中考科学(化学)实验设计与分析、仪器连接实验题

1中考科学（化学）实验设计与分析、仪器连接实验题知识要点：在仪器连接题的解答时，要注意以下几点事项：（1）仔细审题后辨认清楚是除杂质还是验证题。（2）若除杂质题，一般先除去二氧化碳，再除水蒸气。若为验证题，一般先验证水蒸气的存在，再验证二氧化碳的存在。（3）除杂质水蒸气或干燥中性、酸性气体，常选浓硫酸。验证水蒸气的存在，常选用白色的无水硫酸铜。（4）除杂质二氧化碳，常先用氢氧化钠溶液。验证二氧化碳的存在，必须选用澄清的石灰水。（5）导管连接时，一定要长导管进入液体，短导管排出。【例1】实验室用图1所示装置制取纯净、干燥的氢气，并进行还原氧化铜的实验（发生装置生成的氢气可能含有氯化氢和水）。图1回答下列问题：（1）装置B、C内所盛的液体分别是浓硫酸和氢氧化钠中的一种，则装置B内所盛液体应是，装置C的作用是。（2）为检验氢气还原氧化铜有水生成，装置E中所盛试剂是，反应后装置E中观察到的实验现象是。（3）为证实生成的气体中混有氯化氢气体，装置B应改盛溶液。（4）氢气还原氧化铜的主要操作步骤有：①加热氧化铜②检验氢气纯度③停止加热④通入氢气⑤停止通入氢气。正确的操作顺序（序号）是。（5）实验过程中，通入D装置的氢气如果不纯（混有空气）就可能发生事故。【例2】为验证某混合气体由H2、CO和HCl组成，请从图2中选用适当的实验装置设计一个实验，并回答下列问题：（注意：图中装置不得重复使用，有的装置可不选用。）图2（1）所选用装置的正确连接顺序是（只要求写出图中装置的序号）。（2）选用的第一个装置的作用是；选用的第二个装置的作用是。（3）首尾装置中出现的现象分别为，。【例3】某同学用纯净、干燥的一氧化碳做还原氧化铜的实验，因一氧化碳中混有少量二氧化碳，还要防止反应后多余的一氧化碳污染空气，他准备了甲、乙、丙、丁四个装置（丙装置中的浓硫酸可吸收水蒸气），试回答下列问题：2....CuO澄清石灰水NaOH溶液ab甲乙丙丁（1）装置丙中氢氧化钠溶液的作用是。（2）实验进行时，各装置口的连接顺序为：A接，接，G接。（3）C处放出的气体为，应处理。（4）装置丁中反应管内的现象是。（5）装置乙中的现象是。【例4】一种气体可能含有N2、H2O（气）、CO2、H2和CO中的一种或几种，某同学设计了以下实验装置研究该气体的组成（A中试剂足量）：该同学观察到的现象为：A、E中澄清的石灰水变浑浊，B、F中无水硫酸铜变蓝，C中浓H2SO4无明显变化，D中氧化铜转化为一种红色物质。于是他得到如下结论：气体中①肯定不含CO2；②肯定含CO；③肯定含H2O（气）；④肯定含H2；⑤可能含N2。你认为不正确的结论是（填序号）。为使实验得到正确结论，须将上述实验中的仪器装置重新连接，你认为合理的排列顺序是（填代号）。其中C中浓42SOH的作用是，F中无水硫酸铜的作用是。【例5】实验室提供下列盛有药品的仪器，让两个实验小组各自证明某一混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气。用A、B、C、D填空（1）甲组分别证明混合气体中含有某一种气体：①证明其中含有CO2，选用；②证明其中含有水蒸气，选用；ABCD【例6】选择必要的仪器（每种只用一次）证明其中含有CO，按气体通过的先后顺序依次是。（2）乙组用上述仪器（每种只用一次）组装一套装置，通过一次实验证明混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气，则应该将中的药品换成Ba(OH)2溶液，按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是。【例7】请充分发挥你的聪明才智，按示例为下图所示装置设计至少3种用途，并说明使用方法示例：用途：干燥气体使用方法：在瓶内盛放浓硫酸，气体由a端通入，可干燥H2、O2等（1）用途，使用方法。