2021年江苏省镇江市中考化学二轮复习：实验题突破（含解析）
文档属性
| 名称 | 2021年江苏省镇江市中考化学二轮复习：实验题突破（含解析） |  | |
| 格式 | doc | ||
| 文件大小 | 720.5KB | ||
| 资源类型 | 教案 | ||
| 版本资源 | 通用版 | ||
| 科目 | 化学 | ||
| 更新时间 | 2021-05-12 16:16:00 | ||
图片预览
文档简介
2021镇江中考化学二轮复习：实验题突破
一、实验题考情分析
年份 2018 2019 2020
实验题一考点 常见的气体制取 常见的气体制取 常见的气体制取
实验题二考点 科学探究 科学探究 科学探究
二、实验题重点考点梳理
1．常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实际上包含两个层面的内容。第一个层面，是指常用气体的发生装置和收集装置；第二层面，是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。它们的具体内容分别介绍如下：
第一个层面，常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。具体如图所示：
第二个层面，常用气体的发生装置和收集装置的选取方法，具体来说是这样的：
1．常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理，即反应物的状态和反应条件。如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。但是，还需要注意的有：（1）在“固体加热型”的装置中，管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部，应用酒精灯的外焰加热，试管内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。（2）在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在液面下，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。
2．常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等。如果气体是不易溶于水或难溶于水的，并且不与水发生反应，那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的小，并且不与空气的成分发生反应，那么上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的大，并且不与空气的成分发生反应，那么上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。但是，还需要注意的是：（1）排水法收集气体时，要先在集气瓶中装满水，倒立于水槽中，瓶底不能有气泡；当气泡连续、均匀冒出时，把导管口放在瓶口内开始收集气体；导管口一开始冒气泡时，不宜立即收集，因为此时的气体中混有空气。当收集满气体（瓶内的水全部排净）时，要在水下用毛玻璃片盖好后取出；若收集气体密度比空气的大，就将集气瓶正方在桌面上备用；若收集气体密度比空气的小，就将集气瓶倒方在桌面上备用。（2）排空气法收集气体时，一定要将导管伸到集气瓶的底部，并且收集的时间要稍微延长一点；以防瓶内的空气排不干净，使收集的气体的纯度不高。若选用向上排空气法收集气体时，还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口，以防密度更大的气体进入瓶内，使收集的气体的纯度不高。
2．常见气体的检验与除杂方法
至于常见气体的除杂方法，就是指为了将常见气体中的杂质除去，使其得到净化的科学方法．
其理论依据是利用杂质所具有的与所需气体不同的物理性质或者化学性质，选用适当的试剂，进行科学地设计实验方案，或者按照给出的实验设计方案，进行分析探究，逐步将气体中的杂质除去，使其得到净化．
应遵守的基本原则是：“不减、不增、不污、易分”．也就是，除去杂质的同时，要保证不能使所需气体的量减少（即不能“玉石俱焚”，但可以增加），更不能引入新的气体杂质，生成物还不能造成环境污染，并且，生成物、所选试剂与所需气体要容易分离． 常用的气体的除杂方法主要有两种：
一是吸收法；即选用适当的试剂，通过物理变化或化学反应，将杂质吸收后，转变为液体或固体等而除去的一种方法．例如，除去CO中混有的少量的CO2时，可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，吸收掉其中的CO2，然后通过盛有浓硫酸的洗气瓶中，再吸收掉其中的水蒸气．而常见气体的吸收剂（即除去的方法）如上表所示．
二是转化法；即将杂质通过化学反应转化为所需气体而除去的一种方法．例如，除去CO2中混有的少量的CO时，可先将混合气通过灼热的氧化铜中，将其中的CO转化为CO2．
三、针对性模拟练习
1．实验是学习化学的重要方法。根据如图实验，回答问题。
【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，溶液呈 色。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，则浑浊消失所发生反应的化学方程式为 。
【实验二】滴加MgCl2溶液后锥形瓶中出现浑浊且有气泡放出。
（1）V中石灰水变浑浊说明Ⅳ中产生的气体是 。
（2）Ⅳ中反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥得白色固体。
资料：Mg（OH）2、MgCO3、CaCO3均为不溶性白色固体，在一定温度下均能分解生成相应的氧化物，发生分解时的温度见表。
不同物质分解时的温度表
物质 Mg（OH）2 MgCO3 CaCO3
分解温度 260℃ 540℃ 900℃
【探究】白色固体的组成
称取实验二中白色固体样品3.68g，控温加热至该温度下固体质量不再减小，测得剩余固体质量与温度关系如表。
剩余固体的质量与温度的关系表
实验组序号 ① ② ③
温度/℃ 280 560 1000
剩余固体质量/g 3.68 2.80 1.92
（1）根据表中第 组（填序号）数据可判断样品中无Mg（OH）2。
（2）样品中MgCO3、CaCO3的质量比是 。
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为 。
【拓展】将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，该反应的化学方程式为 。
2．请结合图示实验装置，回答下列问题。
（1）写出有标号的仪器名称：① ，② 。
（2）加热高锰酸钾制O2的化学方程式为 ，选用的发生装置是 （填序号）。可选E装置收集O2，理由是 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 ，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是 。若用D装置收集CO2气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）某同学采用如图F所示的装置分离H2、CO2的混合气体。
步骤如下：关闭活塞B．打开活塞A，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞A，打开活塞B，可得到CO2。
①X溶液最好选择 （填序号）。
a．NaOH浓溶液
b．饱和Ca（OH）2溶液
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是 。
3．草酸（H2C2O4）是一种酸，易溶于水。
（一）草酸的化学性质
（1）草酸溶液的pH 7（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体，该反应的化学方程式为 。
（二）CaC2O4热分解探究
资料：CaC2O4CaCO3+CO↑
兴趣小组称一定量的CaC2O4固体，在老师的指导下用如图装置进行实验。
实验一：先通入N2，再加热相应固体，一段时间后停止加热，缓缓通入N2至试管冷却。
（1）装置B增重6.6g，装置B中发生反应的化学方程式为 。
（2）装置C中观察到 的现象，说明反应生成CO。
实验二：取出实验一后装置A试管中的剩余固体，按图①﹣③进行实验。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有 ，③中产生2.2g气体。
（4）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g。
结论：（1）取用的CaC2O4固体的质量为 g。
（2）本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为 。
4．请结合如图回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集O2，可选用发生装置 （选填序号）和收集装置D组合，反应的化学方程式为 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 ，用装置C相对于B的优点是 ，CO2可用装置E收集，理由是 。
（4）实验室用FeS和稀H2SO4反应制取H2S．H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。
①制取H2S的化学方程式为 。
②图中“防倒吸装置”应选择 （选填“甲”或“乙”）
③NaOH溶液的作用是 。
5．请结合图回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是 （选填序号），该反应的化学方程式为 。用E装置收集氧气完毕后，应先 （选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。
（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为 ，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 （选填序号），可用D装置收集CO2的理由是 。
（4）NH4Cl溶液与NaNO2溶液混合共热可制取氮气，氮气和氢气在一定条件下可生成氨气。如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置。
①合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比为 。
②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到 现象。
6．如图为某同学所做的实验及现象。
（1）实验1发生反应的化学方程式为 。
（2）实验2生成Ca（HCO3）2．实验3发生反应的化学方程式为 ，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性 （选填“强”或“弱”）。
（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2。
①生活中常用 来区分硬水和软水。
②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。
【猜想】固体A中除CaCO3外，还含有：
猜想1：只含MgCO3
猜想2：只含Mg（OH）2
猜想3：MgCO3和Mg（OH）2
【实验】取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO2气体。
【结论】
①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是 。
②猜想3正确，固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是 。
【拓展】在100℃时加热溶有较多Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2的硬水，1小时后得到CaCO3和Mg（OH）2?MgCO3?3H2O的固体混合物。写出Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应的化学方程式： 。
7．请结合图1回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。
（3）实验室可用装置B或C制H2，C装置相对于B的优点有 。用E装置收集H2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）有同学将实验室制得的CO2通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究：
①实验室制CO2反应的化学方程式 。
②装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 。
③装置G的作用是 。
8．向Mg（HCO3）2溶液中加入一定量NaOH溶液，出现白色沉淀。某同学经过过滤、洗涤、低温烘干得白色固体，并作如下探究：
【猜测】
白色固体可能是：①Mg（OH）2；②MgCO3；③Mg（OH）2、MgCO3混合物。
【资料】
MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物。
【实验1】
（1）取适量白色固体，溶于 ，出现 （填现象），则猜测①不成立。
（2）另取适量白色固体，充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，则猜测 （选填“②”或“③”）成立。
有同学查阅资料得知上述固体应为碱式碳酸镁[xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O]，其不溶于水，加热易分解。
【实验2】
（3）为进一步确定白色固体的组成，该同学取适量白色固体，充分加热至质量不再改变，并使产生的气体全部缓缓通过如图 （选填“甲”或“乙”）装置，测得生成气体的质量。
实验数据：
①加热后剩余固体质量1.60g；
②浓硫酸增重0.72g；
③浓NaOH溶液增重1.32g。
则：x：y＝ 。
【延伸】
（4）将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中，固体全部转化为Mg（OH）2．写出此反应的化学方程式 。
（5）工业上碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 （选填序号）。
a、分解时吸热，降低可燃物的着火点
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度。
9．将光亮镁条放入一定量的稀HCl中，产生大量气泡后出现灰白色固体．某同学对该现象作如下探究．
（一）产生气泡反应的化学方程式 ．
（二）过滤、洗涤、一定温度下烘干得灰白色固体．对灰白色固体作如下猜测并进行实验：
[猜测]
灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgCl2晶体；③Mg和MgCl2晶体．
[实验]
1．取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测 （选填序号）不成立．
2．称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部 ，则猜测②不成立．
查阅资料：Mg与MgCl2饱和溶液反应可生成灰白色碱式氯化镁[Mgx（OH）yClz]，其不溶于水，能与酸反应．
3．取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份．
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液，生成了1.160gMg（OH）2沉淀；
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液，生成了1.435g沉淀；
证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 溶液，无现象．
[结论]x：z＝ ，所得碱式氯化镁的化学式为 ．
10．化学小组围绕“铁丝在氧气中燃烧现象及产物”的问题，进行了相应的探究活动。
活动1：“火星四射”的现象与铁丝含碳量的关系。
实验所用仪器：集气瓶、 、酒精灯和火柴等。实验前用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色的目的是 ，写出铁在氧气中燃烧的化学方程式 。
实验操作 实验现象 实验结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星火星 “火星四射”与铁丝含碳量的关系是 。
实验2：取直径 mm，含碳0.3%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
活动2：铁在氧气中燃烧后所得固体成分的探究。
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质是否含有铁？
【资料】
铁和铁的氧化物均能与稀溶于稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物的液体。
他设计了如下实验方案证明了铁的存在。请补全下列空白：
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入一定量 ，放置一段时间。 有 产生。 黑色固体中含有铁。
【拓展延伸】
（1）为了防止集气瓶炸裂，必须采取 的措施。
（2）为了防止食品腐败变质，往往在食品包装袋放一小包铁粉，因为铁与 反应而生锈。
11．某化学兴趣小组的同学在探究金属的有关性质时，进行了如图所示实验：在A实验结束后将两支试管内的物质倒入一洁净烧杯中，一段时间后过滤。为确定过滤后得到的滤渣和滤液的成分，同学们进行了如下实验。
实验一：滤渣的成分是什么？
（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含 。乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，请简述方法和现象 。
实验二：滤液里的溶质有哪些？
（2）同学们认为一定有硫酸亚铁，为确定可能含有的其他溶质，同学们进行了如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
请写出铁与硫酸铜反应的化学方程式： 。
