2025年安徽省初中化学实验题专项训练
1.[2025河北邯郸·一模]某兴趣小组要测定高锰酸钾样品的纯度(假设杂质受热不反应),根据下列装置填空:
(1)组成D装置的两种主要仪器的名称①是 ,②是 ;
(2)高锰酸钾样品在A装置中反应的化学方程式为 ;
(3)A装置试管口要略向下倾斜的原因是 ;
(4)要完成测定任务,需选用的装置有 (填字母),需测量的数据有 。
2.[2025河北·一模]根据图1、图2所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)图1所示为验证CO2和NaOH溶液发生反应的装置。将A、B胶头滴管中的氢氧化钠溶液同时全部滴入充满CO2的锥形瓶中, (选填“A”或“B”)中气球胀大,其原因是 (写反应方程式)。
(2)图2所示为验证燃烧条件的装置。热水除了隔绝空气外,还具有的作用是 ;打开弹簧夹,通入氧气,红磷未燃烧的原因是 ;说明“可燃物燃烧需要与氧气接触”的现象是 。
3.[2025河北等地·一模]如图为制取并收集气体的装置图,回答下列问题。
(1)图1中仪器m的名称是 ;实验室用B装置制取CO2,反应的化学方程式为 。
(2)图2是常温下就能制取氧气的简易制氧机装置,推断E剂和F剂可能分别是 。
(3)通常状况下,H2S是一种密度比空气大、有臭鸡蛋气味的有毒气体,能溶于水。实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液在常温下发生反应制取硫化氢气体。
①制取H2S气体的发生装置可选图1中的 (填字母序号)。
②若用图1中C来收集硫化氢气体,气体应该从 端(填“a”或“b”)进入集气瓶。
4.[2025河北秦皇岛·一模]以下是探究酸和碱的中和反应的实验过程。
(1)为了控制稀盐酸和氢氧化钠溶液恰好完全反应,最佳的操作是 (填序号)。
(2)写出该反应的化学方程式 。
(3)图D实验过程中观察到的现象是 。
5.[2025河北廊坊·一模]实验是进行科学探究的重要方式,请根据下图回答问题:
(1)如图,甲实验通电一段时间后,观察到管a和管b中气体体积比为 ,管a中的气体是 。写出电解水的化学方程式 。
(2)乙实验写出锥形瓶内发生反应的化学方程式 。观察到b处白磷燃烧,a处白磷不燃烧,由此说明可燃物燃烧的条件是 。
6.[2025河北邯郸·一模]根据下图所示实验回答问题。
(1)甲是实验室制取氧气的实验。试管口略向下倾斜的原因是___________;可以利用图示的方法收集氧气的依据是_____________。
(2)乙是验证质量守恒定律的实验。为了使铜粉与氧气充分接触,实验现象更明显,加热前的操作是_______;实验中铜粉_______(填“需要”或“不需要”)足量;实验中的气球除了使装置密闭外,还能起_______作用。
7.[2025河北石家庄·一模]如图是实验室制取气体的常用装置。请根据要求回答问题。
(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室制取氧气,若发生装置选用A,则选用的试剂为 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取,应选用的发生装置是 (填字母)。
(4)实验室制取和均不能选用的收集装置是 (填字母)。
8.[2025河北保定·一模]如图为实验室制取气体的常见装置。请回答
(1)写出装置A制取氧气的化学方程式: 。
(2)收集一瓶氧气用于完成铁丝在氧气中燃烧的实验最好用 (填序号)装置。
(3)写出实验室制取二氧化碳的化学反应方程式 : 。
(4)若用F装置干燥二氧化碳,瓶中应装 。
9.[2025河北石家庄·一模]根据图1、图2所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)用图1所示的装置(装置气密性良好)进行实验。实验时先观察一段时间,发现无明显现象,然后用胶头滴管向装置中加入NaCl溶液,8min后打开止水夹,发现注射器活塞向左移动。此实验 (选填“能”或“不能”)推断出铁的锈蚀需要水的参与。
(2)若用图1所示装置测定空气中氧气的含量,如果取用铁粉的量不足,对实验的结果 (选填“有”或“没有”)影响。
用图2所示装置和紫色石蕊纸花进行实验,验证CO2的性质。
(3)观察到澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为 ;由该实验还可以得出分子具有的性质是 。
(4)将串有干湿不同的两朵紫色石蕊纸花的小木条放入盛有二氧化碳的集气瓶中,当观察到 的现象时,说明二氧化碳能和水反应。
10.[2025河北保定·一模]根据下面的图1、图2所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)图2所示为验证CO2性质的实验。观察到澄清石灰水变浑浊,反应的化学方程式为 ,由该实验还可以得出分子具有的性质是 。
(2)图2所示为粗盐中难溶性杂质的去除实验。操作②中,“玻璃棒”的作用是 ;操作③中,当加热到蒸发皿中出现 时,停止加热;经过以上操作,所得到的固体属于 (选填“纯净物”或“混合物”)。
11.[2025河北邢台·一模]根据如图所示的实验回答问题。
(1)甲是粗盐提纯实验中的蒸发操作。仪器a的名称是 ;若停止加热后仍然有飞溅现象,可能的原因是 。
