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專題十七 化學實驗的相關問題
考點解析☆目標分解
b級目標：知道基本的化學實驗操作方法；氣體的制取與性質。
c級目標：化學實驗的設計與探究。
目標分解：
①化學實驗的操作規范
②氣體的制取與性質
③化學實驗的設計與探究
考點剖析☆聚焦高頻
考點一：化學實驗的操作規范
1.如圖所示的裝置有很多用途，下列使用方法不正確的是（??? ）
A.?排水法收集氧氣時，由a口進氣?????????????B.?排空氣法收集氫氣時，由b口進氣
C.?排水法收集氫氣時，由b口進氣?????????????D.?排空氣法收集二氧化碳時，由a口進氣
【答案】A
【解析】該題主要考查萬能集氣瓶的用法；
A、排水法收集氧氣時，氧氣的密度比水小，所以要短進長出，即b口進；故A錯誤；
B、 排空氣法收集氣體時，氫氣的密度比空氣小，所以要短進長出，即b口進；故B正確；
C、排水法收集氫氣時，氫氣的密度比水小，所以要短進長出，即b口進；故C正確；
D、排空氣法收集二氧化碳時，二氧化碳的密度比空氣大，所以要長進短出，即a口進；
2.（2017·臺州）下列實驗操作規范的是（? ）

A.?取適量液體 B.?取液時擠入空氣 C.?兩人合作滴加液體 D.?手按短柄加熱液體
【答案】A
【解析】根據實驗室常用儀器的正確操作可判斷.
A．取適量液體，瓶子朝手心，瓶蓋倒放于桌面，試管略傾斜，A正確；
B．取液時擠入空氣，用滴管取液體時應該在滴管未伸入液體時擠出部分空氣，B錯誤；
C．兩人合作滴加液體，滴管在試管中滴加液體時應該左手拿試管右手拿滴管，滴管距離試管口一定距離滴入液體，C錯誤；
D．手按短柄加熱液體，加熱液體時，手握住長柄不能再按短柄，D錯誤。
3.下列實驗設計，不能達到實驗目的是（?? ）
A.?甲裝置驗證空氣中有水分????????????????????????????????????B.?乙裝置驗證 X 溶液中是否含有 Cl-
C.?丙裝置驗證質量守恒定律????????????????????????????????????D.?丁裝置驗證可燃物燃燒的兩個條件
【答案】B
【解析】該題主要考查常見物質的檢驗及實驗的設計問題；
A、無水硫酸銅遇水會變藍色，所以可以檢驗空氣中是否有水，而冰塊只是加速實驗；故A正確；
B、檢驗氯離子的試劑是AgNO3和稀硝酸；故B錯誤；
C、驗證質量守恒定律要保證生成物不能逸出；故C正確；
D、銅片上的紅磷和白磷對比，可知燃燒需要達到著火點；銅片上的白磷和水中的白磷對比可知，燃燒需要助燃劑；故D正確；
4.（2016?衢州）某興趣小組進行純堿樣品（雜質僅含NaCl）中Na2CO3質量分數的測定實驗，主要操作流程如圖：
（1）請指出圖中過濾操作中的一處錯誤：________．
（2）為節約藥品，可先向呈堿性的Na2CO3溶液中滴加無色酚酞試液，溶液呈________色，再向溶液中滴加CaCl2溶液至顏色恰好消失，即可停止滴加．
（3）以下操作過程會導致Na2CO3質量分數測定值偏小的有?????? ．
A.?稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零）
B.?沉淀未完全烘干就進行稱量
C.?溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作．
【答案】（1）未用玻璃棒引流
（2）紅
（3）A,C
【解析】本題主要考查了鹽的反應過程中的誤差分析，難度不大，需要在平時多加訓練即可完成．（1）根據過濾操作需要用玻璃棒引流進行分析；（2）根據碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變色進行分析；（3）A、根據稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零），會使稱量的碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小進行分析；
B、根據沉淀未完全烘干就進行稱量，會沉淀質量偏大，導致碳酸鈉質量偏大進行分析；
C、根據溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作，碳酸鈉沒有完全反應，導致碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小進行分析．
解：（1）過濾操作需要用玻璃棒引流；（2）碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變色；（3）A、稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零），會使稱量的碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小；
B、沉淀未完全烘干就進行稱量，會沉淀質量偏大，導致碳酸鈉質量偏大；
C、溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作，碳酸鈉沒有完全反應，導致碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小．
故選：AC．
考點二：氣體的制取與性質
1.小麗利用底部有一小孔的大試管，如圖甲所示裝配成一個制取CO2氣體的裝置。
（1）實驗前，關閉止水夾，先將試管底部稍浸沒在水中，再用雙手緊握試管，觀察到________，則說明裝置氣密性良好；
（2）小麗將CO2通入盛有NaOH溶液的試管中，觀察不到明顯現象。那么CO2與NaOH是否發生反應？為此又做了實驗：在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙）中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發現瓶變癟，于是認為CO2與NaOH發生了反應。小衢提出質疑，認為導致軟塑料瓶變癟的原因還有可能是________；
（3）小科從變癟的軟塑料瓶中取出少量試液置于試管中，滴入________溶液（填一種鹽），觀察到有白色沉淀產生，就證明了CO2與NaOH的反應確實已經發生。
【答案】（1）試管底部有氣泡逸出
（2）二氧化碳能溶于水（或二氧化碳能與水反應）
（3）氯化鈣（氯化鋇、硝酸鈣、硝酸鋇等合理答案）
【解析】本題考查的是檢查裝置氣密性的原理，二氧化碳的化學性質、碳酸鹽的檢驗方法。（1)檢查裝置的氣密性裝置氣密性檢驗有多種方法，原理都是根據裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡；（2)在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙)中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發生瓶變癟，說明二氧化碳被吸收了，針對以上現象，有兩種可能：①認為CO2與NaOH發生了反應；②認為二氧化碳與溶于水；（3)因為變癟后的塑料瓶內有碳酸鈉生成，所以若加入能與碳酸鈉反應生成沉淀的鹽溶液即可。
（1)檢查裝置氣密性的原理都是根據裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡；故該裝置檢查氣密性的方法是：關閉止水夾（或用手指堵住導管)，將試管通底部分浸入水中，再用手握試管，觀察通底處是否有氣泡冒出，觀察到試管底部有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好；
（2)在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙)中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發生瓶變癟，于是認為CO2與NaOH發生了反應，小衢提出質疑，因為NaOH溶液中除NaOH外還有水，而CO2還能溶于水或與水反應，所以他認為導致軟塑料瓶變癟的原因還有可能是：二氧化碳能溶于水（或二氧化碳能與水反應)，
?（3)CO2與NaOH的反應有碳酸鈉生成，所以若加入能與碳酸鈉反應生成沉淀的鹽溶液如氯化鈣溶液就會有白色沉淀生成，就證明了CO2與NaOH的反應確實已經發生。
2.用過氧化氫制氧氣時，有同學對事先在燒瓶中加水產生了疑問。他提出了猜想：
猜想1：加水可以起到稀釋的作用，使反應速度變緩。
猜想2：……
并根據猜想進行了實驗：每次取5毫升15%的過氧化氫溶液，稀釋成不同溶質質量分數，在其他條件相同的情況下進行實驗。記錄數據如下：
實驗
1
2
3
4
5
過氧化氫溶液溶質質量分數
1%
3%
5%
10%
15%
MnO2粉末用量/克
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
收集到500mL氣體時所用時間/秒
560
186
103
35
12
反應后液體溫度/℃
26
38
43
59
71
請根據以上信息回答下列問題：
（1）實驗室用過氧化氫制氧氣的化學方程式是________。
（2）過氧化氫溶液的溶質質量分數對反應速度有怎樣的影響？________。
（3）根據表中數據可知，該同學的猜想2是：加水可以________。
【答案】（1）
（2）一定范圍內，過氧化氫溶質質量分數越大反應速度越快
（3）給溶液降溫
【解析】本題主要通過對圖表的分析考查學生的科學探究能力
（1)該填空屬于記憶能力及化學方程式書寫的考查，雙氧水在二氧化錳做催化劑的情況下可分解生成水和氧氣，其方程式為：
（2) 要研究一種因素對反應的影響，就要保持其它條件不變，只改變要研究的條件（即變量)，觀察其對實驗結果的影響。由表分析可知，變量是雙氧水溶質質量分數， 實驗結果是收集到500ml氣體所用時間長短不同，即結論為當其它條件不變的情況下，雙氧水溶質質量分數在1%---15%范圍內，質量分數越大，生成 500mL氧氣所用的時間越短，反應速度越快。
（3)由表中數據可知，溶質質量分數越小的過氧化氫溶液反應后溶液的溫度越低，即加水越多反應后溶液的溫度越低，所以可猜測加水可以對溶液降溫。
3.請結合圖示實驗裝置，回答下列問題．
（1）寫出有標號的儀器名稱：①________，②________．
（2）用高錳酸鉀制氧氣選用的發生裝置是________（選填序號），反應的文字表達式為________．
（3）若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入________可制氧氣．使用儀器②的優點是________．若用E裝置收集氧氣，氣體應從________端通入（選填“a”或“b”）．
（4）實驗室可用B或C裝置制二氧化碳，反應的文字表達式為________，C相對于B裝置的優點有________，選用的收集裝置是________（選填序號）．
【答案】（1）酒精燈；分液漏斗
（2）A；高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
（3）雙氧水（或過氧化氫溶液）；控制滴加液體的量來控制反應速率（或控制反應速率）；b
（4）碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；控制反應的發生和停止；E
【解析】（1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法； （2）用高錳酸鉀制氧氣需加熱，可選用A為發生裝置；高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，要注意配平； （3）根據分液漏斗可以較好地控制產生氧氣的速度和氧氣的密度大于空氣的密度分析解答；（4）二氧化碳的反應裝置和反應原理：制取二氧化碳使用固體+液體反應，不需加熱．
解：（1）①是酒精燈，常用作熱源；②是分液漏斗，通過分液漏斗可以向反應容器中定量注入液體藥品．故填：酒精燈；分液漏斗．（2）用高錳酸鉀固體制氧氣需要加熱，選用的發生裝置是A，裝入藥品前應先進行的操作是檢查裝置氣密性，反應的化學方程式是：高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（3）圖B中裝置可通過分液漏斗逐滴滴加雙氧水（或過氧化氫溶液）液體，使用儀器②分液漏斗的優點是控制滴加液體的量來控制反應速率（或控制反應速率）；若用E裝置收集氧氣，因為氧氣的密度比空氣大，所以氣體應從b端通入進入集氣瓶底部將空氣擠壓到集氣瓶上部排出．（4）二氧化碳的反應裝置和反應原理：制取二氧化碳使用固體+液體反應，不需加熱，反應的文字表達式為：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；若用裝置C制取CO2和用B比，優點是可控制反應發生或停止；二氧化碳溶于水，所以選用的收集裝置是E．
4.世界環保聯盟建議全面禁止用氯氣對飲用水消毒,推廣使用安全、高效殺菌消毒劑ClO2。CIO2是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體,易溶于水見光易分解,易與堿反應,殺菌、漂白能力均優于氯氣。
（1）目前歐洲一些國家采用氯酸鈉( NaClO3)與濃鹽酸反應制取ClO2( Kestiog法),反應的化學方程式為:2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2↑+2H2O+2NaCl;我國最近研究成功用氯氣和亞氯酸鈉( NaClO2)反應制取ClO2,ClO2中O的百分含量是________,該反應的化學方程式為:Cl2+2 NaClO3=2ClO2+2NaCl,此法與Kestiog法相比,其優點是________
（2）某實驗小組用如圖所示裝置探究用潮濕的KCIO3與草酸在60℃時反應制取CO2獲得成功在裝置中,A為ClO2的發生裝置,B為ClO2收集裝置,C為尾氣吸收裝置。
