實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)-2024年中考化學(xué)沖刺復(fù)習(xí)講義與訓(xùn)練（解析版）

專題04實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)與評(píng)價(jià)

UW九TIXINGGUINA

【題型一】實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)

[例題1]（2024?新邵縣一模）實(shí)驗(yàn)室用燃燒法測(cè)定某種氨基酸（CxHyOzNm）的分子構(gòu)成。取Wg該

種氨基酸放在純氧中充分燃燒，生成二氧化碳、水和氮?dú)狻０磮D所示裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，每步均充

分反應(yīng)?；卮鹣铝袉?wèn)題：

（1）實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，首先通入一段時(shí)間的氧氣，其理由是O

（2）以上裝置中需要加熱的儀器有A和D兩處，操作時(shí)應(yīng)先點(diǎn)燃處的酒精燈。

（3）實(shí)驗(yàn)測(cè)得B、C裝置分別增重4.5克和8.8克，則該物質(zhì)化學(xué)式中x、y之比為。

（4）將B和C裝置互換，則測(cè)得的氫元素的含量會(huì)（選填“偏大”、“偏小”“不變”）。

【解答】解：（1）空氣中含有氮?dú)?、氧氣、二氧化碳、水蒸氣等，本?shí)驗(yàn)的測(cè)定原理氨基酸放在

純氧中充分燃燒，生成二氧化碳、水和氮?dú)?，測(cè)定生成物的量，推斷出該氨基酸的分子構(gòu)成，所

以實(shí)驗(yàn)開始時(shí)，首先通入一段時(shí)間的氧氣，其理由是排盡裝置內(nèi)的空氣，防止干擾實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)的測(cè)

定，故填：排盡裝置內(nèi)的空氣；

（2）分析實(shí)驗(yàn)裝置可知，D裝置作用是吸收沒(méi)反應(yīng)完的氧氣，防止影響氮?dú)怏w積的測(cè)定，所以要

先點(diǎn)燃D裝置的酒精燈，保證沒(méi)反應(yīng)完氧氣全部被除去，故填：D；

（3）B裝置增重4.5g,則生成水的質(zhì)量為4.5g,則其中氫元素的質(zhì)量為4.5gx得xl00%=0.5g,

C裝置增重8.8g,則生成二氧化碳的質(zhì)量為8.8g,則其中碳元素的質(zhì)量為8.8gx1|xl00%=2.4

g,依據(jù)化學(xué)反應(yīng)前后元素守恒，則x：y=弩：等=2：5,故填：2：5；

1Z1

（4）氣體通過(guò)溶液會(huì)帶出水分，如果B和C裝置互換，會(huì)使測(cè)定水的質(zhì)量偏大，則測(cè)得的氫元

素的含量偏大，故填：偏大。

[例題2]（2023?奉賢區(qū)二模）1840年，法國(guó)化學(xué)家杜馬利用碳在足量氧氣中充分燃燒，并用堿吸收

的方法來(lái)測(cè)定二氧化碳中碳、氧元素的質(zhì)量比。某小組模擬該方法進(jìn)行實(shí)驗(yàn)，裝置如圖所示（裝

置氣密性良好，夾持儀器省略）。

（2）B中生石灰的作用是；C中碳在氧氣中燃燒的現(xiàn)象是

（3）該實(shí)驗(yàn)需要測(cè)定的量：反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量和的質(zhì)量。

（4）足量H2O2溶液的作用是o

（5）為進(jìn)一步確定D中氫氧化鈉固體是否消耗完，請(qǐng)?jiān)O(shè)計(jì)方案。

實(shí)驗(yàn)操作實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象實(shí)驗(yàn)結(jié)論

氫氧化鈉固體未完全消耗完

【解答】解：（1）A中過(guò)氧化氫在二氧化鋅的催化作用下生成水和氧氣，反應(yīng)的化學(xué)方程式為:

MnO2

2H2O2—：—2H20+02to

（2）生石灰能與水反應(yīng)生成氫氧化鈣，B中生石灰能吸收生成的水，干燥氧氣；碳在氧氣中燃燒

的現(xiàn)象為劇烈燃燒，發(fā)出白光，放熱。

（3）該反應(yīng)測(cè)定了反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量，可以測(cè)出參加反應(yīng)的碳的質(zhì)量，為了測(cè)定二氧化碳

中碳、氧元素的質(zhì)量比，可以檢測(cè)生成的二氧化碳的質(zhì)量，從而推出氧元素的質(zhì)量，故應(yīng)該測(cè)定

反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量和反應(yīng)前后裝置D的質(zhì)量。

（4）過(guò)氧化氫在二氧化錦的催化作用下生成水和氧氣，足量H2O2溶液的作用是為碳燃燒提供足

量的氧氣。

(5)二氧化碳和氫氧化鈉反應(yīng)生成碳酸鈉和水，故為進(jìn)一步確定D中氫氧化鈉固體是否消耗完，

可取樣，加入過(guò)量氯化鈣溶液，碳酸鈉能與氯化鈣和反生成碳酸鈣白色沉淀和氯化鈉，將碳酸鈉

全部消耗完，再加入無(wú)色酚醐溶液，若溶液變紅，則氫氧化鈉固體未完全消耗。

1.實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)思路：

(1)明確實(shí)驗(yàn)?zāi)康?，弄清?shí)驗(yàn)原理。

⑵選擇儀器和藥品。

⑶設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置和操作步驟。

(4)記錄實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象和數(shù)據(jù)

