中考化學實驗總復習專題3——有關實驗設計、儀器連接的實驗題

1、中考化學實驗總復習專題3有關實驗設計、儀器連接的實驗題中考化學總復習實驗專題有關實驗設計、儀器連接的實驗題【知識要點】在儀器連接題的解答時，要注意以下幾點事項：（1）仔細審題后辨認清楚是除雜質還是驗證題。（2）若除雜質題，一般先除去二氧化碳，再除水蒸氣。若為驗證題，一般先驗證水蒸氣的存在，再驗證二氧化碳的存在。（3）除雜質水蒸氣或干燥中性、酸性氣體，常選濃硫酸。驗證水蒸氣的存在，常選用白色的無水硫酸銅。（4）除雜質二氧化碳，常先用氫氧化鈉溶液。驗證二氧化碳的存在，必須選用澄清的石灰水。（5）導管連接時，一定要長導管進入液體，短導管排出?！镜湫屠}】例1 實驗室用圖1所示裝置制取純凈、干燥的氫氣

2、，并進行還原氧化銅的實驗（發(fā)生裝置生成的氫氣可能含有氯化氫和水）。 圖1回答下列問題：（1）裝置B、C內(nèi)所盛的液體分別是濃硫酸和氫氧化鈉中的一種，則裝置B內(nèi)所盛液體應是 ，裝置C的作用是 。（2）為檢驗氫氣還原氧化銅有水生成，裝置E中所盛試劑是 ，反應后裝置E中觀察到的實驗現(xiàn)象是 。（3）為證實生成的氣體中混有氯化氫氣體，裝置B應改盛 溶液。（4）氫氣還原氧化銅的主要操作步驟有： 加熱氧化銅 檢驗氫氣純度 停止加熱 通入氫氣 停止通入氫氣。正確的操作順序（序號）是 。（5）實驗過程中，通入D裝置的氫氣如果不純（混有空氣）就可能發(fā)生 事故。例2 為驗證某混合氣體由H2、CO和HCl組成，請從圖2

3、中選用適當?shù)膶嶒炑b置設計一個實驗，并回答下列問題：（注意：圖中裝置不得重復使用，有的裝置可不選用。）圖2（1）所選用裝置的正確連接順序是（只要求寫出圖中裝置的序號） 。（2）選用的第一個裝置的作用是 ；選用的第二個裝置的作用是 。（3）首尾裝置中出現(xiàn)的現(xiàn)象分別為 ， 。例3 某同學用純凈、干燥的一氧化碳做還原氧化銅的實驗，因一氧化碳中混有少量二氧化碳，還要防止反應后多余的一氧化碳污染空氣，他準備了甲、乙、丙、丁四個裝置（丙裝置中的濃硫酸可吸收水蒸氣），試回答下列問題： 甲 乙 丙 ?。?）裝置丙中氫氧化鈉溶液的作用是 。（2）實驗進行時，各裝置口的連接順序為：A接 ， 接 ，G接 。（3）C處

4、放出的氣體為 ，應 處理。（4）裝置丁中反應管內(nèi)的現(xiàn)象是 。（5）裝置乙中的現(xiàn)象是 。例4 一種氣體可能含有N2、H2O（氣）、CO2、H2和CO中的一種或幾種，某同學設計了以下實驗裝置研究該氣體的組成（A中試劑足量）： 該同學觀察到的現(xiàn)象為：A、E中澄清的石灰水變渾濁，B、F中無水硫酸銅變藍，C中濃H2SO4無明顯變化，D中氧化銅轉化為一種紅色物質。于是他得到如下結論：氣體中 肯定不含CO2； 肯定含CO； 肯定含H2O（氣）； 肯定含H2； 可能含N2。你認為不正確的結論是 （填序號）。為使實驗得到正確結論，須將上述實驗中的儀器裝置重新連接，你認為合理的排列順序是 （填代號）。其中C中濃的

