1、1.(2019四川成都,12,3分)下列实验中,能达到相应实验目的的是 ( ),答案 A A项,第一支试管中的铁钉与空气、水充分接触,第二支试管中的铁钉只与干燥的空气接触,可用 于探究水对铁生锈有无影响,实验能达到相应实验目的;B项,稀硫酸与氯化钠溶液不发生化学反应,不能用 于探究质量守恒定律,实验不能达到相应实验目的;C项,将打磨后的铝丝和铜丝分别放入硝酸银溶液中, Al、Cu均能与AgNO3反应置换出Ag,说明金属活动性大小顺序为AlAg、CuAg,但无法比较Al和Cu的金 属活动性大小,实验不能达到相应实验目的;D项,干冷的烧杯上出现水雾可用于检验水蒸气的生成,进而探 究出甲烷的组成中是
2、否含有氢元素,但无法确定是否含有碳元素,实验不能达到相应实验目的。,2.(2019福建,10,3分)t 时,加热烧杯中的石灰水,发现溶液变浑浊,测得此时溶液的pH7。关于溶液变浑浊 的原因,同学们有两种观点:Ca(OH)2的溶解度随温度升高而减小;Ca(OH)2与空气中的CO2反应。他们 设计以下方案进行探究,其中没有意义的是 ( ) A.将装有浊液的烧杯,用冰水冷却,恢复至t ,观察浑浊是否消失 B.取适量浊液,过滤,往滤渣中加入盐酸,观察是否有气泡产生 C.取适量浊液,过滤,往滤液中加入Na2CO3溶液,观察是否有沉淀生成 D.其他条件不变,隔绝空气,再做一个加热石灰水的对比实验,答案 C
3、 由题意可知,探究实验主要围绕两方面来展开,一是氢氧化钙的溶解度随温度的变化情况;二是 氢氧化钙与二氧化碳是否发生了反应。有必要针对氢氧化钙的溶解度随温度的变化展开探究,A合理;有必 要针对氢氧化钙是否和二氧化碳反应展开探究,D合理;取适量浊液过滤,往滤渣中加入盐酸,观察是否有气 泡产生,是为了检验氢氧化钙有没有与二氧化碳反应生成碳酸钙,也是必要的,B合理;取适量浊液过滤后,往 滤液中加入碳酸钠溶液,只要溶液中有钙离子,碳酸钠就会与钙离子反应生成碳酸钙沉淀,该实验方案没有 任何意义,C错误。,3.(2019广东广州,20,2分)下列实验中,现象正确且可得到相应结论的是 ( ),答案 B 硫在空
4、气中和在氧气中燃烧均生成SO2,故A结论错误;水能在通电的条件下分解,正极产生O2,负 极产生H2,两者的体积比为12,故B正确;CO能将红色的Fe2O3还原为黑色的Fe,故C现象错误;将带火星的木 条置于盛有氧气的集气瓶口上方,木条不复燃,不能说明O2能支持燃烧,故D结论错误。,审题技巧 C项,注意题目中现象的表述,仔细审题是得出正确答案的关键。,易错警示 D项,O2能支持燃烧,能使带火星的木条复燃,但D项操作及木条不复燃的现象不能说明O2能支持 燃烧。,4.(2019江苏苏州,25,2分)将草酸(H2C2O4,沸点约150 ,分解温度约190 )隔绝空气加热,得到的混合物经充 分冷却后,残
5、余气体M(CO、CO2中的一种或两种)。为探究M的成分,设计如下图所示实验。下列说法不正 确的是 ( ),A.若甲试管内溶液变浑浊,则M中一定含有CO2 B.若丙中固体变黑、丁试管内溶液变浑浊,则M中一定含CO C.若装置甲、乙位置互换,则无法判断M中是否含有CO D.若加热所得混合物不经充分冷却,则M中可能混有草酸蒸气,答案 C A项,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,若甲试管内溶液变浑浊,则M中一定含有CO2,正确;B项,丙 中固体变黑是因为氧化铁和一氧化碳反应生成了黑色的铁粉和二氧化碳,二氧化碳使丁试管内溶液变浑 浊,正确;C项,若装置甲、乙位置互换,二氧化碳会被足量氢氧化钠溶液吸收,再通入
6、澄清石灰水无变化,则无 法判断M中是否含有CO2,对判断CO的存在无影响,不正确;D项,因为草酸沸点约150 ,分解温度约190 , 如果温度没有冷却到150 以下,则M中可能混有草酸蒸气,正确。,疑难突破 实验室一般用澄清石灰水检验二氧化碳气体,因为两者反应能产生白色沉淀,但是氢氧化钙的 溶解度太小,不能用来吸收二氧化碳;吸收二氧化碳时用溶解度很大的氢氧化钠配成浓溶液来进行。,5.(2018河南,7,1分)下列实验设计不能达到其对应实验目的的是 ( ),答案 C C项,碳酸钠与盐酸在烧杯中反应,生成的二氧化碳气体会逸散到空气中,不能达到实验目的。,易错警示 验证质量守恒定律时对反应物和仪器的
