中考化學總復習優(yōu)化設計 第二板塊 專題綜合突破 專題六 實驗方案設計與評價專題提升演練

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1、專題六　實驗方案設計與評價 專題提升演練 1.(雙選)下表各選項中,實驗操作一定能夠達到相對應的實驗目的的是(　　) 選項 實驗目的 實驗操作 A 驗證氧氣能支持燃燒 把帶火星的木條伸到盛有氧氣的集氣瓶中 B 驗證二氧化碳與水反應生成碳酸 向收集滿二氧化碳的集氣瓶中加入約13體積的滴有酚酞的水,振蕩 C 探究稀硫酸與氫氧化鈉溶液恰好完全反應 向稀硫酸與氫氧化鈉溶液反應后所得的溶液中滴加硝酸鋇溶液 D 探究人體吸入的空氣與呼出的氣體中二氧化碳含量的不同 常溫下,同時分別向同體積的盛有空氣樣品和呼出氣體樣品的集氣瓶中滴加相同滴數(shù)的飽和澄清石灰水,振蕩 解析氧

2、氣能夠支持燃燒,能使帶火星的木條復燃,故A正確;二氧化碳與水反應產生碳酸,顯酸性,不能使酚酞溶液變色,應該使用石蕊溶液,故B錯誤;硫酸與氫氧化鈉反應產生硫酸鈉和水,若硫酸過量,滴加硝酸鋇溶液也會產生白色沉淀,因此不能探究二者是否恰好完全反應,故C錯誤;人體吸入的空氣含有較少量的二氧化碳,而呼出的氣體中二氧化碳含量較高,因此通過對比使相同石灰水變渾濁的程度,可以比較二氧化碳的含量,故D正確。 答案AD 2.某氣體可能含有水蒸氣、CO、H2中的一種或幾種。為了確定其成分,最佳的方案是將氣體依次通過裝置(　　) 　　　　　　　　　　　　　　　　 A.甲、乙、丙 B.丙、乙、甲 C.

3、丙、甲、乙、丙 D.丙、甲、丙、乙 解析丙(檢驗原混合氣中的水蒸氣)甲(CO、H2與CuO反應轉化為CO2或H2O)丙(檢驗是否有H2O生成)乙(檢驗是否有CO2生成)。 答案D 3.根據下列實驗方案進行實驗,能達到相應實驗目的的是(　　) 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 C.圖3比較紅磷和白磷的著火點 D.圖4測定空氣中O2的含量 答案B 4.認真對實驗現(xiàn)象進行觀察和分析,有助于獲得化學知識并學會簡單的科學探究方法。下列結論是對實驗現(xiàn)象分析得出的。其中正確的是(　　) A.某固體物質加到水中,液體溫度升高,則該固體一

4、定是氧化鈣 B.向某固體中滴加稀鹽酸,有氣泡產生,則該固體中一定含有碳酸根 C.某固態(tài)化肥與熟石灰混合研磨產生氨味,證明該化肥一定是銨態(tài)氮肥 D.把燃著的木條伸入無色氣體中,木條火焰熄滅,該氣體一定是二氧化碳 解析A項,固體NaOH溶于水時也放熱;B項,活潑金屬與鹽酸反應也會產生氣泡;D項,N2也能使燃著的木條熄滅,故A、B、D均不可用肯定語氣得出結論。而化肥中能與堿混合研磨產生氨味的只有銨鹽,故C正確。 答案C 5.某學生設計的下列四個實驗方案中,理論上正確,操作上可行,經濟上合理的是(　　) A.CuCuCl2Cu(OH)2 B.H2OO2MgO C.CaCO3CaOCa

5、(OH)2溶液 NaOH溶液 D.MgCl2Mg(OH)2Mg 解析A中Cu與鹽酸不反應,理論上不可行;B中電解水法制O2成本太高,經濟上不合理;D中工業(yè)上用電解熔融氯化鎂制取Mg。 答案C 6.氨氣是一種密度比空氣小、有刺激性氣味的氣體。加熱條件下,氨氣能將氧化銅還原成銅,反應的化學方程式為3CuO+2NH33Cu+3H2O+N2,如下圖所示,擠壓鼓氣球把空氣鼓入盛有濃氨水的集氣瓶中,使氨氣進入試管,用酒精燈給試管加熱,即可達到實驗目的。關于該實驗,有下列幾種說法: ①實驗中,試管口應略向下傾斜; ②反應一段時間后,可看到試管內有紫紅色物質生成; ③反應結束時,先撤出導氣

