气体
灼热的CuO H2、CO
灼热的Cu O2
（2）气体的干燥
干燥剂 可干燥的气体 不能干燥的气体
酸性：浓硫酸 中性气体：H2、O2、CO、N2等 酸性气体：HCl、CO2、SO2等 碱性气体：NH3
碱性：生石灰、氢氧化钠、碱石灰 中性气体：H2、O2、CO、N2等 碱性气体：NH3 酸性气体：HCl、CO2、SO2等
（3）常见气体的净化、干燥装置
（4）尾气处理
常用方法 点燃尾气 溶液吸收 尾气回收 水封法
装置图
适用范围 针对可燃性的污染性气体，点燃转化成无污染气体，如CO 酸性气体如CO2、SO2通入NaOH溶液； 碱性气体如NH3通入稀H2SO4溶液； 适用于有毒气体的收集，在装置末端接一个气球或其他容器 适用于水溶性较大的气体，如HCl和NH3，倒立漏斗的作用：防倒吸
实验3 燃烧条件的探究
1. 实验装置
实验中薄铜片的作用：导热、载体；
（2）烧杯中热水的作用：提供热量、隔绝氧气（或空气）。
2. 实验方案设计
对比实验 实验现象 实验分析
小石块和小木块 小石块不燃烧，小木块燃烧 燃烧需要可燃物，小石块不属于可燃物，小木块属于可燃物
乒乓球碎片与滤纸碎片 乒乓球碎片先燃烧，滤纸碎片后燃烧 乒乓球碎片的着火点比滤纸碎片的着火点低（填“高”或“低”）
①② ①燃烧，②不燃烧 温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点
①③ ①燃烧，③不燃烧 温度达到了白磷的着火点，但热水中的白磷未与氧气接触
③④ ③不燃烧，④燃烧 热水中的白磷与氧气接触，且温度达到了白磷的着火点
3. 实验结论
燃烧需要的条件：可燃物、温度达到可燃物的着火点、与氧气（或空气）接触。
4. 装置改进与创新
（1）装置改进：白磷在空气中燃烧会造成环境污染，可在密闭装置中进行实验，改进装置如图①②③所示：
图① 图② 图③ 图④
装置创新——微型实验：如图④所示，将注射器中的溶液缓缓推入V形管，用80 ℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时，发现白磷燃烧而红磷不燃烧，由此可说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点。该实验装置的优点是节约药品，反应现象明显。
实验4 验证质量守恒定律
1. 实验设计
实验 实验一 实验二 实验三
实验方案
实验现象 红磷燃烧，产生大量白烟，气球先胀大后变得更瘪，天平保持平衡 铁钉表面有红色物质析出，溶液由蓝色变为浅绿色，天平保持平衡 烧杯中有气泡产生，天平不平衡，指针向右(填“左”或“右”偏转)
化学方程式 4P＋5O22P2O5 Fe＋CuSO4===Cu＋FeSO4 2HCl＋Na2CO3===2NaCl＋H2O＋CO2↑
密闭状态 密闭 密闭 不密闭
能否验证质量守恒定律 能 能 不能
实验结论 参加反应的各物质的质量总和等于反应后生成的各物质的质量总和
实验一装置中气球的作用是调节锥形瓶内外的气压，平衡压强，红热玻璃管的作用是引燃红磷，在锥形瓶底部铺一层细沙的目的是防止锥形瓶底部因局部受热而炸裂。
2. 实验总结
（1）质量守恒只适用于化学变化；
（2）有气体参与或生成的反应必须在密闭装置中进行；
（3）选择的药品相互反应时要有明显的现象。
3. 实验装置改进
（1）改进原因：实验三中，由于碳酸钠与稀盐酸反应生成的二氧化碳逸散到空气中，导致天平不平衡。
