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2019-2020年中考化學(xué)總復(fù)習(xí) 第一輪課時訓(xùn)練 第19講 實驗方案的設(shè)計與評價 一、選擇題 1．下列實驗方法錯誤的是(D) A．用適量的水區(qū)分NH4NO3固體和NaOH固體 B．用紫色石蕊溶液鑒別二氧化碳?xì)怏w和一氧化碳?xì)怏w C．稀釋濃硫酸時，應(yīng)將濃硫酸沿容器壁慢慢注入水中，并不斷攪拌 D．把燃著的木條伸入某無色氣體的集氣瓶中，火焰熄滅，該氣體一定是二氧化碳?xì)怏w 2．(xx，泰安)化學(xué)興趣小組的同學(xué)利用廢銅制取硫酸銅，設(shè)計了如下兩個方案： 方案一：CuCuOCuSO4 方案二：CuCuSO4　[Cu＋2H2SO4(濃)CuSO4＋SO2↑＋2H2O] 比較上述兩個方案，你認(rèn)為方案一的優(yōu)點(diǎn)是(A) ①節(jié)約能源?、诓划a(chǎn)生污染大氣的二氧化硫　③提高硫酸的利用率?、芴岣咩~的利用率 A．②③　　　　　B．①②③ C．①③④　　　　D．①②③④ 3．(xx，山西)下列實驗室中實驗設(shè)計不合理的是(C) 實驗?zāi)康? 操作或所用試劑 A 除去NaCl固體中混 有的泥沙 溶解、過濾、蒸發(fā) B 除去CO中混有的CO2 NaOH溶液、濃H2SO4 C 鑒別食鹽、蔗糖 品嘗 D 鑒別H2O、KCl溶液 AgNO3溶液 4.(xx，江西)下列實驗方案合理的是(A) 選項 實驗?zāi)康? 所用試劑或方法 A 鑒別熱塑性塑料和 熱固性塑料 加熱，觀察外形變化 B 實驗室制取CO2 塊狀大理石和稀硫酸 C 除去氯化鈉溶液中的氯化鈣 加入碳酸鉀溶液，過濾 D 區(qū)分硬水和軟水 過濾、蒸發(fā) 5.(xx，北京)下列實驗操作能達(dá)到實驗?zāi)康氖?B) 選項 實驗?zāi)康? 實驗操作 A 驗證NaCl溶液中 混有鹽酸 取少量溶液，滴加無 色酚酞溶液 B 比較Fe、Cu、Al的 金屬活動性 鐵絲浸入CuSO4溶液， 銅絲浸入AgNO3溶液 C 除去鐵制品上的鐵銹 將鐵制品長時間浸 泡在足量的稀硫酸中 D 除去粗鹽中的 難溶性雜質(zhì) 將粗鹽研碎、溶解、蒸發(fā) 6.下列實驗不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?A) 二、實驗及探究題 7．(xx，泰安)化學(xué)實驗是科學(xué)探究的重要途徑。請根據(jù)下列實驗圖示回答相關(guān)問題： (1)A是實驗室制備氣體的發(fā)生與收集裝置。用過氧化氫溶液與二氧化錳制取氧氣的化學(xué)方程式為__2H2O22H2O＋O2↑__，制取氧氣、二氧化碳可用同樣的發(fā)生裝置，原因是__反應(yīng)物狀態(tài)及反應(yīng)條件相同(或都是固體與液體反應(yīng)，且不需加熱)__，選擇收集裝置的依據(jù)是__氣體的密度和溶解性__； (2)B實驗中設(shè)計合理的是__①__(填“①”或“②”)，另一裝置設(shè)計中存在的問題是__②中裝置不密閉生成的二氧化碳逸散空氣中，沒有稱量計入反應(yīng)后的總質(zhì)量__； (3)C是定量實驗，選擇儀器不恰當(dāng)或操作不規(guī)范都會導(dǎo)致實驗結(jié)果有誤差。