备战2022年中考化学一轮总复习实验题分类专练实验2-对实验装置改进的探究

实验2：对实验装置改进的探究（课本没有的实验装置及其改进）（解析版）学校:___________姓名：___________班级：___________考号：___________一、单选题1．（2019·江苏丹徒·九年级月考）某同学在开放性科学实践活动课中，利用如图装置做了“空瓶生烟”的化学小魔术。操作步骤如下：（1）将软塑料瓶中充满氨气，用胶塞塞紧。（2）用注射器取一定量的浓盐酸。（3）把注射器针头穿过胶塞，缓缓向瓶中注入浓盐酸，观察到空瓶中产生浓浓的白烟，发生反应的符号表达式为：NH3+HC1=NH4C1下列有关说法：①NH4C1为白色固体②该反应属于化合反应③会观察到软塑料瓶变瘪的现象，正确的是（）A．①② B．①③ C．②③ D．①②③【标准答案】D【精准解析】由题意可知，氨气和氯化氢气体反应生成了氯化铵，看到有大量的白烟生成，说明了氯化铵为白色固体；该反应由两种物质生成了一种物质，属于化合反应；由于瓶内压强减小，会观察到软塑料瓶变瘪的现象。所以①②③正确。故选D。2．（2019·福建省泉州实验中学九年级期中）已知：，为探究铜和浓硫酸的反应及生成的二氧化硫气体的部分性质，某同学设计如图实验（图中脱脂棉团蘸有紫色石蕊溶液）。下列关于该实验的说法错误的是（）A．该装置便于控制铜和浓硫酸反应的发生和停止B．铜丝绕成螺旋状是为了加快铜和浓硫酸的反应C．实验中可观察到脱脂棉团变红D．氢氧化钠溶液用于吸收尾气SO2，其反应的基本类型是复分解反应【标准答案】D【精准解析】A.该装置可通过上下移动粗铜丝控制铜和浓硫酸反应的发生和停止，此选项正确；B.铜丝绕成螺旋状是为了增大反应物的接触面积，加快铜和浓硫酸的反应，此选项正确；C.实验中生成的二氧化硫与紫色石蕊溶液中的水反应生成酸，生成的酸使紫色石蕊溶液变红，可观察到脱脂棉团变红，此选项正确；D.氢氧化钠溶液用于吸收尾气SO2，2NaOH+SO2=Na2SO3+H2O，由两种化合物互相交换成分生成另外两种化合物的反应是复分解反应，该反应不是复分解反应，此选项错误。故选D。3．（2020·山东省青岛第九中学九年级）实验室用H2还原WO3制备金属W的装置如图所示(Zn粒中往往含有硫等杂质，焦性没食子酸溶液用于吸收少量氧气)，下列说法正确的是A．①、②、③中依次盛装氢氧化钠溶液、浓H2SO4.焦性没食子酸溶液B．管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度C．结束反应时，先关闭活塞K，再停止加热D．装置Q优点是随开随用，随关随停，可用于实验室双氧水分解制备氧气【标准答案】B【精准解析】A.浓盐酸具有挥发性，且锌粒中含有硫化物杂质，制得的氢气中可能混有HCl、H2S等杂质，氢氧化钠溶液可除去氯化氢和硫化氢，然后用焦性没食子酸溶液吸收氧气，最后用浓硫酸干燥氢气，不符合题意；B.氢气具有可燃性，混有一定量的空气，遇到明火，溶液发生爆炸，故管式炉加热前，用试管在④处收集气体并点燃，通过声音判断气体纯度，符合题意；C.结束反应时，应先停止加热，然后通一段时间氢气，待冷却后，关闭活塞K，防止生成的金属W被氧化，不符合题意；D.装置Q优点是随开随用，随关随停，适用于块状固体和液体制取气体，但是实验室双氧水分解制备氧气中，二氧化锰是粉状固体，不符合题意。故选B。4．（2021·湖北武汉·九年级模拟预测）某Ca(OH)2变质得到Ca(OH)2和CaCO3的混合物。李林同学设计了如图所示装置来测定其中CaCO3的含量，她用气密性良好的装置装上药品并通一会氮气后关闭止水夹，再打开分液漏斗活塞。下列有关该实验的说法不正确的是A．通入氮气的原因之一是氮气的化学性质不活泼B．甲装置发生化学反应的反应类型为中和反应C．浓硫酸的作用是除去二氧化碳中混有的水蒸气，避免其对实验造成影响D．若去掉丁装置会造成结果偏高【标准答案】B【精准解析】A.利用氮气的化学性质不活泼，通入氮气可以排尽装置中的空气，选项说法正确；B.甲装置碳酸钙与稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳，氢氧化钙与稀盐酸反应生成氯化钙和水，符合“两种化合物互相交换成分，生成另外两种化合物”的特点，属于复分解反应，只有氢氧化钙与稀盐酸反应属于中和反应，选项说法不正确；C.浓硫酸具有吸水性，要作干燥剂，除去二氧化碳中混有的水蒸气，避免其对实验造成影响，选项说法正确；D.丁装置中的作用，防止空气中二氧化碳和水蒸气进入丙装置，否则测得二氧化碳的质量增大，从而会造成结果偏高，选项说法正确。故选B。5．（2021·高州市第一中学附属实验中学九年级月考）如图是测定空气中氧气含量的装置，锥形瓶内空气体积为100mL，注射器中水的体积为30mL，该装置气密性良好。下列说法不正确的是A．白磷燃烧时产生白烟B．实验过程中气球先胀大后变瘪C．