初中化学基本的实验技能探究题

通过一年的化学学习，你已经掌握了实验室制取气体的有关规律，以下是老师提供的一些实验装置。请结合下图回答问题：

(1)写出图中标号的仪器名称：a               。
(2)写出实验室用A装置制取氧气的化学方程式      　　　　            。
(3)实验室制取二氧化碳的反应化学方程式为                             。
检验二氧化碳收集满的操作是                                       。
(4)查阅资料得知：氨气(NH₃)是一种密度比空气小且极易溶于水的气体，其水溶液称为氨水。小芳同学加热氯化铵和氢氧化钙的固体混合物制取氨气，她应选择的反应的装置组合是           (填字母编号)，小芳将收集满氨气的集气瓶倒扣在滴有无色酚酞的水中，观察到的现象是　　　 　  　，           　　。

根据下图所示装置回答问题（装置图用序号表示）：

（1）双氧水（H₂O₂）是一种无色液体，可发生如下反应：2H₂O₂2H₂O + O₂↑，在实验室利用此反应制取氧气时，应选用的气体发生装置是          。
（2）实验室用大理石和盐酸反应制取二氧化碳，在生成的气体中常混有少量氯化氢和水蒸气，C装置用于除掉水蒸气，可选用          做干燥剂（填名称）。利用D装置除掉氯化氢时，选择的试剂是饱和NaHCO₃溶液，已知NaHCO₃与HCl反应生成NaCl、H₂O、CO₂，请写出该反应的化学方程式                             。                        
（3）将制取二氧化碳的装置按发生、净化和收集的顺序进行连接，生成的气体通过净化装置导管口的先后顺序是                    （填导管接口序号）。

某同学对气体的实验室制法作了以下探究，请根据图回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：①        ，②         。
（2）实验室用装置A制取氧气时，所需药品是              (填化学式)；用E装置收集氧气的适宜时机是                        。
（3）实验室用C装置作为气体的发生装置，它与B相比，明显的优点是                     ；用C和D组装制备二氧化碳气体，且C应与D中的导管          （填“a”或“b”）相连，写出该反应的化学方程式                     。
（4）D装置除了用于收集气体，还有其他用途。例如，将O₂和CO₂的混合物中的CO₂除去，可在D中装氢氧化钠溶液，除去CO₂时发生反应的化学方程式为                    。

如图所示的仪器和装置，可用于实验室制取氧气，请回答有关问题：

（1）用高锰酸钾制取氧气，该反应的化学方程式是_________，其气体发生装置可选择上图中的________（填标号）组合。仪器E的名称_______。搭好制取气体装置后，加药品前一定要进行的操作是_________。
（2）实验室也可以用双氧水来制取氧气，实验时还需加入少量二氧化锰，其作用是____。现要配制100g溶质质量分数为6%的双氧水溶液，需要30%的双氧水溶液（密度为1.1g▪mL^-1）_____mL（保留的小数位数应符合量筒精确度要求），需要加入水的体积为______mL。
（3）在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用_____（填标号）加水至所需刻度。将配制好的溶液装入试剂瓶中，贴好标签。
（4）用F装置来收集氧气时，若______，说明集气瓶内的氧气已收集满，接下来的操作是：从集气瓶中移出导气管，_______，然后将集气瓶移出水面，正放在桌面上。

某化学兴趣小组利用下列装置进行O₂、CO₂、H₂的实验室制法和有关性质的研究。回答下列问题：
  
A                  B                      C
（1）甲同学用KMnO₄固体制取O₂，选用上图中的__装置（填序号），该反应的化学方程式是     。
（2）乙同学用浓盐酸和大理石在B装置中反应，制取CO₂并检验其有关性质，观察到烧杯中紫色石蕊试液变红。对这一变化的合理解释是_________________（填序号）。
　A．产生的CO₂直接使石蕊试液变红
　B．产生的CO₂与水反应生成H₂CO₃使石蕊试液变红
　C．挥发出的氯化氢溶于水使石蕊试液变红
（3）丙同学用C装置制取了一瓶H₂，写出用C装置制取H₂的药品_______________________。