6、管,再熄滅酒精燈,以免液體倒流; ④該裝置沒有對尾氣進行處理,會污染空氣。 以上說法中正確的是(　　) A.①②③④ B.②③④ C.①②④ D.①② 解析氨氣與氧化銅反應需要加熱,生成銅,①②正確;因為連接試管的導管沒有伸入液面下,不會出現(xiàn)液體沿導管倒流現(xiàn)象,③不正確;氨氣是刺激性氣味的氣體,排放到空氣中會污染空氣,應設置尾氣處理裝置,④也正確。 答案C 7.小潔發(fā)現(xiàn)媽媽在面粉中加入一種白色粉末,做出的蛋糕、饅頭疏松多孔。她很感興趣,想探究這種“神奇粉末”的成分。通過對市場上相關產品進行調查,她發(fā)現(xiàn)了如下圖所示的三種商品,認為媽媽使用的白色粉末是以下三種商品中的一種。 商品

7、 成分 碳酸鈉 碳酸氫鈉 碳酸氫鈉、有機酸 用法 面粉加水揉成面團,發(fā)酵后產生酸味,加入適量食用純堿,反復揉,加熱即可制成松軟的饅頭 面粉無須發(fā)酵,直接加入適量小蘇打,加水調和,放入烤箱加熱即可制成疏松多孔的糕餅 面粉與發(fā)酵粉按比例拌勻,放入適量溫水揉,放置一段時間,即可蒸、烘、烤制成疏松多孔的各種食品 (1)純堿的化學式是　　　　,這三種商品都能在使用過程中產生一種氣體,使做成的食品疏松多孔,這種氣體是　　　　。? (2)小潔通過閱讀純堿和小蘇打的用法,推測出小蘇打不同于純堿的化學性質是　。? (3)根據獲得的信息,小潔設計實驗方案,在實驗室探究這種白色粉

8、末的成分。 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 ①取少量白色粉末于試管中,加入適量蒸餾水 固體溶解,無其他明顯現(xiàn)象 　　　　? 　　? ②　　　　　　? 有無色氣泡產生 白色粉末一定是純堿 實驗反思:老師提示小潔第②步實驗得出的結論有不足之處,請你幫助小潔改進實驗方案,確認白色粉末的成分,并完成實驗報告。 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 答案(1)Na2CO3　CO2 (2)NaHCO3受熱易分解,產生CO2 (3) 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 該白色粉末不是快速發(fā)酵粉 取少量白色粉末于試管中,滴加稀鹽酸 取少量白色粉末于試管中,

9、塞上帶導管的單孔塞,導管另一端伸入澄清石灰水中,加熱固體 若產生無色氣泡,使澄清石灰水變渾濁 該白色粉末是小蘇打 (NaHCO3) 若無明顯現(xiàn)象 該白色粉末是純堿(Na2CO3) 8.同學們用下圖所示裝置探究制取氣體的原理、方法和氣體的性質。結合下圖回答問題: (1)寫出指定儀器的名稱:①　,? ②　　　　　　　　　　　　　。? (2)用加熱氯酸鉀和二氧化錳混合物制取氧氣的化學方程式為　。? 該實驗的主要步驟有:①加熱　②裝藥品并固定試管 ③檢查裝置的氣密性?、苡门潘ㄊ占鯕狻、萃Ｖ辜訜帷、迣Ч軓乃壑腥〕?。你認為正確的操作順序是　。? (3)實驗室中制取二

10、氧化碳氣體可選用的氣體發(fā)生裝置是　　　　　(填序號,下同),收集裝置是　　　　　。? (4)利用下圖所示裝置來驗證二氧化碳氣體的性質,要證明二氧化碳與氫氧化鈉溶液能夠發(fā)生反應,加入試劑的順序是　　　　　　　　　　　　,氣球的變化是　　　　　　　　　　　　　　。? 解析實驗室用大理石和稀鹽酸制取二氧化碳用的是固液不加熱制取氣體的方法,發(fā)生裝置選擇B;由于二氧化碳的密度比空氣大,能溶于水,只能用向上排空氣法收集,故收集裝置選擇C。要證明二氧化碳與氫氧化鈉確實發(fā)生了反應,先加入氫氧化鈉,裝置內壓強減小,外界空氣進入氣球,氣球脹大;再滴加稀鹽酸,生成的碳酸鈉與鹽酸反應又生成二氧化碳,裝置內壓強

