2024年中考化学二轮复习讲练测(全国通用)专题05 化学实验基础(讲练)(原卷版+解析版)

资源下载
  1. 二一教育资源

2024年中考化学二轮复习讲练测(全国通用)专题05 化学实验基础(讲练)(原卷版+解析版)

资源简介

专题05 化学实验基础
目 录
2
3
考点一 常见仪器与基本实验操作 4
【真题研析·规律探寻】 4
考法01 实验仪器名称 4
考法02 实验仪器用途 6
考法03 基本实验操作 7
【核心提炼·考向探究】 8
知识点一 实验室规则和仪器 8
知识点二 基本实验操作 8
【题型归纳·命题预测】 10
考点二 物质的共存、检验、鉴别和除杂 15
【真题研析·规律探寻】 15
考法01 离子共存 15
考法02 离子共存附加隐含条件 16
考法03 物质的检验17
考法04 物质的鉴别 20
考法05 物质的除杂 21
【核心提炼·考向探究】 23
知识点一 离子共存 23
知识点二 物质的检验 鉴别 24
知识点三 物质的除杂 25
【题型归纳·命题预测】 25
考点三 常见气体的制备与净化 30
【真题研析·规律探寻】30
考法01 实验室制取气体的仪器和原理 30
考法02 发生装置和收集装置的选择 32
考法03 气体的检验和验满及性质验证 33
考法04 万能瓶的使用 35
【核心提炼·考向探究】 37
知识点一 氧气的制取 37
知识点二 二氧化碳的制取 38
知识点三 气体的检验与净化 38
【题型归纳·命题预测】 39
考点要求 课标要求 命题预测
常见仪器与基本实验操作 熟悉化学实验室安全警示标志,学会正确使用安全防护设施,学习妥善应对实验安全问题的必要措施。 学会试剂的取用、简单仪器的使用及连接、加热等实验基本操作。 初步学会在教师指导下根据实验需要选择实验试剂和仪器,并能安全操作。 初步学会观察实验现象,并如实记录、处理实验数据,撰写实验报告等。 本考点常以选择题的形式进行考查。常考查的基本操作有:固体、液体药品的取用、固体、液体的加热、量筒的读数、酒精灯的使用、托盘天平的使用、连接仪器、过滤、稀释浓硫酸、测定溶液的PH、检查气密性、蒸发等。命题时常结合图片来判断操作的正误,偶尔也会以文字描述的形式出现。
物质的共存 检验 鉴别和除杂 知道物质包括纯净物和混合物两大类。 能判断出酸碱盐和氧化物。 能把握概念之间的逻辑关系。 能从微观角度正确认识各种类物质。 1.物质的检验与鉴别是用物理或化学的方法把几种物质区分开,其原则是用简单的方法,最少的试剂和最明显的现象进行鉴别。一般以选择题、填空题的形式考查,考查的命题点有:物质鉴别方法的判断,一般用物理方法和化学方法。常以文字或表格形式呈现。 2.物质的分离和除杂是除去某物质中混有的少量杂质,获得相对纯净的物质。常考的命题点有:溶液除杂;固体物质除杂以及气体物质除杂,主要以选择题的形式结合文字或表格考查。
常见气体的制备与净化 初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 知道围绕实验目的确定实验原理,选择实验仪器,组装实验装置,设计实验步骤,实施实验并完成实验记录。 气体的制取、检验与净化是中考实验探究题常考题型,主要考查常见气体二氧化碳、氧气(有时也会拓展考查氢气和氨气等)的制备,并且常见气体的检验和净化常穿插于气体的制取考题中,常考题型是实验探究题,有时也会以选择题的形式考查。
考点一 常见仪器与基本实验操作
考法01 实验仪器名称
1.(2022·湖北随州)下列化学仪器名称为“量筒”的是
A. B.
C. D.
【答案】C
【详解】A、图中仪器是研钵和研杵,故选项错误;
B、图中仪器是胶头滴管,故选项错误;
C、图中仪器是量筒,故选项正确;
D、图中仪器是漏斗,故选项错误。
故选:C。
2.(2021·浙江杭州)以下是进行木炭在氧气中燃烧实验的示意图,有关实验仪器名称的判断,错误的是
A.a是试管夹 B.b是酒精灯 C.c是集气瓶 D.d是烧杯
【答案】A
【详解】A、由图可知,a为坩埚钳,不是试管夹,符合题意;
B、由图可知,b为酒精灯,不符合题意;
C、由图可知,c为集气瓶,不符合题意;
D、由图可知,d为烧杯,不符合题意。
故选A。
3.(2023·北京)下图是的制取和性质实验。

(1)实验1,仪器a的名称是 ,制取的化学方程式为 。
(2)实验2,观察到铁丝剧烈燃烧、 、生成黑色固体。
【答案】(1) 集气瓶
(2)火星四射
【详解】(1)由图可知,仪器a为集气瓶;
制取氧气的反应为高锰酸钾受热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
(2)实验2中铁丝在氧气中剧烈燃烧、火星四射、生成黑色固体。
考法02 实验仪器用途
4.(2023·四川绵阳)下列实验仪器不能用于药品加热的是( )
A. B. C. D.
【答案】A
【解析】A、量筒不能用于加热药品,符合题意;
B、蒸发皿可直接加热,不符合题意;
C、试管可直接加热,不符合题意;
D、烧杯不能直接加热,可垫上石棉网加热,不符合题意。
故选A。
5.(2023·江苏扬州)实验室量取40.0mLNaCl溶液时,可供选用的仪器如图所示,应选择的仪器及原因均正确的是( )

A.50mL烧杯,因为烧杯放置于桌面时更稳定,不易翻倒
B.50mL烧杯,因为烧杯的杯口较大,便于加入溶液
C.50mL量筒,因为量筒量取液体体积更精准
D.50mL量筒,因为量筒操作时便于手握
【答案】C
【解析】量筒常用于量取一定体积的液体,因为量筒量取液体体积更精准,量筒量程的选择,应遵循“大而近”的原则,故量取40.0mL氯化钠溶液,应选择50mL量筒,不能选择烧杯,是因为烧杯误差大。
故选C。
6.(2023·吉林长春)“酸和碱的中和反应”实验需使用胶头滴管,相关操作正确的是( )
A.挤压取液 B.转移液体
C.滴加液体 D.搅拌均匀
【答案】C
【解析】A、使用滴管吸液体时,应在空气中排净空气,再进入液体中吸取,不能向液体中挤入气泡;且瓶塞要倒放,选项错误;
B、为防止腐蚀胶帽,使用滴管的过程中不可平放或倒置滴管,选项错误;
C、使用胶头滴管滴加少量液体,胶头滴管不能伸入到烧杯内或接触烧杯内壁,应垂直悬空在烧杯口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,选项正确;
D、胶头滴管不能用于搅拌溶液,选项错误;
故选:C。
考法03 基本实验操作
7.(2023·辽宁)在“粗盐的初步提纯”实验中,下列操作正确的是( )
A.称量 B.溶解
C.过滤 D.蒸发
【答案】B
【解析】A、托盘天平的使用要遵循“左物右码”的原则,图中所示操作砝码与药品位置放反了,图中所示操作错误,故A不符合题意;
B、配制溶液时,溶解操作应在烧杯中进行,用玻璃棒不断搅拌,图中所示操作正确,故B符合题意;
C、过滤液体时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,图中缺少玻璃棒引流,图中所示操作错误,故C不符合题意;
D、蒸发时,应用玻璃棒不断搅拌,以防止局部温度过高,造成液体飞溅,图中所示操作错误,故D不符合题意。
故选B。
8.(2023·江苏泰州)某同学进行水的组成及变化的探究,其中操作错误的是( )
A. 检验氧气 B.氢气验纯
C. 点燃氢气 D. 熄灭酒精灯
【答案】D
【解析】A、电解水实验中,正极产生氧气,负极产生氢气,且二者体积比为1:2,要检验氧气,则将带火星的木条放在尖嘴口,打开活塞放出气体,若木条复燃,则气体是氧气,操作正确,选项不符合题意;
B、氢气验纯的操作:用拇指堵住试管口,移近酒精灯火焰,再将拇指移开,若听到轻微的“噗”声,则证明氢气很纯,可以点燃;若听到尖锐的爆鸣声,说明氢气不纯,操作正确,选项不符合题意;
C、点燃氢气的操作:在带尖嘴的金属导管口点燃纯净的氢气,观察火焰的颜色,操作正确,选项不符合题意;
D、熄灭酒精灯应用灯帽盖灭,不能用嘴吹,操作错误,选项符合题意。
故选:D
9.(2023·山东济南)具备基本的化学实验技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,合理的是( )
A.用量筒量取液体读数时,视线与液体凹液面最低处保持水平
B.稀释浓硫酸时,将水注入盛有浓硫酸的烧杯中
C.向试管内滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内
D.用润湿的pH试纸,直接伸入待测溶液中测定其酸碱性强弱
【答案】A
【解析】A、用量筒量取液体读数时,视线与液体凹液面最低处保持水平,正确;
B、稀释浓硫酸时,应把浓硫酸沿器壁慢慢注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,切不可把水倒进浓硫酸里;如果将水注入浓硫酸里,由于水的密度较小,水会浮在浓硫酸的上面,溶解时放出的热量能使水立刻沸腾,使硫酸液滴向四周飞溅,错误;
C、向试管中滴加液体时,胶头滴管要竖直悬空,为防止污染滴管,不能伸入试管内,错误;
D、先用水将pH试纸润湿,相当于把待测液加水稀释,可能改变了溶液的酸碱度,错误。
故选A。
知识点一 实验室规则和仪器
1、实验三不:
(1)不能用手接触药品;
(2)不得品尝任何药品的味道;
(3)不要把鼻孔凑到容器口去闻气体的气味(应用手扇动闻味)
2、剩余药品的处理,三不一要:
(1)不能放回原瓶;(2)不要随意丢弃;(3)不要拿出实验室;(4)要放入指定的容器内。
3、药品用量:
(1)严格按实验规定用量;
(2)未指明用量时,取用最少量:液体取1~2mL;固体只需盖满试管底部。
4、加热仪器 可以直接加热的:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
间接加热:烧杯、锥形瓶、烧瓶。垫上石棉网(使仪器受热均匀,防止炸裂)
知识点二 基本实验操作
一、药品取用
1、固体: (1)块状固体:用镊子取,步骤:一横、二放、三慢竖(防止打破试管底)
(2)粉末状固体:用药匙或纸槽取,步骤:一横、二放、三快竖
(1)较多量: 倾倒法
步骤:瓶塞倒放、试管倾斜
标签向手心(防止瓶口残留药流下腐蚀标签)
2、液体药品的取用: 瓶口挨着管口、盖上瓶塞放回原处
(2)较少量: 用胶头滴管吸取; 使用方法:一捏二吸三悬空,
三不:不能倒置或平放;不能伸入试管内或接触试管壁;
不能放在实验台上。
(3)极少量:用玻璃棒蘸取(用PH试纸测定溶液PH值)
二、物质加热
1、酒精灯 (1)火焰:外焰、内焰和焰心(外焰温度最高,焰心温度最低,加热用外焰)
(2)二查: 检查灯芯顶端是否平整或烧焦
检查灯座内酒精量不超过灯座容积的2/3,不少于1/3
(3)三不: 禁止酒精灯点酒精灯,点燃时,要用火柴;禁止向燃着的酒精灯内添加酒精; 禁止用嘴吹灭,熄灭时要用灯帽盖灭(盖两次)
(4)酒精灯打翻失火时,用湿抹布盖灭
2、给液体加热: (1)试管内液体不超过试管容积的1/3;
(2)试管夹夹在距试管口的1/3(从下向上套)
(3)用外焰加热,移动试管或酒精灯预热(防止试管炸裂)
(4)试管不能对着自己或有人的方向(以免液体沸腾溅出伤人)
(5)不要与灯芯接触(否则受热不均炸裂试管)
(1)仪器连接顺序:先下后上、先左后右
3、给固体加热:(2)试管口应向下略倾斜(防止冷凝水倒流炸裂试管)
(3)先预热,再固定在有药品的部位加热。
三、物质的称量
1、固体(用托盘天平)(1)称准到0.1g。
(2)步骤:①检查天平是否平衡(游码在零刻度处,若不平,调节平衡螺母)
②托盘上各放一张质量同的纸(易潮解的或有腐蚀性的药品放在小烧杯里)
③左物右码(先加质量大的法码,再加质量小的法码)(质量=砝码质量+游码质量)
④称量完毕,法码回盒,游码回零。
⑤当称量未知质量的物体时,先加入物体后加码; 当准确称量一定质量的药品时,要先加砝码、移好游码后再加药品。
2、液体:用量筒量取(先倒再用胶头滴管滴加)
(1)精确度0.1ml
(2)读数:正确:视线与量筒内凹液面的最低处保持水平
仰视:读数小,实际大;俯视:读数大,实际小
(3)不能在量筒内稀释或配制溶液,不能在量筒里进行化学反应,不能加热或盛热溶液。
四、仪器连接与洗涤
1、仪器装配
(1)顺序:从下至上,从左到右(拆卸则相反)
(2)方法:①玻璃管插入橡皮管:沾水润湿,转动插入;②连玻璃管和橡皮管:管口平圆,沾水润湿;③在容器口塞橡皮管:双手平拿,旋转塞紧
2、气密性检查
(1)步骤:连接仪器,把导管的一端插入水中,用双手紧握容器外壁
(2)现象:若导气管口有气泡冒出,移开手掌,导管内形成一段水柱
3、洗净的标准:内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下,呈均匀的水膜。
1.(2024·四川绵阳·二模)下列玻璃仪器中,可以直接在酒精灯火焰上加热的是( )
A.烧杯 B.试管 C.锥形瓶 D.玻璃片
【答案】B
【解析】A、烧杯需要垫陶土网加热,不能直接在酒精灯火焰上加热,故A错误;
B、试管能直接在酒精灯火焰上加热,故B正确;
C、锥形瓶需要垫陶土网加热,不能直接在酒精灯火焰上加热,故C错误;
D、玻璃片不可以直接在酒精灯火焰上加热,故D错误;
故选:B。
2. (2023·山东济宁)下列试剂实验室保存方法错误的是( )
A.双氧水保存在细口瓶中 B.浓硫酸保存在细口瓶中
C.氢氧化钠溶液保存在广口瓶中 D.胆矾保存在广口瓶中
【答案】C
【解析】A、双氧水常温下为液体,应保存在细口瓶中,故A选项不符合题意;
B、浓硫酸常温下为液体,应保存在细口瓶中,故B选项不符合题意;
C、氢氧化钠溶液常温下为液体,应保存在细口瓶中,不能保存在广口瓶中,故C选项符合题意;
D、胆矾常温下为固体,应保存在广口瓶中,故D选项不符合题意。
故选C。
3.(2023·江西)使用酒精灯时应注意安全,下列操作正确的是( )
A. 添加酒精 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 熄灭酒精灯
【答案】A
【解析】A、向熄灭的酒精灯添加酒精时用漏斗添加,操作正确,符合题意;
B、点燃酒精灯要用火柴点燃,禁止用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯,操作错误,不符合题意;
C、给液体加热时,用酒精灯的外焰加热试管里的液体,且液体体积不能超过试管容积的三分之一,试管夹夹持在试管的中上部,试管口不能对着自己或他人,操作错误,不符合题意;
D、熄灭酒精灯要用灯帽盖灭,不能用嘴吹灭,操作错误,不符合题意。
故选:A。
4.(2024·陕西榆林·二模)下表是初中化学实验室部分常用仪器,其对应用途有误的是( )
选项 A B C D
仪器
名称 量筒 酒精灯 滴瓶 漏斗
用途 量取液体的体积 用于物质或仪器的加热 用于盛放液体或作反应容器 可作加液器或制作过滤器
【答案】C
【解析】A、量筒可用于量取液体的体积,故A正确;
B、酒精灯可用于物质和仪器的加热,故B正确;
C、滴瓶可用于盛放液体,不能用作反应容器,故C错误;
D、漏斗可用作加液器或制作过滤器,故D正确;
故选:C。
5.(2024·吉林长春·一模)“粗盐中难溶性杂质去除”实验中玻璃棒使用错误的是( )
A.溶解 B.过滤 C.蒸发 D.转移
【答案】B
【解析】A、溶解操作用玻璃棒不断搅拌以加速固体溶解,故正确;
B、过滤时,要注意“一贴、二低、三靠”的原则,玻璃棒的作用是引流,不能用玻璃棒进行搅拌,以免损坏滤纸,故错误;
C、蒸发过程中用玻璃棒不断搅拌,以防局部温度过高造成液滴飞溅,故正确;
D、蒸发结束后,可使用玻璃棒转移固体,故正确。
故选:B。
6.(2024·贵州遵义·模拟预测)下列关于仪器的用途叙述正确的是( )
A.胶头滴管可用于搅拌液体 B.锥形瓶可直接加热
C.漏斗可用于过滤 D.烧杯可用于精确量取一定量液体
【答案】C
【解析】A、胶头滴管用于滴加液体,不能搅拌液体,故A错误;
B、锥形瓶不可直接加热,要垫着石棉网加热,故B错误;
C、漏斗可用于过滤,故C正确;
D、烧杯可用于粗略量取一定量液体,故D错误。
故选C。
7.(2023·福建)下列是某同学整理实验室的做法,不正确的是( )
A.实验后的废液直接倒入下水道 B.洗涤后的试管倒放在试管架上晾干
C.实验剩余药品放入指定容器 D.归类整理试剂瓶并使标签朝外
【答案】A
【解析】A、未经处理的废液可能有腐蚀性,直接倒入下水道会腐蚀下水道,选项错误;
B、洗涤后的试管倒放在试管架上晾干,防止受污染,选项正确;
C、实验剩余药品应放入指定容器,防止造成浪费、污染环境,选项正确;
D、归类整理试剂瓶并使标签朝外,方便查看,选项正确。
故选A。
8.(2024·江苏苏州·二模)灵巧的双手保证了化学实验的安全和科学。下列实验操作的手法不正确的是( )
A.称量粉末状药品时,可以轻轻拍打手肘,让少量药品落入天平右盘中
B.连接仪器装置时,依靠轻转手腕施力,将橡皮塞慢慢旋入容器口
C.振荡试管中的液体时,利用手腕力量左右摆动,不可上下振动
D.加热试管中的药品时,手握试管夹长柄,拇指应远离短柄
【答案】A
【解析】A、称量粉末状药品时,可以轻轻拍打手肘,让少量药品落入天平左盘中,故选项操作不正确;
B、连接仪器装置时,依靠轻转手腕施力,将橡皮塞慢慢旋入容器口,故选项操作正确;
C、振荡试管中的液体时,利用手腕力量左右摆动,不可上下振动,防止液体溅出,故选项操作正确;
D、加热试管中的药品时,手握试管夹长柄,拇指应远离短柄,防止试管脱落,故选项操作正确。
故选A。
9.(2023·四川广安)规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作或实验方案正确的是( )