(2)乙是酸碱中和反应的实验。①中测得温度升高,此现象不能作为该反应发生的证据,理由是 ;②中加入酚酞溶液振荡后呈 色,证明反应已经发生;将混合溶液蒸发结晶,得到的白色固体中含有 (不考虑酚酞的影响)。
12.[2025河北石家庄·一模]根据图1、图2和图3所示装置进行实验,回答下列问题。
(1)图1所示为探究水的组成的装置。通电前注射器的活塞都在“0”刻度,实验结束时,观察到注射器Ⅱ中活塞停留在12mL刻度线处,注射器Ⅰ中活塞停留在约 mL刻度线处。注射器Ⅰ中的气体具有 (选填“可燃性”或“助燃性”),由此得出关于水的组成的推论是 。
(2)图2所示为验证可燃物燃烧条件的装置。已知:白磷的着火点为40℃,红磷的着火点为240℃。若a、b均为白磷,可观察到的现象是 。若a、b均为红磷,判断该实验 (选填“能”或“不能”)证明可燃物燃烧需要与接触,理由是 。
(3)图3实验中观察到短蜡烛熄灭后,关闭K,片刻后长蜡烛熄灭,由此得到的结论是 ,观察到纸花变红,原因是 (用化学方程式表示)。
13.[2025河北等地·一模]根据图所示的实验回答问题。
(1)甲是蔗糖溶解的实验。a的名称为 ,①、②两部分溶液中溶质的质量分数相等,体现了溶液具有 的特征。
(2)乙是实验室制取气体及验证气体性质的实验。用该装置制取气体时,对反应物和反应条件的要求是 。若实验中观察到蜡烛燃烧更旺,说明制得的气体具有的化学性质是 ,此时添加在锥形瓶内的固体试剂可能是 。
14.[2025河北廊坊·一模]在实验课上,同学们发现氢氧化钠与稀盐酸反应现象不明显。为证明两者发生化学反应,在老师指导下,同学们提出了两种思路,并开展了探究活动,请你参与其中。
【思路1——定性探究】
方案一:借助指示剂的颜色变化,如图甲所示。
(1)按图1所示,实验中判断两种物质恰好完全反应的现象是 ;
方案二:借助反应中温度的变化,如图2所示。
(2)将盛有氢氧化钠固体的燃烧匙伸入稀盐酸中,观察到U形管中右侧红墨水液面上升,有同学提出该现象 (选填“能”或“不能”)证明氢氧化钠与稀盐酸发生了化学反应,理由是 。
【思路2——定量探究】
如图借助数字化传感器,测定反应中pH、温度等的变化来证明反应是否发生。
(3)图甲中发生反应的化学反应方程式为 ,在滴加稀盐酸的过程,稀盐酸的体积V的取值应在 mL范围才能证明反应的发生。
(4)图乙中为了探究c点和d点对应溶液中的溶质成分不同,所选药品正确的是_________(填字母序号)。
A.酚酞溶液 B.氧化铜粉末 C.碳酸钙固体 D.硝酸银溶液
(5)分析图丙中e→f变化趋势可说明该反应是 (选填“放热”或“吸热”)反应。
15.[2025河北秦皇岛·一模]排放含磷废水会使水体富营养化。为除去废水中的磷,某小组开展下列研究。
Ⅰ.制备吸附剂
【实验1】往桑枝木炭中加入溶液,浸泡后再加入NaOH溶液,调节溶液的pH,经系列操作制得吸附剂A和吸附剂B。
(1)使用 可测定溶液的pH。
(2)溶液和NaOH溶液反应生成沉淀和,反应的化学方程式为 。
Ⅱ.研究吸附剂的性能
【实验2】为比较两种吸附剂的除磷性能,25℃时,分别取含磷浓度为的两份等量含磷废水,将废水的pH均调至6,用两种吸附剂进行控制单一变量实验,结果如下表(吸附量是指每克吸附剂吸附的废水中磷元素的质量)。
实验编号 实验条件 实验结果
吸附剂 吸附剂质量/g 废水的pH 吸附时间/min 吸附率/% 吸附量/()
① A 0.2 6 x 75.7 1.42
② B y 6 260 98.1 1.84
(3)上表中 , 。
【实验3】为研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响,设计实验方案。
(4)该实验方案为 。
Ⅲ.研究吸附剂的应用
含磷废水的净化处理过程如图所示。
(5)从实验2数据判断,“吸附剂X”应选择吸附剂 (选填“A”或“B”),除磷效果较好。
(6)从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路:明确混合物中的物质→ →确定物质的分离方法。
16.[2025河北邯郸·一模]根据图中装置进行实验,回答下列问题。
(1)甲图为探究可燃物燃烧条件的实验装置。先关闭弹簧夹,将装置放在热水中,白磷剧烈燃烧,说明可燃物燃烧需要的条件之一是 ,该过程中观察到气球胀大,其原因是 ;白磷熄灭后,待装置内温度不再改变,打开弹簧夹,观察到 ,说明可燃物燃烧需要的另一个条件为与氧气接触。
(2)乙图为验证二氧化碳和氢氧化钠溶液反应的装置。软塑料瓶①与②中均充满了等体积的二氧化碳,物质a是 。观察到 (填实验现象),证明和溶液发生反应。
17.[2025河北石家庄·一模]酸和碱都是重要的化工原料,可用于纺织、印染等。
【查阅资料】“碱煮”可除去布料表面的油污。古人利用贝壳和草木灰为原料制备氢氧化钾溶液洗涤布料,过程是:贝壳灼烧得到贝壳灰,加水混合制成石灰乳,再与草木灰水混合,过滤即得(贝壳的主要成分为碳酸钙,草木灰的主要成分是碳酸钾)。
【探究一】“两灰”混合的反应原理
(1)实践发现石灰乳和草木灰水都能用来洗涤布料,但将两者混合之后洗涤效果更好。为探究原因,进行如下实验:用计测草木灰水的为11.2,石灰乳的为12.1,两者混合后上层清液的为12.8。分析上述实验数据可知,混合后溶液碱性(填“增强”或“减弱”) ,请用化学方程式解释原因 。
【探究二】氢氧化钾的保存
(2)为保持较好的洗涤效果,制得的氢氧化钾溶液须密封保存。
