化学实验探究题专题训练

1初中化学实验探究题专题训练一：气体的检验气体检验方法现象O2将带火星的小木条伸入集气瓶木条复燃CO2通入澄清石灰水石灰水变浑浊H2点燃，在火焰上方罩干冷的烧杯有淡蓝色火焰，烧杯内壁有水珠CO点燃，在火焰上方罩内壁涂有澄清石灰水的烧杯石灰水变浑浊CH4点燃，在火焰上方罩干冷的烧杯，迅速倒转后，注入少量澄清石灰水烧杯内壁有水珠，石灰水变浑浊NH3①用湿润的红色石蕊试纸放在试管口红色石蕊试纸变蓝H2O（气）通过白色CuSO4粉末白色粉末变蓝②HCl通入HNO3酸化的AgNO3溶液中有白色沉淀生成硫酸铜（CuSO4），白色粉末状固体。极易与水作用生成蓝色的CuSO4·5H2O（五水硫酸铜，俗名蓝矾、胆矾），反应原理为：CuSO4+5H2O====CuSO4·5H2O。该反应常用于实验室检验水的生成或用来吸收水。二：气体的干燥实验室制取出来的气体往往含有水蒸气，要获得较纯的气体，就需要对其进行干燥。能吸收气体中水分的物质叫干燥剂。常见的干燥剂有NaOH、浓H2SO4、生石灰等。在选择干燥剂的时候，首先需要考虑气体的性质。（1）把溶于水形成的溶液显酸性的气体（如HCl）和与水反应生成酸的气体（如CO2、SO2）叫做酸性气体。酸性气体不能用碱性干燥剂干燥。（2）把溶于水形成的溶液显碱性的气体（如NH3）叫做碱性气体；碱性气体不能用酸性干燥剂干燥。（3）与水混合显中性的气体叫中性气体，中性气体（如O2、H2、CO等）对干燥剂没有要求。干燥剂可干燥的气体不能干燥的气体酸性浓硫酸H2、O2、CO2、CO、CH4、N2、SO2、HClNH3①碱性固体氢氧化钠生石灰碱石灰②H2、O2、CO、CH4、N2、NH3CO2③、SO2④、HCl⑤中性无水氯化钙无水硫酸铜除NH3以外的所有气体NH3⑥2①浓硫酸不能干燥NH3的原因：2NH3·H2O+H2SO4====(NH4)2SO4+2H2O②固体氢氧化钠和生石灰的混合物。③固体氢氧化钠不能干燥CO2的原因：2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O④固体氢氧化钠不能干燥SO2的原因：2NaOH+SO2===Na2SO3+H2O⑤生石灰不能干燥HCl的原因：CaO+2HCl===CaCl2+H2O⑥五水硫酸铜不能干燥NH3的原因：2NH3·H2O+CuSO4====(NH4)2SO4+Cu(OH)2三：常见的实验装置除过教材中提供的实验装置外，中考化学试题中还常常出现以下两种实验装置：1、洗气瓶1、收集气体（1）排空气法：①收集密度大于空气的气体，长进短出②收集密度小于空气的气体，短进长出③收集有毒气体，还需一尾气处理装置（2）排水法瓶内注满水，从短端通入气体，水从长端压出，短进长出2、储气瓶可以暂存少量气体。向长端通入液体（与气体不能相容），能将气体从短端压出，控制液体流速，即能获得平稳气流3、气体检验如：注入澄清石灰水，可以检验CO24、气体干燥如：注入浓硫酸，可以干燥O25、气体除杂如：注入NaOH溶液，可以吸收CO22、U形干燥管1、用于检验水蒸气如：管内盛无水硫酸铜，将CH4燃烧的产物通入，能观察到管内物质变蓝2、用于干燥气体如：管内盛碱石灰，可以用来干燥过氧化氢溶四，实验装置的装配一套完整的实验装置应由以下四个部分组成：发生装置净化装置性质实验装置尾气处理装置．干燥装置：除去水蒸气的干燥装置，一般在除杂装置之后，是为了避免除杂后带出水蒸气影响实验．除杂装置注意“大进小出”或“长进短出”的安装顺序．一、气体的制取、干燥及装置连接31、某校化学兴趣小组学习了气体的制取和收集后，对相关知识进行总结，请你一起参与，并完成下面题目内容：（1）写出下列仪器名称：a；b．图3（2）若用E装置收集氧气，则氧气应从口通入（填“c”或“d”）．（3）装置B、C都可用来制取二氧化碳，装置C相对于装置B在操作方面的优势是。也可用加热碳酸氢钠（NaHCO3）固体（产物为碳酸钠、二氧化碳、水）来制取CO2，该反应的化学方程式，若用此法来制取CO2，应选用的发生装置为，收集装置为．