（3）有同学提出可以直接观察滤液的颜色判断滤液中是否含有硫酸铜，同学们对硫酸铜溶液为什么呈蓝色很感兴趣，决定探究硫酸铜溶液中哪种粒子使溶液呈蓝色。设计的实验方案如下：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量 溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）除了（3）中实验方案外，你还能设计其他方案探究硫酸铜溶液中到底是哪种粒子使溶液呈蓝色吗？实验所需的药品和仪器任选，请简述实验操作和实验现象。
实验操作 实验现象
12．某化学小组利用如图所示装置（图中固定装置已略去）测定铜锌合金中锌的质量分数。探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL．（注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量1.4g。
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数。
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g/L。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 （填标号）。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积。
13．根据如图回答问题。
（1）仪器①的名称是： 。
（2）实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，固定试管时，管口略向下倾斜的原因是 ；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是 。
（3）用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 ：为得到平稳的氧气流，应该选择的发生装置是 （填字母）。既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是 （填字母）。
a．不易溶于水，不与水反应 b．密度与空气差别较大 c．无色
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是 ；装置I内观察到的现象是 ，其中发生反应的化学方程式为 ，装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是 （用化学方程式表示）。
14．请结合如图1回答问题：
（1）写出仪器的名称：① ．
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，应选择的发生装置为 （选填序号）．
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制备氧气的化学式表达式是 能收集氧气的装置有 （填编号）
氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是： （填字母，可多选）；
A．氯酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．加热前就将发生装置和收集装置连接好
（4）二氧化碳是一种温室气体．某化学兴趣小组利用如图2所示装置对二氧化碳的性质进行验证：
发生装置A的优点是 ．
当打开K，反应一段时间后：
①D烧杯中 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是 ，化学性质是 ．
②B处紫色石蕊溶液变成红色，C处澄清石灰水变浑浊．B处使紫色石蕊变红的物质是 ；C处反应的化学式表达式为
（5）某同学欲测定一定质量的大理石粉末与盐酸充分反应后生成二氧化碳的体积，实验室制备二氧化碳的反应原理的化学式表达式是 ，其设计如图3甲所示装置进行实验：
【实验步骤】
①连接仪器， ；
②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；
③打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．
在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管 （填“上提”或“下移”）．
④等恢复至室温，并 后，再次记录量气管刻度；
【交流讨论】利用甲装置，即使操作无失误，由于加入的酸要占一定体积，也会导致测量结果偏大，某同学重新设计了一个如图乙的实验装置，利用该装置实验时，在气密性良好的前提下，如果往锥形瓶中注入的稀盐酸体积为V1mL，充分反应后，右侧针筒中气体的读数为V2 mL，则反应生成的二氧化碳的体积为 mL．
（6）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要．实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂．
【提出问题】红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗？
【提出猜想】甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂．
【设计实验】
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中；
②准确称量0.5g红砖粉，并放入另一支试管中，将带火星的木条伸入试管中；
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液，将带火星木条伸入试管中；
④待步骤③的试管中无气泡冒出后，经过操作A、洗涤、干燥、称量得粉末仍为0.5g；
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液，加入步骤④中所得固体，将带火星木条伸入试管．
【问题讨论】
a．步骤①中的现象为 ，步骤③、⑤中带火星的木条复燃．
b．步骤④中操作A的名称是 ．若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为 ，其中玻璃棒的作用为 ．
c． 步骤⑤实验的目的为 ．
【实验结论】： ．
15．根据如图装置，结合所学化学知识回答问题．
（1）标号仪器①的名称是 ；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是： ．二氧化锰是 ，若选用F装置收集氧气，气体应该从 口进入（填“a”或“b”）；
（3）实验室选择装置B和C制取二氧化碳，反应的化学方程式是 ，验满的方法是 ，若将收集的气体通入紫色石蕊溶液中，产生的现象是 ；
（4）一些城市近年逐步采用天然气取暖．天然气的主要成分是甲烷，楠楠同学通过查阅资料，知道实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷．通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水．实验室制取甲烷选择的发生装置是 （填字母），欲收集干燥的甲烷气体可选用 装置（从A﹣E中选择）．
2021镇江中考化学二轮复习：实验题突破
参考答案
1．实验是学习化学的重要方法。根据如图实验，回答问题。
【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，溶液呈 蓝 色。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，则浑浊消失所发生反应的化学方程式为 CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2 。
【实验二】滴加MgCl2溶液后锥形瓶中出现浑浊且有气泡放出。
（1）V中石灰水变浑浊说明Ⅳ中产生的气体是 二氧化碳 。
（2）Ⅳ中反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥得白色固体。
资料：Mg（OH）2、MgCO3、CaCO3均为不溶性白色固体，在一定温度下均能分解生成相应的氧化物，发生分解时的温度见表。
不同物质分解时的温度表
物质 Mg（OH）2 MgCO3 CaCO3
分解温度 260℃ 540℃ 900℃
【探究】白色固体的组成
称取实验二中白色固体样品3.68g，控温加热至该温度下固体质量不再减小，测得剩余固体质量与温度关系如表。
剩余固体的质量与温度的关系表
实验组序号 ① ② ③
温度/℃ 280 560 1000
剩余固体质量/g 3.68 2.80 1.92
（1）根据表中第 ① 组（填序号）数据可判断样品中无Mg（OH）2。
（2）样品中MgCO3、CaCO3的质量比是 21：25 。
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为 MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O 。
【拓展】将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，该反应的化学方程式为 Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O 。
【解答】解：【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，由于石灰水显碱性，因此溶液呈蓝色。
故填：蓝。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，浑浊消失，是因为碳酸钙和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙，所发生反应的化学方程式为：CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2。
故填：CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2。
【实验二】
（1）V中石灰水变浑浊，说明Ⅳ中产生的气体是二氧化碳。
故填：二氧化碳。
【探究】
（1）根据表中第①组数据可判断样品中无Mg（OH）2，是因为280℃时，固体质量不变。
故填：①。
（2）设碳酸镁质量为x，碳酸钙质量为y，
MgCO3MgO+CO2↑，
84 44
x 3.68g﹣2.80g
＝，
x＝1.68g，
CaCO3CaO+CO2↑，
100 44
y 2.80g﹣1.92g
＝，
y＝2g，
样品中MgCO3、CaCO3的质量比是：1.68g：2g＝21：25，
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为：MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O，
故填：21：25；MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O。
【拓展】
将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，是因为碳酸氢钙和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O。
故填：Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O。
2．请结合图示实验装置，回答下列问题。
（1）写出有标号的仪器名称：① 酒精灯 ，② 分液漏斗 。
（2）加热高锰酸钾制O2的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ，选用的发生装置是 A （填序号）。可选E装置收集O2，理由是 氧气不易溶于水且不与水反应 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是 能够控制反应的发生与停止 。若用D装置收集CO2气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）某同学采用如图F所示的装置分离H2、CO2的混合气体。
步骤如下：关闭活塞B．打开活塞A，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞A，打开活塞B，可得到CO2。
①X溶液最好选择 a （填序号）。
a．NaOH浓溶液
b．饱和Ca（OH）2溶液
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是 盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体 。
【解答】解：（1）①是酒精灯；②是分液漏斗；
（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↑；该反应属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；可选E装置收集O2，理由是氧气不易溶于水且不与水反应；
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是：能够控制反应的发生与停止；二氧化碳的密度比空气大，若用D装置收集CO2气体应从b端通入；
（4）①氢氧化钙微溶于水，饱和Ca（OH）2溶液中含有的氢氧化钙量很少，饱和Ca（OH）2溶液不能完全除去混合气体中的二氧化碳，要除去混合气体中的二氧化碳，最好用NaOH浓溶液；
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体。
故答案为：
（1）酒精灯；分液漏斗；
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；A；氧气不易溶于水且不与水反应；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；能够控制反应的发生与停止；b；
（4）①a；
②盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体。
3．草酸（H2C2O4）是一种酸，易溶于水。
（一）草酸的化学性质
（1）草酸溶液的pH ＜ 7（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体，该反应的化学方程式为 H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O 。
（二）CaC2O4热分解探究
资料：CaC2O4CaCO3+CO↑
兴趣小组称一定量的CaC2O4固体，在老师的指导下用如图装置进行实验。
实验一：先通入N2，再加热相应固体，一段时间后停止加热，缓缓通入N2至试管冷却。
（1）装置B增重6.6g，装置B中发生反应的化学方程式为 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 。
（2）装置C中观察到 黑色固体变红色 的现象，说明反应生成CO。
实验二：取出实验一后装置A试管中的剩余固体，按图①﹣③进行实验。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有 氧化钙 ，③中产生2.2g气体。
（4）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g。
结论：（1）取用的CaC2O4固体的质量为 25.6 g。
（2）本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为 4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。 。
【解答】解：（一）（1）草酸溶液显酸性，pH小于7。
故填：＜。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体和水，该反应的化学方程式为：H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O。
故填：H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O。
（二）（1）装置B中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
（2）装置C中观察到黑色固体变红色，是因为加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，说明反应生成CO。
故填：黑色固体变红色。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有氧化钙。
故填：氧化钙。
结论：
（1）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g，则钙元素质量：22.2g×＝8g，取用的CaC2O4固体的质量为：8g÷＝25.6g。
故填：25.6。
（2）设反应生成碳酸钙质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
x 2.2g
＝，
x＝5g，
反应生成氧化钙质量：（25.6g×﹣5g×）÷＝8.4g，
装置B增重6.6g，说明反应生成了6.6g二氧化碳，反应生成一氧化碳质量：（25.6g×﹣5g×﹣6.6g×）÷＝
5.6g，
草酸钙、碳酸钙、氧化钙、二氧化碳、一氧化碳反应的微观粒子个数比：
：：：：＝4：1：3：3：4，
因此CaC2O4分解的总反应化学方程式为：4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。
故填：4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。
4．请结合如图回答问题：
（1）仪器名称：① 试管 ，② 集气瓶 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集O2，可选用发生装置 A （选填序号）和收集装置D组合，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，用装置C相对于B的优点是 能够控制反应的发生与停止 ，CO2可用装置E收集，理由是 二氧化碳的密度比空气大，能溶于水 。
（4）实验室用FeS和稀H2SO4反应制取H2S．H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。
①制取H2S的化学方程式为 FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑； 。
②图中“防倒吸装置”应选择 乙 （选填“甲”或“乙”）
