中考复习：化学实验探究2

学科教师辅导学案学员编号：所属年级：初三课时数：学员姓名：辅导科目：科学学科教师：课程主题：化学实验探究授课时间：2023学习目标教学内容进门测试1.为测定某赤铁矿样品（主要成分为Fe2O3）中氧化铁的质量分数，某小组用如图装置进行实验，已知样品中其它成分不参加反应。实验前，关闭K，在试管内装入适量水并用手捂住硬质玻璃管，当观察到试管中出现，可判断该装置气密性良好。请从环保角度对本实验装置提出一个改进意见。（3）试管中装入氢氧化钠溶液的作用是。（4）实验开始时加入ag赤铁矿样品，充分反应后氢氧化钠溶液增重bg，则该赤铁矿样品中氧化铁的质量分数为。2.小金利用下图装置进行了“在高温条件下铁与水蒸气反应生成Fe3O4和H2”的实验，图中“仪器甲”是提供高温的加热仪器。若实验过程中部分步骤如下（没有根据操作顺序排列）：①检査装置气密性；②启动仪器甲进行高温加热；③点燃酒精灯加热；④检验氢气。正确的操作顺序是 （填序号）。为得到干燥的氢气，试剂瓶A中盛放的液体是 .图中收集氢气时，试管口朝下的原因是 。实验开始时加入a克铁粉，实验结束后硬质玻璃管内的固体经干燥后质量增加b克，当b为 （用含有a的式子表达）时，可判断铁粉已经完全反应。3.反应物的质量比不同可能会影响生成物的种类，为探究碳和氧化铜反应生成的气体种类，小金开展了项目式学习，设计了如下实验装置和方案（B、C、D装置中药品足量，且所有反应均充分进行）关于“碳和氧化铜反应生成什么气体”，同学们形成了如下四种猜想：猜想①：CO；猜想②：CO2；猜想③：CO和CO2；猜想④：SO2和CO2（1）小明认为猜想④是不合理的，他的依据是。（2）若观察到（填写现象），可以排除猜想①。（3）用电子天平测定表格中的四个数据（如上表所示）。若猜想②成立，则理论上m1、m2、m3、m4数值满足的关系式是（用字母表示）。反应前的质量反应后的质量A（试管+固体）m1m2B+C（广口瓶+溶液）m3m44.小乐为了获知某化肥(主要成分为NH4HCO3，杂质不含氮元素)的含氮量，设计了如图所示实验装置进行测定。已知：①NH4HCO3≜NH3↑+CO2↑+H2O；②NH3能被浓硫酸吸收，不能被氢氧化钠固体吸收。（1）装置B的作用是。（2）将化肥样品装入试管前，必须进行的一步操作是。（3）待装置符合实验要求后，取20克化肥样品装入试管，通入氮气排尽试管内的空气，然后点燃酒精灯，每步都充分反应后，再通入氮气。装置B和C反应前后质量如表所示：则反应生成的氨气的质量为克；此化肥的含氮量为。装置反应前质量/克反应后质量/克B186198.4C159162.45.有一份固体样品由碳酸氢铵和碳酸氢钠组成，为测定样品中各成分的含量，小金设计了如图1的实验。（假设装置气密性良好，药品足量，实验操作正确，忽略空气中各成分的干扰）已知两种固体分解的化学方程式分别为：NH4HCO3NH3↑+H2O+CO2↑;2NaHCO3Na2CO3+H2O+CO2↑步骤1：取一定质量样品装入A中，在氮气流中加热，测得浓硫酸增重3.4g；步骤2：重新取等质量样品装入A中，调换B、C装置的位置，继续在氮气流中加热，测得碱石灰增重13.2g；实验中持续通入氮气的作用是。查阅资料发现，在不同温度条件下分别加热等质量的碳酸氢铵和碳酸氢钠样品相同时间，剩余固体的质量与加热温度的关系分别如图2和图3所示。由此可知，加热足够长时间，实验时加热装置的温度至少要达到℃可使样品完全分解。步骤2中，在装置末端导管口放置一条湿润的红色石蕊试纸，若出现现象，则表示氨气还未被相应装置完全吸收。样品中碳酸氢铵与碳酸氢钠的质量比为。例题精讲1.《天工开物》中有“煤饼烧石成灰”的记载(文中的“石”指石灰石)，小乐对其展开如下探究：如图甲所示，先利用煤气灯(煤气的主要成分是CO)煅烧石灰石，然后完成后续操作；最后又补充做了如图乙所示实验。观察到的现象：①烧杯内壁上的澄清石灰水变浑浊；②试管A中无色酚酞试液变红，试管B中无色酚酞试液不变色。（1）能成为煅烧石灰石是化学反应的证据是现象(选填“①”“②”或“①和②”)。（2）继续向试管A上层清液中逐滴滴加稀盐酸，至红色恰好褪去，轻轻晃动试管A，溶液自下而上又变为红色。