实验室用98%的浓硫酸配制稀硫酸，并进行相关的性质实验。（夹持仪器省略，装置气密性良好）
（1）配制100g19.6%的稀硫酸的步骤是Ⅰ．       ；Ⅱ.量取；Ⅲ.溶解。读取水的体积时，视线应与量筒内液体              保持水平。
（2）与金属反应实验：锌粒与稀硫酸反应制取氢气

A           B            C                 D                   E
仪器a的名称是         ，锌粒与稀硫酸反应的化学方程式是                  。以上五个装置不可能收集到氢气的是       （填写字母编号）。比较B、C装置，B装置的优点是                    。能随时控制反应进行或停止，符合该条件的发生装置是       。
（3）鉴别实验：现需鉴别三包失去标签的白色固体，它们可能是碳酸钙、氯化钡、硝酸钾，请
按下表完成实验设计：

步骤一： （物理方法）	取样于三支试管中分别加入         试剂。	现象：	先鉴别出碳酸钙固体
步骤二： （化学方法）	再任取一支未鉴别出试剂的试管中滴入稀硫酸	现象：

 

）根据下图所示制取气体的装置，回答下列问题（装置选择用序号填写）：

A                     B             C              D             E
（1）实验仪器a的名称是      。
（2）用高锰酸钾制取氧气时，反应的化学方程式为          ，若收集干燥的氧气应选用的装置是      ，验满的方法是                     。
用大理石和稀盐酸制取二氧化碳时，所选用的发生装置是        ，反应的化学方程式为             。若装置B中反应剧烈，从实验安全角度考虑，不宜采取的措施有         ①③（填序号）。
①用容积较小的锥形瓶   ②减慢液体的滴加速度 
③加热反应物           ④降低液体反应物的浓度

某校化学兴趣小组的同学对加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气实验中“二氧化锰充当的角色”进行了探究，请你参与。
资料：I、氯酸钾受热分解产生氯化钾和氧气。
II、氯化钾易溶于水，二氧化锰难溶于水。
探究活动一：二氧化锰能否改变氯酸钾受热分解的速率
（1）取适量的氯酸钾于试管中，将氯酸钾加热至熔化，将带火星木条伸入试管中，较长的时间后，木条复燃，说明氯酸钾受热能产生氧气，但是反应速率较         （“快” 或“慢”）；
（2）取适量的二氧化锰于试管中，加热二氧化锰，将带火星木条伸入试管中，木条没有复燃，说明二氧化锰受热          （填“能”或“不能”）产生氧气。
（3）取氯酸钾和少量二氧化锰的混合物于试管中，加热混合物，将带火星木条伸入试管中，木条迅速复燃，说明二氧化锰能        （填“加快”或“减慢”）氯酸钾受热分解的速率。
探究活动二：氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量、化学性质是否改变
（4）为了验证氯酸钾受热分解前后二氧化锰质量是否改变，某同学设计方案如下：

①溶解剩余固体的水要足量，目的是使          （填物质的化学式）全部溶解。
②组装过滤器时，滤纸紧贴漏斗内壁，可以使过滤速率           （填“快”或“慢”）一些，滤纸边缘要              （填“高于”或“低于”）漏斗边缘。 过滤时，要用              （填仪器名称）引流，防止浊液洒出、冲破滤纸；漏斗中液体的液面要                 （填“高于”或“低于”）滤纸边缘，防止滤液浑浊；漏斗末端应该紧贴烧杯内壁，目的是                         。
ƒ滤渣经过洗涤、烘干后称量，发现两次称量的二氧化锰的质量相等。
（5）请写出验证“氯酸钾受热分解前后二氧化锰的化学性质也不变”的操作和现象：_______________。
【得出结论】综合探究活动一、二的结果可知：加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气实验中“二氧化锰充当          ”（“反应物”、“催化剂”或“生成物”）。
【反思与交流】上述实验中的滤渣若没有洗涤就进行称量，称量的质量会          （“偏大”、“不变”或“偏小”） 。