③NaOH溶液的作用是 吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境 。
【解答】解：（1）①是试管；②是集气瓶；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应条件是加热，可选用装置A作发生装置；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；用装置C相对于B的优点是：能够控制反应的发生与停止；CO2可用装置E收集，理由是：二氧化碳的密度比空气大，能溶于水；
（4）①硫化亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢，化学方程式为：FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑；
②图甲装置起不到防倒吸的作用，所以图中“防倒吸装置”应选择乙；
③硫化氢有毒不能直接排放到空气中，可用氢氧化钠溶液吸收，所以NaOH溶液的作用是：吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境。
故答案为：（1）试管；集气瓶；
（2）A；2KClO32KCl+3O2↑；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；能够控制反应的发生与停止；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水；
（4）①FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑；
②乙；
③吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境。
5．请结合图回答问题：
（1）仪器名称：① 铁架台 ，② 分液漏斗 。
（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是 A （选填序号），该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用E装置收集氧气完毕后，应先 从水中取出导气管 （选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。
（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 C （选填序号），可用D装置收集CO2的理由是 二氧化碳的密度比空气的密度大 。
（4）NH4Cl溶液与NaNO2溶液混合共热可制取氮气，氮气和氢气在一定条件下可生成氨气。如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置。
①合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比为 14：3 。
②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到 紫色变蓝色 现象。
【解答】解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，分液漏斗可以控制反应的速率，故答案为：铁架台；分液漏斗；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂；故答案为：A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；从水中取出导气管；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；C装置能控制反应的发生和停止；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C；二氧化碳的密度比空气的密度大；
（4）如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置，①氮气和氢气在一定条件下可生成氨气，即N2+3H22NH3，即合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比＝28：6＝14：3；②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到：紫色变蓝色，因为氨气和水反应生成氨水，氨水显碱性；故答案为：①14：3；②紫色变蓝色；
6．如图为某同学所做的实验及现象。
（1）实验1发生反应的化学方程式为 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
（2）实验2生成Ca（HCO3）2．实验3发生反应的化学方程式为 Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑ ，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性 强 （选填“强”或“弱”）。
（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2。
①生活中常用 肥皂水 来区分硬水和软水。
②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。
【猜想】固体A中除CaCO3外，还含有：
猜想1：只含MgCO3
猜想2：只含Mg（OH）2
猜想3：MgCO3和Mg（OH）2
【实验】取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO2气体。
【结论】
①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是 只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g 。
②猜想3正确，固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是 21：4 。
【拓展】在100℃时加热溶有较多Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2的硬水，1小时后得到CaCO3和Mg（OH）2?MgCO3?3H2O的固体混合物。写出Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应的化学方程式： Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑ 。
【解答】解：（1）实验1中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故填：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（2）实验3中，碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性强。
故填：Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑；强。
（3）①向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，因此生活中常用肥皂水来区分硬水和软水。
故填：肥皂水。
【结论】
①猜想1、2错误，其中判断猜想1错误的理由是只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g。
故填：只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g。
②如果固体全部是碳酸镁，设生成4.4g二氧化碳需要碳酸镁质量为x，
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑，
84 44
x 4.4g
＝，
x＝8.4g，
如果固体全部是碳酸钙，设生成4.4g二氧化碳需要碳酸钙质量为y，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
y 4.4g
＝，
y＝10g，
固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是：8.4g：（10.0g﹣8.4g）＝21：4，
故填：21：4。
【拓展】
Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑。
故填：Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑。
7．请结合图1回答问题：
（1）仪器名称：① 铁架台 ，② 长颈漏斗 。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 A （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ，二氧化锰的作用是 催化作用 。
（3）实验室可用装置B或C制H2，C装置相对于B的优点有 控制反应的发生和停止 。用E装置收集H2，气体应从 a （选填“a”或“b”）端通入。
（4）有同学将实验室制得的CO2通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究：
①实验室制CO2反应的化学方程式 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
②装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 二氧化碳中含有氯化氢气体 。
③装置G的作用是 证明氯化氢气体已被除尽 。
【解答】解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：铁架台；长颈漏斗；
（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；其中二氧化锰是催化剂，起催化作用；故答案为：A；2KClO32KCl+3O2↑；催化作用；
（3）C装置的优点是：控制反应的发生和停止，用E装置收集H2，气体应从短管进入，因为氢气的密度比空气小；故答案为：控制反应的发生和停止；a；
（4）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是：二氧化碳中含有氯化氢气体；装置G的作用是：证明氯化氢气体已被除尽；故答案为：①CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；②二氧化碳中含有氯化氢气体；③证明氯化氢气体已被除尽；
8．向Mg（HCO3）2溶液中加入一定量NaOH溶液，出现白色沉淀。某同学经过过滤、洗涤、低温烘干得白色固体，并作如下探究：
【猜测】
白色固体可能是：①Mg（OH）2；②MgCO3；③Mg（OH）2、MgCO3混合物。
【资料】
MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物。
【实验1】
（1）取适量白色固体，溶于 稀盐酸（或稀硫酸或稀硝酸等） ，出现 气泡 （填现象），则猜测①不成立。
（2）另取适量白色固体，充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，则猜测 ③ （选填“②”或“③”）成立。
有同学查阅资料得知上述固体应为碱式碳酸镁[xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O]，其不溶于水，加热易分解。
【实验2】
（3）为进一步确定白色固体的组成，该同学取适量白色固体，充分加热至质量不再改变，并使产生的气体全部缓缓通过如图 甲 （选填“甲”或“乙”）装置，测得生成气体的质量。
实验数据：
①加热后剩余固体质量1.60g；
②浓硫酸增重0.72g；
③浓NaOH溶液增重1.32g。
则：x：y＝ 3：1 。
【延伸】
（4）将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中，固体全部转化为Mg（OH）2．写出此反应的化学方程式 3MgCO3?Mg（OH）2?3H2O+6NaOH＝4Mg（OH）2↓+3Na2CO3+3H2O 。
（5）工业上碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 bc （选填序号）。
a、分解时吸热，降低可燃物的着火点
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度。
【解答】解：（1）猜想①不成立，也就是白色固体中含有碳酸镁，作为一种碳酸盐能与酸反应生成二氧化碳气体；故填：稀盐酸（或稀硫酸或稀硝酸等）；气泡；
（2）因为MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物，也就是碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳；氢氧化镁加热分解为氧化镁和水；充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，这说明有水蒸气生成，也就是白色固体中一定含有氢氧化镁，则猜想③成立；故填：③；
（3）因为加热后生成了水蒸气和二氧化碳，所以要将生成气体先通过浓硫酸吸收生成的水蒸气；然后再通过浓氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，否则会导致从氢氧化钠溶液中又带出部分水蒸气，造成误差；所以选择甲装置；故填：甲；
xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O（x+y）MgO+（y+3）H2O+xCO2↑
40（x+y） 44x
1.60g 1.32g
x：y＝3：1
故填：3：1；
（4）碱式碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和水；故填：3MgCO3?Mg（OH）2?3H2O+6NaOH＝4Mg（OH）2↓+3Na2CO3+3H2O；
（5）a、可燃物的着火点是物质本身的属性，不会降低，故错误；
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气，故正确；
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度，故正确。
故填：bc。
9．将光亮镁条放入一定量的稀HCl中，产生大量气泡后出现灰白色固体．某同学对该现象作如下探究．
（一）产生气泡反应的化学方程式 Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑ ．
（二）过滤、洗涤、一定温度下烘干得灰白色固体．对灰白色固体作如下猜测并进行实验：
[猜测]
灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgCl2晶体；③Mg和MgCl2晶体．
[实验]
1．取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测 ①③ （选填序号）不成立．
2．称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部 溶解 ，则猜测②不成立．
查阅资料：Mg与MgCl2饱和溶液反应可生成灰白色碱式氯化镁[Mgx（OH）yClz]，其不溶于水，能与酸反应．
3．取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份．
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液，生成了1.160gMg（OH）2沉淀；
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液，生成了1.435g沉淀；
证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 硝酸银 溶液，无现象．
[结论]x：z＝ 2：1 ，所得碱式氯化镁的化学式为 Mg2（OH）3Cl ．
【解答】解：（一）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；故填：Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；
（二）【实验】1、取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，证明该白色固体中没有金属镁，所以猜想①③错误；故填：①③；
2、称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部溶解，则猜测②不成立；故填：溶解；
3、证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加硝酸银溶液等，无现象，证明上面加入的硝酸银是过量的；故填：硝酸银；
【结论】设含镁元素的质量为w
Mgx（OH）yClz﹣﹣xMg﹣﹣xMg（OH）2
24x 58x
w 1.160g
w＝0.48g
设含氯元素的质量为m
Mgx（OH）yClz﹣﹣zCl﹣﹣zAgCl
35.5z 143.5z
m 1.435g
m＝0.355g
x：z＝：＝2：1
即：Mg2（OH）yCl，在化合物中，镁元素显+2价，氢氧根显﹣1价，氯元素显﹣1价，根据化合物中各元素的正负化合价的代数和为零可知：（+2）×2+（﹣1）y+（﹣1）＝0，y＝3；故填：2：1；Mg2（OH）3Cl．
10．化学小组围绕“铁丝在氧气中燃烧现象及产物”的问题，进行了相应的探究活动。
活动1：“火星四射”的现象与铁丝含碳量的关系。
实验所用仪器：集气瓶、 坩埚钳 、酒精灯和火柴等。实验前用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色的目的是 除去表面的铁锈 ，写出铁在氧气中燃烧的化学方程式 3Fe+2O2Fe3O4 。
实验操作 实验现象 实验结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星火星 “火星四射”与铁丝含碳量的关系是 含碳量越大，火星四射越剧烈 。
实验2：取直径 0.20 mm，含碳0.3%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
活动2：铁在氧气中燃烧后所得固体成分的探究。
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质是否含有铁？
【资料】