實驗時選擇量筒規(guī)格應(yīng)為__50_mL__(填“50 mL”或“100 mL”)，稱量時砝碼與藥品位置放反了(1 g以下使用游碼)，所得溶液的質(zhì)量分?jǐn)?shù)__小于__15%(填“小于”“等于”或“大于”)。 8．(xx，佛山)請根據(jù)下圖回答問題： (1)儀器A的名稱是__試管__，儀器B的名稱是__長頸漏斗__。 (2)用KClO3與MnO2混合制取和收集純凈O2，應(yīng)選用上圖中的__ACDH__(填序號)，反應(yīng)的化學(xué)方程式__2KClO32KCl＋3O2↑__。 (3)實驗室制取和收集CO2，應(yīng)選用上圖中的__ABEF__(填序號)，反應(yīng)的化學(xué)方程式__CaCO3＋2HCl===CaCl2＋H2O＋CO2↑__；如何檢驗已集滿一瓶CO2氣體__將燃著的木條伸到集氣瓶口，若火焰熄滅，則已集滿__。 (4)右圖為某同學(xué)組裝的制取H2并還原CuO的實驗裝置，請你指出其中的錯誤①__長頸漏斗未插入液面下__；②__盛CuO的試管口未向下傾斜__；③__通H2的導(dǎo)管未伸到裝CuO的試管底部__。 9．(xx，株洲)現(xiàn)有某黃銅(銅鋅合金，假定其他成分均不與鹽酸反應(yīng))樣品，請從如圖中選擇適當(dāng)?shù)膶嶒炑b置，設(shè)計最簡單的實驗測定該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)并回答下列問題： (1)寫出儀器a的名稱：__長頸漏斗__。 (2)實驗要選擇的裝置是__乙丁戊__(填裝置編號)。若產(chǎn)生的氣體從左向右流，則接口的順序為__B、F、E、G__(填接口字母代號)； (3)細(xì)心觀察發(fā)現(xiàn)：盛裝溶液的試劑瓶與收集氣體的集氣瓶都有磨砂部分，所不同的是集氣瓶的磨砂部分位于__b__。 a．瓶底內(nèi)壁　　　　b．瓶口邊緣 c．瓶頸內(nèi)壁　　　　d．瓶底外壁 (4)儀器組裝好后，在開始實驗時，要先__檢查裝置的氣密性__。 (5)若實驗樣品的質(zhì)量是9.9 g，實驗中測定氫氣的體積是1.1 L(氫氣密度為0.09 g/L)，則該黃銅樣品中鋅的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為__32.5__%。 10．(xx，隨州)實驗室中的藥品一般要密封保存，否則可能會與空氣接觸而變質(zhì)。某研究性學(xué)習(xí)小組的同學(xué)對實驗里久置于空氣中變質(zhì)的過氧化鈉(Na2O2)固體的成分進(jìn)行探究。 [查閱資料](1)Na2O2的化學(xué)性質(zhì)很活潑，能與水、二氧化碳反應(yīng)，相關(guān)反應(yīng)的化學(xué)方程式為：2Na2O2＋2H2O===4NaOH＋O2↑ 2Na2O2＋2CO2===2Na2CO3＋O2↑ (2)CaCl2溶液為中性 [猜想]Ⅰ.固體為Na2O2、NaOH、Na2CO3的混合物 Ⅱ.固體為NaOH和Na2CO3的混合物 Ⅲ.固體為NaOH Ⅳ.