2022年中考化学二轮复专项考点抢分计划-专题09实验的设计与评价、物质的鉴别、检验、除杂(解析版)

专题09实验的设计与评价、物质的鉴别、检验、除杂中考引领中考指导纲要要求：学生会设计一些简单实验；会除去一些物质中混有的杂质；同时会检验、鉴别一些常见的物质；会判断一些常见离子的共存问题。2022年中考可能会结合具体的情景考察以上内容，本专题的灵活性较强，难度较大，着重考察学生对化学知识的应用能力。中考指导纲要要求：学生会设计一些简单实验；会除去一些物质中混有的杂质；同时会检验、鉴别一些常见的物质；会判断一些常见离子的共存问题。2022年中考可能会结合具体的情景考察以上内容，本专题的灵活性较强，难度较大，着重考察学生对化学知识的应用能力。二、专题解析1.常用的除杂方法：(1)沉淀法：加入一种试剂将被除去的杂质变为沉淀，再用过滤法除去。(2)化气法：加热或加入一种试剂将杂质变为气体逸出。(3)置换法：利用置换反应的原理将杂质除去。(4)转纯法：将被除去的杂质转变为提纯的物质。(5)吸收法：常用于气体的提纯。2.物质鉴别的方法。(1)物理方法：依据特殊物质的物理性质(如颜色、气味、溶解性、溶解时的热效应等)进行观察、分析、判断，得出结论。(2)化学方法：分别取出少量待检验物质(一般为溶液)，加入少量试剂充分反应，观察反应现象，根据现象分析、判断得出结论。(3)无剂鉴别的方法一般有三种：①特征现象法：利用物质的物理性质(如颜色等)不同，通过感观找到突破口，然后利用已鉴别出来的物质作为试剂将剩余物质连环鉴别出。②两两混合法：当无法通过物理性质入手时，采用两两混合的方法，若能各自产生不同现象，即可加以区别。③借助产物法：若用以上两种方法还不能将组内的一种或两种物质鉴别开来，可借用相关反应产物和酸反应加以鉴别(组内物质一般含有酸)。3.常见在溶液中不能共存的离子(1)生成难溶物或微溶物：如：SO42－与Ba2+、Ag+；OH－与Cu2+、Fe3+、Mg2+、Al3+；Ag+与Cl－、CO32－、SO32-、S2－；Mg2+、Ba2+、Ca2+与CO32－、SO32－、PO43－等不能大量共存。(2)生成气体或挥发性物质：如：NH4＋与OH－；H＋与CO32－、HCO3－等不能大量共存。(3)生成难电离的物质：如：H＋与CO32－、S2-、SO32－等生成弱酸；OH－与NH4＋、Cu2+、Fe3＋等生成弱碱；H＋与OH－生成水等这些离子不能大量共存。另外：还应该注意题中的附加隐含条件的应用规律：（1）溶液无色透明时，则溶液中肯定没有有色离子。常见的有色离子是Cu2+（蓝色）、Fe2+(浅绿色)、Fe3+(黄棕色)、MnO4－(紫色)。（2）强碱性溶液中肯定不存在与OH－能反应的离子。（3）强酸性溶液中肯定不存在与H+能反应的离子。除杂时应做到：不增（不增加新杂质）、不减（被提纯的物质不能减少）易分离（被提纯物质和杂质易分离）根据原物质和杂质的性质选择适当的除杂剂和分离方法，所谓除杂（提纯），是指除去杂质，同时被提纯物质不得改变。除杂质题至少要满足两个条件：①加入的试剂只能与杂质反应，不能与原物质反应；②反应后不能引入新的杂质。不管用什么方法，都要注意：不能带进新的杂质，不能将被提纯的物质反应掉，方法要简单易行。鉴别物质时，首先对需要鉴别的物质的性质进行对比分析找出特性，再根据性质的不同，选择适当的试剂，出现不同的现象的才能鉴别；在不另加试剂就能鉴别的题目中，首先观察有无有特殊颜色的物质，若有，将有颜色的溶液鉴别出来，然后再借用这种溶液鉴别其它溶液；若都没有颜色就将溶液两两混合，根据混合后的现象进行分析鉴别。离子共存：中考试题中经常出现“物质共存”、“离子共存”的题型，常考物质在溶液中的共存，从实质上来讲也就是构成物质的离子间的共存。离子共存的原因很多：如相互间不能发生复分解反应的离子间能共存；不能发生氧化、还原反应的离子间能共存；（高中还涉及：不能形成络合离子的离子间能共存；能水解的阳离子跟能水解的阴离子在水溶液中不能大量共存）等三、限时训练1．