①為了收集到液態ClO2,裝置B應控制的環境條和草酸件是________
②?為較好地防止ClO2泄漏,C的燒杯中應盛放的液體是________
【答案】（1）47.4%；沒有Cl2產生，便于分離，污染小
（2）避光，冷卻至11.0℃以下（低溫）；水或堿溶液
【解析】元素質量分數指某種元素在物質中所占的質量分數是元素質量與物質質量之比。某元素質量分數= （某元素相對原子質量╳原子個數/ 化合物的相對分子質量) ╳ 100%；
（1）w(o)=47.4%；對比兩個化學反應方程式可知，第一種制取方程式中產物多了Cl2 ， Cl2有毒會污染空氣；故答案為：47.4%；沒有Cl2產生，便于分離，污染小；
（2）由于ClO2見光易分解，冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體，所以為了收集液態的ClO2 ， 要保證ClO2不能被光照且要維持低溫；ClO2易溶于水見光易分解,易與堿反應，所以尾氣處理時可以將ClO2通入水中或者堿液中即可；故答案為：避光，冷卻至11.0℃以下（低溫）；水或堿溶液；
考點三：化學實驗的設計與探究
1.下列實驗設計能達到實驗目的的是（??）
序號
實驗目的
實驗方案
A
區分氫氧化鉀溶液和氫氧化鈣溶液
取樣品，加入碳酸鈉溶液
B
用 pH 試紙測定溶液的酸堿性
將 pH 試紙浸入待測液體
C
探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液是否完全反應
向反應后溶液中加入硝酸銀溶液
D
除去氫氧化鈉溶液中的碳
滴加稀鹽酸，直到剛好無氣泡產生
A.?A???????????????????????????????B.?B????????????????????????????C.?C??????????????????????????????D.?D
【答案】 A
【解析】該題主要考查學生對物質鑒別方法的掌握情況。
A.碳酸鈉加入氫氧化鉀溶液時沒有任何現象，而加入氫氧化鈣溶液時則會有白色沉淀產生，根據不同的現象可以區分氫氧化鉀溶液和氫氧化鈣溶液；故A正確；
B.用 pH 試紙測定溶液的酸堿性， pH試紙要保持干燥；故B錯誤；
C.硝酸銀溶液只能用來檢測溶液中是否含有氯離子，而不能驗證HCl和NaOH是否完全反應，因為氯離子在反應前后一直存在；故C錯誤；
D.HCl會與NaOH發生反應，所以不能使用；故D錯誤；
2.（2017?紹興）蠟燭（主要含C、H、O無素）在密閉容器中熄滅的原因是什么？燃燒的產物是什么？小敏認為蠟燭熄滅的原因是燃燒消耗完了容器內的氧氣，并對燃燒產物提出猜想：
①燃燒的產物可能有CO2。
②燃燒的產物可能有H2O。
除了上述猜想，你的猜想：燃燒的產物可能有________。
實驗一：在密閉容器中點燃蠟燭至熄滅，抽取10毫升密閉容器中的氣體，注入到試管中的飽和澄清石灰水中，發現石灰水始終沒有變渾濁。從實驗的科學性考慮，下一步是________（選填字母）。
A．直接得到燃燒產物中沒有CO2的結論
B．再多抽取一些氣體注入到試管中的石灰水中
C．增加飽和澄清石灰水的質量
實驗二：在老師的指導下，利用多功能傳感器進行有關量的測量，裝置如圖所示。實驗結束后，鋁板表面有黑色固體顆粒，同時傳感器采得實驗前后的有關數據如表所示：
相對濕度
氧氣含量
二氧化碳含量
一氧化碳含量
蠟燭點燃前
48.4%
18.7%
0.058%
0
蠟燭熄滅后
71.6%
15.6%
3.643%
0.0182%
由實驗及結果分析，密閉容器內蠟燭熄滅的原因是________；蠟燭燃燒生成的產物是________。
【答案】C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四種物質的任意組合；B；氧氣含量下降，二氧化碳含量上升；C、CO2、H2O和CO
【解析】本考點考查了蠟燭燃燒的實驗的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點．評價包括對實驗方案的評價、實驗過程的評價、實驗結論的評價等，要認真把握。根據瓶內氧氣含量的，反應前瓶內氧氣的體積分數約是19%，當氧氣的體積分數達到16%時，蠟燭熄滅，說明開始時瓶內含有其它氣體，氧氣的濃度低于一定值時，蠟燭無法燃燒，據此結合題意、遵循質量守恒定律進行分析判斷即可。
（1）根據蠟燭中含有C、H、O，因此還可以猜想燃燒產物為C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四種物質的任意組合；
（2）從實驗的科學性考慮應該增加通入氣體的量，故選B；
（3）從表格分析可知，氧氣含量下降，二氧化碳含量上升，這是蠟燭熄滅的原因；
（4）相對濕度增加，說明產生H2O，CO、CO2含量增加，說明產生了CO、CO2 ， 表面有黑色固體說明產生了C，故燃燒產物為C、CO2、H2O和CO。
3.（2016?金華）某混合氣體可能有CO2、CO、H2中的一種或幾種，某學習小組的同學為了研究氣體的組成，設計了如圖裝置進行實驗（夾持裝置已省略）．實驗后發現A裝置中溶液變渾濁，C中的固體由黑色邊紅色，D中的固體有白色變藍色，F裝置中有水流入燒杯．
在反應前后對C、D裝置進行了質量的測量（各步反應均完全），測量結果如表：
反應前后
反應前
反應后
C裝置中試管與固體的總質量（克）
a
c
D裝置中U形管與固體的總質量（克）
b
d
請分析回答下列問題：
（1）請寫出A裝置中反應的化學方程式________．
（2）一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是________
（3）F裝置的作用：①“抽氣”；②________
（4）證明原混合氣體中有CO存在的定量關系是________????（用字母a、b、c、d表示．）
【答案】（1）CO2+Ba(OH)2 ═ BaCO3↓+H2O
（2）D中固體由白色變為藍色
（3）收集尾氣（或儲存氣體）
（4）（a﹣c）＞
【解析】（1）根據二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，進行分析解答．（2）根據氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅能檢驗水的存在，進行分析解答．（3）根據F裝置能收集尾氣，進行分析解答．（4）根據一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，可根據氧元素的質量判斷是否含一氧化碳，進行分析解答．本題難度不大，掌握常見氣體的化學性質與檢驗方法、化學方程式的書寫方法并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．
解：（1）二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，A裝置中反應的化學方程式為：CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O．（2）氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅遇水蒸氣變藍色，則一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是D中固體由白色變為藍色．（3）F裝置的作用：“抽氣”；還能收集尾氣（或儲存氣體）．（4）一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳能被堿石灰吸收，C裝置中減少的質量即為氧化銅中氧元素的質量，D裝置中增加的質量為水的質量，水中氧元素的質量為（d﹣b）× ×100%= ，（a﹣c）＞ ，說明除了氫氣與氧化銅反應，還有一氧化碳與氧化銅反應，能證明原混合氣體中有CO存在．
4.氨氣的水溶液稱為氨水,呈堿性,易揮發,有強烈的刺激性氣味。某興趣小組利用濃氨水和濃鹽酸探究分子運動速度與相對分子質量的關系。
方案I:在兩玻璃片上同時分別滴加少量相同體積的濃氨水和濃鹽酸,將2張濕潤的pH試紙分別置于距玻璃片上方15厘米處(如圖甲),比較2張pH試紙變色的時間。
方案II?:將一支約35厘米長的玻璃管水平放置,將一濕潤的pH試紙置于玻璃管的中間。在玻璃管兩端同時分別滴加2滴濃氨水和濃鹽酸后,迅速塞上橡皮塞(如圖乙),觀察pH試紙的顏色變化。
（1）方案I實驗中,觀察到兩液滴間的上方出現白煙。針對此現象，你的合理猜想是________。
（2）請指出方案I的兩點不足之處________。
（3）多次進行方案II的實驗,均觀察到試紙先變藍色,得出相對分子質量越小分子運動速度越快的結論。為使該結論更具有普遍性,還應繼續研究________。
【答案】（1）氨氣與氯化氫氣體發生反應生成固體
（2）使用的氣體有強烈的刺激性氣味，對人體有害或污染空氣；在開放的空間進行實驗，實驗結果易受環境影響，如空氣流動等
（3）其它物質的分子運動速度與相對分子質量的關系
【解析】（1）猜想可根據實驗現象或結論得出；
（2）化學探究實驗的不足之處通常從實驗結果的普遍性、實驗的安全性、其它因素對實驗的干擾等角度分析；
（3）為使結論更具有普遍性，實驗中應該多做幾組與之類似的實驗。
（1）白煙是白色固體，是與原來物質不同的新物質，所以通過兩滴液滴的上方出現白煙可以說明氨氣與氯化氫氣體發生反應生成固體。
（2）方案I使用的氣體有強烈的刺激性氣味，對人體有害或污染空氣；該實驗在在開放的空間進行，實驗結果易受空氣流動等環境因素的影響。
（3）該實驗用濃氨水和濃鹽酸探究分子運動速度與相對分子質量的關系，為使該結論更具有普遍性，所以還應用其它物質的分子運動速度與相對分子質量的關系繼續研究。
5.某科學興趣小組的同學用如圖裝置，進行木炭還原CuO的探究實驗，生成物是紅色固體和無色氣體。他們查閱資料后得知氧化亞銅（Cu2O）為紅色固體，猜測反應物比例不同，產物也會不同。生成物中有CO2、CO和Cu，固體還可能有Cu2O， Cu2O能和常見的酸（HNO3除外）反應生成Cu2+和Cu，微量的CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。為此，請你和他們一起進行如下探究。
（1）該興趣小組同學設計的木炭還原CuO實驗裝置有何不足之處？________
（2）為驗證產生的氣體是CO2和CO的混合物，將混合氣體進行如下操作：
實驗中觀察到________現象，則證明是CO2和CO的混合氣體。
（3）探究紅色固體中是否有Cu2O。設計一個簡便的實驗方案，如下表所示。
實驗步驟
向剩余固體中加入稀鹽酸反應后，靜置
實驗現象與結論
現象：________；結論：紅色固體中有Cu2O
化學反應方程式
________________________________________
【答案】（1）缺少尾氣處理裝置
（2）澄清石灰水變渾濁，濕潤的氯化鈀試紙變藍色
（3）溶液由無色變為藍色；Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O
【解析】根據實驗中所出現的“澄清石灰水變渾濁”，可判斷反應后有二氧化碳氣體放出；要證明碳還原氧化銅生成的氣體中是否含有CO和CO2，可把氣體先通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，然后再通入灼熱的氧化銅并再次使用澄清石灰水進行氣體二氧化碳的檢驗，若觀察到澄清石灰水變渾濁，可證明生成的氣體中含有CO； CO氣體有毒，不經處理而把混有CO的氣體直接排放會形成空氣污染，因此，裝置存在不足； 根據C高溫下還原CuO可能生成Cu和Cu2O，則C還原CuO的生成物可能為Cu，也可能為Cu2O，還有可能為Cu、Cu2O的混合物；根據所設計的實驗：向紅色固體中加入足量稀鹽酸，由于銅不能與稀鹽酸發生反應而Cu2O能與稀鹽酸反應生成銅和氯化銅，反應后溶液呈藍色說明固體中含有Cu2O；若無現象，則固體中只含有銅。
（1）反應后產生的尾氣中含有有毒氣體CO，直接排放會造成空氣污染，因此需要對尾氣進行收集或直接燃燒處理；而裝置中缺少類似的處理裝置；
（2）把反應后氣體再通入澄清石灰水，石灰水應變渾濁；濕潤的氯化鈀試紙變藍色，通過以上過程可證明氣體為一氧化碳和二氧化碳的混合氣體；
（3）由于銅不能與稀鹽酸發生反應而Cu2O能與稀鹽酸反應生成銅和氯化銅，反應后溶液呈藍色說明固體中含有Cu2O，化學反應方程式為：Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O。
考點過關☆專項突破
考點一：化學實驗的操作規范
1.小科在碳酸鈉溶液中滴加氯化鈣溶液，產生白色沉淀，然后再滴入適量經過稀釋的硫酸溶液。該實驗過程的操作如圖所示，下列有關操作與目的分析均正確的是（????????? ）
A.?甲中試劑瓶標簽正對手心，是為了防止手被腐蝕
B.?乙中將滴管伸入試管內，是為了防止試劑滴落到試管外
C.?丁中試劑瓶蓋倒放在桌面上，主要是為了避免瓶中試劑受污染
D.?戊中將水緩緩倒入濃硫酸并攪拌，是為了防止局部過熱引起酸液飛濺
2.（2016?臺州）下列實驗操作中，有明顯錯誤的是（? ）

A.?加熱液體????????????B.?檢查氣密性 C.?滴加液體??????????D.?過濾濁液
3.（2016?舟山）以下是某些同學在“測定土壤酸堿性”實驗中的操作，其中錯誤的是（? ）

A.?加土壤顆粒???? ?B.?加水溶解 C.?振蕩試管???????????D.?用玻璃棒蘸取清液
4.下列實驗操作中，正確的是（?? ）

A.?加熱液體????????B.?稱量氫氧化鈉固體 C.?稀釋濃硫酸????????????????D.?過濾
5.在科學實驗和生活中，有許多涉及操作上的“先”“后”問題，如果順序顛倒，就會影響實驗效果或導致事故的發生。下列描述的操作中，先后順序正確的是（??? ）
A.?探究溫度對唾液淀粉酶催化作用的影響時，先將唾液和淀粉溶液混合并等分為若干份，然后分別在不同溫度下水浴???