A.①——给液体加热 B.②——配制氯化钠溶液
C.③——测定空气中氧气的含量 D.④——探究物质燃烧的条件
【答案】D
【解析】A、加热试管中的液体时,用外焰加热,液体不超过试管容积的三分之一,试管夹夹在中上部,用手拿试管夹的长柄,试管口斜向上,与水平方向大约成45°夹角,故A实验操作错误;
B、量筒是用来量取液体的体积的,不能用作反应容器,所以配制氯化钠溶液时,应在烧杯中进行,不能在量筒内进行,故B实验操作错误;
C、由于木炭燃烧生成二氧化碳气体,虽然消耗了氧气,但是生成了二氧化碳气体,没有形成压强差,不能用来测定空气中氧气含量,故C实验方案错误;
D、根据铜片上的白磷(与氧气接触、温度达到白磷的着火点)能燃烧,铜片上的红磷(与氧气接触、温度没有达到红磷的着火点)不能燃烧,水中的白磷(温度达到白磷的着火点、没有与氧气接触)不能燃烧,说明可燃物燃烧需要与氧气接触、温度达到可燃物的着火点,故该装置可用于探究物质燃烧的条件,故D实验方案正确;
故选D。
10.(2023·江苏苏州)在配制稀硫酸并制备氢气的实验中,下列装置和实验操作正确并规范的是( )
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
【答案】D
【解析】A.量取浓硫酸,向量筒中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要朝向手心,瓶口紧挨量筒口,故图示实验操作不正确,不符合题意;
B.稀释浓硫酸时,要把浓硫酸沿烧杯内壁缓缓地注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,使产生的热量及时扩散,一定不能把水注入浓硫酸中,这样容易造成酸液飞溅,故图示实验操作不正确,不符合题意;
C.锌与稀硫酸反应制取氢气,应将长颈漏斗下端浸入液面下方,形成液封,防止产生的氢气从长颈漏斗口逸散,故图示实验操作不正确,不符合题意;
D.氢气用浓硫酸干燥时,气体的进出为长导管进短导管出,故图示实验操作正确,符合题意;
故选D。
11.(2023·湖南衡阳)关注实验安全,规范实验操作。下列做法符合实验规范的是( )
A.酒精洒落桌面着火,用水浇灭
B.实验室加热液体时,试管口对着他人
C.用实验室的蔗糖泡水喝
D.实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存
【答案】D
【解析】A、酒精洒落桌面着火,应用湿抹布盖灭,不能用水浇灭,不符合实验规范;
B、实验室加热液体时,试管口不能对着他人,防止液体飞溅伤人,不符合实验规范;
C、实验室的药品不能品尝,不能用实验室的蔗糖泡水喝,不符合实验规范;
D、实验室中液体试剂和固体试剂分开保存,故将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存,符合实验规范。
故选:D。
12.(2024·山东菏泽·模拟预测)用量筒量取液体,先向量筒中注入水,俯视凹液面的最低处,读数为20毫升,倒出部分液体后,仰视凹液面的最低处,读数为11毫升。则该学生实际倒出的液体体积( )
A.小于9毫升 B.大于9毫升
C.等于9毫升 D.无法确定范围
【答案】A
【解析】用量筒量取液体,先向量筒中注入水,俯视凹液面的最低处,读数为20毫升,俯视读数看到的读数偏大,实际量取的液体体积偏小;倒出部分液体后,仰视凹液面的最低处,读数为11毫升,仰视读数看到的读数偏小,实际剩余的液体体积偏大,则该学生实际倒出的液体体积小于20mL-11mL=9mL;
故选:A。
考点二 物质的共存、检验、鉴别和除杂
考法01 离子共存
1.(2023·山东滨州)下列离子在溶液中可以大量共存的是( )
A. B.
C. D.
【答案】A
【解析】A、该组中的四种离子在溶液中不能结合生成沉淀、气体或水,能够在同一溶液中大量共存,选项正确;
B、该组离子中的氢离子与碳酸根离子在溶液中结合生成二氧化碳和水,所以该组离子不能在同一溶液中大量共存,选项错误;
C、该组离子中的钙离子与碳酸根离子在溶液中结合生成碳酸钙沉淀,所以该组离子不能在同一溶液中大量共存,选项错误;
D、该组离子中的铁离子与氢氧根离子在溶液中结合生成氢氧化铁沉淀,所以该组离子不能在同一溶液中大量共存,选项错误,故选A。
2.(2023·湖南衡阳)下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
【答案】A
【解析】A、三种离子在溶液中不能结合成气体或沉淀或水,能大量共存,正确;
B、钡离子与硫酸根离子能结合生成硫酸钡,不能大量共存,错误;
C、氢离子能与碳酸氢根离子结合成水和二氧化碳,不能大量共存,错误;
D、银离子与氯离子能结合成氯化银沉淀,不能大量共存,错误。
故选A。
3.(2024·江苏苏州·一模)下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ba2+、OH-、NO
B.H+、OH-、Cl-
C.Fe3+、Na+、OH-
D.Ca2+、K+、
【答案】A
【解析】A、Ba2+、OH-、离子互相之间不能结合生成沉淀、气体或水,在溶液中能大量共存,符合题意;
B、氢离子和氢氧根离子反应生成水水分子,不能在溶液中大量共存,不符合题意;
C、铁离子和氢氧根离子反应生成氢氧化铁沉淀,不能在溶液中大量共存,不符合题意;
D、钙离子和碳酸根离子反应生成碳酸钙沉淀,不能在溶液中大量共存,不符合题意;
故选:A。
考法02 离子共存附加隐含条件
4.(2023·甘肃金昌)实验室有一瓶无色透明的废液。经同学们测定,其pH=2,对其中可能存在的离子组合,推测合理的是( )
A.Fe3+、Na+、Cl-、 B.Na+、K+、Cl-、
C.K+、Na+、Cl-、 D.Ba2+、Ca2+、、
【答案】B
【解析】无色透明的废液中不会含有铜离子、铁离子、亚铁离子,否则会带有颜色。pH=2溶液为酸性,则存在氢离子。
A、有铁离子,溶液不会为无色,错误;
B、钠离子、钾离子、氯离子、硫酸根离子、氢离子相互不会结合成气体、沉淀、水可以共存,并且没有在溶液中显颜色的离子,正确;
C、碳酸根离子和氢离子结合成水和二氧化碳,不能共存,错误;
D、钡离子与硫酸根离子结合成硫酸钡沉淀,钡离子和碳酸根离子结合成碳酸钡沉淀,钙离子和碳酸根离子结合成碳酸钙沉淀,碳酸根离子和氢离子结合成水和二氧化碳,不能共存,错误;
故选B。
5.(2023·湖北)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色、透明的是( )
A.NaOH、KNO3、NaCl B.Na2CO3、CaCl2、KNO3
C.HCl、Na2SO4、NaHCO3 D.Ca(OH)2、KNO3、FeCl3
【答案】A
【解析】A、三种物质之间不能相互反应,在溶液中能大量共存,且符合无色透明的要求,选项符合题意;
B、碳酸钠与氯化钙反应生成碳酸钙沉淀和氯化钠,二者不能共存,选项不符合题意;
C、盐酸与碳酸氢钠反应生成氯化钠、二氧化碳和水,二者不能共存,选项不符合题意;
D、氢氧化钙与氯化铁反应生成氢氧化铁沉淀和氯化钙,且氯化铁在溶液中呈黄色,选项不符合题意;
故选A。
6.(2023·湖北鄂州)下列各组物质在NaOH溶液中能大量共存且溶液为无色的是( )
A.NaNO3 、NH4Cl 、KMnO4、Ba(NO3)2
B.K2SO4 、KOH 、NaNO3、NaCl
C.Na2SO4、Ca(NO3)2 、BaCl2 、 KCl
D.KNO3、 Na2CO3 、MgCl2 、H2SO4
【答案】B
【解析】A、氢氧化钠与氯化铵反应,生成氯化钠、氨气、水,高锰酸钾溶液呈紫红色,A错误;
B、氢氧化钠、硫酸钾、氢氧化钾、硝酸钠、氯化钠几种物质间不发生反应,且溶液均为无色,B正确;
C、硫酸钠与氯化钡反应,生成硫酸钡沉淀、氯化钠,两种物质不能大量共存,C错误;
D、碳酸钠与硫酸发生反应,生成硫酸钠、水、二氧化碳,两种物质不能大量共存,D错误。
故选B。
考法03 物质的检验
7.(2023·辽宁沈阳)下列实验方法能达到预期目的的是
选项 实验目的 方法
A 区分纯碱()与白糖 观察颜色
B 除去粗盐中的泥沙 研磨、溶解
C 检验面包中含有淀粉 加碘水
D 检验头发中含有蛋白质 加紫色石蕊试液
【答案】C
【详解】A、纯碱(Na2CO3)与白糖都是白色固体,观察颜色的实验方法不能达到预期目的。A不符合题意;
B、粗盐的主要成分是氯化钠,除去粗盐中的泥沙是通过溶解、过滤、蒸发得到精盐的过程。所以研磨、溶解的实验方法不能达到预期目的。B不符合题意;
C、碘遇淀粉变蓝,所以检验面包中含有淀粉,用加碘水的实验方法能达到预期目的。C符合题意;
D、取几根头发在火上灼烧,若闻到烧焦羽毛的气味,证明头发中含有蛋白质;加紫色石蕊试液的实验方法不能达到预期目的。D不符合题意。
综上所述:选择C。
8.【新考法】工业生产与化学相结合
(2023·山东济宁)甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是

