初中化學中考其他【全國一等獎】

專題1.綜合實驗一、裝置的組合1．一套完整的實驗裝置一般由四部分組成：發生裝置、凈化裝置、性質實驗裝置、尾氣處理裝置。2．組裝順序：①先下后上；②先左后右；③先長后短(適用于洗瓶)；④先除后干——先連接除雜裝置，后連接干燥裝置。3．如驗證由一氧化碳、氫氣及少量的二氧化碳和水蒸氣組成的混合氣體時，檢驗物質順序為：①水蒸氣→②二氧化碳→③氫氣→④一氧化碳。具體操作為：混合氣體通過①無水硫酸銅(驗證H2O)→②澄清石灰水(驗證CO2)→③氫氧化鈉溶液(除去CO2)→④澄清石灰水(驗證CO2是否除完)→⑤濃硫酸(干燥氣體)→⑥灼熱CuO(使H2轉化為H2O、CO轉化為CO2)→⑦無水硫酸銅(驗證H2O，從而驗證H2)→⑧澄清石灰水(驗證CO2，從而驗證CO)→⑨點燃(尾氣處理)。二、實驗室制取常見氣體要除的雜質1．制O2要除的雜質：水蒸氣(H2O)。2．制CO2要除的雜質：水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl)。3．用鹽酸和鋅粒制H2要除的雜質：水蒸氣(H2O)、氯化氫氣體(HCl，鹽酸酸霧，用稀硫酸無此雜質)。三、用實驗方法驗證混合氣體里含有某種氣體1．CO的驗證方法：(先驗證混合氣體中是否有CO2，有則先除掉)將混合氣體通過灼熱的CuO，再將經過灼熱CuO的混合氣體通入澄清石灰水?，F象：黑色粉末變成紅色，澄清石灰水變渾濁。2．H2的驗證方法：(先驗證混合氣體中是否有水分，有則先除掉)將混合氣體通過灼熱的CuO，再將經過灼熱CuO的混合氣體通過盛有無水CuSO4的干燥管。現象：黑色CuO變成紅色，且白色無水CuSO4變成藍色。3．CO2的驗證方法：將混合氣體通入澄清石灰水?，F象：澄清石灰水變渾濁。四、氣體的凈化原理1．驗證水的存在時，一般驗證在先；凈化氣體時，一般除雜在先，干燥在后。2．常見氣體的除雜(凈化)試劑與方法的選擇。(1)O2——通過灼熱的銅網。(2)CO、H2——通過灼熱的CuO。(3)CO2、SO2——用NaOH等堿性溶液吸收。(4)HCl——水、飽和食鹽水洗滌或NaOH、NaHCO3溶液等堿性溶液吸收。(5)NH3——用H2SO4等酸性溶液吸收。五、實驗注意的地方1．防爆炸：點燃可燃性氣體(如H2、CO、CH4)或用CO、H2還原CuO、Fe2O3之前，要檢驗氣體純度。2．防暴沸：稀釋濃硫酸時，將濃硫酸倒入水中，不能把水倒入濃硫酸中。3．防中毒：進行有毒氣體(如CO、SO2、NO2、NO等)的實驗時，在通風櫥中進行，并注意尾氣的處理(CO點燃燒掉或收集；SO2、NO2用堿液吸收)，以防污染空氣。4．防倒吸：加熱法制取并用排水法收集氣體，要注意熄燈順序。極易溶于水的氣體，可將出氣口連接倒置的漏斗頸部管口，使漏斗大口靠近水面，如圖所示。A組1．如圖所示裝置有多種用途。請回答下列問題。(1)洗氣：除去CO2中的水蒸氣，裝置內應盛的物質是________，除去CO中的CO2，裝置內應盛的物質是____________，氣體應從________端通入。(2)檢驗：證明CO中含CO2，裝置內應盛____________。(3)貯氣：若用排空氣法收集H2時(裝置放置方向不變)，氣體應從裝置的________端通入，若用排水法收集O2時，瓶內先裝滿水，氣體從________端通入；若要用水將裝置中的O2排出進行實驗時，水應從________端通入。(4)測量氣體體積：瓶內先裝滿水，氣體從________端通入，還需要用到的一種儀器是________，該方法適用于測量________溶于水的氣體的體積。(5)用作安全瓶：將它連接在氣體發生裝置之后，以防止液體倒吸流入氣體發生裝置而損壞儀器。此時瓶中無液體，后面再接一個裝有液體的吸收裝置，氣體從________端通入。2．某同學用如圖裝置驗證某混合氣體中一定含有水蒸氣、二氧化碳和一氧化碳三種氣體(假設每步操作中，參加反應的氣體都完全反應或吸收)。(1)該同學驗證三種氣體一定存在。實驗進行時，若要氣體從左向右流動，則這幾種儀器的連接順序應是：混合氣體→()→()→()→D→()→()(填A、B、C或E)。(2)B裝置中觀察到的現象為____________________。(3)混合氣體通過A裝置發生反應的化學方程式為____________________________。3．甲酸(HCOOH)通常是一種無色易揮發的液體，它在濃硫酸作用下易分解，反應的化學方程式為：HCOOHeq\o(=,\s\up13(濃硫酸))CO↑＋H2O，某課外活動小組的同學欲用該反應來制取CO，并還原紅棕色的氧化鐵粉末。現有下列儀器或裝置供選擇：(1)用甲酸滴入濃硫酸的方法制取CO，應選________(填序號)裝置；如果要除去CO中混有少量甲酸氣體，最好選擇圖中________(填序號)進行洗氣。