B.?氫氣還原氧化銅時，先對裝有氧化銅的試管加熱，然后通入氫氣
C.?稀釋濃硫酸時，先在燒杯中倒入適量水，然后將濃硫酸沿燒杯壁緩緩倒入水中并用玻璃棒攪拌????????
D.?發現有人接觸漏電的家用電器而發生觸電事故時，先用手迅速將觸電者拉離電器，然后切斷電源進行維修
6.下列實驗現象不能說明裝置氣密性良好的是（?? ）

A.???????????????????????????? ?????B.?? C.???????????????????????????????????D.?
7.（2017?舟山）下面是實驗室制取和手機氣體的裝置。如果用氯酸鉀和二氧化錳來制取并收集一瓶干燥的氧氣，應選擇下列裝置中的________（用編號表示），檢驗這瓶氧氣是否收集滿的方法是________。
考點二：氣體的制取與性質
1.實驗室制取氧氣的下列操作中，正確的是（?? ）
A.?為防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管，裝高錳酸鉀的試管口應略向上傾斜
B.?為了防止氧氣浪費，導管口開始有氣泡冒出時，立即收集氣體
C.?檢驗收集的氣體是否是氧氣，應把帶火星的木條放在集氣瓶口
D.?加熱時，應先預熱試管，然后再將火焰固定在藥品部位加熱
2.在實驗室制取氧氣和驗證氧氣性質的實驗中，正確操作是（?? ）
A.?裝藥品前檢查裝置的氣密性
B.?加熱有氣體產生就立即收集
C.?用帶火星的木條伸入集氣瓶中檢驗氧氣是否已滿
D.?集氣瓶口向下收集氧氣，收集完畢正放在桌面上
3.草酸固體熔點較低,受熱熔化后,迅速分解生成水、一氧化碳和二氧化碳。
（1）草酸(H2C2O4)中，氫、碳、氧原子的個數比為________。
（2）寫出草酸受熱分解的化學方程式: ________。
（3）加熱分解草酸固體，應選擇圖中的________裝置。
4.實驗室用如圖所示的裝置制取氧氣，回答下列問題：
（1）往試管中裝入固體粉末時，可先使試管傾斜，用________把藥品小心地送至試管底部。
（2）組裝該裝置時，下列儀器用品的組裝順序是________?(填序號)。
①試管　②鐵架臺　③酒精燈　④木塊
（3）該裝置中收集氧氣的方法是________，說明氧氣具有________的性質。
（4）除該裝置中收集氧氣的方法外，還可以用________法收集，用此方法收集氧氣，檢驗是否收集滿的操作是________
5.結合下列實驗裝置圖回答問題：
（1）寫出指定儀器的名稱：①________；②________
（2）實驗室常用醋酸鈉固體與堿石灰固體共熱來制取甲烷．甲烷常溫下是一種無色、無味的氣體，密度比空氣小．極難溶于水的氣體，現選擇合適的裝置來制取并收集，應該選擇的發生裝置是________，收集裝置是________
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，實驗結束后，發現水槽內的水變成了紫紅色，可能的原因是________
（4）如果用裝滿水的圖F裝置收集氫氣，則氫氣應從________端（填“A”或“B”）進入裝置中
（5）化學興趣小組的同學對某煉鐵廠生產的生鐵（雜質不與酸反應）進行組成分析．其實驗數據如下表．
實驗步驟
相關數據
①稱取生鐵樣品放入燒杯中
16g
②加入足量15%的鹽酸
200.0g
③稱取反應后燒杯中物質總質量
215.5g
根據表中數據，計算：
①產生氫氣的是________?g。
②生鐵樣品中鐵的質量________。
6.實驗室制取氧氣時，若采用排水法收集氣體，可以按照如圖所示的各步操作實驗：
試回答下列問題：
（1）圖A中所示實驗操作中，要使集氣瓶內充滿水而不留有空氣，應如何操作？答：________．
（2）圖D所示實驗操作中，當集氣瓶內即將充滿氧氣時，要使集氣瓶內充有盡可能多的氧氣，應該如何操作？答：________．
（3）圖E中，應選用________（填a或者b）方式放置已充滿氧氣的集氣瓶．
7.利用圖示儀器測量氧氣體積，來測定高錳酸鉀樣品的純度（雜質不參加反應），實驗步驟如下：
（1）檢查氣密性：連好發生裝置后，將導管口的下端浸入水中，________?，如果觀察到導管口有氣泡冒出，就證明裝置不漏氣。
（2）組裝裝置：連好的裝置如圖甲，其中有一處明顯錯誤，在不移動、不調整酒精燈的前提下，需要調節 螺母________?（選填字母）改正錯誤。
（3）進行實驗：采用正確的反應裝置和圖乙所示的收集裝置制取并收集氣體，下列說法正確的是________?。
A．加熱時間過短，會使測量結果不準。
B．反應一段時間后，排出反應裝置內原有空氣再連接乙裝置收集氣體，會使結果更準確。
考點三：化學實驗的設計與探究
1.小蘇打（NaHCO3）和食鹽（NaCl）是廚房中的常用物質。現有一包白色固體，經過定性研究，已經確定該白色固體由NaHCO3和NaCl兩種物質組成。某科學小組同學為測定該白色固體中NaHCO3的質量分數，分成甲、乙兩小組分別設計了如下方案：
（1）甲組方案：利用NaHCO3與稀硫酸反應產生CO2，通過測定生成CO2的質量，計算樣品中NaHCO3的質量分數。a.該方案用下列裝置完成本實驗，裝置的正確連接順序是________（填裝置的字母編號，裝置不重復使用）。
b.D裝置中的反應完全后，需再次通入空氣，其目的是________。
（2）乙組方案：用沉淀法測定樣品中NaHCO3的質量分數。操作流程如下：（已知：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O）
該方案測得樣品中NaHCO3的質量分數的表達式為________（用字母表示）。
2.小思為了測定某鈣片中碳酸鈣的質量分數，用如圖裝置進行如下實驗：
①取研碎后的鈣片4克，倒入氣密性良好的錐形瓶中，然后在分液漏斗中加入適量的稀鹽酸，置于電子天平上測出裝置的總質量。
②打開活塞，滴入足量稀鹽酸后關閉活塞，待氣泡不再冒出時，測出反應后裝置的總質量。
③整理相關數據如表所示，計算出鈣片中碳酸鈣的質量分數。
反應前總質量/克
275.58
反應后總質量/克
274.92
反應前后質量差/克
0.66
容器內氣體質量差/克
m
（1）該實驗中，對裝置中的固態干燥劑的性質有何要求？________。
（2）反應前容器內是空氣(密度為ρ1)，反應后全部是二氧化碳(密度為ρ2)，則反應前后容器(容積為V)內的氣體質量差m為________用字母表示，反應物的體積忽略不計)。
（3）小思查閱有關數據后，計算出反應前后容器內的氣體質量差m為0.22克，結合表中數據，計算該鈣片中碳酸鈣的質量分數。(CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，鈣片中其他成分不與鹽酸反應)
3.某研究性學習小組查閱資料得知，宇宙飛船中可用超氧化鉀（KO2）作為氧氣再生劑。超氧化鉀是一種固體，它與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2為了驗證這個反應能夠產生氧氣，該小組同學以大理石和鹽酸反應生成的CO2來與KO2反應制取O2，設計了如下實驗裝置：（D裝置的作用是除去CO2中混有的HCl）
（1）C處應從A、B兩種裝置中選擇________作CO2發生裝置。
（2）為了除去O2中可能混有的CO2，F中可盛放過量________溶液。
（3）有同學提出，上述實驗能生成氧氣可能與CO2中混有的水蒸氣有關。若要檢驗干燥的CO2能否與超氧化鉀反應生成氧氣，你對上述實驗裝置的改進方法是________。
4.氮化鋁（AlN）是一種新型材料。某氮化鋁樣品中含有碳或氧化鋁雜質。已知氮化鋁和NaOH溶液能反應，其反應方程式為①AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑② 氧化鋁也能與氫氧化鈉溶液反應而全部溶解，但不生成氣體。現用如圖所示中的一些裝置來進行相關實驗。根據反應中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質量分數，并根據實驗現象來確定雜質的成分（實驗中導管體積忽略不計）。
小資料：氨氣極易溶于水，且密度比空氣小；
（1）實驗操作為：
a.往錐形瓶中放入適量的AlN 樣品；
b.打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH；
c.檢驗裝置氣密性
d.測定收集到水的體積。
正確的操作順序為________（ 用a、b、c、d 字母表示）。
（2）廣口瓶中的試劑X最好選用植物油而不用酒精的原因是________。
（3）若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH3體積將________（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）
5.蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究，
【作出猜想】小組同學認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素．
（1）【實驗探究】
方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗生成物中有水和二氧化碳，得出結論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”．實驗小組認為不合理，根據________，生成物中有二氧化碳和水生成，說明反應物中也應該含有碳、氫、氧元素，而氧氣中含有氧元素，所以不一定有氧元素。
方案二：于是小組同學用如圖所示裝置進行實驗，實驗開始先通入一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱．
①觀察到________出現，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素．
②觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗．實驗過程和現象如表：（請完成表格中的實驗過程）
實驗過程
實驗現象
小燒杯中加入澄清石灰水，________，點燃酒精燈
①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發出白光；
②澄清的石灰水變渾濁
【實驗結論】蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的．
（2）【拓展交流】方案二中，先通入一會兒氮氣的原因是________．
6.科學的核心是研究，科學課程通過科學探究的方式，讓我們親歷科學活動，體現科學的發現過程和方法。已知：二氧化碳氣體既不溶于飽和NaHCO3溶液也不與NaHCO3反應；NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。某學生欲用濃鹽酸與大理石反應制取干燥純凈的二氧化碳氣體，實驗室提供了下列裝置和藥品．請回答相關問題：
（1）儀器①的名稱是________。
（2）實驗室制取二氧化碳氣體的反應原理是________（用化學方程式表示）。
（3）裝置A、B都可作發生裝置，其中可控制反應進行的是________（填裝置序號）。
（4）兩個凈化裝置相連接時，其儀器接口順序應為________接________（填接口序號）。
（5）若用裝置E收集二氧化碳氣體，則氣體應從________（填接口序號）進入。
7.小君和小英同學發現：帶火星的竹簽在空氣中不會復燃，若用裝有60％水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體能使帶火星的竹簽復燃，為了找到能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值，他們進行了如下探究：
【設計實驗】小君設計了如圖的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是________。
【實驗研究】第一組實驗：取3只集氣瓶，編號為①②③，分別裝入15％、30％和45％的水，蓋上蓋玻片倒置在水槽中。當氣泡________放出后，導管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出，將相同的3支帶火星竹簽分別插人①～③號瓶中，記錄實驗現象。
獲得第一組實驗現象后，小君又做了第第二組實驗，并記錄實驗現象。兩組實驗數據和現象見下表：
實驗分組
第一組
第二組
實驗序號
①
②
③
④
⑤
⑥
集氣瓶裝水的體積分數/%
15
30
45
34
38
42
帶火星竹簽狀況
亮
很亮
復燃
很亮
復燃
復燃
得出上述兩組實驗現象后，小英認為還不能確定能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值，需繼續進行實驗。則實驗序號⑦的集氣瓶裝水的體積分數應該是________%。
【實驗結論】再經過數次實驗并計算后得出：能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值為48.7％。
【繼續探究】小君認為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的水蒸氣，請你提出實驗改進的措施________。
專題十七 化學實驗的相關問題
考點解析☆目標分解
b級目標：知道基本的化學實驗操作方法；氣體的制取與性質。
c級目標：化學實驗的設計與探究。
目標分解：
①化學實驗的操作規范
②氣體的制取與性質
③化學實驗的設計與探究
考點剖析☆聚焦高頻
考點一：化學實驗的操作規范
1.如圖所示的裝置有很多用途，下列使用方法不正確的是（??? ）
A.?排水法收集氧氣時，由a口進氣?????????????B.?排空氣法收集氫氣時，由b口進氣
C.?排水法收集氫氣時，由b口進氣?????????????D.?排空氣法收集二氧化碳時，由a口進氣
【答案】A
【解析】該題主要考查萬能集氣瓶的用法；
A、排水法收集氧氣時，氧氣的密度比水小，所以要短進長出，即b口進；故A錯誤；
B、 排空氣法收集氣體時，氫氣的密度比空氣小，所以要短進長出，即b口進；故B正確；
C、排水法收集氫氣時，氫氣的密度比水小，所以要短進長出，即b口進；故C正確；
D、排空氣法收集二氧化碳時，二氧化碳的密度比空氣大，所以要長進短出，即a口進；
2.（2017·臺州）下列實驗操作規范的是（? ）

A.?取適量液體 B.?取液時擠入空氣 C.?兩人合作滴加液體 D.?手按短柄加熱液體
【答案】A
【解析】根據實驗室常用儀器的正確操作可判斷.
