《中考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題十五 實驗方案的設(shè)計與評價（試卷部分）課件》由會員分享，可在線閱讀，更多相關(guān)《中考化學(xué)復(fù)習(xí) 專題十五 實驗方案的設(shè)計與評價（試卷部分）課件（118頁珍藏版）》請在裝配圖網(wǎng)上搜索。

1、專題十四 實驗方案的設(shè)計與評價中考物理中考物理 (廣東專用)考點考點1 1實驗方案的設(shè)計實驗方案的設(shè)計五年中考A組 2014-2018年廣東中考題組1.(2018廣東廣州,19,2分)下列實驗中,對應(yīng)的現(xiàn)象和結(jié)論都正確且兩者具有因果關(guān)系的是() 實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A常溫下,將硫放入氧氣中劇烈燃燒,發(fā)出藍紫色火焰硫能與氧氣反應(yīng)B向某無色溶液中滴入CaCl2溶液有白色沉淀產(chǎn)生該溶液中一定含有碳酸鹽C向CaCO3中滴加稀鹽酸有氣泡產(chǎn)生鹽酸易揮發(fā)D用氯化鈉溶液進行導(dǎo)電性試驗,觀察小燈泡是否變亮小燈泡變亮氯化鈉溶液中存在自由移動的離子答案答案 D點燃條件下,將硫放入氧氣中,劇烈燃燒,發(fā)出藍紫色火焰,說明硫

2、能與氧氣反應(yīng),故A錯誤;向某無色溶液中滴入CaCl2溶液,有白色沉淀產(chǎn)生,該溶液中不一定含有碳酸鹽,也可能是AgNO3溶液與CaCl2溶液反應(yīng)生成氯化銀沉淀,故B錯誤;CaCO3與稀鹽酸反應(yīng)生成二氧化碳,產(chǎn)生氣泡,與鹽酸的揮發(fā)性無關(guān),故C錯誤;氯化鈉溶液中含有能自由移動的鈉離子和氯離子,可使小燈泡通電變亮,故D正確。易錯警示易錯警示 A易忽略題目中實驗操作的條件為常溫,誤以為任何條件下硫都能與氧氣發(fā)生反應(yīng)。2.(2016廣東廣州,20,2分)根據(jù)下列實驗方案進行實驗,能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?)A.圖1比較Zn和Fe的金屬活動性強弱B.圖2探究鐵釘生銹時O2是否參與反應(yīng)C.圖3比較紅磷和白磷的著

3、火點D.圖4測定空氣中O2的含量答案答案 B圖1沒有控制變量,鹽酸的溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)、體積應(yīng)該都相同,故A錯誤;圖2可以探究鐵釘生銹時O2是否參與反應(yīng),故B正確;若要比較紅磷和白磷的著火點,白磷和紅磷都應(yīng)該放在薄銅片上,故C錯誤;木炭與氧氣反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,使瓶內(nèi)壓強基本不變,故D錯誤。思路分析思路分析題目中的四個實驗均來自課本,考查學(xué)生設(shè)計相關(guān)實驗時對實驗條件的控制及設(shè)計實驗的合理性等問題。3.(2014廣東汕尾,21,9分)木炭還原氧化銅實驗后的混合粉末中含有銅、氧化銅、木炭粉,某化學(xué)實驗小組設(shè)計回收銅的方案如下:(1)過濾操作中必須用到的玻璃儀器有燒杯、玻璃棒和 ,其中玻璃棒的作用是 。

4、(2)反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。(3)濾液中的溶質(zhì)為 。(4)試劑A最好選用下列 溶液(填序號)。H2SO4CuSO4MgSO4(5)為了完善實驗方案, 可對濾渣中的 進行回收。答案答案(1)漏斗引流(2)CuO+H2SO4 CuSO4+H2O(3)FeSO4(4)(5)銅解析解析(2)混合粉末中的銅和木炭與稀硫酸不反應(yīng),CuO和H2SO4反應(yīng)生成CuSO4和H2O。(3)濾液中含有CuSO4和剩余的H2SO4,加入過量鐵粉后發(fā)生反應(yīng):CuSO4+Fe Cu+FeSO4,Fe+H2SO4 FeSO4+H2,故濾液中溶質(zhì)為FeSO4。(4)濾渣中的物質(zhì)有鐵粉及置換生成的銅,故加入CuSO4和Fe反應(yīng)

5、生成Cu,提高銅的產(chǎn)率。(5)本方案為回收銅的實驗方案,濾渣中的物質(zhì)為木炭、銅,故應(yīng)回收銅?？键c考點2 2實驗方案的評價實驗方案的評價1.(2018廣東廣州,12,2分)下列實驗方案,不能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?) 答案答案 C空氣中二氧化碳含量較少,不能使澄清石灰水變渾濁,人體呼出的氣體中CO2含量較高,能使澄清石灰水變渾濁,故A正確;常溫下H2O2分解速率很慢,不能使帶火星的木條復(fù)燃,加入MnO2的試管中,H2O2分解速率加快,產(chǎn)生大量氧氣,能使帶火星的木條復(fù)燃,故B正確;試管內(nèi)(有氧氣)的白磷燃燒,水中(沒有氧氣)的白磷不燃燒,該實驗的目的是驗證燃燒需要可燃物與氧氣充分接觸,故C錯誤;兩支

6、試管中,除一個有二氧化碳,一個沒有二氧化碳外,其他條件完全相同,符合控制變量的原則,可探究CO2對銅生銹是否有影響,故D正確。2.(2017廣東,7,2分)下圖的實驗設(shè)計不能實現(xiàn)其對應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?) 答案答案 A木炭燃燒生成CO2氣體,集氣瓶中壓強變化不明顯,不能用于測定空氣中氧氣的含量,故A不能達到目的。將試管靠近酒精燈火焰,移開拇指點火,如果聽到尖銳的爆鳴聲,表明氣體不純;若聽到輕微的聲音,則說明氣體較純,故B能達到目的。銅片上的白磷和水中的白磷對照可證明燃燒需要可燃物與氧氣接觸;銅片上的白磷和紅磷對照可證明燃燒需要溫度達到著火點,故C能達到目的;蠟燭自下而上依次熄滅,證明二氧化碳不能燃

7、燒,也不支持燃燒,且二氧化碳的密度比空氣大,故D能達到目的。知識歸納知識歸納 利用A裝置測定空氣中氧氣含量的原理:利用物質(zhì)與瓶內(nèi)空氣中的氧氣反應(yīng),又不生成氣體,使瓶內(nèi)氣體減少,壓強變小,冷卻至室溫后打開止水夾,水倒流入集氣瓶內(nèi),倒流入集氣瓶內(nèi)的水的體積等于瓶內(nèi)氧氣的體積。3.(2015廣東,12,2分)通過下列實驗操作和現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是() 實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A向收集滿CO2的軟塑料瓶中加入約1/3體積滴有石蕊試液的水,旋緊瓶蓋,振蕩塑料瓶變癟,溶液變紅CO2能與石蕊反應(yīng)B往久置于空氣中的氫氧化鈉溶液滴加稀硫酸有氣泡氫氧化鈉溶液已變質(zhì)C在某無色溶液中滴加氯化鋇溶液有白色沉淀無色溶液中一定含

8、有SD把質(zhì)量相同的鎂條與鋅粒同時放入相同濃度和體積的鹽酸中鎂條與鹽酸產(chǎn)生氣體更快鎂的金屬活動性比鋅強24O答案答案 BA項,CO2與H2O反應(yīng)生成的H2CO3使石蕊試液變紅,瓶內(nèi)壓強變小,A錯誤;B項,氫氧化鈉溶液與空氣中的CO2反應(yīng)生成Na2CO3,Na2CO3與稀硫酸反應(yīng)生成CO2氣體,B正確;C項,與BaCl2溶液反應(yīng)生成白色沉淀的可以是S,也可以是C或Ag+,C錯誤;D項中鎂條和鋅粒形狀不同,沒有可比性,D錯誤。24O23O思路分析思路分析A項,二氧化碳和水均不能使紫色石蕊變紅,兩者反應(yīng)生成的碳酸能使紫色石蕊變紅;C項,檢驗硫酸根離子時應(yīng)該先往溶液中滴加稀鹽酸,排除C和Ag+的干擾。2