（2）用途，使用方法。3（3）用途，使用方法。【例8】将符合下图装置设计意图的序号填入括号中。设计意图：①说明CO具有还原性②既说明CO具有可燃性，又充分地利用了能源③说明CO氧化后的产物是CO2④有效地防止了有剧毒的CO对空气的污染。其中符合的是（）A．只有①B．①②③C．③和④D．以上都符合【例9】水蒸气通过灼热的煤所产生的混合气其主要成分是CO、H2，此外还含有水蒸气和CO2。请用下列装置图设计一个实验，以确认上述混合气中含有CO和H2。(1)连接上述装置的正确顺序是（填写各接口的字母）混合气→____________接____________接____________接____________接____________(2)确认混合气中含有H2的实验现象是________________【例10】只有氯化钡溶液和简单的仪器装置，鉴别稀硫酸和碳酸钠溶液（任意编号为甲、乙溶液）。操作如下：(1)分别取少量甲、乙溶液于两支试管中，各滴加氯化钡溶液，两支试管中都产生白色沉淀。下面还要进行怎样的操作，才能把它们鉴别出来。请将鉴别的步骤、现象及最终结论，填写在相应的横线上。(2)__________________(3)__________________【例11】大理石粉末样品中可能混有少量锌粉。某学生为进行有关物质的还原性实验，设计如图2。图2装置中，乙内放有黑色粉末a，丙内放有黑色粉末b（a和b是两种不同的纯净物）。实验进行后，发现丁装置的无水硫酸铜由白色变为蓝色。由此回答（见图3）：(1)(A)是气体干燥器，(B)中的NaHCO3溶液是用来吸收甲中逸出的氯化氢酸雾。把(A)、(B)这两个装置正确地选入图2的1、2中，(A)、(B)两个装置上的四个接口(A1、A2、B1、B2)的正确连接顺序是：甲→()→()→()→()→乙。(2)样品中是否含有锌粉？简述理由。(3)写出乙装置内发生反应的化学方程式______，丙中黑色粉末b的化学式是______。(4)为了检验从装置丁出来的其中一种气体的性质，位置3上应选用______装置(从(C)、(D)、(E)中选出，用代号填入)，这种被检验性质的气体化学式是_________________。【例12】过碳酸钠（Na2C04）是一种常见的漂白杀菌剂，工业用的过碳酸钠往往含有少量的碳酸钠。为了测定过碳酸钠的纯度，某同学在资料中获悉：2Na2CO4+4HCl＝4NaCl+2CO2↑+O2↑+2H2O。他们进行了下列研究，请完成有关问题：（1）取2．8g样品与足量的稀盐酸反应，只要测定反应过程中产生的体积，就可推算出过碳酸钠的纯度。4（2）请选取需要的装置，并写出这些装置的正确连接顺序________（填字母）(07济南)由于大量使用一次性塑料方便袋造成的“白色污染”，已成为一个严重的社会问题。某化学研究小组的同学欲对某种塑料袋的组成进行分析探究（资料显示该塑料只含C、H两种元素），他们设计了如图所示的实验装置，使该塑料试样在纯氧中燃烧，观察实验现象，分析有关数据，推算元素含量。ABCDE(1)仪器A中所发生的反应化学方程式为。（2）仪器B的作用是。（3）仪器E中的现象是。（4）若仪器C的玻璃管中放入的塑料试样质量为Wg，塑料试样充分燃烧后，若仪器D增重ag，则Wg该塑料试样中含氢元素的质量为g（计算结果可为分数形式）（5）若装置中没有连接仪器B，将使该塑料试样中氢元素的质量测算结果（填“偏小”、“偏大”、“无影响”中之一）。2009年中考科学（化学）实验设计与分析、仪器连接实验题一、物质和元素的推断1．如下图，某气体X可能由氢气、一氧化碳、甲烷中的一种或几种组成，将X气体燃烧后，生成的气体通过A、B两个洗气瓶，试回答：（1）若A洗气瓶的质量增加，B洗气瓶的质量不变，则X气体是（2）若A洗气瓶的质量不变，B洗气瓶的质量增加，则X气体是（3）若A、B两个洗气瓶的质量都增加，则X气体可能是2．