（2021·四川自贡）化学实验的设计能力是化学学习的关键能力之一、下列实验方案可行的是选项实验设计实验目的A用pH试纸测试肥皂水的pH测定肥皂水的酸碱度B将带火星的木条伸入气体中检验二氧化碳中混有少量氧气C将气体通过灼热铜丝网除去CO2中混有的少量COD将固体加水溶解，然后过滤提纯混有少量硝酸钾的氯化钠固体【答案】A【详解】A.肥皂的原料中含有氢氧化钠，肥皂水呈碱性，pH试纸可以测定溶液的酸碱度，该选项能达到实验目的，故选项正确；B.少量的氧气不足以使带火星的木条复燃，则不能用带火星的木条检验二氧化碳中混有的少量氧气，该选项不能达到实验目的，故选项错误；C.一氧化碳和二氧化碳均不能和灼热的铜反应，不能除去杂质，该选项不能达到实验目的，故选项错误；D.硝酸钾和氯化钠都溶于水，过滤不能除去氯化钠中的硝酸钾，该选项不能达到实验目的，故选项错误。故选：A。2．（2021·重庆）下列实验方案设计正确的是选项实验目的实验方案A鉴别硫酸钾和碳酸氢铵闻气味B检测正常雨水的pH是否等于5.6用pH试纸测定C由氧化铜制取氢氧化铜直接加入NaOH溶液D除去氢氧化钠溶液中的氢氧化钡加入过量稀硫酸【答案】A【详解】A.碳酸氢铵有刺激性气味，硫酸钾无此气味，闻气味可以区分，符合题意；B.pH试纸测定的pH值是整数，无法检测正常雨水的pH是否等于5.6，不符合题意；C.氧化铜和氢氧化钠不反应，向氧化铜中加入氢氧化钠，无法直接制取氢氧化铜，不符合题意；D.氢氧化钡和稀硫酸反应生成硫酸钡和水，氢氧化钠和稀硫酸反应生成硫酸钠和水，不但除去了杂质，也除去了原物质，不符合题意。故选A。3．（2021·江苏盐城）根据下列仪器装置，回答问题。（1）写出仪器名称：①为______，②为______。（2）实验室用MnO2和双氧水制取O2，反应的化学方程式为______；装入药品前必须进行的操作是______；实验室制取H2可选用装置______（填字母序号）。（3）实验室用混有MnO2的KClO3固体制取O2，MnO2在反应中起______作用。（4）实验室可用______（填物质名称）干燥CO2。用装置E进行CO2的部分性质实验；将干燥的紫色石蕊试纸放在______（选填“a”“d”）处，并与b处现象对比。可说明CO2能与水反应：c处发生反应的化学方程式为______。【答案】酒精灯集气瓶2H2O22H2O+O2↑检查装置气密性BC或BD催化浓硫酸aCa(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O【详解】（1）由图可知，①为酒精灯，②为集气瓶，故填：酒精灯；集气瓶。（2）过氧化氢分解生成水和氧气，实验室用MnO2和双氧水制取O2，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；装入药品前必须进行的操作是检查装置气密性；实验室制取H2可反应不需要加热，发生装置选B，氢气密度比空气小，难溶于水，可用向下排空气法收集或排水法收集，故选用装置BC或BD，故填：2H2O22H2O+O2↑；BC或BD。（3）实验室用混有MnO2的KClO3固体制取O2，MnO2在反应中是催化剂，起催化作用，故填：催化。（4）浓硫酸具有吸水性，实验室可用浓硫酸干燥CO2。用装置E进行CO2的部分性质实验；将干燥的紫色石蕊试纸放在a处，试纸不变红，b处紫色石蕊试液刚开始不变红，通入二氧化碳之后变红，a处与b处现象对比。可说明CO2能与水反应：c氢氧化钙和二氧化碳生成碳酸钙和水，c处发生反应的化学方程式为Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O，故填：浓硫酸；a；Ca(OH)2+CO2=CaCO3↓+H2O。4．（2021·云南）化学是一门以实验为基础的科学。根据下图回答问题。（1）仪器a的名称是___________。（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气的化学反应方程式为___________，用F装置收集氧气，当观察到___________的现象时再开始收集。（3）甲烷是一种没有颜色、没有气味、难溶于水、密度比空气小的气体。