9、3O知識拓展知識拓展 要證明氫氧化鈉是否全部變質(zhì),可先往溶液中滴加過量的氯化鈣溶液,將溶液中的C轉(zhuǎn)化為CaCO3沉淀,再滴加數(shù)滴無色酚酞溶液,檢驗溶液中是否還存在OH-;若溶液變紅,則氫氧化鈉部分變質(zhì);若溶液不變紅,則氫氧化鈉完全變質(zhì)。23O4.(2014廣東,7,2分)下列驗證實驗的是() 不能成功答案答案 DA項,打開止水夾,二氧化碳被NaOH溶液吸收,使左側(cè)注射器活塞向右移動,方案可行;B項,加熱銅片片刻后,乒乓球碎片燃燒而紙片不燃燒,說明二者著火點不同,方案可行;C項,濃氨水與濃鹽酸均有揮發(fā)性,揮發(fā)出來的氨分子和氯化氫分子不斷地運動且相對分子質(zhì)量較小的氨分子運動速率較快,二者在玻璃管中

10、部偏右處接觸發(fā)生反應(yīng),生成氯化銨小顆粒而形成白煙,因此C方案可行;D項,鹽酸與碳酸鈉反應(yīng)生成二氧化碳?xì)怏w,用此反應(yīng)驗證質(zhì)量守恒定律時要在密閉容器中進行,因此D方案不能成功。5.(2014廣東廣州,20,2分)通過下列實驗操作和現(xiàn)象能得出相應(yīng)結(jié)論的是() 實驗操作現(xiàn)象結(jié)論A向收集滿CO2的軟塑料瓶中加入約1/3體積的NaCl溶液,旋緊瓶蓋,振蕩塑料瓶變癟CO2能與NaCl反應(yīng)B50 時,將17 g KCl固體加入50 g蒸餾水中,完全溶解后緩慢降溫降溫至20 時開始有晶體析出20 時,KCl的溶解度為17 gC將白磷浸沒在熱水中,再向熱水中的白磷通氧氣通氧氣前白磷不燃燒,通氧氣后白磷燃燒氧氣是燃

11、燒需要的條件之一D點燃從導(dǎo)管放出的某氣體,在火焰上方罩一個冷而干燥的燒杯燒杯內(nèi)壁有無色液滴產(chǎn)生該氣體是CH4答案答案 C由于二氧化碳能溶于水,可使塑料瓶內(nèi)壓強減小,瓶子變癟,因此不能得出CO2能與NaCl反應(yīng)的結(jié)論,A錯誤;根據(jù)溶解度的概念和已知條件:50 時,將17 g KCl固體加入50 g蒸餾水中,完全溶解后緩慢降溫,降溫至20 時開始有晶體析出,知20 時,KCl的溶解度為34 g,故B錯誤;將白磷浸沒在熱水中,白磷不燃燒,通氧氣后白磷燃燒,證明氧氣是燃燒需要的條件之一,故C正確;燒杯內(nèi)壁有無色液滴產(chǎn)生,說明氣體燃燒生成了水,氣體中含氫元素,但氣體不一定是甲烷,D錯誤。6.(2016廣

12、東廣州,29,8分,)皮蛋是我國傳統(tǒng)的蛋制品,深受人們喜愛,由少量NaCl、CaO和過量Na2CO3混合得到的粉末狀混合物A是制皮蛋的配方之一。(1)某化學(xué)興趣小組從市場獲取少量混合物A于燒杯中,緩慢加入足量蒸餾水,邊加邊攪拌,靜置,過濾得濾液。該過程發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為 , 。濾液中除含有Cl-、OH-外,還含有的陰離子是 。(2)在混合物A中加入少量ZnSO4可改善皮蛋品質(zhì),該興趣小組獲得某樣品,探究在混合物A中是否添加了少量ZnSO4。設(shè)計實驗方案,完成下述表格。限選用品與試劑:稀鹽酸、 pH試紙、BaCl2溶液、蒸餾水、AgNO3溶液實驗操作預(yù)期現(xiàn)象和必要結(jié)論步驟1:取少量樣品于燒杯

13、中,緩慢加入足量蒸餾水,充分?jǐn)嚢?、靜置、過濾 步驟2:取少量步驟1所得的濾液于試管中, 步驟3: ,說明樣品中有ZnSO4 ,說明樣品中沒有ZnSO4答案答案(8分)(1)CaO+H2O Ca(OH)2(1分)Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH(1分)C(1分)(2)參考表達(每空1分,共5分)23O加入過量鹽酸(1分)開始時有氣泡產(chǎn)生,之后無現(xiàn)象(1分)向步驟2溶液中滴加BaCl2溶液(1分)若有沉淀生成若沒有沉淀生成(各1分)加入過量鹽酸,并用pH試紙檢測溶液pH(1分)pH試紙變?yōu)榧t色,溶液呈強酸性(1分)向步驟2溶液中滴加BaCl2溶液(1分)若有沉淀生成若沒有沉淀生

14、成(各1分)滴加BaCl2溶液,過濾(1分)有白色沉淀生成(1分)向步驟2所得濾渣中滴加過量鹽酸(1分)若沉淀沒有完全溶解若沉淀完全溶解(各1分)解析解析(1)將混合物 A 溶于水后,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為CaO+H2O Ca(OH)2,Ca(OH)2+Na2CO3 CaCO3+2NaOH;由于Na2CO3過量,則濾液中含有的陰離子有Cl-、OH-、C 。(2)步驟1所得的溶液中含有Cl-、OH-、C,在檢驗是否有S時,C的存在會干擾檢驗,所以應(yīng)先排除C的干擾,然后再檢驗S。23O23O24O23O23O24O易錯警示易錯警示第(1)小題第問,學(xué)生不了解生石灰和水先發(fā)生反應(yīng),易將所有物質(zhì)堆砌在

15、一起,寫成NaCl+CaO+Na2CO3 CaCO3+NaOH或誤以為生石灰能直接與碳酸鈉反應(yīng),寫成CaO+Na2CO3 CaCO3+Na2O。答題規(guī)范答題規(guī)范第(2)小題步驟2,加入稀鹽酸的目的是除去過量的碳酸根離子;步驟3必須向步驟2所得溶液中滴加BaCl2溶液,不能向步驟1所得溶液中滴加BaCl2溶液,否則碳酸根離子會對硫酸根離子的檢驗造成干擾。B B組組2014201820142018年全國中考題組年全國中考題組考點考點1 1實驗方案的設(shè)計實驗方案的設(shè)計1.(2014江蘇鎮(zhèn)江,6,2分,)下列實驗達到目的的是() 不能答案答案 C用手緊握試管,通過觀察燒杯中的導(dǎo)管口是否有氣泡,即可檢查

16、裝置的氣密性是否良好,故A正確;Ag不與CuSO4溶液反應(yīng),Zn與CuSO4溶液反應(yīng),可比較Ag與Zn及Cu的活動性強弱,故B正確;白磷與紅磷均與空氣接觸,不能驗證燃燒需O2,故C錯誤;CaO與H2O反應(yīng),可通過觀察燒杯中的導(dǎo)管口有無氣泡來確定CaO與H2O反應(yīng)是否放熱,因為CaO與H2O反應(yīng)放熱會使瓶內(nèi)壓強變大,導(dǎo)氣管口有氣泡產(chǎn)生,故D正確。2.(2018安徽,14,7分)“藍瓶子”實驗是一個有趣的化學(xué)振蕩實驗:盛有氫氧化鈉、亞甲藍(C16H18N3SCl)、葡萄糖混合液的試管,經(jīng)振蕩、靜置后溶液顏色會出現(xiàn)反復(fù)變化(如圖1)。某興趣小組開展如下探究,回答下列問題。 圖1圖2(1)混合液中屬于

17、人類基本營養(yǎng)物質(zhì)的有水和 。(2)小明對振蕩后溶液變藍的原因進行如下猜想:溶液中溶入CO2;溶液中溶入O2;溶液中溶入 (填化學(xué)式)。(3)小紅利用圖2裝置,從A端吹入呼出的氣體,混合液由無色變藍色,由此 (填“能”或“不能”)得出猜想正確,原因是 。(4)為探究猜想,利用圖2裝置設(shè)計實驗方案: 。答案答案(7分)(1)葡萄糖(1分) (2)N2 (1分)(其他合理答案均給分)(3)不能(1分)人體呼出的氣體中也含有氮氣和氧氣等(2分)(4)從A端通入氧氣,若溶液變藍,則猜想正確;若溶液不變藍,則猜想不正確(2分)解析解析(1)混合液中的水和葡萄糖屬于人類基本營養(yǎng)物質(zhì)。(2)空氣中含有N2 、