（4）实验室用高锰酸钾制取氧气有以下主要操作步骤：①加热②把药品装入试管后固定在铁架台上③检查装置的气密性④熄灭酒精灯⑤用排水取气法收集气体⑥从水槽中取出导管。正确的操作顺序是（写序号）。（5）若用F收集CO2，要测量生成的CO2气体的体积，其中在水面上放一层植物油目的是；植物油上方原有的空气对实验结果（填“有”或“无”）明显影响．2、图3所示装置有多种用途。请回答下列问题：（1）洗气：除去CO2中的水蒸气，装置内应盛的物质是，气体应从装置的端通入。（2）检验：证明CO中混有CO2，装置内应盛。（3）贮气：若用排空气法收集H2，气体应从装置的端通入（填“A”或“B”，下同。）若用排空气法收集O2，气体应从装置的端通入。若用排水法收集H2，瓶内先装满水，气体从端通入。若用排水法收集O2，瓶内先装满水，气体从端通入。3、下图是实验室常用的装置。请据图回答：（1）写出仪器①的名称。收集某气体只能采用E装置，由此推测该气体具有的性质；（2）用过氧化氢溶液制取氧气的装置组合是（填序号），反应的化学方程式为；（3）实验室制得的CO2气体中常含有HCl和水蒸气。为了得到纯净、干燥的CO2气体，除杂装置的导管气流方向连接顺序是（填选项）。A．a→b→c→dB．b→a→c→dC．c→d→a→bD．d→c→b→a4、实验室用图所示装置制取纯净、干燥的氢气，并进行还原氧化铜的实验。（1）装置B、C内所盛的液体分别是浓硫酸和氢氧化钠中的一种，则装置B内所盛液体是，装置C的作用是。4（2）为检验氢气还原氧化铜有水生成，装置E中所盛试剂是，反应后装置E中观察到的实验现象是。（3）为证实生成的气体中混有氯化氢气体，装置B应改盛溶液。（4）氢气还原氧化铜的主要操作步骤有：①加热氧化铜②检验氢气纯度③停止加热④通入氢气⑤停止通入氢气。正确的操作顺序（序号）是。掌握：1、常见方程式：实验室制二氧化碳。实验室制氧气、、。实验室制氢气。一氧化碳还原氧化铁。2、实验装置的改良：①注射器或者分液漏斗代替长颈漏斗的优点：便于控制反应速率。②多孔隔板的优点：可随时控制反应的发生和停止。3、常见物质的检验和吸收（除去）：①CO2的检验：通入澄清石灰水，方程式：；CO2的吸收：NaOH溶液，方程式：。②检验水的生成：无水硫酸铜，现象：。吸收水：浓硫酸，生石灰或氢氧化钠。③检验酸：a、加紫色石蕊溶液，变；b、加活泼金属，现象为，方程式：c、加入碳酸钠，现象为，方程式：。d、检验氯化氢或Cl-也可用硝酸银溶液，方程式：。④检验碱：a、加无色酚酞，变；b、加入氯化镁（出现）或氯化铜（出现）。5、有一混合气体的成分中可能含有水蒸气、一氧化碳、二氧化碳，某同学设计了如下的实验装置探究混合气体的成分．请根据要求回答下列问题：（1）实验中，证明混合气体中有水蒸气的现象是；若B中澄清石灰水出现现象，则证明混合气体中有二氧化碳；证明混合气体中有一氧化碳的现象是。（2）若混合气体中含有CO，在F处尚缺少的实验仪器的名称是，目的是。（3）如果将上述装置中的A，B交换．则不能检验混合气体中是否含有。二、催化剂的探究6、小明同学欲通过实验证明“二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂”这一命题．他设计并完成了下表所示的探究实验：实验操作实验现象实验结论或总结各步骤结论总结实验一取5%的过氧化氢溶液于试管中，伸入带火星的木条有气泡产生，木条不复燃过氧化氢分解产生氧气，但是．反应方程式为：二氧化锰是过氧化氢分解的催化剂实验二向盛水的试管中加入二氧化锰，伸入带火星的木条没有明显现象实验三二氧化锰能加快过氧化氢的分解5（1）请你帮小明同学填写上表中未填完的空格；（2）在小明的探究实验中，实验一和实验二起的作用是；（3）小英同学认为仅由上述实验还不能完全得出表内“总结”，她补充设计了两个方面的探究实验，最终完成了对“命题”的实验证明．第一方面的实验操作是将实验三反应前和反应后的二氧化锰进行称量，其目的是：；第二方面的实验是．