化学实验专题(三)(1)

（2012全国决赛）1.（3分）用右图实验装置进行氯化氢气体与氨气的反应。甲、乙两烧杯里分别盛放浓盐酸和浓氨水，可看到容器中有白烟产生。填空：

（1）产生白烟的化学方程式 。

（2）盛有浓盐酸的滴管附近白烟更浓，解释产生这一现象的原因：

。

（2012全国决赛）2.（6分）化学兴趣小组对某品牌牙膏中碳酸钙含量进行以下探究。

查得资料：该牙膏摩擦剂主要由碳酸钙、氢氧化铝组成；其他成分遇到盐酸时无气体生成。进行实验：利用下图所示装置（图中夹持仪器略去）进行实验，充分反应后，测定B中生成的BaCO3沉淀质量，以确定碳酸钙的质量分数。

依据实验过程回答下列问题:

（1）准确称取8.00 g样品三份，进行测定，测得BaCO3平均质量为3 . 94 g。则样品中碳酸钙的质量分数为 。

（2）若计算值比实际值偏小，分析其原因 ； 若计算值比实际值偏大，分析其原因 ； 改进措施是 。

（2012全国决赛）3.（11分）某学习小组的三位同学为测定镀锌铁皮的锌镀层的厚度，提出了各自的设计方案。（忽略锌镀层的氧化）

（1）甲同学的方案是先用盐酸将镀锌铁皮表面的锌反应掉，通过差量计算出锌的质量，然后再由锌的密度算出锌层的体积，最后由体积除以镀锌铁皮的面积计算得到锌层的厚度。在实际操作中，甲同学的方案存在一个很大的问题是

。

（2）乙同学是通过查阅资料，知道Zn(OH)2既可以与酸也可与碱反应，于是设计了如下方案：

配制5%的盐酸1 L (ρ=1.025g/cm )，需取用36.5%(ρ=1.181g/cm)的盐酸 mL(保留一位小数)。配制过程中用到的玻璃仪器，除烧杯外，还有 。步骤③的操作是 。 若使用的镀锌铁皮的质量为28.156 g，最后称得灼烧后固体的质量为40.000g，镀锌铁皮的长5.10cm，

3

宽5.00cm，锌的密度为7.14 g/cm，则锌层的厚度为 。

（3）丙同学的方案是通过右图所示装置，测量镀锌铁皮与强酸反应产生气体的质量来计算锌层的厚度。己知镀锌铁皮质量为18.200g，加入稀硫酸质量为140g，则稀硫酸的质量百分比浓度至少应大于 。

若改用浓盐酸，则测出锌的厚度会 （填“偏大”、“偏小”、或“无影响”）。 （4）实验后，将乙同学和丙同学的结果进行比较，发现他们对同种镀锌铁皮的测量结果差异很大，你认为谁的方案更加可靠呢？

原因是 。

（2012全国初赛）4.（9分）实验室常用的干燥剂“碱石灰”是CaO和固体NaOH的混合物，极易与空气中水蒸汽和CO2反应而变质。某同学对一瓶久置的“碱石灰”作了如下探究： （1）【猜想】

猜想Ⅰ：没有变质，“碱石灰”只含有CaO、固体NaOH；

猜想Ⅱ：已完全变质，“碱石灰”全部变成了CaCO3和Na2CO3。

3

3

1

（2）【实验】如下图所示： 用手触摸试管试管外壁发热2 碱石灰取少量于试管中滴入稀盐酸气泡滤渣41样 品加足量水

滴入稀盐酸浊液3气泡 5滤液 滴入澄清石灰水白色沉淀6（3）【判断】

a．若Ca(OH)2、CaCO3和Na2CO3投入到水中不会放热，则由操作②现象判断： 猜想Ⅱ （填：成立、不成立）

b．操作④发生化学反应的方程式为 ；由操作⑤⑥的现象判断：滤液中含有 （写化学式）；由此判断猜想Ⅰ （填：成立、不成立）。 c．综合a和b的结论，判断该样品变质情况为 。任写二个变质的化学方程式 ， 。

（4）【拓展】由上述实验说明，实验室中“碱石灰”应 保存；操作③中玻棒的作用是 。

（2012年“金钥匙”科技竞赛）5．(9分)在化学课上，甲同学将燃烧的钠迅速伸入到盛有CO2的集气瓶中，钠在其中继续燃烧，反应后冷却，瓶底附着黑色颗粒，瓶壁上粘附着白色物质。 【提出问题】黑色颗粒和白色物质是什么?