5、作用是 ，F(xiàn)中無水硫酸銅的作用是 。例5 圖3所示裝置有多種用途。圖3請回答下列問題：（1）洗氣：除去CO2中的水蒸氣，裝置內(nèi)應盛的物質是 。（2）檢驗：證明CO中混有CO2，裝置內(nèi)應盛 。（3）貯氣：若用排空氣法收集H2，氣體應從裝置的 端通入（填“A”或“B”，下同。）若用排水法收集O2，瓶內(nèi)先裝滿水，氣體從 端通入。若要用水將裝置中的氧氣排出來進行實驗，水應從 端通入?！灸M試題】1. 根據(jù)下圖所示實驗裝置進行回答：（1）用固體與液體在常溫下反應產(chǎn)生氣體應選（填序號，下同）_；用固體受熱反應產(chǎn)生氣體應選_；收集難溶性氣體應選_；收集常溫下密度比空氣大的氣體應選_。（2）A的試管口略向下傾

6、斜，是為了防止受熱后試管_；B中的長頸漏斗末端應伸至液面以下，可以防止產(chǎn)生的氣體_。伸進D、E中的導管均應接近集氣瓶底部，是為了將瓶中的空氣_。（3）實驗室用無水醋酸鈉和堿石灰兩種固體加熱來制取甲烷氣體，請根據(jù)甲烷的性質回答： 制取甲烷時可選用的發(fā)生裝置是_，與實驗室制取_的發(fā)生裝置相同。 收集甲烷時可選用的收集裝置是_或_。2. 今有A、B、C三種無色氣體和D、E、F三種黑色粉末，已知它們之間能發(fā)生如下反應： A+CB B+DA D+EB+Cu（1）根據(jù)以上反應推斷有關物質的化學式：A_ B_ C_ D_ E_（2）若C和F均可由某紫黑色晶體受熱分解而生成，試寫出這一反應的化學方程式_，F(xiàn)的

7、化學式為_。3. 填空回答問題： A B C （1）上圖所示裝置中， 可用于實驗室制取氫氣。在點燃這種氣體前，一定要先 ，否則可能引起氣體發(fā)生裝置爆炸。（2）上圖所示裝置中， 可用于實驗室制取二氧化碳。檢驗二氧化碳是否已經(jīng)集滿的方法是： 。4. 某學生設計了如下裝置制取二氧化碳并驗證二氧化碳分別與水和氫氧化鈣反應的性質。根據(jù)該學生設計的裝置和所要達到的實驗目的，回答下列有關問題： A B C（1）用石灰石和濃鹽酸作制取二氧化碳的試劑，不能達到驗證二氧化碳與水反應的性質的目的，其原因是： 。為達實驗目的，在不變動實驗儀器裝置的情況下，改正的方法是： 。（2）裝置B中盛裝的試劑是： ，實驗現(xiàn)象是：

8、 。（3）裝置C中二氧化碳與氫氧化鈣反應的化學方程式為： 。5. 根據(jù)下列實驗裝置圖回答（裝置用代號表示）： A B C D（1）實驗室制氧氣時，應選用的發(fā)生裝置是 ；檢驗二氧化碳氣體可選用D裝置，其裝置中盛放的試劑一般是 。（2）用鋅粒和濃鹽酸反應制氫氣，將制出的氣體通入硝酸銀溶液中，有白色沉淀生成，說明氫氣中含有（寫化學式） ，若要制出純凈、干燥的氫氣，除發(fā)生裝置外，還應選用的一種裝置是 ，該裝置中藥品的作用是 。（3）實驗室制取氧氣有以下主要操作步驟： 加熱 把藥品裝入試管后固定在鐵架臺上 檢查裝置的氣密性 熄滅酒精燈 用排水取氣法收集氣體 從水槽中取出導管。正確的操作順序是（寫序號）