18、O2、CO2等氣體,振蕩后溶液變藍可能是因為溶液中溶有O2、N2、CO2等。 (3)由于人呼出的氣體中含有二氧化碳、氧氣、氮氣等,所以吹入人呼出的氣體后混合液由無色變藍色,不能得出猜想正確。(4)為探究猜想是否正確,可以向混合液中通入氧氣,通過混合液是否變藍進行判斷;從A端通入氧氣,若溶液變藍,則猜想正確;若溶液不變藍,則猜想不正確。3.(2017上海,51)實驗室用鋅粒與足量稀硫酸反應(yīng),制取氫氣并還原4.0 g氧化銅。實驗裝置如下(裝置氣密性良好,夾持儀器省略)。儀器的名稱是 ,A中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 。B中生石灰作 劑;C中反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ;D中現(xiàn)象是 ,有關(guān)的化學(xué)方程式是 。為確定實

19、驗結(jié)束后氧化銅是否已基本消耗完,請設(shè)計兩種不同的方案填入下表。 操作判斷依據(jù)結(jié)論方案一 方案二 答案答案錐形瓶Zn+H2SO4 ZnSO4+H2干燥H2+CuO Cu+H2O無水硫酸銅變藍CuSO4+5H2O CuSO45H2O 操作判斷依據(jù)結(jié)論方案一取少量C中反應(yīng)后的樣品于試管中,加入適量稀硫酸或稀鹽酸固體溶解,溶液變成藍色氧化銅未完全參與反應(yīng)方案二分別稱量反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量 反應(yīng)前后質(zhì)量差小于0.8 g 氧化銅未完全參與反應(yīng)解析解析儀器是錐形瓶;鋅與稀硫酸反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2SO4 +Zn ZnSO4 + H2。生石灰有吸水性,可作干燥劑;氫氣具有還原性,可與氧化銅在加熱的條件下反應(yīng)生

20、成銅和水,反應(yīng)的化學(xué)方程式為H2+CuO Cu+H2O;反應(yīng)生成的水與白色的無水硫酸銅反應(yīng)生成藍色的硫酸銅晶體,化學(xué)方程式為CuSO4+5H2O CuSO45H2O。設(shè)計實驗確定實驗結(jié)束后氧化銅是否消耗完,可以用稀硫酸,若氧化銅沒有消耗完,氧化銅與稀硫酸反應(yīng)生成硫酸銅,溶液變藍色;若氧化銅消耗完,銅與稀硫酸不反應(yīng),沒有明顯現(xiàn)象。也可以測定反應(yīng)前后裝置C的質(zhì)量,利用質(zhì)量差判斷:4.0 g氧化銅完全轉(zhuǎn)化為銅的質(zhì)量為4.0 g=3.2 g,若反應(yīng)后質(zhì)量減小0.8 g,則氧化銅消耗完;若反應(yīng)前后質(zhì)量差小于0.8 g,則氧化銅未完全參與反應(yīng)。6480考點考點2 2實驗方案的評價實驗方案的評價1.(201

21、8安徽,9,2分)對比實驗是實驗探究的重要方法,下列對比實驗設(shè)計能實現(xiàn)相應(yīng)實驗?zāi)康牡氖?)選項實驗?zāi)康膶嶒炘O(shè)計A探究溫度對分子運動快慢的影響B(tài)探究水對鐵釘銹蝕的影響C探究空氣是燃燒的必要條件D探究CO2與水發(fā)生反應(yīng)答案答案 AA項,其他條件相同,水的溫度不同,能實現(xiàn)“探究溫度對分子運動快慢的影響”的目的;B項,沒有控制水為唯一變量,所以不能實現(xiàn)“探究水對鐵釘銹蝕的影響”的目的;C項,選擇的可燃物不同,空氣不是唯一變量,所以不能實現(xiàn)“探究空氣是燃燒的必要條件”的目的;D項,二氧化碳與水反應(yīng)生成碳酸,酚酞遇碳酸不變色,不能實現(xiàn)“探究CO2與水發(fā)生反應(yīng)”的目的。知識拓展知識拓展 控制變量法基本思路是

22、:假設(shè)某個探究的實驗對象可能受到A、B、C、D、E等因素的影響,為了判斷其中A因素是否會對實驗對象造成影響,可以控制除A以外的B、C、D、E等因素,使之保持恒定,然后僅改變因素A,觀察實驗對象的變化情況。 2.(2017黑龍江哈爾濱,12,2分)區(qū)分下列各組物質(zhì)的兩種方法都正確的是()選項待區(qū)分物質(zhì)方法一方法二A軟水與硬水蒸干觀察加肥皂水觀察B磷礦粉與碳銨觀察顏色聞氣味C呼出氣體與空氣伸入帶火星的木條觀察通入澄清石灰水觀察D棉線與尼龍線觀察顏色點燃后觀察答案答案 B硬水蒸干有固體存在,軟水蒸干也可能有固體存在,所以用蒸干的方法無法區(qū)分軟水與硬水,A錯誤。磷礦粉是灰白色固體,碳銨是白色晶體,觀察

23、顏色可以區(qū)分;磷礦粉沒有氣味,碳銨有氨味,通過聞氣味可以區(qū)分,B正確。呼出氣體與空氣中伸入帶火星的木條都無明顯變化,無法區(qū)分,C錯誤。棉線與尼龍線通過觀察顏色無法區(qū)分,D錯誤。3.(2017陜西A,14,2分)下列圖示實驗?zāi)苓_到目的的是() 答案答案 AA項中溫度相同,溶質(zhì)種類和質(zhì)量相同,溶劑質(zhì)量相同,但溶劑種類不同,可探究溶劑種類對物質(zhì)溶解性的影響,故A正確;木炭燃燒會生成二氧化碳?xì)怏w,導(dǎo)致最終裝置內(nèi)壓強變化不大,故B錯誤;氯化銨和硝酸銨都含有銨根離子,加入氫氧化鈉都會產(chǎn)生刺激性氣味,無法鑒別二者,故C錯誤;探究二氧化錳的催化作用,應(yīng)保證過氧化氫溶液的濃度相同,故D錯誤。易錯警示易錯警示在做

24、測定空氣中氧氣含量的實驗時,可燃物不能選擇木炭、硫粉(生成物是氣體),也不能選擇鐵絲(在空氣中不能燃燒)。4.(2016河南,23,10分,)生活中常見物質(zhì)的性質(zhì)、制法等是化學(xué)研究的重要內(nèi)容。(1)復(fù)分解反應(yīng)發(fā)生后,生成物肯定是 (填“單質(zhì)”或“化合物”)。(2)鹽酸與氫氧化鈉溶液反應(yīng)時溶液pH的變化如圖所示。下列說法中正確的是 。a.m點所示溶液為堿性b.n點所示溶液中加紫色石蕊溶液顯紅色c.p點所示溶液中的溶質(zhì)為NaCl和NaOHd.該圖所對應(yīng)操作是將鹽酸滴入氫氧化鈉溶液中(3)濃硫酸和濃鹽酸敞口放置均會變稀,這是為什么?不會B裝置玻璃管里可觀察到的現(xiàn)象為 。C裝置中反應(yīng)的化學(xué)方程式為 。

25、實驗結(jié)束后,若要確定A裝置的溶液中溶質(zhì)的成分,請設(shè)計合理的實驗方案,簡要寫出實驗步驟、現(xiàn)象和結(jié)論。(提示:Na2CO3溶液呈堿性)(5)工業(yè)上可利用“鋁熱反應(yīng)”焊接鋼軌、冶煉難熔金屬等,其原理是在高溫下用鋁將某些金屬從其氧化物中置換出來。若用鋁與四氧化三鐵反應(yīng)來制取25.2 kg鐵,理論上需要消耗鋁的質(zhì)量是多少?(4)下圖裝置可做一氧化碳還原氧化鐵的實驗,并檢驗生成的氣體產(chǎn)物。答案答案(1)單質(zhì)(1分)(2)c(1分)(3)因為濃硫酸有吸水性,溶劑會增多;濃鹽酸有揮發(fā)性,溶質(zhì)會減少。(1分)(4)固體粉末由紅棕色逐漸變黑(1分)CO2+Ca(OH)2 CaCO3+H2O(1分)取少量A裝置中的

