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初三化学实验题精选及分析安福城关中学喻素梅1.按下图的装置进行实验,在A、B、C、D处发生了化学反应。 请你填写实验报告实验内容实 验 现 象反应的化学方程式反应类型ABCD分析:锌跟稀硫酸反应生成氢气,使氢气充满反应装置,再点燃酒精灯,防止因混有空气而引起爆炸。氧化铜跟氢气反应生成光亮的紫红色的铜和水蒸气,水蒸气随着没有反应完的氢气经过盛有干燥剂的干燥管被吸收了,再点燃C、D处的氢气,纯净的氢气分别在空气和氯气中安静地燃烧起来。解答:实验内容实 验 现 象反应的化学方程式反应类型A锌粒表面上有气泡产生Zn+H2SO4=ZnSO4+H2置换反应B黑色的粉末变成光亮的紫红色粉末,同时在远离酒精灯火焰处玻璃管内壁有水珠置换反应C呈苍白色火焰,放出大量的热,有刺激性气味气体生成,在瓶口形成白雾,同时集气瓶内黄绿色褪去化合反应D呈淡蓝色火焰,放热,使小烧杯发热,小烧杯内壁有水珠生成化合反应2.用下列装置连接成一套测定水的组成的实验装置。ABCD (1)所用实验装置的连接顺序为_。 (2)装置C的作用是_,若不用C装置,测定出来的氢元素与氧元素的质量比会_(偏高或偏低) (3)测量数据用m1、m2、m3、m4表示如下:仪器名称实验前实验后氧化铜和玻璃管m1m3氯化钙和U形管m2m4 则在水中氢元素与氧元素的质量比是_。 (4)如果在停止加热的同时,就停止了通入氢气,并拆开装置,则测定结果氢元素与氧元素的质量比_。(偏高或偏低)分析:本实验是测定水中氢元素与氧元素的质量比,利用氢气还原氧化铜,生成水和铜测出氧化铜中的氧和生成水的质量,便可计算出水中氢元素与氧元素的质量比。首先制取氢气,为了防止生成的氢气中带有水蒸气,再将氢气通过盛有碱石灰的干燥管,吸收其中的水蒸气,将干燥的氢气通过受热的氧化铜,使氧化铜跟氢气反应生成的水再被盛有固体氯化钙的U形管在较低温条件下吸收,所以实验仪器的连接顺序应为B、C、A、D。生成的氢气如果不用C装置干燥,测出的水的质量即m4-m2的值偏高,这样测定出的氢元素与氧元素的质量比会偏高,因在生成的水中,所含氧元素的质量来自氧化铜中的氧元素质量,即m1-m3,这样便可知水中氢元素的质量,即(m4-m2)-(m1-m3)所以水中氢元素与氧元素的质量比为:。如果在停止加热的同时,就停通入氢气,并拆开实验装置,其后果是使热的铜重新跟空气中的氧气反应,又生成氧化铜,这样测出的m3数值偏高,因而m1-m3的值偏低,使(m4-m2)-(m1-m3)的值偏高,导致偏高,即此时会使水中的氢元素与氧元素的质量比偏高。解答: (1)B、C、A、D (2)干燥氢气,偏高 (3) (4)偏高3.双氧水常用于消毒、漂白等,它是过氧化氢(H2O2)的水溶液。含过氧化氢30%的溶液以二氧化锰为催化剂可以迅速分解放出氧气,发生反应的化学方程式为:,现欲制得干燥而又纯净的氧气,可采用下图实验装置进行: 其中装置中,锥形瓶内盛的是二氧化锰,分液漏斗内盛的是30%的过氧化氢溶液。请回答: (1)装置中的化学药品是_,作用是_。 (2)装置可用来检验氧气是否干燥,其中盛放的化学药品是_,证明所得氧气已经干燥了的现象是_。 (3)装置中氧气是否收集满的检验方法是_。分析:以二氧化锰为催化剂使过氧化氢分解来制取氧气,在氧气中能混入的杂质只有水蒸气,而欲制得干燥又纯净的氧气,必须去氧气中混有的水蒸气,一般使用干燥剂,在装置中能放入的液体干燥剂为浓硫酸最好,非常有效地除去氧气中的水蒸气。要证明所得氧气是否干燥,完全除去了水蒸气,在装置中只需放入无水硫酸铜,该物质是白色粉末,只要不变蓝色就证明氧气是干燥的,因为:CuSO4(白色)+5H2O=CuSO45H2O(蓝色),遇水变生蓝色物质,检验氧气是否集满,将带火星的木条,若复燃,证明氧气已经满了。解答:(1)浓硫酸,除去氧气中的水蒸气 (2)无水硫酸铜,干燥管中的白色粉末不变蓝色 (3)用带火星的木条靠近集气瓶口,若木条复燃,证明氧气已集满。4.下图所示的实验装置,是用测定氧化铁试样的纯度,并回答下列有关的问题:T1(1)B装置中NaOH溶液的作用是_;(2)C装置中浓硫酸的作用是_;(3)D 装置中所发生反应的化学方程式是:_;(4)D装置中的反应完成后,应_,然后再关闭活塞K,这样操作的目的是_;(5)若氧化铁试样(所含杂质不参加化学反应)为10克,完全反应后,称量玻璃管中剩余的物质为7.6克,则试样中氧化铁的百分含量为_%。 分析:本实验最终测定试样中氧化铁的百分含量。从实验装置图可以看出:在装置A中产生的氢气经过装置B中的氢氧化钠溶液,吸收了氢气中混杂的氯化氢气体,再经过装置C中的浓硫酸,吸收了氢气中混杂的水蒸气,最终得到纯净而且干燥的氢气,氢气进入装置D中,在较高温度下氢气还原氧化铁,其中所含杂质不参与反应,生成铁和水蒸气,没有反应的氢气及生成的水蒸气进入装置E,水蒸气被无水硫酸铜吸收而呈蓝色,多余的氢气则点燃,使之燃烧。利用反应前氧化铁试样与反应后玻璃管中剩余物质之差进行计算。求算出纯氧化铁的质量,试样中氧化铁的纯度也便可知了。设纯氧化铁的质量为x,则有:解答:(1)吸收氢气中的氯化氢气体(2)吸收氢气中的水分(3)(4)先停止加热,继续通入氢气;防止生产的铁被混入空气中的氧气氧化。(5)805.为了制取纯净的气体A,可用下图装置。生成A的速度,可以通过分液漏斗的滴液速度来控制,图中的B、C、D、E都是无色液体,且不超出下列范围:浓硫酸、稀硫酸、浓盐酸、稀盐酸、浓氨水、稀氨水、蒸馏水、饱和氯化钠溶液、饱和石灰水,试推断AE各是什么?T2分析:通过题意和图示可知,A为纯净的气体从右上方导气管口处放出,这样便知在D、E中有气体通过,生成A的速度随B的滴入速度增大而增大,B、C、D、E四种无色液体在题给范围内,它们之间相互反应,均无法最终产生气体,而A为纯净的气体,当然是指干燥的气体,因此A气体最后离开的液体E必然是浓硫酸。浓盐酸、浓氨水都有强烈的挥发性,它们分别可以挥发出氯化氢气体和氨水,而氨气又不能用浓硫酸干燥,故A只能是氯化氢气体。那么氯化氢气体是怎样通过B与C反应产生的呢?我们知道浓硫酸有吸水性且其过程是放热的,而浓盐酸有挥发性,在挥发过程中是吸热的,当浓盐酸滴入浓硫酸中这两个过程是可以互相促进的,是浓硫酸吸水放热促进了浓盐酸中氯化氢的挥发,又由于题意规定了A的生成速度可以通过控制分液漏斗的滴液速度来实现,从而就确定了B无色液体必须是浓盐酸,C无色液体是浓硫酸,而氯化氢气体中只含水蒸气,因而D无色液体也只能是浓硫酸。