铁和铁的氧化物均能与稀溶于稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物的液体。
他设计了如下实验方案证明了铁的存在。请补全下列空白：
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入一定量 稀硫酸或稀盐酸 ，放置一段时间。 有 气泡 产生。 黑色固体中含有铁。
【拓展延伸】
（1）为了防止集气瓶炸裂，必须采取 在集气瓶放一层沙或水 的措施。
（2）为了防止食品腐败变质，往往在食品包装袋放一小包铁粉，因为铁与 氧气和水 反应而生锈。
【解答】解：活动1：铁丝燃烧时，需要坩埚钳夹持；铁表面有铁锈，需要打磨去除；铁和氧气在点燃条件下反应生成生成四氧化三铁，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4；
故答案为：坩埚钳；除去表面的铁锈；3Fe+2O2Fe3O4。
实验2：实验变量为铁中碳含量，因此其他实验条件一致，所以取得铁丝直径相同，也是0.20mm；根据实验现象可以看出，随着含碳量的提高，火星四射的现象越明显；
故答案为：0.20；含碳量越大，火星四射越剧烈。
活动2：铁的金属活动性排在氢之前，与酸反应可以生成氢气，因此可以看到气泡，所以可以加入稀盐酸或稀硫酸，观察产生气泡，判断含有铁；
故答案为：稀硫酸或稀盐酸；气泡。
【拓展延伸】（1）铁丝燃烧产生高温熔融物，不得直接接触集气瓶瓶底，否则造成局部过热，引起炸裂，所以加入少量的沙子或者水，吸收热量，避免发生局部过热；
故答案为：在集气瓶放一层沙或水。
（2）铁需要与氧气和水同时接触，才会生锈，这样就减少了氧气和水，食物处于缺氧和缺水的条件下，不会变质；
故答案为：氧气和水。
11．某化学兴趣小组的同学在探究金属的有关性质时，进行了如图所示实验：在A实验结束后将两支试管内的物质倒入一洁净烧杯中，一段时间后过滤。为确定过滤后得到的滤渣和滤液的成分，同学们进行了如下实验。
实验一：滤渣的成分是什么？
（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含 铁 。乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，请简述方法和现象 取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引 。
实验二：滤液里的溶质有哪些？
（2）同学们认为一定有硫酸亚铁，为确定可能含有的其他溶质，同学们进行了如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 产生气泡，析出红色固体 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
请写出铁与硫酸铜反应的化学方程式： Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
（3）有同学提出可以直接观察滤液的颜色判断滤液中是否含有硫酸铜，同学们对硫酸铜溶液为什么呈蓝色很感兴趣，决定探究硫酸铜溶液中哪种粒子使溶液呈蓝色。设计的实验方案如下：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量 硫酸钠 溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）除了（3）中实验方案外，你还能设计其他方案探究硫酸铜溶液中到底是哪种粒子使溶液呈蓝色吗？实验所需的药品和仪器任选，请简述实验操作和实验现象。
实验操作 实验现象
【解答】解：（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含铁；
乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，实验方案：取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引，说明滤渣中不含有铁。
故填：铁；取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引。
（2）取少量滤液，向其中加入少量铁粉，产生气泡，说明滤液中含有硫酸，这是因为稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，析出红色固体，说明滤液中含有硫酸铜，这是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验过程如下所示：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 产生气泡，析出红色固体 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故填：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
（3）①取少量硫酸钠溶液，溶液呈无色，说明硫酸根离子不能使溶液呈蓝色；
②取少量硫酸铜溶液，溶液呈蓝色，说明铜离子使溶液呈蓝色，实验过程如下所示：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量硫酸钠溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）实验方案：取少量硫酸铜溶液于试管中，加入足量氢氧化钠溶液，产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变成无色，是因为硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，进一步说明硫酸铜显蓝色是因为铜离子导致的，实验过程如下所示：
实验操作：取少量硫酸铜溶液于试管中，加入足量氢氧化钠溶液 实验现象：产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变成无色
12．某化学小组利用如图所示装置（图中固定装置已略去）测定铜锌合金中锌的质量分数。探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL．（注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量1.4g。
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数。
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g/L。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 使样品中的锌完全反应 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 过滤 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 乙 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 AC （填标号）。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积。
【解答】解：
（1）由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，生成物是硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应；
（2）从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可；
（3）根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知；
（4）由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大。
答案：
（1）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 使样品中的锌完全反应；
（2）过滤；
（3）乙
（4）AC
13．根据如图回答问题。
（1）仪器①的名称是： 长颈漏斗 。
（2）实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ，固定试管时，管口略向下倾斜的原因是 防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂 ；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是 没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等 。
（3）用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ，二氧化锰的作用是 催化作用 ：为得到平稳的氧气流，应该选择的发生装置是 C （填字母）。既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是 ab （填字母）。
a．不易溶于水，不与水反应 b．密度与空气差别较大 c．无色
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是 白磷没有达到着火点 ；装置I内观察到的现象是 稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出 ，其中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是 CO2+H2O＝H2CO3 （用化学方程式表示）。
【解答】解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：长颈漏斗；
（2）装置A的试管中没有棉花团，因此是加热氯酸钾制氧气，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；试管口稍向下倾斜原因是：防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是：没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂；没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等；
（3）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平，其中二氧化锰起催化作用；分液漏斗可以控制反应的速率，既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是：a．不易溶于水，不与水反应；b．密度与空气差别较大；故答案为：2H2O22H2O+O2↑；催化作用；C；ab；
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是：白磷没有达到着火点；装置I内观察到的现象是：稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出；实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色变为红色；故答案为：白磷没有达到着火点；稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；CO2+H2O＝H2CO3；
14．请结合如图1回答问题：
（1）写出仪器的名称：① 集气瓶 ．
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，应选择的发生装置为 A （选填序号）．
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制备氧气的化学式表达式是 2KClO32KCl+3O2↑ 能收集氧气的装置有 CD （填编号）
氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是： BD （填字母，可多选）；
A．氯酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．加热前就将发生装置和收集装置连接好
（4）二氧化碳是一种温室气体．某化学兴趣小组利用如图2所示装置对二氧化碳的性质进行验证：
发生装置A的优点是 能控制反应的发生和停止 ．
当打开K，反应一段时间后：
①D烧杯中 下层 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是 密度大于空气 ，化学性质是 不可燃、不助燃 ．
②B处紫色石蕊溶液变成红色，C处澄清石灰水变浑浊．B处使紫色石蕊变红的物质是 H2CO3（碳酸） ；C处反应的化学式表达式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O
（5）某同学欲测定一定质量的大理石粉末与盐酸充分反应后生成二氧化碳的体积，实验室制备二氧化碳的反应原理的化学式表达式是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2+H2O ，其设计如图3甲所示装置进行实验：
【实验步骤】
①连接仪器， 检查装置气密性 ；
②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；
③打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．
在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管 下移 （填“上提”或“下移”）．
④等恢复至室温，并 调整水准管使左右液面相平 后，再次记录量气管刻度；
【交流讨论】利用甲装置，即使操作无失误，由于加入的酸要占一定体积，也会导致测量结果偏大，某同学重新设计了一个如图乙的实验装置，利用该装置实验时，在气密性良好的前提下，如果往锥形瓶中注入的稀盐酸体积为V1mL，充分反应后，右侧针筒中气体的读数为V2 mL，则反应生成的二氧化碳的体积为 V2﹣V1 mL．
（6）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要．实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂．
【提出问题】红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗？
【提出猜想】甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂．
【设计实验】
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中；
②准确称量0.5g红砖粉，并放入另一支试管中，将带火星的木条伸入试管中；
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液，将带火星木条伸入试管中；
④待步骤③的试管中无气泡冒出后，经过操作A、洗涤、干燥、称量得粉末仍为0.5g；
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液，加入步骤④中所得固体，将带火星木条伸入试管．
【问题讨论】
a．步骤①中的现象为 带火星的木条不复燃 ，步骤③、⑤中带火星的木条复燃．
b．步骤④中操作A的名称是 过滤 ．若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为 漏斗 ，其中玻璃棒的作用为 引流 ．
c． 步骤⑤实验的目的为 探究红砖粉的化学性质是否改变 ．
【实验结论】： 红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂 ．
【解答】解：（1）集气瓶是收集气体的仪器，故答案为：集气瓶；
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，因此需要加热；故答案为：A；
（3）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是：收集前，集气瓶中未注满水；加热前就将发生装置和收集装置连接好；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；CD；BD；
（4）装置A的优点是：能控制反应的发生和停止；D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是密度大于空气，化学性质是：不可燃、不助燃；B处使紫色石蕊变红的物质是碳酸；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：能控制反应的发生和停止；下层；密度大于空气；不可燃、不助燃、H2CO3（碳酸）； CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O；
（5）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；实验步骤是：①连接仪器，检查装置气密性；②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管下移；④等恢复至室温，并调整水准管使左右液面相平后，再次记录量气管刻度；交流讨论中，反应生成的二氧化碳的体积为V2﹣V1；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2+H2O；①检查装置气密性；③下移；④调整水准管使左右液面相平；V2﹣V1；
（6）由题目的信息可知，步骤①中的现象为：带火星的木条不复燃；步骤④中操作A的名称是过滤，若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为漏斗，其中玻璃棒的作用为引流；步骤⑤实验的目的为：探究红砖粉的化学性质是否改变；实验结论：红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂；故答案为：a、带火星的木条不复燃． b、过滤；漏斗；引流．c、探究红砖粉的化学性质是否改变；
【实验结论】：红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂；
15．根据如图装置，结合所学化学知识回答问题．
（1）标号仪器①的名称是 酒精灯 ；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是： 2H2O22H2O+O2↑ ．二氧化锰是 催化剂 ，若选用F装置收集氧气，气体应该从 a 口进入（填“a”或“b”）；