①小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似,也能和二氧化碳反应,他的依据是二者都含有 (用符号表示)。
②为验证猜想,进行实验探究(见图):向A、B两个相同规格且充满的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水,充分反应后放在水平桌面上(U形管内为红墨水),观察到 现象,则猜想正确。
③设计实验证明A装置中有剩余的氢氧化钾。取少量待测液于试管中, (填实验操作),溶液变红则证明有剩余的氢氧化钾。
【探究三】酸洗工艺
铁锈斑会影响布料的手感和后续工艺,需要进行“酸洗”。
(3)写出用稀硫酸除去铁锈斑反应的化学方程式 。
(4)用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是 。
18.[2025河北张家口·一模]根据如图所示实验回答问题。
(1)甲是实验室制取氧气的实验。检查装置的气密性时,先将导气管放入水中,再用手握住试管,观察到 ,说明该装置气密性良好。若用装置B收集氧气,气体应从 (选填“a”或“b”)端进气,检验装置B集满气体的方法及现象是 。
(2)乙是某同学验证质量守恒定律的实验。称量好图C装置后,将气球提起,镁粉落入稀硫酸中,反应结束后如图D所示,放置一段时间后如图E所示,由D→E气球变小可知,镁和稀硫酸的反应 (选填“吸热”“放热”或“没有吸收或放出热量”),用分子的观点解释气球变小的原因为 (选填序号)。
a.分子种类变少 b.分子数目减少 c.分子间间隔变小
19.[2025河北石家庄·一模]根据图示回答问题。
(1)图1是验证铁生锈条件的实验。打开活塞,持续缓慢地滴加试剂X,一段时间后装置B中的现象是 ,说明铁生锈需要与水接触。则试剂X是 ,装置C中干燥剂的作用是 。
(2)图2是验证燃烧条件的实验(已知白磷的着火点是40℃)。图示状态时A、B中白磷均不燃烧。向装置A中通入一定量空气,将A中的部分热水压入B中,A、B中白磷都燃烧。由通空气后B中白磷燃烧的事实,说明燃烧需要的条件是 。A瓶中水的作用是使温度达到白磷的着火点和 。
20.[2025河北石家庄·一模]实验室制取气体的基本思路与方法是科学探究与实践的重要内容。
Ⅰ、如图是实验室制取常见气体的部分装置:
(1)仪器a的名称 。
(2)制取:若实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气,需选用的发生装置是 (填字母)。
(3)收集:收集氢气时可选用C或D装置,说明氢气具有的物理性质是 。
Ⅱ、跨学科实践与应用
(4)图1所示为某制氧机的装置简图。加入的A剂和B剂依次为过氧化氢溶液和二氧化锰,该装置制气室内发生反应的化学方程式为 B试剂的作用是 ,在实际应用中只需不断补充A剂即可,请简述B剂不用补充的原因 。
(5)图2为运用的制取原理设计的水草缸二氧化碳补给装置。图中制取的原理为 (用化学方程式表示)。用A瓶制取气体的优点是 。B瓶的作用是 。
21.[2025河北·一模]学习酸碱中和反应时,同学们发现稀盐酸与氢氧化钠溶液混合在一起无明显现象。学习小组的同学们对其产生探究兴趣,于是他们分别从不同的角度探究酸碱中和反应。
【探究一】通过能量变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
(1)毛毛同学将固体氢氧化钠放入装有稀盐酸的试管中并振荡,试管壁发烫,于是他得出酸碱中和反应是放热反应的结论,牛牛同学认为毛毛同学推理不合理,理由是 。
(2)牛牛同学为了验证毛毛同学的结论,将实验加以改进:将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,用温度计测出氢氧化钠溶液温度随加入稀盐酸质量的变化如图①所示:
①由图知,稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是 (填“放热”或“吸热”)反应。写出此反应的化学方程式 。
②从A到B过程中,烧杯中溶液pH逐渐 ,到达C时溶液中溶质有 。
【探究二】
通过溶液酸碱性变化的角度,证明酸碱发生中和反应。
(3)娇娇同学利用图②实验进行反应,证明碱与酸发生反应的现象是 。
【探究三】
通过证明有新物质生成的角度,证明酸碱发生中和反应。为验证中和反应有水生成,萌萌同学在老师的指导下,查阅了相关资料,进行如图所示的三个实验。已知:①变色硅胶吸水后由蓝色变为红色。②无水醋酸与氢氧化钠反应生成醋酸钠和水。
(4)证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是 。
22.[2025河北等地·一模]根据实验回答下列问题。
(1)甲是实验室利用高锰酸钾制取氧气的实验。该实验有一处不足,请改正: ;试管中发生反应的化学方程式为 ;实验后发现收集的氧气中混有少量空气,可能的原因是 (写出一条即可)。
(2)乙是多功能瓶相关实验。若该瓶用于排空气法收集二氧化碳,则气体应从 口导入(填字母序号,下同);若在该瓶中盛入部分水后用于观测产氧速率,则气体应从 口导入。
(3)丙是利用白磷、红磷探究燃烧条件的实验。实验开始时,a处燃烧,b、c处不燃烧。b处放置的试剂名称为 ;a处燃烧时的现象为 ;实验证明燃烧需要可燃物与氧气接触的组合是 (填“ab”“ac”或“bc”).