7、要求:反应物必须选用能够发生化学反应的物质;若反 应过程中有气体参与,反应必须在密闭容器中进行。,6.(2018河南平顶山二模,8)下列实验设计能达到实验目的的是 ( ),答案 D A项,加水后,氧化钙与水反应生成氢氧化钙,故不正确;B项,检验二氧化碳气体应用澄清石灰水;C 项,酚酞遇到中性和酸性溶液时均不变色,向反应后的溶液中滴加酚酞溶液,无法判断酸、碱是恰好完全反 应还是酸过量;D项,将组内物质两两混合,既有沉淀又有气体生成的是碳酸钾,与碳酸钾反应产生沉淀的是 氯化钡,产生气体的是稀盐酸。,7.(2017河南预赛,13)三个同学设计了如图所示探究实验,则下列说法错误的是 ( ),A.甲的实
8、验现象为紫色石蕊试液变红,说明分子在运动 B.乙加入氢氧化钠溶液后盖上瓶盖,振荡后塑料瓶变瘪,可证明CO2与氢氧 化钠发生了反应 C.若丙的A中黑色粉末变红色,B中澄清石灰水变浑浊,可证明CO具有还原性 D.丙实验结束时应先撤去玻璃管下方的酒精灯,继续通入CO至玻璃管冷却到室温,答案 B 氢氧化钠溶液中有水,水也能吸收二氧化碳而使瓶内压强变小,因此不能根据矿泉水瓶变瘪来判 断CO2与氢氧化钠发生了反应。,易错分析 忽略了二氧化碳溶于水也会导致矿泉水瓶变瘪的情况会造成错选。,8.(2019河南洛阳一模,6)实验是科学探究的重要方法。下列实验操作或现象的分析不合理的是 ( ) A.配制一定溶质质量
9、分数的溶液,若量取水时仰视读数,会导致溶质质量分数偏小 B.点燃甲烷之前必须验纯,原因是甲烷和空气混合点燃时有可能发生爆炸 C.将实验室制取的二氧化碳通入澄清的石灰水中,石灰水不变浑浊,可能是因为二氧化碳中混有氯化氢气体 D.装有白磷的密闭氧气瓶,点燃白磷后质量不变,原因是分子的种类没有发生变化,答案 D 量水时仰视读数,实际量取水的体积偏大,因此配得的溶液的溶质质量分数偏小,A合理;甲烷是 可燃性气体,点燃之前必须验纯,防止爆炸,B合理;将实验室制得的二氧化碳通入澄清石灰水中,石灰水不变 浑浊,可能是因为二氧化碳气体中混有氯化氢气体,C合理;点燃白磷后氧气瓶质量不变是因为原子的种类 和数目均
10、未发生改变,D不合理。,9.(2019河南郑州一中模拟,9)对比法是化学实验重要的方法,课本中的下列实验中,不属于对比实验的是 ( ) A.测定空气中氧气含量 B.探究催化剂对反应速率的影响 C.探究铁钉锈蚀的条件 D.探究影响物质溶解性的因素,答案 A A项,测定空气中氧气含量实验中,红磷燃烧生成五氧化二磷,氧气被消耗后,烧杯中的水倒流入 集气瓶中,没有进行对比;B项,探究催化剂对反应速率的影响,对盛有双氧水的试管不放入二氧化锰和放入 二氧化锰时产生氧气的情况进行对比,得出放二氧化锰时产生氧气的速率快,属于对比实验;C项,探究铁钉 锈蚀的条件,将铁钉放入干燥空气、蒸馏水、一半浸没在水中进行对
11、比,得出当水、氧气共存时铁钉容易 生锈,属于对比实验;D项,探究影响物质溶解性的因素,将均呈紫色的高锰酸钾和碘单质分别放入水和汽油 中进行对比,观察它们在两种不同溶剂中的溶解性,属于对比实验。,10.(2019河南平顶山二模,12)下列对实验结果的分析正确的是 ( ) A.用量筒量取10 mL水,若仰视,会导致水的实际体积偏小 B.用过氧化氢制氧气,加入二氧化锰能使制得氧气的质量增加 C.用托盘天平称取10.5 g氯化钠固体,药品和砝码放反会导致氯化钠偏多 D.测定空气中氧气的含量时,若红磷的量不足,所测氧气的体积分数偏小,答案 D A项,仰视量筒读数,实际量取的水的体积偏大;B项,用过氧化氢
12、制取氧气,加入二氧化锰不会影 响制得的氧气的质量,只是改变化学反应速率;C项,用托盘天平称取10.5 g氯化钠固体,药品和砝码放反后会 导致称量的氯化钠的质量偏小;D项,测定空气中氧气含量时,若红磷的量不足,导致测得的氧气体积分数偏 小,分析正确。,11.(2019河南,25节选,1分)已知:2Na2O2+2CO2 2Na2CO3+O2;2Na2O2+2H2O 4NaOH+O2。为了证明过 氧化钠(Na2O2)固体可在呼吸面具和潜水艇中做供氧剂,某化学兴趣小组的同学利用下图所示实验装置进行 探究活动。(铁架台等已略去) (6)实验结束后,取C装置中固体溶于水,无气泡产生。请设计实验,检验C装置
