初中化学基本的实验技能探究题

请你完成对实验室制取二氧化碳的实验探究。

（1）选择药品。下表是对四组药品进行实验的记录：

组别	药品	实验现象
①	块状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率适中
②	石灰石粉末和稀盐酸[来]	产生气泡速率很快
③	块状石灰石和稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止
④	碳酸钠粉末和稀盐酸	产生气泡速率很快

 
从制取和收集的角度分析，一般选择第        组药品（填字母序号，下同），该组药品发生反应的化学方程式为                                          。
（2）选择装置。选择               发生装置。
（3）制取气体。选择   装置收集二氧化碳，其验满方法是                     。
（4）气体检验。将生成的气体通入紫色石蕊溶液中，溶液变红，确定该气体是二氧化碳。这种检验方法是否正确？若正确请说明理由，若不正确请写出正确的检验方法。                          。

根据下图回答问题。

（1）仪器a的名称是     。
（2）实验室用高锰酸钾制取氧气的化学方程式为      ，所选用的收集装置是E或      （填字母序号，下同）。
（3）实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳的化学方程式为        ，所选用的发生装置是        。收集一瓶二氧化碳，将燃着的木条放在瓶口，若观察到________，说明瓶中已充满二氧化碳。

某学习小组围绕“气体实验室制取”进行了研讨。请你参与完成下面的问题。

（1）原理分析：实验室制取CO₂的化学方程式为                               。
不用Na₂CO₃与盐酸反应制取CO₂的原因是                                       。
（2）发生装置：图①装置中仪器a的名称是              。实验室常用无水醋酸钠固体与碱石灰在加热的情况下制CH₄，应选图        （填序号）发生装置。
（3）收集装置：实验室收集NH₃（极易溶于水）应采用的方法是            。收集有毒气体SO₂时，常采用③收集装置，气体应从         （填字母）端通入。

请根据如图回答相关问题

（1）A中倾倒液体的操作是：取下瓶塞，倒放在桌面上，标签朝向手心，量筒稍倾斜，量筒口与　　，缓缓地向量筒中倒入液体；B中液体的体积是　　mL。

（2）①小萌欲用如图C装置制气体，发现该装置中存在　　处错误，小萌纠正了其中的错误，并采用向下排空气法，制取了氢气，实验室制取氢气的化学方程式为　　。

②小萌又选用了不同的化学药品，用纠正错误后的C装置制得了另一种气体，该气体需用向上排空气法收集，则实验室制取该气体的化学方程式为　　。

③为确定气体发生装置，应考虑反应条件和　　。

下图所示为实验室中常见气体的制备、干燥、收集和性质实验的部分仪器，某校化学兴趣小组的同学欲用它们完成如下探究实验。试根据题目要求回答下列问题：

（1）第一组的同学以过氧化氢溶液为原料（MnO₂为催化剂），在实验室中制备并收集一瓶干燥的氧气。
①所选仪器的连接顺序为                      （填写装置序号字母）。
②仪器A中所发生反应的化学方程式为                              。
③收集气体时，导气管要伸到集气瓶底部的目的是                             。
（2）第二组的同学欲用含少量二氧化碳的一氧化碳气体，测定赤铁矿石中氧化铁的含量（杂质不参加反应）。所选仪器的连接顺序为：混合气体→B₁→E→D→B₂→C。试回答下列问题：（假设过程中氧化铁全部参加反应；仪器B₁、B₂吸收气体完全。）
①仪器D中的现象为                             。
②若通过测量反应前、后仪器B₂的质量变化，来计算赤铁矿石中氧化铁的含量，如果不连接仪器B₁，则这样计算出的氧化铁含量与实际值比较将            （填“偏小”“ 偏大”“ 基本一致”之一）。
③实验结束后，若测得仪器B₁中溶液增加的质量与仪器D中固体减少的质量相等。那么仪器B₁中溶液增加质量与仪器B₂中溶液增加质量之比为            （填最简整数比）。
④化学实验操作的先后顺序，对化学实验的结果及安全等可能会有一定的影响。第二组同学所做实验开始时，先点燃装置C处酒精灯的原因是                                。

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。

请你和小明一起进行实验室制取二氧化碳的探究。
（一）选择药品：小明对三组药品进行了研究，实验记录如下：

组别	药 品	实验现象
①	块状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率适中
②	块状石灰石和稀硫酸	产生气泡速率缓慢并逐渐停止
③	粉末状石灰石和稀盐酸	产生气泡速率很快

