1、實 驗 專 題1、某化學興趣小組的甲、乙、丙三位同學在學習Na2O2與CO2的反應時，就提出SO2與Na2O2反應的問題。同學們設計實驗探究SO2與Na2O2的反應。(1)甲同學認為Na2O2和SO2的反應與Na2O2和CO2的反應類同，設計了下圖實驗裝置，并將帶火星的木條伸到導管口，預期現象與結果相反，如果甲同學的觀點是正確的，請你分析實驗失敗的原因是_ (2)反應完畢后，綜合大家的觀點，認為硬質玻璃管中的固體成分有多種可能：可能：全部為Na2SO3；可能：為Na2SO3和Na2O2的混合物；可能：_可能：為Na2SO3和Na2SO4的混合物；可能：為Na2O2和Na2SO4的混合物；可能：

2、為Na2O2、Na2SO3和Na2SO4的混合物。(3)乙同學認為，無論哪種觀點正確，甲同學設計的裝置都有一個明顯的缺陷，即_(4)丙同學對可能持懷疑的態度?，F有下列實驗用品：幾支試管、帶膠塞的導管(單孔)、滴管、藥匙、品紅溶液、蒸餾水、Ba(NO3)2溶液、BaCl2溶液、稀硫酸、稀鹽酸、稀硝酸、請你幫助丙同學從中選出合適的用品對“可能”進行驗證，完成下表(可以不填滿)：實驗步驟編號實驗操作預期現象和結論待硬質玻璃管冷卻到室溫后，用藥匙取少量白色固體于試管中。向的試管中加入_，塞緊帶導管的膠塞，并將導管通入_。解析：(1)如果甲同學的觀點正確，則SO2與Na2O2反應有O2放出，如SO2通入

3、過快，O2中會帶有過多的SO2，O2濃度低木條不會復燃。(2)根據它五種預測，第種預測會全部為Na2SO4。(3)流動氣體與固體反應，氣體很難反應完全，故應有對SO2尾氣處理的裝置。(4)驗證Na2SO3和Na2SO4的混合物，根據其兩者的性質進行檢驗，Na2SO3為弱酸鹽，加入酸溶液為有SO2放出，Na2SO4溶液能與BaCl2生成白色沉淀，根據實驗現象可得出結論。答案：(1)木條復燃，氧氣需達到一定濃度才行；如果通入的SO2量太快，導出氣體中氧氣的含量太少，則不復燃。(2)全部為Na2SO4 (3)沒有尾氣處理裝置(4)(方法有多種，合理均給分。但如果加入稀硝酸、或硝酸鋇則可能將SO氧化為

4、SO，這時檢驗就不準確了，則從此步驟起后面步驟均不給分。如試劑的用量不合理，要扣分，不重復扣分)實驗步驟編號實驗操作預期現象和結論過量的稀鹽酸裝少量品紅溶液的試管若品紅褪色則固體中含有Na2SO3，若品紅不褪色則固體中不含有Na2SO3取充分反應后的溶液于試管中，滴入適量BaCl2溶液若有白色沉淀生成則固體中含有Na2SO4若沒有白色沉淀生成則固體中不含有Na2SO42、現有NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物，為了測定x值，某同學采用如圖所示的裝置進行實驗(CaCl2、堿石灰均足量)。(1)A裝置的作用是_。(2)B裝置的作用是_。(3)C裝置的作用是_。(4)若在裝置A的

5、試管中裝入NaHCO3和Na2CO3·xH2O的混合物3.7 g，用酒精燈加熱到反應完全，此時B管增重1.89 g，C管增重0.22 g，則x的值為_。(5)該裝置還不是很完善，可能使測定結果偏小，應如何改進_為什么？_解析：(4)B管增重1.89 g是產生的水的質量，H2O來自于NaHCO3的分解和Na2CO3·xH2O失水。C管增重0.22 g是產生的CO2的質量。由CO2的質量可求出NaHCO3的質量及其產生H2O的質量。2NaHCO3Na2CO3CO2H2O2×84 44 18084 g 0.22 g 0.09 g即Na2CO3·xH2O的質量為

6、3.7 g0.84 g2.86 g，Na2CO3·xH2O含水：1.89 g0.09 g1.80 g，在Na2CO3·xH2O中：，得x10。答案：(1)加熱，使NaHCO3分解，使Na2CO3·xH2O失水(2)吸收反應中生成的水(3)吸收反應中生成的CO2(4)10(5)在C裝置后再加一個裝有堿石灰的U形管為了防止空氣中的CO2和H2O被C裝置中的堿石灰吸收3、某學習小組用如圖所示裝置測定鋁鎂合金中鋁的質量分數和鋁的相對原子質量。(1)A中試劑為_。(2)B中發生反應的化學方程式為_。(3)若實驗用鋁鎂合金的質量為ag，測得氫氣體積為b mL(已換算為標準狀況