11、又變?yōu)樵瓉淼臓顟B(tài),氣球也恢復了原狀。 答案(1)錐形瓶　長頸漏斗 (2)2KClO32KCl+3O2↑?、邰冖佗堍蔻? (3)B　C (4)先加氫氧化鈉溶液后加鹽酸　先脹大后恢復原狀 9.現(xiàn)有如下圖所示的實驗裝置: 現(xiàn)有稀硫酸、CuO、Fe粉三種物質,請設計兩種制取銅的實驗方案。填寫下表。 實驗方案 有關反應的化學方程式 選用裝置(填 字母代號) 方案一 方案二 在以上兩個設計方案中,你認為　　　　　操作更合理,更簡便。? 解析由于設計實驗方案的基本要求是根據實驗目的,確定實驗方案,根據化學反應選擇合適的試劑,然后確定實驗儀器和裝置,并由此確定

12、操作步驟。因此根據本題現(xiàn)有物質鐵、硫酸和氧化銅,可考慮: 方案一:Fe+H2SO4FeSO4+H2↑,H2+CuOCu+H2O,選擇制H2及H2還原氧化銅的裝置。 方案二:CuO+H2SO4CuSO4+H2O,Fe+CuSO4FeSO4+Cu,選用燒杯及玻璃棒進行CuO與H2SO4、Fe與CuSO4反應,選用蒸發(fā)裝置烘干Cu。 答案 實驗方案 有關反應的化學方程式 選用裝置(填 字母代號) 方案一 ①Fe+H2SO4FeSO4+H2↑ ②H2+CuOCu+H2O B、C 方案二 ①CuO+H2SO4CuSO4+H2O ②Fe+CuSO4Cu+FeSO4 D、E

13、 方案二 10.在老師的指導下,小樂同學探究金屬與鹽溶液反應時,發(fā)現(xiàn)將鈉放入MgCl2溶液中有氣泡和白色沉淀產生。為了進一步探究,小樂同學將充分反應后的混合物過濾,得固體A和濾液B。 【查閱資料】 ①鈉與水反應生成氫氧化鈉和氫氣。 ②MgCl2溶液呈酸性。 【分析與思考】 小樂同學根據所學知識對產生的氣體和固體A進行判斷; (1)產生的氣體是　　　(填序號)。? ①CO2?、贖2?、跜l2 (2)取A加入過量稀鹽酸,A全部溶解,無氣泡產生,則A的化學式是　　　。? 【提出問題】濾液B中溶質的成分是什么? 猜想一:NaCl 猜想二:NaCl、MgCl2 猜想三:NaC

14、l、NaOH 猜想四:NaCl、MgCl2、NaOH 小樂同學認為猜想　　　不成立,理由是　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　。? 【實驗探究】 實驗操作 實驗現(xiàn)象 實驗結論 步驟一:取少量濾液B于試管中,滴加幾滴無色酚酞,振蕩,觀察現(xiàn)象 溶液　　　　　　　? 猜想三不成立 步驟二:取少量濾液B于試管中,滴加適量NaOH溶液,振蕩,觀察現(xiàn)象 產生白色沉淀 猜想　　　成立? 【結論】在金屬活動性順序里,鈉不能將位于它后面的金屬從該金屬的鹽溶液中置換出來。 【拓展】將鈉與MgCl2固體隔絕空氣加熱到一定溫度時,鈉可以從MgCl2中置換出鎂,該反應的化學方

15、程式是　　　　　　　　　　　　　　　。? 答案【分析與思考】(1)② (2)Mg(OH)2 【提出問題】四　氯化鎂與氫氧化鈉反應會生成氫氧化鎂沉淀,不能共存 【實驗探究】無明顯現(xiàn)象　二 【拓展】2Na+MgCl22NaCl+Mg 11.某化學興趣小組利用下圖裝置探究制取氣體的原理、方法及氣體的性質。結合裝置圖,回答下列問題: (1)寫出圖中標號儀器的名稱:a　　　　　　　,b　　　　　　　。? (2)用過氧化氫和二氧化錳制取氧氣時,可選用的氣體發(fā)生裝置是　　　　　　　(填上圖字母),可選用C裝置收集氧氣,其原因是　。? (3)實驗室常用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取氨氣