（2）药品的改进：若不改变装置，可将药品换成没有气体生成的物质，如氯化铜和氢氧化钠溶液。
（3）装置的改进：如下图所示，改进后的装置在密闭的容器中进行实验，且生成的气体能够被吸收，可防止容器中压强太大冲开橡胶塞，能（填“能”或“不能”）直接用来验证质量守恒。
实验5 铁的冶炼
1. 实验原理
利用一氧化碳的还原性，将铁矿石（以赤铁矿为例）中的铁还原出来，反应的化学方程式为：
3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2。
2. 实验装置
3. 实验现象
（1）硬质玻璃管中的粉末由红棕色变为黑色。
（2）试管中澄清石灰水变浑浊。反应的化学方程式为CO2＋Ca(OH)2===CaCO3↓＋H2O。
（3）装置末端尖嘴玻璃管处产生蓝色火焰。
4. 注意事项
（1）装置内有空气，加热一氧化碳与空气的混合物，可能会发生爆炸，因此实验前应先通入一段时间一氧化碳，待装置内的空气排尽后，再点燃酒精喷灯。
（2）实验结束后，为防止生成的铁再次被空气中的氧气氧化，应先熄灭酒精喷灯，再继续通入一氧化碳，直到装置冷却至室温。
总结：一氧化碳还原氧化铁时操作顺序可总结为“一氧化碳早出晚归，酒精喷灯迟到早退”。
5. 尾气处理装置的改进
（1）改进的原因：由于澄清石灰水可能未将生成的二氧化碳完全吸收，所以排出的气体是一氧化碳和二氧化碳的混合物，可能无法点燃。
（2）改进的思路
方案1：通过一个密闭容器用排水法或气球收集尾气（如图①）；也可先将二氧化碳用足量的氢氧化钠溶液或澄清石灰水完全吸收，再将一氧化碳收集起来或点燃（如图②、③）。
图① 图② 图③
方案2：尾气中的一氧化碳直接燃烧会浪费资源，将未反应的一氧化碳通到酒精喷灯处燃烧，为反应提供热量（如图④）。
图④
6. 实验装置的创新
如图5是用“W”形玻璃管进行微型实验，该装置与传统装置相比，优点是节约药品。
图⑤
实验6 铜的冶炼
1. 实验原理
（1）一氧化碳还原氧化铜：CO＋CuO Cu＋CO2。
（2）碳还原氧化铜：C＋2CuO2Cu＋CO2↑。
2. 实验现象
试管中的固体由黑色变为红色，澄清石灰水变浑浊。
3. 注意事项
（1）试管口略向下倾斜的目的是防止加热时冷凝水倒流至热的试管底部，使试管炸裂。
（2）药品平铺在试管底部的目的是使受热均匀，反应更彻底。
（3）加热时，在酒精灯火焰上加上网罩的原因是集中火焰，提高温度。
（4）反应结束后，先将导管从澄清石灰水中撤出，再停止加热，原因是防止澄清石灰水倒吸，引起试管炸裂。
实验7 铁制品锈蚀条件的探究
1. 实验方案设计
编号 Ⅰ Ⅱ Ⅲ Ⅳ
实验装置
生锈程度(一周后) 不生锈 不生锈 生锈 严重生锈
对比分析 对比实验Ⅰ和Ⅲ可知，铁生锈需要水； 对比实验Ⅱ和Ⅲ可知，铁生锈需要氧气； 对比实验Ⅲ和Ⅳ可知，氧气浓度（或氧气含量）越高，铁生锈速率越快
实验结论 铁制品生锈的实质是铁与空气中的水和氧气共同作用的结果。
注意：（1）实验所用的铁钉要洁净无锈。
（2）实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水，煮沸的目的是除去水中溶解的氧气。
（3）实验Ⅱ中加入植物油的目的是隔绝氧气。
2. 影响铁制品锈蚀速率的因素
如图所示，将两支试管放置一段时间后观察到的实验现象为两支试管中的铁钉都锈蚀，且试管②中的铁钉锈蚀更严重，由该实验现象得出的结论为盐（或氯化钠）溶液能加快铁钉的锈蚀。
实验8 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