（3）实验室选择装置B和C制取二氧化碳，反应的化学方程式是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，验满的方法是 将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了 ，若将收集的气体通入紫色石蕊溶液中，产生的现象是 紫色石蕊试液变成红色 ；
（4）一些城市近年逐步采用天然气取暖．天然气的主要成分是甲烷，楠楠同学通过查阅资料，知道实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷．通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水．实验室制取甲烷选择的发生装置是 A （填字母），欲收集干燥的甲烷气体可选用 D 装置（从A﹣E中选择）．
【解答】解：（1）仪器①是酒精灯；故填：酒精灯；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气；由于氧气的密度比空气大，所以用装置F收集氧气时，氧气从长管进入；故填：2H2O22H2O+O2↑；催化剂；a；
（3）若用装置B制取二氧化碳，则发生反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，判断二氧化碳是否集满的方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满；
若将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红色，所以观察到的现象是紫色石蕊溶液变红色；故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；紫色石蕊试液变成红色；
（4）实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰制取甲烷，因此需要加热，选择发生装置A；通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水，因此甲烷可以用向下排空气法和排水法收集，向下排空气法收集的甲烷比较干燥；故填：A；D．
一、实验题考情分析
年份 2018 2019 2020
实验题一考点 常见的气体制取 常见的气体制取 常见的气体制取
实验题二考点 科学探究 科学探究 科学探究
二、实验题重点考点梳理
1．常用气体的发生装置和收集装置与选取方法
所谓常用气体的发生装置和收集装置与选取方法，实际上包含两个层面的内容。第一个层面，是指常用气体的发生装置和收集装置；第二层面，是指常见气体的发生装置和收集装置的选取方法。它们的具体内容分别介绍如下：
第一个层面，常用气体的发生装置和收集装置分别又分为两种和三种。前者有“固体加热型”和“固液常温型”两种装置；后者有“排水法”、“向下排空气法”和“向上排空气法”三种装置。具体如图所示：
第二个层面，常用气体的发生装置和收集装置的选取方法，具体来说是这样的：
1．常见气体的发生装置的选取的依据是气体制取的反应原理，即反应物的状态和反应条件。如果是用固体或固体混合物在加热的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固体加热型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。如果是用固体和液体混合物在常温的条件下反应制取气体，那么就要选择合适的仪器组装成上图中的“固液常温型”的装置（或直接选取该装置），来进行实验制取该气体。但是，还需要注意的有：（1）在“固体加热型”的装置中，管口应略向下倾斜，铁夹应夹在试管的中上部，应用酒精灯的外焰加热，试管内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。（2）在“固液常温型”的装置中，长颈漏斗的下端管口应浸在液面下，瓶内的导管不能伸的太长，刚露出橡皮塞即可。
2．常用气体的收集装置的选取的依据是气体的溶解性、密度及其是否与水或者空气的成分发生反应等。如果气体是不易溶于水或难溶于水的，并且不与水发生反应，那么该气体可选取上图中的“排水法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的小，并且不与空气的成分发生反应，那么上图中的该气体可选取上图中的“向下排空气法”的装置来收集。如果气体的密度比空气的大，并且不与空气的成分发生反应，那么上图中的该气体可选取上图中的“向上排空气法”的装置来收集。但是，还需要注意的是：（1）排水法收集气体时，要先在集气瓶中装满水，倒立于水槽中，瓶底不能有气泡；当气泡连续、均匀冒出时，把导管口放在瓶口内开始收集气体；导管口一开始冒气泡时，不宜立即收集，因为此时的气体中混有空气。当收集满气体（瓶内的水全部排净）时，要在水下用毛玻璃片盖好后取出；若收集气体密度比空气的大，就将集气瓶正方在桌面上备用；若收集气体密度比空气的小，就将集气瓶倒方在桌面上备用。（2）排空气法收集气体时，一定要将导管伸到集气瓶的底部，并且收集的时间要稍微延长一点；以防瓶内的空气排不干净，使收集的气体的纯度不高。若选用向上排空气法收集气体时，还要注意用毛玻璃片盖住一半瓶口，以防密度更大的气体进入瓶内，使收集的气体的纯度不高。
2．常见气体的检验与除杂方法
至于常见气体的除杂方法，就是指为了将常见气体中的杂质除去，使其得到净化的科学方法．
其理论依据是利用杂质所具有的与所需气体不同的物理性质或者化学性质，选用适当的试剂，进行科学地设计实验方案，或者按照给出的实验设计方案，进行分析探究，逐步将气体中的杂质除去，使其得到净化．
应遵守的基本原则是：“不减、不增、不污、易分”．也就是，除去杂质的同时，要保证不能使所需气体的量减少（即不能“玉石俱焚”，但可以增加），更不能引入新的气体杂质，生成物还不能造成环境污染，并且，生成物、所选试剂与所需气体要容易分离． 常用的气体的除杂方法主要有两种：
一是吸收法；即选用适当的试剂，通过物理变化或化学反应，将杂质吸收后，转变为液体或固体等而除去的一种方法．例如，除去CO中混有的少量的CO2时，可先将混合气通过盛有浓NaOH溶液的洗气瓶中，吸收掉其中的CO2，然后通过盛有浓硫酸的洗气瓶中，再吸收掉其中的水蒸气．而常见气体的吸收剂（即除去的方法）如上表所示．
二是转化法；即将杂质通过化学反应转化为所需气体而除去的一种方法．例如，除去CO2中混有的少量的CO时，可先将混合气通过灼热的氧化铜中，将其中的CO转化为CO2．
三、针对性模拟练习
1．实验是学习化学的重要方法。根据如图实验，回答问题。
【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，溶液呈 色。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，则浑浊消失所发生反应的化学方程式为 。
【实验二】滴加MgCl2溶液后锥形瓶中出现浑浊且有气泡放出。
（1）V中石灰水变浑浊说明Ⅳ中产生的气体是 。
（2）Ⅳ中反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥得白色固体。
资料：Mg（OH）2、MgCO3、CaCO3均为不溶性白色固体，在一定温度下均能分解生成相应的氧化物，发生分解时的温度见表。
不同物质分解时的温度表
物质 Mg（OH）2 MgCO3 CaCO3
分解温度 260℃ 540℃ 900℃
【探究】白色固体的组成
称取实验二中白色固体样品3.68g，控温加热至该温度下固体质量不再减小，测得剩余固体质量与温度关系如表。
剩余固体的质量与温度的关系表
实验组序号 ① ② ③
温度/℃ 280 560 1000
剩余固体质量/g 3.68 2.80 1.92
（1）根据表中第 组（填序号）数据可判断样品中无Mg（OH）2。
（2）样品中MgCO3、CaCO3的质量比是 。
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为 。
【拓展】将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，该反应的化学方程式为 。
2．请结合图示实验装置，回答下列问题。
（1）写出有标号的仪器名称：① ，② 。
（2）加热高锰酸钾制O2的化学方程式为 ，选用的发生装置是 （填序号）。可选E装置收集O2，理由是 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 ，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是 。若用D装置收集CO2气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）某同学采用如图F所示的装置分离H2、CO2的混合气体。
步骤如下：关闭活塞B．打开活塞A，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞A，打开活塞B，可得到CO2。
①X溶液最好选择 （填序号）。
a．NaOH浓溶液
b．饱和Ca（OH）2溶液
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是 。
3．草酸（H2C2O4）是一种酸，易溶于水。
（一）草酸的化学性质
（1）草酸溶液的pH 7（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体，该反应的化学方程式为 。
（二）CaC2O4热分解探究
资料：CaC2O4CaCO3+CO↑
兴趣小组称一定量的CaC2O4固体，在老师的指导下用如图装置进行实验。
实验一：先通入N2，再加热相应固体，一段时间后停止加热，缓缓通入N2至试管冷却。
（1）装置B增重6.6g，装置B中发生反应的化学方程式为 。
（2）装置C中观察到 的现象，说明反应生成CO。
实验二：取出实验一后装置A试管中的剩余固体，按图①﹣③进行实验。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有 ，③中产生2.2g气体。
（4）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g。
结论：（1）取用的CaC2O4固体的质量为 g。
（2）本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为 。
4．请结合如图回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集O2，可选用发生装置 （选填序号）和收集装置D组合，反应的化学方程式为 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 ，用装置C相对于B的优点是 ，CO2可用装置E收集，理由是 。
（4）实验室用FeS和稀H2SO4反应制取H2S．H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。
①制取H2S的化学方程式为 。
②图中“防倒吸装置”应选择 （选填“甲”或“乙”）
③NaOH溶液的作用是 。
5．请结合图回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是 （选填序号），该反应的化学方程式为 。用E装置收集氧气完毕后，应先 （选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。
（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为 ，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 （选填序号），可用D装置收集CO2的理由是 。
（4）NH4Cl溶液与NaNO2溶液混合共热可制取氮气，氮气和氢气在一定条件下可生成氨气。如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置。
①合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比为 。
②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到 现象。
6．如图为某同学所做的实验及现象。
（1）实验1发生反应的化学方程式为 。
（2）实验2生成Ca（HCO3）2．实验3发生反应的化学方程式为 ，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性 （选填“强”或“弱”）。
（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2。
①生活中常用 来区分硬水和软水。
②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。
【猜想】固体A中除CaCO3外，还含有：
猜想1：只含MgCO3
猜想2：只含Mg（OH）2
猜想3：MgCO3和Mg（OH）2
【实验】取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO2气体。
【结论】
①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是 。
②猜想3正确，固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是 。
【拓展】在100℃时加热溶有较多Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2的硬水，1小时后得到CaCO3和Mg（OH）2?MgCO3?3H2O的固体混合物。写出Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应的化学方程式： 。
7．请结合图1回答问题：
（1）仪器名称：① ，② 。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 。
（3）实验室可用装置B或C制H2，C装置相对于B的优点有 。用E装置收集H2，气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）有同学将实验室制得的CO2通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究：
①实验室制CO2反应的化学方程式 。
②装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 。
③装置G的作用是 。
8．向Mg（HCO3）2溶液中加入一定量NaOH溶液，出现白色沉淀。某同学经过过滤、洗涤、低温烘干得白色固体，并作如下探究：
【猜测】
白色固体可能是：①Mg（OH）2；②MgCO3；③Mg（OH）2、MgCO3混合物。
【资料】
MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物。
【实验1】
（1）取适量白色固体，溶于 ，出现 （填现象），则猜测①不成立。
（2）另取适量白色固体，充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，则猜测 （选填“②”或“③”）成立。
有同学查阅资料得知上述固体应为碱式碳酸镁[xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O]，其不溶于水，加热易分解。
【实验2】
（3）为进一步确定白色固体的组成，该同学取适量白色固体，充分加热至质量不再改变，并使产生的气体全部缓缓通过如图 （选填“甲”或“乙”）装置，测得生成气体的质量。
实验数据：
①加热后剩余固体质量1.60g；
②浓硫酸增重0.72g；
③浓NaOH溶液增重1.32g。
则：x：y＝ 。
【延伸】
（4）将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中，固体全部转化为Mg（OH）2．写出此反应的化学方程式 。
（5）工业上碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 （选填序号）。
a、分解时吸热，降低可燃物的着火点
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度。
9．将光亮镁条放入一定量的稀HCl中，产生大量气泡后出现灰白色固体．某同学对该现象作如下探究．
（一）产生气泡反应的化学方程式 ．
（二）过滤、洗涤、一定温度下烘干得灰白色固体．对灰白色固体作如下猜测并进行实验：
[猜测]
灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgCl2晶体；③Mg和MgCl2晶体．
[实验]
1．取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测 （选填序号）不成立．
2．称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部 ，则猜测②不成立．
查阅资料：Mg与MgCl2饱和溶液反应可生成灰白色碱式氯化镁[Mgx（OH）yClz]，其不溶于水，能与酸反应．
3．取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份．
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液，生成了1.160gMg（OH）2沉淀；
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液，生成了1.435g沉淀；
证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 溶液，无现象．
[结论]x：z＝ ，所得碱式氯化镁的化学式为 ．
10．化学小组围绕“铁丝在氧气中燃烧现象及产物”的问题，进行了相应的探究活动。
活动1：“火星四射”的现象与铁丝含碳量的关系。
实验所用仪器：集气瓶、 、酒精灯和火柴等。实验前用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色的目的是 ，写出铁在氧气中燃烧的化学方程式 。
实验操作 实验现象 实验结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星火星 “火星四射”与铁丝含碳量的关系是 。
实验2：取直径 mm，含碳0.3%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
活动2：铁在氧气中燃烧后所得固体成分的探究。
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质是否含有铁？