(2)用上述方法制取的CO還原氧化鐵，并檢驗氣體產物，則各儀器的接口連接順序為_______________(填字母)。(3)在對氧化鐵粉末加熱前，為安全起見，應進行的一項重要操作是______________________。(4)從開始加熱到實驗結束，氧化鐵粉末的顏色變化為_____________，反應的化學方程式為________________。(5)上述實驗的尾氣不能直接排放到空氣中，請你說出一種處理尾氣的方法：______________________。(6)在該制取CO的反應中，濃硫酸所起的是________作用。4．在濃硫酸的催化作用下，固體草酸(H2C2O4)受熱分解生成碳的氧化物和水。某化學課外興趣小組對碳的氧化物的成分進行了實驗探究。[提出問題]如何通過實驗確定碳的氧化物的成分。[猜想]猜想1猜想2猜想3只有CO只有________CO和CO2都有[設計實驗]基于猜想3，興趣小組同學設計了如下實驗裝置：[實驗探究](1)實驗過程中觀察到________(填字母)裝置中的澄清石灰水變渾濁，證明有CO2。(2)實驗過程中還觀察到以下實驗現象：①C裝置中澄清石灰水不變渾濁；②E裝置中黑色粉末變成紅色；③__________________________________________，證明有CO氣體。[實驗結論]通過實驗探究證明：猜想3成立。草酸分解的化學方程式是____________________________。[問題討論](1)C裝置的作用是_____________________________________；D裝置的作用是_______________。(2)裝置末端酒精燈的作用是____________________________。5．為了測定蠟燭中碳、氫兩種元素的質量比，某化學興趣小組設計了如圖所示的實驗。實驗步驟如下：先分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質量，按圖示連接好儀器裝置，點燃蠟燭，同時從a導管口抽氣，一段時間后熄滅蠟燭，再分別稱量蠟燭、裝置Ⅱ、裝置Ⅲ的質量，實驗數據如下表。蠟燭裝置Ⅱ裝置Ⅲ反應前的質量/g反應后的質量/g(1)該實驗中測得水的質量為________g，二氧化碳的質量為________g。(2)由該實驗數據計算，蠟燭中碳、氫元素的質量之比為________。(3)裝置Ⅱ和裝置Ⅲ的順序能否顛倒？________(填“能”或“不能”)。(4)理論上，裝置Ⅱ和裝置Ⅲ增加的總質量大于蠟燭失去的質量，其原因是________________________________。(5)該實驗能否準確測出蠟燭燃燒生成的二氧化碳和水的質量？________(填“能”或“不能”)，理由是____________________________________________________________。B組1．化學研究小組的同學在用一定濃度的硫酸溶液處理廢金屬材料(主要是生鐵、鍍鋅鐵皮)時，溶液發燙并聞到了刺激性氣味，這種反?，F象引起了同學們的思考。從組成物質的元素角度分析，他們猜測氣體可能是SO2、CO、CO2、H2中的一種或幾種。為了確定該氣體的成分，他們進行了如下探究。查閱資料：Ⅰ.SO2、CO2都能與堿溶液反應生成鹽和水，CaSO3難溶于水；Ⅱ.SO2能與酸性高錳酸鉀溶液反應并使它褪色，上述其他氣體不能。①寫出E裝置中試劑的名稱或化學式________________________。②若觀察到________(填裝置序號)中澄清石灰水變渾濁，證明原氣體中有CO2。③若觀察到____________________________________________________________現象，證明原氣體中有H2無CO。2.某化學興趣小組聽老師講：“濃硫酸加衣服等于洞洞眼眼，還有刺激性氣味產生?！迸d趣小組結合濃硫酸的性質思考，難道濃硫酸能與碳單質反應？若反應，會生成什么呢？[查閱資料]①SO2能使澄清石灰水變渾濁：Ca(OH)2＋SO2=CaSO3↓＋H2O。②SO2能使品紅溶液褪色，用于檢驗SO2存在。③SO2能與溴水反應而被吸收：SO2＋Br2＋2H2O=H2SO4＋2HBr。[提出猜想]從物質組成元素看，可能生成H2、CO2、CO、SO2氣體及H2O。[實驗步驟]實驗小組設計了如下實驗步驟：(1)按如圖示安裝好儀器。(2)檢查氣密性。(3)加入對應藥品，并將濃硫酸放入燒瓶中。(4)加熱A，加熱H。(5)停止加熱。[實驗分析](1)B處，固體由白色變成藍色，說明有H2O生成。(2)C處，品紅溶液褪色，說明有________(填化學式)生成。(3)E處，品紅溶液不褪色，說明________(填化學式)已被除盡。(4)F處，澄清石灰水變渾濁，則產生渾濁的化學方程式為____________________________________。(5)H、I處無現象，說明無CO、H2生成。