A.a处废水中含有K+、OH-、Cl-
B.b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、
C.b处废水显蓝色
D.c处废水中溶解的溶质可用作肥料
【答案】B
【分析】甲、乙两工厂排出的废水,分别含有三种不同的离子,共有K+、Ag+、Cu2+、OH-、、Cl-六种离子,若将两厂的污水按一定比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀。已知甲厂废水明显呈碱性,则甲厂废水中含有OH-,Ag+、Cu2+与OH-不能共存,则银离子、铜离子在乙厂;Ag+与Cl-不能共存,则氯离子在甲厂;则甲厂:含有OH-、Cl-、K+,乙厂:含有Ag+、Cu2+、。
【详解】 A、根据分析,a处即甲厂,废水中含有K+、OH-、Cl-,正确;
B、根据分析,b处废水中一定含有Cu2+、硝酸根离子、银离子,错误;
C、根据分析,b处废水含有铜离子,溶液显蓝色,正确;
D、根据分析,将两厂的污水按一定比例混合,氢氧根离子和铜离子产生氢氧化铜沉淀,氯离子和银离子结合产生氯化银沉淀,则溶液中只有硝酸钾,硝酸钾含有钾、氮元素,能作复合肥,正确;
故选B。
9.某无色气体可能含有H2O、CO2、CO、H2中的一种或几种,若将该气体依次通过以下实验装置(假设每步操作中,参加反应的气体均完全反应或被吸收),下列实验设计能达到预期要求的是( )
A.气体依次通过D→E来验证是否含有CO2和H2O
B.气体依次通过B→A→E来验证是否含有H2
C.气体依次通过E→D→C→B→A→D→E来验证是否含有H2O、CO2、CO、H2
D.气体依次通过A→D来验证是否含有CO
【答案】B
【解析】CO通过A装置发生的反应为:;
H2通过A装置发生的反应为:;
A、气体依次通过D→E:通过D根据澄清石灰水是否变浑浊,可验证二氧化碳,但澄清石灰水中含有水,无法验证是否含有水,该实验设计不能达到预期要求,不符合题意;
B、气体依次通过B→A→E:B可除去H2O,再将气体通过A,若含有H2,则氢气与氧化铜反应生成水,最后通过E,若无色硫酸铜遇水变蓝,可验证有H2,反之则无,该实验能达到预期要求,符合题意;
C、气体依次通过E→D→C→B→A→D→E:
开始通过E,根据无水硫酸铜是否变蓝,可验证是否含有H2O;
通过D,根据澄清石灰水是否变浑浊,可验证是否含有CO2;
通过C,除去CO2,排除对CO检验的干扰;
通过B,干燥气体,并排除对H2O检验的干扰;
通过A,CO发生的反应为;
H2发生的反应为;
通过D:根据澄清石灰水变浑浊可验证含有CO;
通过E:因气体从澄清石灰水中逸出,澄清石灰水中含有水分,故无法验证是否含有氢气;
该实验设计无法达到预期要求,不符合题意;
D、气体依次通过A→D:通过A,一氧化碳与氧化铜反应生成二氧化碳,通过D,澄清石灰水变浑浊,但无法验证是否含有CO,因为气体中含有CO2,也能使澄清石灰水变浑浊,该实验设计不能达到预期要求,不符合题意。
故选:B。
考法04 物质的鉴别
10.(2023·广东深圳)下列做法与目的不符的是
A 鉴别空气与呼出气体 将燃着的小木条放入集气瓶中
B 鉴别水和食盐水 观察颜色
C 比较铝合金和铝硬度 相互刻画
D 实验室制备纯净的水 蒸馏自来水
【答案】B
【详解】A、呼出气体中二氧化碳含量高(二氧化碳不能燃烧且不支持燃烧),所以将燃着的木条放入集气瓶中,木条正常燃烧的是空气,木条熄灭的是呼出气体,现象不同,可以鉴别,故A做法与目的相符,不符合题意;
B、水和食盐水都是无色,观察颜色不能鉴别,故B做法与目的不符,符合题意;
C、合金的硬度比组成它的纯金属的硬度大,所以相互刻画,留下划痕明显的是铝,相互刻画可以鉴别铝合金和铝的硬度,故C做法与目的相符,不符合题意;
D、蒸馏可以除去水中的所有杂质,实验室可以通过蒸馏制备纯净的水,故D做法与目的相符,不符合题意;
故选B。
11.(2023·重庆)鉴别是重要的实验技能。分别鉴别两组物质:①C、CuO②稀H2SO4、Na2CO3溶液,都能选用的试剂是( )
A.O2 B.NaOH溶液 C.铁片 D.稀H2SO4
【答案】D
【解析】A、①C燃烧生成二氧化碳气体,固体逐渐减少;CuO不与氧气反应,可以鉴别;②稀H2SO4、Na2CO3溶液都不与氧气反应,无法鉴别;故A错误;
B、①C、CuO都不与氢氧化钠反应,无法鉴别;②稀H2SO4和氢氧化钠反应生成硫酸钠和水,但无明显现象;Na2CO3溶液和氢氧化钠不反应,无法鉴别;故B错误;
C、①C、CuO都不和铁反应,无法鉴别;②稀H2SO4和铁反应生成硫酸亚铁和氢气,有气泡产生;Na2CO3溶液与铁不反应,可以鉴别;故C错误;
D、①C和硫酸不反应;CuO和硫酸反应生成硫酸铜和水,固体溶解,溶液变为蓝色,可以鉴别;②碳酸钠和硫酸反应生成二氧化碳气体,有气泡产生,可以鉴别;故D正确。
故选D。
12.(2023·江苏镇江)下列各组溶液,不用其他试剂就不能鉴别出来的是( )
A.CuCl2、NaOH、MgCl2、HCl
B.BaCl2、HCl、K2CO3、HNO3
C.Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4、HNO3
D.MgSO4、NaOH、Ba(NO3)2、HCl
【答案】B
【解析】在不另加试剂就能鉴别的题目中,首先观察有无有特殊颜色的物质,若有,将有颜色的溶液鉴别出来,然后再借用这种溶液鉴别其它溶液;若都没有颜色就将溶液两两混合,根据混合后的现象进行分析鉴别。
A、CuCl2溶液是蓝色的,首先鉴别出蓝色的CuCl2溶液;能与CuCl2溶液反应产生蓝色沉淀的是NaOH溶液,能与NaOH溶液反应产生白色沉淀的是MgCl2溶液溶液,无明显变化的是盐酸,不加其它试剂可以鉴别,错误;
B、组内四种物质的溶液两两混合时,其中有一种溶液与其它三种溶液混合时能出现一次白色沉淀和二次放出气体,该溶液为K2CO3溶液;与K2CO3溶液产生气体的溶液为HCl、HNO3,产生白色沉淀的为氯化钡溶液;不加其它试剂无法鉴别HCl、HNO3,正确;
C、组内四种溶液两两混合时,与其它三种溶液混合时两次生成白色沉淀的是Ba(OH)2溶液,一次生成白色沉淀、一次生成气体的是Na2CO3溶液,一次生成白色沉淀的是K2SO4溶液,一次生成气体的是HNO3溶液,不加其它试剂可以鉴别,错误;
D、组内四种溶液两两混合时,与其它三种溶液混合时两次生成白色沉淀的是MgSO4溶液,一次生成白色沉淀的是NaOH溶液和Ba(NO3)2溶液,无明显现象的是HCl溶液,再分别向一次生成白色沉淀的两组实验所得的沉淀中滴加HCl溶液,白色沉淀不消失的原溶液是Ba(NO3)2溶液,白色沉淀消失的原溶液是NaOH溶液,不加其它试剂可以鉴别,错误。
故选B。
考法05 物质的除杂
13.(2023·江苏无锡)下列除杂方法能达到实验目的的是(括号中的物质为杂质)( )
选项 物质 除杂方法
A 在空气中点燃
B 加入过量稀盐酸
C 加足量水溶解、过滤
D KCl溶液() 加入适量溶液,过滤
【答案】C
【解析】A、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够用点燃的方法,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的,故选项错误;
B、Fe2O3和Fe均能与过量稀盐酸反应,不但能把杂质除去,也会把原物质除去,不符合除杂原则,故选项错误;
C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加水溶解、过滤的方法进行分离除杂,故选项正确;
D、K2CO3能与适量Ca(NO3)2溶液反应生成碳酸钙沉淀和硝酸钾,能除去杂质但引入了新的杂质硝酸钾,不符合除杂原则,故选项错误。
故选C。
14.(2023·山东青岛)分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 除去氮气中的氧气 将气体缓缓通过红热的木炭粉
B 除去碳酸钠溶液中的少量氯化钠 加入足量稀盐酸
C 除去氯化钙溶液中的少量盐酸 加入过量的氢氧化钙溶液
D 除去铜粉中的少量氧化铜 加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
【答案】D
【解析】A、红热的木炭与氧气反应生成二氧化碳气体,能除去杂质但引入了新的杂质二氧化碳,不符合题意;
B、碳酸钠能与稀盐酸反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反而会把原物质除去,不符合题意;
C、盐酸能与过量的氢氧化钙溶液反应生成氯化钙和水,能除去杂质但引入了新的杂质氢氧化钙(过量的),不符合题意;
D、CuO能与足量稀硫酸反应生成硫酸铜和水,铜不与稀硫酸反应,再过滤、洗涤、干燥,能除去杂质且没有引入新的杂质,符合题意;
故选:D。
15.(2023·湖南邵阳)除去下列物质中含有的少量杂质,所用试剂和方法均正确的是( )
选项 物质 杂质 除杂试剂和方法
A KCl 加入适量的水溶解,过滤,洗涤,干燥
B Ag粉 Fe粉 加入适量的溶液,过滤
C CO 通过足量的NaOH溶液后干燥
D NaOH溶液 加入适量的稀盐酸
【答案】A
【解析】A、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可采取加入适量的水溶解,过滤,洗涤,干燥的方法除去杂质,故A符合题意;
B、把混有Fe粉的Ag粉加入适量的 Al2(SO4)3 溶液,Fe粉和Ag粉都不能与 Al2(SO4)3反应,不符合除杂的原则,故B不符合题意;
C、将混有CO的CO2气体通过足量的NaOH溶液后干燥,杂质CO不与NaOH反应,而原物质CO2与NaOH反应,不符合除杂的原则,故C不符合题意;
D、NaOH和Na2CO3都能和稀盐酸反应,能把杂质Na2CO3除去,也能将原物质NaOH除去,不符合除杂原则,故D不符合题意。
故选A。
知识点一 离子共存
一、离子共存的实质(或能在同一种溶液中共存的物质)
溶液中的化学反应,实质就是离子之间的相互反应,即各离子相互反应生成了沉淀、气体或水等难电离的物质。因此,要想使溶液中的各离子能共存,就必须各离子相互之间不发生反应,即不生成沉淀、气体或水。
知识点整理:溶液中能反应的离子
1、H++ OH- → H2O(H+代表酸,OH-代表碱,酸碱能发生反应生成水。)
例如:HCl + NaOH=NaCl + H2O ;H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4+2 H2O
2、H+ + CO32- → CO2+ H2O↑(代表酸能和碳酸盐能反应生成二氧化碳和水)
例如:H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4+ CO2↑+ 2H2O
2HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2↑+ H2O
3、H+ + HCO32- → CO2↑+ H2O (代表酸能和碳酸氢盐能反应生成二氧化碳和水)
例如:HCl + NaHCO3 = NaCl+ CO2↑+H2O
4、OH- + NH4+ = NH3↑+ H2O(代表碱能和铵盐反应生成氨气和水)
例如:Ca(OH)2 + 2NH4Cl= CaCl2 + NH3↑+ H2O
OH- + Cu2+ →Cu(OH)2 ↓(代表碱能和铜盐反应生成氢氧化铜沉淀)
例如:2NaOH + CuSO4 =Cu(OH)2↓+ Na2SO4
OH- + Mg2+ →Mg (OH)2↓(代表碱能和镁盐反应生成氢氧化铜沉淀)
例如:2NaOH + MgCl2 =Mg(OH)2↓+ 2NaCl
OH- + Zn2+→Zn (OH)2 ↓(代表碱能和锌盐反应生成氢氧化锌沉淀)
OH- + Al3+→Al(OH)3↓(代表碱能和铝盐反应生成氢氧化铝沉淀)
OH- + Fe3+→Fe (OH)3↓(代表碱能和铁盐反应生成氢氧化铁沉淀)
OH- + Fe2+→Fe (OH)2↓(代表碱能和亚铁盐反应生成氢氧化亚铁沉淀)
5、CO32 -+ Ca2+/ Ba2+ / Cu2+/Ag+等 →CaCO3/BaCO3 /CuCO3/ Ag2CO3↓
例如:Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl
6、Ag+ + Cl- →AgCl ↓
例如:AgNO3 + NaCl = AgCl↓+ NaNO3
7、Ba2+ + SO42- →BaSO4↓
例如:BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+2 HCl
二、 加隐含条件的离子共存
首先弄明白隐含条件含义,pH<7,即溶液是酸性溶液,含有H+;pH>7,即溶液是碱性溶液,含有OH﹣;
常见的有色离子:含有Cu2+溶液显蓝色,含有Fe3+溶液显黄色,含有Fe2+溶液显浅绿色。
再根据两种离子相互作用如果有水、气体或沉淀等物质生成,则这两种离子不能共存于同一溶液中分析。
知识点二 物质的检验与鉴别
1、物质的检验方法
(1)物理方法
①根据颜色:含有Cu2+的溶液显蓝色;含有Fe3+的溶液显黄色;含有Fe2+的溶液显浅绿色。
②根据气味:有刺激性气味的是SO2、NH3。
③根据溶解时温度变化:NaOH溶于水放热;NH4NO3溶于水吸热。
化学方法
①利用指示剂(常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液)
(
取物质
加试剂
观现象
得结论
)②加入其它试剂,使其出现不同的现象,如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。
③一般思路:
2、常见物质的检验
(1)O2:检验方法:把带火星的木条伸入集气瓶中;现象:木条复燃。
(2)CO2:检验方法:把气体通入澄清石灰水;现象:石灰水变浑浊。
(3)CO:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁变浑浊。
(4)H2:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;
(5)CH4:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯,迅速倒转后倒入少量澄清石灰水;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;石灰水变浑浊。
(6)H2O:检验方法:通过白色硫酸铜粉末;现象:硫酸铜变为蓝色。
(7)NH3:检验方法:放入湿润的红色石蕊试纸;现象:试纸变蓝。
3、常见离子的检验
离子 检验方法 现象
Cl- 滴加AgNO3溶液和稀HNO3 出现白色沉淀
SO42- 滴加硝酸钡溶液和稀HNO3 出现白色沉淀
CO32- 加入稀酸溶液,产生气体通人澄清石灰 产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
H+ 加紫色石蕊试剂 紫色石蕊溶液变红
用pH试纸测量其pH pH小于7
加入少量锌粒 有气泡产生
OH- 加紫色石蕊试剂 紫色石蕊溶液变蓝
加入无色酚酞试剂 无色酚酞试液变红
用pH试纸测量其pH pH大于7
NH4+ 加入氢氧化钙并研磨 产生刺激性气味气体
知识点三 物质的除杂
1、分离和提纯常用的方法
(1)物理方法:过滤、吸附、结晶、蒸发和蒸馏等。
(2)化学方法:
①沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来;
②化气法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来;
③转化法:将杂质用化学试剂转化为待提纯物;
分离与提纯三不原则
(1)不增(不增加新杂质)
(2)不减(不减少主要成分)
(3)易分离(反应后物质的状态不同,易分离)
1.(2023·湖南常德)下列各组物质在溶液中能够大量共存的是( )
A.BaCl2、NaNO3、CuCl2 B.Na2CO3、NaCl、HCl
C.H2SO4、NaOH、KNO3 D.K2CO3、Ba(OH)2、KCl
【答案】A
【解析】A、这三种物质间相互不反应,能大量共存,故A符合题意;
B、盐酸能与碳酸钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳气体,不能大量共存,故B不合题意;
C、氢氧化钠能与硫酸反应生成硫酸钠和水,不能大量共存,故C不合题意;
D、碳酸钾能与氢氧化钡反应生成碳酸钡沉淀和氢氧化钾,不能大量共存,故D不合题意。