（1）如图1为实验室制取并收集气体的装置图，请回答下列问题。

①仪器a的名称是 　    　。

②若用A装置制取氧气，写出对应的化学方程式 　                　。

③若需收集一瓶较纯净的氧气，应选用的装置是 　 　（填装置序号）。

④若用C装置收集一瓶二氧化碳气体，其验满的方法是 　                    　。

⑤二氧化硫是一种有刺激性气味的有毒气体，比空气的密度大，易溶于水且与水反应。若用F装置收集二氧化硫气体，则气体应从 　 　（填“b”或“c”）端导入。

（2）电解饱和食盐水可以制得氢氧化钠、氯气（Cl₂）和氢气，并进而生产具有消毒、漂白作用的漂白液。

①粗盐中的难溶性杂质可通过溶解、　 　操作除去，以免破坏电解装置。

②写出电解饱和食盐水的化学方程式 　                              　。

③某同学想知道某一瓶放置一段时间的漂白液是否变质，设计了下列探究实验。

【查阅资料】

Ⅰ.制取漂白液（有效成分为NaClO）的原理：Cl₂+2NaOH═NaCl+NaClO+H₂O；

Ⅱ.在空气中NaClO易发生反应：2NaClO+H₂O+CO₂═Na₂CO₃+2HClO，HClO能使有色布条褪色，且HClO含量越高，漂白效果越好；HClO易分解，分解后丧失漂白作用；

Ⅲ.Ca（ClO）₂易溶于水。

【提出问题】放置一段时间的漂白液是否变质？

【提出猜想】

猜想1：未变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO

猜想2：部分变质，溶液中主要成分为NaCl、NaClO、Na₂CO₃

猜想3：全部变质，溶液中主要成分为NaCl、Na₂CO₃

【实验探究】

实验操作	实验现象	实验结论
ⅰ取适量该溶液于烧杯中，放入有色布条		猜想3不成立
ⅱ另取适量该溶液于试管中，滴入适量氯化钙溶液	产生白色沉淀	猜想 　 　成立

写出实验操作ii中产生白色沉淀的化学方程式 　                  　。

【拓展应用】由【查阅资料】和图2可知，需控制pH约为 　 　时（填整数），漂白液具有最佳漂白能力。

请根据如图实验装置，回答问题。

（1）写出仪器a的名称 　     　。

（2）若实验室用氯酸钾和二氧化锰共热制取氧气，选用的发生装置和收集装置是 　     　，写出该反应的化学方程式 　                　。

（3）将B制取的气体通入G装置，探究燃烧的条件。观察到Y型管左边的白磷燃烧，右边的白磷不燃烧，可探究出燃烧所需的条件是 　               　。

（4）若用B、F装置制取二氧化碳。当观察到 　                　时，证明二氧化碳收集已满；若F装置中没有出现上述现象。其可能原因是 　                 　。（写一个）

某化学兴趣小组的同学利用如图装置制取收集一瓶二氧化碳气体，请和他们一起完 成以下实验探究。

（1）写出标号①的仪器名称　　。

（2）实验室制取一瓶二氧化碳气体，应选用的收集装置为　　（填序号），反应的化学方程式为　　。

（3）化学兴趣小组的同学对反应后废液中溶质的成分进行进一步探究。

【提出问题】废液中的溶质含有哪些物质？

【查阅资料】氯化钙溶液呈中性。

【猜想与假设】猜想①：废液中的溶质只有氯化钙； 猜想②：废液中的溶质是氯化钙和　

　（填化学式）。

【设计并进行实验】

I．为验证上面两种猜想哪种正确，甲小组的同学从下面A～E五种药品中选择合适的一种进行实验，证明了猜想②是正确的。他们选择的药品不可能是　　。A．紫色石蕊试液 B．无色酚酞试液 C．锌粒 D．氧化铁粉末 E．氢氧化钠溶液