燃烧结束后需冷却到室温再打开弹簧夹D．实验结束后，注射器中还剩约5mL水【标准答案】D【精准解析】A.白磷燃烧产生大量白烟，故A正确；B.白磷燃烧时放出大量的热，使瓶内压强增大，由于白磷燃烧消耗了氧气，又冷却到室温，瓶内压强减小，所以可观察到气球的变化是先胀大，后变瘪，故B正确；C.燃烧结束后不能立即打开弹簧夹，因为此时剩余的气体在受热状态下，处于膨胀状态，会占据部分水的体积，故C正确；D.锥形瓶内空气体积为100mL，氧气约占空气总体积的，即应减少=20mL；实验结束后，注射器中还剩约30mL-20mL=10mL水，故D不正确。故选D。6．（2021·福建省泉州实验中学九年级月考）小施做了一个趣味实验：他先将鸡蛋壳碾碎装入气球，再把气球套在盛有白醋的锥形瓶瓶口，然后把气球中的蛋壳加入锥形瓶中（装置的气密性良好），实验过程如图。下列对该实验的分析不正确的是A．将碎蛋壳加入后，气球膨胀的主要原因是醋酸挥发B．鸡蛋壳碾碎是为了加快反应速率C．冷却至室温时，气球缩小的主要原因是温度降低D．该反应可能产生二氧化碳气体【标准答案】A【精准解析】A.醋酸具有挥发性，但不足以引起内部压强变化，气球膨胀是醋酸与碳酸钙反应生成了气体，使压强发生变化，气球膨胀，选项A不正确；B.蛋壳碾碎，增大了和酸的接触面积，加快了反应速率，选项B正确；C.冷却至室温，内部温度降低，气体遇冷收缩，造成气球体积缩小，选项C正确；D.醋酸酸性比碳酸强，因此可以发生强酸制取弱酸的反应，所以醋酸与碳酸钙反应生成醋酸钙、二氧化碳和水，产生二氧化碳气体，选项D正确。故选：A。7．（2021·福建省泉州实验中学九年级月考）Fe（OH）2极易被空气中的氧气氧化成Fe（OH）3。为了能较长时间观察到Fe（OH）2白色絮状沉淀，小梅同学设计了如图装置，装入药品后，先打开止水夹，等待一段时间再关闭止水夹。下列关于此实验的说法错误的是A．装入药品后，打开止水夹的作用是排尽装置内的空气B．关闭止水夹的目的是将A中的溶液压入B中C．Fe（OH）2的白色沉淀现象是在B装置中产生的D．装置A中铁与稀硫酸的反应是【标准答案】D【精准解析】A.装入药品后，硫酸和铁反应产生硫酸亚铁和氢气，打开止水夹，氢气把A.B中的空气排出，正确；B.关闭止水夹，H2的作用是排尽装置内的空气和将A中的溶液压入B中，使硫酸亚铁和氢氧化钠反应生成氢氧化亚铁沉淀，正确；C.根据B的分析，氢氧化亚铁的白色沉淀现象在B装置中产生的；正确；D.装置A中铁与稀硫酸反应生成硫酸亚铁和氢气，化学方程式是：；错误。故选D。8．（2019·武汉市吴家山中学九年级一模）某中学初三化学兴趣小组为了探究NH3在不同环境下与O2的反应，进行图1和图2两组实验，同学们根据图2实验中气体成分分析数据，绘制了曲线图(见图3)。（查阅资料）①氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓度氧气中才能燃烧，生成氮气和水．②在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在不同的温度下发生以下不同的化学反应：4NH3+5O2═4NO+6H2O4NH3+3O2═2N2+6H2O③工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品．下列说法不正确的是A．图1实验中NH3从b管进，O2从a管进入；实验过程中要先通O2一段时间，再通NH3并点燃，可以避免NH3污染空气B．图2中在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气发生的化学反应都属于氧化反应C．根据图3分析，在Cu2O催化作用下，400℃时以生产NO为主D．若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度控制在900℃左右【标准答案】C【精准解析】A.图1实验中NH3密度比空气小从b管进，O2密度比空气大从a管进入；实验过程中要先通O2一段时间，再通NH3并点燃，可以避免NH3污染空气，正确；B.图2中在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气发生的化学反应都属于氧化反应，正确；C.根据图3分析，在Cu2O催化作用下，400℃时以生产N2为主，故错误；D.900℃时，在Cu2O催化作用下，生成的NO产率最高，若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度控制在900℃左右，正确；故选C。9．（2021·武汉七一华源中学九年级月考）小华在验证“CO2能与氢氧化钠溶液反应”时，进行了如下实验：已知：①20℃、101KPa时，1体积H2O中最多可溶解1体积CO2；1体积酒精中最多可溶解0.3体积CO2；②20℃，在酒精中，NaOH易溶，Na2CO3难溶；③气压减小时，水的沸点会降低。