(5)分析得出實(shí)驗(yàn)結(jié)論。

2.實(shí)驗(yàn)方案的設(shè)計(jì)要求：

⑴科學(xué)性性:實(shí)驗(yàn)原理、方案和操作過(guò)程必須科學(xué)、嚴(yán)謹(jǐn)、合理。

(2)可行性:實(shí)驗(yàn)方案要切實(shí)可行。

(3)安全性:所用藥品、儀器、裝置安全可靠。

⑷簡(jiǎn)約性:實(shí)驗(yàn)方案設(shè)計(jì)要求操作簡(jiǎn)便、裝置簡(jiǎn)單、現(xiàn)象明顯。

3.用控制變量法或?qū)Ρ确ㄌ骄繂?wèn)題時(shí)，必須保持其他條件相同，只改變需要探究的因素，進(jìn)而探究該

因素的影響。分析問(wèn)題時(shí)，要先找出對(duì)比實(shí)驗(yàn)中哪些條件相同，哪些探究不同，進(jìn)而分析改變的條

件所產(chǎn)生的影響，并得出結(jié)論。

【題型二】實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)

[例題3](2022?臨平區(qū)一模)小樂(lè)為了測(cè)定某生銹的生鐵片中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，設(shè)計(jì)并完成了如

下實(shí)驗(yàn):

實(shí)驗(yàn)編號(hào)及裝置實(shí)驗(yàn)步驟實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象

①天平稱量生銹的生鐵片的質(zhì)量生銹的生鐵片的質(zhì)量為mg

②裝置甲先通入一段時(shí)間co,然后加熱；完全反生銹的生鐵片變成光亮的銀白

應(yīng)后，停止加熱；繼續(xù)通co至室溫色

③裝置乙將②中生成的光亮的銀白色鐵片放入稀試管中

鹽酸中，完全反應(yīng);測(cè)得室

溫下

產(chǎn)生氫氣的體積為VL

（1）裝置甲存在缺陷，其改進(jìn)方法是。

（2）裝置乙試管中觀察到的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是o

（3）若室溫下氫氣的密度為pg/L,生銹的生鐵片中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)是%（用字母表

示）。

（4）有人認(rèn)為：“②中所得光亮的銀白色鐵片的質(zhì)量，即為此生銹的生鐵片中鐵元素的質(zhì)量，沒(méi)

有必要進(jìn)行③的操作”。判斷此觀點(diǎn)是否正確，并說(shuō)明理由。

【解答】解：（1）因?yàn)橐谎趸加卸静荒苤苯优湃肟諝?，要處理后再排放，可在裝置的最右端放

一燃著的酒精燈；

（2）鐵和稀硫酸反應(yīng)生成硫酸亞鐵和氫氣，反應(yīng)現(xiàn)象為：溶液由無(wú)色變成淺綠色，有氣泡放出；

（3）根據(jù)質(zhì)量守恒定律可知，和稀鹽酸反應(yīng)的鐵的質(zhì)量即為生銹鐵片中鐵元素的質(zhì)量，可設(shè)生銹

鐵片中鐵元素的質(zhì)量為x

Fe+2HCl=FeC12+H2t

562

xpg/LXVL

56x

2pg/LxVL

x=28pVg

生銹的生鐵片中鐵元素的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為:

28Mg2800pV

x100%=--------%;

