【解析】
试题分析:①二氧化碳能与氢氧化钠反应,故A中氢氧化钠溶液的作用是除去二氧化碳;一氧化碳的检验是利用一氧化碳的还原性,一氧化碳还原氧化铜市场铜和二氧化碳; ②氢气还原氧化铜生成的是铜和水,那么只有检验是否有水存在即可知氢气的存在,水可以用无水硫酸铜检验;
③碳酸钠会与可溶性钙盐(或钡盐)反应生成白城沉淀,如与氯化钙反应生成碳酸钙白色沉淀;NaOH溶液呈碱性,能使无色酚酞变红;氢氧化钠能与氯化铜反应生成蓝色沉淀。 考点:实验探究
23.水蒸气通过灼热的焦炭后得到的混合气体有哪些成分?某化学兴趣小组在老师的指导下,对此进行了实验探究。 (提出猜想)
1该混合气体只含有一氧化碳、氢气
2该混合气体含有一氧化碳、二氧化碳、氢气和水蒸气 3该混合气体只含有二氧化碳、氢气和水蒸气 4该混合气体只含有一氧化碳、二氧化碳和氢气 (查阅资料)
a.无水硫酸铜遇水由白色变为蓝色。 b.碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物。 c.浓硫酸具有强烈的吸水性,常用作某些气体的干燥剂
(实验过程)同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置,并进行了实验(部分夹持仪器已略去)。
(1)装置A中无水硫酸铜变蓝,装置B中澄清石灰水变浑浊,由此得出的结论为混合气体中有_________。B中变化的化学方程式为___________________________。 (2)装置C中的药品为_________。
(3)E中氧化铜变红、F中无水硫酸铜变蓝、G中澄清石灰水变浑浊,说明混合气体中还存在的气体是__________; E中的变化说明氧化铜具有_________性。 (实验结论)猜想______正确。 (实验反思)
经过讨论,同学们将上图中装置C~H进行了简化,只 用下图所示装置并自选必要试剂就能完成探究。其中,干燥管中碱石灰的作用为___________________, 烧杯上能观察到的现象是_____________。最后一步的实验操作及现象是__________________________。
【答案】水蒸气和二氧化碳 Ca?OH?2+CO2=CaCO3?+H2O NaOH溶液 氢气和一氧化碳 氧化 2 除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳 有水珠(或水雾) 迅速将小烧杯倒转,并向其中倒入澄清石灰水,石灰水变浑浊。 【解析】 【分析】 【详解】
(1)由无水硫酸铜遇水变蓝和澄清石灰水遇二氧化碳变浑浊的特点可知,混合气体中有水蒸气和二氧化碳;装置B中澄清石灰水与二氧化碳反应的化学式是:
Ca?OH?2+CO2=CaCO3?+H2O.
故答案为水蒸气和二氧化碳、Ca?OH?2+CO2=CaCO3?+H2O; (2)C装置中应是氢氧化钠溶液,目的是吸收混合气体中的二氧化碳. 故答案为氢氧化钠溶液;
(3)E中氧化铜变红,说明有一氧化碳气体或氢气或二者的混合气体;F中无水硫酸铜变蓝,说明有氢气,因为氢气还原氧化铜可生成水;G中澄清石灰水变浑浊,说明有一氧化碳气体,因为一氧化碳还原氧化铜可生成二氧化碳;同时E中的变化说明,氧化铜具有氧化性.
故答案为氢气和一氧化碳、氧化; 【实验结论】
根据以上实验可知,混合气体中有氢气、一氧化碳、水蒸气、二氧化碳,故猜想(2)正确.
故答案为(2); 【实验反思】
碱石灰是固体氢氧化钠和氧化钙的混合物,其中的氢氧化钠固体可吸收二氧化碳,氧化钙可吸收水蒸气.因为还有氢气和一氧化碳,所以烧杯壁上有小水珠(或水雾),因氢气燃烧生成水;最后迅速将小烧杯倒转,并向其中倒入澄清石灰水,石灰水变浑浊.因一氧化碳燃烧生成了二氧化碳.
故答案为除去混合气体中的水蒸气和二氧化碳、有水珠(或水雾)、迅速将小烧杯倒转,并向其中倒入澄清石灰水,石灰水变浑浊.
点评:本题以实验探究的形式考查常见气体氢气、一氧化碳、二氧化碳和水蒸气的性质,同学们要具有综合的化学知识才能做好此题.
24.小红、小军、小明三人化学学习小组在实验中,用到了三个分别盛有KCl溶液、KOH溶液、K2SO4溶液的滴瓶.
小军发现小红将三个滴瓶中的三只滴管混用,认为小红实验操作不规范,滴瓶中的试剂会因此受污染而无法再次使用,学习小组就盛有KCl溶液的滴瓶是否被另外两种试剂污染进行了如下探究.