下列说法正确的是（）①用两套图甲装置进行实验，在第一套装置中注入3mL浓氢氧化钠溶液；在第二套装中注入等体积的H2O，振荡试管。当观察到第一套装置中锥形瓶内水沸腾时，可证明CO2与NaOH发生了反应；②装置乙中，将胶头滴管内的氢氧化钠溶液挤入试管后，观察的现象是：注射器活塞向右移动，试管内出现白色沉淀；③装置乙中，若注射器中最终剩余3mL酒精，则与氢氧化钠反应的CO2的体积一定为17mL；④若将装置乙中的氢氧化钠溶液换成等体积的水，将水挤入试管后，注射器活塞的位置不会发生改变。A．①② B．①④ C．②③ D．①②④【标准答案】B【精准解析】①气压减小时，水的沸点会降低，第一套装置中注入3mL浓氢氧化钠溶液，观察到第一套装置中锥形瓶内水沸腾时，说明装置中的气体减少，说明CO2与NaOH发生了反应，选项正确；②装置乙中，将胶头滴管内的氢氧化钠溶液挤入试管后，氢氧化钠与二氧化碳发生反应，装置中的气体减少，装置中的压强减小，观察到注射器活塞向左移动，注射器中的酒精被压入到试管中，生成的碳酸钠难溶于酒精中，试管内出现白色沉淀，选项错误；③20℃、101KPa时，1体积H2O中最多可溶解1体积CO2，1体积酒精中最多可溶解0.3体积CO2，装置乙中，若注射器中最终剩余3mL酒精，由于酒精溶于水，则与氢氧化钠反应的CO2的体积一定小于17mL，选项错误；④20℃、101KPa时，1体积H2O中最多可溶解1体积CO2，将装置乙中的氢氧化钠溶液换成等体积的水，将水挤入试管后，溶解的二氧化碳与水的体积相同，剩余气体产生的压强不变，则注射器活塞的位置不会发生改变，选项正确；故选B。10．（2021·武汉市新洲区阳逻街第一初级中学九年级模拟预测）工业铁红的主要成分是Fe2O3，还含有少量的FeO、Fe3O4。为了测定铁红中铁元素的质量分数，兴趣小组的同学利用草酸晶体(H2C2O4•3H2O)分解产生的气体产物进行了如下的实验，请你参与过程分析。（资料）草酸晶体(H2C2O4•3H2O)在浓硫酸作用下受热分解，化学方程式为：H2C2O4•3H2OCO2↑+CO↑+4H2O（问题探究）关于该实验有下列说法：①用草酸晶体制取一氧化碳气体的发生装置与双氧水制取氧气的装置不相同②进入D中的气体是纯净、干燥的CO，则A.C中的试剂依次是澄清石灰水和浓硫酸③对D装置加热前和停止加热后，都要通入过量的CO，其作用是防止爆炸④装置F的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入到E装置中⑤若没有装置F，则测定的铁元素的质量分数会偏大⑥若没有C装置，则测定的铁元素的质量分数会偏小以上说法正确的是A．①④⑥ B．①④⑤ C．①②④⑤ D．①②④⑥【标准答案】A【精准解析】①用草酸晶体制取一氧化碳气体的发生装置属于固体液体加热型，双氧水制取氧气属于固体液体常温型，则装置不相同，说法正确；②进入D中的气体是纯净、干燥的CO，则A.C中的试剂依次是浓氢氧化钠溶液和浓硫酸，利用氢氧化钠溶液来吸收二氧化碳气体，利用浓硫酸来干燥一氧化碳，B中的澄清石灰水用来检验二氧化碳是否被除尽，氢氧化钙微溶于水，通常不用来吸收二氧化碳气体，故说法错误；③对D装置加热前和停止加热后，都要通入过量的CO，加热前通入过量的CO其作用是防止爆炸，加热后要通入过量的CO是为了防止铁被氧气氧化，故说法错误；④装置F的作用是防止空气中的二氧化碳和水蒸气进入到E装置中，故说法错误；⑤若没有装置F，空气中的二氧化碳和水蒸气进入到E装置中，导致测定的二氧化碳质量偏大，计算出氧元素的质量偏大，从而导致测定的铁元素质量分数会偏小，故说法错误；⑥若没有C装置，水蒸气进入到E装置中，导致测定的二氧化碳质量偏大，从而导致测定的铁元素质量分数会偏小，说法正确；正确的是①④⑥，故选A。二、填空题三、实验题11．（2021·广东越秀·铁一中学九年级月考）草酸是草本植物常具有的成分。查阅相关资料得到草酸晶体（H2C2O42H2O）及其盐的性质如表。熔点颜色与溶解性部分化学性质盐熔点：101℃草酸晶体无色，易溶于水175℃以上分解成气体草酸钙盐难溶于水草酸晶体（H2C2O4·2H2O）175℃以上会发生分解生成三种氧化物，某实验小组欲通过实验证明部分产物。（1）该小组选用下列装置______作为分解装置，原因是______。（2）从图中选用合适的装置，验证分解产生的气体，该组同学认为草酸晶体分解的产物中含有CO、CO2，为进行验证，选用下图所示的部分装置（可以重复选用）进行实验。D中物质为碱石灰，其成分是固体氧化钙和氢氧化钠的混合物，E中装置中装有CuO的粉末。①装置的连接顺序为分解装置（甲或乙）：A→B→______→______→E→>B→D。②装置中冰水混合物的作用是______。③能证明产物中CO的实验现象是______。④整套装置存在不合理之处为______。