实验室常用加热碱石灰（氧化钙和氢氧化钠固体的混合物）和醋酸钠固体制取甲烷气体，应选用的发生装置是___________（填标号，下同），若用G装置收集时，则气体要从___________端通入。（4）A.B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是___________。（5）生活中常用草酸溶液除铁锈和瓷砖上的污渍。草酸晶体加热会发生如下反应：。为检验分解后的产物，小赵设计了如下实验。回答下列问题。（白色的无水硫酸铜遇水变蓝）①实验中证明有水生成的现象是___________。②乙中澄清石灰水的作用是___________。③要证明有CO生成，在不连接其他装置的情况下，可进行的操作是___________。【答案】试管气泡连续均匀冒出CnB装置甲中无水硫酸铜变蓝色检验二氧化碳气体装置丁后放一个点燃的酒精灯【详解】（1）仪器a的名称是试管。（2过氧化氢在二氧化锰催化作用下生成氧气和水，；用F装置收集氧气，当观察到气泡连续均匀冒出时再开始收集，防止一开始收集到装置中排出的空气导致气体不纯。（3）实验室常用加热碱石灰（氧化钙和氢氧化钠固体的混合物）和醋酸钠固体制取甲烷气体，反应为固体加热反应，应选用的发生装置是C；甲烷密度比空气小，若用G装置收集时，则气体要短进长出，从n端通入。（4）A.B装置都可以制取氧气、二氧化碳和氢气，若要控制液体滴加速率，获得平稳气流，应选择的发生装置是B，装置B可以通过分液漏斗活塞控制液体的滴加速率来控制反应速率。（5）①白色的无水硫酸铜遇水变蓝，实验中证明有水生成的现象是装置甲中无水硫酸铜变蓝色。②二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，乙中澄清石灰水的作用是检验二氧化碳气体。③一氧化碳具有可燃性，要证明有CO生成，在不连接其他装置的情况下，可进行的操作是在装置丁后放一个点燃的酒精灯，尾气燃烧有淡蓝色火焰，说明存在一氧化碳。5．（2021·四川泸州）钨(W)是一种重要的战略金属。实验室需用干燥的H2还原WO3制备金属W，所用装置如下图所示。已知Zn粒中往往含有ZnS杂质，焦性没食子酸溶液可用于吸收氧气。回答下列问题：(1)装置①用到的仪器有长颈漏斗、带导管的橡皮塞和___________，其反应的化学方程式是有：___________、ZnS+2HCl=ZnCl2+H2S↑(2)装置②的作用是安全瓶防倒吸，则a连接___________(选填B.C.d或e)。(3)装置③中盛装NaOH溶液，其作用是___________。(4)装置④⑤中盛装的溶液依次是___________、___________。(5)装置①是启普发生器的简易装置，关闭活塞K后装置①中反应很快停止，其原因是___________。【答案】试管b除去H2S等杂质气体焦性没食子酸溶液浓H2SO4关闭活塞K，使启普发生器内气压变大，使固液分离，停止反应【详解】（1）装置①用到的仪器有长颈漏斗、带导管的橡皮塞和试管，其反应的化学方程式是有：、；（2）装置②的作用是安全瓶防倒吸，则a连接b处；（3）装置③中盛装NaOH溶液，Zn粒中往往含有硫等杂质，因此生成的氢气中可能混有H2S，所以NaOH溶液除去H2S等杂质气体；（4）装置含有空气，高温下能与W反应，焦性没食子酸溶液吸收氧气，最后通过浓硫酸干燥氢气，④⑤中依次盛装焦性没食子酸溶液、浓H2SO4；（5）因为当启普发生器中装上Zn粒和稀硫酸反应产生氢气，关闭活塞K时，产生的氢气越来越多，使启普发生器内的气压变大，使固液分离，就不能反应产生氢气，所以可以起到随开随用、随关随停的实验效果。故答案为：①试管；②；③b；④除去H2S等杂质气体；⑤焦性没食子酸溶液；⑥浓H2SO4；⑦关闭活塞K，使启普发生器内气压变大，使固液分离，停止反应。6．（2021·四川乐山）氨气(NH3)是一种重要化工原料，有刺激性气味，密度比空气小。某兴趣小组用加热NH4Cl和Ca(OH)2固体的方法制备、收集干燥的NH3，实验装置如下图所示：已知：2NH4Cl+Ca(OH)2CaCl2+2NH3↑+2H2O，回答下列问题：(1)图中仪器①的名称为_______，甲装置也可以用于实验室制备_________(选填“H2”、“O2”或“CO2”)。