26、溶液,加入足量CaCl2溶液(或BaCl2溶液等),靜置,取上層清液,向其中滴加幾滴酚酞溶液。若溶液變成紅色,則溶質(zhì)為Na2CO3和NaOH;若溶液沒有變成紅色,則溶質(zhì)為Na2CO3。(2分)(5)解:設(shè)理論上需要消耗鋁的質(zhì)量為x。8Al+3Fe3O4 9Fe+4Al2O3(1分)216 504 x 25.2 kg=(1分)21650425.2 kgxx=10.8 kg(1分)答:理論上需要消耗鋁10.8 kg。216 25.2 kg504解析解析(1)復(fù)分解反應(yīng)是兩種化合物相互交換成分,生成兩種新的化合物的反應(yīng),因此生成物肯定不是單質(zhì)。(2)根據(jù)圖像可知,m點所示溶液的pH7,溶液顯堿性,說

27、明氫氧化鈉過量,此處溶液中的溶質(zhì)是NaOH和NaCl,c正確;該圖像起點處pH方法二:(1)4P+5O2 2P2O5(2)20.5%(或21%或或20%)裝置漏氣(或紅磷量不足;或沒有冷卻到室溫就打開了止水夾等)2(C)(O )mm3815解析解析方法一:(1)二氧化碳和氫氧化鈉溶液反應(yīng)生成碳酸鈉和水;(2)用圖A裝置測定空氣中氧氣的含量,實驗開始時,木炭燃燒產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w被氫氧化鈉溶液吸收;O2與C反應(yīng)完全生成CO2時兩者的質(zhì)量比為8 3,若m(C) m(O2),此時過量的C與CO2反應(yīng)生成CO,會使實驗結(jié)果產(chǎn)生誤差。方法二:(1)紅磷在點燃的條件下生成五氧化二磷;(2)進入集氣瓶內(nèi)水的

28、體積即為消耗氧氣的體積。實驗2、3、4、6組數(shù)據(jù)的平均值為20.5,集氣瓶的容積為100 mL,因此氧氣約占空氣體積的20.5%;第5組數(shù)據(jù)明顯偏小,出現(xiàn)較大偏差的原因可能是裝置漏氣,紅磷的量不足,或裝置未冷卻到室溫便打開止水夾等。38C C組教師專用題組組教師專用題組考點考點1 1實驗方案的設(shè)計實驗方案的設(shè)計1.(2016河北,14,2分)下圖所示實驗中得出的結(jié)果不正確的是()A.甲實驗:火柴梗的a點最先炭化,說明火焰的外焰溫度最高B.乙實驗:毛皮摩擦過的橡膠棒使驗電器的金屬箔片張開,說明橡膠棒帶負(fù)電C.丙實驗:冷卻后析出晶體,說明硝酸鉀的溶解度隨溫度降低而減小D.丁實驗:滾擺從上向下運動,

29、速度增大,說明重力勢能減小,動能增大答案答案 B酒精燈的火焰溫度外焰最高,火柴梗的a點最先炭化,A正確;用毛皮摩擦過的橡膠棒能使驗電器的金屬箔片張開,只能說明橡膠棒帶電,但不能說明其帶負(fù)電,B錯誤;C正確;滾擺從上向下運動時,重力勢能減小,動能增大,D正確。2.(2015上海,42,1分)不能達到相應(yīng)實驗?zāi)康牡难b置是() 答案答案 B NaOH溶液可吸收CO2但不吸收CO,故A項能達到實驗?zāi)康?H2難溶于水,可用排水法收集,但氣體應(yīng)從短管進入,故B項不能達到實驗?zāi)康?氧氣的密度比空氣大,收集氧氣時,應(yīng)從長管進氣,故C項能達到實驗?zāi)康?氯化氫氣體溶于水形成鹽酸,鹽酸與AgNO3溶液反應(yīng)生成白色沉

30、淀,故可通過AgNO3溶液檢驗氫氣中是否混有氯化氫,故D項能達到實驗?zāi)康摹?.(2015天津,12,2分)下列實驗方法的是()A.用二氧化錳區(qū)分水和5%過氧化氫溶液B.用燃著的木條區(qū)分氮氣和二氧化碳?xì)怏wC.用適量的稀硫酸除去木炭粉中混有的少量氧化銅D.用適量的鐵粉除去氯化亞鐵溶液中混有的少量氯化鋅不正確答案答案 BD過氧化氫溶液中加入二氧化錳立即產(chǎn)生氣泡,水中加入二氧化錳無現(xiàn)象,用二氧化錳能區(qū)分水和過氧化氫溶液,A方法正確;氮氣和二氧化碳?xì)怏w都能使燃著的木條熄滅,B方法錯誤;氧化銅與稀硫酸反應(yīng),木炭粉與稀硫酸不反應(yīng),用適量稀硫酸可以除去木炭粉中混有的少量氧化銅,C方法正確;鐵與氯化鋅不反應(yīng),不

31、能除去氯化亞鐵溶液中少量的氯化鋅,D方法錯誤。4.(2014陜西,14,2分)下列實驗?zāi)苓_到目的的是()A.測定空氣中氧氣含量B.探究鐵銹蝕條件C.探究燃燒條件D.探究分子運動答案答案 D測定空氣中氧氣的含量應(yīng)用足量的紅磷,故A錯誤;鐵銹蝕的條件是與氧氣、水同時接觸,B項中實驗只證明條件,故B錯誤;C項中實驗探究燃燒條件:溫度達到著火點,無法得到另一條件:可燃物是否與O2接觸,故C錯誤;倒置的大燒杯內(nèi),濃氨水和酚酞溶液不接觸,實驗中觀察到酚酞溶液變紅,證明分子在不斷運動,故D正確。5.(2015安徽,14,9分)為比較相同濃度的FeCl3溶液和CuSO4溶液對H2O2分解的催化效果,某研究小組

32、進行了如下探究:(1)請寫出H2O2分解的化學(xué)方程式 ?！径ㄐ蕴骄俊?2)如圖甲,可通過觀察 ,來定性比較兩者的催化效果?！径刻骄俊?3)如圖乙,實驗前檢查該裝置氣密性的方法是 。要定量比較兩者的催化效果,可測量生成等體積氣體所需的 ?！旧钊胩骄俊?4)在FeCl3溶液中,究竟是哪種粒子起催化作用呢?猜想1:鐵離子(Fe3+)起催化作用;猜想2: 起催化作用;猜想3: 起催化作用;請設(shè)計實驗,驗證猜想1實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論 答案答案(9分)(1)2H2O2 2H2O+O2(2)兩試管中產(chǎn)生氣泡的快慢(3)關(guān)閉分液漏斗的活塞(此點不作要求),將注射器活塞向外拉出一段,一會兒后看其是否回到原位

33、。若回到原位,則氣密性良好(其他合理答案均給分)時間(4)氯離子(Cl-)水分子(H2O)(其他合理答案均給分)實驗操作實驗現(xiàn)象及結(jié)論取兩支試管,各加入2 mL 5%的H2O2溶液,再分別加入同濃度、同體積的FeCl3和HCl溶液,觀察現(xiàn)象若加FeCl3溶液的試管中產(chǎn)生氣泡更快,則猜想1成立;否則,不能證明猜想1成立(需進一步探究)(其他合理答案均給分)解析解析(1)過氧化氫溶液在有催化劑的條件下迅速分解放出氧氣,化學(xué)方程式為2H2O2 2H2O+O2。(2)判斷催化劑的催化效果,就是看加入催化劑后反應(yīng)速率的快慢。可根據(jù)兩試管中產(chǎn)生氣泡的快慢進行判斷。(3)要定量比較FeCl3溶液和CuSO4

34、溶液對H2O2分解的催化效果,可測量生成等體積氣體所需的時間,時間越短,催化效果越好。(4)設(shè)計實驗時,要注意控制對比實驗中的變量,以確保實驗結(jié)果的準(zhǔn)確性。6.(2014江蘇揚州,26,12分,)堿式碳酸鹽廣泛應(yīng)用于工農(nóng)業(yè)生產(chǎn)。(1)某堿式碳酸鹽樣品M(OH)2MCO3,為確定金屬M的相對原子質(zhì)量,某研究小組設(shè)計如下實驗裝置及步驟(不考慮植物油中溶解CO2產(chǎn)生的影響)。連接裝置并 準(zhǔn)確稱量樣品的質(zhì)量裝藥品,調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平,讀數(shù)加熱至樣品質(zhì)量不再減少冷卻到室溫調(diào)節(jié)量氣裝置兩邊液面相平,讀數(shù)、列式計算。.請將上述實驗步驟補充完整。.裝置B的作用是 ,少量植物油的作用是 ,C中的試劑是 (