【标准答案】（1）甲草酸晶体熔点较低（2）CD使水蒸气液化E中黑色固体变红色，B中澄清石灰水变浑浊没有处理尾气【分析】（1）该小组选用如图1中甲作为分解装置，原因是草酸晶体熔点较低；（2）①装置的连接顺序为分解装置（甲或乙）：A（检验水蒸气）→B（检验二氧化碳）→C（吸收二氧化碳）→D（吸收水蒸气）→E→B（检验一氧化碳）→D；②装置中冰水混合物的作用是使水蒸气液化；③能证明产物中CO的实验现象是E中黑色固体变红色，B中澄清石灰水变浑浊；④整套装置存在不合理之处为没有处理尾气。12．（2021·重庆市荣昌区宝城初级中学九年级月考）某化学小组模拟工业炼铁的生产过程进行了如下实验：（1）按照装置图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：①通入二氧化碳：②停止通入二氧化碳：③点燃A.C处酒精喷灯：④熄灭A.C处酒精喷灯。正确的操作顺序是_______；（2）该实验中氢氧化钠溶液的作用是_______；（3）C装置中的现象是_______；（4）D装置中反应的化学方程式_______；（5）E装置的作用是_______。【标准答案】（1）①③④②（2）吸收二氧化碳（3）红棕色固体变黑（4）（5）点燃一氧化碳，防止污染空气【分析】（1）按照装置图连接实验装置、检查装置的气密性、装药品、固定实验装置后，主要实验步骤有：首先通入二氧化碳，将装置内空气排尽，然后点燃A.C处酒精喷灯，待完全反应后，熄灭A.C处酒精喷灯，待冷却至室温后，停止通入二氧化碳，防止反应生成的铁高温下被氧化，故顺序为：①③④②；（2）氢氧化钠能与二氧化碳反应生成碳酸钠和水，故该实验中氢氧化钠溶液的作用是：吸收二氧化碳，防止对一氧化碳的检验产生干扰；（3）赤铁矿的主要成分是氧化铁，一氧化碳和氧化铁在高温下反应生成铁和二氧化碳，故现象是：红棕色固体变黑；（4）D装置中反应为二氧化碳和氢氧化钙反应生成碳酸钙和水，该反应的化学方程式为：；（5）一氧化碳有毒，未反应的一氧化碳散逸到空气中，会污染空气，一氧化碳具有可燃性，E装置的作用是：点燃一氧化碳，防止污染空气。13．（2021·河南郏县·九年级竞赛）如图所示为实验室制取和收集气体的常用装置｡请回答下列问题：（1）甲同学用石灰石和稀盐酸来制取和收集二氧化碳气体，他应选用的实验装置是___________(填字母)｡（2）乙同学用加热高锰酸钾来制取氧气，实验过程中发现装置A的试管口有少量水滴｡这些水不是生成物的理由是___________｡（3）丙同学在选用装置B探究“二氧化锰能加快过氧化氢分解制氧气”的实验时，老师要求他补充“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象”的实验，增补该实验的目的是___________｡【标准答案】（1）BD（2）反应物高锰酸钾中不含氢元素（3）排除二氧化锰使水产生氧气的可能【分析】（1）石灰石和稀盐酸制取二氧化碳，属于固液不加热反应应选在装置B作为发生装置，二氧化碳密度大于空气且能溶于水，应选向上排空气法收集（装置D）；（2）反应物只有高锰酸钾一种，高锰酸钾中不含氢元素，所以试管口的水滴不是生成物；（3）过氧化氢溶液中有水存在，增加“在盛有少量二氧化锰的试管中加入适量水，并把带火星的木条伸入试管，观察现象”的实验，是为了排除二氧化锰使水产生氧气的可能。14．（2021·福建省泉州实验中学九年级月考）某学校的学生学了碳酸钠后，查得它还有一个俗名为小苏打的“弟弟”碳酸氢钠。（一）小娇同学进行如下探究：（1）用两个试管分别取适量Na2CO3与NaHCO3溶液，并分别向两个试管中滴加酚酞试液，观察试液颜色变化，此实验的目的是______。（2）探究NaHCO3和Na2CO3的热稳定性，采用如图所示的装置进行实验，能观察到A.B烧杯中导管口都有气泡冒出，其中B烧杯中澄清石灰水变浑浊，说明NaHCO3的热稳定性______（选填“>”、“=”或“<”）Na2CO3的热稳定性，利用该实验所得到的性质，碳酸氢钠在生活中的用途为______。（二）小华同学也进行了探究，他用足量稀盐酸分别与等浓度的碳酸钠溶液和碳酸氢钠溶液反应，实验装置和测得数据如图所示。（3）写出碳酸氢钠与稀盐酸反应的化学方程式：______。（4）小华同学通过图像分析，得出实验结论：相同条件下，两种碳酸盐和同样的稀盐酸反应时，碳酸氢钠产生气体的速率比碳酸钠要快，他的理由是______；除图像分析得出该实验结论外，还可以通过对比相同时间内______（填实验现象）的差异得出相同结论。【标准答案】（1）判断两种溶液的酸碱性（2）<烘烤面包等（3）（4）相同时间内碳酸氢钠反应生成的二氧化碳浓度比碳酸钠大产生气体体积【分析】（1）酚酞遇碱性溶液变红，遇酸性、中性溶液均不变色，分别向两个试管中滴加酚酞试液，观察试液颜色变化，此实验的目的是判断两种溶液的酸碱性。