A．取適量液體，瓶子朝手心，瓶蓋倒放于桌面，試管略傾斜，A正確；
B．取液時擠入空氣，用滴管取液體時應該在滴管未伸入液體時擠出部分空氣，B錯誤；
C．兩人合作滴加液體，滴管在試管中滴加液體時應該左手拿試管右手拿滴管，滴管距離試管口一定距離滴入液體，C錯誤；
D．手按短柄加熱液體，加熱液體時，手握住長柄不能再按短柄，D錯誤。
3.下列實驗設計，不能達到實驗目的是（?? ）
A.?甲裝置驗證空氣中有水分????????????????????????????????????B.?乙裝置驗證 X 溶液中是否含有 Cl-
C.?丙裝置驗證質量守恒定律????????????????????????????????????D.?丁裝置驗證可燃物燃燒的兩個條件
【答案】B
【解析】該題主要考查常見物質的檢驗及實驗的設計問題；
A、無水硫酸銅遇水會變藍色，所以可以檢驗空氣中是否有水，而冰塊只是加速實驗；故A正確；
B、檢驗氯離子的試劑是AgNO3和稀硝酸；故B錯誤；
C、驗證質量守恒定律要保證生成物不能逸出；故C正確；
D、銅片上的紅磷和白磷對比，可知燃燒需要達到著火點；銅片上的白磷和水中的白磷對比可知，燃燒需要助燃劑；故D正確；
4.（2016?衢州）某興趣小組進行純堿樣品（雜質僅含NaCl）中Na2CO3質量分數的測定實驗，主要操作流程如圖：
（1）請指出圖中過濾操作中的一處錯誤：________．
（2）為節約藥品，可先向呈堿性的Na2CO3溶液中滴加無色酚酞試液，溶液呈________色，再向溶液中滴加CaCl2溶液至顏色恰好消失，即可停止滴加．
（3）以下操作過程會導致Na2CO3質量分數測定值偏小的有?????? ．
A.?稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零）
B.?沉淀未完全烘干就進行稱量
C.?溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作．
【答案】（1）未用玻璃棒引流
（2）紅
（3）A,C
【解析】本題主要考查了鹽的反應過程中的誤差分析，難度不大，需要在平時多加訓練即可完成．（1）根據過濾操作需要用玻璃棒引流進行分析；（2）根據碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變色進行分析；（3）A、根據稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零），會使稱量的碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小進行分析；
B、根據沉淀未完全烘干就進行稱量，會沉淀質量偏大，導致碳酸鈉質量偏大進行分析；
C、根據溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作，碳酸鈉沒有完全反應，導致碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小進行分析．
解：（1）過濾操作需要用玻璃棒引流；（2）碳酸鈉溶液顯堿性，能使酚酞溶液變色；（3）A、稱量沉淀質量時忘記讀取游碼所示的值（不為零），會使稱量的碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小；
B、沉淀未完全烘干就進行稱量，會沉淀質量偏大，導致碳酸鈉質量偏大；
C、溶解時，充分攪拌后，樣品未能完全溶解即進行下步操作，碳酸鈉沒有完全反應，導致碳酸鈣質量偏小，導致碳酸鈉質量偏小．
故選：AC．
考點二：氣體的制取與性質
1.小麗利用底部有一小孔的大試管，如圖甲所示裝配成一個制取CO2氣體的裝置。
（1）實驗前，關閉止水夾，先將試管底部稍浸沒在水中，再用雙手緊握試管，觀察到________，則說明裝置氣密性良好；
（2）小麗將CO2通入盛有NaOH溶液的試管中，觀察不到明顯現象。那么CO2與NaOH是否發生反應？為此又做了實驗：在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙）中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發現瓶變癟，于是認為CO2與NaOH發生了反應。小衢提出質疑，認為導致軟塑料瓶變癟的原因還有可能是________；
（3）小科從變癟的軟塑料瓶中取出少量試液置于試管中，滴入________溶液（填一種鹽），觀察到有白色沉淀產生，就證明了CO2與NaOH的反應確實已經發生。
【答案】（1）試管底部有氣泡逸出
（2）二氧化碳能溶于水（或二氧化碳能與水反應）
（3）氯化鈣（氯化鋇、硝酸鈣、硝酸鋇等合理答案）
【解析】本題考查的是檢查裝置氣密性的原理，二氧化碳的化學性質、碳酸鹽的檢驗方法。（1)檢查裝置的氣密性裝置氣密性檢驗有多種方法，原理都是根據裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡；（2)在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙)中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發生瓶變癟，說明二氧化碳被吸收了，針對以上現象，有兩種可能：①認為CO2與NaOH發生了反應；②認為二氧化碳與溶于水；（3)因為變癟后的塑料瓶內有碳酸鈉生成，所以若加入能與碳酸鈉反應生成沉淀的鹽溶液即可。
（1)檢查裝置氣密性的原理都是根據裝置內外的壓強差形成水柱或氣泡；故該裝置檢查氣密性的方法是：關閉止水夾（或用手指堵住導管)，將試管通底部分浸入水中，再用手握試管，觀察通底處是否有氣泡冒出，觀察到試管底部有氣泡冒出，則說明裝置氣密性良好；
（2)在集滿CO2的軟塑料瓶（如圖乙)中加入適量的NaOH溶液，蓋緊瓶塞振蕩，發生瓶變癟，于是認為CO2與NaOH發生了反應，小衢提出質疑，因為NaOH溶液中除NaOH外還有水，而CO2還能溶于水或與水反應，所以他認為導致軟塑料瓶變癟的原因還有可能是：二氧化碳能溶于水（或二氧化碳能與水反應)，
?（3)CO2與NaOH的反應有碳酸鈉生成，所以若加入能與碳酸鈉反應生成沉淀的鹽溶液如氯化鈣溶液就會有白色沉淀生成，就證明了CO2與NaOH的反應確實已經發生。
2.用過氧化氫制氧氣時，有同學對事先在燒瓶中加水產生了疑問。他提出了猜想：
猜想1：加水可以起到稀釋的作用，使反應速度變緩。
猜想2：……
并根據猜想進行了實驗：每次取5毫升15%的過氧化氫溶液，稀釋成不同溶質質量分數，在其他條件相同的情況下進行實驗。記錄數據如下：
實驗
1
2
3
4
5
過氧化氫溶液溶質質量分數
1%
3%
5%
10%
15%
MnO2粉末用量/克
0.5
0.5
0.5
0.5
0.5
收集到500mL氣體時所用時間/秒
560
186
103
35
12
反應后液體溫度/℃
26
38
43
59
71
請根據以上信息回答下列問題：
（1）實驗室用過氧化氫制氧氣的化學方程式是________。
（2）過氧化氫溶液的溶質質量分數對反應速度有怎樣的影響？________。
（3）根據表中數據可知，該同學的猜想2是：加水可以________。
【答案】（1）
（2）一定范圍內，過氧化氫溶質質量分數越大反應速度越快
（3）給溶液降溫
【解析】本題主要通過對圖表的分析考查學生的科學探究能力
（1)該填空屬于記憶能力及化學方程式書寫的考查，雙氧水在二氧化錳做催化劑的情況下可分解生成水和氧氣，其方程式為：
（2) 要研究一種因素對反應的影響，就要保持其它條件不變，只改變要研究的條件（即變量)，觀察其對實驗結果的影響。由表分析可知，變量是雙氧水溶質質量分數， 實驗結果是收集到500ml氣體所用時間長短不同，即結論為當其它條件不變的情況下，雙氧水溶質質量分數在1%---15%范圍內，質量分數越大，生成 500mL氧氣所用的時間越短，反應速度越快。
（3)由表中數據可知，溶質質量分數越小的過氧化氫溶液反應后溶液的溫度越低，即加水越多反應后溶液的溫度越低，所以可猜測加水可以對溶液降溫。
3.請結合圖示實驗裝置，回答下列問題．
（1）寫出有標號的儀器名稱：①________，②________．
（2）用高錳酸鉀制氧氣選用的發生裝置是________（選填序號），反應的文字表達式為________．
（3）若B裝置中固體為二氧化錳，②中加入________可制氧氣．使用儀器②的優點是________．若用E裝置收集氧氣，氣體應從________端通入（選填“a”或“b”）．
（4）實驗室可用B或C裝置制二氧化碳，反應的文字表達式為________，C相對于B裝置的優點有________，選用的收集裝置是________（選填序號）．
【答案】（1）酒精燈；分液漏斗
（2）A；高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣
（3）雙氧水（或過氧化氫溶液）；控制滴加液體的量來控制反應速率（或控制反應速率）；b
（4）碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；控制反應的發生和停止；E
【解析】（1）要熟悉各種儀器的名稱、用途和使用方法； （2）用高錳酸鉀制氧氣需加熱，可選用A為發生裝置；高錳酸鉀受熱時能夠分解生成錳酸鉀、二氧化錳和氧氣，要注意配平； （3）根據分液漏斗可以較好地控制產生氧氣的速度和氧氣的密度大于空氣的密度分析解答；（4）二氧化碳的反應裝置和反應原理：制取二氧化碳使用固體+液體反應，不需加熱．
解：（1）①是酒精燈，常用作熱源；②是分液漏斗，通過分液漏斗可以向反應容器中定量注入液體藥品．故填：酒精燈；分液漏斗．（2）用高錳酸鉀固體制氧氣需要加熱，選用的發生裝置是A，裝入藥品前應先進行的操作是檢查裝置氣密性，反應的化學方程式是：高錳酸鉀 錳酸鉀+二氧化錳+氧氣．
（3）圖B中裝置可通過分液漏斗逐滴滴加雙氧水（或過氧化氫溶液）液體，使用儀器②分液漏斗的優點是控制滴加液體的量來控制反應速率（或控制反應速率）；若用E裝置收集氧氣，因為氧氣的密度比空氣大，所以氣體應從b端通入進入集氣瓶底部將空氣擠壓到集氣瓶上部排出．（4）二氧化碳的反應裝置和反應原理：制取二氧化碳使用固體+液體反應，不需加熱，反應的文字表達式為：碳酸鈣+鹽酸→氯化鈣+水+二氧化碳；若用裝置C制取CO2和用B比，優點是可控制反應發生或停止；二氧化碳溶于水，所以選用的收集裝置是E．
4.世界環保聯盟建議全面禁止用氯氣對飲用水消毒,推廣使用安全、高效殺菌消毒劑ClO2。CIO2是一種黃綠色、有刺激性氣味的氣體,冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體,易溶于水見光易分解,易與堿反應,殺菌、漂白能力均優于氯氣。
（1）目前歐洲一些國家采用氯酸鈉( NaClO3)與濃鹽酸反應制取ClO2( Kestiog法),反應的化學方程式為:2NaClO3+4HCl=2ClO2+Cl2↑+2H2O+2NaCl;我國最近研究成功用氯氣和亞氯酸鈉( NaClO2)反應制取ClO2,ClO2中O的百分含量是________,該反應的化學方程式為:Cl2+2 NaClO3=2ClO2+2NaCl,此法與Kestiog法相比,其優點是________