故选A。
2.(2024·山东日照·一模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、K+、、
B.澄清透明的溶液中:Fe3+、Cu2+、Cl-、
C.加铁粉产生氢气的溶液中:、K+、、
D.能使紫色石蕊试纸变蓝的溶液中:Mg2+、Fe3+、、
【答案】B
【解析】A. 紫色的,溶液不是无色液体,选项错误;
B.四种离子之间相互结合不出现气体、水或沉淀,均不发生反应,在溶液中可以大量共存,选项正确;
C.加铁粉产生氢气的溶液,溶液呈酸性,还有氢离子,碳酸氢根离子与氢离子反应生成二氧化碳和水,在溶液中不能大量共存,选项错误;
D.能使紫色石蕊试纸变蓝的溶液,说明溶液呈碱性,含有氢氧根离子,氢氧根离子与铁离子发生复分解反应生成氢氧化铁沉淀,在溶液中不能大量共存,选项错误;
故选B。
3.(2023·江苏宿迁)下列各组离子在溶液中能大量共存,并形成无色溶液的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
【答案】B
【解析】A、、、、能大量共存,但在溶液中为蓝色,不符合题意;
B、、、、能大量共存,且形成的溶液为无色,符合题意;
C、、可形成Mg(OH)2沉淀,、可形成BaSO4沉淀,不能大量共存,不符合题意;
D、、,可形成CaCO3沉淀,不能大量共存,不符合题意。
故选B。
4.(2023·湖北襄阳)下列各组物质在pH=3的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是( )
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.CaCl2、KOH、NH4NO3
C.NaNO3、HCl、KCl D.CuCl2、Na2SO4、KNO3
【答案】C
【解析】pH=3的水溶液显酸性,水溶液中含有大量的H+。根据复分解反应发生的条件可知,若物质之间相互交换成分不能生成沉淀或气体或水,则能够在溶液中大量共存;本题还要注意能得到无色透明溶液,不能含有明显有颜色的铜离子、铁离子和亚铁离子等。
A、Na2CO3能和酸性溶液中的氢离子反应生成水和二氧化碳,不能在酸性溶液中大量共存,且BaCl2、Na2CO3能反应生成碳酸钡白色沉淀,不能共存,故选项错误;
B、KOH与酸性溶液中的氢离子反应生成水,不能在酸性溶液中大量共存,且KOH、NH4NO3能反应生成氨气,也不能共存,故选项错误;
C、三种物质、氢离子相互交换成分不能形成沉淀、气体或水,不反应,能在酸性溶液中大量共存,且不存在有色离子,故选项正确;
D、三种物质、氢离子相互交换成分不能形成沉淀、气体或水,不反应,能在酸性溶液中大量共存,但CuCl2的水溶液呈蓝色,故选项错误。
故选:C。
5. (2023·甘肃金昌)下列分离提纯物质(括号内物质为杂质)的方法,正确的是( )
选项 物质(杂质) 具体操作
A 氧化钙固体(CaCO3) 加热
B CO2(CO) 点燃
C KCl固体(MnO2) 加入足量的水溶解,过滤
D MgCl2溶液(NaCl) 加入适量的AgNO3溶液,过滤
【答案】A
【解析】A、CaO固体加热时不反应,CaCO3高温加热会分解产生氧化钙和二氧化碳,能除去杂质;正确。
B、除去二氧化碳中的一氧化碳不能够点燃,这是因为当二氧化碳(不能燃烧、不能支持燃烧)大量存在时,少量的一氧化碳是不会燃烧的;错误。
C、氯化钾易溶于水,二氧化锰难溶于水,可采取加水溶解、过滤、蒸发的方法进行分离除杂;错误。
D、氯化钠和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸钠,氯化镁和硝酸银反应产生氯化银沉淀和硝酸镁,原物质被除去;错误。
故选:A。
6.(2023·内蒙古包头)除去下列物质中含有的杂质,所用试剂和方法正确的是( )
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂和方法
A 稀盐酸(H2SO4) 加入足量Ba(NO3)2溶液,过滤
B O2(水蒸气) 将气体通过足量的浓硫酸,干燥
C CaCO3(CaO) 高温煅烧
D NaOH溶液[Ca(OH)2] 加入过量Na2CO3溶液,过滤
【答案】B
【解析】A、足量的硝酸钡与硫酸反应生成硫酸钡沉淀和硝酸,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质硝酸,不符合除杂原则,故A错误,不符合题意;
B、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,所以除去氧气中混有的水蒸气,将气体通过足量的浓硫酸,干燥,故B正确,符合题意;
C、碳酸钙高温分解生成氧化钙和二氧化碳,没有除去杂质反而除去了原物质,不符合除杂原则,故C错误,不符合题意;
D、碳酸钠与氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和氢氧化钠,虽然除去了杂质,但是引入了新的杂质碳酸钠(过量的),不符合除杂原则,故D错误,不符合题意;
故选B。
7.(2024·辽宁·一模)下列各组物质,用水就能鉴别出来的是( )
A.固体:氯化钙、氯化钠、氯化镁 B.气体:氧气、氮气、二氧化碳
C.固体:硝酸铵、蔗糖、生石灰 D.固体:二氧化锰、氧化铜、铁粉
【答案】C
【解析】A、三种物质均溶于水,且都是无颜色变化,故A不符合题意;
B、三种气体物理性质有所不同,但通入水后无明显现象,不能区分,故B不符合题意;
C、硝酸铵溶于水吸热,溶液温度降低,蔗糖溶于水没有明显温度变化,生石灰与水反应放热,溶液温度升高,可以鉴别,故C符合题意;
D、二氧化锰、氧化铜、铁粉都不溶于水,无法鉴别,故D不符合题意。
故选C。
8.(2023·湖北鄂州)鉴别、检验、除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下列实验方案不能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别酒精和水 闻气味
B 检验CO中是否含有CO2 将气体通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
C 除去MnO2中混有的少量KCl固体 加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 分离锌粉和铜粉 加足量的稀硫酸,过滤
【答案】D
【解析】A、闻气味,可以鉴别酒精和水,有酒的芳香气味的是酒精,无明显气味的是水,故选项实验方案能达到目的;
B、二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,将气体通入澄清石灰水,观察是否变浑浊,可检验CO中是否含有CO2,故选项实验方案能达到目的;
C、KCl易溶于水,MnO2难溶于水,可用加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥分离得到二氧化锰,故选项实验方案能达到目的;
D、加足量的稀硫酸,锌能与稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,铜不与稀硫酸反应,过滤,能分离出铜,但无法分离出锌,故选项实验方案不能达到目的;
故选:D。
9.(2024·湖北黄冈·二模)下列有关物质除杂、检验、鉴别的说法中,正确的是( )
A.除去粗盐中的所有杂质,可用溶解、过滤、蒸发的方法
B.除去硫酸钠中的碳酸钠,可滴加适量稀盐酸到不再产生气泡为止
C.检验某混合物中含有氢氧化钙和碳酸钙,可依次加入稀盐酸和酚酞试液
D.鉴别氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸,可用酚酞试液并进行相互反应
【答案】D
【解析】A 、溶解、过滤、蒸发只能出去粗盐中的难溶性杂质,故A错误;
B、加入适量稀盐酸,碳酸钠会和稀盐酸反应生成氯化钠,引入了新杂质氯化钠,所以不能加稀盐酸,故B错误;
C、检验某混合物中含有氢氧化钙和碳酸钙,酚酞试液遇碱溶液变红色,但如果先加入稀盐酸,氢氧化钙会与稀盐酸反应,生成氯化钙和水,酚酞试液不变色,无法确定原来是否有氢氧化钙,故C错误;
D、加入酚酞试液后,变红色的是氢氧化钠溶液,再利用滴有酚酞试液的氢氧化钠溶液鉴别氯化钠溶液和稀盐酸,氢氧化钠与氯化钠不反应,溶液依然是红色,氢氧化钠和盐酸反应,溶液变为无色,故D正确。
故选D。
10.为了检验在H2和CO2的混合气体中是否混入了CO,用如图所示装置进行实验:(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳)。
回答下列问题:
(1)装置A、B中应盛放的试剂分别是 、 ;装置B的作用是 。
(2)在整个检验过程中,当观察到C中 ,D中 现象时,才能证明一定含有CO。
(3)上述装置不足之处是 。
【答案】(1)氢氧化钠溶液 澄清石灰水 检验二氧化碳是否被除尽
(2)黑色固体逐渐变红 澄清石灰水变浑浊
(3)缺少尾气处理装置
【解析】(1)为了检验在H2和CO2的混合气体中是否混入了CO,实验室检验一氧化碳通常是让它先生成二氧化碳,然后再用澄清石灰水去检验二氧化碳,但该混合气体中原来就有二氧化碳,为了避免引起干扰,所以应该先把二氧化碳除去,A装置目的就是充分吸收二氧化碳,所以A装置应该用足量的氢氧化钠溶液吸收二氧化碳气体,为检验二氧化碳是否被除尽,B装置中的试剂是澄清石灰水;
(2)由于B中足量的氢氧化钠溶液已经除尽混合气体中的二氧化碳,从B中出来的气体中不含有二氧化碳,氢气和一氧化碳都会与氧化铜反应,氢气与氧化铜加热生成水和铜,而一氧化碳与氧化铜加热生成二氧化碳和铜,二氧化碳可以使D中澄清石灰水变浑浊,即当观察到C中黑色固体逐渐变红,D中澄清石灰水变浑浊的现象时,才能证明一定含有CO;
(3)尾气中有未充分反应的一氧化碳气体,一氧化碳有毒,会污染空气,所以说一氧化碳不能直接排放到空气中,该装置的不足之处为缺少尾气处理装置。
考点三 常见气体的制备与净化
考法01 实验室制取气体的仪器和原理
1.(2023·内蒙古兴安盟)实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石、稀盐酸、稀硫酸,以及下列仪器:
(1)写出仪器⑦的名称 。
(2)利用上述仪器和药品可制取二氧化碳,选择的仪器是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)若用上述仪器和药品制取氧气,还需补充 (填仪器名称),反应的化学方程式为 。
(4)用排水法收集氧气时,当集气瓶中水排完后, (填操作),把集气瓶移出水槽, (填“正放”或“倒放”)在桌上。
(5)小组同学将生成的二氧化碳气体通入石灰水中却始终未见变浑浊,可能的原因是 。
【答案】(1)锥形瓶
(2)①②⑦⑧
(3)试管
(4)盖上玻璃片 正放
(5)二氧化碳中混有氯化氢气体(或石灰水变质)
【解析】(1)由图可知,仪器①为锥形瓶。
(2)①实验室用石灰石和稀盐酸制取二氧化碳,该反应为固液常温反应,且二氧化碳密度比空气大,能溶于水,则若想制取大量二氧化碳,选择仪器为①②⑦⑧;
②实验室制取二氧化碳的反应方程式是。
(3)①氯酸钾在二氧化锰催化并加热条件下生成氯化钾和氧气,上述仪器和药品中还需补充试管;
②该反应化学方程式是。
(4)①②当集气瓶中水排完后,在集气瓶口盖上玻璃片,收集完毕后要先把导管移出水槽,集气瓶移出水槽,正放在桌上。
(5)可能二氧化碳中混有氯化氢气体,氯化氢与石灰水反应;也可能石灰水变质生成碳酸钙,也可导致以上现象,答案合理即可。
2.(2023·四川绵阳)实验室用下图装置可进行多种气体的制取。
(1)在开始实验前需对装置进行 检查,小宇同学欲制取,选用该装置是否正确? 。
(2)小刘同学用该装置制取,应选用的试剂是 ,其中固体试剂起 作用,反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取时,盛装块状固体的仪器名称是 ,通过分液漏斗加入稀盐酸,发生反应的化学方程式是 。向集满的软塑料瓶中加入100mL水和8滴石蕊溶液,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。
【答案】(1) 气密性 不正确
(2)溶液、 催化
(3)锥形瓶 塑料瓶变瘪,溶液由紫色变为红色
【解析】(1)制备气体时,在开始实验前需要对装置进行气密性检查;
小宇同学要制取氢气,需要用金属与稀酸发生置换反应制得,属于固液常温型,故该发生装置可以选用;但由于氢气的密度比空气的小,需要用向下排空气法,不能用向上排空气法,收集方法不正确,故选用该装置制备氢气是不正确的。
(2)该发生装置为固液常温型发生装置,所以用来制备氧气需要选用过氧化氢溶液和二氧化锰来制备氧气;
其中二氧化锰是该反应的催化剂,起催化作用;反应的化学方程式为:。
(3)固液常温型发生装置,锥形瓶盛装固体药品,分液漏斗盛装液体药品,所以盛装块状固体的仪器名称是:锥形瓶;
实验室常用大理石或石灰石与稀盐酸反应制备二氧化碳,大理石和石灰石的主要成分为碳酸钙,反应的化学方程式为:;
二氧化碳溶于水且能与水反应生成碳酸,所以向集满二氧化碳的软塑料瓶中加入水后,瓶内气体减小,气压减小,所以软塑料瓶会变瘪;由于二氧化碳与水反应生成了碳酸,碳酸显酸性,能使紫色的石蕊溶液变红,故观察到的实验现象是:塑料瓶变瘪,溶液由紫色变为红色。
考法02 发生装置和收集装置的选择
3.(2023·辽宁大连)实验室中常用以下装置制取气体。
(1)用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 ,选择的发生装置是 (填字母序号,下同)。用装置C收集氧气,是因为氧气具有 的性质。
(2)用石灰石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为 ,用装置B实验时,长颈漏斗的末端应保持在 。收集干燥的二氧化碳应选择的装置是 。
【答案】(1) A 不易溶于水,不与水发生反应
(2) 液面以下 D
【解析】(1)实验室常用加热高锰酸钾制取氧气,生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应化学方程式:,反应条件是加热,选择的发生装置是A。用装置C收集氧气,即排水法收集氧气,是因为氧气具有不易溶于水,不与水发生反应
的性质。
(2)实验室常用石灰石或大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳,生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应化学方程式:,用装置B实验时,长颈漏斗的末端应保持在液面以下,形成液封,防止生成的气体逸出。二氧化碳密度比空气大,且二氧化碳能溶于水,收集干燥的二氧化碳应选择的装置是D。
4.(2023·山东青岛)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请根据如图所示装置回答问题。
(1)实验室制取氧气的方法有多种,例如:
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
若用方法①制取氧气应选用的发生装置是 (选填字母序号),选择时考虑的因素是 ;若用方法②制取氧气,其反应原理用化学方程式表示为 。
(2)可用D装置收集氧气,原因是 ;用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,反应的化学方程式为 ,由此得出氧气具有的化学性质是 。
【答案】(1)A 药品的状态和反应条件
(2)氧气的密度比空气大 助燃性
【解析】(1)方法①是加热分解高锰酸钾固体制取氧气,需要进行加热,所以选择装置A。固体加热型发生装置适用于一种或两种以上的固体进行反应,且需要加热,所以在选择时需要考虑药品的状态和反应的条件;方法②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液制取氧气,所以化学方程式为:。故填:A、药品的状态和反应条件、 ;
(2)氧气不易溶于水,且密度比空气大,在收集的时候可以选择排水法或者向上排空气法。装置D是向上排空气法,所以可以推知填写氧气的密度比空气大;铁丝在氧气中剧烈燃烧,火星四射,放出热量,生成黑色固体,其化学方程式为:;铁丝可以在氧气中燃烧,可以知道氧气具有助燃性。故填:氧气的密度比空气大、、助燃性。
考法03 气体的检验和验满及性质验证
5.(2023·陕西)下图是实验室常见的气体制备装置。