7、)，B中剩余固體的質量為cg，則鋁的相對原子質量為_。(4)實驗過程中，若未洗滌過濾所得的不溶物，則測得鋁的質量分數將_(填“偏大”、“偏小”或“不受影響”)。答案：(1)NaOH溶液(2)2Al2NaOH2H2O=2NaAlO23H2(3)(4)偏小解析：鋁鎂合金中二者與酸都反應，但鋁和堿反應鎂不反應，所以A中的試劑應選擇NaOH溶液。鋁的相對原子質量可利用產生的氫氣求解，Arm/n，如果在實驗過程中未洗滌固體，則殘留物質量偏大，鋁的質量偏小，結果偏小。4、Fe2O3和Cu2O都是紅色粉末，常用作顏料，某校一化學實驗小組通過實驗來探究紅色粉末的成分，該粉末可能是Fe2O3或Cu2O或兩者的混

8、合物。探究過程如下：查閱資料Cu2O溶于稀硫酸生成Cu和CuSO4，在空氣中加熱生成CuO。提出假設假設1：紅色粉末是Fe2O3；假設2：紅色粉末是Cu2O；假設3：紅色粉末是Fe2O3和Cu2O的混合物。設計探究實驗取少量粉末放入足量稀硫酸中，在所得溶液中再滴加KSCN試劑。(1)若假設1成立，則實驗現象是_。(2)若滴加KSCN試劑后溶液不變紅色，則證明原固體粉末中一定不含氧化鐵。你認為這種說法合理嗎？_。簡述你的理由：_。(3)若固體粉末完全溶解無固體存在，滴加KSCN試劑時溶液不變紅，則證明原固體粉末是_，寫出發生反應的離子方程式：_。延伸探究經實驗分析，確定紅色粉末為Fe2O3和Cu

9、2O的混合物。答案：(1)固體完全溶解，溶液呈紅色(2)不合理因Cu2O與H2SO4反應會生成Cu，Cu可將Fe3還原為Fe2，故Cu2O、Fe2O3混合物溶于稀H2SO4，可能無Cu、Fe3產生(3)Fe2O3與Cu2O的混合物Cu2O2H=CuCu2H2O，Fe2O36H=2Fe33H2O,2Fe3Cu=Cu22Fe2解析：(1)Fe3可與SCN生成紅色絡合物。(2)不合理，若是兩者的混合物，因Cu2O可與稀硫酸作用生成Cu，Cu可將Fe3還原為Fe2，Fe2不能與SCN反應生成紅色絡合物。(3)結合(2)的分析可知粉末一定是兩者的混合物，否則若是Fe2O3，會出現紅色；若是Cu2O一定有

10、沉淀。5、在實驗室中用二氧化錳跟濃鹽酸反應制備干燥純凈的氯氣。進行此實驗，所用儀器如下圖：(1)連接上述儀器的正確順序(填各接口處的字母)：_接_；_接_；_接_；_接_。(2)裝置中，飽和食鹽水的作用是_；NaOH溶液的作用_。(3)化學實驗中常用濕潤的淀粉KI試紙檢驗是否有Cl2產生。如果有Cl2產生，可觀察到_，反應方程式_。(4)寫出下列化學反應的方程式：氣體發生裝置中進行的反應：_NaOH溶液中發生的反應：_。(5)KMnO4的氧化性比MnO2強得多，實驗室也可以用KMnO4固體和濃鹽酸反應制取氯氣，反應方程式如下：2KMnO416HCl(濃)=2KCl2MnCl25Cl28H2O。

11、請用“雙線橋”標出電子轉移的方向和數目；該反應中被氧化和未被氧化的HCl的物質的量之比是_，如果將20 mL 12 mol·L1的濃鹽酸與足量KMnO4充分反應，實際能收集到的氯氣在標準狀況下的體積將_。A1.68 LB1.68 L C1.68 L D1.68 L答案：(1)ECDABHGF(2)除去氯氣中的HCl雜質吸收過量的氯氣(3)試紙變藍2KICl2=2KClI2(4)MnO24HCl(濃),MnCl2Cl22H2O2NaOHCl2=NaClNaClOH2O(5)5:3D解析：(1)按照制備氣體的“反應裝置凈化裝置收集裝置尾氣處理裝置”的順序可確定儀器連接的正確順序。(2)上

