综合实验
一、 选择题
1.分离、除杂、提纯和检验是化学实验的重要环节。下面实验设计能够达到目的的是( )。
选项
实验内容
实验设计
A
除去生石灰中含有的杂质石灰石
先加足量水,然后过滤
B
提纯久置变质的 NaOH溶液
加入足量 CaCl2溶液,充分反应后,过滤
C
验证某溶液为稀盐酸
先测溶液的 pHCu>Ag
将两根光亮铁丝分别伸入硝酸银和硫酸铜的溶液中,硝酸银溶液中的铁丝表面有银白色固体附着,另一铁丝表面有红色固体附着
C
4.下列实验操作和处理方法可能会引发安全事故的是( )。
①将水沿着烧杯内壁缓慢加入浓硫酸中,并用玻璃棒不断搅拌。
②给试管中的液体加热时,试管口不朝向任何人。
③夜间厨房发生煤气泄漏时,立即开灯检查煤气泄漏原因,并打开所有门窗通风。
④用氢气还原氧化铜时,先加热氧化铜,再通入氢气。
A. ①②③ B. ①③④
C. ②③④ D. ①②③④
B
5.有三瓶失去标签的无色溶液,已知它们分别是稀盐酸、BaCl2溶液、NaOH溶液中的一种。下列四种试剂中,不能将上述三种无色溶液一次鉴别出来的是( )。
A. CuSO4溶液
B. Na2CO3溶液
C. FeCl3溶液
D. 石蕊试液
C
二、 填空题
6.某化学兴趣小组根据下图所示进行模拟炼铜实验,并对产物成分进行探究。
(1)写出模拟炼铜反应的化学方程式: 。
(2)【假设】无色气体A中可能含有CO2,也可能存在没有反应完的CO。
【实验】为验证假设,同学们按下图示进行实验:
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澄清石灰水生石灰灼热氧化铜
Ⅰ Ⅱ Ⅲ
实验确定无色气体A为一氧化碳与二氧化碳的混合气体,则Ⅰ中发生反应的化学方程式是 ;
Ⅲ中现象为 ;Ⅱ中生石灰的作用是________________________。该实验的缺陷是_____________________________________。
(3)兴趣小组又一次根据上述模拟炼铜原理进行实验,判断红色固体是铜。为验证红色固体是铜,同学们按下所示进行实验:
写出充分反应生成银的化学方程式: ;红色固体B和硝酸银充分反应后仍有红色粉末的剩余,说明除了铜外还有其他物质。
(4)经检验证明红色粉末C为Cu2O,请分析产生Cu2O的原因可能是 。
答案：(1)CO+CuOCu+CO2
(2)Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O 黑色固体变红色 吸收水分(干燥) 没有进行尾气处理
(3)Cu+2Ag(NO3)22Ag+Cu(NO3)2
(4)Cu有+1、+2价,与CuO反应的CO不足量时,可能会生成氧化亚铜
7.为验证二氧化碳和氢氧化钠溶液确实能发生化学反应,两个化学兴趣小组的同学进行了如下探究活动。
(1)第一小组:小莉同学设计了如上图所示实验装置,集气瓶中充满二氧化碳气体,滴管中吸入了氢氧化钠溶液,集气瓶中的气球通过导气管与外界空气相通。
实验步骤
实验现象
实验结论
挤压滴管橡胶胶帽,使氢氧化钠溶液滴入集气瓶中
气球逐渐变大
二氧化碳和氢氧化钠溶液确实发生了化学反应
同组的小华同学对此提出质疑,他将上述实验滴管中的氢氧化钠溶液换成
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,然后再重复完成实验,观察到现象是 。
小华补充这一实验的原因是 。
(2)第二小组:小秦同学对实验装置做了如下图改进。集气瓶中充满二氧化碳气体,气球通过导气管与外界空气相通,分液漏斗A中装有氢氧化钠溶液。分液漏斗B中装有另一种试剂。
步骤一:打开分液漏斗A的活塞,使氢氧化钠溶液流入集气瓶中。
现象:气球逐渐变大。
步骤二:打开分液漏斗B的活塞,使__________________溶液流入集气瓶中。
现象: ,产生这一现象的化学反应方程式是_________________。
结论:二氧化碳和氢氧化钠溶液可以反应,该反应的化学方程式是______________________。
(3)对于现象不明显的化学反应,上述两组同学的实验是分别从反应物和生成物两个方面进行的探究验证,其所利用的原理是不同的。
①第一组是通过实验证明____________________________验证化学反应发生了;
②第二组是通过实验证明____________________________验证化学反应发生了。
答案：(1)等体积的水 气球也变大但比小莉做的实验中的气球小 水也能与二氧化碳反应吸收二氧化碳,也会使气球变大,需做对比实验确认是二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应
(2)过量稀盐酸(或稀硫酸) 有大量气泡产生,气球变小 Na2CO3+2HCl2NaCl+CO2↑+H2O(或Na2CO3+H2SO4Na2SO4+H2O+CO2↑) CO2+2NaOHNa2CO3+H2O
(3)①有物质被消耗(二氧化碳的减少) ②有新物质生成(生成了碳酸钠)
8.兴趣小组根据老师提供的实验装置进行如下实验。(试剂均足量,假设各步反应均完全,装置可重复使用,部分夹持装置已省略,组合装置气密性良好)
(1)甲组同学利用A中产生的氧气验证B中的黑色粉末是炭粉。
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①A中反应的化学方程式是 。
②为完成此实验,除用装置A、B外,还需要补充的装置有 (填装置序号)。
③说明黑色粉末是炭粉的反应的化学方程式是 。
(2)A中烧瓶内的气体可能含有CO、CO2、CH4中的一种或几种,为确定烧瓶内气体的成分,乙组同学进行如下实验:
【资料】甲烷和氧化铜反应的化学方程式为CH4+4CuO4Cu+CO2+2H2O。
Ⅰ. 将3.0g的浓氢氧化钠溶液滴入烧瓶中,充分反应;
Ⅱ. 按A→C→B→C→D的顺序连接装置,打开K1,从K1处通入氮气,打开K2,排尽B中空气,加热B中足量的氧化铜固体,充分反应;
Ⅲ. 反应结束后,测得烧瓶中溶液的质量为3.1g,B中固体的质量减少了0.32g,第二个C装置的质量增加了0.18g。
①打开K2前通入氮气的目的是 。
② 两个装置C中试剂相同,装置C中的试剂名称是________________。
③烧瓶中气体的成分是______________________。
答案：(1)①2H2O22H2O+O2↑ ②C、D
③C+O2CO2、Ca(OH)2+CO2CaCO3↓+H2O
(2)①防止倒吸 ②浓硫酸 ③CO2和CH4
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