35、填字母序號)。a.堿石灰b.濃硫酸c.無水硫酸銅.步驟中調(diào)節(jié)液面相平的操作是將水準(zhǔn)管 (填“緩慢上移”或“緩慢下移”)。.若其他操作均正確,僅因下列因素可使M相對原子質(zhì)量的測定結(jié)果偏大的是 (填字母序號)。a.反應(yīng)前量氣管水面在0刻度處,反應(yīng)后仰視讀數(shù)b.樣品未分解完全即停止實驗c.量氣管中未加植物油(2)實際生產(chǎn)中的堿式碳酸銅可表示為Cu(OH)2mCuCO3,某研究小組仍使用上述裝置測定m的值,測得3組數(shù)據(jù)如下表所示。取3組數(shù)據(jù)的平均值得到CO2的體積為 mL,又已知常溫常壓下CO2的密度為1.964 g/L,據(jù)此計算m的值。(寫出計算m的過程,最后結(jié)果保留小數(shù)點后兩位)組別樣品質(zhì)量CO2

36、的體積第1組0.21 g22.39 mL第2組0.21 g22.41 mL第3組0.21 g22.40 mL答案答案(1).檢查裝置的氣密性.除去水隔離二氧化碳和水,防止二氧化碳溶于水c.緩慢下移.bc(2)22.40Cu(OH)2mCuCO3 mCO298+124m44m0.21 g22.40 mL1.964 g/L1 000m=1.14解析解析(1).因為整個過程中有氣體產(chǎn)生或氣體參與,所以連接裝置后要檢查裝置的氣密性;.裝置B中盛的是濃硫酸,具有吸水性,所以裝置B的作用是吸收產(chǎn)生的氣體中的水;植物油的作用是防止二氧化碳溶于水或與水反應(yīng),以減小誤差;裝置C的作用是檢驗氣體中水蒸氣是否除盡,

37、故C中的試劑是無水硫酸銅;.由于產(chǎn)生的氣體使D中左側(cè)液面下降,右側(cè)液面升高,所以要使兩邊液面相平,需要將水準(zhǔn)管緩慢下移;.a項,反應(yīng)后仰視讀數(shù),使產(chǎn)生的二氧化碳?xì)怏w體積偏大,導(dǎo)致碳酸根的質(zhì)量偏大,將使M的相對原子質(zhì)量偏小;b項,樣品未完全分解,使產(chǎn)生的水和二氧化碳的質(zhì)量都偏小,將導(dǎo)致M的相對原子質(zhì)量偏大;c項,量氣管中未加植物油,會損失部分二氧化碳?xì)怏w,使二氧化碳的體積讀數(shù)偏小,將導(dǎo)致M的相對原子質(zhì)量偏大,故選擇b、c。(2)二氧化碳的平均體積=(22.39 mL+22.41 mL+22.40 mL)3=22.40 mL。評析評析本題是綜合實驗探究題,將實驗、計算融于一體,難度較大。解決本題關(guān)

38、鍵是要結(jié)合本題的實驗?zāi)康?看懂整個反應(yīng)的裝置圖,了解每個裝置的作用,這樣就不難完成第(1)題;第(2)小題是質(zhì)量守恒定律在化學(xué)式計算中的運用,難度較大。考點考點2 2實驗方案的評價實驗方案的評價1.(2017內(nèi)蒙古呼和浩特,7,2分)下列四個實驗方案設(shè)計合理的是()選項目的方案A除去木炭粉中的少量CuO在空氣中充分灼燒B除去KCl中混有的少量KClO3取樣,加二氧化錳,充分加熱C鑒別化肥NH4Cl和(NH4)2SO4取樣,加熟石灰,研磨D除去N2中混有的少量O2通過灼熱的銅網(wǎng)答案答案 DA項,在空氣中充分灼燒,木炭粉會和氧氣發(fā)生反應(yīng),不符合除雜原則,錯誤。B項,會引入新的雜質(zhì)MnO2,錯誤。C

39、項,氯化銨和硫酸銨分別與熟石灰混合研磨均會有刺激性氣味產(chǎn)生,無法鑒別,錯誤。D項正確。2.(2016陜西,14,2分)下列各組依據(jù)實驗?zāi)康脑O(shè)計的實驗方案中合理的是()選項實驗?zāi)康膶嶒灧桨窤驗證某可燃性氣體中含有H2點燃?xì)怏w,在火焰上方罩干冷燒杯,觀察燒杯內(nèi)壁是否出現(xiàn)液滴B除去NaCl中的Na2SO4加水溶解,再加過量BaCl2溶液后過濾、蒸發(fā)、結(jié)晶C檢驗NaOH是否變質(zhì)取樣加水后滴加無色酚酞溶液,觀察溶液顏色是否變紅D鑒別化肥KNO3和NH4Cl取樣與熟石灰混合研磨,聞氣味答案答案 D含有氫元素的可燃性氣體燃燒,都有水生成,無法驗證該可燃性氣體中是否含有氫氣,故A錯誤;加入過量氯化鋇,硫酸鈉與

40、之反應(yīng)生成白色沉淀硫酸鋇和氯化鈉,過濾后溶液中溶質(zhì)為氯化鈉和氯化鋇,蒸發(fā)、結(jié)晶后氯化鈉晶體中含有雜質(zhì)氯化鋇,故B錯誤;氫氧化鈉與空氣中的二氧化碳反應(yīng)生成碳酸鈉,碳酸鈉溶液顯堿性,滴加無色酚酞溶液,酚酞溶液也變紅,無法檢驗,故C錯誤;氯化銨為銨態(tài)氮肥,與熟石灰混合研磨,會生成有刺激性氣味的氣體,故D正確。3.(2015北京,16,1分)下列實驗方法一定能達到實驗?zāi)康牡氖?)選項實驗?zāi)康膶嶒灧椒ˋ檢驗一瓶氣體是否為CO2將燃著的木條伸入瓶中B鑒別H2和CH4分別點燃,在火焰上方罩一干冷燒杯C鑒別石灰水和NaOH溶液加入適量的稀鹽酸D比較Zn、Cu、Ag的金屬活動性將Zn和Ag分別放入CuSO4溶液

41、中答案答案 DA項,應(yīng)用澄清石灰水來檢驗二氧化碳;B項,氫氣和甲烷燃燒時都有水生成,因此不能用此法鑒別;C項,向石灰水和氫氧化鈉溶液中加入稀鹽酸均無明顯現(xiàn)象,不能鑒別;D項,將Zn和Ag分別放入CuSO4溶液中,Zn的表面有紅色固體生成,而銀表面無明顯變化,由此可比較三種金屬的活動性由強到弱的順序為Zn、Cu、Ag,故D正確。4.(2016寧夏,20,10分)M是生活中常見的金屬,MSO4溶液是無色液體。某化學(xué)興趣小組的同學(xué)欲探究M與銅、鋁的活動性順序,請你和他們一起進行以下探究活動?！咎岢鰡栴}】M、銅、鋁的金屬活動性順序是怎樣的?【猜想與假設(shè)】小敏的猜想是AlCuM;小強的猜想是AlMCu;

42、你的猜想是 ?！驹O(shè)計與實驗一】小莉取M絲、銅絲、鋁絲和編號為、的3支試管,進行如下表的實驗(試管中均盛有體積相同、溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)也相同的稀鹽酸):實驗操作M絲插入試管中 銅絲插入試管中 鋁絲插入試管中實驗結(jié)論剛開始的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無氣泡無氣泡MCu; 幾分鐘后的現(xiàn)象有少量氣泡產(chǎn)生無氣泡有大量氣泡產(chǎn)生 【交流與表達】同學(xué)們對同一實驗得出兩種不同結(jié)論的現(xiàn)象進行了討論,明白了實驗剛開始時試管中無氣泡產(chǎn)生的原因,該原因是 ?！驹O(shè)計與實驗二】為了進一步探究三種金屬的活動性順序,同學(xué)們?nèi)〈旨?xì)相同、打磨干凈的M絲、鋁絲及相關(guān)溶液,又進行了如下圖所示的實驗:(1)試管乙中觀察到的現(xiàn)象是 。(2)試管丙中反應(yīng)