13、中固体的成分。(简要写出实,验步骤、现象和结论),答案 (6)取少量C装置中固体溶于水,加足量CaCl2溶液,有白色沉淀生成;静置,向上层清液中滴加酚酞溶 液。若溶液变红,固体成分为Na2CO3、NaOH;若溶液未变红,固体成分为Na2CO3。(1分),解析 (6)C装置中的固体溶于水无气泡产生,说明过氧化钠已经完全与二氧化碳或水蒸气反应,生成物是碳 酸钠,可能含有氢氧化钠;要证明固体的成分,可先取少量固体溶于水中,配成溶液,再加入足量的氯化钙或氯 化钡溶液,有白色沉淀生成,说明固体中含有碳酸钠;静置,取上层清液,滴加无色酚酞溶液,若溶液变红,说明 固体成分是碳酸钠、氢氧化钠;若溶液未变红,说
14、明固体成分是碳酸钠。,易错警示 第(6)问首先理解“实验结束后,取C装置的固体溶于水,无气泡产生”这句话,暗示过氧化钠被 完全反应掉,一定转化成碳酸钠,可能含有氢氧化钠。后续设计实验进行验证时,要先取出少量固体加水配 成溶液,然后进行其他操作。第(7)问一天要按照24小时,每小时60分钟计算。,12.(2018湖南衡阳,30,3分)如图所示,用胶头滴管向装有固体的广口瓶中滴加液体,使气球变大,则使用的固 体和液体可能是:(请写出三种组合),(1) ; (2) ; (3) 。,答案 (1)铁和稀硫酸 (2)H2O2溶液和MnO2 (3)NaOH固体和水(其他合理答案均可),解析 滴加液体后,气球
15、能鼓起变大,说明滴加该液体后瓶内压强增大,瓶内压强增大的原因可能是固体与 液体混合后放出了热量,也可能是固体与液体反应生成了某种气体。固体与液体混合后能够产生热量的组 合有:生石灰和水、氢氧化钠固体和水等;固体与液体混合后能够放出气体的组合有:二氧化锰和过氧化氢 溶液、大理石和稀盐酸、活泼金属和稀硫酸等。,13.,(2019河南驻马店西平统考,20)(3分)利用如图装置可做多个实验。 (1)若在左管中加入浓氨水,右管中加入酚酞溶液,可观察到的现象是 。 (2)若将仪器倾斜使左管中的液体与右管中的固体接触,观察到有大量气泡产生,气球鼓起,则可能发生的反 应的化学方程式是 。(写出一个,合理即可)
16、 (3)若在左管放红磷,右管放白磷,将左右管均放入热水中,观察到白磷燃烧、红磷不燃烧,说明燃烧的条件之 一是 。,答案 (1)气球胀大,酚酞溶液变红 (2)CaCO3+2HCl CaCl2+H2O+CO2(或Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 或2H2O2 2H2O+O2等) (3)温度达到可燃物的着火点,解析 (1)浓氨水具有挥发性,挥发出来的氨分子在不停地运动而扩散,使气球胀大;同时氨分子不断运动到 右侧酚酞溶液中,氨气与水反应形成的氨水呈碱性,使酚酞溶液变红。(2)固体和液体反应产生的气体使气 球鼓起,符合要求的反应有:碳酸盐和酸产生二氧化碳气体;活泼金属与酸产生氢气;双氧水与二氧化锰产
17、生 氧气等。(3)白磷的着火点是40 ,红磷的着火点是240 ,题述实验白磷燃烧而红磷不燃烧,说明燃烧的条 件之一是温度达到可燃物的着火点。,14.(2019河南许昌二模,24)(2分)过碳酸钠(化学式为Na2CO4)是一种白色粉末,常温下与水反应产生氧气。可 以作为水产养殖业的产氧剂,并可给在贮运过程中的鱼、虾、蟹等生物供氧保鲜。 根据过碳酸钠和水的组成,对过碳酸钠和水反应后所得溶液中溶质成分做出猜想: 猜想一:Na2CO3;猜想二:NaOH;猜想三:Na2CO3和NaOH。 (1)取溶液,滴加稀盐酸,观察到 ,说明猜想二不正确。 (2)为了进一步验证猜想一和猜想三哪个正确,请设计实验方案。
18、(简要写出实验方案、现象和结论),答案 (1)有气泡产生 (2)取少量反应后的溶液于试管中,加入过量的CaCl2(或BaCl2)溶液,产生白色沉淀证 明溶液中有Na2CO3,静置后取上层清液滴加酚酞溶液,如果变红,则含有NaOH(猜想三正确),如果不变色,则 没有NaOH(猜想一正确)。,解析 (1)向所得溶液中滴加稀盐酸有气泡产生,说明溶液中含有碳酸钠,故猜想二不正确。(2)取少量反应 后的溶液于试管中,加入过量的CaCl2(或BaCl2)溶液,产生白色沉淀,证明溶液中有Na2CO3。静置,取上层清液 滴加酚酞溶液,如果溶液变红,则含有NaOH,证明猜想三正确;如果溶液不变红,则不含NaOH