12、述裝置中飽和食鹽水的作用是除去Cl2中的HCl雜質；濃H2SO4的作用是除去Cl2中的水分；NaOH溶液的作用是吸收過量的Cl2；(3)濕潤的淀粉­KI試紙遇Cl2時發生反應：Cl22KI=2KCII2，I2遇淀粉變藍。(5)，參加反應的16 mol HCl中有10 mol被氧化，故被氧化和未被氧化的HCl的物質的量之比為5:3。假設20 mL 12 mol/L的濃鹽酸完全反應，則生成Cl2的體積為V，則依據化學方程式得16 HCl5Cl216 mol5×22.4 L20×103L×12 mol/LV解之得V1.68 L，由于濃鹽酸濃度減小到一定程度后，

13、反應就不能發生，故生成氣體的體積小于1.68 L，D正確。6、長期存放的亞硫酸鈉可能會被空氣中的氧氣氧化。某化學興趣小組通過實驗來測定某無水亞硫酸鈉試劑的被氧化的程度，設計了如圖所示實驗裝置：請回答下面的問題：(1)若將虛線框內的分液漏斗換成長頸漏斗，則應該怎樣檢查虛線框內裝置的氣密性？_(2)D裝置中反應的化學方程式為_。B裝置中反應的離子方程式為_(3)稱量a g Na2SO3樣品放入錐形瓶中，向B裝置反應后的溶液中加入足量的BaCl2溶液充分反應，過濾、洗滌、干燥，得白色沉淀b g，原樣品中Na2SO3的質量分數為_(4)C裝置中反應的離子方程式為_(5)現有以下試劑：蒸餾水、稀鹽酸、稀

14、硝酸、BaCl2溶液、Ba(NO3)2溶液，請從中選擇合適試劑，設計一種不同的實驗方法測定試樣中無水亞硫酸鈉被氧化的程度 _解析：(3)b g白色沉淀為BaSO4，其物質的量為 mol，則原樣品a g中含Na2SO3也為 mol，樣品中Na2SO3的質量分數為×100%。答案：(1)關閉彈簧夾(或止水夾)a，由長頸漏斗向錐形瓶內加水至漏斗內液面高于錐形瓶內液面，過一段時間觀察液面是否變化，若不變，說明氣密性良好，否則，說明裝置漏氣(2)MnO24HCl(濃)MnCl2Cl22H2OCl2SO22H2O=4H2ClSO42(3)×100%(4)Cl22OH=ClClOH2O，

15、SO22OH=SO32H2O(5)稱取一定質量的樣品置于燒杯中，加水溶解，依次加入足量鹽酸和BaCl2溶液，過濾，洗滌，干燥，稱量沉淀物質量，計算即可7、某化學興趣小組為探究SO2的性質，按下圖所示裝置進行實驗。試回答：(1)裝置A中盛放亞硫酸鈉的儀器名稱是_，其中發生反應的化學方程式為_；(2)實驗過程中，裝置B、C中發生的現象分別是_、_，這些現象分別說明SO2具有的性質是_和_；裝置B中發生反應的離子方程式為_；(3)裝置D的目的是探究SO2與品紅作用的可逆性，請寫出實驗操作及現象_；(4)尾氣可采用_溶液吸收。答案：(1)蒸餾燒瓶Na2SO3H2SO4(濃)Na2SO4SO2H2O(2

16、)溶液由紫紅色變為無色無色溶液中出現黃色渾濁還原性氧化性5SO22MnO2H2O2Mn25SO4H(3)品紅溶液褪色后，關閉分液漏斗的旋塞，點燃酒精燈加熱，溶液恢復為紅色(4)NaOH8、某化學興趣小組為了探究常溫下某非金屬氧化物形成的未知氣體的成分。該小組成員將氣體通入澄清石灰水，發現澄清石灰水變渾濁，持續通入發現渾濁又變澄清，由此該小組成員對氣體的成分提出猜想?！咎岢霾孪搿坎孪?：_；猜想2：_；猜想3：_。為了驗證猜想，該小組設計實驗加以探究。【實驗探究】該小組同學按下圖所示裝置，將氣體從a端通入，則：(1)B中應該裝_試劑(填編號)。ANaCl溶液 BKMnO4酸性溶液 C鹽酸 D澄清