(2)乙装置的作用是________。(3)丙装置用于收集NH3，则乙中导管口a应与丙中导管__________端相连。(4)从保护环境角度，该实验在丙装置后还应接一个____________装置。。【答案】试管O2干燥作用c尾气处理装置【详解】（1）由图可知①为试管，甲装置可加热，氢气和二氧化碳制取不需要加热，高锰酸钾和氯酸钾加热可以制取氧气，甲装置也可以用于实验室制备O2，故填：试管；O2。（2）碱石灰具有吸水性，可用作干燥剂，乙装置的作用是去除水蒸气，干燥作用，故填：干燥作用。（3）氨气密度比空气小，气体短进长出，导管口a应与丙中导管c端相连，故填：c。（4）尾气由刺激性气味，从保护环境角度，该实验在丙装置后还应接一个尾气处理装置，故填：尾气处理装置。7．（2021·四川自贡）化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图，回答有关问题：(1)图中标有①的仪器名称为___________。(2)实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为___________(填大写字母)，该装置有一不足之处，应怎样改进___________。(3)实验室用B装置制取氧气，其反应的化学方程式是___________。(4)若用D装置收集二氧化碳气体，气体应从___________(填“m”或“n”)端进入。(5)E装置试管中的现象是___________。F装置是将E装置实验后的试管加热，此时发生反应的化学方程式为___________。(6)实验室制取气体时，下列因素中不需要考虑的是___________(填大写字母)。A．药品容易获得，能生成所要制取的气体B．反应条件易于控制，反应速率适中C．操作简便易行，安全可靠，节能环保D．所要制取气体的颜色和气味【答案】锥形瓶A在试管口放一团棉花m试液变红色D【详解】(1)根据图示，仪器①的名称为：锥形瓶。(2)因为高锰酸钾是固体，反应条件是加热，所以实验室用高锰酸钾制取氧气的发生装置为：A。该装置有一不足之处，加热时高锰酸钾粉末易随氧气流进入导气管，改进措施是：在试管口放一团棉花。(3)B装置适用于固液常温型反应制取气体，故实验室用B装置制取氧气，其反应是过氧化氢溶液在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气，化学方程式是：。(4)因为二氧化碳的密度比空气大，所以若用D装置收集二氧化碳气体，气体应从m端进入，空气从n端排出。(5)二氧化碳和水反应生成碳酸，碳酸呈酸性，能使紫色石蕊溶液变红，因此E装置试管中的现象是：试液变红色。因为碳酸不稳定，受热易分解生成二氧化碳和水，所以F装置试管中发生的反应化学方程式为：。(6)实验室制取气体时，不需要考虑的因素是：D。A.实验室制取气体时，应该选择能生成所要制取的气体且容易获得的药品，不符合题意；B.如果反应条件不容易控制，就可能造成反应速率太快或太慢，甚至不能生成所需要的气体。为了便于操作，反应速率要适中，不符合题意；C．实验室制取气体，操作应该简便易行，安全可靠，节能环保，不符合题意；D．实验室制取气体时，需要考虑采用什么原理，选择什么药品，选择实验装置，不需要考虑所要制取气体的颜色和气味，符合题意。8．（2021·浙江宁波）有一瓶气体，可能由O2.CO、CO2中的一种或几种组成。为确定其组成，在老师的指导下，实验小组对该瓶气体进行了如下探究：（查阅资料）脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气。（实验设计）用如图所示的装置进行实验（已略去夹持装置）。（实验步骤）①检查装置气密性；②通入一定量氮气；③通入该气体，点燃酒精灯。（实验现象）步骤③实验过程中，A装置无现象，B和F装置出现白色沉淀，E装置中出现光亮的红色物质。（实验结论）该气体由______组成。（实验反思）（1）C装置的作用是______。（2）步骤②通入一定量氮气的目的是______。（3）E装置中氧化铜粉末发生反应的化学方程式为______。