23.[2025河北保定·一模]实验设计是化学实验的重要环节,请根据下列实验要求回答相关问题。
(1)实验一中振荡三个矿泉水塑料瓶,观察到塑料瓶变瘪的程度为A>B>C,其中变浑浊的瓶内发生反应的化学方程式为 ;对比A瓶与 (填“B”或“C”)瓶的实验现象,可证明二氧化碳能与氢氧化钠发生反应。
(2)实验二观察到C装置中发生的现象是干燥的蓝色石蕊试纸不变色,而湿润的蓝色石蕊试纸变 色,结论是 (用化学方程式表示)。
24.[2025河北秦皇岛·一模]根据下图所示的实验回答问题。
(1)某兴趣小组借助数字技术探究“稀盐酸与氢氧化钠溶液反应”,图(1)所示是室温下稀盐酸与氢氧化钠溶液反应的实验装置,图(2)是反应过程中的pH变化曲线。
①根据图(2)曲线判断,图(1)中的溶液B是 。
②图(2)中a点所示的溶液pH 7(选填“>”、“<”或“=”),溶液呈现 (选填“酸性”、“碱性”或“中性”)。
③c点所示的溶液中个数与个数关系是: (选填“>”、“<”或“=”)。
④b点所得溶液的溶质是 。
⑤a点到b点pH变化的微观本质是 。
(2)过氧化氢溶液制氧气是实验室制取氧气的一种重要方法。
①仪器a的名称是 。
②利用二氧化锰催化过氧化氢的化学方程式为 。
③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率,可选择的发生装置和收集装置是 (填序号)。
25.[2025河北邢台·一模]根据图1、2所示的实验回答下列问题。
(1)图1是证明氢氧化钠与稀盐酸发生中和反应的实验。打开弹簧夹,将足量稀盐酸一次性推入试管Ⅰ中,关闭弹簧夹(保持导管口在液面以下),试管Ⅰ中观察到的现象是_______;一段时间后有液体从试管Ⅰ中流入试管Ⅱ中,试管Ⅱ中的溶液由红色变为无色且_______,由此说明氢氧化钠全部被稀盐酸消耗了。
(2)图2是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置。选择Ⅰ作为该反应的发生装置,依据的是___________________________。为了防止粉末状试剂进入导管,还需要进行的改进是___________________;Ⅱ中当观察到_____________时开始收集气体。
26.[2025河北石家庄·一模]根据所示实验回答问题。
(1)如图所示为自制的简易制氧机,装置A中制取氧气的化学反应方程式为 。此装置可通过 操作来实现快速制氧反应的停止。利用装置B检测产生的气流速率.则a、b端导管的接口为 (选填序号)。
(2)如图实验中,证明铁生锈与水有关的现象为 。此实验能够在较短时间内观察到明显现象,其主要原因是 。
参考答案
1.【答案】(1)量筒;水槽;
(2)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)防止冷凝水回流使试管炸裂;
(4)A;高锰酸钾样品的质量和反应后试管中剩余固体的总质量。
【详解】(1)组成D装置的两种主要仪器的名称为①是量筒,②是水槽;
(2)高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(3)A装置试管口要略向下倾斜的原因是防止冷凝水回流使试管炸裂;
(4)要完成测定任务,需选用的装置有A,需测量的数据有高锰酸钾样品的质量和反应后试管中剩余固体的总质量,充分反应后固体试剂减少的质量为氧气的质量,可根据氧气的质量求出纯高锰酸钾的质量,然后用纯高锰酸钾的质量除以高锰酸钾样品的质量求出高锰酸钾样品的纯度。
2.【答案】(1)A;
(2)提高可燃物的温度(合理即可);温度未达到红磷的着火点;通入氧气前白磷不燃烧,通入氧气后白磷燃烧
【详解】(1)图 1 中,A中气球胀大,其原因是:二氧化碳与氢氧化钠溶液反应,使锥形瓶内气体压强小于大气压,导致 A中锥形瓶内压强减小,外界大气压使气球胀大,反应的化学方程 式为:2NaOH+CO2=Na2CO3+H2O;
(2)燃烧需要三个条件: (1)可燃物; (2)氧气(或空气); (3)达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点);图 2 中,热水除了隔绝空气外,还具有的作用是:提高可燃物的温度,使温度达到白磷的着火点;
打开弹簧夹,通入氧气,红磷未燃烧的原因是:温度没有达到红磷的着火点;
说明 “可燃物燃烧需要与氧气接触” 的现象是:通入氧气前白磷不燃烧,通入氧气后白磷燃烧。
3.【答案】(1)铁架台
(2)过氧化氢溶液、二氧化锰
(3)B b
【详解】(1)由图可知,图1中仪器m是铁架台。
实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制取二氧化碳,大理石或石灰石的主要成分碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为。
图2是常温下就能制取氧气的简易制氧机装置,适用于过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,则E剂和F剂可能分别是过氧化氢溶液、二氧化锰。
(3)①实验室用块状的硫化亚铁与硫酸溶液在常温下发生反应制取硫化氢气体,属于固液常温型反应,则发生装置可选图1中的B。
②硫化氢的密度比空气大,若用图1中C来收集硫化氢气体,气体应该从b端进入集气,故填:b。
4.【答案】(1)D
(2)
(3)加了酚酞后溶液先变红,继续滴加稀盐酸后,红色逐渐褪去,最终溶液变为无色
【详解】(1)氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,此反应没有明显现象,可以借助酚酞溶液进行判断,滴加稀盐酸比直接倒入稀盐酸更准确,故选:D;