（2）某實驗小組用如圖所示裝置探究用潮濕的KCIO3與草酸在60℃時反應制取CO2獲得成功在裝置中,A為ClO2的發生裝置,B為ClO2收集裝置,C為尾氣吸收裝置。
①為了收集到液態ClO2,裝置B應控制的環境條和草酸件是________
②?為較好地防止ClO2泄漏,C的燒杯中應盛放的液體是________
【答案】（1）47.4%；沒有Cl2產生，便于分離，污染小
（2）避光，冷卻至11.0℃以下（低溫）；水或堿溶液
【解析】元素質量分數指某種元素在物質中所占的質量分數是元素質量與物質質量之比。某元素質量分數= （某元素相對原子質量╳原子個數/ 化合物的相對分子質量) ╳ 100%；
（1）w(o)=47.4%；對比兩個化學反應方程式可知，第一種制取方程式中產物多了Cl2 ， Cl2有毒會污染空氣；故答案為：47.4%；沒有Cl2產生，便于分離，污染小；
（2）由于ClO2見光易分解，冷卻至11.0℃以下時變成紅色液體，所以為了收集液態的ClO2 ， 要保證ClO2不能被光照且要維持低溫；ClO2易溶于水見光易分解,易與堿反應，所以尾氣處理時可以將ClO2通入水中或者堿液中即可；故答案為：避光，冷卻至11.0℃以下（低溫）；水或堿溶液；
考點三：化學實驗的設計與探究
1.下列實驗設計能達到實驗目的的是（??）
序號
實驗目的
實驗方案
A
區分氫氧化鉀溶液和氫氧化鈣溶液
取樣品，加入碳酸鈉溶液
B
用 pH 試紙測定溶液的酸堿性
將 pH 試紙浸入待測液體
C
探究稀鹽酸和氫氧化鈉溶液是否完全反應
向反應后溶液中加入硝酸銀溶液
D
除去氫氧化鈉溶液中的碳
滴加稀鹽酸，直到剛好無氣泡產生
A.?A???????????????????????????????B.?B????????????????????????????C.?C??????????????????????????????D.?D
【答案】 A
【解析】該題主要考查學生對物質鑒別方法的掌握情況。
A.碳酸鈉加入氫氧化鉀溶液時沒有任何現象，而加入氫氧化鈣溶液時則會有白色沉淀產生，根據不同的現象可以區分氫氧化鉀溶液和氫氧化鈣溶液；故A正確；
B.用 pH 試紙測定溶液的酸堿性， pH試紙要保持干燥；故B錯誤；
C.硝酸銀溶液只能用來檢測溶液中是否含有氯離子，而不能驗證HCl和NaOH是否完全反應，因為氯離子在反應前后一直存在；故C錯誤；
D.HCl會與NaOH發生反應，所以不能使用；故D錯誤；
2.（2017?紹興）蠟燭（主要含C、H、O無素）在密閉容器中熄滅的原因是什么？燃燒的產物是什么？小敏認為蠟燭熄滅的原因是燃燒消耗完了容器內的氧氣，并對燃燒產物提出猜想：
①燃燒的產物可能有CO2。
②燃燒的產物可能有H2O。
除了上述猜想，你的猜想：燃燒的產物可能有________。
實驗一：在密閉容器中點燃蠟燭至熄滅，抽取10毫升密閉容器中的氣體，注入到試管中的飽和澄清石灰水中，發現石灰水始終沒有變渾濁。從實驗的科學性考慮，下一步是________（選填字母）。
A．直接得到燃燒產物中沒有CO2的結論
B．再多抽取一些氣體注入到試管中的石灰水中
C．增加飽和澄清石灰水的質量
實驗二：在老師的指導下，利用多功能傳感器進行有關量的測量，裝置如圖所示。實驗結束后，鋁板表面有黑色固體顆粒，同時傳感器采得實驗前后的有關數據如表所示：
相對濕度
氧氣含量
二氧化碳含量
一氧化碳含量
蠟燭點燃前
48.4%
18.7%
0.058%
0
蠟燭熄滅后
71.6%
15.6%
3.643%
0.0182%
由實驗及結果分析，密閉容器內蠟燭熄滅的原因是________；蠟燭燃燒生成的產物是________。
【答案】C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四種物質的任意組合；B；氧氣含量下降，二氧化碳含量上升；C、CO2、H2O和CO
【解析】本考點考查了蠟燭燃燒的實驗的探究，并且注重了實驗方案的評價，對實驗方案進行評價是近幾年中考的一個重點．評價包括對實驗方案的評價、實驗過程的評價、實驗結論的評價等，要認真把握。根據瓶內氧氣含量的，反應前瓶內氧氣的體積分數約是19%，當氧氣的體積分數達到16%時，蠟燭熄滅，說明開始時瓶內含有其它氣體，氧氣的濃度低于一定值時，蠟燭無法燃燒，據此結合題意、遵循質量守恒定律進行分析判斷即可。
（1）根據蠟燭中含有C、H、O，因此還可以猜想燃燒產物為C或CO或含有C、CO2、H2O和CO四種物質的任意組合；
（2）從實驗的科學性考慮應該增加通入氣體的量，故選B；
（3）從表格分析可知，氧氣含量下降，二氧化碳含量上升，這是蠟燭熄滅的原因；
（4）相對濕度增加，說明產生H2O，CO、CO2含量增加，說明產生了CO、CO2 ， 表面有黑色固體說明產生了C，故燃燒產物為C、CO2、H2O和CO。
3.（2016?金華）某混合氣體可能有CO2、CO、H2中的一種或幾種，某學習小組的同學為了研究氣體的組成，設計了如圖裝置進行實驗（夾持裝置已省略）．實驗后發現A裝置中溶液變渾濁，C中的固體由黑色邊紅色，D中的固體有白色變藍色，F裝置中有水流入燒杯．
在反應前后對C、D裝置進行了質量的測量（各步反應均完全），測量結果如表：
反應前后
反應前
反應后
C裝置中試管與固體的總質量（克）
a
c
D裝置中U形管與固體的總質量（克）
b
d
請分析回答下列問題：
（1）請寫出A裝置中反應的化學方程式________．
（2）一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是________
（3）F裝置的作用：①“抽氣”；②________
（4）證明原混合氣體中有CO存在的定量關系是________????（用字母a、b、c、d表示．）
【答案】（1）CO2+Ba(OH)2 ═ BaCO3↓+H2O
（2）D中固體由白色變為藍色
（3）收集尾氣（或儲存氣體）
（4）（a﹣c）＞
【解析】（1）根據二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，進行分析解答．（2）根據氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅能檢驗水的存在，進行分析解答．（3）根據F裝置能收集尾氣，進行分析解答．（4）根據一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，可根據氧元素的質量判斷是否含一氧化碳，進行分析解答．本題難度不大，掌握常見氣體的化學性質與檢驗方法、化學方程式的書寫方法并能靈活運用是正確解答本題的關鍵．
解：（1）二氧化碳能與氫氧化鋇溶液反應生成碳酸鋇沉淀和水，A裝置中反應的化學方程式為：CO2+Ba(OH)2═BaCO3↓+H2O．（2）氫氣能與氧化銅反應生成銅和水蒸氣，無水硫酸銅遇水蒸氣變藍色，則一定能證明混合氣體中有氫氣存在的實驗現象是D中固體由白色變為藍色．（3）F裝置的作用：“抽氣”；還能收集尾氣（或儲存氣體）．（4）一氧化碳與氧化銅反應生成銅和二氧化碳，二氧化碳能被堿石灰吸收，C裝置中減少的質量即為氧化銅中氧元素的質量，D裝置中增加的質量為水的質量，水中氧元素的質量為（d﹣b）× ×100%= ，（a﹣c）＞ ，說明除了氫氣與氧化銅反應，還有一氧化碳與氧化銅反應，能證明原混合氣體中有CO存在．
4.氨氣的水溶液稱為氨水,呈堿性,易揮發,有強烈的刺激性氣味。某興趣小組利用濃氨水和濃鹽酸探究分子運動速度與相對分子質量的關系。
方案I:在兩玻璃片上同時分別滴加少量相同體積的濃氨水和濃鹽酸,將2張濕潤的pH試紙分別置于距玻璃片上方15厘米處(如圖甲),比較2張pH試紙變色的時間。
方案II?:將一支約35厘米長的玻璃管水平放置,將一濕潤的pH試紙置于玻璃管的中間。在玻璃管兩端同時分別滴加2滴濃氨水和濃鹽酸后,迅速塞上橡皮塞(如圖乙),觀察pH試紙的顏色變化。
（1）方案I實驗中,觀察到兩液滴間的上方出現白煙。針對此現象，你的合理猜想是________。
（2）請指出方案I的兩點不足之處________。
（3）多次進行方案II的實驗,均觀察到試紙先變藍色,得出相對分子質量越小分子運動速度越快的結論。為使該結論更具有普遍性,還應繼續研究________。
【答案】（1）氨氣與氯化氫氣體發生反應生成固體
（2）使用的氣體有強烈的刺激性氣味，對人體有害或污染空氣；在開放的空間進行實驗，實驗結果易受環境影響，如空氣流動等
（3）其它物質的分子運動速度與相對分子質量的關系
【解析】（1）猜想可根據實驗現象或結論得出；
（2）化學探究實驗的不足之處通常從實驗結果的普遍性、實驗的安全性、其它因素對實驗的干擾等角度分析；
（3）為使結論更具有普遍性，實驗中應該多做幾組與之類似的實驗。
（1）白煙是白色固體，是與原來物質不同的新物質，所以通過兩滴液滴的上方出現白煙可以說明氨氣與氯化氫氣體發生反應生成固體。
（2）方案I使用的氣體有強烈的刺激性氣味，對人體有害或污染空氣；該實驗在在開放的空間進行，實驗結果易受空氣流動等環境因素的影響。
（3）該實驗用濃氨水和濃鹽酸探究分子運動速度與相對分子質量的關系，為使該結論更具有普遍性，所以還應用其它物質的分子運動速度與相對分子質量的關系繼續研究。
5.某科學興趣小組的同學用如圖裝置，進行木炭還原CuO的探究實驗，生成物是紅色固體和無色氣體。他們查閱資料后得知氧化亞銅（Cu2O）為紅色固體，猜測反應物比例不同，產物也會不同。生成物中有CO2、CO和Cu，固體還可能有Cu2O， Cu2O能和常見的酸（HNO3除外）反應生成Cu2+和Cu，微量的CO氣體能使濕潤的黃色氯化鈀試紙變藍色。為此，請你和他們一起進行如下探究。
（1）該興趣小組同學設計的木炭還原CuO實驗裝置有何不足之處？________
（2）為驗證產生的氣體是CO2和CO的混合物，將混合氣體進行如下操作：
實驗中觀察到________現象，則證明是CO2和CO的混合氣體。
（3）探究紅色固體中是否有Cu2O。設計一個簡便的實驗方案，如下表所示。
實驗步驟
向剩余固體中加入稀鹽酸反應后，靜置
實驗現象與結論
現象：________；結論：紅色固體中有Cu2O
化學反應方程式
________________________________________
【答案】（1）缺少尾氣處理裝置
（2）澄清石灰水變渾濁，濕潤的氯化鈀試紙變藍色
（3）溶液由無色變為藍色；Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O
【解析】根據實驗中所出現的“澄清石灰水變渾濁”，可判斷反應后有二氧化碳氣體放出；要證明碳還原氧化銅生成的氣體中是否含有CO和CO2，可把氣體先通過氫氧化鈉溶液除去二氧化碳，然后再通入灼熱的氧化銅并再次使用澄清石灰水進行氣體二氧化碳的檢驗，若觀察到澄清石灰水變渾濁，可證明生成的氣體中含有CO； CO氣體有毒，不經處理而把混有CO的氣體直接排放會形成空氣污染，因此，裝置存在不足； 根據C高溫下還原CuO可能生成Cu和Cu2O，則C還原CuO的生成物可能為Cu，也可能為Cu2O，還有可能為Cu、Cu2O的混合物；根據所設計的實驗：向紅色固體中加入足量稀鹽酸，由于銅不能與稀鹽酸發生反應而Cu2O能與稀鹽酸反應生成銅和氯化銅，反應后溶液呈藍色說明固體中含有Cu2O；若無現象，則固體中只含有銅。