19、,证明猜想一正确。,15.(2019河南新乡一模,25)(10分)为了测定某氧化铁样品中氧化铁的质量分数,某化学小组设计了如图所示 装置进行实验。 已知:样品中的杂质不含铁元素,且不溶于水和酸;草酸(H2C2O4)在浓硫酸作用下受热分解生成CO2、CO和H2O;碱石灰主要成分为生石灰与氢氧化钠固体。请回答:,【问题讨论】 (1)进入E中的气体是纯净、干燥的CO,则B、C、D中依次是 (填序号)。 浓硫酸 氢氧化钠溶液 澄清石灰水 (2)B中发生反应的化学方程式为 。 (3)C和G装置的作用分别是 , 。 【数据处理】称取样品5.0 g,用上述装置进行实验,充分反应后称量F装置,发现比反应前增重
20、3.3 g。则样品 中氧化铁的质量分数为 。 【实验反思】(1)该实验装置有一明显缺陷是 。 (2)如果没有G装置,则测得的样品中氧化铁的质量分数 (填“偏大”“偏小”或“不变”)。 【迁移应用】试计算,加热分解90 t质量分数为20%的草酸溶液,能制得多少一氧化碳?,答案 【问题讨论】(1) (2)2NaOH+CO2 Na2CO3+H2O (3)检验二氧化碳是否被氢氧化钠溶液完全吸收 防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入F装置 【数据处理】 80% 【实验反思】(1)没有尾气处理装置 (2)偏大 【迁移应用】解:设可制得一氧化碳的质量为x。 H2C2O4 CO2+CO+H2O 90 28 90
21、t20% x 90/28=(90 t20%)/x x=5.6 t 答:可制得5.6 t一氧化碳。,解析 【问题讨论】(1)A装置制取的一氧化碳气体中含有二氧化碳和水蒸气,因此通入E装置之前,要先除 去这些杂质。首先将气体通入氢氧化钠溶液,目的是除去二氧化碳,再通入浓硫酸进行干燥,通入E装置之 前还需要将气体通过澄清石灰水,检验二氧化碳是否除尽;因此B、C、D中的试剂依次是。(2)B装 置中氢氧化钠与二氧化碳反应生成碳酸钠和水。(3)C的作用是检验二氧化碳是否被氢氧化钠溶液完全吸 收;G的作用是防止空气中的水蒸气和二氧化碳进入F装置。 【数据处理】F装置中增加的质量是生成的二氧化碳的质量,设样品
22、中氧化铁的质量分数为x。 3CO+Fe2O3 2Fe+3CO2 160 344 5.0 gx 3.3 g 160(344)= 5.0 gx3.3 g x=80% 则样品中氧化铁的质量分数为80%。 【实验反思】(1)CO污染空气,该实验装置没有尾气处理装置。(2)若没有G装置,则空气中的CO2和水蒸气,进入F中使得测出的CO2的质量偏大,则计算所得样品中氧化铁的质量分数偏大。,教师专用题组 1.(2018山东潍坊A,14,2分)下列根据实验操作所得出的现象和结论均正确的是 ( ),答案 B 用小木条蘸少量浓硫酸,小木条变成黑色,是因为浓硫酸具有脱水性,故A错误;向紫色石蕊溶液 中通入CO2气体
23、,溶液变成红色,不能说明二氧化碳与水反应,应采用对比实验来证明CO2与水反应生成碳酸, 故B正确;向盛有红棕色NO2气体的集气瓶中加入活性炭,红棕色消失,是因为活性炭具有吸附性,能吸附NO2 气体,故C错误;向H2O2溶液中加入少量MnO2粉末,产生大量气体,并不能说明MnO2是该反应的催化剂,若要 证明其为该反应的催化剂,还应增加验证其化学性质和质量在化学反应前后都没有改变的实验,故D错误。,2.(2017重庆A,12,2分)实验方法多种多样。下列方法不能达到目的的是 ( ) A.用灼热的CuO区别CO和CO2 B.用石灰石和稀盐酸制取CO2 C.用AgNO3溶液鉴别食盐水和稀盐酸 D.用带
24、火星的木条对氧气验满,答案 C A项,一氧化碳能与灼热的氧化铜反应,黑色粉末逐渐变成红色,而二氧化碳不和氧化铜反应,故 可以区别;B项,石灰石和稀盐酸反应可生成二氧化碳,反应速率适中,可以制取二氧化碳;C项,食盐水和稀盐 酸与硝酸银反应均可产生白色沉淀,故不能达到鉴别目的;D项,氧气具有助燃性,可用带火星的木条检验氧 气是否收集满,能达到目的。,3.(2017广东深圳,8,1.5分)为了达到相应的实验目的,下列实验设计不合理的是 ( ),A.分离H2O2和MnO2制O2后的固液混合物 B.除去CO中的CO2气体 C.区分NaCl、NH4NO3、NaOH三种固体 D.探究可燃物燃烧的条件 答案