9、。6. 根據(jù)下列給出的實驗裝置圖，回答： A B C D（1）實驗室常用無水醋酸鈉和堿石灰混合加熱制取甲烷，可選用的發(fā)生裝置是 。 在做甲烷燃燒實驗時，點燃前必須要 ，否則會發(fā)生危險。（2）若用裝置C制取CO2，并把CO2通入澄清石灰水中，較長時間一直未觀察到石灰水變渾濁，其原因是生成的CO2中混有 氣體。（3）D是用CO還原CuO的實驗裝置圖。實驗時， 中的現(xiàn)象是 ； 中的現(xiàn)象是 。尾氣應該 ，以防止和控制尾氣中的 對空氣的污染。7. 實驗室提供下列盛有藥品的儀器，讓兩個實驗小組各自證明某一混合氣體中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣。用A、B、C、D填空（1）甲組分別證明混合氣體中含有某一種氣

10、體： 證明其中含有CO2，選用 ； 證明其中含有水蒸氣，選用 ； A B C D 選擇必要的儀器（每種只用一次）證明其中含有CO，按氣體通過的先后順序依次是 。（2）乙組用上述儀器（每種只用一次）組裝一套裝置，通過一次實驗證明混合氣體中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣，則應該將 中的藥品換成Ba(OH)2溶液，按氣體通過的先后順序，連接的儀器依次是 。8.請充分發(fā)揮你的聰明才智，按示例為下圖所示裝置設計至少3種用途，并說明使用方法示例：用途干燥氣體 使用方法在瓶內(nèi)盛放濃硫酸，氣體由a端通入，可干燥H2、O2等（1）用途 ，使用方法 。（2）用途 ，使用方法 。（3）用途 ，使用方法 。9. 現(xiàn)有

11、碳酸鹽礦石（主要成分是BaCO3和CaCO3），要從該礦石中分離出BaCO3，并盡可能除去Ca2。分離要求：A：原料只有礦石、水和燃料，不另用其他化學原料；B：Ca2含量越低越好。（1）下面是分離的實驗步驟，在標有箭頭的橫線的上方或下方注明反應所需的條件、方法或所需物質，在方框內(nèi)寫出每步所得產(chǎn)物的化學式。（2）寫出反應的化學方程式：由AB： 由BC： 由DE： 解析：本題是一道以氫氣有關知識為主線，融合實驗操作、清除雜質、干燥氣體、現(xiàn)象觀察分析和物質檢驗等為一體的綜合題。設計意圖是：檢查對氫氣各種知識的掌握情況，也是對所學各種化學知識能否達到融會貫通，運用自如程度的全面檢閱。這類題的解決方法是

12、：抓牢主線，認真審題，周密思考各種所給物質及儀器的性質和用途，弄清各自的作用，采用各個擊破的方法，層層推進，把問題解決。現(xiàn)分析如下：（1）根據(jù)題目要求，A中生成的氣體到達D時，除氫氣外不得有其他雜質。所以，B、C的作用是除掉氫氣中可能混有氯化氫和水蒸氣。氯化氫可用氫氧化鈉溶液除去，水蒸氣可用濃硫酸除去。為保證進入D中的氫氣干燥，C中應裝濃硫酸，B中盛氫氧化鈉。（2）由于無水硫酸銅是白色固體，它易吸水變成藍色晶體。所以，E中可盛無水硫酸銅，現(xiàn)象是白色固體變藍色。（3）硝酸銀跟氯化氫反應生成白色沉淀，所以B中盛硝酸銀溶液。（4）氫氣還原氧化銅的實驗操作可簡單概括成八個字：“一通；二點；三撤；四停”

13、。含義是：第一步通入純氫氣；第二步點酒精燈加熱；第三步撤去酒精燈；第四步停止通入氫氣。記準這個順序，正確選擇答案就容易了。（5）不純的氫氣點燃時會發(fā)生爆炸。答案：（1）氫氧化鈉溶液 干燥氫氣 （2）無水硫酸銅 白色變成藍色 （3）硝酸銀 （4） （5）爆炸解析：由題意可知：HCl可用AgNO3溶液檢驗，而H2、CO只能利用它們跟CuO反應后的生成物不同進行驗證。因為H2、CO中若混有其他雜質氣體會影響驗證結果，所以H2、CO通入盛有CuO的裝置前，一定要除去其他雜質。因此，應先將混合氣體通過裝置（驗證并吸收HCl），然后通過（除去剩余的HCl和H2O），再通過（使H2、CO與CuO反應），再通