【资料】
铁和铁的氧化物均能与稀溶于稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物的液体。
他设计了如下实验方案证明了铁的存在。请补全下列空白：
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入一定量 ，放置一段时间。 有 产生。 黑色固体中含有铁。
【拓展延伸】
（1）为了防止集气瓶炸裂，必须采取 的措施。
（2）为了防止食品腐败变质，往往在食品包装袋放一小包铁粉，因为铁与 反应而生锈。
11．某化学兴趣小组的同学在探究金属的有关性质时，进行了如图所示实验：在A实验结束后将两支试管内的物质倒入一洁净烧杯中，一段时间后过滤。为确定过滤后得到的滤渣和滤液的成分，同学们进行了如下实验。
实验一：滤渣的成分是什么？
（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含 。乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，请简述方法和现象 。
实验二：滤液里的溶质有哪些？
（2）同学们认为一定有硫酸亚铁，为确定可能含有的其他溶质，同学们进行了如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
请写出铁与硫酸铜反应的化学方程式： 。
（3）有同学提出可以直接观察滤液的颜色判断滤液中是否含有硫酸铜，同学们对硫酸铜溶液为什么呈蓝色很感兴趣，决定探究硫酸铜溶液中哪种粒子使溶液呈蓝色。设计的实验方案如下：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量 溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）除了（3）中实验方案外，你还能设计其他方案探究硫酸铜溶液中到底是哪种粒子使溶液呈蓝色吗？实验所需的药品和仪器任选，请简述实验操作和实验现象。
实验操作 实验现象
12．某化学小组利用如图所示装置（图中固定装置已略去）测定铜锌合金中锌的质量分数。探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL．（注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量1.4g。
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数。
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g/L。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 （填标号）。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积。
13．根据如图回答问题。
（1）仪器①的名称是： 。
（2）实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 ，固定试管时，管口略向下倾斜的原因是 ；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是 。
（3）用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 ，二氧化锰的作用是 ：为得到平稳的氧气流，应该选择的发生装置是 （填字母）。既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是 （填字母）。
a．不易溶于水，不与水反应 b．密度与空气差别较大 c．无色
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是 ；装置I内观察到的现象是 ，其中发生反应的化学方程式为 ，装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是 （用化学方程式表示）。
14．请结合如图1回答问题：
（1）写出仪器的名称：① ．
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，应选择的发生装置为 （选填序号）．
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制备氧气的化学式表达式是 能收集氧气的装置有 （填编号）
氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是： （填字母，可多选）；
A．氯酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．加热前就将发生装置和收集装置连接好
（4）二氧化碳是一种温室气体．某化学兴趣小组利用如图2所示装置对二氧化碳的性质进行验证：
发生装置A的优点是 ．
当打开K，反应一段时间后：
①D烧杯中 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是 ，化学性质是 ．
②B处紫色石蕊溶液变成红色，C处澄清石灰水变浑浊．B处使紫色石蕊变红的物质是 ；C处反应的化学式表达式为
（5）某同学欲测定一定质量的大理石粉末与盐酸充分反应后生成二氧化碳的体积，实验室制备二氧化碳的反应原理的化学式表达式是 ，其设计如图3甲所示装置进行实验：
【实验步骤】
①连接仪器， ；
②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；
③打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．
在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管 （填“上提”或“下移”）．
④等恢复至室温，并 后，再次记录量气管刻度；
【交流讨论】利用甲装置，即使操作无失误，由于加入的酸要占一定体积，也会导致测量结果偏大，某同学重新设计了一个如图乙的实验装置，利用该装置实验时，在气密性良好的前提下，如果往锥形瓶中注入的稀盐酸体积为V1mL，充分反应后，右侧针筒中气体的读数为V2 mL，则反应生成的二氧化碳的体积为 mL．
（6）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要．实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂．
【提出问题】红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗？
【提出猜想】甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂．
【设计实验】
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中；
②准确称量0.5g红砖粉，并放入另一支试管中，将带火星的木条伸入试管中；
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液，将带火星木条伸入试管中；
④待步骤③的试管中无气泡冒出后，经过操作A、洗涤、干燥、称量得粉末仍为0.5g；
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液，加入步骤④中所得固体，将带火星木条伸入试管．
【问题讨论】
a．步骤①中的现象为 ，步骤③、⑤中带火星的木条复燃．
b．步骤④中操作A的名称是 ．若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为 ，其中玻璃棒的作用为 ．
c． 步骤⑤实验的目的为 ．
【实验结论】： ．
15．根据如图装置，结合所学化学知识回答问题．
（1）标号仪器①的名称是 ；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是： ．二氧化锰是 ，若选用F装置收集氧气，气体应该从 口进入（填“a”或“b”）；
（3）实验室选择装置B和C制取二氧化碳，反应的化学方程式是 ，验满的方法是 ，若将收集的气体通入紫色石蕊溶液中，产生的现象是 ；
（4）一些城市近年逐步采用天然气取暖．天然气的主要成分是甲烷，楠楠同学通过查阅资料，知道实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷．通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水．实验室制取甲烷选择的发生装置是 （填字母），欲收集干燥的甲烷气体可选用 装置（从A﹣E中选择）．
2021镇江中考化学二轮复习：实验题突破
参考答案
1．实验是学习化学的重要方法。根据如图实验，回答问题。
【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，溶液呈 蓝 色。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，则浑浊消失所发生反应的化学方程式为 CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2 。
【实验二】滴加MgCl2溶液后锥形瓶中出现浑浊且有气泡放出。
（1）V中石灰水变浑浊说明Ⅳ中产生的气体是 二氧化碳 。
（2）Ⅳ中反应后的混合物经过滤、洗涤、干燥得白色固体。
资料：Mg（OH）2、MgCO3、CaCO3均为不溶性白色固体，在一定温度下均能分解生成相应的氧化物，发生分解时的温度见表。
不同物质分解时的温度表
物质 Mg（OH）2 MgCO3 CaCO3
分解温度 260℃ 540℃ 900℃
【探究】白色固体的组成
称取实验二中白色固体样品3.68g，控温加热至该温度下固体质量不再减小，测得剩余固体质量与温度关系如表。
剩余固体的质量与温度的关系表
实验组序号 ① ② ③
温度/℃ 280 560 1000
剩余固体质量/g 3.68 2.80 1.92
（1）根据表中第 ① 组（填序号）数据可判断样品中无Mg（OH）2。
（2）样品中MgCO3、CaCO3的质量比是 21：25 。
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为 MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O 。
【拓展】将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，该反应的化学方程式为 Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O 。
【解答】解：【实验一】
（1）取Ⅰ中少量石灰水，滴加紫色石蕊试液，由于石灰水显碱性，因此溶液呈蓝色。
故填：蓝。
（2）Ⅱ中为Ca（HCO3）2澄清溶液，浑浊消失，是因为碳酸钙和水、二氧化碳反应生成碳酸氢钙，所发生反应的化学方程式为：CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2。
故填：CaCO3+H2O+CO2＝Ca（HCO3）2。
【实验二】
（1）V中石灰水变浑浊，说明Ⅳ中产生的气体是二氧化碳。
故填：二氧化碳。
【探究】
（1）根据表中第①组数据可判断样品中无Mg（OH）2，是因为280℃时，固体质量不变。
故填：①。
（2）设碳酸镁质量为x，碳酸钙质量为y，
MgCO3MgO+CO2↑，
84 44
x 3.68g﹣2.80g
＝，
x＝1.68g，
CaCO3CaO+CO2↑，
100 44
y 2.80g﹣1.92g
＝，
y＝2g，
样品中MgCO3、CaCO3的质量比是：1.68g：2g＝21：25，
结论：实验二中MgCl2和Ca（HCO3）2反应的化学方程式为：MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O，
故填：21：25；MgCl2+2Ca（HCO3）2＝MgCO3↓+CaCO3↓+2CO2↑+CaCl2+2H2O。
【拓展】
将实验二中MgCl2溶液改为澄清石灰水，则锥形瓶中出现白色沉淀，无气泡，是因为碳酸氢钙和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O。
故填：Ca（HCO3）2+Ca（OH）2＝2CaCO3↓+2H2O。
2．请结合图示实验装置，回答下列问题。
（1）写出有标号的仪器名称：① 酒精灯 ，② 分液漏斗 。
（2）加热高锰酸钾制O2的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ ，选用的发生装置是 A （填序号）。可选E装置收集O2，理由是 氧气不易溶于水且不与水反应 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是 能够控制反应的发生与停止 。若用D装置收集CO2气体应从 （选填“a”或“b”）端通入。
（4）某同学采用如图F所示的装置分离H2、CO2的混合气体。
步骤如下：关闭活塞B．打开活塞A，通入混合气体，可收集到H2；再关闭活塞A，打开活塞B，可得到CO2。
①X溶液最好选择 a （填序号）。
a．NaOH浓溶液
b．饱和Ca（OH）2溶液
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是 盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体 。
【解答】解：（1）①是酒精灯；②是分液漏斗；
（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↑；该反应属于固、固加热型，适合用装置A作发生装置；可选E装置收集O2，理由是氧气不易溶于水且不与水反应；
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；若用C装置替代B装置作发生装置，其优点是：能够控制反应的发生与停止；二氧化碳的密度比空气大，若用D装置收集CO2气体应从b端通入；
（4）①氢氧化钙微溶于水，饱和Ca（OH）2溶液中含有的氢氧化钙量很少，饱和Ca（OH）2溶液不能完全除去混合气体中的二氧化碳，要除去混合气体中的二氧化碳，最好用NaOH浓溶液；
②选用稀H2SO4而不用盐酸，可能的原因是盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体。
故答案为：
（1）酒精灯；分液漏斗；
（2）2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；A；氧气不易溶于水且不与水反应；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；能够控制反应的发生与停止；b；
（4）①a；
②盐酸具有挥发性，使生成的二氧化碳中含有HCl气体。
3．草酸（H2C2O4）是一种酸，易溶于水。
（一）草酸的化学性质
（1）草酸溶液的pH ＜ 7（选填“＞”“＜”或“＝”）。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体，该反应的化学方程式为 H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O 。
（二）CaC2O4热分解探究
资料：CaC2O4CaCO3+CO↑
兴趣小组称一定量的CaC2O4固体，在老师的指导下用如图装置进行实验。
实验一：先通入N2，再加热相应固体，一段时间后停止加热，缓缓通入N2至试管冷却。
（1）装置B增重6.6g，装置B中发生反应的化学方程式为 2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O 。
（2）装置C中观察到 黑色固体变红色 的现象，说明反应生成CO。
实验二：取出实验一后装置A试管中的剩余固体，按图①﹣③进行实验。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有 氧化钙 ，③中产生2.2g气体。
（4）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g。
结论：（1）取用的CaC2O4固体的质量为 25.6 g。
（2）本实验中CaC2O4分解的总反应化学方程式为 4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。 。
【解答】解：（一）（1）草酸溶液显酸性，pH小于7。
故填：＜。
（2）草酸溶液中加入石灰水，生成草酸钙（CaC2O4）固体和水，该反应的化学方程式为：H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O。
故填：H2C2O4+Ca（OH）2＝CaC2O4↓+2H2O。
（二）（1）装置B中氢氧化钠和二氧化碳反应生成碳酸钠和水，发生反应的化学方程式为：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
故填：2NaOH+CO2═Na2CO3+H2O。
（2）装置C中观察到黑色固体变红色，是因为加热条件下氧化铜和一氧化碳反应生成铜和二氧化碳，说明反应生成CO。
故填：黑色固体变红色。
（3）②中温度升高，则剩余固体中含有氧化钙。
故填：氧化钙。
结论：
（1）将③中溶液蒸发得CaCl2固体22.2g，则钙元素质量：22.2g×＝8g，取用的CaC2O4固体的质量为：8g÷＝25.6g。
故填：25.6。
（2）设反应生成碳酸钙质量为x，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
x 2.2g
＝，
x＝5g，
反应生成氧化钙质量：（25.6g×﹣5g×）÷＝8.4g，
装置B增重6.6g，说明反应生成了6.6g二氧化碳，反应生成一氧化碳质量：（25.6g×﹣5g×﹣6.6g×）÷＝
5.6g，
草酸钙、碳酸钙、氧化钙、二氧化碳、一氧化碳反应的微观粒子个数比：
：：：：＝4：1：3：3：4，
因此CaC2O4分解的总反应化学方程式为：4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。
故填：4CaC2O4CaCO3+3CaO+3CO2↑+4CO↑。
4．请结合如图回答问题：
（1）仪器名称：① 试管 ，② 集气瓶 。
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取并收集O2，可选用发生装置 A （选填序号）和收集装置D组合，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ 。