25、B 分离固体和液体采用过滤的方法,故A正确。将CO和CO2的混合气体通过灼热的氧化铜会将CO 转化为CO2,不能除去CO2,故B错误。氯化钠溶于水后溶液的温度基本不变,氢氧化钠固体溶于水后溶液的 温度升高,硝酸铵溶于水后溶液的温度降低,故C正确。铜片上的白磷燃烧、红磷不燃烧,说明燃烧需要温 度达到可燃物的着火点;薄铜片上的白磷燃烧,水中的白磷不燃烧,说明燃烧需要氧气,故D正确。,4.(2017吉林,10,1分)下列实验设计合理的是 ( ) A.欲除去CaO中混有的CaCO3,可加入过量的稀盐酸 B.现有NaOH、稀H2SO4、NaCl、FeCl3四种溶液,不用其他试剂就可以鉴别出来 C.欲除去
26、NaNO3溶液中混有的Cu(NO3)2,可先加入过量的NaOH溶液,后过滤 D.欲除去H2中的少量水蒸气和HCl气体,可先通入足量的浓H2SO4中,后通入NaOH溶液中,答案 B A项,氧化钙也会与盐酸反应,故A不合理;B项,呈黄色的为氯化铁溶液,与氯化铁溶液混合后出现 红褐色沉淀的为氢氧化钠溶液,能使沉淀溶解的是稀硫酸,剩余的是氯化钠溶液,不用其他试剂就可以鉴别 出来,故B合理;C项,加入过量的氢氧化钠溶液,可以除去硝酸铜,但会引入新的杂质氢氧化钠,故C不合理;D 项,气体最后通入氢氧化钠溶液,会再次引入水蒸气,故D不合理。,5.(2015山东莱芜,14,2分)控制变量法是实验探究的重要方法
27、,下列实验方案的设计中,能达到实验目的的是 ( ) A.图甲比较铁、铜的金属活动性强弱 B.图乙探究金属的锈蚀是否需要水,C.图丙探究MnO2对H2O2分解的催化作用 D.图丁探究可燃物的燃烧是否需要达到一定温度,答案 B 图甲实验中有两个变量,不能达到实验目的;图乙实验中一个有水一个无水,其他条件均相同,能 达到实验目的;图丙实验中过氧化氢溶液的浓度不同,不能达到实验目的;图丁实验中有两个变量(可燃物的 种类和是否接触氧气),不能达到实验目的。,6.(2016山东东营,9,4分)下列实验能达到目的的是 ( ),答案 D A项,能证明蜡烛燃烧有水生成,但不能证明有二氧化碳生成,故A不能达到目的
28、;B项,证明铁在氧 气中能燃烧,需要将铁丝表面的铁锈用砂纸打磨干净,故B不能达到目的;C项,挥发出的HCl不能使酚酞试液 变色,故C不能达到目的;D项,铵态氮肥与碱性物质混合研磨后能放出有刺激性气味的气体,故D能达到目的。,7.(2019安徽,14,7分)某兴趣小组对KClO3分解反应的催化剂进行研究,在相同的加热条件下,用下图装置完 成表中实验:,(1)设置实验1的目的是 。 (2)表中所列3种催化剂的催化效果最佳的是 。 (3)写出KClO3分解的化学方程式: 。 (4)由实验1和实验4可知,KCl (填“有”或“无”)催化作用。维持加热条件不变,用实验1再继续收 集50 mL O2,所需
29、时间明显少于171 s,解释原因: 。 (5)要比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL O2所需时间外,还可以测量相同时 间内 。,答案 (7分)(1)对照实验 (2)MnO2 (3)2KClO3 2KCl+3O2 (4)有 随着反应的进行,生成的催化剂KCl越来越多(合理即可) (5)收集的氧气体积(合理即可),解析 (1)设置实验1的目的是与其他组实验进行对照。(2)收集50 mL O2所需时间越短,说明催化剂的催化 效果越佳,由表中数据可知MnO2的催化效果最佳。(3)KClO3分解的化学方程式为2KClO3 2KCl+ 3O2。(4)由表中数据可知,收集5
30、0 mL O2,加入0.5 g KCl比不加时所需时间短,说明KCl有催化作用。维持加 热条件不变,用实验1再继续收集50 mL O2,所需时间明显少于171 s是因为氯酸钾分解生成了KCl,KCl有催 化作用,加快了反应速率。(5)比较KClO3分解反应中不同催化剂的催化效果,除了测量收集50 mL O2所需时 间外,还可以测量相同时间内收集的氧气体积。,8.(2019重庆A,23,6分)小李将实验剩余的FeCl3溶液倒入含有H2O2的废液缸,立即产生大量的无色气泡。 (1)小李根据组成的元素猜测,无色气体可能是H2、O2、HCl、Cl2中的一种或多种。 【查阅资料】1.Cl2是黄绿色、有刺