【进行猜想】甲认为黑色颗粒是____________，白色物质可能是Na2O或__________； 乙同学还认为白色物质是氢氧化钠。

甲同学立刻认为乙同学的猜想是错误的，其理由是________________________________________。

【查阅资料】氧化钠为白色粉末，溶于水生成氢氧化钠：Na2O+H2O＝2NaOH 【实验探究】甲同学对白色物质进行实验探究。

实验方案 实验操作 实验现象 结论 取样品少量于试管中，加入适量水，振荡，样品全溶液变成红方案l 白色物质为Na2O 部溶于水，向其中加入无色酚酞试液 色。 白色物质 方案2 ②静置片刻，取上层清液于试管中，滴加无色酚酞是__________ 无明显现象 试液 【反思评价】丙同学认为方案1得到的结论不正确，理由是________________________。 【得出结论】钠在二氧化碳中燃烧的化学方程式为_________________________________。

（2012年“金钥匙”科技竞赛）6．(10分)某小组用如右图所示装置测定锌铜合金中锌、铜的质量分数。 (1)实验前，先将锌铜合金在稀酸中浸泡片刻，其目的是： ______________________________________________；

(2)实验操作步骤有：检查气密性，将药品和水装入各仪器中，连接好装置后，再进行的操作还有：①记录C的液面位置；②将B中剩余固体过滤，洗涤，干燥，称重；③待B中不再有气体产生并恢复至室温后，记录C的液面位置；④由A向B滴加足量试剂；⑤检查气密性。

上述再进行的操作的顺序是______________________ (填序号)； (3)若实验用锌铜合金的质量为ag，与稀硫酸充分反应后，测得氢气体积为V L，为求出合金中锌、铜的质量分数，还缺少的一个数据是____________；

A．反应前加入稀硫酸的体积 B．反应前加入稀硫酸的质量分数

2

①取样品少量白色物质于试管中，加入适量水，振出现白色沉荡，样品全部溶于水，向其加入过量的CaCl2溶液 淀 C．实验前反应装置中空气的体积 D．实验条件下氢气的密度

(4)B中发生反应的化学方程式为_____________________________________；

(5)实验过程中，若未洗涤过滤所得的不溶物，则测得锌的质量分数将____________ (填 “偏大”、“偏小”或“不受影响”)。

（2012揭阳市竞赛）7.（8分）在集气瓶内放入一装有少量酒精的坩埚，先点燃坩埚内的酒精，再将镁条伸入集气瓶内点燃。可看到镁条剧烈燃烧，在瓶底白色固体粉末中夹杂着少量黑色固体，瓶内壁也附着一些黑色固体。（如图）甲同学将生成物取出，用足量的盐酸处理，结果发现白色物质溶解，黑色物质不溶。于是他猜测黑色物质是原镁条中所含的杂质。乙同学没有轻易赞同甲同学的意见，他通过查找资料，知道镁与空气中三种人们熟知的气体都会发生反应，他推断这黑色物质是碳。请回答下列问题： （1）先点燃坩埚内的酒精，对后续实验的作用和影响是

① ② 。 （2）实验中，在集气瓶底铺一层细砂的作用是 。 （3）请设计一个实验验证甲同学的猜想是否正确： 。

（2012揭阳市竞赛）8.（18分）某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验： ①称取x g硫酸铜，加入10 mL蒸馏水溶解；

②将足量的NaOH溶液与上述溶液充分反应，生成蓝色沉淀，过滤 后洗涤沉淀；

③将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变为黑色， 研细备用；

④按下表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与 MnO2的催化效果做比较，实验时间均以生成50 mL气体为准 （见图甲），其他可能影响实验的因素均忽略。

编号 1 2 3 KClO3质量（g） 2.0 2.0 2.0 其他物质质（g） ∕ CuO 0.5 MnO2 0.5 待测数据 回答下列问题：

（1）步骤①中的x应至少称取 g，上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是 （填序号）。 ．．．．（2）表格中的“待测数据”是指 。

（3）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意 （填

字母编号）。

a．视线与凹液面最低处相平

b．读数前不能移动量气管和水准管

c．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数 d．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数

（4）若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差1 mL，刻

度A为20，则此时气体的读数为 。 实验步骤 设计这一步骤的目的 （1）实验表明，加入CuO后产生O2的速CuO能加快KClO3的分解 率比未加入时快得多 （2） （3）

3

（5）如果要进一步探究CuO在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的概念

完成实验。）

（2012年湖南）9．下列A～F是初中化学中的六个实验装置，请按要求填空：

水 酚酞

试液

浓

③ 氨② ① 浓硫酸 水

C、证明分子是 B、浓硫酸的稀A、电解水 不断运动的

a b 足量

红F、确认CO2与NaOH D、测定空气中 E、洗气瓶

发生化学反应 氧气含量

（1）A实验试管2中产生的气体是_________，试管1和2产生气体的体积比约为_________。 （2）C实验中烧杯3的作用是__________________________________________； （3）D实验说明氧气的体积约占空气的_________，下列操作不妥的是_________。

①检查装置气密性 ②实验前夹紧止水夹 ③冷却后再打开止水夹 ④选用教室内的空气

（4）若用E装置除去O2中的水蒸气，该液体试剂为_______，医院还用此装置来观察给病人输氧情况，导管_______（填“a” 或“b”）应连接病人吸氧气的塑胶管。