mgm

（4）這種觀點(diǎn)不正確，因?yàn)樗霉饬恋你y白色鐵片中還含有碳元素。

［例題4］（2022?慈溪市模擬）硝酸鉀是一種重要的工業(yè)原料，我國(guó)年產(chǎn)量達(dá)到6萬(wàn)多噸。小科和小

寧在實(shí)驗(yàn)室用不同的方案制取硝酸鉀。

［實(shí)驗(yàn)步驟］

①小科將A、B鹽加到裝有少量水的試管中，充分振蕩制取硝酸鉀，如圖甲。

②小寧向試管中依次加入濃度為10%的酸溶液15g,濃度為15%的堿溶液8g,充分振蕩制取硝酸

鉀，如圖乙。

［實(shí)驗(yàn)分析］

（1）小寧想分析小科所用的A、B鹽成分，分別取A、B鹽配成溶液后進(jìn)行以下實(shí)驗(yàn)。

①取少量A、B鹽溶液分別滴加稀鹽酸，A鹽溶液有氣泡生成，B鹽溶液無(wú)明顯現(xiàn)象。

②另取少量A、B鹽溶液，分別滴加氫氧化鈉溶液，A、B鹽溶液均無(wú)明顯現(xiàn)象。

則B鹽可能是（寫出一種即可）。

（2）工業(yè)生產(chǎn)中，目的產(chǎn)物的實(shí)際生成量占目的產(chǎn)物的理論生成量的百分率稱為收率。已知小寧

最終制得硝酸鉀1.8g,則反應(yīng)的收率為（計(jì)算結(jié)果保留到0.1%）。

（3）請(qǐng)你從安全的角度，對(duì)小寧制取硝酸鉀的方案進(jìn)行評(píng)價(jià)：

甲乙

【解答】解：（1）取少量A、B鹽溶液分別滴加稀鹽酸，A鹽溶液有氣泡生成，B鹽溶液無(wú)明顯

現(xiàn)象，A鹽為碳酸鹽，碳酸鹽與鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w，A鹽和B鹽反應(yīng)生成硝酸鉀，則A

鹽為碳酸鉀，B鹽為硝酸鹽，碳酸鉀可溶于水，根據(jù)復(fù)分解反應(yīng)條件，生成另外一種鹽難溶于水，

碳酸根與領(lǐng)離子或鈣離子反應(yīng)生成沉淀，故B為硝酸鈣（或硝酸/）；

（2）小寧向試管中依次加入濃度為10%的酸溶液15g,濃度為15%的堿溶液8g,充分振蕩制取

硝酸鉀，則酸為硝酸，堿為氫氧化鉀，氫氧化鉀與硝酸反應(yīng)生成硝酸鉀和水，化學(xué)方程式為HN

O3+KOH=KNO3+H2O,每63份質(zhì)量硝酸與56份質(zhì)量氫氧化鉀恰好完全反應(yīng)，濃度為10%的硝

酸溶液15g,濃度為15%的氫氧化鉀溶液8g反應(yīng)，硝酸有剩余。

設(shè)生成硝酸鉀質(zhì)量為x

HNO3+KOH=KNO3+H2O

56101

1

56_15%x8g

101一%

x—2.16g

%gx18。

反應(yīng)的收率為一^-X100%a83.3%

2.16g

(3)硝酸是強(qiáng)酸，具有強(qiáng)腐蝕性、氫氧化鉀具有強(qiáng)腐蝕性，使用時(shí)要注意安全(合理即可)。

1.實(shí)驗(yàn)方案的評(píng)價(jià)原則

(1)實(shí)驗(yàn)?zāi)康拿鞔_。

⑵實(shí)驗(yàn)方法簡(jiǎn)便，現(xiàn)象明顯。

⑶操作安全可靠。

(4)結(jié)論完整嚴(yán)密。

2.評(píng)價(jià)一般包括以下幾個(gè)方面：

⑴原理的評(píng)價(jià)：所選藥品是否可行；反應(yīng)是否易于控制；所用藥品是否安全；是否會(huì)給環(huán)境造成污染。

⑵裝置的評(píng)價(jià):操作是否簡(jiǎn)便;是否節(jié)約藥品；是否安全。

(3)操作的評(píng)價(jià):操作的先后順序及實(shí)驗(yàn)步驟是否完善。

(4)實(shí)驗(yàn)結(jié)果的評(píng)價(jià)：結(jié)論是否正確、全面。對(duì)實(shí)驗(yàn)結(jié)論進(jìn)行評(píng)價(jià)時(shí)，應(yīng)對(duì)實(shí)驗(yàn)操作和現(xiàn)象進(jìn)行全面

的分析，考慮多種可能性，避免得出片面的結(jié)論。

MaKaa

TiZuLian

題組練

(2022?和平區(qū)模擬)圖I是小紅按課本進(jìn)行的一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)同學(xué)們聞到了一股難聞

的刺激性氣味。于是小明對(duì)原實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，裝置如圖n。實(shí)驗(yàn)操作如圖:

Ii

濃

出

氨L

生

K制

圖I(改進(jìn)前)圖n(改進(jìn)后)

a：向B、C、E三支試管中分別加入5mL的蒸儲(chǔ)水，各滴入1?2滴無(wú)色酚麟溶液，振蕩，觀察

溶液顏色。

b：在A、D試管分別加入2mL濃氨水，立即用帶橡皮塞的導(dǎo)管按實(shí)驗(yàn)圖H連接好，并將D試管

放置在盛有熱水的燒杯中，觀察幾分鐘。

分析討論：

(1)E試管放有酚酸溶液的目的是0

(2)B、C試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是；C試管中發(fā)生變化速度比B試管中要(填

“快”或“慢”)。

(3)由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是①，②

(4)對(duì)比改進(jìn)前的實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是。

【解答】解：(1)E試管放有酚麟溶液的目的是做對(duì)照試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)照，證明空氣中的成分不能

使酚酷溶液變色。

故填：做對(duì)照試驗(yàn)，通過(guò)對(duì)照，證明空氣中的成分不能使酚醐溶液變色。

(2)B、C試管中的實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象是溶液變紅；

C試管中發(fā)生變化速度比B試管中要快。

故填：溶液變紅；快。

(3)由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是氨水能使酚醐變紅，分子在不停運(yùn)動(dòng)，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越快。