【答案】一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2）除去CO2气体排尽装置中原有的空气【详解】［实验结论］根据资料，脱氧剂（还原铁粉）能够吸收氧气和水蒸气，如果该气体中含有氧气，氧气和还原铁粉会反应生成红棕色的氧化铁，而步骤③实验中A装置无明显现象，说明该气体中不含氧气；因为二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊，所以步骤③中B装置出现白色沉淀，说明该气体中含有二氧化碳；气体经过C装置，二氧化碳被除去，再经过浓硫酸干燥，气体进入E装置，实验过程中F装置内的澄清石灰水中出现白色沉淀，E装置中出现黑色的氧化铜变成光亮的红色物质，说明反应中生成了二氧化碳和铜，因为一氧化碳和氧化铜在加热条件下能反应生成铜和二氧化碳，所以该气体中还含有一氧化碳。故该气体由一氧化碳和二氧化碳（CO和CO2）组成。［实验反思］（1）因为澄清石灰水不能将气体中的二氧化碳全部吸收，会影响一氧化碳的检验，而氢氧化钠溶液浓度较大，能除去气体中的二氧化碳，故C装置的作用是：除去CO2气体。（2）因为装置内含有空气，空气中含有氧气和二氧化碳等气体，如果不除去空气，会影响氧气和二氧化碳的检验，所以步骤②通入一定量氮气的目的是：排尽装置中原有的空气。（3）E装置中，一氧化碳和氧化铜粉末在加热条件下反应生成铜和二氧化碳，反应的化学方程式为：。9．（2021·重庆）下列实验目的通过对应实验操作能达到的是序号实验目的实验操作A除去CO中的H2通过灼热的CuOB鉴别MnO2粉末和木炭粉分别加水搅拌C除去KNO3溶液中的KCl加入过量的AgNO3D鉴别化肥NH4Cl和KNO3分别加入熟石灰研磨后闻气味【答案】D【详解】A.一氧化碳和氢气都能和灼热氧化铜反应，操作错误；B.二氧化锰和木炭都不能溶于水且都为黑色，不能用溶解的方法鉴别，错误；C.过量的硝酸银会引入新的杂质硝酸银，错误；D.氯化铵与熟石灰反应生成氨气，有刺激性气味，可用加入熟石灰研磨后闻气味鉴别化肥NH4Cl和KNO3，正确；故选D。10．（2021·浙江嘉兴）现有锌、氧化铜、硫酸钡和石灰石四种固体，为了区分它们，小嘉参照二歧分类检索表制作了一个物质检索表，如表所示。下列叙述错误的是A．甲表示的是石灰石 B．乙表示的是锌C．表中“▲”应该表示为“黑色固体” D．也可根据是否含有氧元素对丙、丁分类【答案】D【详解】A.甲含有多种物质，石灰石的主要成分是碳酸钙，还含有其它杂质，含有多种物质，故甲表示的是石灰石，叙述正确，不符合题意；B.乙只含一种元素，锌是由锌元素组成的纯净物，故乙表示锌，叙述正确，不符合题意；C.氧化铜是黑色固体，硫酸钡是白色固体，丁是白色固体，是硫酸钡，故丙为氧化铜，图中“▲”应该表示为“黑色固体”，叙述正确，不符合题意；D.氧化铜是由Cu、O元素组成，硫酸钡是由BA.S、O三种元素组成，均含有氧元素，不能根据是否含有氧元素对丙、丁分类，符合题意。故选D。11．（2021·浙江宁波）有一包白色粉末，可能由BaCl2.NaOH、Na2CO3.Na2SO4中的一种或几种组成。为确定其成分，某兴趣小组做了如图所示实验。则：（1）无色溶液A中一定含有的溶质是______。（2）白色粉末的成分是______。【答案】氯化钠（NaC1）氯化钡和碳酸钠（BaCl2和Na2CO3）【分析】白色粉末加水生成白色沉淀，那么一定有氯化钡，碳酸钠和硫酸钠至少有一种没因为氯化钡和碳酸钠可以生成碳酸钡沉淀和氯化钠，氯化钡和硫酸钠生成硫酸钡沉淀和氯化钠，硫酸钡沉淀不溶于酸，沉淀加酸溶解说明白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡，一定没有硫酸钠，无色溶液A，pH=7，说明溶液一定没有氢氧化钠白色粉末一定没有氢氧化钠，故白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡一定没有氢氧化钠和硫酸钠。【详解】（1）白色粉末一定有碳酸钠和氯化钡一定没有氢氧化钠和硫酸钠，碳酸钠和氯化钡生成碳酸钡沉淀和氯化钠，无色溶液A中一定有氯化钠，故填：氯化钠。