17、石灰水(2)A中品紅溶液的作用是_。(3)D中澄清石灰水的作用是_。通過該實驗，該小組同學觀察到以下三個實驗現象：A中品紅溶液褪色C中品紅溶液不褪色D中澄清石灰水變渾濁【得出結論】(4)由上述現象該小組同學確認該氣體為_。答案：氣體為CO2氣體為SO2氣體為CO2和SO2的混合氣體(1)B(2)檢驗該氣體中是否含有SO2(3)檢驗該氣體是否含有CO2(4)CO2和SO2的混合氣體解析：SO2和CO2在某些性質方面較相似，如都能使澄清石灰水變渾濁，若通入的氣體過量，則渾濁都可消失，但SO2具有還原性，能被強氧化劑氧化，且SO2可使品紅溶液褪色，而CO2不具備這些性質，可利用差異性鑒別CO2的存在

18、與否。9、某研究性學習小組的一個課題是“NO2能否支持木條的燃燒？”由于實驗室中沒有現成的NO2氣體，該小組的同學設計了兩個方案，方案一如圖甲所示，方案二如圖乙所示。請回答下列問題(本題不考慮N2O4存在產生的影響)。已知濃HNO3受熱分解與金屬和濃HNO3反應的方程式分別為：4HNO3(濃)4NO2O22H2OCu4HNO3(濃)Cu(NO3)22H2O2NO2(1)方案一實驗開始后木條上的火星逐漸熄滅，有的同學得出“NO2不能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？_(填“正確”或“不正確”)，理由是_。(2)硝酸銅固體加熱分解的產物有氧化銅、二氧化氮和氧氣，該反應的化學方程式是_

19、；將生成的氣體通入水中的現象_(3)方案二實驗當集氣瓶中充滿紅棕色氣體時，木條復燃了，有的同學得出“NO2能支持木條的燃燒”的結論。你認為這一結論是否正確？_(填“正確”或“不正確”)，理由是_(4)為了更直接說明“NO2能否支持木條燃燒”這一問題，請你重新設計一個簡單的實驗方案，簡述實驗原理和主要操作_解析：本題通過對比評價兩套實驗方案鍛煉學生的評判思維，最后又增設開放性題設讓學生自我設計新方案，培養了學生的創新能力。方案一中由于水蒸氣的存在會影響實驗結果的判斷，方案二中雖然混有O2，但考慮到空氣的組成比例與之相似，因而可以證明。最后實驗設計要除去NO2中的水蒸氣，利用純凈的NO2做實驗可充

20、分證明“NO2能支持燃燒”。答案：(1)不正確帶火星的木條熄滅可能是由于加熱時產生大量水蒸氣(2)2Cu(NO3)22CuO4NO2O2無氣體剩余(3)正確硝酸銅分解產生的混合氣體中氧氣的體積分數與空氣中氧氣的體積分數基本相同，若NO2不支持燃燒，則木條不會復燃(4)用金屬銅與濃硝酸反應制取NO2氣體，并用濃硫酸或無水氯化鈣進行干燥，再將帶火星的木條伸入二氧化氮中觀察現象10、制取氨氣并完成噴泉實驗(圖中夾持裝置均已略去)。(1)寫出實驗室制取氨氣的化學方程式_(2)收集氨氣應使用_法，要得到干燥的氨氣可選用_作干燥劑。(3)用圖1裝置進行噴泉實驗，上部燒瓶已裝滿干燥的氨氣，引發水上噴的操作是

21、_。該實驗的原理是_(4)如果只提供如圖2的裝置，請說明引發噴泉的方法是_解析：第(3)小題噴泉實驗，打開止水夾容易遺忘。第(4)小題則側重考查學生解決問題的能力，但是只要理解了噴泉實驗的原理設法將燒杯中的NH3先溶解一部分使其壓強降低以引發噴泉，在無法外加水使其溶解的情況下只能使燒瓶中的NH3體積膨脹與燒杯中的水接觸，使其體積膨脹的方法是升高溫度，如用熱毛巾或手將燒瓶捂熱。答案：(1)2NH4ClCa(OH)22NH3CaCl22H2O(2)向下排空氣法堿石灰(3)打開止水夾，擠出膠頭滴管中的水氨氣極易溶于水，致使燒瓶內氣體壓強迅速減小(4)打開夾子，用手將燒瓶捂熱，氨氣受熱膨脹，趕出玻璃管

