中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題3-有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題

中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題3——有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題3——有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題3——有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題V:1.0精細(xì)整理，僅供參考中考化學(xué)實(shí)驗(yàn)總復(fù)習(xí)專題3——有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題日期：20xx年X月中考化學(xué)總復(fù)習(xí)實(shí)驗(yàn)專題——有關(guān)實(shí)驗(yàn)設(shè)計(jì)、儀器連接的實(shí)驗(yàn)題【知識要點(diǎn)】在儀器連接題的解答時(shí)，要注意以下幾點(diǎn)事項(xiàng)：（1）仔細(xì)審題后辨認(rèn)清楚是除雜質(zhì)還是驗(yàn)證題。（2）若除雜質(zhì)題，一般先除去二氧化碳，再除水蒸氣。若為驗(yàn)證題，一般先驗(yàn)證水蒸氣的存在，再驗(yàn)證二氧化碳的存在。（3）除雜質(zhì)水蒸氣或干燥中性、酸性氣體，常選濃硫酸。驗(yàn)證水蒸氣的存在，常選用白色的無水硫酸銅。（4）除雜質(zhì)二氧化碳，常先用氫氧化鈉溶液。驗(yàn)證二氧化碳的存在，必須選用澄清的石灰水。（5）導(dǎo)管連接時(shí)，一定要長導(dǎo)管進(jìn)入液體，短導(dǎo)管排出。

【典型例題】[例1]實(shí)驗(yàn)室用圖1所示裝置制取純凈、干燥的氫氣，并進(jìn)行還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)（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(yīng)是，裝置C的作用是。（2）為檢驗(yàn)氫氣還原氧化銅有水生成，裝置E中所盛試劑是，反應(yīng)后裝置E中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是。（3）為證實(shí)生成的氣體中混有氯化氫氣體，裝置B應(yīng)改盛溶液。（4）氫氣還原氧化銅的主要操作步驟有：①加熱氧化銅②檢驗(yàn)氫氣純度③停止加熱④通入氫氣⑤停止通入氫氣。正確的操作順序（序號）是。（5）實(shí)驗(yàn)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(yàn)證某混合氣體由H2、CO和HCl組成，請從圖2中選用適當(dāng)?shù)膶?shí)驗(yàn)裝置設(shè)計(jì)一個(gè)實(shí)驗(yàn)，并回答下列問題：（注意：圖中裝置不得重復(fù)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(gè)裝置的作用是；選用的第二個(gè)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(xué)用純凈、干燥的一氧化碳做還原氧化銅的實(shí)驗(yàn)，因一氧化碳中混有少量二氧化碳，還要防止反應(yīng)后多余的一氧化碳污染空氣，他準(zhǔn)備了甲、乙、丙、丁四個(gè)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(shí)驗(yàn)進(jìn)行時(shí)，各裝置口的連接順序?yàn)椋篈接，接，G接。（3）C處放出的氣體為，應(yīng)處理。（4）裝置丁中反應(yīng)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(xué)設(shè)計(jì)了以下實(shí)驗(yàn)裝置研究該氣體的組成（A中試劑足量）：該同學(xué)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(lán)，C中濃H2SO4無明顯變化，D中氧化銅轉(zhuǎn)化為一種紅色物質(zhì)。于是他得到如下結(jié)論：氣體中①肯定不含CO2；②肯定含CO；③肯定含H2O（氣）；④肯定含H2；⑤可能含N2。你認(rèn)為不正確的結(jié)論是（填序號）。為使實(shí)驗(yàn)得到正確結(jié)論，須將上述實(shí)驗(yàn)中的儀器裝置重新連接，你認(rèn)為合理的排列順序是（填代號）。其中C中濃的作用是，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(yīng)盛的物質(zhì)是。（2）檢驗(yàn)：證明CO中混有CO2，裝置內(nèi)應(yīng)盛。（3）貯氣：若用排空氣法收集H2，氣體應(yīng)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(jìn)行實(shí)驗(yàn)，水應(yīng)從端通入。