某学生为了证明甲烷中含有碳、氢元素，设计并完成了如下实验方案。请你帮他完成下面的实验报告。实验目的：证明甲烷中含有碳、氢元素实验用品：火柴、盛有甲烷的贮气瓶、一个光洁干燥的小烧杯、澄清的石灰水实验步骤实验现象结论（1）点燃甲烷（2）将光洁干燥的小烧杯罩在甲烷燃烧的火焰上方现象证明含有元素（3）将蘸有的小烧杯罩在甲烷燃烧火焰的上方现象证明含有元素3．设计实验，探究氯酸钾中含有氯元素和氧元素。请将简单的实验步骤、发生的现象和相应的结论填入下表：4．某一种气体可能是氮气、水蒸气、二氧化碳、氢气和一氧化碳中的一种或几种，某学生设计了如下实验来分析研究该气体的成分。步骤实验现象结论①②浓硫酸塑料碎屑浓硫酸澄清石灰水碱石灰二氧化锰H2O2溶液F5该学生观察到如下化学现象：装置A中澄清的石灰水变白色浑浊，装置B中白色无水硫酸铜变蓝，装置C中浓硫酸无明显变化，装置D中黑色的氧化铜变为一种亮红色物质，装置E中澄清的石灰水变白色浑浊，装置F中白色的无水硫酸铜变蓝色。该学生从上述实验现象中得出如下结论：气体中①肯定不含二氧化碳，②肯定含一氧化碳，③肯定含水蒸气，④肯定含氢气，⑤可能含氮气。请你分析：（1）上述不正确的结论是（填代号）__________，你认为不正确的原因是_________________。（2）上述正确的结论是（填代号）______________。（3）当使本实验有可能得出更多的正确结论，可将各实验仪器重新连接，你认为最合适的连接次序是（从左到右填写仪器代号）____________________________。二、装置选择1．根据下列实验装置图，回答下列相关问题：ABCDEFG（1）写出图中标号为○1、○2的仪器名称：○1○2（2）实验室制取氧气可选（填序号）装置。实验室收集二氧化碳可选装置氢气还原氧化铜的实验可选装置气体除杂的实验可选装置。（长沙市2003年中考题）三、试剂选择1．利用纯净、干燥的氢气还原灼热的氧化铜来测定水的组成。实验装置由A、B、C、D组成（氢气发生装置省略未画出）。回答下列问题：（1）如果某学生用锌和较浓的盐酸制取氢气，他用装置A、B是为了得到纯净、干燥的氢气，在装置A中通常放溶液，其作用是；在装置B中通常放溶液，其作用是。（2）若实验前后，称量结果如下，装氧化铜的玻璃管的质量减少6.4克，装氯化钙的U型管的质量增加了7.2克。根据上述实验数据，写出水中氢、氧两种元素质量比的原始计算式（3）在装置D中，将CaCI2改换为，才能检验出氢气还原氧化铜有水生成。2．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Ⅰ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Ⅱ中的化学药品是__________，作用是___________。(2)装置Ⅲ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_____________________________。6(3)装置Ⅳ中氧气是否收集满的检验方法是_____________________。3．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，可以判断反应是否开始发生，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________________。四、装置和试剂的综合选择1．硫化氢（H2S）是一种有毒气体，其密度比空气的密度大，且能溶于水形成氢硫酸。实验室通常用块状固体硫化亚铁（FeS）和稀硫酸混合，在常温下通过发生复分解反应制得硫化氢气体。试回答：（l）实验室制取硫化氢的化学反应方程式为：（2）根据装置图回答下列问题：①制取硫化氢气体的发生装置可以选用②若用C装置收集硫化氢气体，进气口应为，原固是③为了验证硫化氢的水溶液呈酸