(2)氢氧化钠和稀盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为:;
(3)图D 实验过程中观察到的现象是:加了酚酞后溶液先变红,继续滴加稀盐酸后,红色逐渐褪去,最终溶液变为无色。
5.【答案】(1) 2:1 氢气/H2
(2) 与氧气接触
【详解】(1)电解水正极产生氧气,负极产生氢气,体积比为1:2,a管与负极相连,产生的是氢气,b管与正极相连,产生的是氧气,故管a和管b中气体体积比为2:1;方程式为:;
(2)过氧化氢在二氧化锰作催化剂条件下生成水和氧气,方程式为:;
观察到b处白磷(与氧气接触、温度达到白磷着火点)燃烧,a处白磷(与氧气隔绝、温度达到白磷的着火点)不燃烧,由此说明可燃物燃烧需要与氧气(或空气)接触。
6.【答案】
(1) 防止冷凝水回流炸裂试管 氧气的密度比空气大
(2)将铜粉平铺在锥形瓶底部 不需要 平衡装置内外的压强
【详解】
(1)在加热固体的实验中,如用高锰酸钾制取氧气,试管口略向下倾斜是为了防止冷凝水回流到热的试管底部,炸裂试管;氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集;
(2)为了使铜粉与氧气充分接触,实验现象更明显,加热前可以使用玻璃棒将铜粉平铺在锥形瓶底部,这样能增大铜粉与氧气的接触面积,使反应更充分;该实验装置密闭,与外界没有发生物质交换,所以实验中铜粉不需要足量;实验中的气球除了使装置密闭外,还能起平衡装置内外的压强的作用。
7.【答案】(1)水槽
(2)
(3)B
(4)D
【详解】(1)仪器①的名称为水槽;
(2)A装置为固体加热型发生装置且试管口没有棉花,则实验室选用A装置制取氧气选用的试剂为;
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取,该反应中反应物为固体和液体,反应条件为常温,应选择固液常温型发生装置,即装置B;
(4)氧气密度比空气略大、不易溶于水且不与水反应,可采用向上排空气法或排水法收集;二氧化碳密度比空气大、能溶于水且与水反应,应采用向上排空气法收集,故实验室制取和均不能采用向下排空气法收集,即装置D。
8.【答案】(1) E
(2) 浓硫酸
【详解】(1)由装置A中有棉花,可知是高锰酸钾法制取氧气,高锰酸钾在加热条件下分解生成氧气、锰酸钾、二氧化锰,化学方程式为;
(2)收集一瓶氧气用于完成铁丝在氧气中燃烧的实验最好用排水集气法装置E,在集气瓶内留下少了的水,防止铁燃烧时,因高温物体溅落,使集气瓶底炸裂;
(3)实验室常用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,原理是氯化氢和碳酸钙反应生成二氧化碳、氯化钙、水,化学反应方程式为;
(4)若用F装置干燥二氧化碳,瓶中应装浓硫酸。
9.【答案】(1)不能
(2)有
(3) 分子在不停地运动
(4)干燥紫色石蕊纸花不变色,湿润紫色石蕊纸花变红色
【详解】(1)实验开始滴加氯化钠溶液前,无明显现象,说明反应缓慢,滴加氯化钠溶液后,,8min后打开止水夹,发现注射器活塞向左移动,说明反应速率加快,此实验只能推断出氯化钠溶液能加速铁的锈蚀,不能推断出铁的锈蚀需要水的参与;
(2)若用图1所示装置测定空气中氧气的含量,如果取用铁粉的量不足,氧气不能消耗完全,则对实验的结果有影响;
(3)观察到澄清石灰水变浑浊,是因为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,化学方程式为;
图示中二氧化碳和澄清石灰水没有接触,但是澄清石灰水能变浑浊,是因为二氧化碳分子不断运动,运动到澄清石灰水中,与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀,由该实验可得出分子在不停地运动;
(4)二氧化碳本身不能使紫色石蕊变红色,二氧化碳和水反应生成碳酸,碳酸显酸性,可使紫色石蕊变红色,则将串有干湿不同的两朵紫色石蕊纸花的小木条放入盛有二氧化碳的集气瓶中,当观察到干燥紫色石蕊纸花不变色,湿润紫色石蕊纸花变红色的现象时,说明二氧化碳能和水反应。
10.【答案】(1) CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O 分子在不断运动
(2) 引流 较多固体 混合物
【详解】(1)二氧化碳与澄清石灰水反应生成碳酸钙沉淀和水,反应的化学方程式为CO2+Ca(OH)2═CaCO3↓+H2O;在该实验中,二氧化碳能从集气瓶中扩散到澄清石灰水中与之发生反应,这说明分子在不断运动;
(2)操作②是过滤,其中“玻璃棒”的作用是引流;
操作①是蒸发,当加热到蒸发皿中出现较多固体时,停止加热,利用余热蒸干;
经过以上操作,所得到的固体是混合物,因为其中还含有可溶性杂质。
11.【答案】(1) 酒精灯 加热时因受热不均匀导致局部过热
(2) 氢氧化钠固体溶于水放热 无 氯化钠/NaCl
【详解】(1)仪器a的名称是酒精灯;蒸发时,若蒸发皿中水分已经蒸干后才停止加热或加热时受热不均匀导致局部过热等,都有可能造成液滴飞溅现象;
(2)①中测得温度升高,由于氢氧化钠固体溶于水的过程中也会放出热量,故此现象不能作为中和反应发生的证据;
②中溶液经振荡后呈无色,说明氢氧化钠已经消失,故能证明反应已经发生,此时溶液中一定含有酚酞、氯化钠,可能含有氯化氢,将混合溶液蒸发结晶,由于盐酸具有挥发性,不考虑酚酞的影响,因此得到的白色固体为氯化钠。
12.【答案】(1) 6 助燃性 水由氢元素和氧元素组成
(2) a处白磷不燃烧,b处白磷燃烧 不能 两处的红磷未达到其着火点,无法燃烧
(3) 二氧化碳密度比空气大,不燃烧也不支持燃烧
【详解】(1)电解水正极产生氧气,负极产生氢气,氧气与氢气的质量比为1:2,注射器Ⅱ与负极相连,收集的是氢气,注射器Ⅰ与正极相连,收集的是氧气,故察到注射器Ⅱ中活塞停留在12mL刻度线处,注射器Ⅰ中活塞停留在约6mL刻度线处;