故填：氨水能使酚酷變紅；分子在不停運(yùn)動(dòng)，溫度越高，運(yùn)動(dòng)越快。

(4)對(duì)比改進(jìn)前的實(shí)驗(yàn)，改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)的優(yōu)點(diǎn)是不污染空氣。

故填：不污染空氣。

2.(2022?和平區(qū)模擬)某化學(xué)興趣小組探究在實(shí)驗(yàn)室中由Cu為原料制取CuSO4溶液的實(shí)驗(yàn)方

案，并進(jìn)行評(píng)價(jià)分析、實(shí)驗(yàn)探究和方案改進(jìn)。

【實(shí)驗(yàn)方案】

02稀H2s。4

方案一：Cu—CuOtCuSO4

△

稀H2sO4

方案二：Cu7CUSO4[CU+H2O2+H2SO4（?。┮籆USO4+2H2O]

“2。2

濃H2sO4△

方案三：CutCUSO4[CU+2H2SO4（濃）一CuSO4+SO2t+2H20]

△

._尸02（$。4）3

方案四：CutCuSO4[Cu+Fe2（SO4）3—CuSO4+2FeSO4]

顏72so4

方案五：Cu-CUSO4[3CU+3HSO4（?。?2HNO3（稀）=3CuSO4+2NOt+4HO]

稀HNO322

【評(píng)價(jià)分析】

（1）方案二與方案一相比，優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)的操作步驟不需要走分步進(jìn)行和。但工業(yè)

上不采用方案二大量使用H2O2制硫酸銅的原因是o

a）（2）方案三與方案一、二相比，缺點(diǎn)是和反應(yīng)會(huì)產(chǎn)

生SO生產(chǎn)生活中大量的SO2排放到空氣中容易形成o

【實(shí)驗(yàn)探究】

（3）老師設(shè)計(jì)了如下的實(shí)驗(yàn)方案四：

某物質(zhì)

已知：①4FeSO4+O2+2H2s04(稀)=2Fe2(S04)3+2H2O

②溶液中pH=3.2時(shí)Fe（OH）3開始沉淀，實(shí)驗(yàn)流程中“濾渣”的化學(xué)式為，濾

渣與稀H2s04反應(yīng)的化學(xué)方程式為=

【方案改進(jìn)】

（4）某同學(xué)針對(duì)方案五查閱資料：Cu與稀H2s04和稀HN03的混合酸反應(yīng)時(shí)，生成的無(wú)色N0氣

體很容易在常溫下與空氣中的02反應(yīng)，生成紅棕色，有刺激性氣味的有毒氣體NO2:NO2溶于H2

0時(shí)生成HN03和NO,工業(yè)上利用這一生產(chǎn)原理生產(chǎn)HN0N02溶于H20的化學(xué)反應(yīng)方程式為

,若采用方案五制取CuS04溶液，根據(jù)上述查閱資料所獲得的反應(yīng)原理，改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)

方案中可循環(huán)使用的物質(zhì)是（填化學(xué)式）。

【解答】解：（1）方案二與方案一相比，優(yōu)點(diǎn)是實(shí)驗(yàn)的操作步驟不需要走分步進(jìn)行和不需要加熱;

但工業(yè)上不采用方案二大量使用H2O2制硫酸銅的原因是：需要消耗大量的過(guò)氧化氫，成本高。

故填：不需要加熱；成本高。

(2)方案三與方案一、二相比，缺點(diǎn)是生成相同質(zhì)量硫酸銅時(shí)消耗硫酸多和反應(yīng)會(huì)產(chǎn)生S02；

生產(chǎn)生活中大量的SO2排放到空氣中時(shí)，二氧化硫能和水反應(yīng)生成亞硫酸、硫酸等物質(zhì)，容易形

成酸雨。

故填：生成相同質(zhì)量硫酸銅時(shí)消耗硫酸多；酸雨。

(3)②溶液中pH=3.2時(shí)Fe(OH)3開始沉淀，實(shí)驗(yàn)流程中“濾渣”是氫氧化鐵，氫氧化鐵的

化學(xué)式為Fe(OH)3；

氫氧化鐵與稀H2s04反應(yīng)生成硫酸鐵和水，反應(yīng)的化學(xué)方程式為；2Fe(OH)3+3H2SO4=Fe2(S

04)3+6H2OO

故填：Fe(OH)3；2Fe(OH)3+3H2sO4=Fe2(SO4)3+6H2O0

(4)NO2溶于H2O時(shí)生成HNO3和NO,反應(yīng)的化學(xué)方程式為：3NO2+H2O=2HNO3+NO；

若采用方案五制取CuSO4溶液，根據(jù)上述查閱資料所獲得的反應(yīng)原理，改進(jìn)的實(shí)驗(yàn)方案中可循環(huán)

使用的物質(zhì)是NO2。

故填：3NO2+H2O=2HNO3+NO；NO2。

3.(2022?鹿城區(qū)校級(jí)二模)俗話說(shuō)“堿去油污、酸除銹"，純堿(Na2c03)能做日常生活中的去

油污劑?？茖W(xué)興趣小組設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)探究溫度和濃度對(duì)Na2c03溶液去油污效果的影響。