(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,应选择的气体发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)用如图装置检验,装置中的无色溶液应是 ,检验时,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。

【答案】(1)集气瓶
(2)B
(3)澄清石灰水或氢氧化钙溶液 b
【解析】(1)标有字母a的仪器名称:集气瓶;
(2)过氧化氢在二氧化锰催化作用下分解生成水和氧气,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,发生装置可用固、液混合不加热型,发生装置选用B,发生反应的化学方程式为;
(3)二氧化碳能与澄清石灰水中的氢氧化钙反应生成碳酸钙沉淀和水,常用澄清石灰水检验二氧化碳。用如图装置检验,装置中的无色溶液应是澄清石灰水或氢氧化钙溶液,检验时,气体需与溶液充分接触,气体应从b端通入。
6.(2023·山东淄博)气体的实验室制备是学生必备的实验技能,以下是实验室用于制取气体的部分装置,回答下列问题。

(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。若使用装置C收集二氧化碳,将燃着的木条放在导管口 (填“a”或“b”)处,观察到 则证明气体已经收集满。
(4)实验室制取少量氢气时,可选用装置D或E收集。由此推断,氢气具有的物理性质是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2)B
(3) b 木条熄灭
(4)难溶于水、密度小于空气
【解析】(1)由图可知,仪器①的名称为:分液漏斗;
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,该反应属于固液常温型,应选用的发生装置是B;过氧化氢在二氧化锰的催化作用下生成水和氧气,反应的化学方程式为:;
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙和稀盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:;二氧化碳的密度比空气大,若使用装置C收集二氧化碳,气体应从a导管口进入,将燃着的木条放在导管口b处,观察到木条熄灭,则证明气体已经收集满;
(4)实验室制取少量氢气时,可选用装置D或E收集,装置D为排水法收集装置,装置E为向下排空气法收集装置,由此推断,氢气具有的物理性质是:难溶于水、密度小于空气。
考法04 万能瓶的使用
7.(2023·黑龙江大庆)化学实验设计中经常涉及到“一器多用”和“多器一用”的情况。请根据下列装置回答问题:

(1)图1为气体的收集装置:
①若用排空气法收集,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
②若用排水法收集,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
③图1也可用于除去CO中的气体,则瓶内所盛装试剂为 。
(2)图2为某同学设计的几种防倒吸装置,其中合理的是 。
【答案】(1)b b 氢氧化钠溶液(合理即可)
(2)BCD
【解析】(1)①氢气密度比空气小,使用A装置排空气法收集氢气,先集中在上部,所以从b通入。
②氧气不易溶于水,密度比水小,所以使用A装置排水法收集氧气,气体从b通入。
③除去一氧化碳中的二氧化碳,使用的试剂需要和二氧化碳反应,但不能和一氧化碳反应,可以使用氢氧化钠溶液,氢氧化钠不和一氧化碳反应,和二氧化碳反应生成碳酸钠和水,且氢氧化钠的溶解度较大,可以配置成较浓的溶液,充分吸收二氧化碳。
(2)B装置使用倒立漏斗,这种装置可以增大气体与吸收液的接触面积,有利于吸收液对气体的吸收。当易溶性气体被吸收液吸收时,导管内压强减少,吸收液上升到漏斗中,由于漏斗容积较大,导致烧杯中液面下降,使漏斗口脱离液面,又流回烧瓶内,从而防止吸收液的倒吸。
C装置使用干燥管,当易溶于吸收液的气体由干燥管末端进入吸收液被吸收后,导气管内压强减少,使吸收液倒吸进入干燥管的吸收液本身质量大于干燥管内外压强差,吸收液受自身重量的作用又流回烧杯内,从而防止吸收液的倒吸。
D装置的集气瓶中使用两个短导管,D中液体导吸入集气瓶中后不会继续进入前面的仪器。
E装置导管直接伸入水中,无法防止倒吸。
故其中合理的是BCD。
8.(2023·四川乐山)A-E是化学实验时常见的实验装置,组合不同装置可以实现、等气体的制备、干燥、收集等。

回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称为
(2)用装置A制备氧气时发生反应的化学方程式为 ,实验时应在试管口放一团
(3)利用装置C收集时,气体应从 (选填“①”或“②”)导管口进入。
(4)欲制备并收集干燥的,应选用的装置为:B→ →C(填装置序号)。
【答案】(1)试管
(2) 棉花
(3)②
(4)D
【解析】(1)图中仪器a的名称为试管;
(2)在加热的条件下,高锰酸钾分解为锰酸钾、二氧化锰和氧气,化学方程式为;
为防止加热时试管内粉末状物质进入导气管,需要事先在试管口处放置一团棉花;
(3)氧气的密度比空气大,可用向上排空气法收集,利用装置C收集O2时,气体应从②导管口进入;
(4)生石灰与水反应生成氢氧化钙,而氢氧化钙能与二氧化碳反应,因此不能用生石灰干燥二氧化碳;浓硫酸具有吸水性,且不与二氧化碳反应,因此可用浓硫酸干燥二氧化碳,故填D。
9.(2024·山西吕梁·模拟预测)多功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置,因用途广、使用方便被称为多功能瓶。下列实验利用多功能瓶可以达到目的的是( )
A. 收集氢气 B. 检验二氧化碳
C. 除去氧气中的水分 D. 探究二氧化碳能与水反应
【答案】C
【解析】A、氢气的密度比空气小,使用图示装置收集氢气时,氢气应该从短管通入,故A不能达到目的;
B、二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,该反应无明显现象,所以使用氢氧化钠溶液不能检验二氧化碳气体,二氧化碳能使澄清石灰水变浑浊,则通常用澄清石灰水检验二氧化碳气体,故B不能达到目的;
C、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,则可用浓硫酸干燥氧气,且气体要长进短出,故C能达到目的;
D、图示中观察到湿润紫色石蕊纸花变红,不能说明二氧化碳能与水发生反应,还需要设置对照实验,证明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊纸花变色,故D不能达到目的;
故选:C。
知识点一 氧气的制取
1、选药品的条件:必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰;或加热高锰酸钾或氯酸钾。
如:用过氧化氢和二氧化锰制取氧气:
(1)原理:2H2O2 2H2O + O2↑;
(2)装置:固液不加热,排水法(或向上排空法)。
(3)步骤:检查气密性;装药品,先固后液;
(4)收集法:①、排水法:原因氧气不易溶于水,不与水反应;(何时开始收集:导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。)②、向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;
(5)验满:向上排空气法,用带火星的木条放在,瓶口,木条复燃则收集满。
(6)检验:用带火星的木条伸入,瓶内,木条复燃则该气体是氧气。
(7)注意事项:向上排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底(目的:便于排净空气)。
如:用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气:
(1)原理:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)装置:固固加热,排水法(或向上排空法)
(3)步骤:①连接装置:先下后上,从左到右的顺序;②检查装置的气密性;③装入药品:按粉末状固体取用的方法;④固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部;⑤加热药品:先预热,后在反应物部位用酒精灯外焰加热;⑥收集气体;⑦先将导管移出水面,再停止加热。
(4)收集法、验满、检验:(同上)
(5)注意事项:①试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管破裂;②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出;③用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管;④实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。
知识点二 二氧化碳的制取
1、药品:大理石或石灰石和稀盐酸。
药品的选择:①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应是因为(稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在大理石表面,阻碍反应的继续发生)。②也不用浓盐酸是因为(浓盐酸易挥发,使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯)。
2、原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
3、装置:固液不加热,向上排空法,
4、步骤:①连接装置;②检查装置的气密性;③向锥形瓶中加入大理石;④从长颈漏斗加入稀盐酸;⑤收集二氧化碳;⑥验满。
5、收集法:向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;能溶于水且与水反应,不能用排水法。
6、验满:向上排空气法,用燃着的木条放在,瓶口,木条熄灭则收集满。
7、检验:将气体通入澄清石灰水,若石灰水浑浊,则是二氧化碳。原理:Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O
知识点三 气体的检验与净化
1、气体的检验与净化的顺序原则
(1)检验气体时,先检验水后检验杂质。
(2)净化气体时,先除杂质后干燥。
例如,二氧化碳中有水蒸气和HCl杂质。
检验气体:
(1)先通过白色硫酸铜粉末,硫酸铜变为蓝色则说明有水蒸气;
(2)再通过硝酸银溶液,若有不溶于硝酸的白色沉淀生成,说明有HCl。
净化气体:
(1)先通过饱和碳酸氢钠溶液,除去HCl;(2)再通过浓硫酸溶液,除去水蒸气。
2、气体的制取、检验与净化装置的顺序原则
发生装置(选取依据反应物状态和反应条件)(2)净化装置(3)干燥装置(4)收集装置(5)有污染性的气体,为了保护环境,要加一个吸收装置。
3、常见气体的净化
(1)气体中有水蒸气杂质,用干燥剂除去,常用干燥剂浓硫酸和碱石灰(NaOH和CaO);注意浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体;碱石灰不能干燥CO2、SO2和HCl等酸性气体。
(2)CO2中有HCl杂质,将气体通过饱和的碳酸氢钠溶液。
(3)气体中有H2和CO等还原性气体杂质,将气体通过灼热的氧化铜。
(4)除去气体中的氧气,将气体通过灼热的铜网。
1.(2024·山东枣庄·一模)掌握基本的实验操作技能是初中化学学习的基本要求。下列实验操作不合理的是( )
A.装置①可作为实验室用双氧水制取氧气的发生装置
B.用加热高锰酸钾(KMnO4)固体制取并粗略测定O2的体积时,装置的连接顺序为b-h-g-i
C.用装置④收集O2时,检查O2是否收集满可在f处放置带火星的木条
D.用锌和稀硫酸制取并收集干燥的H2时,装置的连接顺序为a-c-d-e
【答案】C
【解析】A、双氧水制取氧气的条件为常温,应选用固液常温型发生装置,选装置①,该选项不符合题意;
B、高锰酸钾制氧应选用固体加热型发生装置选②,氧气不易溶于水,密度比水小,利用装置⑤收集氧气时,氧气从h端进入,g端将水排出,所以用高锰酸钾制取并粗略测定O2的体积时,装置的连接顺序为b-h-g-i,该选项不符合题意;
C、氧气密度大于空气,用装置④收集时,空气从e端被排出,故检查是否收集满的方法是e处放置带火星的小木条,该选项符合题意;
D、用锌和稀硫酸制取并收集干燥的H2时应选用固液常温型发生装置,选①,氢气密度比空气小,用④收集时应短进长出,用装置干燥的H2时应长进短出,装置的连接顺序为a-c-d-e,该选项不符合题意;
故选C。
2.(2024·四川泸州·一模)以下是气体制备及净化装置。下列说法正确的是( )
A.甲装置和乙装置一样可以控制反应的发生和停止
B.乙装置中的止水夹M处于开启状态
C.丙装置可以吸收易溶于水或与水反应的气体
D.丁装置可以干燥CO气体,气体从b端进入甲
【答案】C
【解析】A、甲装置可以通过分液漏斗控制液体的滴加速率,从而控制反应的速率,乙装置可以通过M打开和关闭来控制固体和液体的接触和分离,从而控制反应的发生和停止,甲装置不能控制反应的发生和停止,故说法错误;
B、通过图示可以看出,在乙装置中,固体药品和液体药品分离,则乙装置中的止水夹M处于关闭状态,故说法错误;
C、丙装置可以吸收易溶于水或与水反应的气体,因为丙装置中的漏斗可以防止倒吸,故说法正确;
D、浓硫酸具有吸水性,且与CO不反应,可用丁装置可以干燥CO气体,为了使CO气体与浓硫酸充分接触,气体从a端进入甲,而不是气体从b端进入甲,故说法错误。
故选C。
3.(2023·辽宁沈阳)近年来我国航天事业取得飞速发展,航天科技涉及很多气体制备的知识,这些知识也与实验室、工业制气体密切相关。
(一)实验室制取气体
(1)写出标号仪器①的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制取,若收集较为纯净的可以选择装置 (填字母序号),该反应的化学方程式: 。检验的方法: 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取,请写出该反应的化学方程式: 。该实验的发生装置可选B或C,C装置比B装置具有的主要优点是 。
【答案】(1)试管
(2)AF/FA 将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则说明该气体为氧气
(3) 随时控制反应的发生与停止
【解析】(1)标号仪器①的名称为试管;
(2)实验室用高锰酸钾制取 O2 ,该反应为固体加热型,发生装置可选择A,排水法收集的气体较排空气法纯净,氧气不易溶于水,若收集较为纯净的 O2 收集装置可选择F,故选择的装置组合为AF;
高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,该反应的化学方程式为:;
氧气具有助燃性,检验 O2 的方法为:将带火星的木条伸入集气瓶中,若木条复燃,则说明该气体为氧气;
(3)实验室用大理石(主要成分碳酸钙)和稀盐酸制取 CO2 ,碳酸钙和盐酸反应生成氯化钙、二氧化碳和水,该反应的化学方程式为:;
该反应为固液常温型,该实验的发生装置可选B或C,C装置中当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体在重力作用下进入试管,使试管内液面上升到多孔塑料板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在试管上半部分聚积,使试管内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔塑料板以下,使反应物相互分离,反应停止,故C装置的主要优点是随时控制反应的发生与停止;
4.(2023·四川广安)下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置,结合图示,回答下列问题:

(1)图中仪器甲的名称是 。
(2)若实验室用高锰酸钾制氧气,应在装置A的试管口 。
(3)若实验室用装置B、D组合制取氧气,其反应的化学方程式为 。若用装置E收集氧气,验满时,应将带火星的木条置于装置E的 处。(选填“a”或“b”)
(4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,两者相比,装置C的优点是 。
【答案】(1)水槽
(2)放一小团棉花
(3) b
(4)随时控制反应的发生与停止
【解析】(1)仪器甲的名称为水槽;
(2)若实验室用高锰酸钾制氧气,应在装置A的试管口放一小团棉花,防止加热时粉末状物质进入导管,堵塞导管;
(3)若实验室用装置B、D组合制取氧气,B装置为固液常温型发生装置,即为过氧化氢在二氧化锰的催化下分解生成水和氧气,该反应的化学方程式为:;
由于氧气密度比空气大,若用装置E收集氧气,氧气应该从长管a处通入,验满时,应将带火星的木条置于装置E的b处,若木条复燃,则说明已收集满;
(4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,装置C中,当打开弹簧夹时,长颈漏斗内的液体在进入U形管,使U形管内液面上升到多孔隔板以上,与固体试剂接触,开始反应;当关闭弹簧夹时,产生的气体无法排出,在U形管上半部分聚积,使内部气压增大,将液体压回到长颈漏斗,使液面降到多孔塑隔板以下,使反应物相互分离,反应停止,故两者相比,装置C的优点是随时控制反应的发生与停止。
5.(2023·西藏)实验是学习化学的重要途径。实验室里制取气体的部分实验装置如图所示,请回答下列问题:

(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)若要制取一瓶比较纯净的氧气,可选择的发生和收集装置是 (填字母)。
(4)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气。若用F装置干燥氢气,气体应从 (填导管口代号)端进入。
【答案】(1)集气瓶
(2)
(3)AC/BC
(4)a
【解析】(1)如图所示,仪器①的名称是集气瓶;
(2)实验室用氯酸钾和二氧化锰制备氧气,原理是氯酸钾在二氧化锰作催化剂的条件下加热生成氯化钾和氧气,化学方程式为:
(3)若要制取一瓶比较纯净的氧气,药品是氯酸钾和二氧化锰混合加热固体,反应条件是加热因此选用固体加热型即装置A,或是过氧化氢溶液和二氧化锰混合常温制取氧气,故选B;排空气法收集的气体常混有空气而不纯,氧气不易溶于水因此可选用排水法收集较纯净的氧气,故选C;因此答案是:AC或BC;
(4)若用F装置干燥氢气,气体应从长导管导入浓硫酸中被干燥,如图,故从a端进入。
6.(2023·湖南常德)氢气是一种清洁能源。某兴趣小组利用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气,其反应原理为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。请回答相关问题:
制备:

(1)如图A、B为两种发生装置,A中仪器①的名称为 。制备氢气的发生装置为 (填序号),此装置还可制备哪种气体 (填写名称)。
(2)请用化学方程式说明为什么氢气是清洁能源 。
洗气:
(3)该兴趣小组试图用稀盐酸代替稀硫酸,制取并收集一瓶纯净干燥的氢气,查阅资料后发现,氯化氢气体极易溶于水,便设计了除杂装置如图C、D.你认为该兴趣小组能不能达到实验目的 (填“能”或“不能”),请说明原因 。
【答案】(1)试管 B 氧气/二氧化碳
(2)2H2+O22H2O
(3)不能 从装置D中排除的氢气中混有水蒸气,无法得到纯净干燥的氢气
【解析】(1)据图可知,A中仪器①的名称为试管。故填:试管。
锌粒和稀硫酸反应来制取氢气,其反应原理为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑,该反应为固液常温下反应制备气体,所以制备氢气的发生装置为B。故填:B。
过氧化氢与二氧化锰混合制备氧气,碳酸钙与稀盐酸混合制备二氧化碳等,都是固液常温型反应,都可利用此装置。故填:氧气或二氧化碳。
(2)氢气的燃烧产物为水,燃烧的热值高,对环境没有危害。氢气与氧气点燃条件下反应生成水。反应的方程式为:2H2+O22H2O。故填:2H2+O22H2O。
(3)锌与稀盐酸反应产生的氢气中混有挥发出来的HCl;浓硫酸具有吸水性,混合气体经过盛有浓硫酸的装置C后,水蒸气被除去,经过盛有水的装置D后氯化氢被除去(氯化氢极易溶于水),但是会从水中带出水蒸气,即从装置D排出的氢气中混有水蒸气,无法得到纯净干燥的氢气,故不能达到实验目的。故填:不能;从装置D中排除的氢气中混有水蒸气,无法得到纯净干燥的氢气。
7.(2023·青海西宁)根据下列实验装置图回答问题:

(1)写出仪器 p的名称
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ;若用 D装置收集产生的氧气,则验满的方法是
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,应选用的发生和收集装置为 (从 A~E中选填字母编号),其反应的化学方程式为
(4)若用 F装置收集某气体,气体从 n端通入,据此推测该气体具有的物理性质是
【答案】(1)水槽
(2) 将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则气体已集满
(3)BD
(4)密度比空气小
【解析】(1)仪器 p的名称:水槽;
(2)高锰酸钾加热分解生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式是2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;氧气具有助燃性,能使带火星的木条复燃,检验其收集满的方法是将带火星的木条放在集气瓶口,若木条复燃,则气体已集满;
(3)大理石的主要成分是碳酸钙,碳酸钙与盐酸反应生成氯化钙、水和二氧化碳,该反应的反应物是固体和液体,不需加热,属于固、液混合不加热型,二氧化碳密度大于空气,可用向上排空气法收集,选择的制取装置是BD;反应的化学方程式是CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
(4)若用 F装置收集某气体,气体从 n端通入,据此推测该气体具有的物理性质是密度比空气小。
8.(2023·湖南湘潭)根据下列装置图回答问题

(1)写出图中仪器a的名称 。
(2)实验室选择A装置制取氧气的化学方程式是 ;此装置中棉花的作用是 。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ;应选择的发生装置是 (填字母序号),若用C装置收集,验满时应将燃着的木条放到 ,木条熄灭,则已集满。
(4)二氧化氮是一种有毒气体,密度比空气大,易溶于水,能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水,若用F装置收集二氧化氮,气体应从 (填“b”或“c”)端通入,为了防止污染环境,F装置要与上图中 (填字母序号)装置相连接。
【答案】(1)酒精灯
(2) 防止固体粉末进入导管,堵塞导管
(3) B 集气瓶口
(4) b H
【解析】(1)图中仪器a的名称:酒精灯。
(2)根据图A装置为固固加热型,且试管口有棉花可确定为加热高锰酸钾制取氧气的装置,故该反应的化学方程式是:;棉花的作用为:防止固体粉末进入导管,堵塞导管。
(3)实验室利用石灰石和稀盐酸反应制取二氧化碳,化学方程式是:;该反应为固液常温型,故应选择的发生装置是B;C装置为向上排空气法,验满时应将燃着的木条放到集气瓶口。
(4)二氧化氮是密度比空气大,若用F装置收集,气体应从长管(b管)进入,二氧化氮能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水,故可以将其通入氢氧化钠溶液(H)中,防止污染空气。
9.(2024·山东济宁·一模)如下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器装置,化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
请根据题目要求,回答下列问题:
(1)装置B中负责滴加液体的仪器名称是 。
(2)在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含HCl气体的二氧化碳气体,所选装置的连接顺序为 (从左到右填写装置序号字母),其中除去HCl气体的化学反应方程式为 。
(3)化学小组的同学用一氧化碳气体(含少量水蒸气),测定某氧化铁样品(杂质为铁粉)中的质量分数,设计了实验方案,所选仪器按“CO(含少量水蒸气)”的顺序连接(、为氢氧化钠溶液洗气瓶),检查装置的气密性,然后进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应)
①该装置中,洗气瓶C的作用为 。
②进行实验时,检查完装置的气密性,在仪器A硬质玻璃管中放入该氧化铁样品后,进行以下操作,其中应该先进行的是 (填选项序号之一)。
a.用酒精灯加热 b.通入—氧化碳气体(含少量水蒸气)
③反应充分进行后冷却,测得此时洗气瓶C增重,洗气瓶增重,则该氧化铁样品中的质量分数为 。
④实验中可在装置A中观察到的实验现象是 。
【答案】(1)分液漏斗
(2) BECF NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑
(3) 除去一氧化碳气体中少量水蒸气 b 80% 红棕色粉末变黑
【解析】(1)装置B中负责滴加液体的仪器分液漏斗,故填:分液漏斗;
(2)实验室制取二氧化碳的反应为固液常温反应,发生装置选B,二氧化碳密度比空气大,能溶于水,收集装置选F,又由于氯化氢气体能和饱和碳酸氢钠溶液反应,且浓硫酸能干燥二氧化碳,先除杂后干燥,且应长进端出,则仪器的连接顺序为:BECF;
除去HCl气体用饱和碳酸氢钠溶液,氯化氢和碳酸氢钠反应生成氯化钠、水和二氧化碳,反应的化学方程式为:NaHCO3+HCl=NaCl+H2O+CO2↑;
(3)该装置中,洗气瓶C中装浓硫酸,浓硫酸具有吸水性,所以洗气瓶C的作用是:除去一氧化碳气体中少量水蒸气;
一氧化碳为可燃性气体,不纯时加热会发生爆炸,则实验前应先通一段时间一氧化碳,除去装置中的空气后,再开始加热,故选:b;
氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳,则洗气瓶D1增重的质量即为生成的二氧化碳的质量,设样品中氧化铁的质量为x,则
x10g
则12.5g该氧化铁样品中Fe2O3的质量分数为,故填:80%;
实验中装置A中红棕色的氧化铁被还原为黑色的铁,所以观察到的实验现象是:红棕色粉末变黑。专题05 化学实验基础
目 录
2
3
考点一 常见仪器与基本实验操作 4
【真题研析·规律探寻】 4
考法01 实验仪器名称 4
考法02 实验仪器用途 5
考法03 基本实验操作 6
【核心提炼·考向探究】 7
知识点一 实验室规则和仪器 7
知识点二 基本实验操作 7
【题型归纳·命题预测】 8
考点二 物质的共存、检验、鉴别和除杂 11
【真题研析·规律探寻】 11
考法01 离子共存 11
考法02 离子共存附加隐含条件 11
考法03 物质的检验11
考法04 物质的鉴别 13
考法05 物质的除杂 13
【核心提炼·考向探究】 14
知识点一 离子共存 14
知识点二 物质的检验 鉴别 15
知识点三 物质的除杂 16
【题型归纳·命题预测】 16
考点三 常见气体的制备与净化 18
【真题研析·规律探寻】18
考法01 实验室制取气体的仪器和原理 18
考法02 发生装置和收集装置的选择 19
考法03 气体的检验和验满及性质验证 20
考法04 万能瓶的使用 21
【核心提炼·考向探究】 22
知识点一 氧气的制取 22
知识点二 二氧化碳的制取 22
知识点三 气体的检验与净化 23
【题型归纳·命题预测】 23
考点要求 课标要求 命题预测
常见仪器与基本实验操作 熟悉化学实验室安全警示标志,学会正确使用安全防护设施,学习妥善应对实验安全问题的必要措施。 学会试剂的取用、简单仪器的使用及连接、加热等实验基本操作。 初步学会在教师指导下根据实验需要选择实验试剂和仪器,并能安全操作。 初步学会观察实验现象,并如实记录、处理实验数据,撰写实验报告等。 本考点常以选择题的形式进行考查。常考查的基本操作有:固体、液体药品的取用、固体、液体的加热、量筒的读数、酒精灯的使用、托盘天平的使用、连接仪器、过滤、稀释浓硫酸、测定溶液的PH、检查气密性、蒸发等。命题时常结合图片来判断操作的正误,偶尔也会以文字描述的形式出现。
物质的共存 检验 鉴别和除杂 知道物质包括纯净物和混合物两大类。 能判断出酸碱盐和氧化物。 能把握概念之间的逻辑关系。 能从微观角度正确认识各种类物质。 1.物质的检验与鉴别是用物理或化学的方法把几种物质区分开,其原则是用简单的方法,最少的试剂和最明显的现象进行鉴别。一般以选择题、填空题的形式考查,考查的命题点有:物质鉴别方法的判断,一般用物理方法和化学方法。常以文字或表格形式呈现。 2.物质的分离和除杂是除去某物质中混有的少量杂质,获得相对纯净的物质。常考的命题点有:溶液除杂;固体物质除杂以及气体物质除杂,主要以选择题的形式结合文字或表格考查。
常见气体的制备与净化 初步学习氧气和二氧化碳的实验室制法,归纳实验室制取气体的一般思路与方法。 知道围绕实验目的确定实验原理,选择实验仪器,组装实验装置,设计实验步骤,实施实验并完成实验记录。 气体的制取、检验与净化是中考实验探究题常考题型,主要考查常见气体二氧化碳、氧气(有时也会拓展考查氢气和氨气等)的制备,并且常见气体的检验和净化常穿插于气体的制取考题中,常考题型是实验探究题,有时也会以选择题的形式考查。
考点一 常见仪器与基本实验操作
考法01实验仪器名称
1.(2022·湖北随州)下列化学仪器名称为“量筒”的是
A. B.
C. D.
2.(2021·浙江杭州)以下是进行木炭在氧气中燃烧实验的示意图,有关实验仪器名称的判断,错误的是
A.a是试管夹 B.b是酒精灯 C.c是集气瓶 D.d是烧杯
3.(2023·北京)下图是的制取和性质实验。