【模擬試題】1.根據(jù)下圖所示實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行回答：（1）用固體與液體在常溫下反應(yīng)產(chǎn)生氣體應(yīng)選（填序號，下同）______；用固體受熱反應(yīng)產(chǎn)生氣體應(yīng)選_____；收集難溶性氣體應(yīng)選______；收集常溫下密度比空氣大的氣體應(yīng)選_______。（2）A的試管口略向下傾斜，是為了防止受熱后試管________；B中的長頸漏斗末端應(yīng)伸至液面以下，可以防止產(chǎn)生的氣體_______。伸進(jìn)D、E中的導(dǎo)管均應(yīng)接近集氣瓶底部，是為了將瓶中的空氣________。（3）實(shí)驗(yàn)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(zhì)回答：①制取甲烷時(shí)可選用的發(fā)生裝置是________，與實(shí)驗(yàn)室制取________的發(fā)生裝置相同。②收集甲烷時(shí)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(yīng)：①A+C→B②B+D→A③D+E→B+Cu（1）根據(jù)以上反應(yīng)推斷有關(guān)物質(zhì)的化學(xué)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(yīng)的化學(xué)方程式_____________，F(xiàn)的化學(xué)式為______________。3.填空回答問題：ABC（1）上圖所示裝置中，可用于實(shí)驗(yàn)室制取氫氣。在點(diǎn)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(shí)驗(yàn)室制取二氧化碳。檢驗(yàn)二氧化碳是否已經(jīng)集滿的方法是：。4.某學(xué)生設(shè)計(jì)了如下裝置制取二氧化碳并驗(yàn)證二氧化碳分別與水和氫氧化鈣反應(yīng)的性質(zhì)。根據(jù)該學(xué)生設(shè)計(jì)的裝置和所要達(dá)到的實(shí)驗(yàn)?zāi)康模卮鹣铝杏嘘P(guān)問題：ABC（1）用石灰石和濃鹽酸作制取二氧化碳的試劑，不能達(dá)到驗(yàn)證二氧化碳與水反應(yīng)的性質(zhì)的目的，其原因是：。為達(dá)實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，在不變動?shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是：。（3）裝置C中二氧化碳與氫氧化鈣反應(yīng)的化學(xué)方程式為：。5.根據(jù)下列實(shí)驗(yàn)裝置圖回答（裝置用代號表示）：ABCD（1）實(shí)驗(yàn)室制氧氣時(shí)，應(yīng)選用的發(fā)生裝置是；檢驗(yàn)二氧化碳?xì)怏w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(yīng)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(xué)式），若要制出純凈、干燥的氫氣，除發(fā)生裝置外，還應(yīng)選用的一種裝置是，該裝置中藥品的作用是。（3）實(shí)驗(yàn)室制取氧氣有以下主要操作步驟：①加熱②把藥品裝入試管后固定在鐵架臺上③檢查裝置的氣密性④熄滅酒精燈⑤用排水取氣法收集氣體⑥從水槽中取出導(dǎo)管。正確的操作順序是（寫序號）。6.根據(jù)下列給出的實(shí)驗(yàn)裝置圖，回答：ABCD（1）實(shí)驗(yàn)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(shí)驗(yàn)時(shí)，點(diǎn)燃前必須要，否則會發(fā)生危險(xiǎn)。（2）若用裝置C制取CO2，并把CO2通入澄清石灰水中，較長時(shí)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(shí)驗(yàn)裝置圖。實(shí)驗(yàn)時(shí)，①中的現(xiàn)象是；②中的現(xiàn)象是。尾氣應(yīng)該，以防止和控制尾氣中的對空氣的污染。7.實(shí)驗(yàn)室提供下列盛有藥品的儀器，讓兩個(gè)實(shí)驗(yàn)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體：①證明其中含有CO2，選用；②證明其中含有水蒸氣，選用；ABCD③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(shí)驗(yàn)證明混合氣體中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸氣，則應(yīng)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(shè)計(jì)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(xué)原料；B：Ca2＋含量越低越好。（1）下面是分離的實(shí)驗(yàn)步驟，在標(biāo)有箭頭的橫線的上方或下方注明反應(yīng)所需的條件、方法或所需物質(zhì)，在方框內(nèi)寫出每步所得產(chǎn)物的化學(xué)式。（2）寫出反應(yīng)的化學(xué)方程式：由A→B：由B→C：由D→E：