22、內的空氣，氨氣與水接觸，即發生噴泉11、已知氨氣可以與灼熱的氧化銅反應得到氮氣和金屬銅，用示意圖中的裝置可以實現該反應。(1)A中加入的物質是_，發生反應的化學方程式是_(2)B中加入的物質是_，其作用是_ _。(3)實驗時在C中觀察到的現象是_，發生反應的化學方程式是_。(4)實驗時在D中觀察到的現象是_，D中收集到的物質是_，檢驗該物質的方法和現象是_。答案：(1)固體NH4Cl和Ca(OH)22NH4ClCa(OH)2CaCl22NH32H2O(2)堿石灰(或CaO)除去NH3氣流中的水汽(3)黑色粉末部分逐漸變為紅色2NH33CuON23H2O3Cu(4)出現無色液體氨水用紅色石蕊試紙

23、檢驗、試紙變藍，用無水硫酸銅檢驗、無水硫酸銅變藍12、某化學課外興趣小組為探究銅跟濃硫酸的反應情況，用如圖所示裝置進行有關實驗：(1)B是用來收集實驗中產生的氣體的裝置，但未將導管畫全，請補充完整。(2)實驗中他們取6.4 g銅片和12 mL 18 mol·L1濃硫酸放在圓底燒瓶中加熱，直到反應完畢，最后發現燒瓶中還有銅片剩余，該小組學生根據所學的化學知識認為還有一定量的硫酸剩余。請寫出銅跟濃硫酸反應的化學方程式：_為什么有一定量的余酸但未能使銅片完全溶解？你認為原因是：_下列藥品中能夠用來證明反應結束后的燒瓶中的確有余酸的是：_(填寫字母編號)。A鐵粉 BBaCl2溶液 C銀粉 D

24、Na2CO3溶液(3)裝置C中試管D內盛裝的是品紅溶液，當B中氣體收集滿后，有可能觀察到的現象是_，待反應結束后，向C中燒杯內加入沸水，D中觀察到的現象是_。(4)實驗裝置C有可能造成環境污染，試用最簡單的方法加以解決(實驗用品自選)_。解析：Cu只與濃硫酸在加熱時反應，而不與稀硫酸反應。收集SO2氣體用向上排空氣法，因此B裝置應為長進短出，證明硫酸有剩余，應證明溶液中含H，而不應證明含SO42，因此BaCl2溶液和Ag均不可。對C裝置逸出的SO2，用浸有NaOH溶液的棉花團塞在試管口是最簡單的方法。答案：(1)(作圖時注意長進短出)(2)Cu2H2SO4(濃)CuSO4SO22H2O隨著H2

25、SO4的消耗，濃H2SO4的濃度不斷變小，稀H2SO4與Cu不反應AD(3)紅色褪去紅色恢復(4)用浸有NaOH溶液的棉團塞在試管口13、某課外學習小組，為探究稀HNO3能與Cu反應生成無色的NO氣體，設計了如圖所示的裝置。請回答下列問題。(1)請寫出稀HNO3與Cu反應的離子方程式：_(2)寫出向U形管中注入稀HNO3并將左管充滿的操作過程：_(3)將左管充滿稀HNO3的原因是_(4)實驗開始時，反應很慢，為加快反應速率，應采取什么措施？_(5)實驗中HNO3與Cu的反應能否自動停止？為什么？_(6)在實驗中，證明生成的無色氣體是NO的操作是_(7)為防止氣體從分液漏斗上口外逸，污染空氣，教

26、師建議同學們在漏斗上口處堵一小團蘸有濃NaOH的棉花，將有毒氣體吸收。其中一種氣體與NaOH溶液反應生成亞硝酸鹽和硝酸鹽，請寫出化學方程式_答案：(1)3Cu2NO8H=3Cu22NO4H2O(2)拿下活塞，將稀HNO3從U形管a端(右端)注入U形管中，至溶液充滿左管，塞上活塞(3)防止反應生成的NO被O2氧化成NO2(4)用酒精燈在左管下加熱(5)能，隨反應生成氣體的增多，壓強增大，液面下降，當液面脫離銅絲時，反應停止(6)將分液漏斗的活塞打開，使無色氣體進入分液漏斗，若無色氣體變為紅棕色，證明無色氣體為NO(7)2NO22NaOH=NaNO2NaNO3H2O14、工業上常用鐵質容器盛裝冷濃硫酸。為研究鐵質材料與熱濃硫酸的反應，某學習小組進行了以下探究活動：KS*5U.C#O%探究一（1）將已去除表面氧化物的鐵釘（碳素鋼）放入冷濃硫