其目的是验证二氧化锰在化学反应前后化学性质不变。7、逻辑推理是化学学习常用的思维方法。某校研究性学习小组在做“寻找新的催化剂”课题时，发现将生锈的铁钉放到过氧化氢溶液中，也可以加快过氧化氢的分解速率。于是，他们对此展开探究：(1)提出问题：什么物质是该反应催化剂?(2)设猜想与假设：下面是组内两位同学所作的猜想，请你完成小华的猜想。【假设一】小芳同学：铁钉表面的氧化铁是H202溶液分解反应的催化剂。【假设二】小华同学：铁钉里的是H202溶液分解反应的催化剂。(3)实验与结论：实验操作实验现象实验结论实验I：把一定质量的氧化铁粉末加入到装有10mL5％的过氧化氢溶液的试管中，并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。反应的化学方程式假设一成立实验Ⅱ：取10mL5％的过氧化氢溶液于另一支试管中，加入,并用一根带火星的小木条置于试管口，观察现象。无现象假设二(填“成立”或“不成立”)(4)讨论交流：同学们讨论后认为，小芳的“实验I”还不能够确切的说明氧化铁就是过氧化氢分解制取氧气的催化剂，理由是：。请你设计实验(写出实验步骤、实验现象及结论)证明其中的某一点理由：。掌握：催化剂的实验题勿忘验证催化剂的性质：在化学反应前后和不变。设计实验：验证质量不变分别称量反应前、后的催化剂质量，相互比较。验证化学性质不变收集反应后的催化剂，加入到新的反应物溶液中，观察现象（仍可起催化作用）。三、比较金属活动性强弱8、如表是探究小组的同学们对Mn、Al、Cu三种金属活动性顺序进行了探究的过程．【作出猜想】1、Mn的金属活动性比Al强．2、Mn的金属活动性比Cu强．【实验过程】步骤现象结论1．取Mn片，插入盛有硫酸铝溶液的试管中．没有明显现象2．Mn的金属活动性比Cu强【实验结论】三种金属的活动性由强及弱的顺序是【结论应用】能否用铝制容器盛装波尔多液（含硫酸铜），理由是．9、小刚设计实验探究铁、铜、银三种金属的活动性顺产并分析相关问题．请填空：（1）他设计的四种实验方案，所需试剂如下：①铜、银、硫酸亚铁溶液②铁、银、硫酸铜溶液③银、硫酸亚铁溶液、硫酸铜溶液④铜、硫酸亚铁溶液，硝酸银溶液上述方案中，正确的是（填写序号）．（2）某化工厂生产过程中的残液含有硝酸银和硝酸铜两种物质．小刚取少量该残夜，分别盛在A、B两支试管中，再6分别加入不同质量的铁粉，充分反应后过滤，分别取滤渣或滤液进行下表所示实验：实验操作实验现象分析与结论将A试管滤出的滤渣洗涤后加入到稀盐酸中有气泡产生从A试管得到的滤液中的溶质是向B试管得到的滤液中滴加少量稀盐酸有白色沉淀生成B试管滤出的滤渣的成分是10．小李与小王同学帮助实验老师整理化学药品室时，发现分别放在两个试剂瓶中的两片用砂纸磨得光亮的银白色金属，未贴标签。到底它们是哪种金属？两位同学首先对这两种金属X和Y的金属活动性顺序进行实验探究。（1）进行猜想：①小李猜想：活动性X大于Y。②小王同学猜想：活动性Y大于X。（2）设计实验方案、进行实验、获得知识。完成如下实验报告，并回答后续有关问题。①实验步骤②实验现象③结论__金属Y表面无明显变化，金属X的表面有气泡冒出。将燃着的木条放在装金属X的试管口，气体燃烧__小李的猜想：_______（“正确”或“不正确”）（3）上述实验之前，实验老师只知道X、Y是银铁中的各一种，则根据实验结果说明Y就是_______。实验室急需一定量的Y粉末，小李认为可用现有的X金属粉末和Y的盐溶液、蒸馏水等药品，配以必要的仪器来制得急需的Y粉末，原因是（用反应的化学方程式表示）_________________。（4）实验老师经实验分析得知制得的Y粉末中含有未反应完的X粉末，若用化学方法将杂质X粉末除去，两个同学经讨论、交流一致认为可选用的除杂质试剂是_________。11.同学们一起探究铝、铁、铜三种金属的活动性，小刚同学设计了用铜丝、铁丝、铝丝和稀盐酸，只用一只试管，取一次盐酸的探究方案。请你和他们一起完善下表的探究方案并回答有关问题。(1)填表实验步骤观察