注射器Ⅰ中的气体是氧气,具有助燃性;
电解水生成氢气和氧气,氢气是由氢元素组成的,氧气是由氧元素组成的,根据反应前后元素种类不变,说明水是由氢、氧元素组成的;
(2)燃烧条件:可燃物;氧气(或空气);达到燃烧所需的最低温度(也叫着火点)。a处白磷不能接触到氧气不燃烧;b处白磷接触到氧气,同时温度达到着火点,燃烧;
若a、b均为红磷,由于红磷的着火点较高,实验装置中提供的温度可能不足以使红磷燃烧,因此该实验不能证明可燃物燃烧需要与O2接触。理由是红磷未达到其着火点,无法燃烧;
(3)通入二氧化碳,短蜡烛先熄灭,关闭K片刻后,长蜡烛才熄灭,对比可知二氧化碳密度比空气大,且二氧化碳不可燃也支持燃烧;
观察到纸花变红,是因为二氧化碳与水反应生成了碳酸,碳酸使紫色石蕊变红,方程式为:。
13.【答案】(1) 玻璃棒 均一性
(2) 反应物为固体和液体,反应条件为常温 支持燃烧 二氧化锰/MnO2
【详解】(1)a的名称为玻璃棒;
①、②两部分溶液中溶质的质量分数相等,体现了溶液具有均一性的特征;
(2)用乙装置制取气体时,乙装置我固液常温型发生装置,对反应物和反应条件的要求是反应物为固体和液体,反应条件是常温;
若实验中观察到蜡烛燃烧更旺,说明制得的气体具有支持燃烧的化学性质;
此时添加在锥形瓶内的固体试剂可能是二氧化锰,过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水。
14.【答案】(1)溶液由红色恰好变为无色
(2) 不能 氢氧化钠固体溶于水放热,也会使U形管中右侧红墨水液面上升
(3) 大于0
(4)BC
(5)放热
【详解】(1)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,试管中的碱液加入酚酞后溶液变红,而加入盐酸后,发生反应,溶液不再显碱性,溶液由红色恰好变为无色,说明发生了反应;
(2)氢氧化钠本身溶于水也会放出热量的热,使内部压强增大,导致U形管中右侧红墨水液面上升,所以不能通过液面变化认为发生了反应;
(3)氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,反应的化学方程式为:NaOH+HCl=NaCl+H2O;
稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,属于中和反应,此反应过程中会放出热量,只要加入稀盐酸后,温度就会升高,所以在滴加稀盐酸的过程,稀盐酸的体积V大于0,就能证明反应的发生;
(4)稀盐酸与氢氧化钠溶液反应生成氯化钠和水,c点pH=7,即b点溶质是氯化钠,d点溶质是氯化钠和盐酸,为了探究c点和d点对应溶液中的溶质成分不同,即探究是否含有盐酸;
A、盐酸和氯化钠都不能使酚酞溶液变色,现象相同,所选药品不正确;
B、盐酸与氧化铜粉末反应生成氯化铜和水,固体逐渐溶液,溶液由无色变成蓝色,现象不同,所选药品正确;
C、碳酸钙与盐酸反应,有少量气泡生成,现象不同,所选药品正确;
D、盐酸和氯化钠都与硝酸银反应生成不溶于水的氯化银白色沉淀,现象相同,所选药品不正确;
故选BC;
(5)由丙图可知,在滴加稀盐酸的过程,温度先升高后下降,说明氢氧化钠和盐酸反应是放热反应。
15.【答案】(1)pH试纸
(2)
(3) 260 0.2
(4)pH调成不同大小,控制其他条件相同,分别用吸附剂A进行除磷实验,测定吸附率和吸附量
(5)B
(6)分析各物质的性质差异
【详解】(1)使用pH试纸可测定溶液的pH;
(2)溶液和NaOH溶液反应生成沉淀和,反应的化学方程式为;
(3)比较两种吸附剂的除磷性能,则变量为吸附剂的种类,其他条件相同,则表中;
(4)为研究废水的pH对吸附剂A除磷性能的影响,则变量为废水的pH,其他条件相同,则设计实验为:pH调成不同大小,控制其他条件相同,分别用吸附剂A进行除磷实验,测定吸附率和吸附量;
(5)由实验2数据可知,其他条件相同的情况下,吸附剂B的吸附率和吸附量更大,则“吸附剂X”应选择吸附剂B,除磷效果较好;
(6)从以上净水过程可以归纳出物质分离的一般思路:明确混合物中的物质→分析各物质的性质差异→确定物质的分离方法。
16.【答案】(1) 温度达到可燃物的着火点 白磷燃烧放热,锥形瓶中气体受热膨胀,压强增大,气球膨胀 白磷复燃
(2) 水 软塑料瓶①与②均变瘪,且②比①更瘪
【详解】(1)关闭弹簧夹,将装置放在热水中,白磷的温度升高,白磷剧烈燃烧,说明可燃物燃烧需要的条件之一是温度达到可燃物的着火点。
白磷燃烧放出热量,锥形瓶内气体膨胀,压强增大,观察到气球胀大。
白磷燃烧消耗锥形瓶内的氧气生成五氧化二磷固体,白磷熄灭后,待装置内温度不再改变,瓶内压强小于外界大气压,打开弹簧夹,空气进入,白磷与氧气接触白磷复燃,说明可燃物燃烧需要的另一个条件为与氧气接触。
(2)该验证二氧化碳和氢氧化钠反应的实验中,应用的是控制变量法,因为二氧化碳也能与水反应,要证明二氧化碳和氢氧化钠发生反应,需排除氢氧化钠溶液中水的影响。软塑料瓶①与②中充满了等体积的二氧化碳,应分别向软塑料瓶①与②中加入100mL的水和100mL的氢氧化钠溶液,当出现软塑料瓶①与②均变瘪,且②比①更瘪的现象时,证明二氧化碳和氢氧化钠发生了反应。
17.【答案】(1) 增强
(2) U形管中左侧液面高于右侧液面 加入足量氯化钙溶液至不再产生白色沉淀;过滤再向滤液中滴加少量酚酞溶液
(3)
(4)盐酸易挥发,烘干过程中氯化氢挥发出去
【详解】(1)pH>7,溶液呈碱性,pH越大,碱性越强,草木灰水的pH为11.2,石灰乳的pH为12.1,两者混合后上层清液的pH为12.8,pH增大,由此可知,混合后溶液碱性增强;