解释“轻轻晃动试管A，溶液自下而上又变为红色”的原因：。（3）为检验图甲所示实验中的石灰石是否完全分解，可取冷却研细后的粉末少许于试管中，(补全实验方案)。2.某小组对纯铁丝与浓硫酸反应后的产物进行了验证。已知：2Fe+6H2SO4(浓)=Fe2(SO4)3+3SO2↑+6H2O，SO2能使品红溶液褪色。（1）B和C位置连接品红溶液和无水硫酸铜装置接口顺序是e→→L。（2）将反应后的溶液稀释，取稀释液滴加足量的NaOH溶液，观察到现象时，证明有Fe2(SO4)3存在。（3）装置D的作用是。（4）将装置末端的气体经干燥后，依次通过灼热的氧化铜和无水硫酸铜粉末，发现氧化铜粉末变成红色，同时无水硫酸铜粉末变成蓝色。分析其原因可能是。3.小金利用如图所示装置进行碳及其氧化物的性质实验，并测定赤铁矿（主要成分为Fe2O3，杂质不参与反应）中Fe2O3的含量，其中丁装置需要补全。回答问题：

（1）该实验可通过丁装置吸收二氧化碳，并将未参与反应的CO气体收集起来以避免污染环境，若要达到此目的，应将丁装置的导管补全为（选填序号）。

（2）在实验中，应先点燃（选填“甲”或“乙”）处的酒精喷灯或酒精灯。（3）已知所取赤铁矿样品质量为m1，反应前后乙装置的质量差为m2，反应前后丁和戊装置的总质量差为m3，则赤铁矿中Fe2O3的质量分数为。（CO42HA、B实中察到A无水酸变，BD澄清灰变浊，C氧化变，述象可以确气产中定在的．请出酸铁受热解化方式 ．请对实装在的全患行进 ．20100实验中温度变化如表所示．加入盐酸的体积V/mL511182319溶液温度t/℃28.734.137.835.333.4 ．（2）根表数分析当温为 时明和反完进此出判方二利变化判是完中．断法过算获准的据判当入酸液质为 g反完进．6.小乐查阅资料发现氯化铁可作过氧化氢溶液制取氧气的催化剂，为了验证这一说法并比较氯化铁和二氧化锰的催化能力强弱，小乐利用如图所示装置和下述实验步骤进行实验：步骤1：正确连接装置，并检查装置气密性；ababcd组别5%的过氧化氢溶液/mL催化剂种类及质量/g60s内收集到氧气的体积/mL120无220二氧化锰m320氯化铁m步骤3：待第3组实验完全反应后，进行如下处理：（1）装置连接的正确顺序是（用小写字母表示）。（2）若氯化铁是过氧化氢溶液制取氧气的催化剂，则m、m1、m2符合的等式是。（3）为了比较氯化铁和二氧化锰的催化能力强弱，在此实验中可依据的现象是。7.某CuO粉末中混有少量Cu2O，现有一课外活动小组利用下图所示装置测定其中Cu2O的质量。已知在加热条件下，氢气还原氧化亚铜生成铜和水，一氧化碳还原氧化亚铜生成铜和二氧化碳。请根据图示内容回答下列问题：（1）X是常见还原性气体CO、H2中的一种，请根据该组合装置判断X的化学式为 。若缺少B装置将直接导致反应后D装置内的物质的质量 (“偏大“偏小“影响”)。（3）E装置的作用是 。已知反应前CuO和Cu2O的总质量为完全反应后D中U型管内物质的质量增加了m2g(损失忽略不计)，则原混合物中Cu2O的质量为 g。巩固练习1.实验室常用足量的氯化钠的固体与浓硫酸（浓度为85%左右）共热制取氧化氢气体，反应原理如下：2NaCl+H2SO4（浓）强热Na2SO4+2HCl↑，随着反应的持续进行，浓硫酸的浓度不断下降。已知氯化氢气体极易溶于水，密度比空气大。如图是实验制取气体的两种常见发生装置。aab（1）写出标注的仪器名称，a为，b为。（2）根据提供的信息，实验室制取HCl气体应选择的发生装置为。（选填“甲”、“乙”或“均不能选”）（3）将反应剩余物加适量水稀释，得到反应物稀释液。①假设在现有“强热”条件下，生成的HCl以气体形式全部逸出，则在反应物稀释液中滴加石蕊试液，试液（填现象）。②请设计实验方案证明反应剩余物中是否含有Cl-。2.实验室有两瓶标签模糊的药品（编号A和B），其中一瓶是碳酸钠，另一瓶是碳酸钾；现要将两种药品区别开来，小金进行了如下实验。实验一：利用如图甲所示装置，分别将两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用天平测得干燥管及管内物质反应前后的质量，其质量差如表所示。实验二：利用如图乙所示装置，分别将两种待检药品与足量稀硫酸反应，并用量筒测出排出水的体积，其体积值如表所示。