31、激性气味的气体,2.FeCl3在水中解离出Fe3+、Cl- 根据资料,小李可排除的气体为 。 【实验一】为进一步验证该气体成分,他用燃着的木条伸入收集满该气体的小试管中,只观察到木条燃得 更旺,则该气体一定含 。 (2)小李认为上述过程中FeCl3溶液做了H2O2分解的催化剂。 【实验二】为进一步探究哪种离子起催化作用,他做了下图所示的对比实验。若要证明FeCl3溶液中的Fe3+ 对H2O2分解起催化作用,除观察到试管c中无明显现象外,还需观察到的现象为 。,(3)小王同学认为由此得出“FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂”的结论不严谨,还需要补充实验来进一步探 究,他们又设计了如下实验: 【
32、实验三】,X溶液中溶质的化学式为 。 【得出结论】要证明FeCl3溶液作H2O2分解的催化剂,须满足以下两个方面的条件: 从定性角度需观察到 (填序号)的现象。 A.实验一 B.实验二 C.实验三 从定量角度需得到的关系式为m1= (用m2和m3表示)。,答案 (6分)(1)Cl2(1分) O2(或氧气)(1分) (2)试管a中产生气泡、b中无明显现象(或其他合理答案,答全才得分)(1分) (3)NaOH(或其他合理答案)(1分) B、C(答全才得分)(1分) 2m2+2m3(1分),解析 (1)得到的是无色气体,而氯气是黄绿色的,故不可能是氯气。该气体能使燃着的木条燃得更旺,说明 有助燃性,
33、一定有氧气。 (2)FeCl3溶液中含有Fe3+、Cl-、H2O三种粒子,向c试管中滴加水,观察到c试管中无明显现象,证明水没有对过 氧化氢的分解起催化作用;a、b试管中都含有Cl-,其他条件相同但阳离子不同,因此还要观察a、b试管内气 泡产生速率的快慢,若观察到a试管中产生气泡速率明显加快而b试管中没有明显现象,说明起催化作用的 是Fe3+而不是Cl-。 (3)根据实验二可知,试管a中加入的是FeCl3溶液,加入X溶液后产生红褐色氢氧化铁沉淀,则X溶液中溶质可 能是氢氧化钠。要证明氯化铁是催化剂,除了观察到反应速率明显加快外,还要证明其本身的质量和化学 性质没有发生改变;因此从定性角度需要观
34、察到实验二、实验三中现象;从定量角度分析,氯化铁反应前后 本身的质量保持不变,即m1=2m2+2m3。,误区警示 从定量角度验证反应前后氯化铁质量不变时,将溶液均分为两等份,因此计算铁元素、氯元素 的质量时,要注意加倍。,9.(2019湖北武汉,30,6分)有一包白色固体,可能含氯化钠、碳酸钠、硫酸钠、氢氧化钠、氢氧化钡中的一 种或几种。某兴趣小组为探究其成分做了以下实验: 实验一:探究固体的组成 (1)向固体样品中加入过量稀硝酸,产生的气体是 。 (2)生成白色滤渣甲反应的化学方程式为 。 (3)原固体中一定不含有的物质是 。 实验二:进一步探究固体中是否含氯化钠,得出结论:原固体中一定含N
35、aCl。 (4)试剂X是 溶液。 (5)滤液C中除含Fe(NO3)3外,一定还含有的溶质是 。,答案 (本题中除化学方程式外,填写名称或化学式均可得分) (1)CO2 (2)Ba(NO3)2+MgSO4 BaSO4+Mg(NO3)2(合理给分) (3)Na2SO4 (4)Ba(NO3)2 (5)HNO3、NaNO3、Mg(NO3)2、Ba(NO3)2,解析 (1)所给的固体中只有碳酸钠可以和硝酸反应生成气体,故固体中加入过量稀硝酸产生的气体是二 氧化碳。(2)白色滤渣甲应该是一种不溶于水且不溶于硝酸的物质,硫酸镁溶液中的硫酸根离子可以和钡 离子形成难溶性的沉淀物硫酸钡,则原固体中含有氢氧化钡,
36、氢氧化钡和加入的过量的稀硝酸发生反应生 成硝酸钡,硝酸钡和硫酸镁反应生成硫酸钡沉淀和硝酸镁。(3)原固体中含有氢氧化钡,则原固体中不含有 硫酸钠,否则加入过量稀硝酸时氢氧化钡会和硫酸钠反应生成难溶性的硫酸钡。(4)滤液A中有过量的硫酸 镁,会干扰氯化钠的检验,故首先加入过量的硝酸钡溶液将其除去,故试剂X是硝酸钡溶液。(5)实验一中加 入硝酸过量,后续实验中没有物质将其消耗,则滤液C中含有硝酸;固体中氢氧化钡在实验一中转化为硫酸 钡除去,实验二中加入了过量的硝酸钡;固体中碳酸钠、氯化钠在反应过程中均会生成硝酸钠;硫酸镁最终 转化为硝酸镁,故滤液C中还含有硝酸、硝酸钡、硝酸钠、硝酸镁。,解题关键
37、本题考查物质的鉴别、推断和盐的化学性质。在解此类题时,首先分析所给混合物中各物质的 性质,然后根据题中所给的实验现象进行判断,最后确定混合物的组成成分。,易错警示 解答推断混合物的组成这类题目时,一定注意实验过程中所加物质的用量,例如本题中所加入 的稀硝酸是过量的,反应之后所得的无色溶液中,一定要注意考虑过量的硝酸的存在。判断出某种物质一 定存在时,那么能和这个物质发生反应的另一种成分在该混合物中一定不存在,例如判断出来该固体混合 物中一定有氢氧化钡,就可以判断出来原固体中不含有硫酸钠,否则在加入稀硝酸时,二者就会发生化学反 应,生成白色沉淀硫酸钡。,10.(2019江苏苏州,30,6分)某同