草木灰的主要成分是碳酸钾和石灰乳的主要成分氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钾,化学方程式为;
(2)①小明猜想氢氧化钾与氢氧化钠性质相似,也能和二氧化碳反应,他的依据是二者都含有OH-;
②根据结论猜想正确,即氢氧化钾和氢氧化钠性质相似,也能与二氧化碳反应,向A、B两个相同规格且充满的瓶中分别注入等体积的氢氧化钾溶液和蒸馏水,A中氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,A中氢氧化钾溶液中含有水、氢氧化钾,吸收二氧化碳的能力比蒸馏水强,充分反应后A瓶内气压下降幅度更大,则观察到U形管中左侧液面高于右侧液面,说明氢氧化钾能和二氧化碳反应,则猜想正确;
③A中氢氧化钾和二氧化碳反应生成碳酸钾和水,设计实验证明A装置中有剩余的氢氧化钾,氢氧化钾溶液和碳酸钾溶液均显碱性,均能使无色酚酞溶液变红色,所以需要先完全除去碳酸钾,防止对氢氧化钾的检验产生干扰,根据碳酸钾能和氯化钙反应生成白色沉淀碳酸钙和氯化钾,因此实验方案是:取少量待测液于试管,加入足量氯化钙溶液至不再产生白色沉淀;过滤再向滤液中滴加少量酚酞溶液,溶液变红,则则证明有剩余的氢氧化钾;
(3)铁锈的主要成分是氧化铁,氧化铁和稀硫酸反应生成硫酸铁和水,化学方程式为;
(4)用稀硫酸“酸洗”后的布料必须充分水洗至呈中性才能烘干,若用稀盐酸则无需水洗,其原因是盐酸易挥发,烘干过程中氯化氢会挥发掉。
18.【答案】(1) 导管口有气泡冒出 b 将带火星的木条放在A口处,若复燃,则集满
(2) 放热 c
【详解】(1)检查甲装置的气密性时,先将导气管放入水中,再用手握住试管,若装置不漏气,则导管口有气泡产生;
氧气密度比空气大,用B装置收集时,应长进短出,故氧气从b端进入;
氧气具有助燃性,验满时将带火星的木条放在a口处,若复燃,则集满;
(2)由实验现象可知,气球在反应后变小,说明反应过程中有热量释放,反应结束后,温度降低,导致气体体积收缩。因此,镁和稀硫酸的反应是放热反应;
生成的氢气是由氢分子构成的,分子间存在着间隔,温度降低过程中,氢分子间隔变小。故选c。
19.【答案】(1) ①处铁丝生锈,②处铁丝不生锈 过氧化氢溶液 防止空气中的水蒸气与②处铁丝接触(合理即可)
(2) 温度达到可燃物的着火点(合理即可) 隔绝空气(或氧气)
【详解】(1)铁与氧气和水共存时铁容易生锈,要让铁与氧气和水接触,所以试剂X是过氧化氢溶液,图1中打开活塞,持续缓慢地加试剂X过氧化氢溶液,过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下分解生成氧气和水,①处铁丝与氧气和水同时接触,②处铁丝只与氧气接触,则一段时间后装置B中的现象是①处铁丝生锈,②处铁丝不生锈,说明铁生锈需要与水接触;
装置C中干燥剂的作用是吸收空气中的水分,防止外界空气中的水分进入装置B,干扰铁生锈条件的探究;
(2)图2中向装置A中通入一定量空气,将A中的部分热水压入B中,A、B中白磷都燃烧。通空气前B中白磷只与氧气接触,不燃烧,通空气后B,热水进入B中,使B中的白磷温度达到了着火点,B中白磷燃烧,说明燃烧需要的条件是温度达到可燃物的着火点;
A 瓶中水的作用是使温度达到白磷的着火点、以及使水中的白磷隔绝空气(或氧气)。
20.【答案】(1)试管
(2)A
(3)密度小于空气,难溶于水
(4) 催化作用 催化剂在反应前后质量与化学性质不变
(5) 控制反应的发生与停止 观察气体产生的速率
【详解】(1)仪器a的名称试管;
(2)高锰酸钾为固体药品,实验室用加热高锰酸钾的方法制取氧气应选择固体加热型发生装置,故选A;
(3)C和D装置的收集方法分别是向下排空气法和排水法,说明:氢气的密度比空气小、难溶于水;
(4)过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
其中B剂二氧化锰作催化剂,起催化作用;
由于B剂二氧化锰为该反应的催化剂,在化学反应前后质量和化学性质都不变,所以不用补充;
(5)石灰水的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水、二氧化碳,该反应的化学方程式为:;
A瓶中石灰石放置在有孔隔板上,当液面高度到达隔板,固体与液体接触,反应发生,可在A瓶与B瓶之间加上止水夹,夹上止水夹,A瓶中反应仍在发生产生气体,A瓶内压强增大,液体被压进导管,液面下降与隔板分离,反应停止,故A瓶的优点是控制反应的发生与停止;
气体通过B瓶会产生气泡,通过观察产生气泡的速率可以知道气体产生的速率。
21.【答案】(1)氢氧化钠固体溶于水放热
(2)放热 降低 氯化钠、氯化氢
(3)溶液由红色变为无色
(4)甲、乙装置固体不变色,丙中固体变为红色
【详解】(1)氢氧化钠固体溶于水放热。在操作过程中既有氢氧化钠固体的溶解过程,也有氢氧化钠和盐酸中和反应的过程,不能确认酸碱中和反应一定放热。
(2)①根据图像可以看出随着盐酸的加入,开始时温度在逐渐的升高,所以稀盐酸与氢氧化钠溶液发生的反应是放热反应;氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,化学方程式为。
②将稀盐酸慢慢滴入装有氢氧化钠溶液的烧杯中,则开始溶液为碱性。滴入稀盐酸,开始盐酸和氢氧化钠反应(A→B),溶液碱性减弱,pH逐渐降低,到B盐酸和氢氧化钠恰好完全反应,pH=7。继续加入稀盐酸,盐酸过量,到C点,溶液中溶质为反应生成的氯化钠和过量的氯化氢。
(3)氢氧化钠溶液为碱性,能使酚酞变红,加入稀盐酸后氢氧化钠和盐酸反应生成氯化钠和水,恰好完全反应或盐酸过量时溶液为中性或酸性,酚酞在中性、酸性溶液中为无色,溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠消失,从而说明反应的发生。