解析：本題是一道以氫氣有關(guān)知識為主線，融合實(shí)驗(yàn)操作、清除雜質(zhì)、干燥氣體、現(xiàn)象觀察分析和物質(zhì)檢驗(yàn)等為一體的綜合題。設(shè)計(jì)意圖是：檢查對氫氣各種知識的掌握情況，也是對所學(xué)各種化學(xué)知識能否達(dá)到融會貫通，運(yùn)用自如程度的全面檢閱。這類題的解決方法是：抓牢主線，認(rèn)真審題，周密思考各種所給物質(zhì)及儀器的性質(zhì)和用途，弄清各自的作用，采用各個(gè)擊破的方法，層層推進(jìn)，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(dá)D時(shí)，除氫氣外不得有其他雜質(zhì)。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(jìn)入D中的氫氣干燥，C中應(yīng)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(lán)色晶體。所以，E中可盛無水硫酸銅，現(xiàn)象是白色固體變藍(lán)色。（3）硝酸銀跟氯化氫反應(yīng)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(shí)驗(yàn)操作可簡單概括成八個(gè)字：“一通；二點(diǎn)；三撤；四?！?。含義是：第一步通入純氫氣；第二步點(diǎn)酒精燈加熱；第三步撤去酒精燈；第四步停止通入氫氣。記準(zhǔn)這個(gè)順序，正確選擇答案就容易了。（5）不純的氫氣點(diǎn)燃時(shí)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(lán)色（3）硝酸銀

（4）②④①③⑤（5）爆炸解析：由題意可知：HCl可用AgNO3溶液檢驗(yàn)，而H2、CO只能利用它們跟CuO反應(yīng)后的生成物不同進(jìn)行驗(yàn)證。因?yàn)镠2、CO中若混有其他雜質(zhì)氣體會影響驗(yàn)證結(jié)果，所以H2、CO通入盛有CuO的裝置前，一定要除去其他雜質(zhì)。因此，應(yīng)先將混合氣體通過裝置④（驗(yàn)證并吸收HCl），然后通過⑥（除去剩余的HCl和H2O），再通過①（使H2、CO與CuO反應(yīng)），再通過⑦（檢驗(yàn)生成水，證明含有H2），最后通入⑤（檢驗(yàn)生成CO2，證明含有CO）。答案：（1）④⑥①⑦⑤（2）驗(yàn)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(yàn)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①濃硫酸②固體NaOH③生石灰等；驗(yàn)證水用無水CuSO4。（3）吸收CO2常用①NaOH溶液②固體NaOH等；驗(yàn)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?yàn)镹aOH溶液質(zhì)量分?jǐn)?shù)大，NaOH極易溶于水；而質(zhì)量分?jǐn)?shù)小，屬微溶于水的物質(zhì)。因此，吸收CO2常選用NaOH，不用。（2）A接E、D接F，G接B。（3）CO，點(diǎn)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(shí)驗(yàn)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(lán)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(jié)論是①③④，正確順序?yàn)锽ACDFE。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，從而判斷混合氣體中是否含有H2。注：欲證明水的存在，應(yīng)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(yīng)將無水CuSO4放置在還原裝置后的第一個(gè)位置。解析：設(shè)計(jì)本題的意圖是考查學(xué)生應(yīng)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(xué)生結(jié)合題意和學(xué)過的有關(guān)知識，分析探索進(jìn)行解答。不難推斷：將氣體由A或B通入時(shí)會出現(xiàn)以下幾種情況：①瓶中加入液體時(shí)：氣體由A通入液體會從B導(dǎo)出，由B通入氣體會把瓶中的液體從A排出。②瓶中不加液體時(shí)：由A通入的氣體會從B導(dǎo)出，由B通入的氣體會從A導(dǎo)出。因此，向瓶中加入一定量的液體（不超過1/3容積），由A通入氣體時(shí)，可進(jìn)行洗氣與檢驗(yàn)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(yīng)的濃硫酸；而證明CO中混有CO2的檢驗(yàn)操作，應(yīng)