待检药品干燥管及管内物质反应前后的质量差1克Am11克Bm2待检药品排出水的体积1克AV11克BV2（1）写出碳酸钠与足量稀硫酸反应的化学方程式。（2）若m1<m2，V1<V2，则待检药品A是。（3）两次实验结束后，锥形瓶内都会有二氧化碳残留。试分析此现象对两次实验结果的影响。实验一中，“干燥管及管内物质反应前后的质量差”（选填“偏大”“偏小”或“无影响”，下同）；实验二中，“排出水的体积”。e2O3失去其中的氧，依次生成Fe3O4FeO和Fe（1）实时点的灯是 （选A或B）（2）待应成，得黑固物放足的稀酸．金为物质并含，的依据．（3）为解这反象．查某铁对化铁一化进的反应析根相的数据制象图，过分确实没得铁的要因．xyFeO是；（选填；色，则生的固体化物一不是 ；A．FeO B．Fe2O3 （4）若y=29x/21，则应生成的固体氧化物为（填化学式）5.学习复分解反应发生条件时，小金同学将稀硫酸分别加入以下三支试管:(1)实验一中，微热试管，出现现象时,表明Fe2O3与稀硫酸发生了反应。(2)实验二中，当溶液变为无色时,此时溶液的pH7。(3)为了验证实验三是否发生复分解反应，小默同学进行了如下探究。(已知：SO42-对C1-的检验、测定有干扰）①X溶液的溶质为.②若满足m=(用含m,和m的式子表示），证明实验三中未发生复分解反应。6.某炉渣中主要含氧化亚铁、氧化铁，还含少量杂质（不溶于水，也不与酸反应）；现按如图所示流程制备绿矾（FeSO4•7H2O），已知氧化亚铁与稀硫酸、铁与硫酸铁反应均可生成硫酸亚铁。（1）为了提高“浸取”过程中的反应速率，可采取的措施有（选填序号：=1\*GB3①加水稀释；=2\*GB3②升高温度；=3\*GB3③粉碎炉渣）。（2）“过滤”操作需要使用的玻璃仪器有烧杯、玻璃棒和杂质。实验测得，滤液=2\*ROMANII的pH比滤液=1\*ROMANI的大，其原因是。杂质（3）将滤液=2\*ROMANII蒸发浓缩、降温结晶、过滤、冰水洗涤、低温干燥后得到绿矾，其中采用“冰水洗涤”的好处是。CuO4溶液的烧杯中滴入过量的NaO3【建立猜想】①固体为COCuOCuO2和CuO3【设计实验】已知：Cu(OH)2、CuCO3受热易分解【Cu(OH)2的分解温度为66℃-68℃，CuCO3的分解温度为200℃-220℃】，各生成对应的两种氧化物。步骤1：将烧杯中的混合物进行过滤，并对蓝色固体进行洗涤、低温烘干;步骤2：取一定量的蓝色固体，用如图乙所示装置和药品，定性分析其成分;步骤3：另取一定量的蓝色固体，用热分析仪对其进行热分解，定量测定其成分。色体能是Cu(OH)2理是：Na2CO3溶液呈 ，液存在OH-。断色体洗的方及现象 。通定实验了猜③确则察的实现是 。过分仪固进行分获相据绘固质变分解度关如丙示，可以算到Cu(OH)2质量。（LiCoO2）中回收得到Co2O3和Li2CO3的一种工艺流程．操作1碎目．操作2要到璃仪有杯玻棒 填器称）已知Li2CO3在中溶与氢化相．了得较高度Li2CO3，作5热水涤沉淀效比水好请阐理． ．操作5到Li2CO3，Li2CO3固面是有酸离残，请出验法 ．9.工业纯碱中含少量氯化钠。某科学兴趣小组想测定某工业纯碱样品中碳酸钠的质量分数。小滨称取15克该样品置于锥形瓶中（如图），加入足量的稀盐酸充分反应，并利用测量乙装置增加的质量，求得样品中碳酸钠的质量分数。（1）实验前要检查装置甲的气密性，小滨采用的方法是：关闭止水夹，向分液漏斗中加入适量水；打开分液漏斗活塞，观察到说明装置甲气密性良好。（2）小江指出小滨的测量方法存在较大误差，下列情况会导致样品碳酸钠的质量分数测量值偏小的是。A.生成的二氧化碳中混有HC1，被氢氧化钠溶液吸收B.反应结束后，锥形瓶内有二氧化碳残留C.空气中的二氧化碳对实验有干扰D.滴加稀盐酸的速度过快，大量气泡从氢氧化钠溶液中逸出（3）小江提出另一种测量方法：取15克样品配成溶液，加入足量氯化钙溶液，充分反应后过滤，将滤渣洗涤、干燥后称量，所得固体的质量为12g，则样品中碳酸钠的质量分数为。该方法中，如何确定样品溶液中碳酸钠已完全反应？