（1）反應后產生的尾氣中含有有毒氣體CO，直接排放會造成空氣污染，因此需要對尾氣進行收集或直接燃燒處理；而裝置中缺少類似的處理裝置；
（2）把反應后氣體再通入澄清石灰水，石灰水應變渾濁；濕潤的氯化鈀試紙變藍色，通過以上過程可證明氣體為一氧化碳和二氧化碳的混合氣體；
（3）由于銅不能與稀鹽酸發生反應而Cu2O能與稀鹽酸反應生成銅和氯化銅，反應后溶液呈藍色說明固體中含有Cu2O，化學反應方程式為：Cu2O+2HCl=CuCl2+Cu+H2O。
考點過關☆專項突破
考點一：化學實驗的操作規范
1.小科在碳酸鈉溶液中滴加氯化鈣溶液，產生白色沉淀，然后再滴入適量經過稀釋的硫酸溶液。該實驗過程的操作如圖所示，下列有關操作與目的分析均正確的是（????????? ）
A.?甲中試劑瓶標簽正對手心，是為了防止手被腐蝕
B.?乙中將滴管伸入試管內，是為了防止試劑滴落到試管外
C.?丁中試劑瓶蓋倒放在桌面上，主要是為了避免瓶中試劑受污染
D.?戊中將水緩緩倒入濃硫酸并攪拌，是為了防止局部過熱引起酸液飛濺
【答案】C
【解析】本題主要考察液體藥品的取用；濃硫酸的性質及濃硫酸的稀釋。A、從甲中試劑瓶標簽正對手心，是為了防止藥液流下時腐蝕標簽去分析解答；
B、從用膠頭滴管向試管中滴加液體時，不應伸到試管內，應豎直、懸空正放，去分析解答；C、從丁中試劑瓶蓋倒放在桌面上，主要是為了防止蓋上瓶塞時使瓶中試劑受污染；D、從稀釋濃硫酸的方法去分析解答。
A、甲中試劑瓶標簽正對手心，是為了防止藥液流下時腐蝕標簽，故A錯誤；
B、用膠頭滴管向試管中滴加液體時，不應伸到試管內，應豎直、懸空正放，故B錯誤；
C、丁中試劑瓶蓋倒放在桌面上，主要是為了防止蓋上瓶塞時使瓶中試劑受污染，故C正確；
D、稀釋濃硫酸時，應把濃硫酸沿器壁慢慢注入水中，同時用玻璃棒不斷攪拌，切不可把水倒進濃硫酸里；如果將水注入濃硫酸里，由于水的密度較小，水會浮在濃硫酸的上面，溶解時放出的熱量能使水立刻沸騰，使硫酸液滴向四周飛濺，這是非常危險的，故D錯誤。
2.（2016?臺州）下列實驗操作中，有明顯錯誤的是（? ）

A.?加熱液體????????????B.?檢查氣密性 C.?滴加液體??????????D.?過濾濁液
【答案】D
【解析】A、運用給試管中的液體加熱的操作解答；B、運用檢查裝置氣密性的要領解答；C、根據用膠頭滴管向試管中滴加液體，不能伸入試管內進行分析；D、根據過濾的操作分析．化學實驗的基本操作是做好化學實驗的基礎，學生要在平時的練習中多操作，掌握操作要領，使操作規范．
解：A、給試管中的液體加熱，取用的液體的用量不能超過試管溶積的三分之一，要外焰加熱，試管夾夾在中上部，A操作正確．
B、檢查裝置的氣密性先將導管放入水中然后用手握住試管外壁看導管口是否有氣泡冒出，B正確．
C、用膠頭滴管向試管中滴加液體，不能伸入試管內，要懸在試管口上方，故C正確；
D、過濾操作應有玻璃棒引流，故D錯誤；
3.（2016?舟山）以下是某些同學在“測定土壤酸堿性”實驗中的操作，其中錯誤的是（? ）

A.?加土壤顆粒???? ?B.?加水溶解 C.?振蕩試管???????????D.?用玻璃棒蘸取清液
【答案】B
【解析】A、根據向試管中裝土壤顆粒固體藥品的方法進行分析判斷．B、根據向試管中傾倒液體藥品的方法進行分析判斷．C、根據振蕩試管的方法，進行分析判斷．D、根據用玻璃棒蘸取清液的方法，進行分析判斷．本題難度不大，熟悉各種儀器的用途及使用注意事項、常見化學實驗基本操作的注意事項是解答此類試題的關鍵．
解：A、取用土壤顆粒，試管橫放，用藥匙或紙槽把藥品送到試管底部，圖中所示操作正確．
B、向試管中傾倒液體藥品時，瓶塞要倒放，標簽要對準手心，瓶口緊挨；圖中標簽沒有向著手心，所示操作錯誤．
C、振蕩試管時，振蕩試管中的液體的正確方法是手指拿住試管，用手腕的力量左右擺動，而不是手指拿住試管上下晃動，圖中所示操作正確．
D、用玻璃棒蘸取清液，將玻璃棒伸入試管中蘸取待測液即可，圖中所示操作正確．
4.下列實驗操作中，正確的是（?? ）

A.?加熱液體????????B.?稱量氫氧化鈉固體 C.?稀釋濃硫酸????????????????D.?過濾
【答案】C
【解析】本題考查常見的實驗操作Ａ試管加熱時試管夾夾在離試管口三分之一出，管內液體不要超過試管容積的三分之一　B 使用天平時，左邊放待測物右邊放砝碼，腐蝕性的藥品不要放在托盤上直接稱量C稀釋濃硫酸時濃硫酸倒入水中，并用玻璃棒不停地攪拌D過濾要遵循"一貼二低三靠"原則
A試管內液體超過三分之一，加熱時會有液體溢出，錯誤
B藥品和砝碼放反了，錯誤
C稀釋濃硫酸時將濃硫酸倒入水中，玻璃棒不停攪拌，可以防止液體飛濺，正確
D過濾時沒有用玻璃棒，漏斗底部沒有緊貼燒杯內壁，錯誤
5.在科學實驗和生活中，有許多涉及操作上的“先”“后”問題，如果順序顛倒，就會影響實驗效果或導致事故的發生。下列描述的操作中，先后順序正確的是（??? ）
A.?探究溫度對唾液淀粉酶催化作用的影響時，先將唾液和淀粉溶液混合并等分為若干份，然后分別在不同溫度下水浴???
B.?氫氣還原氧化銅時，先對裝有氧化銅的試管加熱，然后通入氫氣
C.?稀釋濃硫酸時，先在燒杯中倒入適量水，然后將濃硫酸沿燒杯壁緩緩倒入水中并用玻璃棒攪拌????????
D.?發現有人接觸漏電的家用電器而發生觸電事故時，先用手迅速將觸電者拉離電器，然后切斷電源進行維修
【答案】C
【解析】該題主要考查實驗過程中的先后操作及操作不當帶來的后果；
A、酶的催化具有高效性，所以要先水浴后加酶，不然實驗現象會一樣；故A錯誤；
B、因為氫氣是可燃性氣體，所以為了防止爆炸，要先通入氫氣后加熱；故B錯誤；
C、濃硫酸稀釋過程中會釋放大量熱量，為了防止液體飛濺，要酸入水；故C正確；
D、人發生觸電事故時，為了防止施救人員觸電，要先斷開電源再施救；故D錯誤；
6.下列實驗現象不能說明裝置氣密性良好的是（?? ）

A.???????????????????????????? ?????B.?? C.???????????????????????????????????D.?
【答案】C
【解析】根據檢查裝置氣密性的方法及注意事項分析即可．裝置氣密性檢驗的原理是：通過氣體發生器與附設的液體構成封閉體系，依據改變體系內壓強時產生的現象（如氣泡的生成、水柱的形成、液面的升降等）來判斷裝置氣密性的好壞．一般用到的方法有：1、空氣熱脹冷縮法?? 2、注水法?? 3、抽氣或壓氣法
解：A、該選項用的是空氣熱脹冷縮法，原理為：用手掌緊握試管壁，若燒杯內有氣泡產生，松手后導管下端口上升一段水柱，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
B、該選項用的是注水法，原理為：向長頸漏斗中注水，直到長頸漏斗中的液面高于集氣瓶中的液面，且兩者液面差不再改變，就證明該裝置氣密性良好.
C、該裝置未構成封閉體系，即右邊的導管與大氣相通．無論該裝置氣密性是否良好，當用針筒向試管內打氣時試管內都有氣泡產生，故不能判斷氣密性是否良好；
D、該選項用的是壓氣法，原理為：用針筒向廣口瓶內打氣時廣口瓶中氣體壓強增大，長頸漏斗的管中被壓入一段水柱，則證明氣密性良好，故能判斷氣密性是否良好；
7.（2017?舟山）下面是實驗室制取和手機氣體的裝置。如果用氯酸鉀和二氧化錳來制取并收集一瓶干燥的氧氣，應選擇下列裝置中的________（用編號表示），檢驗這瓶氧氣是否收集滿的方法是________。
【答案】B、C；將帶火星的木條放在集氣瓶口，若復燃，則集滿。
【解析】制取裝置包括加熱和不需加熱兩種，如果用雙氧水和二氧化錳制氧氣就不需要加熱，如果用高錳酸鉀或氯酸鉀制氧氣就需要加熱．氧氣的密度比空氣的密度大，不易溶于水，因此能用向上排空氣法和排水法收集，用向上排空氣法收集的氧氣比較干燥．氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明氧氣滿了．
用氯酸鉀和二氧化錳來制取氧氣，反應需要加熱，因此選擇裝置B，氧氣的密度比空氣大，且不溶于水，可以用排水法和向上排空氣法收集，但是此題要求收集干燥的氧氣，所以只能選擇C裝置；（2）氧氣的驗滿方法是：將帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃證明氧氣滿了。
考點二：氣體的制取與性質
1.實驗室制取氧氣的下列操作中，正確的是（?? ）
A.?為防止加熱時高錳酸鉀粉末進入導管，裝高錳酸鉀的試管口應略向上傾斜
B.?為了防止氧氣浪費，導管口開始有氣泡冒出時，立即收集氣體
C.?檢驗收集的氣體是否是氧氣，應把帶火星的木條放在集氣瓶口
D.?加熱時，應先預熱試管，然后再將火焰固定在藥品部位加熱
【答案】D
【解析】A、根據用高錳酸鉀制氧氣時的注意事項進行分析判斷． B、根據用高錳酸鉀制氧氣收集氧氣時的注意事項進行分析判斷．C、根據檢驗氧氣的方法分析；D、根據用高錳酸鉀制氧氣時的注意事項進行分析判斷．
解：A、用高錳酸鉀制氧氣時，為防止冷凝水回流到熱的試管底部，使試管炸裂，試管口略向下傾斜，故選項說法錯誤．
B、用排水法收集氧氣時，當氣泡均勻連續的放出時，才開始收集氧氣，故說法錯誤；
C、檢驗收集的氣體是否是氧氣，應把帶火星的木條伸入集氣瓶內，觀察木條是否復燃，故選項說法錯誤；
D、加熱時，應先使酒精燈火焰在試管下方來回移動進行預熱，然后再將火焰固定在藥品部位集中加熱，故選項說法正確．
2.在實驗室制取氧氣和驗證氧氣性質的實驗中，正確操作是（?? ）
A.?裝藥品前檢查裝置的氣密性
B.?加熱有氣體產生就立即收集
C.?用帶火星的木條伸入集氣瓶中檢驗氧氣是否已滿
D.?集氣瓶口向下收集氧氣，收集完畢正放在桌面上
【答案】A
【解析】制氧氣操作步驟的第一步是：裝藥品前檢查裝置的氣密性；用排水法收集氧氣時，當氣泡均勻連續的放出時，才開始收集氧氣；氧氣的驗滿方法：將一根帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明滿了；用排空氣法收集氧氣時，集氣瓶口向上收集氧氣．
解：A、制氧氣操作步驟的第一步是：裝藥品前檢查裝置的氣密性，故正確；
B、用排水法收集氧氣時，當氣泡均勻連續的放出時，才開始收集氧氣，故選項錯誤；
C、氧氣的驗滿方法：將一根帶火星的木條平放在集氣瓶口，木條復燃，證明滿了，故選項錯誤；
D、用排空氣法收集氧氣時，集氣瓶口向上收集氧氣，因為氧氣的密度比空氣的密度大，故選項錯誤．
3.草酸固體熔點較低,受熱熔化后,迅速分解生成水、一氧化碳和二氧化碳。
（1）草酸(H2C2O4)中，氫、碳、氧原子的個數比為________。
（2）寫出草酸受熱分解的化學方程式: ________。
（3）加熱分解草酸固體，應選擇圖中的________裝置。
【答案】（1）1:1:2
（2）H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑
（3）丙
【解析】（1）直接利用分子中原子個數進行計算。
（2）根據題目信息，正確書寫化學式、反應條件、配平即可。
（3）根據反應物、生成物的特性和裝置的特點分析.