(提出问题)该滴瓶中溶质的成分是什么? (提出猜想)通过分析,提出如下猜想: 猜想Ⅰ溶质成分只有:KCl; 猜想Ⅱ溶质成分为:KCl和KOH; 猜想Ⅲ溶质成分为: ;
猜想Ⅳ溶质成分为:KCl、KOH和K2SO4。
(实验探究)为证明猜想,小军设计了如下实验方案,请你一起完成下列实验报告; 实验操作 实验现象 结论或解释 (1)取该滴瓶内溶液烧了于试管中,向试管中加入适量BaCl2溶液 产生白色沉淀 该反应的化学方程式为 (2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入 酚酞试液 证明猜想Ⅳ成立 (实验反思)小明认为该实验方案并未证明猜想Ⅱ、Ⅲ是否成立,应补充相应实验予以证明,你是否赞
同? (选填“是”或“否”). 【答案】【提出猜想】KCl、K2SO4
【实验探究】(1)BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl (2)酚酞试液 酚酞试液变红色 【实验反思】否 【解析】 【提出猜想】
猜想:溶质成分只有KCl;溶质成分为KCl和KOH;溶质成分为:KCl、K2SO4;溶质成分为:KCl、KOH和K2SO4. 【实验探究】 实验报告如下表所示: 实验操作 实验现结论或解释
象 (1)取该滴瓶内溶液烧了于试管中,向试管中加入适量BaCl2溶液 产生白色沉淀 该反应的化学方程式为BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl (2)将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入酚酞试液 酚酞试液变红色 证明猜想Ⅳ成立 故填:BaCl2+K2SO4═BaSO4↓+2KCl;酚酞试液;酚酞试液变红色. 【实验反思】
因为向试管中加入适量BaCl2溶液时产生白色沉淀,说明含有硫酸钾;将上述反应后的混合液过滤,取滤液于另一支试管中,向该试管中加入酚酞试液时,酚酞试液变红色,说明含有氢氧化钾,因此猜想Ⅱ和猜想Ⅲ不正确,不用补充相应实验予以证明.故填:否. 【点评】实验现象是物质之间相互作用的外在表现,因此要学会设计实验、观察实验、分析实验,为揭示物质之间相互作用的实质奠定基础.
25.如图所示为实验室中常见的气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器(组装实验装置时,可重复选择仪器。如D、D1、D2),试根据题目要求,回答下列问题:
(1)若用Zn和稀盐酸反应制取并收集干燥的氢气,并进行氢气的可燃性实验。 ①制取纯净并收集干燥的氢气所选仪器的连接顺序为___________(填写仪器序号字母)。 ②为了安全进行氢气的可燃性实验,点燃氢气前,一定要检验_______。 (2)实验室如果选用A装置制取氧气,其反应的方程式为__________。
(3)小强同学欲用一氧化碳气体(含少量水蒸气)测定某不纯氧化铁样品的纯度(杂质为单质铁粉),并验证反应中气体生成物的性质,小强同学设计了实验方案:气体流向是从左向右,选择的仪器按D1→C→B→D2顺序连接,然后进行实验(假设有关反应均反应完全)。
①仪器C处大玻璃管内发生反应的化学方程式是_______。
②在这个实验中,如果仪器连接时无D1,利用C处质量数据计算氧化铁样品的纯度则
(填变大、变小、不变)。除此外,你认为还可以通过测量_______(填字母)的质量变化来计算氧化铁纯度。
③对于小强同学设计的这个实验装置,尾气处理的方法是用___________(填字母)收集,还可以用______________方法进行处理。如果杂质干扰实验结果,你的具体改进建议是_________________。 【答案】 ADE 氢气的纯度 2H2O2
2H2O+O2↑ 3CO + Fe2O3
2Fe +3CO2 变小 B装
置 G 燃烧尾气 用磁铁将铁与氧化铁分离,然后进行实验
【解析】(1)①根据锌和硫酸反应正确氢气是固体和液体的不加热反应,选择发生装置;收集干燥的气体需要用浓硫酸进行干燥,再用向下排空气法收集; ②氢气是可燃性气体,不纯点燃有爆炸危险,所以需要进行纯度检验; (2)A装置是固体和液体的不加热反应,应采用分解过氧化氢的方法制取氧气; (3)①一氧化碳还原氧化铁,在高温的条件下生成二氧化碳和铁;
②通过测量反应前后C处大玻璃管的质量变化,来计算氧化铁的纯度,若无D1计算出的氧化铁样品的纯度与实际相比变小;我们还可以通过测量生成二氧化碳的量来计算氧化铁样品的纯度;
③尾气处理可以收集起来备用也可以燃烧掉;为避免杂质干扰实验结果,可以用磁铁将铁与氧化铁分离,然后进行实验。
解:(1)①根据锌和硫酸反应正确氢气是固体和液体的不加热反应,选择发生装置。故所选仪器的连接顺序为ADE;
为了安全进行氢气的可燃性实验,点燃氢气前,一定要检验氢气的纯度;
(2)A装置是固体和液体的不加热反应,应采用分解过氧化氢的方法制取氧气,反应的方程式为:2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑;
(3)①一氧化碳还原氧化铁,在高温的条件下生成二氧化碳和铁。反应的化学方程式为:Fe2O3+3CO 高温2Fe+3CO2 ;
②利用C处质量数据计算氧化铁样品的纯度则变小;除此外,你认为还可以通过测量B装置的质量变化来计算氧化铁纯度。
尾气处理的方法是用G收集,还可以用燃烧尾气方法进行处理。如果杂质干扰实验结果,改进建议是:用磁铁将铁与氧化铁分离,然后进行实验。
26.在探究二氧化碳性质的实验课上,同学们把一瓶CO2气体(排空气法收集,并已验满)倒扣在盛水的水槽中,有的小组没有观察到水压入瓶中,有的小组观察到少量水压入瓶中。针对课堂中出现的现象,化学小组的同学在课外进行了探究。
(提出问题)按教材的说法“1体积水大约能溶解1体积CO2”,水槽中的水足够把集气瓶中的CO2气体全部溶解,为什么集气瓶中的水面不上升或上升很少呢? (作出猜想)1.排空气法收集到的CO2气体可能不纯。 2、 。 3、
(进行实验)小组同学分别用排空气法和排水法各收集2瓶CO2,重复图B实验,在不 同时间测得压入的水量占集气瓶容积的百分数,数据见表1。(已知:CO2在饱和碳酸氢
深圳市南山区桃源中学中考化学三模化学试卷
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