資料：去油污效果的測(cè)定方法：把Na2c03溶液與油污布一起放入燒杯浸泡一段時(shí)間，取出油污

布后用測(cè)量?jī)x測(cè)定油污殘留量。

實(shí)驗(yàn)器材：20%的碳酸鈉溶液、蒸儲(chǔ)水、燒杯、油污布若干、恒溫箱、油污殘留量測(cè)量?jī)x及其它

實(shí)驗(yàn)所需的儀器。

(1)選擇合適器材，寫出實(shí)驗(yàn)步驟。

(2)碳酸鈉溶液的pH值會(huì)影響去油污效果，用pH試紙測(cè)試碳酸鈉溶液pH值的具體操作方法

是。

【解答】解：(1)探究濃度對(duì)Na2c03溶液去油污效果的影響實(shí)驗(yàn)方案：取等質(zhì)量的的20%的碳

酸鈉溶液三份，分別加入不同質(zhì)量的水，攪拌，配制三份不同濃度的碳酸鈉溶液，取大小相同的

三塊油污布分別放入三個(gè)燒杯中，再取等質(zhì)量配制的不同濃度的碳酸鈉溶液三份分別倒入三個(gè)燒

杯中，再將三個(gè)燒杯放入恒溫箱中，浸泡相同的時(shí)間后，用油污殘留量測(cè)量?jī)x測(cè)量，觀察現(xiàn)象。

探究溫度對(duì)Na2c03溶液去油污效果的影響實(shí)驗(yàn)方案：①取大小相同的兩塊油污布分別放入2個(gè)

燒杯中，再取一定量的20%碳酸鈉溶液和與碳酸鈉相同質(zhì)量的水分別倒入2個(gè)燒杯中，再將2個(gè)

燒杯放入恒溫箱中，浸泡相同的時(shí)間后，用油污殘留量測(cè)量?jī)x測(cè)量，觀察現(xiàn)象；②取與①相同質(zhì)

量的20%溶液，恒溫箱設(shè)定不同溫度，重復(fù)實(shí)驗(yàn)①兩次，比較三次實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象。

（2）用pH試紙測(cè)試碳酸鈉溶液pH值的具體操作方法是取一pH試紙放在玻璃片或白瓷板上，

用玻璃棒將碳酸鈉溶液滴在pH試紙上，把試紙顯示的顏色與標(biāo)準(zhǔn)比色卡比較，讀出該溶液的p

Ho

4.（2022?蕭山區(qū)二模）某CuO粉末中混有少量Cu2O,現(xiàn)有一課外活動(dòng)小組利用如圖所示裝置測(cè)

定其中CU2O的質(zhì)量。已知在加熱條件下，氫氣還原氧化亞銅生成銅和水，一氧化碳還原氧化

亞銅生成銅和二氧化碳。請(qǐng)根據(jù)圖示內(nèi)容回答下列問(wèn)題：

濃

硫

NaOH

酸

溶液-

ABCD

（1）X是常見還原性氣體co、H2中的一種，請(qǐng)根據(jù)該組合裝置判斷X的化學(xué)式為o

（2）若缺少B裝置，將直接導(dǎo)致反應(yīng)后D裝置內(nèi)的物質(zhì)的質(zhì)量________（填“偏大”、“偏小”

或“不影響”）。

（3）E裝置的作用是-

（4）已知反應(yīng)前CuO和Cu2O的總質(zhì)量為mig,完全反應(yīng)后D中U型管內(nèi)物質(zhì)的質(zhì)量增加了m

2g（損失忽略不計(jì)），則原混合物中CU2O的質(zhì)量為go（用mi、H12表示）

【解答】解：（1）最終沒(méi)有處理尾氣，說(shuō)明X是氫氣，氫氣的化學(xué)式為H2。

故填：H2O

（2）若缺少B裝置，從A中帶出的水蒸氣進(jìn)入D,將直接導(dǎo)致反應(yīng)后D裝置內(nèi)的物質(zhì)的質(zhì)量偏

大。

故填：偏大。

（3）E裝置的作用是防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D裝置。

故填：防止空氣中的水蒸氣進(jìn)入D裝置。

（4）設(shè)氧化亞銅質(zhì)量為x,則氧化銅質(zhì)量：rnig-x,

反應(yīng)的化學(xué)方程式加強(qiáng)質(zhì)量關(guān)系:

△

CU2O+H2—2CU+H2O,

14418

18

x---X

144

△

CuO+H?—CU+H2O,

88

o18

mX--gX

8oml

1818

題

』

nl艮

tg-據(jù)--

--gX

8oml

1444

9

X-c

-4ml-

9

故填：-mi-10m2。

4

5.（2022?北京模擬）圖I是課本上的一個(gè)化學(xué)實(shí)驗(yàn)，在實(shí)驗(yàn)時(shí)同學(xué)們聞到了一股難聞的刺激性氣

味.于是小明對(duì)原實(shí)驗(yàn)裝置進(jìn)行了改進(jìn)，裝置如圖n.