43、的化學(xué)方程式為 ?！窘涣髋c表達】同學(xué)們經(jīng)討論后認(rèn)為該實驗可以優(yōu)化,去掉試管 (填試管編號)中的實驗,也可以得出正確的結(jié)論。【解釋與結(jié)論】通過以上實驗,同學(xué)們得出了三種金屬的活動性順序。【評價與反思】實驗結(jié)束后,同學(xué)們對實驗過程進行了如下反思:(1)影響金屬與酸反應(yīng)速率快慢的因素,除了相互反應(yīng)的金屬和酸的性質(zhì)外,還有 (任寫一種)。(2)探究金屬活動性順序時,除了上述實驗中已經(jīng)用到的兩種方法外,還可以根據(jù) 進行判斷(任寫一種)。答案答案(10分)【猜想與假設(shè)】MAlCu(1分)【設(shè)計與實驗一】MAl(1分)AlMCu(1分)【交流與表達】鋁絲表面的氧化膜先與稀鹽酸反應(yīng),因而無氣泡產(chǎn)生(1分)【設(shè)

44、計與實驗二】(1)M絲表面覆蓋一層紅色固體,溶液由藍色變成無色(1分)(2)2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu(2分)【交流與表達】丙(1分)【評價與反思】(1)溫度(或酸的濃度或金屬與酸的接觸面積等)(其他合理的答案也可得分)(1分)(2)金屬與氧氣反應(yīng)的難易程度(或金屬被人類發(fā)現(xiàn)和利用年代的早晚)(其他合理的答案也可得分)(1分)解析解析【猜想與假設(shè)】M與Al、Cu的活動性強弱順序只能有三種可能性:AlCuM,AlMCu,MAlCu,故你的猜想為MAlCu?！驹O(shè)計與實驗一】把M絲、銅絲、鋁絲分別插入相同的稀鹽酸中,剛開始M絲表面有少量氣泡產(chǎn)生,銅絲和鋁絲表面無氣泡,說明金屬活

45、動性順序為MCu,MAl,幾分鐘以后,M表面有少量氣泡產(chǎn)生,Cu表面無氣泡,Al表面有大量氣泡產(chǎn)生,說明三種金屬的活動性順序為AlMCu?！窘涣髋c表達】鋁在空氣中與氧氣反應(yīng)生成一層致密的氧化膜(Al2O3),開始時鹽酸先與氧化膜反應(yīng),故沒有氣泡產(chǎn)生?！驹O(shè)計與實驗二】(1)M的金屬活動性強于Cu,故M和CuSO4溶液反應(yīng)的現(xiàn)象為M表面覆蓋一層紅色固體,溶液由藍色變?yōu)闊o色。(2)試管丙中,Al和CuSO4反應(yīng)生成Cu和Al2(SO4)3,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Al+3CuSO4 Al2(SO4)3+3Cu?！窘涣髋c表達】試管甲中證明金屬活動性:AlM,試管乙中證明金屬活動性:MCu,甲、乙兩組實驗即

46、可得出正確的結(jié)論,所以可去掉試管丙中的實驗。【評價與反思】(1)影響金屬和酸反應(yīng)速率的因素,除了金屬和酸的性質(zhì)外,還有金屬與酸的接觸面積、酸的濃度、溫度等。(2)探究金屬的活動性順序的方法有:金屬能否與酸反應(yīng)及反應(yīng)的劇烈程度,金屬能否與鹽溶液反應(yīng),金屬與O2反應(yīng)的難易程度等。5.(2015山東菏澤,14,4分)實驗室中常用分解過氧化氫來簡便快速地制備氧氣,化學(xué)小組進一步探究外界條件對過氧化氫分解速率的影響,并進行了氧氣性質(zhì)實驗。【查閱資料】有些水果、蔬菜對過氧化氫的分解有催化作用?！緦嶒炋骄?】探究蘋果和土豆對過氧化氫分解是否有催化作用及催化效果:各量取6 mL 5%的過氧化氫溶液,分別倒入1

47、、2、3號三支試管中,取大小、形狀基本相同的蘋果塊和土豆塊,分別放入2、3號試管中,并把帶火星的木條分別同時伸入三支試管口內(nèi),觀察現(xiàn)象并記錄如下:試管編號123材料名稱無蘋果土豆實驗現(xiàn)象反應(yīng)速率很慢稍快較快產(chǎn)生氣泡很少比1中多較多復(fù)燃情況不復(fù)燃復(fù)燃很快復(fù)燃實驗結(jié)論 【實驗探究2】探究濃度對過氧化氫分解速率的影響:取10 mL 30%的過氧化氫溶液三份,將其中兩份分別稀釋為不同濃度的溶液,同時測定收集到100 mL氧氣所用的時間,(其他實驗條件均相同)記錄如下:實驗編號123過氧化氫溶液濃度5%15%30%所用時間(秒)205253實驗結(jié)論 【實驗探究3】用上述收集的氧氣與不同物質(zhì)進行反應(yīng),其中

48、有一固體能在氧氣中燃燒,發(fā)出明亮的藍紫色火焰,生成刺激性氣味的氣體,該反應(yīng)的化學(xué)方程式為: 。答案答案(4分)【實驗探究1】蘋果、土豆對過氧化氫的分解均有催化作用(1分),但催化效果不同或土豆催化效果較好(1分)(一個化學(xué)反應(yīng)可以有多種催化劑,不同催化劑的催化效果不同。只要符合題意,即可得分)【實驗探究2】濃度越大,反應(yīng)速率越快(1分)【實驗探究3】S+O2 SO2(1分)解析解析【實驗探究1】通過分析題表的信息可以看出,蘋果和土豆都能催化過氧化氫分解,但是土豆的催化效果較好?！緦嶒炋骄?】通過分析題表中的數(shù)據(jù)可以看出,過氧化氫溶液濃度越大,所用時間越短,所以濃度越大,反應(yīng)速率越快?！緦嶒炋骄?/p>

49、3】通過實驗現(xiàn)象可判斷固體為硫,硫和氧氣在點燃的條件下生成二氧化硫,化學(xué)方程式為:S+O2 SO2。6.(2015福建福州,17,10分)空氣中氧氣含量測定的再認(rèn)識?！緦嶒灮仡櫋咳鐖D是實驗室用紅磷燃燒來粗略測定空氣中氧氣含量的裝置。(1)寫出紅磷燃燒的化學(xué)方程式 。(2)實驗原理:由于紅磷燃燒消耗空氣中的氧氣,使瓶內(nèi) 減小,燒杯中水倒吸到集氣瓶。若裝置的氣密性良好,操作規(guī)范,用量筒測量進入瓶中水的體積,能粗略測得空氣中氧氣的含量?！締栴}提出】有實驗資料表明:燃燒過程中當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)低于7%時,紅磷就無法繼續(xù)燃燒,因此通過上述實驗,測量結(jié)果與理論值誤差較大?！緦嶒灨倪M】.根據(jù)鐵在空氣中生銹的原理

50、設(shè)計下圖實驗裝置,再次測定空氣中氧氣含量。裝置中飽和食鹽水、活性炭會加速鐵生銹。.測得實驗數(shù)據(jù)如下表測量項目實驗前實驗后燒杯中水的體積燒杯中剩余水的體積集氣瓶(扣除內(nèi)容物)和導(dǎo)管的容積體積/mL80.054.5126.0【交流表達】(1)鐵生銹過程發(fā)生復(fù)雜的化學(xué)反應(yīng),首先是鐵與氧氣、水反應(yīng)生成氫氧化亞鐵Fe(OH)2,寫出該反應(yīng)的化學(xué)方程式 。(2)根據(jù)表中數(shù)據(jù)計算,改進實驗后測得的空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)是 (計算結(jié)果精確到0.1%)。(3)從實驗原理角度分析,改進后的實驗結(jié)果比前者準(zhǔn)確度更高的原因是: ; 。答案答案(10分)【實驗回顧】(1)4P+5O2 2P2O5(2)氣壓 【交流表達】(