[實驗結論](1)氣體中有H2O和________生成，無CO、H2生成。(2)濃硫酸能與碳單質反應，其化學方程式為__________________________________________________。3．堿式碳酸鹽廣泛應用于工農業生產。(1)某堿式碳酸鹽樣品M(OH)2·MCO3，為確定金屬M的相對原子質量，某研究小組設計如下實驗裝置及步驟(不考慮植物油中溶解CO2產生的影響)。①連接裝置并______________________；②準確稱量樣品的質量；③裝樣品，調節量氣裝置兩邊液面相平，讀數；④加熱至樣品質量不再減少；⑤冷卻到室溫；⑥調節量氣裝置兩邊液面相平，讀數、列式計算。Ⅰ.請將上述實驗步驟補充完整。Ⅱ.裝置B的作用是____________，少量植物油的作用是____________________________________________，C中的試劑是________(填字母序號)。a．堿石灰b．濃硫酸c．硫酸銅Ⅲ.步驟⑥中調節液面相平的操作是將水準管________________(填“緩慢上移”或“緩慢下移”)。Ⅳ.若其他操作均正確，僅因下列因素可使M相對原子質量的測定結果偏大的是________(填字母序號)。a．反應前量氣管水面在0刻度處，反應后仰視讀數b．樣品未分解完全即停止實驗c．量氣管中未加植物油(2)實際生產中的堿式碳酸銅可表示為Cu(OH)2·mCuCO3，某研究小組仍使用上述裝置測定m的值，測得3組數據如下表所示。取3組數據的平均值得到CO2的體積為____________mL，又已知常溫常壓下CO2的密度為g/L，據此計算m的值。(寫出計算m的過程，最后結果保留小數點后兩位)。組別樣品質量CO2的體積第1組gmL第2組gmL第3組gmLC組1．請你參與某學習小組進行研究性學習的過程，并協助完成相關任務。[研究課題]探究熱水壺底部水垢的主要成分。[查閱資料]該小組同學通過查閱資料知道，天然水中一般都含有Ca2＋、Mg2＋、HCO3－等離子，在加熱條件下，這些離子趨于生成溶解度更小的物質——水垢(主要成分為碳酸鹽、堿等的混合物)。同時，他們還查閱到下列有關物質的溶解性：物質Ca(HCO3)2Mg(HCO3)2Ca(OH)2Mg(OH)2CaCO3MgCO3溶解性可溶可溶微溶不溶不溶微溶[提出猜想]水垢的主要成分一定含有Mg(OH)2和____________，可能含有Ca(OH)2和____________。[設計方案](1)甲同學在燒杯中放入少量研碎的水垢，加入適量蒸餾水充分攪拌，取上層清液加入___________________，沒有白色沉淀，說明水垢中無Ca(OH)2。(2)乙同學設計了下列實驗裝置，進一步確定水垢中含有碳酸鹽的成分。其主要實驗步驟如下：①按圖所示組裝儀器，將50g水垢試樣放入錐形瓶中，加入足量某酸溶液；②測量一定時間內干燥管內物質增加的質量(如圖)；③待錐形瓶中不再產生氣泡時，打開止水夾B，從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣；④再次稱量干燥管內物質增加的質量；⑤重復③和④的操作，直至干燥管內物質質量不變。討論：a．步驟①加入樣品前還應檢查______________________，所加的酸溶液是________。b．裝置Ⅱ的作用是_____________；從導管A處緩緩鼓入一定量的空氣時，裝置Ⅰ的作用是____________________。c．研究性小組的同學通過簡單計算，認為水垢中一定含有MgCO3，理由是__________________________________。[實驗結論]通過上述探究可知：水垢的主要成分有_________________________________________________。2．某研究性學習小組的同學用電解水的方法測定水的組成后，提出問題：“測定水的組成還有其他的方法嗎？”經過討論后，得到了肯定的答案，邀請你一起對此展開探究。[設計方案]甲同學利用氫氣還原氧化銅的原理和如圖裝置及藥品進行實驗(操作規范)。裝置A中發生反應的化學方程式：________________________________，洗氣瓶B中濃硫酸的作用為_________________________。[實驗探究]當玻璃管中固體由黑色轉變為紅色時，實驗測得：①裝置C的玻璃管和其中固體的總質量在反應后減少了g；②裝置D的干燥管和其中物質的總質量在反應后增加了g，用此數據算得水中氫、氧元素的質量比為__________________，而由水的化學式算得氫、氧元素的質量比為________。[分析交流]針對上述結果與理論值有偏差，乙同學認為：該裝置存在缺陷，此觀點得到了大家的認同，你對此改進的方法是________________________________________________________________