14、過（檢驗生成水，證明含有H2），最后通入（檢驗生成CO2，證明含有CO）。答案：（1）（2）驗證混合氣體中HCl的存在；吸收氣體中的水蒸氣，排除對H2還原氧化銅的產(chǎn)物水的驗證的干擾（3）有白色沉淀產(chǎn)生；有白色沉淀產(chǎn)生說明：（1）通過水溶液的氣體，會含水蒸氣。（2）吸收水常用 濃硫酸 固體NaOH 生石灰等；驗證水用無水CuSO4。（3）吸收CO2常用 NaOH溶液 固體NaOH等；驗證CO2用澄清的石灰水。答案：（1）吸收原混合氣體中的二氧化碳。CO2+2NaOH=Na2CO3+H2O，因為NaOH溶液質量分數(shù)大，NaOH極易溶于水；而質量分數(shù)小，屬微溶于水的物質。因此，吸收CO2常選用NaO

15、H，不用。（2）A接E、D接F，G接B。（3）CO，點燃法 （4）黑色粉末變紅 （5）石灰水由澄清變渾濁解析：此題為2000年中考題，是一道綜合推斷、鑒別、除雜的實驗題。因A中澄清石灰水變渾濁，可判斷混合氣體中肯定含有CO2氣體。因先經(jīng)過石灰水后經(jīng)無水CuSO4，有顏色改變，無法確知使無水CuSO4變藍的水的來源，故不能斷定原混合氣體中是否含有H2O（氣）。同理，還原CuO后，經(jīng)過石灰水而后經(jīng)無水CuSO4，同樣不能斷定水的來源，因此無法確知是否含有H2。答案：不正確的結論是，正確順序為BACDFE。濃H2SO4的作用是：除去氣體中的水蒸氣。F無水CuSO4的作用：證明D中是否產(chǎn)生水，從而判斷

16、混合氣體中是否含有H2。注：欲證明水的存在，應將無水CuSO4放置在裝置的最先，以防氣體流經(jīng)其它試劑洗瓶帶出水蒸氣而影響判斷。欲證明H2的存在，應將無水CuSO4放置在還原裝置后的第一個位置。解析：設計本題的意圖是考查學生應用已有知識解決新問題的能力。由于題中所示的裝置及用途，教材上沒做專門介紹，所以，需要學生結合題意和學過的有關知識，分析探索進行解答。不難推斷：將氣體由A或B通入時會出現(xiàn)以下幾種情況：瓶中加入液體時：氣體由A通入液體會從B導出，由B通入氣體會把瓶中的液體從A排出。 瓶中不加液體時：由A通入的氣體會從B導出，由B通入的氣體會從A導出。因此，向瓶中加入一定量的液體（不超過1/3容

17、積），由A通入氣體時，可進行洗氣與檢驗操作（本題的洗氣操作是除去CO2中的水蒸氣，可選用易吸水且跟CO2不反應的濃硫酸；而證明CO中混有CO2的檢驗操作，應選用跟CO2反應生成白色沉淀且跟CO不反應的澄清石灰水）；向瓶中加滿水，由B通入氣體，能進行排水法收集氣體；瓶中不加任何液體，由A通入氣體可進行向上排氣法收集氣體，由B通入氣體可進行向下排氣法收集氣體。答案：（1）濃硫酸 （2）澄清的石灰水 （3）B B A【試題答案】1.（1）B A C D （2）炸裂 從長頸漏斗選出 排凈 （3）A O2 C E2.（1）CO；CO2；O2；C；CuO（2）； MnO23.（1）A、C；檢驗其純度 （2）B；將燃著的木條放在集氣瓶口4. （1）所制得的CO2中含有HCl；將濃HCl換為稀HCl（2）紫色的石蕊試液；紫色石蕊試液變?yōu)榧t色（3）Ca(OH)2+CO2=CaCO3+H2O5. （1）A；澄清的石灰水 （2）HCl；C；除去氯化氫和水蒸氣（3）、6. （1）B；檢驗甲烷的純度 （2）氯化氫