（2）由分析可知，白色粉末的成分氯化钡和碳酸钠，故填：氯化钡和碳酸钠。12．（2021·江西）下列实验方案合理的是（______）选项实验目的所用试剂或方法A除去铁钉表面的铁锈长时间浸泡在过量的稀盐酸中B鉴别磷矿粉和硝酸铵固体取样，观察颜色C将硬水软化加肥皂水D鉴别蒸馏水和氯化钾溶液______【答案】B蒸发，观察有无固体留下【详解】A.生锈的铁钉长时间浸泡在稀盐酸中，不仅能除去铁锈，还能将铁反应掉，因为稀盐酸能与氧化铁、铁反应，方案错误；B.取样，观察颜色，呈灰白色的是磷矿粉，呈雪白色的是硝酸铵，可以鉴别，方案正确；C.加入肥皂水，如果产生泡沫，是软水，如果产生浮渣，是硬水，肥皂水可以检验软水和硬水，但是不能软化水，方案错误；D.蒸馏水中不存在溶质，蒸发，最终留下固体的是氯化钾溶液，没有留下固体的是蒸馏水；故填：B；蒸发，观察有无固体留下。13．（2021·湖南常德）现有一瓶蒸馏水和一瓶稀氯化钾溶液，请设计简单的实验将它们鉴别开（写出实验操作、实验现象、实验结论）。实验操作实验现象实验结论_____________________【答案】各取少量样品于试管中，编号甲、乙，再分别向甲、乙两试管中滴加几滴AgNO3溶液甲试管中产生白色沉淀，乙试管中无明显现象甲试管中的是氯化钾溶液，乙试管中的是蒸馏水【详解】要区分蒸馏水和氯化钾溶液，可以使用硝酸银溶液检验是否存在氯离子来区别两种物质，所以实验设计为：各取少量样品于试管中，编号甲、乙，再分别向甲、乙两试管中滴加几滴AgNO3溶液，其中氯化钾和硝酸银反应生成氯化银沉淀和硝酸钾，所以产生白色沉淀的是氯化钾溶液，无明显现象的是蒸馏水。14．（2021·天津中考真题）下列选项中，对相应实验的描述正确的是A．甲烷燃烧生成二氧化碳和水 B．铁能在氧气中燃烧C．红磷的着火点比白磷的低 D．用于除去二氧化碳中的水蒸气【答案】B【详解】A.将干而冷的烧杯罩在点燃的甲烷火焰上，烧杯内壁会出现水雾，只能证明甲烷燃烧生成了水，而不能证明产生了二氧化碳，故选项错误；B.根据图中的现象，火星四射、有黑色固体生成，说明铁能在氧气中燃烧，该选项正确；C.从实验可以看出，白磷燃烧而红磷未燃烧，说明白磷的着火点比红磷低，故该选项错误；D.混合气体通入到足量的石灰水中，并不能除去二氧化碳中的水蒸气，会除掉二氧化碳，故该选项错误；故选择B。15．（2021·陕西中考真题）如图，室温下，盛水的烧杯内放置两支分别盛有等质量KNO3溶液和饱和石灰水的试管甲和乙，向烧杯内的水中加入NH4NO3固体后，甲中未观察到明显现象。下列说法正确的是A．乙中溶液一定变浑浊 B．甲中溶液一定变成饱和溶液C．乙中溶液溶质的质量分数一定变小 D．甲、乙中溶液质量一定相等【答案】D【详解】A.加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，氢氧化钙的溶解度增加，变为不饱和溶液，溶液不变浑浊，不符合题意；B.加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，硝酸钾的溶解度减小，甲中无明显现象，硝酸钾可能恰好饱和，也可能是不饱和溶液，不符合题意；C.加入硝酸铵，硝酸铵溶解吸热，溶液温度降低，氢氧化钙的溶解度增加，变为不饱和溶液，乙中溶液溶质质量分数不变，不符合题意；D.由以上分析可知，甲、乙中溶液均无溶质析出，溶液质量不变，故溶液质量一定相等，符合题意。故选D。16．（2021·湖北武汉市·中考真题）利用气体压强的变化是完成实验的重要手段。，以下各图装置气密性均良好。下列说法正确的是A．红磷燃烧过程中弹簧夹未夹紧，则测得空气中氧气的体积分数偏小B．向试管中加入氧化钙后，石灰水中溶质质量减小，玻璃弯管左侧液面降低C．向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，说明氢氧化钠和盐酸反应放热D．氢氧化钡溶液变浑浊，说明通入的二氧化碳与氢氧化钡发生了反应【答案】B【详解】A.红磷燃烧过程中弹簧夹未夹紧，气体受热膨胀逸出，会使进入水的体积偏大，测定空气中氧气的体积分数偏大，不符合题意；B.