（2）B烧杯中澄清石灰水变浑浊，说明了B中产生了二氧化碳，A没有；则碳酸氢钠的热稳定性小于碳酸钠，所以生活中常用碳酸氢钠来烘烤面包等。（3）碳酸氢钠与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳；。（4）相同条件下，碳酸氢钠产生气体的速率比碳酸钠要快，是因为相同时间内碳酸氢钠反应生成的二氧化碳浓度比碳酸钠大；除图象证据外，还可以通过比较相同时间内产生气体体积的差异得出结论。15．（2021·泉州市城东中学九年级月考）某课外活动中，学生利用下图所示的材料完成探究实验，杠杆已调至平衡。（1）实验1中，一段时间后，左边铁粉布包下降，是因为铁粉与___________发生了反应。将铁粉换成下列物质中的___________（填序号），杠杆也会出现相似现象。A．NaClB．NaOHC．CaO（2）实验2：加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，铜丝变为黑色，观察到细铜丝圈_______（填“上升”、“下降”或“不变”），出现上述现象的原因是_______（用化学方程式表示）。（3）实验3：将细铜丝团浸入硝酸银溶液一段时间，当观察到溶液变为蓝色时小心地松手，发现稳定后的砝码比起始位置高，写出瓶中反应的化学方程式_______。【标准答案】（1）氧气和水BC（2）下降（3）【分析】（1）实验1中，一段时间后，左边铁粉布包下降，是因为铁粉与氧气和水发生了反应，质量增加；A.氯化钠很难与水和空气中的物质反应，质量变化不大，不符合题意；B.氢氧化钠能吸收水分，且能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钠和水，质量增加，符合题意；C.氧化钙能与水反应生成氢氧化钙，氢氧化钙能与空气中的二氧化碳反应生成碳酸钙和水，质量增加，符合题意。故选BC；（2）加热细铜丝团一段时间后移走酒精灯，铜丝变为黑色，观察到细铜丝圈下降，这是因为铜与空气中的氧气在加热的条件下反应生成氧化铜，质量增加，该反应的化学方程式为：；（3）将细铜丝团浸入硝酸银溶液一段时间，当观察到溶液变为蓝色时小心地松手，发现稳定后的砝码比起始位置高，这是因为铜与硝酸银反应生成硝酸铜和银，该反应的化学方程式为：，64份的铜置换出216份的银，固体质量增加。16．（2021·福州立志中学九年级开学考试）实验一：根据所学知识并结合下图所示装置回答下列问题。（1）图中标有①、②的仪器名称：①_______②_______。（2）用装置B制取一种气体的化学方程式为_______。（3）用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为_______，若选择A和C装置制取并收集氧气。则要对A装置进行的改进是_______证明氧气已收集满的方法_______。（4）组装一套实验室发生并收集二氧化碳的装置，可选用图中_______(填标号)。检验二氧化碳的方法是_______(用化学方程式表示)。实验二：已知Fe2O3样品中含有杂质FeS2兴趣小组用下图装置测定样品中FeS2含量。称取mg样品置于玻璃管Y内。充分灼烧该样品，根据实验后装置Z增加的质量推算FeS2质量(装置管内发生反应：)（5）连接好仪器，检查整套装置的气密性：在装置Z中加水至浸没长导管末端，关闭开关b，加热玻璃管Y，观察到_______，说明装置气密性良好。（6）使用“实验一”装置B制得的氧气进行实验，装置X瓶内需盛放的干燥剂是_______。玻璃管Y内反应完全后，停止加热，若立即停止通入氧气，会导致误差，其原因是_______。（7）试验后测得Z质量增加6.4g(忽略装置Z中水分挥发)，则样品中FeS2为_______g。（8）若将通入的氧气改为空气进行同样的实验(样品反应完全)，则测得FeS2含量_______(选填“偏大”“偏小”或“无影响”)数据。【标准答案】（1）酒精灯集气瓶（2）或（3）试管口应略向下倾斜，试管口应放置一团棉花将带火星的木条放在瓶口，复燃则满（4）BC（5）装置Z中，水中导管冒气泡（6）浓硫酸生成的二氧化硫气体会残留在装置中，没有全部被Z装置吸收（7）6g（8）偏大【分析】（1）①是酒精灯，②是集气瓶。（2）装置B是固液不加热装置，可用于过氧化氢制取氧气或制取二氧化碳。化学方程式为或。（3）高锰酸钾受热分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气，化学方程式为。加热固体药品试管口应略向下倾斜，防止冷凝水倒流使试管炸裂。高锰酸钾制取氧气速度较快，为防止高锰酸钾随气流进入导管堵塞导管，应在试管口放置一团棉花。C向上排空气法收集氧气验满的方法是：将带火星的木条放在瓶口，复燃则满。（4）实验室使用大理石和稀盐酸常温制取二氧化碳，二氧化碳密度比空气大，所以选择B固液不加热型装置和C向上排空气法进行制取和收集。