第一步：向B、C、E三支試管中分別加入5mL的蒸儲(chǔ)水，各滴入1?2滴無(wú)色酚醐溶液，振蕩,

觀察溶液顏色.

第二步：在A、D試管中分別加入2mL濃氨水，立即用帶橡皮塞的導(dǎo)管按實(shí)驗(yàn)圖II連接好，并將

D試管放置在盛有熱水的燒杯中，觀察幾分鐘.

濃

酚酎

氨溶液

水

\

國(guó)I（改講前）

（1）第一步操作中E試管中滴入酚酸溶液的目的是，有同學(xué)認(rèn)為E試管可以不要，

你認(rèn)為（填“正確”或“不正確”）

（2）第二步操作中可觀察到的現(xiàn)象是_____________________________________________________

,由此可以得到的實(shí)驗(yàn)結(jié)論是①;②

（3）對(duì)比改進(jìn)前的實(shí)驗(yàn)i,改進(jìn)后實(shí)驗(yàn)n的優(yōu)點(diǎn)是

【解答】解：(1)通過(guò)E試管放有酚酸溶液沒(méi)有變色進(jìn)行對(duì)比說(shuō)明酚酸試液變紅的原因是氨分子

運(yùn)動(dòng)的結(jié)果，所以E試管是對(duì)比試驗(yàn)應(yīng)該有；

(2)B試管與C試管內(nèi)的酚隙試液都變紅色，但C試管內(nèi)變紅的速度比較快；通過(guò)實(shí)驗(yàn)現(xiàn)象說(shuō)

明了氨水顯堿性能使酚酥試液變紅，氨分子能到酚醐試液中說(shuō)明了氨分子在不斷地運(yùn)動(dòng)，運(yùn)動(dòng)到

酚酸試液中的，還能說(shuō)明溫度高分子運(yùn)動(dòng)速度快，溫度低運(yùn)動(dòng)速度慢；

(3)改進(jìn)后的裝置氨分子在密閉容器中運(yùn)動(dòng)不到空氣中，不污染空氣，在試管中進(jìn)行的實(shí)驗(yàn)節(jié)約

藥品.現(xiàn)象明顯.

故答案為：(1)進(jìn)行對(duì)比；不正確；

(2)B試管中的酚醐溶液慢慢變紅色，C試管中的酚酰溶液很快變紅色；①分子是客觀存在，并

總在不斷運(yùn)動(dòng)的；②溫度越高，分子運(yùn)動(dòng)速度越快；

(3)能盡量防止氨氣逸出污染空氣，更能體驗(yàn)化學(xué)變化的過(guò)程；能夠說(shuō)明分子運(yùn)動(dòng)的快慢等.

6.(2022?通遼一模)草酸(乙二酸)存在于自然界的植物中，草酸晶體(H2c2O4?2H2O)無(wú)色,

熔點(diǎn)為101℃,易溶于水，受熱脫水、升華，170℃以上分解?；卮鹣铝袉?wèn)題：

查閱資料：

①已知H2c2。4能使澄清石灰水反應(yīng)變渾濁

②無(wú)水氯化鈣吸收水分

(1)甲組同學(xué)按照如圖1所示的裝置，通過(guò)實(shí)驗(yàn)檢驗(yàn)草酸晶體的分解產(chǎn)物。

①裝置C中可觀察到的現(xiàn)象是，由此可知草酸晶體分解的產(chǎn)物中有C02；

②裝置B的主要作用是,使其不進(jìn)入C,避免對(duì)C裝置CO2的檢驗(yàn)造

成干擾。

（2）乙組同學(xué)認(rèn)為草酸晶體分解的產(chǎn)物中含有CO,為進(jìn)行驗(yàn)證，選用甲組實(shí)驗(yàn)中的裝置A、B

和圖2所示的部分裝置（可以重復(fù)選用）進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。

①乙組同學(xué)的實(shí)驗(yàn)裝置中，依次連接的合理順序?yàn)锳、B、F、D、、H、D、I；

②裝置H反應(yīng)管中盛有的物質(zhì)是；

③能證明草酸晶體分解產(chǎn)物中有CO的現(xiàn)象是_____________________________________________

（3）設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)證明：草酸是一種酸性物質(zhì)_________________________________________________