 
对照实验①②，是在探究不同的酸因素对制取二氧化碳气体产生影响；
对照实验①③，是在探究　                           　对制取二氧化碳气体产生影响；
小明选择第①组药品来制取二氧化碳，该组药品发生反应的化学方程式为
　                                                     　；
不选择第②组药品的原因是　                                                      　。
（二）选择装置：

（1）写出图中带标号仪器的名称：①　          　，②　              　。
（2）小明选择气体发生和收集的装置为　               　请在A～E中选择），验满方法是                                                                            　。
（3）将生成的气体通入石蕊溶液中，溶液变红，请你写出反应的化学方程式：　                      。
（4）装置B虽然操作简便，但无法控制反应速率。请从图2中选取　            　（填序号）取代B中的单孔塞，以达到控制反应速率的目的，起到随开随关的作用。

实验室提供了以下装置，现邀请你与某兴趣小组的同学一起来参加实验探究活动。

（1）指出编号仪器的名称：a        ，b        。
（2）若用氯酸钾和二氧化锰来制取一瓶氧气，则应选用的装置是        （填字母），
有关化学方程式                  ，上述装置选择的依据是         （填字母）。

A．属于固固型加热的反应	B．属于固液型不加热的反应
C．制取的气体密度比空气大	D．制取的气体难溶于水

（3）实验室用双氧水制取氧气的反应方程式为                        ，该反应属于基本反应类型中的         反应，该反应可选择的发生装置为      ；
（4）李同学设计了下（图1）装置制取和收集CO₂，A装置中反应的化学方程式是                 。双氧水与MnO₂粉末混合制氧气不能使用该装置的主要原因是                            。
（5）若要得到干燥的CO₂，（图1）还需要一个干燥装置，干燥剂为浓硫酸［如（图2）所示］。请你用箭头在（图2）中标明气体进出方向。

小组在实验室进行关于气体的实验，所用的部分仪器如下图所示。

（1）甲同学用双氧水制取氧气，发生反应的化学方程式是         ，选择的收集装置是D或         ，用         检验D收集满氧气。
（2）乙同学用氯酸钾和二氧化锰为原料制取氧气，二氧化锰的作用是         ，应选择的发生装置是         。该同学发现产生的气体能使带火星的木条复燃并有刺激性气味，下列分析不合理的是         。
a．反应中氧气的物理性质发生了变化
b．此时得到的气体一定是混合物
c．只加热氯酸钾，若生成的气体无气味，说明刺激性气味一定与二氧化锰有关
d．可能是生成的氧气与残留在发生装置中的空气在加热的条件下反应生成了新物质。
（3）丙同学研究了木条复燃与氧气体积分数的关系，发现不纯的氧气也能使带火星的木条复燃。右图F是他其中一次实验的装置，集气瓶中有约占总体积40％水，氧气从         导管口进入，排尽集气瓶中的水，收集氧气后集气瓶中氧气的体积分数是         。

（4）如图装置也可制取二氧化碳气体，制取二氧化碳的化学方程式为         。G装置的优点是可随时控制反应的发生和停止。若打开弹簧夹，固体与液体接触，反便能发生，请简述使G装置中反应停止的操作         。

钢丝棉是一种由低碳钢制成的细丝，直径约0.125﹣0.189毫米。小科利用钢丝棉探究铁制品锈蚀的条件，实验如下：

步骤一：取3个50mL活塞润滑性良好的注射器，检查气密性后备用。

步骤二：称取3团等质量的钢丝棉（每团体积约为6cm³），A保持干燥，B用少量蒸馏水润湿，C用少量食盐水润湿，分别放入甲、乙、丙注射器中。

步骤三：移动活塞，使它们均处于46mL刻度处，再用橡皮帽封住注射孔（如图所示）。

步骤四：每隔一定时间，观察到的实验现象如表。

	5分钟	20分钟	1小时	5小时
甲	无现象	无现象	无现象	无现象
乙	出现少许锈斑，活塞未明显移动	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处
丙	出现明显锈斑，活塞移动少许	锈斑增多，活塞移动明显	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处	锈蚀严重，活塞处于39mL刻度处