解答:A是氯化氢、B是浓盐酸、C、D、E都是浓硫酸。3.有下列实验装置:示意图中A是简易的氢气发生装置,B是大小适宜的圆底烧瓶,C是装有干燥剂的U形管,a是旋转活塞,D是装有还原铁粉的反应管,E是装有酚酞试液的试管。已知氮气可以跟氢气在一定条件下反应后,生氨气(其化学式为NH3)。实验操作如下:实验前先检查实验装置的气密性。实验开始时,先关闭a活塞,并取下烧瓶B;向A装置中加入一定量的浓度适当的盐酸,产生氢气,经必要的“操作”见问题(2)后,在导管出口处W点燃氢气,然后如图所示套上烧瓶B,塞紧瓶塞,让氢气在烧瓶B中继续燃烧,此时用酒精灯加热反应管D的还原铁粉至产生较高温度,待烧瓶B中的氢气的火焰熄灭后,打开活塞a,气体通过反应管口发生反应,产物进入试管E中,结果使酚酞试液呈红色,请回答下列问题:T3(1)实验前如何检查装置的气密性?_。(2)点燃氢气前必须进行_操作,进行该操作的方法是_。(3)写出烧瓶B和反应管D两处分别发生反应的化学方程式:_和_。(4)U形管C中所盛放的干燥剂的名称是_,该干燥剂的作用是_。 分析:(1)考查检查气密性原理,装置体系必须是密封的。(2)考查可燃性气体点燃前的安全操作,即必须检查氢气的纯度,利用爆鸣气,只有氢气的纯度合格,方能点燃该气体。(3)在烧瓶B中氢气燃烧,表明是氢气跟烧瓶内空气中的氧气反应,直到把近反应器B容积的氧气全部消耗掉,留下约反应器容积的氮气和生成的水蒸气(混有少量的盐酸酸雾)及没反应的氢气,进入装有干燥剂的U形管中净化干燥后,氮气与氢气在加热的条件下还原铁粉与催化剂反应生成氨气,由试管E的酚酞试液变红色,可知反应器D中生成的一定是碱性气体,只有是氨气。(4)考查干燥剂的使用。解答:(1)在A装置中放入少量水,使水面刚好浸没长颈漏斗颈下端,打开旋转活塞a,在烧瓶B的底部稍加热,若在A中漏斗颈内水面上升,且E试管中导管口有气泡逸出,表示该装置不漏气。(2)检查氢气的纯度;操作方法是:将排水集气法(或向下排空气集气法)收集的一试管氢气用姆指堵住,移近火焰,没有发出尖锐的爆鸣声,表示纯度合格,可以点燃。(3)燃瓶B中:反应器D中:(4)依题意可知干燥剂选用固体氢氧化钠(或碱石灰);它的作用是吸收气体中少量的盐酸酸雾和水蒸气。 6.下列装置是一种改进的用一氧化碳还原氧化铜的实验装置。 (1)写出装置A中发生反应的化学方程式:_ (2)根据装置B中出现的_现象,可以判断反应是否,则装置B中的试剂是_,发生反应的化学方程式为_。 (3)装置C的作用是_。 (4)收集在装置C中集气瓶里的气体是_,该气体应怎样处理_。分析:氧化铜在加热的条件下被一氧化碳还原,生成二氧化碳气体和铜,怎样判断反应?是不能通过观察装置A中的黑色粉末是否变红,而是根据装置B中溶液是否出现白色浑浊,反应一开始发生,生成的二氧化碳在装置B中与澄清的石灰水发生反应生成不溶于水的碳酸钙,这一现象很明显。最后尾气通过装置C中的集气瓶收集,不能排放空气中。解答:(1) (2)澄清的石灰水变白
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