（3）实验室制取CO2的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，用装置C相对于B的优点是 能够控制反应的发生与停止 ，CO2可用装置E收集，理由是 二氧化碳的密度比空气大，能溶于水 。
（4）实验室用FeS和稀H2SO4反应制取H2S．H2S是有毒气体，能溶于水，其水溶液为氢硫酸。
①制取H2S的化学方程式为 FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑； 。
②图中“防倒吸装置”应选择 乙 （选填“甲”或“乙”）
③NaOH溶液的作用是 吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境 。
【解答】解：（1）①是试管；②是集气瓶；
（2）实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，反应条件是加热，可选用装置A作发生装置；氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气，反应的化学方程式为：2KClO32KCl+3O2↑；
（3）实验室常用大理石（或石灰石）和稀盐酸反应制取二氧化碳，化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；用装置C相对于B的优点是：能够控制反应的发生与停止；CO2可用装置E收集，理由是：二氧化碳的密度比空气大，能溶于水；
（4）①硫化亚铁和稀硫酸反应生成硫酸亚铁和硫化氢，化学方程式为：FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑；
②图甲装置起不到防倒吸的作用，所以图中“防倒吸装置”应选择乙；
③硫化氢有毒不能直接排放到空气中，可用氢氧化钠溶液吸收，所以NaOH溶液的作用是：吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境。
故答案为：（1）试管；集气瓶；
（2）A；2KClO32KCl+3O2↑；
（3）CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；能够控制反应的发生与停止；二氧化碳的密度比空气大，能溶于水；
（4）①FeS+H2SO4＝FeSO4+H2S↑；
②乙；
③吸收尾气，防止硫化氢气体进入空气污染环境。
5．请结合图回答问题：
（1）仪器名称：① 铁架台 ，② 分液漏斗 。
（2）用高锰酸钾制取氧气，可选用的发生装置是 A （选填序号），该反应的化学方程式为 2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑ 。用E装置收集氧气完毕后，应先 从水中取出导气管 （选填“从水中取出导气管”或“熄灭酒精灯”）。
（3）实验室制取CO2，反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，为方便控制反应的发生和停止，应选择的发生装置是 C （选填序号），可用D装置收集CO2的理由是 二氧化碳的密度比空气的密度大 。
（4）NH4Cl溶液与NaNO2溶液混合共热可制取氮气，氮气和氢气在一定条件下可生成氨气。如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置。
①合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比为 14：3 。
②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到 紫色变蓝色 现象。
【解答】解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，分液漏斗可以控制反应的速率，故答案为：铁架台；分液漏斗；
（2）如果用高锰酸钾制氧气就需要加热，高锰酸钾受热分解生成锰酸钾和二氧化锰和氧气，要注意配平；实验结束应先移出导管，后熄灭酒精灯，其原因是：防止水倒流，使试管炸裂；故答案为：A；2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑；从水中取出导气管；
（3）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热。二氧化碳能溶于水，密度比空气的密度大，因此只能用向上排空气法收集；C装置能控制反应的发生和停止；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；C；二氧化碳的密度比空气的密度大；
（4）如图是实验室制氮气并模拟合成氨的装置，①氮气和氢气在一定条件下可生成氨气，即N2+3H22NH3，即合成氨时参加反应的氮气和氢气的质量比＝28：6＝14：3；②实验中烧杯内导管口有气泡，还可观察到：紫色变蓝色，因为氨气和水反应生成氨水，氨水显碱性；故答案为：①14：3；②紫色变蓝色；
6．如图为某同学所做的实验及现象。
（1）实验1发生反应的化学方程式为 Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O 。
（2）实验2生成Ca（HCO3）2．实验3发生反应的化学方程式为 Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑ ，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性 强 （选填“强”或“弱”）。
（3）某地区硬水中溶有较多的可溶性Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2。
①生活中常用 肥皂水 来区分硬水和软水。
②煮沸硬水可降低水的硬度，同时生成难溶性混合物固体A。
【猜想】固体A中除CaCO3外，还含有：
猜想1：只含MgCO3
猜想2：只含Mg（OH）2
猜想3：MgCO3和Mg（OH）2
【实验】取10.0g干燥的固体A，加入足量的稀盐酸充分反应，产生4.4gCO2气体。
【结论】
①猜想1、2错误。其中判断猜想1错误的理由是 只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g 。
②猜想3正确，固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是 21：4 。
【拓展】在100℃时加热溶有较多Ca（HCO3）2、Mg（HCO3）2的硬水，1小时后得到CaCO3和Mg（OH）2?MgCO3?3H2O的固体混合物。写出Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应的化学方程式： Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑ 。
【解答】解：（1）实验1中二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水，发生反应的化学方程式为：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
故填：Ca（OH）2+CO2═CaCO3↓+H2O。
（2）实验3中，碳酸氢钙受热分解生成碳酸钙、水和二氧化碳，发生反应的化学方程式为：Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑，该实验说明CaCO3比Ca（HCO3）2热稳定性强。
故填：Ca（HCO3）2CaCO3↓+H2O+CO2↑；强。
（3）①向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沫较多，是软水，如果产生大量浮渣，是硬水，因此生活中常用肥皂水来区分硬水和软水。
故填：肥皂水。
【结论】
①猜想1、2错误，其中判断猜想1错误的理由是只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g。
故填：只含有碳酸镁时生成二氧化碳质量大于4.4g。
②如果固体全部是碳酸镁，设生成4.4g二氧化碳需要碳酸镁质量为x，
MgCO3+2HCl═MgCl2+H2O+CO2↑，
84 44
x 4.4g
＝，
x＝8.4g，
如果固体全部是碳酸钙，设生成4.4g二氧化碳需要碳酸钙质量为y，
CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑，
100 44
y 4.4g
＝，
y＝10g，
固体A中MgCO3和Mg（OH）2的质量比是：8.4g：（10.0g﹣8.4g）＝21：4，
故填：21：4。
【拓展】
Mg（OH）2?MgCO3?3H2O与稀盐酸反应生成氯化镁、水和二氧化碳，反应的化学方程式为：Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑。
故填：Mg（OH）2?MgCO3?3H2O+4HCl═2MgCl2+6H2O+CO2↑。
7．请结合图1回答问题：
（1）仪器名称：① 铁架台 ，② 长颈漏斗 。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气，可选用装置 A （选填序号）和D组合，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ，二氧化锰的作用是 催化作用 。
（3）实验室可用装置B或C制H2，C装置相对于B的优点有 控制反应的发生和停止 。用E装置收集H2，气体应从 a （选填“a”或“b”）端通入。
（4）有同学将实验室制得的CO2通入澄清石灰水，石灰水未变浑浊，于是作如图2探究：
①实验室制CO2反应的化学方程式 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ 。
②装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是 二氧化碳中含有氯化氢气体 。
③装置G的作用是 证明氯化氢气体已被除尽 。
【解答】解：（1）铁架台是常用的夹持仪器，长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：铁架台；长颈漏斗；
（2）如果用氯酸钾和二氧化锰制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；其中二氧化锰是催化剂，起催化作用；故答案为：A；2KClO32KCl+3O2↑；催化作用；
（3）C装置的优点是：控制反应的发生和停止，用E装置收集H2，气体应从短管进入，因为氢气的密度比空气小；故答案为：控制反应的发生和停止；a；
（4）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；装置F、H中溶液变浑浊，G中溶液不变浑浊，则原石灰水未变浑浊的原因是：二氧化碳中含有氯化氢气体；装置G的作用是：证明氯化氢气体已被除尽；故答案为：①CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；②二氧化碳中含有氯化氢气体；③证明氯化氢气体已被除尽；
8．向Mg（HCO3）2溶液中加入一定量NaOH溶液，出现白色沉淀。某同学经过过滤、洗涤、低温烘干得白色固体，并作如下探究：
【猜测】
白色固体可能是：①Mg（OH）2；②MgCO3；③Mg（OH）2、MgCO3混合物。
【资料】
MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物。
【实验1】
（1）取适量白色固体，溶于 稀盐酸（或稀硫酸或稀硝酸等） ，出现 气泡 （填现象），则猜测①不成立。
（2）另取适量白色固体，充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，则猜测 ③ （选填“②”或“③”）成立。
有同学查阅资料得知上述固体应为碱式碳酸镁[xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O]，其不溶于水，加热易分解。
【实验2】
（3）为进一步确定白色固体的组成，该同学取适量白色固体，充分加热至质量不再改变，并使产生的气体全部缓缓通过如图 甲 （选填“甲”或“乙”）装置，测得生成气体的质量。
实验数据：
①加热后剩余固体质量1.60g；
②浓硫酸增重0.72g；
③浓NaOH溶液增重1.32g。
则：x：y＝ 3：1 。
【延伸】
（4）将该碱式碳酸镁长期浸泡在浓NaOH溶液中，固体全部转化为Mg（OH）2．写出此反应的化学方程式 3MgCO3?Mg（OH）2?3H2O+6NaOH＝4Mg（OH）2↓+3Na2CO3+3H2O 。
（5）工业上碱式碳酸镁可作阻燃剂，其可能的原因是 bc （选填序号）。
a、分解时吸热，降低可燃物的着火点
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度。
【解答】解：（1）猜想①不成立，也就是白色固体中含有碳酸镁，作为一种碳酸盐能与酸反应生成二氧化碳气体；故填：稀盐酸（或稀硫酸或稀硝酸等）；气泡；
（2）因为MgCO3、Mg（OH）2加热易分解，生成对应的两种氧化物，也就是碳酸镁加热分解为氧化镁和二氧化碳；氢氧化镁加热分解为氧化镁和水；充分加热，产生的气体使无水CuSO4粉末变蓝，这说明有水蒸气生成，也就是白色固体中一定含有氢氧化镁，则猜想③成立；故填：③；
（3）因为加热后生成了水蒸气和二氧化碳，所以要将生成气体先通过浓硫酸吸收生成的水蒸气；然后再通过浓氢氧化钠溶液吸收二氧化碳，否则会导致从氢氧化钠溶液中又带出部分水蒸气，造成误差；所以选择甲装置；故填：甲；
xMgCO3?yMg（OH）2?3H2O（x+y）MgO+（y+3）H2O+xCO2↑
40（x+y） 44x
1.60g 1.32g
x：y＝3：1
故填：3：1；
（4）碱式碳酸镁与氢氧化钠反应生成氢氧化镁沉淀、碳酸钠和水；故填：3MgCO3?Mg（OH）2?3H2O+6NaOH＝4Mg（OH）2↓+3Na2CO3+3H2O；
（5）a、可燃物的着火点是物质本身的属性，不会降低，故错误；
b、生成的固体覆盖燃烧物，隔绝氧气，故正确；
c、生成的气体稀释了可燃物周围的氧气浓度，故正确。
故填：bc。
9．将光亮镁条放入一定量的稀HCl中，产生大量气泡后出现灰白色固体．某同学对该现象作如下探究．
（一）产生气泡反应的化学方程式 Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑ ．
（二）过滤、洗涤、一定温度下烘干得灰白色固体．对灰白色固体作如下猜测并进行实验：
[猜测]
灰白色固体可能是：①剩余的Mg；②MgCl2晶体；③Mg和MgCl2晶体．
[实验]
1．取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，则猜测 ①③ （选填序号）不成立．
2．称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部 溶解 ，则猜测②不成立．
查阅资料：Mg与MgCl2饱和溶液反应可生成灰白色碱式氯化镁[Mgx（OH）yClz]，其不溶于水，能与酸反应．
3．取一定量的灰白色固体，溶于稀硝酸，将所得溶液分成两等份．
①向一份溶液中滴加过量的NaOH溶液，生成了1.160gMg（OH）2沉淀；
②向另一份溶液中滴加过量的AgNO3溶液，生成了1.435g沉淀；
证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加 硝酸银 溶液，无现象．
[结论]x：z＝ 2：1 ，所得碱式氯化镁的化学式为 Mg2（OH）3Cl ．
【解答】解：（一）镁与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气；故填：Mg+2HCl＝MgCl2+H2↑；
（二）【实验】1、取灰白色固体样品，加入稀HCl，无气泡产生，证明该白色固体中没有金属镁，所以猜想①③错误；故填：①③；
2、称取等质量的灰白色固体和MgCl2晶体分别放入同温、等量水中，灰白色固体不溶解而MgCl2晶体全部溶解，则猜测②不成立；故填：溶解；
3、证明AgNO3溶液过量的方法：静置，向上层清液中滴加硝酸银溶液等，无现象，证明上面加入的硝酸银是过量的；故填：硝酸银；
【结论】设含镁元素的质量为w
Mgx（OH）yClz﹣﹣xMg﹣﹣xMg（OH）2
24x 58x
w 1.160g
w＝0.48g
设含氯元素的质量为m
Mgx（OH）yClz﹣﹣zCl﹣﹣zAgCl
35.5z 143.5z
m 1.435g
m＝0.355g
x：z＝：＝2：1
即：Mg2（OH）yCl，在化合物中，镁元素显+2价，氢氧根显﹣1价，氯元素显﹣1价，根据化合物中各元素的正负化合价的代数和为零可知：（+2）×2+（﹣1）y+（﹣1）＝0，y＝3；故填：2：1；Mg2（OH）3Cl．
10．化学小组围绕“铁丝在氧气中燃烧现象及产物”的问题，进行了相应的探究活动。
活动1：“火星四射”的现象与铁丝含碳量的关系。
实验所用仪器：集气瓶、 坩埚钳 、酒精灯和火柴等。实验前用砂纸将铁丝磨成光亮的银白色的目的是 除去表面的铁锈 ，写出铁在氧气中燃烧的化学方程式 3Fe+2O2Fe3O4 。
实验操作 实验现象 实验结论
实验1：取直径0.20mm，含碳0.1%的铁丝，在氧气中燃烧 零星火星 “火星四射”与铁丝含碳量的关系是 含碳量越大，火星四射越剧烈 。
实验2：取直径 0.20 mm，含碳0.3%的铁丝，在氧气中燃烧 较明显的火星四射
活动2：铁在氧气中燃烧后所得固体成分的探究。
【问题1】铁燃烧时溅落下来的黑色物质是否含有铁？
【资料】
铁和铁的氧化物均能与稀溶于稀盐酸或稀硫酸反应生成铁的化合物的液体。
他设计了如下实验方案证明了铁的存在。请补全下列空白：
实验操作 实验现象 实验结论
取少量黑色固体于试管中，加入一定量 稀硫酸或稀盐酸 ，放置一段时间。 有 气泡 产生。 黑色固体中含有铁。
【拓展延伸】
（1）为了防止集气瓶炸裂，必须采取 在集气瓶放一层沙或水 的措施。
（2）为了防止食品腐败变质，往往在食品包装袋放一小包铁粉，因为铁与 氧气和水 反应而生锈。
【解答】解：活动1：铁丝燃烧时，需要坩埚钳夹持；铁表面有铁锈，需要打磨去除；铁和氧气在点燃条件下反应生成生成四氧化三铁，书写化学方程式注意配平，所以化学方程式为3Fe+2O2Fe3O4；
故答案为：坩埚钳；除去表面的铁锈；3Fe+2O2Fe3O4。
实验2：实验变量为铁中碳含量，因此其他实验条件一致，所以取得铁丝直径相同，也是0.20mm；根据实验现象可以看出，随着含碳量的提高，火星四射的现象越明显；
故答案为：0.20；含碳量越大，火星四射越剧烈。
活动2：铁的金属活动性排在氢之前，与酸反应可以生成氢气，因此可以看到气泡，所以可以加入稀盐酸或稀硫酸，观察产生气泡，判断含有铁；
故答案为：稀硫酸或稀盐酸；气泡。
【拓展延伸】（1）铁丝燃烧产生高温熔融物，不得直接接触集气瓶瓶底，否则造成局部过热，引起炸裂，所以加入少量的沙子或者水，吸收热量，避免发生局部过热；