【解答】解：（1）①草酸晶體（H2c2O4?2H2O）無(wú)色，熔點(diǎn)為101℃,易溶于水，受熱脫水、升

華，170℃以上分解，如果草酸受熱分解，分解時(shí)會(huì)產(chǎn)生二氧化碳，二氧化碳和氫氧化鈣反應(yīng)生成

難溶性的碳酸鈣沉淀而使澄清石灰水變渾濁，所以C中觀察到的現(xiàn)象是：有氣泡冒出且澄清石灰

水變渾濁，說(shuō)明有二氧化碳生成；

②草酸易揮發(fā)，導(dǎo)致生成的氣體中含有草酸，草酸和氫氧化鈣反應(yīng)生成難溶性的草酸鈣而干擾二

氧化碳的檢驗(yàn)，B裝置溫度較低，有冷凝作用，防止干擾二氧化碳的檢驗(yàn)；

故答案為：①澄清石灰水變渾濁；②冷卻揮發(fā)出來(lái)的草酸；

（2）①要檢驗(yàn)生成CO,在甲組實(shí)驗(yàn)后，用濃氫氧化鈉除去二氧化碳，用澄清石灰水檢驗(yàn)二氧化

碳，用堿石灰干燥CO,利用CO和CuO發(fā)生還原反應(yīng)生成CO2,再利用澄清石灰水檢驗(yàn)生成的

二氧化碳，用排水法收集CO避免環(huán)境污染，I中集氣瓶收集到的氣體主要是CO,所以其連接順

序是A、B、F、D、G、H、D、I；

②H裝置中盛放的物質(zhì)應(yīng)該具有氧化性，且和CO反應(yīng)有明顯現(xiàn)象發(fā)生，CuO能被CO還原且反

應(yīng)過(guò)程中黑色固體變?yōu)榧t色，現(xiàn)象明顯，所以H中盛放的物質(zhì)是CuO；

③CO具有還原性，與氧化銅反應(yīng)后的產(chǎn)物是二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁，且CO

能將黑色的CuO還原為紅色的Cu,只要H中黑色固體轉(zhuǎn)化為紅色且其后的D裝置溶液變渾濁就

說(shuō)明含有CO；

故答案為：①G；②CuO（或氧化銅）；③H中的粉末由黑色變?yōu)榧t色，H后的D中的澄清石灰水

變渾濁且F后中的D不變渾濁；

（3）酸性物質(zhì)的水溶液顯酸性，能使紫色的石蕊溶液變紅色，因此證明草酸是一種酸性物質(zhì)的方

法是取少量草酸于試管，加入2?3滴紫色石蕊溶液，溶液變紅則證明草酸為酸性物質(zhì)；故答案

為：取少量草酸于試管，加入2?3滴紫色石蕊溶液，溶液變紅則證明草酸為酸性物質(zhì)。

7.（2021?北侖區(qū)模擬）在制作簡(jiǎn)易酸堿滅火器前，小明準(zhǔn)備先測(cè)定樣品中碳酸鈉的純度，小明用

天平稱取6克樣品和足量的稀硫酸，按如圖裝置進(jìn)行實(shí)驗(yàn)。實(shí)驗(yàn)前后，小明均往裝置中緩慢通

一會(huì)兒氮?dú)狻Ｆ渲醒b置A中碳酸鈉與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為：Na2cO3+H2s04—Na2sO4+H

2O+CO2t（假設(shè)樣品中其他成分不與稀硫酸反應(yīng)）。

樣品濃硫酸足量的氫氧化鈉溶液

ABC

（I）實(shí)驗(yàn)后小明往裝置中緩慢通一會(huì)兒氮?dú)獾哪康氖荗

（2）實(shí)驗(yàn)前后小明用該天平測(cè)得裝置C增加的質(zhì)量為2.2g,則該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為多

少？O

（3）下列情況會(huì)導(dǎo)致樣品中碳酸鈉質(zhì)量分?jǐn)?shù)測(cè)量值偏小的是（可多選）。

A.樣品中滴加硫酸過(guò)量

B.A瓶?jī)?nèi)部分水蒸氣隨二氧化碳逸出

C.反應(yīng)結(jié)束后，A瓶?jī)?nèi)有二氧化碳?xì)埩?/p>

D.反應(yīng)速度過(guò)快，大量氣泡從氫氧化鈉溶液中出來(lái)

【解答】解：（1）實(shí)驗(yàn)后小明往裝置中緩慢通一會(huì)兒氮?dú)獾哪康氖桥懦鲅b置中的空氣，防止其中

的二氧化碳影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果。

故填：排出裝置中的空氣。

（2）設(shè)碳酸鈉質(zhì)量為x,

Na2cO3+H2s04—Na2sO4+H2O+CO2t,

10644

X2.2g

106_44

x22g'

x=5.3g,

則該樣品中碳酸鈉的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為：—X1OO%=88.3%,

6g

故填：88.3%。

（3）A.樣品中滴加硫酸過(guò)量，不影響實(shí)驗(yàn)結(jié)果；

B.A瓶?jī)?nèi)部分水蒸氣隨二氧化碳逸出，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏大；

C.反應(yīng)結(jié)束后，A瓶?jī)?nèi)有二氧化碳?xì)埩簦瑢?dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏??；

D.反應(yīng)速度過(guò)快，大量氣泡從氫氧化鈉溶液中出來(lái)，導(dǎo)致實(shí)驗(yàn)結(jié)果偏小。

故選：CD=

8.（2023?商河縣一模）如圖所示為實(shí)驗(yàn)室中常見氣體制備、凈化、干燥、收集和進(jìn)行實(shí)驗(yàn)探究的

部分儀器（組裝實(shí)驗(yàn)裝置時(shí)，可重復(fù)選擇儀器），某化學(xué)小組的同學(xué)欲利用其進(jìn)行下列各實(shí)驗(yàn)。