38、学设计如下几组实验,探究某些酸、碱、盐之间的复分解反应能否发生。 已知:BaSO4是白色固体,难溶于水,也不与盐酸反应。 【第一组】选取5种溶液,如下图所示进行实验。,【第二组】对试管A和B中是否发生反应再探究,如下图所示进行实验。,【第三组】对试管B中是否发生反应继续探究,如下图所示进行实验。,答案 (1)气泡 (2)C (3)BaCl2+H2SO4 BaSO4+2HCl (4)H+与OH-结合成H2O分子(或H+OH- H2O) (5)H+ (6)BaCl2溶液(合理答案均得分),解析 (1)稀硫酸与碳酸钠反应生成了硫酸钠、二氧化碳和水,所以试管C中的实验现象是有气泡产生;(2) 试管C中
39、反应的实质是碳酸根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,随着二氧化碳气体的逸出,试管C中减 少的是碳酸根离子,符号为C ;(3)试管D中发生的复分解反应是硫酸与氯化钡反应生成了硫酸钡沉淀和 HCl,反应的化学方程式为H2SO4+BaCl2 BaSO4+2HCl;(4)从微观粒子变化的角度分析,该反应的实质 是氢氧根离子与氢离子结合生成了水分子,钠离子和硫酸根离子反应前后都存在于溶液中,实质上没有参 与反应;(5)由于硫酸电离出的氢离子能使石蕊试液变成红色,所以该实验的目的是检验试管G的溶液中存在H+; (6)钡离子与硫酸根离子结合会产生白色的硫酸钡沉淀,故向H试管中滴加BaCl2溶液检验溶液中是否
40、有S 存在。,11.(2017北京,37,4分)利用下图装置进行实验(两支玻璃管内径相同)。实验前K1、K2、K3均已关闭。,(1)实验1:锌与稀硫酸反应的化学方程式为 ;为使反应停止,中 的操作是 。 (2)实验2:打开K2,右管中液面下降,原因是 ;计算空气中氧气体 积分数的表达式为 (用h0、h1表示)。,答案 (1)Zn+H2SO4 ZnSO4+H2 关闭K1(或关闭K2,打开K3) (2)白磷燃烧消耗氧气,使左管中压强变小 100%,解析 (1)实验1中锌与稀硫酸反应的化学方程式是Zn+H2SO4 ZnSO4 + H2;若要使反应停止,需让固体 锌和液体分离开,可关闭K1,左管内不断
41、产生气体,使管内压强变大,液体被压向右管中,反应停止。 (2)实验2用白磷燃烧测定空气中氧气含量,左管内白磷燃烧消耗氧气,使左管内压强减小,右管中水受外界 大气压作用进入左管;进入左管中的水的体积即为消耗氧气的体积,所以最终测得空气中氧气的体积分数 为 100%。,12.(2015重庆A,24,6分)氧化钙俗名生石灰,某同学针对氧化钙设计了如下实验方案: (1)A中发生反应的化学方程式为 。 分离B中难溶物的操作叫 。 (2)如果要用实验证明C中不是水而是一种溶液,可以选择下列 (填序号)进行实验。 稀盐酸 酚酞溶液 二氧化碳 氯化钠溶液 (3)操作是加入某种物质使无色澄清液出现白色固体,如果
42、加入的是饱和碳酸钠溶液,白色固体的化学式,是 ; 如果加入的是固体氢氧化钠(全部溶解),白色固体的化学式是 。,答案 (1)CaO+H2O Ca(OH)2 过滤 (2) (3)CaCO3 Ca(OH)2,解析 (1)A中氧化钙与水反应生成氢氧化钙,分离B中难溶物的操作叫过滤。(2)操作后得到的溶液为澄 清石灰水,因此可用酚酞溶液(变红)或二氧化碳(变浑浊)进行实验。(3)操作如果加入的是饱和碳酸钠溶 液,则发生的反应为Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH,因此生成的沉淀为CaCO3;如果加入的是固体氢 氧化钠(全部溶解),氢氧化钠溶于水时放出大量的热,使溶液温度升高,而氢氧化钙
43、的溶解度随着温度的升 高而减小,故出现的白色固体是Ca(OH)2。,13.(2017广西南宁,29,8分)兴趣小组在做完盐的性质实验后,发现一瓶碳酸钠固体可能混入了氯化钠、硫酸 钠中的一种或两种。为此,他们对这瓶固体的成分进行了探究。 【实验验证】,【实验反思】步骤(2)中滴入过量稀硝酸的目的是 。 【实验拓展】兴趣小组还想测定该固体中碳酸钠的质量分数,利用如下图所示的实验装置(气密性良好)进 行实验,每一步反应均完全进行。,(1)为达到实验目的,首先称取一定质量的该固体样品放入装置甲中,然后进行有关实验操作,正确的顺序是 (填序号,可重复)。 a.称量装置丙。 b.打开弹簧夹,通入足量的氮气