故答案为：在集气瓶放一层沙或水。
（2）铁需要与氧气和水同时接触，才会生锈，这样就减少了氧气和水，食物处于缺氧和缺水的条件下，不会变质；
故答案为：氧气和水。
11．某化学兴趣小组的同学在探究金属的有关性质时，进行了如图所示实验：在A实验结束后将两支试管内的物质倒入一洁净烧杯中，一段时间后过滤。为确定过滤后得到的滤渣和滤液的成分，同学们进行了如下实验。
实验一：滤渣的成分是什么？
（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含 铁 。乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，请简述方法和现象 取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引 。
实验二：滤液里的溶质有哪些？
（2）同学们认为一定有硫酸亚铁，为确定可能含有的其他溶质，同学们进行了如下实验：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 产生气泡，析出红色固体 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
请写出铁与硫酸铜反应的化学方程式： Fe+CuSO4═FeSO4+Cu 。
（3）有同学提出可以直接观察滤液的颜色判断滤液中是否含有硫酸铜，同学们对硫酸铜溶液为什么呈蓝色很感兴趣，决定探究硫酸铜溶液中哪种粒子使溶液呈蓝色。设计的实验方案如下：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量 硫酸钠 溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）除了（3）中实验方案外，你还能设计其他方案探究硫酸铜溶液中到底是哪种粒子使溶液呈蓝色吗？实验所需的药品和仪器任选，请简述实验操作和实验现象。
实验操作 实验现象
【解答】解：（1）甲同学取少量滤渣于试管中，加入稀硫酸，无气泡产生，证明滤渣里不含铁；
乙同学通过物理方法也得到了同样的结论，实验方案：取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引，说明滤渣中不含有铁。
故填：铁；取少量滤渣于玻璃片上，把磁铁靠近滤渣，滤渣中的物质不能被磁铁吸引。
（2）取少量滤液，向其中加入少量铁粉，产生气泡，说明滤液中含有硫酸，这是因为稀硫酸和铁反应生成硫酸亚铁和氢气，析出红色固体，说明滤液中含有硫酸铜，这是因为铁和硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，实验过程如下所示：
实验步骤 实验现象 实验结论
取少量滤液，向其中加入少量铁粉 产生气泡，析出红色固体 滤液里的溶质还有硫酸和硫酸铜
铁与硫酸铜反应生成硫酸亚铁和铜，反应的化学方程式为：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
故填：Fe+CuSO4═FeSO4+Cu。
（3）①取少量硫酸钠溶液，溶液呈无色，说明硫酸根离子不能使溶液呈蓝色；
②取少量硫酸铜溶液，溶液呈蓝色，说明铜离子使溶液呈蓝色，实验过程如下所示：
实验操作 实验现象 实验结论
①取少量硫酸钠溶液，观察颜色 溶液呈无色 硫酸根离子不能使溶液呈蓝色
②取少量硫酸铜溶液，观察颜色 溶液呈蓝色 铜离子使溶液呈蓝色
（4）实验方案：取少量硫酸铜溶液于试管中，加入足量氢氧化钠溶液，产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变成无色，是因为硫酸铜和氢氧化钠反应生成氢氧化铜沉淀和硫酸钠，进一步说明硫酸铜显蓝色是因为铜离子导致的，实验过程如下所示：
实验操作：取少量硫酸铜溶液于试管中，加入足量氢氧化钠溶液 实验现象：产生蓝色沉淀，溶液由蓝色变成无色
12．某化学小组利用如图所示装置（图中固定装置已略去）测定铜锌合金中锌的质量分数。探究过程如下：
①连接实验装置并检查装置气密性。
②向装置Ⅰ中的锥形瓶加入2.0g的铜锌合金样品粉末，由注射器缓缓注入稀硫酸，待到锥形瓶中不再产生气体时，准确读取注射器内读数，减少10.5mL稀硫酸，同时立即夹紧弹簧夹，移出装置Ⅲ中的导管，准确读取量筒内水的体积为214.0mL．（注：样品中的杂质不参加反应
③装置Ⅰ中剩余固体物质经过适当处理后，准确称量其质量1.4g。
④该小组的三位同学利用实验过程测得不同数据，计算铜锌合金样品中锌的质量分数。
甲同学利用装置Ⅰ中反应前后固体的质量进行计算；
乙同学利用装置Ⅰ中加入稀硫酸的量进行计算；
丙同学利用装置Ⅲ中量取水的体积进行计算，并查得：在标准状况下，氢气的密度为0.09g/L。
回答下列问题：
（1）装置Ⅰ中反应的化学方程式为 Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ ，实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是 使样品中的锌完全反应 。
（2）步骤③中称量剩余固体之前的正确操作是 过滤 、洗涤、干燥。
（3）根据实验测定的数据，上述三位同学中 乙 （填“甲”、“乙”或“丙”）同学无法进行计算样品中锌的质量分数。
（4）化学小组同学发现：按照丙同学的方案进行计算，致使实验结果出现较大偏差。以下因素可能造成偏差的有 AC （填标号）。
A．移出装置Ⅲ时，导管内留存了一部分水
B．实验测量前，没有排除装置Ⅰ中的空气
C．数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积。
【解答】解：
（1）由于铜排在了氢的后面，所以与酸不反应，反应物是锌和硫酸，生成物是硫酸锌和氢气，氢气后面标上上升符号；实验过程中须加入稀硫酸至不再产生气体，目的是使样品中的锌完全反应；
（2）从铜和硫酸锌溶液的混合物中得到铜，先进行过滤，得到带有硫酸锌溶液的铜，再进行洗涤除去表面的硫酸锌，再进行干燥除去水即可；
（3）根据加入稀硫酸的量进行计算需要知道稀硫酸的溶质质量分数，而题中没有告知；
（4）由于锌与硫酸反应生成硫酸锌和氢气时，放出热量，如果没等冷却到室温，根据热涨冷缩的原理可知进入量筒中水偏多，所以误认为得到的氢气多，再就是数据处理时，未排除加入稀硫酸所占的体积，计算的结果就偏大。
答案：
（1）Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑ 使样品中的锌完全反应；
（2）过滤；
（3）乙
（4）AC
13．根据如图回答问题。
（1）仪器①的名称是： 长颈漏斗 。
（2）实验室用装置A制氧气，反应的化学方程式为 2KClO32KCl+3O2↑ ，固定试管时，管口略向下倾斜的原因是 防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂 ；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是 没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等 。
（3）用5%的过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气，反应的化学方程式为 2H2O22H2O+O2↑ ，二氧化锰的作用是 催化作用 ：为得到平稳的氧气流，应该选择的发生装置是 C （填字母）。既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是 ab （填字母）。
a．不易溶于水，不与水反应 b．密度与空气差别较大 c．无色
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是 白磷没有达到着火点 ；装置I内观察到的现象是 稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出 ，其中发生反应的化学方程式为 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是 CO2+H2O＝H2CO3 （用化学方程式表示）。
【解答】解：（1）长颈漏斗方便加液体药品，故答案为：长颈漏斗；
（2）装置A的试管中没有棉花团，因此是加热氯酸钾制氧气，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；试管口稍向下倾斜原因是：防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂；用F装置收集氧气，得到的氧气纯度不高，可能的原因是：没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；防止药品中水分在加热时变成水蒸气在管口冷凝倒流，致使试管破裂；没有等到气泡均匀连续冒出就收集或集气瓶中的水没有装满等；
（3）如果用双氧水和二氧化锰制氧气就不需要加热，过氧化氢在二氧化锰做催化剂的条件下生成水和氧气，要注意配平，其中二氧化锰起催化作用；分液漏斗可以控制反应的速率，既能用排水法又能用排空气法收集的气体应具有的性质是：a．不易溶于水，不与水反应；b．密度与空气差别较大；故答案为：2H2O22H2O+O2↑；催化作用；C；ab；
（4）从装置G的左侧导管通入氧气，实验过程中装置G内白磷始终没有燃烧，原因是：白磷没有达到着火点；装置I内观察到的现象是：稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出；实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；装置J内导管口有气泡产生且溶液变红，变红的原因是二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸使紫色变为红色；故答案为：白磷没有达到着火点；稀盐酸进入I，I内有大量气泡冒出；CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；CO2+H2O＝H2CO3；
14．请结合如图1回答问题：
（1）写出仪器的名称：① 集气瓶 ．
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，应选择的发生装置为 A （选填序号）．
（3）实验室用氯酸钾和二氧化锰制备氧气的化学式表达式是 2KClO32KCl+3O2↑ 能收集氧气的装置有 CD （填编号）
氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是： BD （填字母，可多选）；
A．氯酸钾中混入了二氧化锰 B．收集前，集气瓶中未注满水
C．收集后，集气瓶中仍有少量水 D．加热前就将发生装置和收集装置连接好
（4）二氧化碳是一种温室气体．某化学兴趣小组利用如图2所示装置对二氧化碳的性质进行验证：
发生装置A的优点是 能控制反应的发生和停止 ．
当打开K，反应一段时间后：
①D烧杯中 下层 （填“上层”或“下层”）的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是 密度大于空气 ，化学性质是 不可燃、不助燃 ．
②B处紫色石蕊溶液变成红色，C处澄清石灰水变浑浊．B处使紫色石蕊变红的物质是 H2CO3（碳酸） ；C处反应的化学式表达式为 CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O
（5）某同学欲测定一定质量的大理石粉末与盐酸充分反应后生成二氧化碳的体积，实验室制备二氧化碳的反应原理的化学式表达式是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2+H2O ，其设计如图3甲所示装置进行实验：
【实验步骤】
①连接仪器， 检查装置气密性 ；
②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；
③打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．
在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管 下移 （填“上提”或“下移”）．
④等恢复至室温，并 调整水准管使左右液面相平 后，再次记录量气管刻度；
【交流讨论】利用甲装置，即使操作无失误，由于加入的酸要占一定体积，也会导致测量结果偏大，某同学重新设计了一个如图乙的实验装置，利用该装置实验时，在气密性良好的前提下，如果往锥形瓶中注入的稀盐酸体积为V1mL，充分反应后，右侧针筒中气体的读数为V2 mL，则反应生成的二氧化碳的体积为 V2﹣V1 mL．
（6）催化剂在生产、生活和科研中的地位越来越重要．实验室用过氧化氢溶液分解制取氧气时，就常用二氧化锰作催化剂．
【提出问题】红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂吗？
【提出猜想】甲同学认为红砖粉可以代替MnO2作过氧化氢溶液分解的催化剂．
【设计实验】
①在试管中加入10mL6%的过氧化氢溶液，将带火星的木条伸入试管中；
②准确称量0.5g红砖粉，并放入另一支试管中，将带火星的木条伸入试管中；
③在步骤②的试管中加入10mL 6%过氧化氢溶液，将带火星木条伸入试管中；
④待步骤③的试管中无气泡冒出后，经过操作A、洗涤、干燥、称量得粉末仍为0.5g；
⑤另取10mL6%过氧化氢溶液，加入步骤④中所得固体，将带火星木条伸入试管．
【问题讨论】
a．步骤①中的现象为 带火星的木条不复燃 ，步骤③、⑤中带火星的木条复燃．
b．步骤④中操作A的名称是 过滤 ．若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为 漏斗 ，其中玻璃棒的作用为 引流 ．
c． 步骤⑤实验的目的为 探究红砖粉的化学性质是否改变 ．
【实验结论】： 红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂 ．
【解答】解：（1）集气瓶是收集气体的仪器，故答案为：集气瓶；
（2）实验室可用（NH4）2SO4固体和熟石灰混合加热制取NH3，因此需要加热；故答案为：A；
（3）如果用氯酸钾制氧气就需要加热，氯酸钾在二氧化锰做催化剂和加热的条件下生成氯化钾和氧气，配平即可；氧气的密度比空气的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空气法和排水法收集；氧气收集完毕后，测得其纯度明显偏低，原因可能是：收集前，集气瓶中未注满水；加热前就将发生装置和收集装置连接好；故答案为：2KClO32KCl+3O2↑；CD；BD；
（4）装置A的优点是：能控制反应的发生和停止；D烧杯中下层的蜡烛先熄灭，说明二氧化碳具有的物理性质是密度大于空气，化学性质是：不可燃、不助燃；B处使紫色石蕊变红的物质是碳酸；二氧化碳一般用澄清的石灰水检验：把气体通入澄清的石灰水中，石灰水变浑浊，就证明是二氧化碳；故答案为：能控制反应的发生和停止；下层；密度大于空气；不可燃、不助燃、H2CO3（碳酸）； CO2+Ca（OH）2＝CaCO3+H2O；
（5）实验室制取CO2，是在常温下，用大理石或石灰石和稀盐酸制取的，碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳，因此不需要加热；实验步骤是：①连接仪器，检查装置气密性；②将实验所用药品装入各仪器中，记录量气管初始刻度；打开分液漏斗活塞，加入足量稀盐酸至不再有气泡冒出．在实验过程中，若烧瓶和量气管内气体压强过大，可将水准管下移；④等恢复至室温，并调整水准管使左右液面相平后，再次记录量气管刻度；交流讨论中，反应生成的二氧化碳的体积为V2﹣V1；故答案为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+CO2+H2O；①检查装置气密性；③下移；④调整水准管使左右液面相平；V2﹣V1；
（6）由题目的信息可知，步骤①中的现象为：带火星的木条不复燃；步骤④中操作A的名称是过滤，若提供了铁架台、玻璃棒、烧杯还缺少的玻璃仪器为漏斗，其中玻璃棒的作用为引流；步骤⑤实验的目的为：探究红砖粉的化学性质是否改变；实验结论：红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂；故答案为：a、带火星的木条不复燃． b、过滤；漏斗；引流．c、探究红砖粉的化学性质是否改变；
【实验结论】：红砖粉能作过氧化氢分解的催化剂；
15．根据如图装置，结合所学化学知识回答问题．
（1）标号仪器①的名称是 酒精灯 ；
（2）用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气，反应的化学方程式是： 2H2O22H2O+O2↑ ．二氧化锰是 催化剂 ，若选用F装置收集氧气，气体应该从 a 口进入（填“a”或“b”）；
（3）实验室选择装置B和C制取二氧化碳，反应的化学方程式是 CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑ ，验满的方法是 将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了 ，若将收集的气体通入紫色石蕊溶液中，产生的现象是 紫色石蕊试液变成红色 ；
（4）一些城市近年逐步采用天然气取暖．天然气的主要成分是甲烷，楠楠同学通过查阅资料，知道实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰加热制取甲烷．通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水．实验室制取甲烷选择的发生装置是 A （填字母），欲收集干燥的甲烷气体可选用 D 装置（从A﹣E中选择）．
【解答】解：（1）仪器①是酒精灯；故填：酒精灯；
（2）过氧化氢在二氧化锰的催化作用下分解为水和氧气；由于氧气的密度比空气大，所以用装置F收集氧气时，氧气从长管进入；故填：2H2O22H2O+O2↑；催化剂；a；
（3）若用装置B制取二氧化碳，则发生反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑，判断二氧化碳是否集满的方法是：把燃烧的木条放在集气瓶口，如果燃烧的木条熄灭，说明已经收集满；
若将产生的气体通入紫色石蕊溶液中，二氧化碳与水反应生成碳酸，碳酸能使紫色的石蕊试液变红色，所以观察到的现象是紫色石蕊溶液变红色；故填：CaCO3+2HCl＝CaCl2+H2O+CO2↑；将一根燃着的木条平放在集气瓶口，木条熄灭，证明满了；紫色石蕊试液变成红色；
（4）实验室可用无水醋酸钠固体和固体碱石灰制取甲烷，因此需要加热，选择发生装置A；通常情况下甲烷的密度比空气小，难溶于水，因此甲烷可以用向下排空气法和排水法收集，向下排空气法收集的甲烷比较干燥；故填：A；D．
同课章节目录