（1）检查注射器气密性：先用橡皮帽封住注射孔，用手向外拉动活塞，放手后观察到 　            　，则气密性良好。

（2）比较乙、丙实验现象得到的结论：　                              　。

（3）钢铁生锈还需要氧气，请你利用本实验数据计算出空气中氧气的体积分数为 　   　。

针对利用双氧水和二氧化锰制取氧气的实验，请结合下图所示常用仪器和装置，回答有关问题：

（1）配制溶液：若配制60g溶质质量分数为5%的双氧水溶液，需要30%的双氧水溶液       g，需要加入水的体积为      mL。在量取水的操作中，当水面接近所需刻度时，应改用       （填仪器名称）加水至所需刻度。
（2）贴标签：将配制好的溶液装入试剂瓶中，请在如图所示的标签内填入试剂瓶所贴标签的内容。

（3）选仪器：用双氧水和二氧化锰制取氧气，该反应的化学方程式是            ，其发生装置和收集装置可选择上图中的     （填序号）组合，从所选的装置组合中选择一种仪器，写出它的名称       ，简要说出它的用途       。
（4）实验步骤：
①检查氧气发生装置的       。
②先往容器中装入固体粉末，具体的操作方法是          ，再装入液体试剂。
③收集气体，并用带火星的木条来验满。验满的方法是利用氧气具有      的性质。
（5）回收处理：把氧气发生装置容器内的残留物经      （写操作名称）、洗涤、干燥回收二氧化锰。

小华同学配制50g溶质质量分数为20％的NaCl溶液，操作流程如图：

（1）小华同学应称取氯化钠的质量是            g，量取水体积为       mL
（2）指出图中的一处错误：           
（3）在用托盘天平称取食盐的过程中，发现指针已偏向分度盘左侧，他接下来的操作是       
（4）如果小华配制的氯化钠溶液的溶质质量分数小于20％，则造成此误差的可能原因有       (填序号)。
A．称量前天平没有调平   
B．称量纸上残留少量食盐     
C．向烧杯中加水时，有少量水溅出烧杯外

利用图甲装置探究“MnO₂的用量对 H₂O₂分解反应的影响”，实验中H₂O₂的溶质质量分数为3%，装置中产生氧气的量可以用压强传感器测出（在等温条件下，产生氧气体积与装置内压强成正比反应放热忽略不计）
（1）写出甲装置中发生反应的符号表达式：             ，MnO₂在此反应中起            作用。
（2）图乙是“0.1克MnO₂与不同体积的3%H₂O₂溶液混合”的实验结果，从图中可以看出            。

（3）当用“3%H₂O₂溶液8毫升与不同质量的MnO₂混合”时，得到如图丙所示的曲线．曲线的斜率显示，当MnO₂的用量增加到0.08克时，分解速度达到实验要求．在此实验条件下，若MnO₂的质量有4克（一药匙），就能使如图           （选填字母）烧杯中所装的3%H₂O₂溶液，其分解速度最接近实验要求。

某化学兴趣小组利用下图装置探究制取气体的原理、方法。结合装置图，回答下列问题：

（1）写出图中标号仪器的名称：a              ，b              。
（2）用氯酸钾和二氧化锰制取氧气时，可选用的发生装置是           (填上图字母)，化学方程式是                 ；若选用B 装置制取氧气，其化学方程式是              。
（3）实验室常用氯化铵固体与碱石灰固体共热来制取一种易溶于水密度比空气小的氨气(NH₃)，应选择的制取装置是               (填上图字母)。
（4）他们用大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳并验证其性质的实验装置（下图所示）。

装置A中发生的化学方程式为              ；装置B观察到澄清石灰水变浑浊，发生反应的化学方程式为                    ；装置C中观察到的现象是                ；装置D中观察到下层蜡烛先熄灭，上层蜡烛后熄灭，说明二氧化碳                           ；由此可知，二氧化碳在生活中可用于        。若用E装置收集二氧化碳则从   （填c或d）。

小芳设计了如下气体制取与性质验证的组合装置。打开分液漏斗活塞放出一定量过氧化氢溶液后，关上活塞，A中出现大量气泡，B中白磷燃烧，C中液面下降，稀盐酸逐渐进入D中。请看图回答问题：

（1）A中发生反应的化学方程式为                           。
（2）B中白磷能够在水下燃烧的原因是                            。
（3）D中发生反应的化学方程式为                             。
（4）E中的实验现象是                                  。
（5）用F装置收集气体的依据是                         。
（6）实验室用块状固体碳化钙与水反应，制取乙炔（C₂H₂）气体，该反应比二氧化锰催化过氧化氢分解更加激烈，下列供选的气体发生装置中最合适的是：     （填字母）