检验二氧化碳使用澄清石灰水，氢氧化钙和二氧化碳反应生成碳酸钙沉淀和水，化学方程式是。（5）如气密性良好，可观察到装置Z中，水中导管冒气泡。（6）浓硫酸具有吸水性且不和氧气反应，是液体，所以装置X瓶内需盛放的干燥剂是浓硫酸。若立即停止通入氧气，生成的二氧化硫气体会残留在装置中，没有全部被Z装置吸收，导致结构出现误差。（7）Z质量增加6.4g，说明生成二氧化硫的质量是6.4g。则FeS2中硫元素的质量为。所以FeS2的质量是。（8）因为空气中含有二氧化碳，也会被氢氧化钠吸收，所以质量偏大。17．（2021·辽宁九年级月考）某同学利用双氧水进行如下实验，请回答下列问题：A．取少量待测液于试管中，将带火星的木条伸入试管中未复燃B．加热试管，有气泡产生，将带火星的木条伸入试管中未复燃C．再取少量待测液于图一的烧瓶中连接装置后，加热。带火星的木条伸入试管中复燃（实验一）探究双氧水是否失效。（1）水槽中冰水的作用__________，该实验的结论是_________。（实验二）探究氧化铜也是双氧水分解的催化剂，并比较二氧化锰和氧化铜的催化效果。实验操作待测数据A．将5%的双氧水8ml放入试管中相同温度，相同时间生成氧气的体积B．将5%的双氧水8ml与0.5g二氧化锰均匀混合，放在试管中C．将5%的双氧水8ml与0.5g氧化铜均匀混合，放在试管中（2）测量氧气的体积可选用图二中_______（填编号）。（3）通过实验______对比也可以得出氧化铜能加快双氧水的分解速率。（4）要验证氧化铜是双氧水分解的催化剂还应该补充什么实验，写出实验操作：_______。【标准答案】（1）使水蒸气冷凝过氧化氢没有失效（2）c（3）A.C（4）称量反应前后氧化铜的质量是否相等，探究氧化铜的化学性质是否发生改变【分析】（1）在加热时水会汽化，可能干扰实验现象，所以加入冰水的作用是使水蒸气冷凝；带火星的木条复燃，说明过氧化氢分解生成了氧气，进一步说明过氧化氢没有失效。（2）集气瓶内装满水，氧气进入集气瓶中，压强变大，将水排出，当量筒中的水较少时，水易从长导气管导出，量筒中水的体积等于收集到的氧气的体积，故测量氧气的体积可选用图二中c；（3）对比实验必须控制变量唯一性，所以通过实验A.C对比也可以得出氧化铜能加快双氧水的分解速率。（4）催化剂在化学反应前后质量和化学性质不变，所以要验证氧化铜是双氧水分解的催化剂还应该称量反应前后氧化铜的质量是否相等，探究氧化铜的化学性质是否发生改变。18．（2021·辽宁普兰店·九年级月考）小组学生设计实验探究“影响过氧化氢分解速率的因素”。实验序号H2O2溶液的浓度体积温度二氧化锰用量实验现象Ⅰ5%5mL25℃0.2g1min后带火星木条复燃Ⅱ5%5mL25℃0.4g15s后带火星木条复燃Ⅲ20%5mL25℃0.2g试管温度明显上升，管口有大量白雾，木条火星明亮但未复燃（1）实验中，当试管内不再产生气泡，若要继续反应，应向试管中再添加少量_______。实验Ⅲ中，木条没有复燃的原因可能是_______。（2）上述实验中可得出影响过氧化氢分解速率的因素有_______。你认为影响过氧化氢分解速率的因素还可能有(写一点即可)_______。（3）某同学误将高锰酸钾当成二氧化锰进行实验Ⅰ，观察到有气泡出现且带火星的木条复燃，反应结束后溶液呈无色，试管底部有少量黑色残渣。你认为高锰酸钾(填“是”或“不是”)_______过氧化氢分解的催化剂，理由是_______。【标准答案】（1）过氧化氢溶液混合的水蒸气降低了氧气的浓度（2）过氧化氢溶液的浓度、催化剂的用量温度/催化剂的种类（3）不是高锰酸钾化学性质(或质量)已发生改变等【分析】（1）二氧化锰是该反应的催化剂，反应前后质量和化学性质不变，不再产生气泡时过氧化氢消耗完了，所以应向试管中再添加少量过氧化氢溶液。实验三现象管口有大量白雾，所以木条没有复燃的原因可能是混合的水蒸气降低了氧气的浓度。（2）从Ⅰ、Ⅱ二氧化锰用量不同其他相同，现象不同可得出催化剂的用量会影响反应速率。Ⅱ、Ⅲ过氧化氢溶液浓度不同其他相同，现象不同可得出过氧化氢溶液的浓度会影响反应速率。温度、催化剂的种类等都可能影响过氧化氢分解速率。（3）从反应结束后溶液呈无色，试管底部有少量黑色残渣可知反应后高锰酸钾被消耗了，高锰酸钾化学性质和质量已发生改变，所以不是过氧化氢分解的催化剂。19．（2021·湖北咸宁·九年级月考）18世纪末，法国科学家拉瓦锡曾经做了这样一个实验：让水蒸气通过一根烧红的铁制枪管，生成了一种气体。同学们对这个实验很感兴趣，难道红热的铁能与水蒸气反应？生成的气体又是什么？着这些疑问，他们设计了如图所示的装置进行探究。（1）己知试管内湿棉花不参加化学反应，它的作用是_______。（2）对化学变化过程中生成的气体，同学们有以下猜想：猜想一：生成的气体可能是氢气；猜想二：生成的气体可能是_______。同学们进行以上猜想的依据是：反应前后_______种类是不变的。（3）图中B装置在实验中起到了安全瓶的作用。