44、,关闭弹簧夹。 c.打开分液漏斗的活塞,注入足量的稀硫酸,关闭活塞。 (2)装置乙的作用是 。,答案 【实验验证】(2)先有气泡产生,后有白色沉淀生成 Ba(NO3)2+Na2SO4 2NaNO3+BaSO4 (3)还混有氯化钠 Na+、H+、Ba2+ 【实验反思】除去碳酸钠,以免对氯化钠和硫酸钠的检验造成干扰(合理即可) 【实验拓展】(1)bacba (2)吸收二氧化碳气体中的水分或干燥二氧化碳气体,解析 加水溶解后加入过量稀硝酸,Na2CO3完全反应,再加入过量Ba(NO3)2溶液,若有沉淀生成,则一定有 Na2SO4,反应的化学方程式为Ba(NO3)2+Na2SO4 BaSO4+2NaN
45、O3;取清液加入几滴AgNO3溶液,有白色沉 淀,说明该固体中一定有NaCl,此时溶液中一定有NaNO3、HNO3、Ba(NO3)2,则一定有的阳离子是H+、Na+和 Ba2+。若要测定固体中Na2CO3的质量分数,则测出样品与足量稀H2SO4反应生成的CO2的质量即可:反应前 通入足量N2排尽空气后称量丙装置质量,加入稀H2SO4使反应发生,反应后再通N2把CO2全部排出使其被丙 中的NaOH吸收,最后称量丙装置质量。,14.(2018重庆A,23,6分)(1)不同实验对反应速率有不同要求。某同学探究CO2制取实验,按要求答题。 限选控制反应速率的方法:反应物的浓度 反应物的状态 限选试剂:
46、A.稀盐酸 B.浓盐酸 C.块状石灰石 D.碳酸钠溶液 E.粉末状石灰石 填写下表并回答相关问题。,写出灭火器反应原理的化学方程式 。 (2)已知:CO2和SO2既有相似性,又有差异性。 实验一:水槽中滴入紫色石蕊,将收集满两种气体的试管同时倒立于其中,片刻后实验现象如图所示,说明相 同条件下的溶解性:SO2 (填“”或“”)CO2,试管内溶液变成 色。 实验二:已知镁条在CO2中剧烈燃烧的化学方程式为2Mg+CO2 2MgO+C,试推测镁条在SO2中燃烧的现 象为:剧烈燃烧, 。,答案 (6分) (1),Na2CO3+2HCl 2NaCl+H2O+CO2(1分) (2)实验一:(1分) 红(
47、1分) 实验二:产生黄色固体和白色固体(1分),解析 (1)灭火器灭火时,需要快速产生二氧化碳,反应物的浓度越大反应速率越快,选用的最佳试剂是浓盐 酸和碳酸钠溶液,反应的化学方程式是Na2CO3+2HCl 2NaCl+CO2+H2O;实验室制取CO2时需要得到平 稳的气流,以便于收集,选用的最佳试剂是稀盐酸和块状的石灰石。(2)实验一:在相同的条件下,试管内的液 面越高,说明溶解的气体越多,所以相同条件下的溶解性:SO2CO2;二氧化硫、二氧化碳分别与水反应生成 亚硫酸和碳酸,两者都能使紫色石蕊溶液变成红色。实验二:CO2和SO2化学性质有相似性,根据镁条在CO2 中剧烈燃烧的化学方程式,可推
48、测镁条在SO2中燃烧的化学方程式为2Mg+SO2 2MgO+S,现象为剧烈燃 烧,产生黄色固体和白色固体。,15.(2018江苏苏州,32,7分)(1)控制变量,设计对比实验是实验探究的重要方法。,(2)观察是学习化学的重要方法。 研究小组进行如下实验,发现均有红棕色二氧化氮气体产生。,查阅资料:4HNO3(浓) 4NO2+O2+2H2O 4HNO3(浓)+C 4NO2+CO2+2H2O 【实验1】中所用碎玻璃与浓硝酸不发生化学反应,灼热的碎玻璃在实验中起到的作用是 。 【实验2】中有红棕色气体产生,能否证明【实验2】中木炭与浓硝酸发生了反应?请做出判断,并说明理 由: 。,【实验3】中发现红热的木炭表面有红棕色气体产生,且生成的气体产物中检测出二氧化碳(体积分数大 于0.03%),能否证明【实验3】中木炭与浓硝酸发生了反应?请做出判断,并说明理由: 。,答案 (1)过氧化氢溶液的浓度 蒸馏水的温度 (2)加热 不能,因为红热的木炭提供了热量,浓硝酸受热会分解产生红棕色气体 不能,因为红热的木炭在空气中燃烧会生成二氧化碳,解析 (1)对比实验中,只有过氧化氢溶液的浓度不同,故引起反应速率不同的是过氧化氢溶液的浓度。 对比实验中,只有蒸馏水的温度