Ⅱ．乙小组用一种钠盐溶液进行实验，也证明了猜想②是正确的，请完成下面的实验报告。

实验操作	实验现象	实验结论
取少量反应后的废液于试管中，加入足量　　（填化学式）溶液，振荡。		猜想②正确

【探究反思】：实验产生的污染深受人们重视，我们要利用恰当的方法对废液进行处理，实行无害化排放，从源头上消除对环境的污染。

小丽对家中的家用制氧机产生了浓厚的兴趣。她通过阅读说明

书了解到家用制氧机的工作原理如下：
加压时，装填在制氧机内部的分子筛吸附空气中的氮气，制取高浓度氧气。减压时，分子筛将所吸附的氮气排放。整个过程中，分子筛并不消耗。小丽用这台家用制氧机制取并收集了一袋气体，带到实验室对其进行研究。
实验I：小丽欲通过以下实验验证所收集的气体是否为纯净的氧气。
【实验记录】

实验步骤	实验现象	化学方程式
取一只250 mL的集气瓶，用排水法收集一瓶所带气体，然后把一小块燃着的木炭插入集气瓶中	木炭燃烧得更旺	化学方程式I

表中，化学方程式I是                             。
【实验结论】收集的气体是纯净的氧气。
【实验反思】老师指出上述实验并不能证明小丽所带来的气体一定是纯净的氧气。该实验不能证明所收集气体为纯净氧气的原因是                           。
实验II：测定小丽所带气体中氧气的含量。
同学们在老师的指导下设计了如下图所示装置，进行实验，并重复多次。

（250 mL 集气瓶）
【实验记录 】

实验操作	主要实验现象	实验结论及解释
①	检查装置的气密性		装置的气密性良好
②	加入药品，将装置连接固定
③	打开止水夹a和b，向A中缓慢鼓入一定量气体后关闭止水夹a和b	A中水进入到B中，B中水的体积为200 mL。	收集200 mL气体（由压强差引起的误差忽略不计）
④	用凸透镜聚光引燃白磷	燃烧，产生大量白烟
⑤	待白磷熄灭并冷却到室温， 进行操作I	现象I	小丽收集的气体不是纯净的氧气

表中，操作I是                             ；
现象I是                                   。
【数据记录】

实验次序	1	2	3	4	5
B中剩余水体积/mL	100	42	39	41	38

【数据处理】已知，在上表数据中，第1组数据偏差较大，存在明显误差，在数据处理时应删去。小丽所带气体中氧气的体积分数为          % 。
【实验反思】
导致第1组数据产生较大误差的可能原因是                         。

下图为实验室常用的实验装置，请回答问题：

（1）写出带有标号仪器的名称：①        ；②         。
（2）若用A、C装置组合制取O₂，当看到水槽中气泡           时，开始收集。收集完毕时，应先                。
（3）写出用B、E装置组合制取某气体的化学反应方程式                     。
（4）H₂S是有毒气体，溶于水成氢硫酸。实验室常用块状硫化亚铁（FeS）和稀H₂SO₄常温发生复分解反应制H₂S。某同学用G装置来收集处理H₂S。
①实验室制H₂S的化学方程式为                                    。
②用G装置来收集处理H₂S，说明其密度比空气      。
③G装置中氢氧化钠溶液的作用是          ，漏斗的作用是         。

有下列装置，其中A是气体发生装置，B、C、D、E是气体收集装置，E还可作气体的净化装置（E装置有多个备用）

（1）当用大理石和盐酸制取CO₂时，选取的收集装置是     （填“B”或“C”或“D”）为了得到纯净、干燥的CO₂，首先在E装置中注入足量的NaOH溶液来除去HCl，你认为该方法是否恰当并说明理由          ，然后在另一个E装置中注入浓硫酸，其作用是              _。
（2）当用过氧化氢溶液和二氧化锰来制取氧气时，A中发生反应的化学方程式为          ，若a与c相连来收集氧气，还需将装置E        。

现有下图所示实验装置，请回答下列问题


①            ②         ③         ④
⑴图中f仪器的名称：f          。
⑵用氯酸钾和二氧化锰固体制氧气，选用的发生装置是   （填序号①或②或③或④），反应的化学方程式是                    。在固定试管时，若发现试管口没有略向下倾斜，应调整铁夹   部位（填A或B或C）。若用装置④进行排水法收集氧气，正确的操作是       　　 　　　　     　　　　          。
⑶用块状固体和液体常温下制取气体时，用装置③代替装置②的优点是 　 　 。
观察装置③的反应，判断气体制取处于         （填“进行”或“停止”）中。