若没有B装置，实验结束时，如果先熄灭酒精灯，再把导管移出水面，这样操作可能会导致_______。（4）装置C收集气体的方法叫_______，该组同学对所收集的气体进一步实验发现：该气体不溶于水，比空气轻，并且能燃烧。请你通过分析反应物的组成，结合实验现象，判断反应生成的气体是____。（5）其实红热的铁遇到水蒸气在生成气体的同时，还生成一种黑色固体。黑色固体可能是___。【标准答案】（1）提供水（2）氧气元素（3）水倒流进入试管，使试管炸裂（4）排水法氢气（5）四氧化三铁或氧化亚铁【分析】（1）湿棉花含有水蒸气，对反应来说提供了水；（2）根据质量守恒定律，反应物中只含FE.O、H三种元素，化学反应前后元素的种类不变，生成的气体也就只有两种可能：H2或O2；（3）实验结束时，如果先熄灭酒精灯，再把导管移出水面，这样操作试管中温度下降气体收缩压强变小，大气压将水压入试管，使试管炸裂；（4）装置C收集气体的方法叫排水法；该气体不溶于水，比空气轻，并且能燃烧，氢气具有可燃性，氧气不具有可燃性，所以该气体是氢气。（5）铁遇到水蒸气在生成气体的同时，还生成一种黑色固体，反应前只含FE.O、H三种元素，化学反应前后元素种类不变，所以黑色固体可能是四氧化三铁或氧化亚铁。【名师点评】20．（2021·岳阳市第十九中学九年级月考）化学课上，老师表演了“魔棒生烟”的魔术（如图一），当分别蘸有浓盐酸和浓氨水的两根玻璃棒靠近时会产生白烟。为了揭秘这个魔术，化学兴趣小组的同学查阅了大量资料发现：①浓盐酸会挥发出氯化氢气体，浓氨水会挥发出氨气，两种气体反应生成白色固体氯化铵；其文字表达式是：氯化氢+氨气氯化铵②氯化氢气体和氨气均有刺激性气味。③气体的分子质量越小，分子运动速率越快，氨分子比氯化氢分子质量小。然后化学兴趣小组的同学进一步设计了如图二所示的实验。试回答以下问题：（1）图一中“魔棒生烟”魔术中两根玻璃棒无需接触，只要靠近就能产生白烟，说明分子具有的性质是______。（2）“魔棒生烟”的反应基本反应类型是______。（3）图二中同时打开开关a和b，玻璃管c中出现白烟，白烟最浓厚的地方是______（选填“d”“e”或“f”）。（4）若将图二中的两烧瓶放入冰水中，则更______（选填“快”或“慢”）地观察到白烟的产生。（5）图二实验相对于图一实验的优点是______。【标准答案】（1）不断运动（2）化合反应（3）d（4）慢（5）可以避免污染环境【分析】（1）只要靠近就能产生白烟，说明分子具有的性质是不断运动。（2）氯化氢和氨气反应生成氯化铵，是多变一的反应，是化合反应。（3）气体的分子质量越小，分子运动速率越快，氨分子比氯化氢分子质量小，所以氨气分子运动的快，所以两种气体相遇的地点离浓氨水远，离浓盐酸近，所以白烟最浓厚的地方是d。（4）温度越高，分子运动越快，所以若将图二中的两烧瓶放入冰水中，会更慢地观察到白烟的产生。（5）图二实验相对于图一实验环境密闭，可以避免污染环境。21．（2021·湖南隆回·九年级竞赛）实验室常用MnO2与浓盐酸反应制备Cl2，其反应方程式为：MnO2+4HCl（浓）MnCl2+Cl2↑+2H2O，反应装置如图1所示（部分夹持装置已略去）。（1）说明能采用该气体发生装置的理由是______。（2）制备反应会因盐酸浓度下降而停止。为测定反应残余液中盐酸的浓度，探究小组同学提出下列实验方案：①甲同学的方案为：与足量AgNO3溶液反应，称量生成沉淀的质量。此方案______（填“可行”或“不可行”），原因是______。②乙同学的方案为：与足量Zn反应，测量生成的气体体积。实验装置如图2所示（夹持装置已略去）。使Y形管中的残余溶液与锌粒反应的正确操作是______。反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积。气体体积逐渐减小，直至不变。气体体积逐渐减小的原因是______（仪器和实验操作的影响因素除外）。【标准答案】（1）该反应的反应物是固体、液体，反应条件是加热（2）不可行残余液中有MnCl2，能与AgNO3溶液反应生成沉淀将锌粒加入到残留液中气体未冷却至室温【分析】（1）该反应的反应物是固体、液体，反应条件是加热，故采用该发生装置；（2）①加入硝酸银是想通过与盐酸反应生成的氯化银沉淀来测定参与反应的盐酸的质量，进而测量出盐酸的浓度，但是残余液中含氯化锰，氯化锰和盐酸均能与硝酸银反应生成氯化银沉淀，故该方案不可行；②使Y形管中的残余溶液与锌粒反应的正确操作是：将锌转移到残留溶液中，这样能保持残余液中的盐酸完全反应，反应完毕，每间隔1分钟读取气体体积。气体体积逐渐减小，直至不变。气体体积逐渐减小的原因是气体未冷却至室温，当温度冷却至室温后，气体体积不再改变。22．（2021·山东蓬莱·九年级期中）某混合气体可能含有H2.CO2.