（1）草酸(H2C2O4)中，氫、碳、氧原子的個數比=2︰2︰4=1︰1︰2。
（2）根據題目信息“草酸固體熔點較低，受熱熔化后，迅速分解生成水、一氧化碳和二氧化碳“可寫出方程式為：H2C2O4H2O+CO↑+CO2↑。
（3）根據信息，草酸晶體熔點低，加熱易熔化，如果試管略向下傾斜則會流出試管，故甲不能完成實驗；草酸在加熱時有水生成，如果用乙裝置，生成的水蒸氣在試管中冷凝后會倒流回試管中，會使試管破裂，故也不能使用；用丙裝置既可以防止熔化的草酸流出，但生成的水蒸氣在試管中冷凝后可以流出，故比較合適。
4.實驗室用如圖所示的裝置制取氧氣，回答下列問題：
（1）往試管中裝入固體粉末時，可先使試管傾斜，用________把藥品小心地送至試管底部。
（2）組裝該裝置時，下列儀器用品的組裝順序是________?(填序號)。
①試管　②鐵架臺　③酒精燈　④木塊
（3）該裝置中收集氧氣的方法是________，說明氧氣具有________的性質。
（4）除該裝置中收集氧氣的方法外，還可以用________法收集，用此方法收集氧氣，檢驗是否收集滿的操作是________
【答案】（1）紙槽(或藥匙)
（2）②④③①
（3）排水法；不易溶于水
（4）向上排空氣；將帶火星的木條放在集氣瓶口，觀察木條是否復燃。
【解析】該題主要考查實驗器材的操作；排水法收集氣體的條件是：所收集得氣體不與水發生反應且不溶于水；
（1）高錳酸鉀是粉末狀得固體，要用紙槽(或藥匙)送入試管底部；
（2）試驗器材組裝順序是：先放鐵架臺，然后放木塊，再放酒精燈，最后放試管；故答案為：②④③①；
（3）由圖中得裝置可知，收集氣體得方式為排水法收集氣體，氧氣能用排水法收集，說明氧氣是不易溶于水；故答案為：排水法，不易溶于水；
（4）氧氣的密度比空氣大且不與空氣成分反應；故可以使用向上排空氣法收集；驗滿的方法是用帶火星的木條放在瓶口，如果復燃則已收集滿；故答案為：向上排空氣法，將帶火星的木條放在集氣瓶口，觀察木條是否復燃；
5.結合下列實驗裝置圖回答問題：
（1）寫出指定儀器的名稱：①________；②________
（2）實驗室常用醋酸鈉固體與堿石灰固體共熱來制取甲烷．甲烷常溫下是一種無色、無味的氣體，密度比空氣小．極難溶于水的氣體，現選擇合適的裝置來制取并收集，應該選擇的發生裝置是________，收集裝置是________
（3）實驗室用高錳酸鉀制取氧氣，實驗結束后，發現水槽內的水變成了紫紅色，可能的原因是________
（4）如果用裝滿水的圖F裝置收集氫氣，則氫氣應從________端（填“A”或“B”）進入裝置中
（5）化學興趣小組的同學對某煉鐵廠生產的生鐵（雜質不與酸反應）進行組成分析．其實驗數據如下表．
實驗步驟
相關數據
①稱取生鐵樣品放入燒杯中
16g
②加入足量15%的鹽酸
200.0g
③稱取反應后燒杯中物質總質量
215.5g
根據表中數據，計算：
①產生氫氣的是________?g。
②生鐵樣品中鐵的質量________。
【答案】（1）酒精燈；集氣瓶
（2）A；D或E
（3）試管口未塞入棉花
（4）B
（5）0.2；解：生成氫氣的質量為：200g+16g﹣215.8g=0.2g；設參與反應的Fe的質量為x，生成氯化亞鐵質量為y，
F e+2HCl═FeCl2+ H2↑
56 127 2
X y 0.2g
則，解得x=5.6g，y=12.7g
生鐵的純度為：×100%=35%
【解析】（1）據常用儀器名稱和用途回答．（2）制取甲烷氣體屬于固體加熱型制氣，裝置應該選A，根據其密度比空氣小，難溶于水，所以可用向下排空氣法或排水法收集．（3）實驗室用高錳酸鉀制氧氣水變紅，說明有部分高錳酸鉀顆粒進入了水槽，試管口未塞入棉花．（4）用這種方式收集氧氣假如從a通入氣體就會從b端跑出收集不到氧氣．（5）①根據鐵與鹽酸反應放出氫氣的特點，根據質量守恒定律，可判斷反應前后質量差為恰好完全反應時所產生的氫氣質量； ②根據反應的化學方程式，由恰好完全反應時生成氫氣的質量計算所消耗鐵的質量；鐵的質量與樣品質量比可計算生鐵樣品的質量分數；
解：（1）指定儀器的名稱為：①為 酒精燈；②為 集氣瓶；（2）制取甲烷氣體屬于固體加熱型制氣，裝置應該選A，根據其密度比空氣小，難溶于水，所以可用向下排空氣法或排水法收集．故選A、D或E．（3）實驗室用高錳酸鉀制氧氣水變紅，說明有部分高錳酸鉀顆粒進入了水槽，試管口未塞入棉花．
6.實驗室制取氧氣時，若采用排水法收集氣體，可以按照如圖所示的各步操作實驗：
試回答下列問題：
（1）圖A中所示實驗操作中，要使集氣瓶內充滿水而不留有空氣，應如何操作？答：________．
（2）圖D所示實驗操作中，當集氣瓶內即將充滿氧氣時，要使集氣瓶內充有盡可能多的氧氣，應該如何操作？答：________．
（3）圖E中，應選用________（填a或者b）方式放置已充滿氧氣的集氣瓶．
【答案】（1）把集氣瓶裝滿水至液面呈凸起狀，用玻璃片先蓋住一小部分，再平推玻璃片把瓶口全部蓋住．把盛滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽內
（2）要扶正集氣瓶，當水面上有大氣泡時，在水面下蓋住玻璃片，取出
（3）a
【解析】根據排水法收集氣體的操作方法回答，要注意操作中的細節問題．
（1）為了使集氣瓶中灌滿水，把集氣瓶裝滿水至液面呈凸起狀，用玻璃片先蓋住一小部分，再平推玻璃片把瓶口全部蓋住．把盛滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽內；
（2）用排水法收集氣體時，要等到瓶口都大氣泡冒出時，在水面下蓋上玻璃片，然后再取出集氣瓶；
（3）由于氧氣密度比空氣大，放置時瓶口應向上．
故答案為：（1）把集氣瓶裝滿水至液面呈凸起狀，用玻璃片先蓋住一小部分，再平推玻璃片把瓶口全部蓋住．把盛滿水的瓶子連同玻璃片一起倒立在水槽內．
（2）要扶正集氣瓶，當水面上有大氣泡時，在水面下蓋住玻璃片，取出．
（3）a．
7.利用圖示儀器測量氧氣體積，來測定高錳酸鉀樣品的純度（雜質不參加反應），實驗步驟如下：
（1）檢查氣密性：連好發生裝置后，將導管口的下端浸入水中，________?，如果觀察到導管口有氣泡冒出，就證明裝置不漏氣。
（2）組裝裝置：連好的裝置如圖甲，其中有一處明顯錯誤，在不移動、不調整酒精燈的前提下，需要調節 螺母________?（選填字母）改正錯誤。
（3）進行實驗：采用正確的反應裝置和圖乙所示的收集裝置制取并收集氣體，下列說法正確的是________?。
A．加熱時間過短，會使測量結果不準。
B．反應一段時間后，排出反應裝置內原有空氣再連接乙裝置收集氣體，會使結果更準確。
【答案】（1）用手緊握試管
（2）AB
（3）A
【解析】（1）根據檢查裝置氣密性的方法來分析；
（2）要改正該錯誤需要調節A、B、C旋鈕中的AB，C旋鈕夾在試管的中上部，因此C不動；
（3）根據裝置的特點以及實驗目的來分析。
（1）組裝好儀器后，將導管口的下端浸入水中，用手緊握試管，如果觀察到導管口有氣泡冒出，就證明裝置不漏氣。
（2）要改正該錯誤需調節A、B、C旋鈕的AB，C旋鈕夾在試管中上部，因此C不動；
（3）若加熱時間過短，高錳酸鉀有可能沒有完全分解；反應一段時間后再進行收集，會導致氧氣部分逸出。
考點三：化學實驗的設計與探究
1.小蘇打（NaHCO3）和食鹽（NaCl）是廚房中的常用物質。現有一包白色固體，經過定性研究，已經確定該白色固體由NaHCO3和NaCl兩種物質組成。某科學小組同學為測定該白色固體中NaHCO3的質量分數，分成甲、乙兩小組分別設計了如下方案：
（1）甲組方案：利用NaHCO3與稀硫酸反應產生CO2，通過測定生成CO2的質量，計算樣品中NaHCO3的質量分數。a.該方案用下列裝置完成本實驗，裝置的正確連接順序是________（填裝置的字母編號，裝置不重復使用）。
b.D裝置中的反應完全后，需再次通入空氣，其目的是________。
（2）乙組方案：用沉淀法測定樣品中NaHCO3的質量分數。操作流程如下：（已知：NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O）
該方案測得樣品中NaHCO3的質量分數的表達式為________（用字母表示）。
【答案】（1）BDAEC；將反應裝置中殘余二氧化碳擠出，減小誤差
（2）84b/(197a)
【解析】該主要考查一些操作的目的；并結合物質的凈化綜合考查，是化學的常考題型；
（1）利用NaHCO3與稀硫酸反應產生CO2，通過測定生成CO2的質量，計算樣品中NaHCO3的質量分數；因此吸收二氧化碳的吸氣瓶中不能吸收別的雜質；而實驗中明顯有水的存在，所以濃硫酸要放在堿石灰之前；實驗中還要鼓入空氣，空氣中有水蒸氣和二氧化碳，要吸收掉，所以加一個堿石灰和NaOH的裝置；實驗中反應結束后還繼續通空氣只能是讓產生的二氧化碳氣體被吸收完全；
故答案為：BDAEC；將反應裝置中殘余二氧化碳擠出，減小誤差；
（2）實驗過程中加NaOH是為了讓NaHCO3轉化為Na2CO3；加BaCl2為了讓Na2CO3轉化為BaCO3，從而計算出NaHCO3的質量；
設m (Na2CO3)=X g;　　m(NaHCO3)=Yg;
BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
????????????? 106??????? 197
?????????? ? ? X??????????? b
? X =g;
NaHCO3+NaOH=Na2CO3+H2O
? 84???????????????????????? 106
? Y???????????????????????????
