中考化学实验压轴题综合

一．实验装置变化的实验探究1.某固体粉末由Mg、MgO和Mg（OH）2中的一种或几种组成．某化学小组为了探究该固体粉末的成分，设计如图所示的装置（固定装置省略）【信息资料】本实验条件下，氢气密度为0.09g/L．【实验过程】步骤Ⅰ：检查装置气密性，装入药品并连接仪器．步骤Ⅱ：倾斜Y形管，使样品充分反应，测定生成气体的体积为55.6mL．步骤Ⅲ：拆下装置，往Y形管内残余液中加入氢氧化钠溶液，至不再生产沉淀．经过滤、洗涤和干燥后，称得沉淀质量为2.90g．【回答问题】（1）该套装置气密性的检查方法是．（2）①使样品与硫酸充分反应的正确操作是___（填标号）．A．硫酸溶液转移到样品中B．样品转移到硫酸溶液中②判断样品完全反应的现象是．（3）根据实验结果分析：①通过步骤Ⅱ推断，样品中一定含有的物质是___．通过步骤Ⅲ计算，样品中镁元素的总质量为___g．②结论：该样品中的成分是．【反思】（4）该化学小组同学经过讨论得到以下结论，正确的有___（填标号）．A．利用该实验方案，能计算出样品中各物质的质量B．实验前可通过样品的质量估算硫酸溶液的质量，确保样品完全反应C．仅称量步骤Ⅱ中Y形管内药品减轻的质量，即能计算出样品中各物质的质量．2.某化学兴趣小组设计了一组“吹气球”实验，三套装置如下图：（1）甲装置：①仪器a的名称为________________②向a中加水会看到气球胀大，一段时间内气球大小没有变化，说明该装置气密性___________。（2）乙装置：①若生成O2使气球胀大，则锥形瓶中所装的固体物质可以是__________________。②若生成H2使气球胀大，则反应的化学方程式为___________________________。③若锥形瓶中装有NaOH固体，分液漏斗中加入少量水，则气球胀大的主要原因是________________________________________________________________。（3）丙装置：若锥形瓶中盛满CO2，欲使气球胀大，则分液漏斗中的液体可以是_____________。3.在测定空气中氧气含量的实验中，小强采用了如图所示装置：在由两个注射器组成的密闭系统中留有25mL空气，给装有细铜丝的玻璃管加热，同时缓慢推动两个注射器活塞，至玻璃管内的铜丝在较长时间内无进一步变化时停止加热，待冷却至室温，将气体全部推至一个注射器内，观察密闭系统内空气体积变化。(1)在实验加热过程中，交替缓慢推动两个注射器活塞的目的是。(2)写出该实验中反应的化学方程式。(3)小强测得实验结果如下：反应前注射器内气体总体积反应后注射器内气体总体积25mL22mL由此数据可以推算出他测定的空气中氧气的体积分数2l％(填“”、“＝”、“”)。造成该实验出现误差的原因可能是。(填序号)①没有交替缓缓推动两个注射器活塞；②读数时没有冷却至室温；③加入铜丝量太少；④加入铜丝量太多4.利用下图所示装置进行如下实验（装置气密性良好，实验前K1、K2、K3均处于关闭状态）。（1）研究可燃物燃烧条件若A装置的锥形瓶中放一小块白磷，白磷不燃烧。分液漏斗中放入80℃的热水，打开K1，使热水流入锥形瓶中浸没白磷，关闭K1，白磷仍不燃烧。打开K2、K3，待液体注入锥形瓶后关闭K3，观察到A中有气泡产生且白磷燃烧，则B中反应的化学方程式为__________________，由此得出可燃物燃烧的条件是________________。（2）研究碱的性质若A装置的锥形瓶中放入滴有酚酞的氢氧化钙溶液，分液漏斗中盛放足量的稀盐酸，B装置的锥形瓶中充满二氧化碳，分液漏斗中盛放一定量的氢氧化钠溶液。①实验时，打开K1，滴入稀盐酸至A中溶液恰好变为无色，关闭K1，A中反应的化学方程式为_________________。②后续实验过程中观察到A中液体流入B中，B中溶液变红且变浑浊，产生该现象的实验操作是_________________,使A中液体流入B中的原因是________________。