51、1)2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2(2)20.2%(3)鐵的緩慢氧化使集氣瓶中的氧氣消耗更徹底,使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確測量時考慮到導(dǎo)管容積和扣除內(nèi)容物后的集氣瓶容積,使實驗結(jié)果更準(zhǔn)確解析解析【實驗回顧】(1)紅磷燃燒生成五氧化二磷,化學(xué)方程式為4P+5O2 2P2O5。(2)紅磷燃燒消耗氧氣,集氣瓶內(nèi)氣壓減小,外界氣壓將燒杯中的水壓入集氣瓶,進入水的體積即為減少的氧氣的體積?！窘涣鞅磉_】(1)根據(jù)題中信息,反應(yīng)物為鐵、水和氧氣,生成物為氫氧化亞鐵,反應(yīng)的化學(xué)方程式為2Fe+2H2O+O2 2Fe(OH)2。(2)實驗后燒杯中減少的水的體積即為氧氣的體積,氧氣的體積為80.0 mL-54.5

52、 mL=25.5 mL,集氣瓶(扣除內(nèi)容物)和導(dǎo)管的容積即為空氣的總體積,氧氣的體積分?jǐn)?shù)=100%20.2%。(3)當(dāng)氧氣體積分?jǐn)?shù)低于7%時紅磷不再燃燒,鐵生銹的過程很緩慢,使集氣瓶中的氧氣消耗更徹底;測量時考慮到導(dǎo)管容積和扣除內(nèi)容物后的集氣瓶容積,所以實驗結(jié)果更準(zhǔn)確。25.5 mL126.0 mL7.(2014山東煙臺,27,10分,)科學(xué)家設(shè)想利用太陽能加熱器“捕捉CO2”“釋放CO2”,實現(xiàn)碳循環(huán)(如圖所示)。某化學(xué)小組的同學(xué)對此非常感興趣,在老師的指導(dǎo)下,設(shè)計如下裝置探究上述設(shè)想的反應(yīng)原理是否可行。(1)能證明裝置A“釋放CO2”的現(xiàn)象是 ;(2)裝置B在實驗結(jié)束撤掉酒精噴燈時的作用是

53、 ;(3)上述反應(yīng)結(jié)束后,小組同學(xué)對D中固體的成分進行探究,以證明是否“捕捉”到CO2?！静孪肱c假設(shè)】D中的固體可能為:.只有氧化鈣;.氧化鈣與碳酸鈣;.只有碳酸鈣【進行實驗】甲同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,并加入一定量的水,振蕩,有白色不溶物。甲同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體為碳酸鈣,即猜想成立。乙同學(xué)認(rèn)為上述實驗不足以證明猜想成立,其理由是 。乙同學(xué)從D中取一定量的固體于試管中,加入一定量的水,觸摸試管外壁,感覺發(fā)熱;繼續(xù)向試管中加入幾滴稀鹽酸,沒有發(fā)現(xiàn)氣泡產(chǎn)生。乙同學(xué)據(jù)此認(rèn)為試管中的固體只有氧化鈣,即猜想成立。丙同學(xué)認(rèn)為乙的實驗不足以證明猜想成立,理由是 。實驗步驟實驗現(xiàn)象實驗結(jié)論 猜想成

54、立(4)通過以上探究,小組同學(xué)認(rèn)為科學(xué)家的設(shè)想在反應(yīng)原理上是可行的。該設(shè)想的優(yōu)點有 (填字母序號)。A.原料易得B.充分利用太陽能C.釋放出的CO2可作為資源加以利用丙同學(xué)認(rèn)為利用感覺溫度變化的方法判斷是否有氧化鈣不可靠,他用水、酚酞試液和稀鹽酸證明了猜想成立,請完成他的實驗報告。答案答案(1)C中澄清的石灰水變渾濁(2)防止石灰水倒吸入裝置A中熱的試管內(nèi)(炸裂試管)(3)氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶于水,也可能出現(xiàn)白色不溶物即使有碳酸鈣,加入的少量稀鹽酸先消耗氫氧化鈣,不會出現(xiàn)氣泡實驗步驟實驗現(xiàn)象取少量D中固體加入試管中,加水振蕩,滴加無色酚酞試液再向試管中加入足量的稀鹽酸溶液變紅有氣泡

55、產(chǎn)生(4)A、B、C解析解析(1)二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁,所以能證明“釋放CO2”的現(xiàn)象是C中的澄清石灰水變渾濁。(2)撤掉酒精噴燈后,A裝置內(nèi)的壓強變小,所以裝置 B的作用是防倒吸。(3)氧化鈣與水反應(yīng)生成的氫氧化鈣微溶,也可能出現(xiàn)不溶物,所以甲同學(xué)的實驗不足以證明猜想成立;氫氧化鈣也能和稀鹽酸反應(yīng),滴加少量稀鹽酸,稀鹽酸只與氫氧化鈣反應(yīng),即使有碳酸鈣也不會產(chǎn)生氣泡。(4)觀察流程圖可以看出反應(yīng)原料是氧化鈣和二氧化碳,反應(yīng)條件是光照,因此有原料易得且可循環(huán)利用和充分利用太陽能的優(yōu)點,且釋放出的CO2可作為重要資源加以利用。A A組組2016201820162018年模擬年模擬基礎(chǔ)題組基

56、礎(chǔ)題組考點考點1 1實驗方案的設(shè)計實驗方案的設(shè)計三年模擬1.(2018廣東廣州二中一模,20)“對比實驗”是化學(xué)學(xué)習(xí)中行之有效的思維方法。以下對比實驗的實驗設(shè)計與結(jié)論不正確的是() 實驗圖示實驗設(shè)計與結(jié)論A在A、B兩支試管中分別加入等量5%的過氧化氫溶液,并在B試管中加入少許二氧化錳粉末,然后分別往試管中伸入帶火星的木條。證明二氧化錳能促進過氧化氫分解B在體積相同并充滿等量CO2的軟塑料瓶中分別加入等量的水(瓶)和NaOH溶液(瓶),蓋好瓶蓋,根據(jù)塑料瓶變癟的程度證明CO2與NaOH發(fā)生了反應(yīng)C在A、B兩支試管中加入少量蒸餾水,放入光亮的鐵釘,并在B試管中加入少量植物油。該實驗可得出鐵生銹的條

57、件是:鐵需要同時與水、空氣接觸D在銅片上分別放置乒乓球碎片和濾紙碎片,并用酒精燈加熱,可得出燃燒的條件之一是:溫度必須達到可燃物的著火點答案答案 CC組實驗得不出鐵生銹的條件是需要同時與水、空氣接觸,需要增加一個實驗:鐵釘只與空氣接觸。思路分析思路分析題目中的四個實驗均來自課本,考查學(xué)生設(shè)計相關(guān)實驗時,對實驗條件的控制和設(shè)計實驗的合理性等。2.(2017廣東廣州二中一模,20)下列實驗設(shè)計不合理的是() 答案答案 D根據(jù)鐵釘在沒有空氣或水時不生銹,同時接觸水和空氣才生銹的實驗現(xiàn)象,可得出鐵釘銹蝕的條件,故A合理;根據(jù)乒乓球碎片先燃燒,濾紙碎片后燃燒的實驗現(xiàn)象,得出燃燒需要溫度達到可燃物的著火點

58、的結(jié)論,故B合理;根據(jù)碘在水中難溶,在汽油中易溶的實驗現(xiàn)象,得出溶劑種類對固體物質(zhì)溶解有影響的結(jié)論,故C合理;探究二氧化錳對過氧化氫分解的影響,需使用溶質(zhì)質(zhì)量分?jǐn)?shù)相同的過氧化氫溶液,故D不合理。3.(2017廣東廣州廣雅實驗學(xué)校二模,20)下列實驗設(shè)計不能達到實驗?zāi)康牡氖?)選項ABCD目的驗證CO2可溶于水探究石蠟中含氧元素驗證氫氣的密度比空氣小驗證石墨具有導(dǎo)電性實驗設(shè)計答案答案 B冷碟子底部變黑,說明石蠟中含有碳元素。4.(2017廣東實驗中學(xué)一模,24)Mg(OH)2是一種新型的阻燃劑,在溫度達到380 時分解吸收熱量并產(chǎn)生水,同時生成的氧化鎂附著于可燃物的表面,阻止了進一步燃燒。(1)