（5）F实验中，气球的变化情况是先_________，后___________。写出导致气球变化的的化学方程式_______________________________，_______________________________。 （6）上述实验中操作错误的是_______________________（填字母）。

（2012年湖南）10．发酵粉是一种制作风味糕点的常见蓬松剂。某兴趣小组拟对其化学成分进行如下探究。 【查阅资料】①发酵粉一般含有NH4HCO3、NaHCO3、明矾[KAl(SO4)2·12H2O] 中的2种。

②已知反应：2NaHCO3====Na2CO3 ＋H2O ＋CO2↑

【提出假设】假设1：有NH4HCO3和NaHCO3；

熟石灰/操作 假设2：有NaHCO3和明矾； 气体A 发酵粉 步骤① 假设3：有______________和明矾。

充分 步骤② 【方案与流程】 气体B 加热 足量稀盐酸 固 体 步骤③ 溶 液 【问题与讨论】

（1）步骤①的操作是在研钵中把发酵粉和熟石灰混合、研磨。 （2）气体A为__________。若生成A，证明假设______或假设______可能成立；如不生成A，证明假设_______成立。

（3）如果生成A，经过步骤②和步骤③后，生成气体B，则B是（填化学式）_________________，证明假设_______成立，写出步骤②的化学方程式________________________________________。

4

答案

1．（3分）（1）NH3 + HCl = NH4Cl（2分）（2）氨分子比氯化氢分子扩散得快（1分） 2．（6分）（1）25% （2分）

（2）反应生成的CO2没有被Ba(OH)2溶液全部吸收（锥形瓶中残留）（1分）。A中的水蒸气、氯化氢气体和空气中的水蒸气等进入装置B中（2分）；在B装置进出口加洗气装置。（1分）（或其他合理答案） 3．（11分）

（1）由于铁也会与盐酸反应产生氢气，因此很难判断什么时候锌正好反应掉而铁没有反应。（1分） （2）118.9（1分）；量筒、玻璃棒（1分）；洗涤（1分）；4.28 μm（单位可由学生自由选择，数字和单位匹配即可）（2分）。

（3）22.75%（1分）；偏小（1分）。

（4）乙同学（1分）；锌和铁的原子量差异不大，镀锌铁皮中两者的比例的改变造成与酸反应后产生氢气质量的改变非常微小，对称量的要求很高。另外在实验的过程中随着气体的产生也会带走水蒸气，造成实验结果的不可靠（2分）。 4、1）CaO+H2O==Ca(OH)2

（3） a.不成立 b. CaCO3+2HCl==CaCl2+CO2↑+H2O Na2CO3 不成立 c. 部分变质 方程式略 （4）密封 引流（或导流） 5．(9分)

【进行猜想】炭(或C) Na2CO3或Na2O、Na2CO3 (每空l分) 反应物中无氢元素(或违背质量守恒定律，答案合理即可)(2分)

【实验探究】Na2CO3 (1分)

【反思评价】Na2CO3溶液显碱性，也会使酚酞变红(2分)

点燃

【得出结论】4Na+3CO2====2Na2CO3+C (2分) 6．(10分)

(1)除去合金表面的氧化膜 (2)⑤①④③② (3)D (4)Zn+H2SO4＝ZnSO4+H2↑ (5)偏小 (每空2分)

7、（8分，每空2分）（1）①酒精燃烧产生的CO2作为后续反应需要的反应物，②酒精燃烧产生的热量

点燃镁条

（2）防止集气瓶底部局部受热而炸裂

（3）取镁条浸入足量的盐酸中，若镁条全部溶解，则甲同学的猜想不正确 8．（18分）（1）1 （2分） ①②③ （2分） （2）生成50mL气体所需时间 （2分）

（3）a d （2分）（4）20.8 mL （2分） （5）

实验步骤 设计这一步骤的目的 将加热后残留的固体溶于足量的水，过滤、CuO的质量在反应前后是否保持不变 洗涤、烘干后称重CuO的质量 将步骤（2）中的CuO重新与KClO3混合加热，CuO的化学性质在反应前后是否保持不变 观察是否依旧能加快KClO3的分解 9、（1）氢气（H2） 1:2 （2）作对比或对比实验 （3）1/5 ④ （4）浓硫酸 b （5）变大（鼓起、膨胀），变小（缩小、变瘪）CO2+2NaOH===== H2O + NaCO3

2HCl+Na2CO3=====NaCl2 +H2O + CO2↑ （6）B

10、【提出假设】假设3：NH4HCO3

【问题与讨论】（2）氨气（或NH3或刺激性气味的气体）1 3 2 （1、3调换也对）

△ ↑ ＋HO ＋CO↑ （3）CO2 1 NH4HCO3==== NH322

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