5.Y型管是实验改进时经常使用的仪器．（1）用图1所示装置研究可燃物燃烧的条件．已知：白磷的着火点为40℃，红磷的着火点为240℃．①若在a处放置红磷，在Y型管中可以观察到的现象是．②若要研究可燃物燃烧的另一个条件，应在a处加入．（2）用图2所示装置可以研究二氧化碳的相关性质．(4)通过上面的实验，你学到的测量混合物中某成分含量的方法是①在不打开装置的情况下，将Y型管I向右倾斜，使稀硫酸流入碳酸钠中，再恢复至图示装置的角度，即可产生二氧化碳．Y型管II中的现象是．②不改换实验仪器，将上述实验进行修改，即可证明二氧化碳的密度大于空气密度．修改方法是二．物质的制取、检验和区分1.实验室常用的制取气体的发生装置如下：（1）仪器a的名称是___；搭建B装置时，酒精灯应在固体仪器a之___（选填“前”或“后”）放置．（2）实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰混合制取氧气，反应的化学方程式是___．（3）在实验室制取二氧化碳的研究中，进行了如下实验：实验编号药品甲乙丙丁大理石mg，块状mg，块状mg，粉末状mg，粉末状盐酸（过量）wg，稀盐酸wg，浓盐酸wg，稀盐酸wg，浓盐酸①上述实验中反应的化学方程式是___．②若要研究盐酸浓度大小对反应的影响，可选择实验甲与___对照（选填实验编号）．③除盐酸的浓度外，上述实验研究的另一个影响反应因素是___．④研究发现酸的浓度越大，产生气体的速度越快．与甲比较，对丁分析正确的是___．（选填编号）a．反应更为剧烈b．最终剩余溶液的质量更小c．产生二氧化碳的质量更大d．粉末状大理石利用率更高．2.小亮在实验室发现一瓶盛有无色溶液的试剂瓶，其标签破损，从残余部分只能看出溶质质量分数为10%，具体是什么物质无法辨认．老师告诉他，这瓶溶液可能是氢氧化钠、氯化钠、氢氧化钙或是碳酸钠中的一种．（1）小亮查阅氢氧化钙常温下的溶解度为0.18g后，认为该溶液不可能是氢氧化钙，理由是．（2）小亮取少量样品于试管中，滴加试液，试液变红色，该溶液不可能是（填写化学式），理由是．（3）为了确定该溶液的成分，小亮同学继续进行下列实验，请一起参与，并填写下列实验报告．[设计实验方案]方案甲：选择氯化钙溶液来确定该溶液的成份；方案乙：选择稀盐酸来确定该溶液的成份．[进行实验]你愿意选择方案（选填“甲”或“乙”）进行实验．实验步骤实验现象实验结论取少量溶液于试管中，该溶液是碳酸钠溶液，有关反应得化学方程式为：[实验反思]（4）有同学认为还可以用一种常见的碱溶液来确定，那么它是溶液．（5）小亮经过反思，向同学们提出如下建议，你认为合理的是（填序号）．A．倾倒液体时应注意保护标签不被腐蚀B．要有严谨的科学实验的态度C．无法辨认的药品，直接倒掉，无需保留．3人们使用天然气（主要成分为甲烷）过程中要注意通风，如果氧气不足会产生一氧化碳，使人中毒。某兴趣小组在实验室利用下列实验装置，在老师指导下制取氧气和甲烷，并检验甲烷燃烧后的气体产物。（1）小王用无水醋酸钠（化学式为CH3COONa）和碱石灰固体混合加热制取甲烷，发生装置应选择上图中的（填字母），并写出无水醋酸钠与碱石灰中的氢氧化钠反应生成甲烷和碳酸钠的化学方程式。（2）小李用一定溶质质量分数的过氧化氢溶液和二氧化锰固体制取并收集一瓶干燥的氧气，请从上面选择装置图，正确的组装顺序为。（填字母）（3）下面是小张对甲烷在氧气中燃烧后的气体产物进行验证的实验。（假定每步均完全反应）（温馨提示：无水硫酸铜吸水后变蓝，常用于吸收水和验证水的存在；丁装置中酒精灯的网罩起集中火焰升高温度的作用。）请回答：①如果将甲、乙装置顺序进行交换，则不能验证燃烧产物中的；②完成实验报告实验操作实验现象实验结论将燃烧后的气体产物进行验证甲中的白色固体变蓝燃烧产物中有H2O乙装置质量增加燃烧产物中有CO2丁中玻璃管内固体颜色变化、戊中澄清石灰水变浑浊燃烧产物中有CO，写出丁中玻璃管内反应的化学方程式③实验结束，对相关装置进行称量（忽略空气成分对实验的干扰）：甲装置增重3.6g，乙装置增重2.2g。