固體為Na2CO3 [實驗探究] 　　實驗操作 　 實驗現(xiàn)象 實驗結(jié)論 ①取少量固體于試管中，加水振蕩，直至完全溶解 __無明顯現(xiàn)象(或無氣泡產(chǎn)生)__ 猜想Ⅰ 不成立 ②取少量①的溶液于試管中，滴加CaCl2溶液至過量 __產(chǎn)生白色沉淀__ 證明有 Na2CO3 存在 ③__取少量②的溶液于試管中，滴加幾滴無色酚酞試液，振蕩__ __酚酞試液變紅__ 證明 NaOH 存在 綜合以上實驗現(xiàn)象，說明猜想Ⅱ是成立的 [反思評價] (1)實驗操作②中反應(yīng)的化學(xué)方程式為__Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl__。 (2)實驗操作②中“滴加CaCl2溶液至過量”的目的是__除去溶液中的Na2CO3，防止干擾NaOH的鑒定__。 第2課時　科學(xué)探究 一、選擇題 1．(xx，廣州)下列實驗設(shè)計不能達(dá)到實驗?zāi)康牡氖?C) A．用燃著的木條區(qū)分氧氣和二氧化碳 B．用鹽酸驗證敞口放置的NaOH溶液已變質(zhì) C．用鹽酸除去石灰水中的少量CaCO3 D．用鹽酸除去鐵釘表面的少量鐵銹 2．(xx，蘭州)在下列各項“家庭小實驗”中，不能達(dá)到預(yù)期目的的是(B) A．品嘗——廚房中鑒別白糖和食鹽 B．觀察——鑒別黃銅和黃金 C．聞氣味——鑒別酒精與白醋 D．點(diǎn)燃——鑒別羊毛和滌綸 3．(xx，江西)下列探究燃燒條件的實驗中，只能得出燃燒需要氧氣結(jié)論的是(A) 4．(xx，菏澤)利用實驗器材(規(guī)格和數(shù)量不限)，能完成相應(yīng)實驗的一項是(D) 實驗器材(省略夾持裝置) 相應(yīng)實驗 A 燒杯、玻璃棒、蒸發(fā)皿 硫酸銅溶液的濃縮結(jié)晶 B 燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、濾紙 用水除去二氧化錳中的氯化鉀 C 燒杯、玻璃棒、膠頭滴管、量筒 用固體碳酸鈉配制5%的溶液 D 燒杯、玻璃棒、pH試紙、標(biāo)準(zhǔn)比色卡、玻璃片 測定雨水的酸度 5.(xx，青島)控制變量法是實驗探究的重要方法。利用如圖所示的實驗不能實現(xiàn)的探究目的是(A) A．甲圖中①②對比可探究鐵的銹蝕與植物油是否有關(guān) B．甲圖中①③對比可探究鐵的銹蝕與水是否有關(guān) C．乙可探究可燃物的燃燒是否需要達(dá)到一定溫度 D．乙可探究可燃物的燃燒是否需要與氧氣接觸 6．(xx，東營)下列實驗裝置進(jìn)行的相應(yīng)實驗，達(dá)不到實驗?zāi)康氖?A) A．用圖1所示裝置除去CO2中含有少量HCl氣體 B．用圖2所示的裝置加熱蒸發(fā)NaCl飽和溶液制備NaCl晶體 C．用圖3所示裝置制取少量CO2氣體 D．在實驗室中，用圖4所示裝置除去少量黃河水中的泥沙 7．(xx，連云港)下列實驗中利用提供的方案不能達(dá)到目的是(A) 選項 　　　實驗?zāi)康? 　　　實驗方案 A 除去鐵粉中混有的少量銀粉 用足量稀鹽酸溶解后過濾 B 鑒別純羊毛織品和滌綸織品 取樣灼燒后聞氣味 C 證明分子在不斷運(yùn)動 將一滴紅墨水滴入一杯純凈水中 D 收集二氧化碳時，檢驗集氣瓶是否集滿 用一根燃著的木條放在集氣瓶口 二、實驗及探究題 8．(xx，衡陽)“侯氏制堿法”首先得到的是碳酸氫鈉，然后將碳酸氫鈉加熱分解得到產(chǎn)品碳酸鈉；2NaHCO3Na2CO3＋CO2↑＋H2O。碳酸鈉露置在空氣中能與空氣中的二氧化碳和水反應(yīng)生成碳酸氫鈉：Na2CO3＋CO2＋H2O═2NaHCO3。 某中學(xué)化學(xué)研究性學(xué)習(xí)小組對一瓶開啟后久置的碳酸鈉是否變質(zhì)及變質(zhì)程度進(jìn)行探究。 