(1)实验1,仪器a的名称是 ,制取的化学方程式为 。
(2)实验2,观察到铁丝剧烈燃烧、 、生成黑色固体。
考法02实验仪器用途
4.(2023·四川绵阳)下列实验仪器不能用于药品加热的是( )
A. B. C. D.
5.(2023·江苏扬州)实验室量取40.0mLNaCl溶液时,可供选用的仪器如图所示,应选择的仪器及原因均正确的是( )

A.50mL烧杯,因为烧杯放置于桌面时更稳定,不易翻倒
B.50mL烧杯,因为烧杯的杯口较大,便于加入溶液
C.50mL量筒,因为量筒量取液体体积更精准
D.50mL量筒,因为量筒操作时便于手握
6.(2023·吉林长春)“酸和碱的中和反应”实验需使用胶头滴管,相关操作正确的是( )
A.挤压取液 B.转移液体 C.滴加液体 D.搅拌均匀
考法03 基本实验操作
7.(2023·辽宁)在“粗盐的初步提纯”实验中,下列操作正确的是( )
A.称量 B.溶解
C.过滤 D.蒸发
8.(2023·江苏泰州)某同学进行水的组成及变化的探究,其中操作错误的是( )
A. 检验氧气 B.氢气验纯
C. 点燃氢气 D. 熄灭酒精灯
9.(2023·山东济南)具备基本的化学实验技能是进行探究活动的基础和保证。下列实验操作中,合理的是( )
A.用量筒量取液体读数时,视线与液体凹液面最低处保持水平
B.稀释浓硫酸时,将水注入盛有浓硫酸的烧杯中
C.向试管内滴加液体时,将胶头滴管伸入试管内
D.用润湿的pH试纸,直接伸入待测溶液中测定其酸碱性强弱
知识点一 实验室规则和仪器1、实验三不:
(1)不能用手接触药品;
(2)不得品尝任何药品的味道;
(3)不要把鼻孔凑到容器口去闻气体的气味(应用手扇动闻味)
2、剩余药品的处理,三不一要:
(1)不能放回原瓶;(2)不要随意丢弃;(3)不要拿出实验室;(4)要放入指定的容器内。
3、药品用量:
(1)严格按实验规定用量;
(2)未指明用量时,取用最少量:液体取1~2mL;固体只需盖满试管底部。
4、加热仪器 可以直接加热的:试管、蒸发皿、坩埚、燃烧匙
间接加热:烧杯、锥形瓶、烧瓶。垫上石棉网(使仪器受热均匀,防止炸裂)
知识点二 基本实验操作
一、药品取用
1、固体: (1)块状固体:用镊子取,步骤:一横、二放、三慢竖(防止打破试管底)
(2)粉末状固体:用药匙或纸槽取,步骤:一横、二放、三快竖
(1)较多量: 倾倒法
步骤:瓶塞倒放、试管倾斜
标签向手心(防止瓶口残留药流下腐蚀标签)
2、液体药品的取用: 瓶口挨着管口、盖上瓶塞放回原处
(2)较少量: 用胶头滴管吸取; 使用方法:一捏二吸三悬空,
三不:不能倒置或平放;不能伸入试管内或接触试管壁;
不能放在实验台上。
(3)极少量:用玻璃棒蘸取(用PH试纸测定溶液PH值)
二、物质加热
1、酒精灯 (1)火焰:外焰、内焰和焰心(外焰温度最高,焰心温度最低,加热用外焰)
(2)二查: 检查灯芯顶端是否平整或烧焦
检查灯座内酒精量不超过灯座容积的2/3,不少于1/3
(3)三不: 禁止酒精灯点酒精灯,点燃时,要用火柴;禁止向燃着的酒精灯内添加酒精; 禁止用嘴吹灭,熄灭时要用灯帽盖灭(盖两次)
(4)酒精灯打翻失火时,用湿抹布盖灭
2、给液体加热: (1)试管内液体不超过试管容积的1/3;
(2)试管夹夹在距试管口的1/3(从下向上套)
(3)用外焰加热,移动试管或酒精灯预热(防止试管炸裂)
(4)试管不能对着自己或有人的方向(以免液体沸腾溅出伤人)
(5)不要与灯芯接触(否则受热不均炸裂试管)
(1)仪器连接顺序:先下后上、先左后右
3、给固体加热:(2)试管口应向下略倾斜(防止冷凝水倒流炸裂试管)
(3)先预热,再固定在有药品的部位加热。
三、物质的称量
1、固体(用托盘天平)(1)称准到0.1g。
(2)步骤:①检查天平是否平衡(游码在零刻度处,若不平,调节平衡螺母)
②托盘上各放一张质量同的纸(易潮解的或有腐蚀性的药品放在小烧杯里)
③左物右码(先加质量大的法码,再加质量小的法码)(质量砝码质量+游码质量)
④称量完毕,法码回盒,游码回零。
⑤当称量未知质量的物体时,先加入物体后加码; 当准确称量一定质量的药品时,要先加砝码、移好游码后再加药品。
2、液体:用量筒量取(先倒再用胶头滴管滴加)
(1)精确度0.1ml
(2)读数:正确:视线与量筒内凹液面的最低处保持水平
仰视:读数小,实际大;俯视:读数大,实际小
(3)不能在量筒内稀释或配制溶液,不能在量筒里进行化学反应,不能加热或盛热溶液。
四、仪器连接与洗涤
1、仪器装配
(1)顺序:从下至上,从左到右(拆卸则相反)
(2)方法:①玻璃管插入橡皮管:沾水润湿,转动插入;②连玻璃管和橡皮管:管口平圆,沾水润湿;③在容器口塞橡皮管:双手平拿,旋转塞紧
2、气密性检查
(1)步骤:连接仪器,把导管的一端插入水中,用双手紧握容器外壁
(2)现象:若导气管口有气泡冒出,移开手掌,导管内形成一段水柱
3、洗净的标准:内壁附着的水既不聚成水滴,也不成股流下,呈均匀的水膜。
1.(2024·四川绵阳·二模)下列玻璃仪器中,可以直接在酒精灯火焰上加热的是( )
A.烧杯 B.试管 C.锥形瓶 D.玻璃片
2. (2023·山东济宁)下列试剂实验室保存方法错误的是( )
A.双氧水保存在细口瓶中 B.浓硫酸保存在细口瓶中
C.氢氧化钠溶液保存在广口瓶中 D.胆矾保存在广口瓶中
3.(2023·江西)使用酒精灯时应注意安全,下列操作正确的是( )
A. 添加酒精 B. 点燃酒精灯
C. 加热液体 D. 熄灭酒精灯
4.(2024·陕西榆林·二模)下表是初中化学实验室部分常用仪器,其对应用途有误的是( )
选项 A B C D
仪器
名称 量筒 酒精灯 滴瓶 漏斗
用途 量取液体的体积 用于物质或仪器的加热 用于盛放液体或作反应容器 可作加液器或制作过滤器
5.(2024·吉林长春·一模)“粗盐中难溶性杂质去除”实验中玻璃棒使用错误的是( )
A.溶解 B.过滤 C.蒸发 D.转移
6.(2024·贵州遵义·模拟预测)下列关于仪器的用途叙述正确的是( )
A.胶头滴管可用于搅拌液体 B.锥形瓶可直接加热
C.漏斗可用于过滤 D.烧杯可用于精确量取一定量液体
7.(2023·福建)下列是某同学整理实验室的做法,不正确的是( )
A.实验后的废液直接倒入下水道 B.洗涤后的试管倒放在试管架上晾干
C.实验剩余药品放入指定容器 D.归类整理试剂瓶并使标签朝外
8.(2024·江苏苏州·二模)灵巧的双手保证了化学实验的安全和科学。下列实验操作的手法不正确的是( )
A.称量粉末状药品时,可以轻轻拍打手肘,让少量药品落入天平右盘中
B.连接仪器装置时,依靠轻转手腕施力,将橡皮塞慢慢旋入容器口
C.振荡试管中的液体时,利用手腕力量左右摆动,不可上下振动
D.加热试管中的药品时,手握试管夹长柄,拇指应远离短柄
9.(2023·四川广安)规范的实验操作是实验成功和安全的重要保证。下列实验操作或实验方案正确的是( )

A.①——给液体加热 B.②——配制氯化钠溶液
C.③——测定空气中氧气的含量 D.④——探究物质燃烧的条件
10.(2023·江苏苏州)在配制稀硫酸并制备氢气的实验中,下列装置和实验操作正确并规范的是( )
A.量取浓硫酸 B.稀释浓硫酸
C.制取氢气 D.干燥氢气
11.(2023·湖南衡阳)关注实验安全,规范实验操作。下列做法符合实验规范的是( )
A.酒精洒落桌面着火,用水浇灭
B.实验室加热液体时,试管口对着他人
C.用实验室的蔗糖泡水喝
D.实验室中将过氧化氢和二氧化锰放在不同药品柜中保存
12.(2024·山东菏泽·模拟预测)用量筒量取液体,先向量筒中注入水,俯视凹液面的最低处,读数为20毫升,倒出部分液体后,仰视凹液面的最低处,读数为11毫升。则该学生实际倒出的液体体积( )
A.小于9毫升 B.大于9毫升
C.等于9毫升 D.无法确定范围
考点二 物质的共存、检验、鉴别和除杂
考法01离子共存
1.(2023·山东滨州)下列离子在溶液中可以大量共存的是( )
A. B.
C. D.
2.(2023·湖南衡阳)下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.、、 B.、、
C.、、 D.、、
3.(2024·江苏苏州·一模)下列各组离子在溶液中能大量共存的是( )
A.Ba2+、OH-、NO
B.H+、OH-、Cl-
C.Fe3+、Na+、OH-
D.Ca2+、K+、
考法02离子共存附加隐含条件
4.(2023·甘肃金昌)实验室有一瓶无色透明的废液。经同学们测定,其pH=2,对其中可能存在的离子组合,推测合理的是( )
A.Fe3+、Na+、Cl-、 B.Na+、K+、Cl-、
C.K+、Na+、Cl-、 D.Ba2+、Ca2+、、
5.(2023·湖北)下列各组物质在溶液中能大量共存,且溶液为无色、透明的是( )
A.NaOH、KNO3、NaCl B.Na2CO3、CaCl2、KNO3
C.HCl、Na2SO4、NaHCO3 D.Ca(OH)2、KNO3、FeCl3
6.(2023·湖北鄂州)下列各组物质在NaOH溶液中能大量共存且溶液为无色的是( )
A.NaNO3 、NH4Cl 、KMnO4、Ba(NO3)2
B.K2SO4 、KOH 、NaNO3、NaCl
C.Na2SO4、Ca(NO3)2 、BaCl2 、 KCl
D.KNO3、 Na2CO3 、MgCl2 、H2SO4
考法03 物质的检验
7.(2023·辽宁沈阳)下列实验方法能达到预期目的的是
选项 实验目的 方法
A 区分纯碱()与白糖 观察颜色
B 除去粗盐中的泥沙 研磨、溶解
C 检验面包中含有淀粉 加碘水
D 检验头发中含有蛋白质 加紫色石蕊试液
8.【新考法】工业生产与化学相结合
(2023·山东济宁)甲、乙两厂分布如图所示,箭头代表水流方向。两厂排放的废水中含有K+,Cu2+、Ag+、、OH-、Cl-六种离子,两厂分别含有其中不同的三种离子。如果在a处取水样进行检测,废水的pH大于7;两厂发水按适当比例混合,可将废水中的某些离子转化成沉淀,这样处理后c处的废水就可以达到排放标准。下列有关说法错误的是