那么燃烧甲烷的质量为g，并写出该实验中甲烷燃烧的化学方程式4.纳米级Cu2O因具有优良的催化性能备受关注．某兴趣小组同学在《培养中学生基本科学素养的化学实验教学研究》课题组老师的带领下开展了系列研究．Ⅰ纳米级Cu2O的用途研究【查阅资料】①氨气是一种有刺激性气味的气体，在高浓度氧气中才能燃烧，生成氮气和水．②在纳米级Cu2O的催化作用下，氨气与氧气在一定温度下发生以下化学反应：4NH3+5O2═4NO+6H2O4NH3+3O2═2N2+6H2O工业上用NO制备硝酸、氮肥等化工产品．【实验1】设计图1的实验装置验证氨气在氧气中燃烧：将过量的氧气与氨气分别从a、b两管进气口通入，并在b管上端点燃氨气．实验组需先通入氧气，后通入氨气，理由是．【实验2】设计如图2实验装置，并对生成物进行成分分析根据气体成分分析数据，同学们绘制了曲线图（见图3），发现在纳米级Cu2O的催化作用下，300℃时以生产（）为主．若利用后续处理装置模拟硝酸的工业制法，最好将电热丝的温度控制在（）℃左右．Ⅱ纳米级Cu2O的制备研究利用某些特殊的细菌，在一定条件下将某岩石中的不溶性硫化铜（CuS）转化为可溶性硫化铜，进而制得纳米级Cu2O，其流程如图4：（1）在细菌作用下，岩石中的硫化铜（CuS）与空气中的氧气反应生成硫酸铜，反应的化学方程式为．（2）③中观察到的现象是．（3）在加热条件下，用液态肼（N2H4）还原新制Cu（OH）2生成Cu2O、N2和H2O，反应的化学方程式为，Cu2O中铜元素的化合价是（）（4）经测定该岩石由硫化铜（CuS）和其他不含铜元素的物质组成．现用1000g该岩石制得21.6g纯氧化亚铜（Cu2O），该纯氧化亚铜（Cu2O）中铜元素的质量是（）g．若制得氧化亚铜（Cu2O）的过程中，铜元素的总损耗为25%，通过计算确定该岩石中硫化铜（CuS）的质量分数（请写出计算过程）．三．有关物质性质的科学探究1.为探究一瓶久置的氢氧化钠溶液（原溶质质量分数16%）是否变质，同学们提出了多种方案，其中一种方案设计如下：【查阅资料】：氢氧化钠溶液与空气接触可能发生的反应：2NaOH＋CO2===Na2CO3＋H2ONa2CO3＋CO2＋H2O===2NaHCO3NaOH与NaHCO3在溶液中发生反应：NaOH＋NaHCO3===Na2CO3＋H2O【假设猜想】：1．该溶液未变质，溶质成分只有NaOH2．该溶液已变质，……【实验探究】：向一定质量的洁净烧杯中加入m1g该氢氧化钠溶液，再加入溶质质量分数为20%硫酸m2g（硫酸足量），充分反应、冷却后称量。根据溶液总质量m判断该氢氧化钠溶液是否变质。试结合该方案，回答下列问题：（1）进行上述实验使用的称量仪器名称是，称量时，烧杯应放在该仪器的盘。（2）实验探究中，烧杯内溶液总质量m与氢氧化钠溶液是否变质的对应关系是：m＜（m1＋m2）g，猜想成立；m＝（m1＋m2）g，猜想成立。（3）补充完善猜想2：如果该溶液部分变质，溶质的成分为（填化学式，下同）；如果该溶液完全变质，溶质成分可能为Na2CO3或NaHCO3或。2.某研究性学习小组在验证“碱使酚酞试液变红”的实验时，发现一个意外现象：将酚酞试液滴入某NaOH溶液中，溶液变成了红色，可是过一会儿红色却消失了。【提出问题】是什么原因导致滴有酚酞的NaOH溶液由红色褪为无色？【猜想与假设】他们分别对这种意外现象作如下猜想：甲同学：可能是酚酞与O2发生了反应；乙同学：可能是NaOH溶液与空气中的CO2发生了反应；丙同学：可能与NaOH溶液浓度大小有关；你认为可能还与_________________________________有关（写一条即可）。【设计实验】三位同学分别设计实验验证自己的猜想：（1）甲同学设计了如下实验，请你填写下表。实验步骤设计这一步骤的目的实验现象实验结论1．将NaOH溶液加热煮沸溶液变红，过一会儿红色消失甲同学猜想______