【提出假設(shè)】假設(shè)Ⅰ：完全變質(zhì)；Ⅱ沒有變質(zhì)；假設(shè)Ⅲ：__部分變質(zhì)__。 【實驗探究】實驗一：取少量樣品于試管中，加水溶解后再加入少量CaCl2溶液，產(chǎn)生白色沉淀，說明假設(shè)__Ⅰ__不成立。反應(yīng)的化學(xué)方程式為__Na2CO3＋CaCl2===CaCO3↓＋2NaCl__。 實驗二：取少量樣品于試管中，用導(dǎo)管連接后固定在鐵架臺上，導(dǎo)管的另一端插入澄清石灰水中。加熱樣品，有氣體產(chǎn)生，澄清的石灰水變渾濁，說明假設(shè)__Ⅱ__不成立。 【實驗結(jié)論】假設(shè)__Ⅲ__成立，樣品的成分是__NaHCO3、Na2CO3__。 【交流反思】欲除去Na2CO3變質(zhì)后的雜質(zhì)，最合適的方法是__加熱__。 9．(xx，陜西副題)小欣和小榮同學(xué)在用某無色潔廁凈清洗馬桶時，發(fā)現(xiàn)使用說明上有“請勿用本品清洗大理石制品”的文字標(biāo)注。于是她們想探究該潔廁凈不能清洗大理石制品的原因。請你參與探究。 【提出問題】該潔廁凈中含有什么物質(zhì)導(dǎo)致其不能清洗大理石制品？ 【猜想假設(shè)】猜想①：潔廁凈中含有鹽酸 猜想②：潔廁凈中含有硫酸 猜想③：潔廁凈中含有鹽酸和硫酸 【實驗探究】 (1)小欣同學(xué)取適量潔廁凈于試管中，向其中滴加紫色石蕊試液，觀察到溶液變紅。小榮同學(xué)另取適量潔廁凈于試管中，向其中加入適量鐵粉，你認(rèn)為應(yīng)該觀察到__有氣泡產(chǎn)生__。她們的實驗都說明了該潔廁凈顯__酸__性。 (2)小欣同學(xué)再取適量潔廁凈于試管中，向其中滴加Ba(NO3)2溶液，振蕩，溶液無明顯變化。小榮同學(xué)向她另取的潔廁凈中加入AgNO3溶液，觀察到有白色沉淀生成，該反應(yīng)的化學(xué)方程式為__AgNO3＋HCl===AgCl↓＋HNO3__。 【實驗結(jié)論】由上述實驗可知，猜想__①__(填序號)成立。 【拓展交流】 (1)該潔廁凈不能用于清洗大理石制品的原因是__大理石制品可與稀鹽酸反應(yīng)而被腐蝕__。 (2)該潔廁凈還可用于__清洗鐵銹等__。 10．(xx，濟(jì)寧)(1)實驗室可用草酸(H2C2O4)在濃硫酸的作用下分解制得一氧化碳和二氧化碳(化學(xué)方程式為：H2C2O4 CO2↑＋CO↑＋H2O)。用的實驗裝置如下圖所示： 若分別得到一氧化碳和二氧化碳，請回答： ①裝置A中，盛放濃硫酸的儀器名稱是__分液漏斗__； ②收集一氧化碳時，打開a、b，關(guān)閉c，裝置B的作用是__吸收混合氣體中的二氧化碳__。由于一氧化碳有毒，多余的氣體應(yīng)__點(diǎn)燃處理(或用氣囊收集)__(填寫處理辦法)； ③關(guān)閉__b__、打開__c__，釋放出二氧化碳，并通過裝置__C、D__可收集到干燥的二氧化碳?xì)怏w。 (2)在二氧化錳的催化作用下，過氧化氫迅速分解生成氧氣和水。哪些因素還影響著過氧化氫分解的速率？課外活動小組就此進(jìn)行了更深入的探究： 探究實驗一：濃度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 　 　 實驗步驟 　現(xiàn)象 　 　結(jié)論 取一支試管加入3～5 mL5%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳。 