16、(NH3),應選擇的氣體發(fā)生裝置是　　　　　　　(填上圖字母)。? (4)該小組設計了如下圖所示的實驗裝置,既可用于制取氣體,又可用于探究物質性質。 ①當打開K1、關閉K2時,利用Ⅰ、Ⅱ裝置,可進行的實驗是　　　　　(填字母)。? a.大理石與稀鹽酸反應制取二氧化碳 b.鋅與稀硫酸反應制取氫氣 ②當打開K2、關閉K1時,可以利用Ⅰ、Ⅲ裝置制取二氧化碳并驗證其性質。實驗室制取二氧化碳的化學方程式是　　　　　　　　　　　　　　　　;若要證明二氧化碳能與水發(fā)生反應,應向燒杯的水中加入　　　　　　　　。? 解析(1)儀器a為長頸漏斗,儀器b為錐形瓶。(2)過氧化氫和二氧化錳制取氧氣,不

17、需要加熱,故選B,氧氣的密度比空氣大,故可選用C向上排空氣法收集,制取氨氣用氯化銨固體與堿石灰固體共熱來制取,選用A。(4)①當打開K1,關閉K2時,利用Ⅰ、Ⅱ裝置可進行鋅與稀硫酸反應制取氫氣,因為H2密度比空氣小,應從短導管進入H2,長導氣管排出空氣。②實驗室制取CO2用碳酸鈣和稀鹽酸反應來制取,證明CO2和H2O反應,向燒杯中加石蕊溶液,若變紅,證明已反應。 答案(1)長頸漏斗　錐形瓶 (2)B　氧氣的密度比空氣的大 (3)A (4)①b?、贑aCO3+2HClCaCl2+H2O+CO2↑　石蕊溶液 12.實驗室常用下列裝置制取氣體,請你根據所學知識回答下列問題。 小明取一

18、定濃度的鹽酸與石灰石反應制取氣體,反應的化學方程式為　　　　　　　　　　　　　　　　　;將生成的氣體通入澄清石灰水中,未見變渾濁。為探究其原因,進行了如下探究過程:? 【作出猜想】A.石灰水已經完全變質; B.氣體中有揮發(fā)出來的HCl氣體。 【實驗探究】 ①取少量石灰水于試管中,并向試管中滴加幾滴無色酚酞溶液,振蕩,觀察到溶液變紅色。于是排除了猜想A,你認為排除猜想A的理由是　　　　　　　　　　　　　　　　。? ②小明想探究所得氣體中是否有揮發(fā)出來的HCl氣體,設計如下實驗。請你幫他完成實驗,填寫以下表格: 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 氣體中有HCl 【查閱資

19、料】 碳酸鈉溶液中通入二氧化碳發(fā)生反應:Na2CO3+CO2+H2O2NaHCO3 【拓展延伸】 如果用上述原料制得純凈的二氧化碳氣體,所選儀器的連接順序為　　　　　　　　　　　　　(填字母)。? 解析碳酸鈣和鹽酸反應生成氯化鈣、水和二氧化碳,化學方程式為CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O;【實驗探究】①堿能使酚酞變紅色,所以排除猜想A的理由是:酚酞溶液變紅,說明溶液中存在堿性物質Ca(OH)2;②由于氯化氫溶于水形成鹽酸,因此只要證明溶液中含有氯離子即可,故將生成的氣體通入AgNO3溶液中產生白色沉淀,即可證明氣體中有HCl;【拓展延伸】實驗室制取二氧化碳是固體和液體混合在常溫下反應,因此選B為氣體制取裝置;由于生成的二氧化碳中含有氯化氫氣體、水蒸氣,因此先用碳酸氫鈉溶液將氯化氫除去,再用濃硫酸干燥,然后用向上排空氣法收集二氧化碳,所選儀器的連接順序為BHEC。 答案CaCO3+2HClCaCl2+CO2↑+H2O 【實驗探究】①酚酞溶液變紅,說明溶液中存在堿性物質Ca(OH)2 ② 實驗步驟 實驗現(xiàn)象 實驗結論 將生成的氣體通入AgNO3溶液中 產生白色沉淀 氣體中有HCl 【拓展延伸】BHEC 12