向试管中加入氧化钙后，氧化钙和水反应生成氢氧化钙，反应放出大量的热，溶液温度升高，氢氧化钙的溶解度减小，饱和石灰水有溶质析出，石灰水中溶质质量减小，装置内压强增大，玻璃弯管左侧液面降低，符合题意；C.向广口瓶中滴入稀盐酸后，气球变大，不能说明氢氧化钠和稀盐酸反应放热，因为氢氧化钠固体溶于水，也会放出大量的热，不符合题意；D.氢氧化钡溶液变浑浊，是因为通入二氧化碳后，左边试管内压强增大，将碳酸钠压入右边试管中，碳酸钠和氢氧化钡反应生成了碳酸钡和氢氧化钠，不符合题意。故选B。17．（2021·河北中考真题）利用图所示器材不能完成的实验是A．探究水的组成B．验证燃烧需要氧气C．检验物体是否带电D．探究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系【答案】D【详解】A.电解水生成氢气和氧气，说明水是由氢氧元素组成的，正确；B.蜡烛燃烧消耗了氧气，氧气耗尽，蜡烛熄灭，可以验证燃烧需要氧气，正确；C.验电器可以检验物体是否带电，正确；D.串联电路中电流相等，故不能探究电流通过导体产生热量的多少与电流大小的关系，错误。故选D。18．（2021·河北中考真题）如图所示实验不能得出相应结论的是A．加入肥皂水振荡，泡沫很少、浮渣多，说明试管中的水是硬水B．对着玻璃片哈气，玻璃片上出现水雾，说明空气中含有水蒸气C．在装满水的烧杯中向下按易拉罐，溢出水越多，手受到的压力越大，说明物体排开水的体积越大，物体受到的浮力越大D．在材料、粗糙程度相同的水平面上匀速拉物体，物体越重，拉力越大，说明在其他条件不变时，压力越大，滑动摩擦力越大【答案】B【详解】A.用肥皂水区分硬水和软水，向水中加入肥皂水时，如果产生的泡沬较多，是软水，如果产生大量浮渣，泡沫很少是硬水，选项能达到实验目的；B.对着玻璃片哈气，玻璃片上出现水雾，说明呼出的气体中水蒸气的含量增多，选项不能达到实验目的；C.将空易拉罐缓缓压入到装满水烧杯中的过程中，易拉罐排开水的体积增大，易拉罐受到的浮力增大，由此可知，物体受到的浮力与物体排开液体的体积有关，物体排开液体的体积越大，物体受到的浮力越大，选项能达到实验目的；D.木块与木块之间的滑动摩擦力与对木块的拉力是一对平衡力，在材料、粗糙程度相同的水平面上匀速拉物体，物体越重，拉力越大，说明在其他条件不变时，压力越大，滑动摩擦力越大，选项能达到实验目的。故选B。19．（2021·江苏苏州市·中考真题）利用铁粉，炭粉、氯化钠进行铁的锈蚀实验(装置如下图所示，装置气密性良好)。实验1min后温度计读数上升，8min后打开止水夹，水倒吸入锥形瓶，实验数据如下表：实验前的体积实验后的体积锥形瓶内空气(含导管内空气)烧杯内水烧杯内剩余水246.0mL100.0mL51.5mL下列说法不合理的是A．铁的锈蚀是放热反应B．使用氯化钠溶液的目的是加快铁的锈蚀C．此实验能推断出铁的锈蚀需要水的参与D．计算得出空气中氧气的含量约为19.7%【答案】C【详解】A.实验1min后温度计读数上升，说明铁的锈蚀是放热反应，不符合题意；B.铁的锈蚀是铁与氧气和水发生的缓慢氧化，进行的很慢，氯化钠溶液可以加快铁的锈蚀，不符合题意；C.该实验无对比实验，无法得出铁的锈蚀需要水的参与，符合题意；D.烧杯内减少的水的体积就是消耗氧气的体积，故空气中氧气的体积含量约为：，不符合题意。故选C。20．（2021·山东菏泽市·中考真题）在实验室中，我们常用下图所示装置制取和收集某些气体。（1）写出a仪器的名称：______。（2）实验室制取二氧化碳时，你选择的发生装置为______，化学反应方程式为______。（3）经查阅资料Na2O2（过氧化钠）通常情况下为淡黄色固体，能与水发生剧烈反应产生氧气。小明在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C，你认为他选择的理由是______。若用F装置收集氧气，进气端应选择______端（用“b”或“c”填空）。