水蒸气中的一种或几种，某化学兴趣小组在老师指导下设计实验，探究该气体的成分，实验装置如下(假设每步操作中，参加反应的气体都完全反应或吸收)资料：氢气还原氧化铁的原理是：（1）若观察到的现象是A中白色固体变蓝，B中溶液变浑浊，据此得出混合气体中含有_______(填化学式)，B中变浑浊的原因是_______(写出化学方程式)。（2）C装置的作用是___，若混合气体中还含有H2，则可观察到D中发生的现象是____。（3）实验后，同学们利用实验数据继续探究水中元素的质量比，探究如下：充分反应后测得D中玻璃管(含药品)质量减少ag，E中U形管(含药品)质盘增加bg。①水中氢、氧元素的质量比是_______(用含A.b的式子表示)②下列因素中，对测定结果有影响的是_______(填序号)。a.Fe2O3粉末不干燥b.Fe2O3没有完全转化为Fec.没有F装置【标准答案】（1）H2O，CO2（2）吸收水分，干燥气体D中红色固体变黑（3）(b-a)/aac【分析】（1）A中固体变蓝，证明有水存在，B中溶液变浑浊，证明有二氧化碳存在，因此混合气体中含有H2O、CO2。B中盛有的是澄清石灰水，与二氧化碳反应的方程式为。（2）浓硫酸具有吸水性，所以C装置的作用为吸收水分，干燥气体；D中红色的氧化铁与氢气反应生成黑色的铁单质。故现象为红色固体变红。（3）①D中减少的质量ag为氧化铁中氧元素的质量，即参与反应的氧元素质量，则生成水中氧元素的质量也为ag。E中质量bg为生成的水的质量，故水中氢元素的质量为(b-a)g，水中氢氧元素的质量比为(b-a)/a。②A.若氧化铁粉末不干燥，则粉末中的水分会进入E中，造成b值偏大，实验数据不准，故a说法满足题意；B.氧化铁中的铁未完全反应，则参与反应的氢气量也会成比例减少，不影响最终结果，故b说法不满足题意；C.没有F装置，则空气中的水蒸气会进入E中，造成b值偏大，实验数据不准，故b说法满足题意。故选ac。23．（2021·大连市第八十中学九年级月考）利用下图装置进行二氧化碳的制取和性质实验，实验前检查装置气密性良好，弹簧夹K1.K2已关闭。(提示：)步骤Ⅰ：打开K2和分液漏斗活塞，将一部分稀盐酸加入锥形瓶中，关闭分液漏斗活塞，观察C中的现象。步骤Ⅱ：关闭K2，打开分液漏斗活塞，将剩余稀盐酸全部加入锥形瓶中，浸没长导管管口，关闭分液漏斗活塞，打开K1，观察A中现象。（1）C中石蕊溶液变红，能否证明二氧化碳与水反应生成碳酸？_____说明理由_____。（2）A中一定能看到什么现象？______（3）反应结束后，向A中滴加酚酞溶液，溶液无色。利用一种试剂确定其溶质组成，写出实验操作、预期现象和结论______。【标准答案】（1）否因为既不能排除二氧化碳能否使石蕊变红，也不能排除盐酸挥发的氯化氢使石蕊溶液变红（2）锥形瓶中的溶液沿导管进入A中（3）取适量样品，向其中加入足量的碳酸钠溶液，若只有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠、氯化钙；若既有气泡产生，又有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠、氯化钙、氯化氢；若既没有气泡产生，也没有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠【分析】（1）C中石蕊溶液变红不能证明二氧化碳与水反应生成碳酸，因为既不能排除二氧化碳能否使石蕊变红，也不能排除盐酸挥发的氯化氢使石蕊溶液变红。（2）将剩余稀盐酸全部加入锥形瓶中，浸没长导管管口，关闭分液漏斗活塞，打开K1，稀盐酸与碳酸钙反应产生的二氧化碳会增大锥形瓶内压强，从而使得锥形瓶中的溶液沿导管进入A中，溶液中稀盐酸和氯化钙含量较低，可能无法看到气泡产生或白色沉淀产生。（3）反应结束后，向A中滴加酚酞溶液，溶液无色说明溶液中不含有碳酸钠，溶液中可能含有氯化钠、氯化氢或氯化钙（B中溶液进入A中）。因此设计实验需要验证这三种物质，具体实验为：取适量样品，向其中加入足量的碳酸钠溶液，若只有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠、氯化钙；若既有气泡产生，又有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠、氯化钙、氯化氢；若既没有气泡产生，也没有白色沉淀生成，则溶质是氯化钠。24．（2021·青冈县教师进修校八年级期末）某化学兴趣小组利用下图装置进行Fe与水蒸气反应的实验：（1）A装置的作用是提供水蒸气，点燃C中产生的肥皂泡，有的发出轻微的爆鸣声，有的可以被点燃，请你推断反应生成的气体是______。（2）有同学认为导管口有气泡产生即说明反应生成了气体，你认为是否正确______（填“是”或“否”），请说明理由______。反应一段时间后，学习小组对反应后的黑色固体产生了浓厚的兴趣，并查阅了相关资料：铁粉（黑色），Fe2O3（红棕色）、FeO（黑色）、Fe3O4黑色）。学