1. 实验步骤
（1）用固体配制溶液（以配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液为例）
①计算：所需氯化钠和水的质量分别为：氯化钠3g，水47g。
公式：a. 溶质质量＝溶液质量×溶质质量分数；b. 溶剂质量＝溶液质量－溶质质量。
②称量：用托盘天平称量所需的氯化钠，倒入烧杯中。
用托盘天平称量药品时，应遵循“左物右码”的原则；
若将药品和砝码的位置放反且使用了游码，则药品的实际质量＝砝码质量－游码读数。
③量取：用规格为50mL的量筒量取47mL水（水的密度可近似看作1g/cm3），倒入盛有氯化钠的烧杯中。
④溶解：用玻璃棒搅拌，使氯化钠溶解。
溶解时玻璃棒的作用是搅拌，目的是加速溶解；
用玻璃棒搅拌时，注意不要使玻璃棒触碰容器的器壁和底部；
溶解不能在量筒中进行。
⑤装瓶：把配制好的溶液装入试剂瓶（细口瓶）中，塞好瓶塞，并贴上标签（注明药品名称和溶质质量分数），标签向外放入试剂柜中。
（2）用浓溶液配制稀溶液[以用已配好的质量分数为6%的氯化钠溶液（密度约为1.04 g/cm3）配制50 g质量分数为3%的氯化钠溶液为例]
①计算：6%的氯化钠溶液25 g(体积约24mL)，水25g。
公式：a. 浓溶液的质量＝；
b. 所加水的质量＝稀溶液的质量－浓溶液的质量。
②量取：用量筒量取浓溶液和水（先倾倒至接近所需体积时改用胶头滴管滴加），倒入烧杯中。
③混匀：用玻璃棒搅拌，使溶液混合均匀。
④装瓶。
2. 误差分析
溶质质量分数 原因 操作
偏小 溶质质量偏小 溶质本身不纯（含有杂质）；天平空载时，指针偏左；“左码右物”称量（使用游码）；固体药品倒入烧杯时，溶质撒落或纸片上残留少量药品；溶质未完全溶解就装瓶存放；量取浓溶液时，俯视读数；倾倒浓溶液时，溶液溅出
溶剂质量偏大 量取溶剂时，仰视读数；烧杯中原来有少量的水
偏大 溶质质量偏大 天平空载时，指针偏右；砝码已生锈或沾有污渍；称量时右盘放称量纸，左盘未放称量纸；量取浓溶液时，仰视读数
溶剂质量偏小 量取溶剂时，俯视读数；量取的水没有完全转移到烧杯中
实验9 酸碱中和反应
1. 实验步骤
向稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液，溶液显红色，再向烧杯中逐滴加入稀盐酸，并用玻璃棒不断搅拌，当溶液由红色变为无色时，说明氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应。
2. 反应的化学方程式：NaOH+HCl=NaCl+H2O。
3. 酚酞的作用是判断反应的发生及反应进行的程度。
4. 逐滴滴加盐酸的原因是防止盐酸过量，边滴加边搅拌的目的是使盐酸和氢氧化钠充分反应。
5. 反应的实质是：酸中的氢离子和碱中的氢氧根离子结合成水分子。
6. 右图为该反应的pH变化曲线：
A点溶液中的溶质：NaCl和NaOH；
B点溶液中的溶质：NaCl；
C点溶液中的溶质：NaCl和HCl；
判断反应后溶液中的溶质成分时，除了要考虑生成物，还要考虑反应物是否有剩余。
若滴加盐酸时没有边滴加边搅拌，反应后的溶液为无色，溶液中一定含有的溶质是NaCl，可能含有的溶质是HCl。可用镁、氧化铜、碳酸盐、紫色石蕊溶液、pH试纸进行检验。
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