緩慢，有少量氣泡冒出 另取一支試管加入3～5 mL15%的過氧化氫溶液，然后加入少量二氧化錳。 迅速，有大量氣泡冒出 __濃度越大，過氧化氫分解的速率越快 請你設(shè)計： 實驗用品：試管、燒杯、熱水、冷水、5%過氧化氫溶液、15%過氧化氫溶液 探究實驗二：溫度對化學(xué)反應(yīng)速率的影響 實驗步驟 現(xiàn)象 　 　 結(jié)論 __取一支試管加入3～5_mL15%的過氧化氫溶液，然后把試管放入盛有冷水的燒杯中__ __緩慢有少量氣泡冒出 __取一支試管加入3～5_mL15%的過氧化氫溶液，然后把試管放入盛有熱水的燒杯中__ __迅速有大量氣泡冒出 溫度越高，過氧化氫分解的速率越大 11．(xx，長安區(qū)二模)小明見媽媽買了些取暖袋，他很好奇，打開了一袋，發(fā)現(xiàn)里面是黑色的粉末。那么，取暖袋里是什么物質(zhì)在發(fā)生反應(yīng)、釋放熱量呢？ 【查找資料】 ①取暖袋由原料層、明膠層、無紡布袋三部分組成。原料層中黑色粉末的主要成分是鐵粉、活性炭、蛭石、可溶性無機(jī)鹽、吸水性樹脂(含水)。 ②蛭石是當(dāng)今世界首屈一指的保溫材料，起保溫作用；吸水性樹脂可反復(fù)釋水、吸水，起吸水、保水的作用；二者均不參加反應(yīng)。 ③使用時應(yīng)注意：不使用產(chǎn)品時請勿拆開密封包裝。 ④Ag2SO4微溶于水，Ag2CO3為淡黃色固體，難溶于水。 【提出猜想】 ①可溶性無機(jī)鹽可能是氯化鈉、硫酸鈉、碳酸鈉中一種或幾種。 ②取暖袋發(fā)熱時，可能是鐵粉、氧氣、無機(jī)鹽、水、活性炭幾種物質(zhì)間發(fā)生了化學(xué)反應(yīng)。 【實驗過程】 分別取沒有使用的取暖袋和失效后的取暖袋中的黑色粉末完成以下實驗、探究無機(jī)鹽的成分及參加反應(yīng)的物質(zhì)。 序 號 加入試劑 及操作 沒有使用 的暖袋 失效后的 暖袋 Ⅰ 加入足量水觀察 無色溶液，大量固體在燒杯底部 無色溶液，大量固體在燒杯底部 Ⅱ ?、裰猩蠈忧逡海蚱渲械渭欲}酸 無變化 無變化 Ⅲ ?、裰猩蠈忧逡?，向其中滴加BaCl2溶液 無變化 無變化 Ⅳ ?、裰猩蠈忧逡海蚱渲械渭覣gNO3溶液 白色沉淀 白色沉淀 Ⅴ 另取黑色粉末加入足量鹽酸 大量氣泡，溶液呈淺綠色 無氣泡，溶液呈黃褐色 (1)寫出實驗Ⅴ中一個反應(yīng)的化學(xué)方程式：__Fe＋2HCl===FeCl2＋H2↑(或Fe2O3＋6HCl===2FeCl3＋3H2O)__。 (2)通過上述實驗，可以得出以下結(jié)論： ①取暖袋中無機(jī)鹽的成分是__NaCl__。 ②取暖袋發(fā)熱時，原料層中一定參加反應(yīng)的物質(zhì)是__Fe、氧氣和水__。 (3)某興趣小組為探究氧氣是否參加了反應(yīng)，設(shè)計利用如圖裝置進(jìn)行實驗，其步驟為：將__潮濕鐵釘__加入廣口瓶中，塞緊塞子，待冷卻后打開止水夾，觀察到試管中的水倒吸入導(dǎo)管中，則氧氣參加了反應(yīng)。 【反思與評價】 (4)小明根據(jù)Ⅳ中的現(xiàn)象判定無機(jī)鹽未參加反應(yīng)。他的結(jié)論__是__(填“是”或“否”)合理，說明理由：__沒有使用的取暖袋和使用后的取暖袋成分中均含有可溶性氯化物，與硝酸銀反應(yīng)生成氯化銀沉淀(或鐵粉銹蝕過程中僅僅是氧氣、水和鐵粉參加反應(yīng))__。