(4)变色硅胶吸水后由蓝色变为红色,则通过无水醋酸与氢氧化钠不能使变色硅胶变红。放在一起反应后有水生成使变色硅胶变红说明有水生成,从而证明反应发生。所以证明无水醋酸与氢氧化钠反应有水生成的现象是甲、乙装置固体不变色,丙中固体变为红色。
22.【答案】(1)试管口放一团棉花 未等导管口有连续且均匀气泡产生就开始收集(合理即可)
(2)m m
(3)红磷 产生大量白烟 ac/ca
【详解】(1)实验室利用高锰酸钾制取氧气时,为防止加热时试管内的固体粉末进入导管,应在试管口放一团棉花,所以该实验不足是试管口未放一团棉花,改正方法为在试管口放一团棉花;高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;收集氧气混有少量空气的原因:①导管口刚有气泡冒出就开始收集,此时排出的是装置内的空气;②收集前集气瓶内未装满水,留有空气等(写出一条即可);
(2)二氧化碳的密度比空气大,用排空气法收集二氧化碳时,气体应从长管(m)口导入,将空气从短管排出;若在该瓶中盛入部分水后用于观测产氧速率,气体应从长管(m)口导入,通过观察气泡冒出的速率来观测产氧速率;
(3)b处红磷不燃烧,a 处白磷燃烧,b处放置的试剂名称为红磷(红磷着火点比白磷高,此时温度未达到红磷着火点);白磷燃烧时的现象为产生大量白烟,放出热量;
a处白磷与氧气接触能燃烧,c 处白磷被水覆盖,隔绝氧气不燃烧,所以实验证明燃烧需要可燃物与氧气接触的组合是ac。
23.【答案】(1) C
(2)红色
【详解】(1)用对比实验方法探究二氧化碳的性质:实验一中振荡3个矿泉水塑料瓶,观察到塑料瓶变瘪的程度为A>B>C,其中变浑浊的瓶内发生的反应是:二氧化碳与氢氧化钙反应生成碳酸钙白色沉淀和水,其化学方程式为;对比A瓶与C瓶的实验现象,可证明CO2能与NaOH发生反应。
(2)实验二观察到C装置中发生的现象是:干燥的石蕊试纸无变化,湿润的蓝色石蕊试纸变红色;因为二氧化碳与水反应生成了碳酸,其化学方程式为。
【点睛】本题一类探究物质性质的题目,解答本题需要掌握二氧化碳的化学性质;二氧化碳的检验原理及实验的要求;酸能使蓝色石蕊试纸变红及二氧化碳的性质分析解答。
24.【答案】(1) 稀盐酸 > 碱性 < 氯化钠 H+和OH-结合生成水
(2) 集气瓶 BD
【详解】(1)①由图(2)可知,溶液烧杯中溶液的pH大于7,呈碱性,故该实验为稀盐酸加到氢氧化钠溶液中,则图1中的溶液B为稀盐酸;
②由图(2)可知,a点所示的溶液pH>7,溶液呈碱性;
③氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠和水,c点时,溶液pH<7,说明此时溶液呈酸性,溶液中存在稀盐酸,此时溶液中溶质为氯化钠和HCl,则c点所示的溶液中Na+个数与Cl-个数关系是:n(Na+)<(Cl-);
④b点时pH=7,溶液呈中性,说明稀盐酸和氢氧化钠正好完全反应,所得溶液的溶质是氯化钠;
⑤a点到b点pH变化,是因为氢氧化钠与盐酸反应生成氯化钠能和水,实质是H+和OH-结合生成水;
(2)①仪器a的名称是集气瓶;
②过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下反应生成氧气和水,反应的化学方程式为:;
③为了产生平稳的气流并实时观察气流速率,B装置中的注射器可以控制液体的滴加速度从而控制反应速率,D为排水法收集装置,可通过气泡观察氧气的生产速度,因此可选择的发生装置和收集装置是BD。
25.【答案】
(1)有气泡产生 无沉淀产生
(2)反应物的状态是固体且反应条件为加热 试管口放一团棉花 导管口有连续均匀的气泡冒出
【详解】
(1)打开弹簧夹,将足量稀盐酸一次性推入试管Ⅰ中,关闭弹簧夹(保持导管口在液面以下),试管Ⅰ中镁和稀盐酸反应生成氯化镁和氢气,可观察到的现象是有气泡产生;
试管Ⅰ内气体增多,压强增大,将试管Ⅰ内液体沿导管压入Ⅱ试管中,则一段时间后有液体从试管Ⅰ中流入试管Ⅱ中,试管Ⅱ中的溶液由红色变为无色,说明氢氧化钠被消耗完全,根据实验结论氢氧化钠全部被稀盐酸消耗了,则进入Ⅱ中的试管Ⅰ中的溶液中溶质一定含有盐酸和氯化镁,盐酸与氢氧化钠优先反应,且盐酸将氢氧化钠全部消耗,说明没有发生氯化镁和氢氧化钠的反应,所以可观察到无白色沉淀产生;
(2)图2是实验室用高锰酸钾制取并收集氧气的装置,选择Ⅰ作为该反应的发生装置,依据的是反应物的状态是固体且反应条件为加热;
为了防止粉末状试剂进入导管,还需要进行的改进是试管口放一团棉花;
Ⅱ排水法收集气体,由于刚开始产生的气泡是排出的装置中的空气,则当观察到导管口有连续均匀的气泡冒出时开始收集。
26.【答案】(1) 上下抽拉铜丝或抽拉出二氧化锰的纱布包 ②
(2) 左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈 过氧化氢溶液快速产生氧气
【详解】(1)A装置中是过氧化氢溶液,过氧化氢在二氧化锰催化条件下反应生成水和氧气,化学方程式为:;此装置可上下抽拉铜丝或抽拉出二氧化锰的纱布包操作来实现快速制氧反应的停止;利用B装置监测产生的速率,应将通入水中,根据气泡冒出快慢监测产生的速率,从长导管通入,则a、b端导管的接口为②;
(2)实验中,过氧化氢溶液在二氧化锰的催化下产生大量氧气,并且产生的氧气带有水分,而U形管内和右侧的干燥剂都可以吸收水分,所以U形管左侧的光亮铁丝同时接触氧气和水,很快生锈,右侧光 亮的铁丝只接触氧气,不生锈,因此证明铁生锈与水有关的现象为左侧铁丝生锈,右侧铁丝不生锈;
铁生锈是铁与氧气、水共同作用所致,而过氧化氢溶液在二氧化锰的催化作用下产生大量的氧气,所以实验能够在较短时间内观察到明显现象,其主要原因是过氧化氢溶液快速产生氧气。
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