59、工業(yè)上常用氯化鎂與堿反應(yīng)得到Mg(OH)2,常用的堿有一水合氨和燒堿,寫出用燒堿制取Mg(OH)2的化學(xué)方程式: 。(2)某同學(xué)用氨水在實驗室模擬制取Mg(OH)2的過程:一定溫度下,往一定量的氯化鎂溶液中加入氨水(氨水易揮發(fā)),生成Mg(OH)2,再通過結(jié)晶、過濾,得到Mg(OH)2晶體。為探究獲得較高Mg(OH)2沉淀率的條件,該同學(xué)進行下列對比實驗,數(shù)據(jù)如下:實驗編號氯化鎂溶液濃度/gL-1反應(yīng)溫度/Mg(OH)2沉淀率/%a203027.06b403056.77c404069.64d406054.30e606050.60實驗b和c的目的是 。由實驗數(shù)據(jù)可知,能夠得到最多Mg(OH)2的

60、條件是氯化鎂溶液為 gL-1和反應(yīng)溫度為 。在氯化鎂溶液濃度都是40 gL-1的情況下,60 時Mg(OH)2的沉淀率比40 時低的原因是 。(3)根據(jù)燃燒的條件可知,Mg(OH)2能作阻燃劑的原因是 (填編號)。清除可燃物使溫度降低到著火點以下隔絕空氣答案答案(1)MgCl2+2NaOH Mg(OH)2+2NaCl(2)探究MgCl2溶液濃度相同時,反應(yīng)溫度對Mg(OH)2沉淀率的影響4040氨水揮發(fā),使反應(yīng)物減少(3)解析解析(2)實驗b、c使用相同濃度的MgCl2溶液,但是反應(yīng)溫度不同,故實驗?zāi)康氖翘骄繙囟葘g(OH)2沉淀率的影響。由表中數(shù)據(jù)可知,Mg(OH)2沉淀率最高為69.64

61、%,此時MgCl2溶液的濃度為40 gL-1,反應(yīng)溫度為40 。比較c、d兩組數(shù)據(jù)可知,反應(yīng)溫度由40 升高至60 時,Mg(OH)2沉淀率降低,根據(jù)題目提示可知氨水易揮發(fā),故沉淀率降低的原因可能是氨水揮發(fā),使反應(yīng)物減少。(3)根據(jù)題目提示,Mg(OH)2在溫度達到380 時分解吸收熱量并產(chǎn)生水,故選;Mg(OH)2分解時生成的MgO附著于可燃物的表面,阻止了進一步燃燒,故選?？键c考點2 2實驗方案的評價實驗方案的評價1.(2018廣東廣州育實一模,20)下列實驗?zāi)康?、操作、現(xiàn)象、結(jié)論都正確的是()選項實驗?zāi)康膶嶒灢僮鲗嶒灛F(xiàn)象實驗結(jié)論A測溶液pH用玻璃棒蘸取待測液滴在用蒸餾水潤濕的pH試紙上試

62、紙變?yōu)闇\紅色溶液pH約為2B鑒別NaOH和NH4NO3在裝有等量水的試管中分別加入a、b固體,充分振蕩加a的試管水溫升高,加b的試管水溫降低a是NaOH,b是NH4NO3C驗證燃燒是否需要O2前者不燃燒,后者燃燒燃燒需要O2D比較Al、Cu的活動性將Al條放入CuSO4溶液中無明顯現(xiàn)象金屬活動性Alt4,氯酸鉀分實驗編號氯酸鉀的質(zhì)量其他物質(zhì)的質(zhì)量g溫度收集氧氣的體積/mL反應(yīng)所需時間/s2.0 330100t12.0CuO0.5330100t22.0MnO20.5330100t32.0MnO2 100t4解速率與溫度的關(guān)系是 。答案答案(1)相同條件下,探究CuO和MnO2對氯酸鉀分解速率的影

63、響(2)(3)0.53802KClO32KCl+3O2相同條件下,溫度越高,氯酸鉀分解速率越快解析解析(1)將實驗和作對比實驗,結(jié)合表格信息,可知其實驗?zāi)康氖?相同條件下,探究CuO和MnO2對氯酸鉀分解速率的影響。(2)要說明氧化銅對氯酸鉀分解速率的影響,變量為氧化銅,其他條件一樣,則要選用實驗、進行對比。(3)用實驗和探究溫度對氯酸鉀分解速率的影響,變量為溫度,其他條件一樣,則實驗中MnO2的質(zhì)量是0.5 g,依據(jù)“小紅同學(xué)把實驗溫度恒定在330 或380 ”,故實驗中反應(yīng)的溫度為380 ,實驗中發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為2KClO32KCl+3O2;若t3t4,說明在相同條件下,溫度越高,氯

64、酸鉀分解速率越快。9.(2018廣東廣大附中一模,28)(7分)在實驗探究課上,老師給了同學(xué)們一包紅色粉末,該粉末是銅粉和氧化鐵粉中的一種或兩種。同學(xué)們?yōu)榱舜_定該粉末的成分,進行如下探究:【提出問題】假設(shè)l:紅色粉末是銅粉;假設(shè)2:紅色粉末是氧化鐵粉;假設(shè)3:紅色粉末是銅粉和氧化鐵粉。【設(shè)計實驗方案】同學(xué)們對實驗作了如下設(shè)想和分析:取5 g紅色粉末放入硬質(zhì)玻璃管中,通入一氧化碳片刻后加熱至充分反應(yīng)(實驗裝置如下圖)?！具M行實驗】通過實驗及分析。若確認(rèn)假設(shè)3成立,則硬質(zhì)玻璃管中出現(xiàn)的現(xiàn)象是 ?！痉此寂c評價】(1)實驗過程中,硬質(zhì)玻璃管內(nèi)發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式是 ;(2)實驗時通入一氧化碳片刻后再加

65、熱的原因是 ;(3)從環(huán)保角度看,上面的實驗裝置有不足之處,請你對該裝置進行改進,具體措施是 ;(4)若得到鐵的質(zhì)量為2.24 g,則原混合物中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為 ?！局R拓展】實驗結(jié)束后得到了銅和鐵,現(xiàn)為了進一步探究鐵和銅的金屬活動性強弱,還需要選擇的試劑 (填序號)。A.碳酸鈉溶液B.稀鹽酸C.氯化鋅溶液D.硝酸銅溶液答案答案【進行實驗】紅色粉末部分變?yōu)楹谏痉此寂c評價】(1)Fe2O3+3CO2Fe+3CO2(2)排出管內(nèi)的空氣,避免CO與空氣混合受熱發(fā)生爆炸(3)在b處放一盞點燃的酒精燈(答案合理即可)(4)64%【知識拓展】BD解析解析【進行實驗】若確認(rèn)假設(shè)3成立,則在高溫條件下,氧

66、化鐵和一氧化碳反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,可觀察到硬質(zhì)玻璃管中部分紅色粉末變成黑色?！痉此寂c評價】(1)實驗過程中,硬質(zhì)玻璃管內(nèi)的氧化鐵和一氧化碳在高溫條件下反應(yīng)生成鐵和二氧化碳,發(fā)生反應(yīng)的化學(xué)方程式為Fe2O3+3CO2Fe+3CO2。(2)實驗時通入一氧化碳片刻后再加熱的原因是排出管內(nèi)的空氣,避免CO與空氣混合受熱發(fā)生爆炸。(3)題中實驗裝置缺少尾氣處理裝置,可以在b處放一盞點燃的酒精燈。(4)若得到鐵的質(zhì)量為2.24 g,則氧化鐵質(zhì)量為2.24 g=3.2 g,原混合物中氧化鐵的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為100%=64%?！局R拓展】鐵、銅都不能和碳酸鈉溶液反應(yīng),因此不能用碳酸鈉溶液檢驗鐵和銅的活動性,故A錯誤;鐵能和稀鹽酸反應(yīng)生成氯化亞鐵和氫氣,銅不能和稀鹽酸反應(yīng),可以用稀鹽酸檢驗鐵和銅的活動性,故B正確;鐵、銅都不能和氯化鋅溶液反應(yīng),因此不能用氯化鋅溶液檢驗鐵和銅的活動性,故C錯誤;鐵能和硝酸銅溶液反應(yīng)生成硝酸亞鐵和銅,可以用硝酸銅溶液檢驗鐵和銅的活動性,故D正確。1601123.2 g5 g10.(2018廣東佛山南海二模,21)(8分)二氧化鈰(CeO2)是一種重要的稀土氧化物,平板電視顯示屏