（1）以石灰石和稀鹽酸為原料制取。收集干燥的二氧化碳?xì)怏w并除去混有的HC1氣體（提示：

鹽酸中揮發(fā)出的少量的HC1氣體可用飽和碳酸氫鈉溶液吸收），按照要求設(shè)計(jì)實(shí)驗(yàn)裝置，連接儀

器，并檢驗(yàn)裝置的氣密性。

①所選儀器的連接順序?yàn)椋◤淖蟮接姨顚憙x器序號(hào)字母）。

②上述制取二氧化碳的化學(xué)方程式為。

③若把燃燒的木條伸入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察到木條的現(xiàn)象，說(shuō)明二氧化碳不

支持燃燒。

（2）化學(xué)小組的同學(xué)用鋅和稀硫酸反應(yīng)制取氫氣，測(cè)定某氧化銅樣品中氧化銅的質(zhì)量（假設(shè)樣品

中雜質(zhì)不分解，也不參與反應(yīng)）。所選儀器按“A-CI-B-C2-堿石灰干燥管”的順序連接（已

△

知：CUO+H2-CU+H2O；CI、C2為2個(gè)濃硫酸洗氣瓶），實(shí)驗(yàn)前檢查裝置的氣密性，完全反應(yīng)后，

收集有關(guān)實(shí)驗(yàn)數(shù)據(jù)，如表所示（假設(shè)所發(fā)生的化學(xué)反應(yīng)都充分反應(yīng)）。

測(cè)量項(xiàng)目B中玻璃管內(nèi)固體質(zhì)量C2的質(zhì)量

反應(yīng)前質(zhì)量20g200g

反應(yīng)后質(zhì)量16.8g203.6g

①在該裝置中，洗氣瓶C1的作用是。

②該氧化銅樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為（精確到0.1%）。

③若不連接Ci裝置，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置B質(zhì)量的變化，來(lái)計(jì)算該樣品所含CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，

若其他操作正確，則計(jì)算結(jié)果將（填“不受影響”“偏大”或“偏小”）。

【解答】解：（1）①所選儀器的連接順序?yàn)锳（制取二氧化碳）一D（除去氯化氫）一C（吸收水

蒸氣）一E（收集二氧化碳）。

故答案為：A—D—C—E。

②上述制取二氧化碳的化學(xué)方程式為CaCO3+2HCl—CaC12+H2O+CO2t。

故答案為：CaCO3+2HCl=CaC12+H2O+CO2t。

③若把燃燒的木條伸入盛滿二氧化碳的集氣瓶中，觀察到木條熄滅的現(xiàn)象，說(shuō)明二氧化碳不支持

燃燒。

故答案為：熄滅。

（2）①在該裝置中，洗氣瓶C1的作用是吸收氫氣中的水蒸氣。

故答案為：吸收氫氣中的水蒸氣。

②反應(yīng)前后B中的質(zhì)量差即為氧化銅中氧元素質(zhì)量，氧元素質(zhì)量是20g-16.8g=3.2g,氧化銅質(zhì)

量是3.2g+益=16g,該氧化銅樣品中氧化銅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為瑞X100%=80.0%o

故答案為：80.0%。

③若不連接C1裝置，通過(guò)測(cè)定反應(yīng)前后裝置B質(zhì)量的變化，來(lái)計(jì)算該樣品所含CuO的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，

若其他操作正確，則計(jì)算結(jié)果將不受影響，是因?yàn)橥ㄟ^(guò)該方法計(jì)算時(shí)，與是否除去水蒸氣無(wú)關(guān)。

故答案為：不受影響。

9.（2023?增城區(qū)一模）化學(xué)興趣小組為了測(cè)定某石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)，稱取20g石灰

石樣品在20e按圖甲進(jìn)行實(shí)驗(yàn)（雜質(zhì)不與鹽酸反應(yīng)，忽略容器空氣中二氧化碳和鹽酸揮發(fā)對(duì)實(shí)

驗(yàn)結(jié)果的影響）?；卮鹣铝袉?wèn)題：

圖甲

（1）裝置A內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為

（2）裝置B的作用是吸收水分，盛放的試劑是o多孔球泡的作用是

（3）裝置C的作用是吸收反應(yīng)產(chǎn)生的二氧化碳，吸收二氧化碳的質(zhì)量隨時(shí)間變化的曲線如圖乙。

①下表是幾種物質(zhì)的市場(chǎng)價(jià)格和20℃時(shí)的溶解度，綜合考慮試劑X最好選擇。

物質(zhì)NaOHCa(OH)2KOH

價(jià)格/（元/t）43005009000

溶解度/g1090.16112

②通過(guò)上述實(shí)驗(yàn)，結(jié)合圖乙推算出石灰石樣品中碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為o

（4）結(jié)合裝置分析，實(shí)驗(yàn)測(cè)得碳酸鈣的質(zhì)量分?jǐn)?shù)（填“＞，，、"=，，、“＜，，）理論值，原因

是