Y =g;
NaHCO3%=;
2.小思為了測定某鈣片中碳酸鈣的質量分數，用如圖裝置進行如下實驗：
①取研碎后的鈣片4克，倒入氣密性良好的錐形瓶中，然后在分液漏斗中加入適量的稀鹽酸，置于電子天平上測出裝置的總質量。
②打開活塞，滴入足量稀鹽酸后關閉活塞，待氣泡不再冒出時，測出反應后裝置的總質量。
③整理相關數據如表所示，計算出鈣片中碳酸鈣的質量分數。
反應前總質量/克
275.58
反應后總質量/克
274.92
反應前后質量差/克
0.66
容器內氣體質量差/克
m
（1）該實驗中，對裝置中的固態干燥劑的性質有何要求？________。
（2）反應前容器內是空氣(密度為ρ1)，反應后全部是二氧化碳(密度為ρ2)，則反應前后容器(容積為V)內的氣體質量差m為________用字母表示，反應物的體積忽略不計)。
（3）小思查閱有關數據后，計算出反應前后容器內的氣體質量差m為0.22克，結合表中數據，計算該鈣片中碳酸鈣的質量分數。(CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑，鈣片中其他成分不與鹽酸反應)
【答案】（1）能吸收水但不能吸收二氧化碳
（2）(ρ2－ρ1)V
（3）解：設鈣片中碳酸鈣的質量為x。電子天平顯示的反應前后質量差即為被排出的空氣的質量，故反應生成的二氧化碳的質量為0.66克＋0.22克＝0.88克。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
X 0.88克
＝ x＝2克
該鈣片中碳酸鈣的質量分數CaCO3%＝×100%＝50%
【解析】該題是二氧化碳的綜合考查方式；
(1)該實驗中，裝置中的固態干燥劑要干燥的氣體是二氧化碳；故答案為：能吸收水但不吸收二氧化碳；
(2)反應前容器內是空氣(質量為ρ1V)，反應后全部是二氧化碳(質量為ρ2V)，則反應前后容器內的氣體質量差m為：(ρ2－ρ1)V。故答案為：(ρ2－ρ1)V；(3)解：設鈣片中碳酸鈣的質量為x。電子天平顯示的反應前后質量差即為被排出的空氣的質量，故反應生成的二氧化碳的質量為0.66克＋0.22克＝0.88克。
CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑
100 44
X 0.88克
＝ x＝2克
該鈣片中碳酸鈣的質量分數CaCO3%＝×100%＝50%
3.某研究性學習小組查閱資料得知，宇宙飛船中可用超氧化鉀（KO2）作為氧氣再生劑。超氧化鉀是一種固體，它與人呼出的二氧化碳反應生成氧氣：4KO2+2CO2=2K2CO3+3O2為了驗證這個反應能夠產生氧氣，該小組同學以大理石和鹽酸反應生成的CO2來與KO2反應制取O2，設計了如下實驗裝置：（D裝置的作用是除去CO2中混有的HCl）
（1）C處應從A、B兩種裝置中選擇________作CO2發生裝置。
（2）為了除去O2中可能混有的CO2，F中可盛放過量________溶液。
（3）有同學提出，上述實驗能生成氧氣可能與CO2中混有的水蒸氣有關。若要檢驗干燥的CO2能否與超氧化鉀反應生成氧氣，你對上述實驗裝置的改進方法是________。
【答案】（1）A
（2）NaOH
（3）在D和E裝置之間增加氣體干燥裝置
【解析】除去一種氣體中的其他雜質，要根據氣體的性質進行選擇，既要把雜質除去，又不能影響被除雜質的氣體。根據題意，目的是驗證制取出的二氧化碳與超氧化鉀反應生成氧氣并驗證氧氣。為了得到純凈的二氧化碳和氧氣，要對反應生成的氣體進行凈化。根據氣體的性質選擇適當的凈化劑．利用濃硫酸的吸水性除去CO2中混有的水蒸氣即可。
（1）制取二氧化碳用固體和液體反應，并且不需要加熱，所以應選擇A裝置；
（2）除去O2中可能混有的CO2的方法是通過氫氧化鈉溶液，二氧化碳能和氫氧化鈉溶液反應，氧氣不能；
（3）若要檢驗干燥的CO2能否與超氧化鉀反應生成氧氣，可以用濃硫酸等干燥劑對二氧化碳進行干燥。故填：在D和E裝置之間增加氣體干燥裝置。
4.氮化鋁（AlN）是一種新型材料。某氮化鋁樣品中含有碳或氧化鋁雜質。已知氮化鋁和NaOH溶液能反應，其反應方程式為①AlN+NaOH+H2O=NaAlO2+NH3↑② 氧化鋁也能與氫氧化鈉溶液反應而全部溶解，但不生成氣體。現用如圖所示中的一些裝置來進行相關實驗。根據反應中所生成氨氣的體積來測定樣品中的氮化鋁的質量分數，并根據實驗現象來確定雜質的成分（實驗中導管體積忽略不計）。
小資料：氨氣極易溶于水，且密度比空氣小；
（1）實驗操作為：
a.往錐形瓶中放入適量的AlN 樣品；
b.打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH；
c.檢驗裝置氣密性
d.測定收集到水的體積。
正確的操作順序為________（ 用a、b、c、d 字母表示）。
（2）廣口瓶中的試劑X最好選用植物油而不用酒精的原因是________。
（3）若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH3體積將________（選填“偏大”、“偏小”或“無影響”）
【答案】（1）cabd
（2）廣口瓶中的試劑X的作用是將氨氣與水隔開，因為氨氣極易溶于水，由于酒精能以任意比例與水互溶，所以不能用酒精，要用植物油將氨氣與水隔開，水不溶于油
（3）無影響
【解析】通過實驗分析可知：氮化鋁和NaOH溶液反應的操作步驟是：檢驗裝置氣密性，往錐形瓶中放入適量的AlN樣品，打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH，測定收集到水的體積；廣口瓶中的試劑X宜選用植物油，可以防止氨氣溶于水中；若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH3體積不會受到影響，因為隨著氨氣的增多，才會有水排出。
（1）通過實驗分析可知：氮化鋁和NaOH溶液反應的操作步驟是：檢驗裝置氣密性，往錐形瓶中放入適量的AlN樣品，打開分液漏斗的活塞往錐形瓶中加入過量的濃NaOH，測定收集到水的體積；故答案為：c、a、b、d；
（2）廣口瓶中的試劑X的作用是將氨氣與水隔開，因為氨氣極易溶于水，由于酒精能以任意比例與水互溶，所以不能用酒精，要用植物油將氨氣與水隔開，水不溶于油；
（3）若廣口瓶內的液體沒有裝滿（上方留有少量空間），則實驗測得NH3體積不會受到影響，因為隨著氨氣的增多，才會有水排出，故答案為：無影響；
5.蔗糖是生活中常見的一種物質，某興趣小組對“蔗糖的組成”進行了探究，
【作出猜想】小組同學認為綠色植物通過光合作用將二氧化碳和水轉化成葡萄糖和氧氣，葡萄糖進一步轉化為蔗糖，故蔗糖中一定含有碳、氫元素，可能含有氧元素．
（1）【實驗探究】
方案一：小明將蔗糖在氧氣中燃燒，檢驗生成物中有水和二氧化碳，得出結論“蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的”．實驗小組認為不合理，根據________，生成物中有二氧化碳和水生成，說明反應物中也應該含有碳、氫、氧元素，而氧氣中含有氧元素，所以不一定有氧元素。
方案二：于是小組同學用如圖所示裝置進行實驗，實驗開始先通入一會兒氮氣，然后關閉彈簧夾，點燃酒精燈給蔗糖加強熱．
①觀察到________出現，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素．
②觀察到硬質玻璃管中殘留有黑色固體，他猜測該黑色固體是單質碳，并繼續利用如圖所示裝置，另選試劑進行了驗證單質碳的實驗．實驗過程和現象如表：（請完成表格中的實驗過程）
實驗過程
實驗現象
小燒杯中加入澄清石灰水，________，點燃酒精燈
①硬紙玻璃管中的黑色固體劇烈燃燒，發出白光；
②澄清的石灰水變渾濁
【實驗結論】蔗糖是由碳、氫、氧三種元素組成的．
（2）【拓展交流】方案二中，先通入一會兒氮氣的原因是________．
【答案】（1）質量守恒定律；小燒杯中有水霧；往硬質玻璃管中通入氧氣
（2）排凈裝置中的空氣，避免對實驗造成干擾
【解析】合理設計實驗，科學地進行實驗、分析實驗，是得出正確實驗結論的前提，因此要學會設計實驗、進行實驗、分析實驗，為學好化學知識奠定基礎。根據生成物可以判斷反應物的元素組成情況； 水蒸氣遇冷變成小水珠； 碳在氧氣中燃燒生成二氧化碳，二氧化碳能使澄清石灰水變渾濁； 根據排出裝置中的空氣，避免對實驗產生干擾解答。
（1）方案一：該方案不合理，這是因為蔗糖在氧氣中燃燒，生成物中有水和二氧化碳，根據質量守恒定律，說明蔗糖中含有氫元素和碳元素，反應物中有氧氣參加，因此不能確定蔗糖中是否含有氧元素； 方案二：觀察到小燒杯中有水霧，說明蔗糖中含有氫元素和氧元素；小燒杯中加入適量的澄清石灰水， 往硬質玻璃管中通入氧氣，點燃酒精燈；
（2）方案二中，先通入一會兒氮氣的原因是排出裝置中的空氣，避免對實驗產生干擾。 故填：排出裝置中的空氣，避免對實驗產生干擾。
6.科學的核心是研究，科學課程通過科學探究的方式，讓我們親歷科學活動，體現科學的發現過程和方法。已知：二氧化碳氣體既不溶于飽和NaHCO3溶液也不與NaHCO3反應；NaHCO3+HCl═NaCl+H2O+CO2↑。某學生欲用濃鹽酸與大理石反應制取干燥純凈的二氧化碳氣體，實驗室提供了下列裝置和藥品．請回答相關問題：
（1）儀器①的名稱是________。
（2）實驗室制取二氧化碳氣體的反應原理是________（用化學方程式表示）。
（3）裝置A、B都可作發生裝置，其中可控制反應進行的是________（填裝置序號）。
（4）兩個凈化裝置相連接時，其儀器接口順序應為________接________（填接口序號）。
（5）若用裝置E收集二氧化碳氣體，則氣體應從________（填接口序號）進入。
【答案】（1）長頸漏斗（2）CaCO3+2HCl=CaCl2+CO2↑+H2O（3）A（4）d；a（5）e
【解析】（1）認識常見儀器的名稱；（2）根據實驗室中制取二氧化碳的原理來書寫；（3）根據裝置的特點分析；（4）根據除雜質氯化氫和水蒸氣的先后順序考慮本題；（5）根據二氧化碳的密度分析．
解：（1）儀器①的名稱是長頸漏斗；儀器②的名稱是錐形瓶；（2）實驗室用碳酸鈣和稀鹽酸反應制取二氧化碳，化學方程式為：CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑；（3）根據儀器A的特點，當開關關閉時，瓶內壓強增大，液體被壓回長頸漏斗，從而使固液分離，使反應停止，故A可控制反應進行；（4）除水用濃硫酸，除去氯化氫用飽和碳酸氫鈉溶液，如果先除掉水后，再通過碳酸氫鈉溶液時會又帶上水，前面的水就白除了，所以把除水放在最后除，要先通過飽和碳酸氫鈉溶液除去氯化氫，再通過濃硫酸除水，在除雜質時要遵循長進短出的原則，故儀器接口順序應為d接a；（5）二氧化碳的密度比空氣大，故采用瓶口向上排空氣法收集，則氣體應從e進入．
7.小君和小英同學發現：帶火星的竹簽在空氣中不會復燃，若用裝有60％水的集氣瓶倒置在水槽中收集氧氣，得到的氣體能使帶火星的竹簽復燃，為了找到能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值，他們進行了如下探究：
【設計實驗】小君設計了如圖的裝置，該裝置的圓底燒瓶中放入25毫升水的目的是________。
【實驗研究】第一組實驗：取3只集氣瓶，編號為①②③，分別裝入15％、30％和45％的水，蓋上蓋玻片倒置在水槽中。當氣泡________放出后，導管口伸入集氣瓶把其中的水全部排出，將相同的3支帶火星竹簽分別插人①～③號瓶中，記錄實驗現象。
獲得第一組實驗現象后，小君又做了第第二組實驗，并記錄實驗現象。兩組實驗數據和現象見下表：
實驗分組
第一組
第二組
實驗序號
①
②
③
④
⑤
⑥
集氣瓶裝水的體積分數/%
15
30
45
34
38
42
帶火星竹簽狀況
亮
很亮
復燃
很亮
復燃
復燃
得出上述兩組實驗現象后，小英認為還不能確定能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值，需繼續進行實驗。則實驗序號⑦的集氣瓶裝水的體積分數應該是________%。
【實驗結論】再經過數次實驗并計算后得出：能使帶火星竹簽復燃的氧氣含量最小值為48.7％。
【繼續探究】小君認為采用該方法收集的氧氣中含有一定量的水蒸氣，請你提出實驗改進的措施________。
【答案】稀釋過氧化氫溶液的濃度，減緩過氧化氫的分解速度；連續、均勻；36；收集氧氣前增加氣體的干燥裝置，再用排油法收集氧氣
【解析】氧氣是一種助燃劑，本身不可燃，通過能使帶火星木條復燃的現象來檢驗其存在；排液體集氣法要求是氣體不能與液體反應且不溶于液體；
（1）15%的雙氧水在二氧化錳的催化下，放出的氣體速率太快，不適合氣體收集；所以提前加水，可以稀釋雙氧水，從而減緩氣體的釋放速率；故答案為：稀釋過氧化氫溶液的濃度，減緩過氧化氫的分解速度；
⑵由于裝置內是有空氣的，所以氣體剛開始產生的時候，純度較低；所以要等裝置內空氣排盡時再收集，即氣體連續且均勻放出時，則裝置內空氣幾乎沒有了；故答案為：連續、均勻；
⑶由表格中的數據可知，在34%到38%之間分組間隔較大，取其中間值進行實驗，所以取36%再次實驗；故答案為：36；
⑷氣體中含有水蒸氣，要想得到干燥的氣體需要對氣體進行干燥且收集時不能用排水法收集；故答案為：收集氧氣前增加氣體的干燥裝置，再用排油法收集氧氣；

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