【答案】（1）集气瓶（2）B或C（3）过氧化钠和水反应剧烈，而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率b【详解】（1）由图可知，仪器a为集气瓶；（2）实验室通常用石灰石（或大理石）与稀盐酸反应制取二氧化碳，该反应属于固液不加热反应，发生装置应选B或C；石灰石的主要成分是碳酸钙，碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水，该反应的化学方程式为：；（3）在实验室用Na2O2制取氧气时发生装置选择了B而没有选择C，是因为过氧化钠和水反应剧烈，而B装置可通过分液漏斗控制药品的滴加速率，从而控制反应速率；若用F装置收集氧气，氧气的密度比空气大，进气端应选择b端。21．（2021·甘肃定西市·中考真题）初步学会运用简单的装置和方法制取某些气体，是初中生化学实验技能应达到的要求。（1）某学习小组将实验室制取常见气体的相关知识归纳如下。气体制取方法（或原理）发生装置收集装置O2方法1：加热______均可选择A装置（可根据需要添加棉花）均可选择______装置（填代号）方法2：加热氯酸钾和二氧化锰的混合物方法3：利用过氧化氢溶液均可选择______装置（填代号）CO2反应原理：化学方程式为______（2）该小组同学将制取的O2和CO2（各一瓶）混淆了，设计如下方案进行区分。实验方案实验现象实验结论方案1：将带火星的木条分别伸入两个集气瓶中若带火星的木条______则该瓶气体是O2方案2：向两个集气瓶中分别滴入少量的______溶液，振荡若溶液变浑浊则该瓶气体是CO2方案3：向两个集气瓶中分别倒入少量的水，振荡后再加几滴紫色石蕊溶液若紫色石蕊溶液变______色则该瓶气体是CO2………………（3）实验室制取气体的过程主要包括：a．选择制取装置；b．验证所得气体；c．明确反应原理。你认为这3个过程的合理顺序应为______（填代号）【答案】（1）高锰酸钾固体（或KMnO4）CB（2）复燃氢氧化钙（或Ca（OH）2）红（3）c→a→b（或cab）【详解】（1）氧气：高锰酸钾在加热条件下生成锰酸钾和氧气和二氧化锰，方法1为加热制氧气，结合方法2可知，方法1为加热高锰酸钾制氧气；二氧化碳：制取二氧化碳使用碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，；反应为固液不加热反应，发生装置选B；二氧化碳、氧气密度均比空气大，但二氧化碳能溶于水、氧气不易溶于水，故均可用向上排空气法装置C装置收集。（2）氧气具有助燃性，可以使带火星的木条复燃；方案1：将带火星的木条分别伸入两个集气瓶中，若带火星的木条复燃，则该瓶气体是O2。二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊；方案2：向两个集气瓶中分别滴入少量的氢氧化钙（或Ca(OH)2）溶液，振荡，若溶液变浑浊，则该瓶气体是CO2。二氧化碳溶于水并与水反应生成碳酸，碳酸可使紫色石蕊溶液变红；方案3：向两个集气瓶中分别倒入少量的水，振荡后再加几滴紫色石蕊溶液，若紫色石蕊溶液变红色，则该瓶气体是CO2。（3）实验室里制取气体的一般思路为明确反应原理、选择制取装置、验证所得气体；故合理顺序应为cab。22．（2021·山西中考真题）如图是实验室制取某种气体的装置。（1）仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是______。（2）制得所需气体后，请你设计实验方案，验证该气体的一个化学性质______。温馨提示：从①实验操作②实验现象③实验原理（用化学方程式表示）④实验结论四个方面进行简述【答案】（1）检查装置的气密性（2）若制取的气体是CO2：①实验操作：将CO2气体通入澄清石灰水中；②实验现象：澄清石灰水变浑浊；③实验原理：；④实验结论：CO2能与Ca(OH)2反应/CO2能与碱溶液反应（注：选择H2或O2的化学性质，表述正确可）【详解】（1）仪器组装完毕，下一步的实验操作应该是检查装置的气密性，防止装置漏气，浪费药品；（2）该装置是适用于固液不加热反应制取气体，适用于实验室制取二氧化碳，故验证二氧化碳，实验步骤：将二氧化碳气体通入澄清石灰水中；实验现象：澄清石灰水变