A.a处废水中含有K+、OH-、Cl-
B.b处废水中一定含有Cu2+,可能含有Cl-、
C.b处废水显蓝色
D.c处废水中溶解的溶质可用作肥料
9.某无色气体可能含有H2O、CO2、CO、H2中的一种或几种,若将该气体依次通过以下实验装置(假设每步操作中,参加反应的气体均完全反应或被吸收),下列实验设计能达到预期要求的是( )
A.气体依次通过D→E来验证是否含有CO2和H2O
B.气体依次通过B→A→E来验证是否含有H2
C.气体依次通过E→D→C→B→A→D→E来验证是否含有H2O、CO2、CO、H2
D.气体依次通过A→D来验证是否含有CO
考法04 物质的鉴别
10.(2023·广东深圳)下列做法与目的不符的是
A 鉴别空气与呼出气体 将燃着的小木条放入集气瓶中
B 鉴别水和食盐水 观察颜色
C 比较铝合金和铝硬度 相互刻画
D 实验室制备纯净的水 蒸馏自来水
11.(2023·重庆)鉴别是重要的实验技能。分别鉴别两组物质:①C、CuO②稀H2SO4、Na2CO3溶液,都能选用的试剂是( )
A.O2 B.NaOH溶液 C.铁片 D.稀H2SO4
12.(2023·江苏镇江)下列各组溶液,不用其他试剂就不能鉴别出来的是( )
A.CuCl2、NaOH、MgCl2、HCl
B.BaCl2、HCl、K2CO3、HNO3
C.Ba(OH)2、Na2CO3、K2SO4、HNO3
D.MgSO4、NaOH、Ba(NO3)2、HCl
考法05 物质的除杂
13.(2023·江苏无锡)下列除杂方法能达到实验目的的是(括号中的物质为杂质)( )
选项 物质 除杂方法
A 在空气中点燃
B 加入过量稀盐酸
C 加足量水溶解、过滤
D KCl溶液() 加入适量溶液,过滤
14.(2023·山东青岛)分离与提纯是获得物质的重要方法。下列实验操作能达到实验目的的是( )
选项 实验目的 实验操作
A 除去氮气中的氧气 将气体缓缓通过红热的木炭粉
B 除去碳酸钠溶液中的少量氯化钠 加入足量稀盐酸
C 除去氯化钙溶液中的少量盐酸 加入过量的氢氧化钙溶液
D 除去铜粉中的少量氧化铜 加入足量稀硫酸,过滤、洗涤、干燥
15.(2023·湖南邵阳)除去下列物质中含有的少量杂质,所用试剂和方法均正确的是( )
选项 物质 杂质 除杂试剂和方法
A KCl 加入适量的水溶解,过滤,洗涤,干燥
B Ag粉 Fe粉 加入适量的溶液,过滤
C CO 通过足量的NaOH溶液后干燥
D NaOH溶液 加入适量的稀盐酸
知识点一 离子共存
一、离子共存的实质(或能在同一种溶液中共存的物质)
溶液中的化学反应,实质就是离子之间的相互反应,即各离子相互反应生成了沉淀、气体或水等难电离的物质。因此,要想使溶液中的各离子能共存,就必须各离子相互之间不发生反应,即不生成沉淀、气体或水。
知识点整理:溶液中能反应的离子
1、H++ OH- → H2O(H+代表酸,OH-代表碱,酸碱能发生反应生成水。)
例如:HCl + NaOH=NaCl + H2O ;H2SO4 + Ca(OH)2 = CaSO4+2 H2O
2、H+ + CO32- → CO2+ H2O↑(代表酸能和碳酸盐能反应生成二氧化碳和水)
例如:H2SO4 + Na2CO3 = Na2SO4+ CO2↑+ 2H2O
2HCl + CaCO3 = CaCl2 + CO2↑+ H2O
3、H+ + HCO32- → CO2↑+ H2O (代表酸能和碳酸氢盐能反应生成二氧化碳和水)
例如:HCl + NaHCO3 = NaCl+ CO2↑+H2O
4、OH- + NH4+ = NH3↑+ H2O(代表碱能和铵盐反应生成氨气和水)
例如:Ca(OH)2 + 2NH4Cl= CaCl2 + NH3↑+ H2O
OH- + Cu2+ →Cu(OH)2 ↓(代表碱能和铜盐反应生成氢氧化铜沉淀)
例如:2NaOH + CuSO4 =Cu(OH)2↓+ Na2SO4
OH- + Mg2+ →Mg (OH)2↓(代表碱能和镁盐反应生成氢氧化铜沉淀)
例如:2NaOH + MgCl2 =Mg(OH)2↓+ 2NaCl
OH- + Zn2+→Zn (OH)2 ↓(代表碱能和锌盐反应生成氢氧化锌沉淀)
OH- + Al3+→Al(OH)3↓(代表碱能和铝盐反应生成氢氧化铝沉淀)
OH- + Fe3+→Fe (OH)3↓(代表碱能和铁盐反应生成氢氧化铁沉淀)
OH- + Fe2+→Fe (OH)2↓(代表碱能和亚铁盐反应生成氢氧化亚铁沉淀)
5、CO32 -+ Ca2+/ Ba2+ / Cu2+/Ag+等 →CaCO3/BaCO3 /CuCO3/ Ag2CO3↓
例如:Na2CO3 + CaCl2 = CaCO3↓ + 2NaCl
6、Ag+ + Cl- →AgCl ↓
例如:AgNO3 + NaCl = AgCl↓+ NaNO3
7、Ba2+ + SO42- →BaSO4↓
例如:BaCl2 + H2SO4 = BaSO4↓+2 HCl
二、 加隐含条件的离子共存
首先弄明白隐含条件含义,pH<7,即溶液是酸性溶液,含有H+;pH>7,即溶液是碱性溶液,含有OH﹣;
常见的有色离子:含有Cu2+溶液显蓝色,含有Fe3+溶液显黄色,含有Fe2+溶液显浅绿色。
再根据两种离子相互作用如果有水、气体或沉淀等物质生成,则这两种离子不能共存于同一溶液中分析。
知识点二 物质的检验与鉴别
1、物质的检验方法
(1)物理方法
①根据颜色:含有Cu2+的溶液显蓝色;含有Fe3+的溶液显黄色;含有Fe2+的溶液显浅绿色。
②根据气味:有刺激性气味的是SO2、NH3。
③根据溶解时温度变化:NaOH溶于水放热;NH4NO3溶于水吸热。
化学方法
①利用指示剂(常用的指示剂包括紫色石蕊试液和无色酚酞试液)
(
取物质
加试剂
观现象
得结论
)②加入其它试剂,使其出现不同的现象,如生成气体、生成不同颜色的沉淀等。
③一般思路:
2、常见物质的检验
(1)O2:检验方法:把带火星的木条伸入集气瓶中;现象:木条复燃。
(2)CO2:检验方法:把气体通入澄清石灰水;现象:石灰水变浑浊。
(3)CO:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个内壁有澄清石灰水的烧杯;现象:火焰呈蓝色,烧杯内壁变浑浊。
(4)H2:检验方法:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;
(5)CH4:点燃后在火焰上方罩一个干冷的烧杯,迅速倒转后倒入少量澄清石灰水;现象:火焰呈淡蓝色,烧杯内壁上有水珠;石灰水变浑浊。
(6)H2O:检验方法:通过白色硫酸铜粉末;现象:硫酸铜变为蓝色。
(7)NH3:检验方法:放入湿润的红色石蕊试纸;现象:试纸变蓝。
3、常见离子的检验
离子 检验方法 现象
Cl- 滴加AgNO3溶液和稀HNO3 出现白色沉淀
SO42- 滴加硝酸钡溶液和稀HNO3 出现白色沉淀
CO32- 加入稀酸溶液,产生气体通人澄清石灰 产生能使澄清石灰水变浑浊的气体
H+ 加紫色石蕊试剂 紫色石蕊溶液变红
用pH试纸测量其pH pH小于7
加入少量锌粒 有气泡产生
OH- 加紫色石蕊试剂 紫色石蕊溶液变蓝
加入无色酚酞试剂 无色酚酞试液变红
用pH试纸测量其pH pH大于7
NH4+ 加入氢氧化钙并研磨 产生刺激性气味气体
知识点三 物质的除杂
1、分离和提纯常用的方法
(1)物理方法:过滤、吸附、结晶、蒸发和蒸馏等。
(2)化学方法:
①沉淀法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成沉淀而分离出来;
②化气法:将混合物中某种成分与某一试剂反应生成气体而分离出来;
③转化法:将杂质用化学试剂转化为待提纯物;
分离与提纯三不原则
(1)不增(不增加新杂质)
(2)不减(不减少主要成分)
(3)易分离(反应后物质的状态不同,易分离)
1.(2023·湖南常德)下列各组物质在溶液中能够大量共存的是( )
A.BaCl2、NaNO3、CuCl2 B.Na2CO3、NaCl、HCl
C.H2SO4、NaOH、KNO3 D.K2CO3、Ba(OH)2、KCl
2.(2024·山东日照·一模)下列各组离子在指定溶液中一定能大量共存的是( )
A.无色溶液中:Na+、K+、、
B.澄清透明的溶液中:Fe3+、Cu2+、Cl-、
C.加铁粉产生氢气的溶液中:、K+、、
D.能使紫色石蕊试纸变蓝的溶液中:Mg2+、Fe3+、、
3.(2023·江苏宿迁)下列各组离子在溶液中能大量共存,并形成无色溶液的是( )
A.、、、 B.、、、
C.、、、 D.、、、
4.(2023·湖北襄阳)下列各组物质在pH=3的溶液中能大量共存且为无色透明溶液的是( )
A.NaCl、BaCl2、Na2CO3 B.CaCl2、KOH、NH4NO3
C.NaNO3、HCl、KCl D.CuCl2、Na2SO4、KNO3
5. (2023·甘肃金昌)下列分离提纯物质(括号内物质为杂质)的方法,正确的是( )
选项 物质(杂质) 具体操作
A 氧化钙固体(CaCO3) 加热
B CO2(CO) 点燃
C KCl固体(MnO2) 加入足量的水溶解,过滤
D MgCl2溶液(NaCl) 加入适量的AgNO3溶液,过滤
6.(2023·内蒙古包头)除去下列物质中含有的杂质,所用试剂和方法正确的是( )
选项 物质(括号内为杂质) 除杂试剂和方法
A 稀盐酸(H2SO4) 加入足量Ba(NO3)2溶液,过滤
B O2(水蒸气) 将气体通过足量的浓硫酸,干燥
C CaCO3(CaO) 高温煅烧
D NaOH溶液[Ca(OH)2] 加入过量Na2CO3溶液,过滤
7.(2024·辽宁·一模)下列各组物质,用水就能鉴别出来的是( )
A.固体:氯化钙、氯化钠、氯化镁 B.气体:氧气、氮气、二氧化碳
C.固体:硝酸铵、蔗糖、生石灰 D.固体:二氧化锰、氧化铜、铁粉
8.(2023·湖北鄂州)鉴别、检验、除杂和分离是认识和研究物质的常用方法。下列实验方案不能达到目的的是( )
选项 实验目的 实验方案
A 鉴别酒精和水 闻气味
B 检验CO中是否含有CO2 将气体通入澄清石灰水,观察是否变浑浊
C 除去MnO2中混有的少量KCl固体 加足量水溶解、过滤、洗涤、干燥
D 分离锌粉和铜粉 加足量的稀硫酸,过滤
9.(2024·湖北黄冈·二模)下列有关物质除杂、检验、鉴别的说法中,正确的是( )
A.除去粗盐中的所有杂质,可用溶解、过滤、蒸发的方法
B.除去硫酸钠中的碳酸钠,可滴加适量稀盐酸到不再产生气泡为止
C.检验某混合物中含有氢氧化钙和碳酸钙,可依次加入稀盐酸和酚酞试液
D.鉴别氯化钠溶液、氢氧化钠溶液和稀盐酸,可用酚酞试液并进行相互反应
10.为了检验在H2和CO2的混合气体中是否混入了CO,用如图所示装置进行实验:(氢氧化钠溶液能吸收二氧化碳)。
回答下列问题:
(1)装置A、B中应盛放的试剂分别是 、 ;装置B的作用是 。
(2)在整个检验过程中,当观察到C中 ,D中 现象时,才能证明一定含有CO。
(3)上述装置不足之处是 。
考点三 常见气体的制备与净化
考法01实验室制取气体的仪器和原理
1.(2023·内蒙古兴安盟)实验室现有氯酸钾、二氧化锰、石灰石、稀盐酸、稀硫酸,以及下列仪器:
(1)写出仪器⑦的名称 。
(2)利用上述仪器和药品可制取二氧化碳,选择的仪器是 (填序号),反应的化学方程式为 。
(3)若用上述仪器和药品制取氧气,还需补充 (填仪器名称),反应的化学方程式为 。
(4)用排水法收集氧气时,当集气瓶中水排完后, (填操作),把集气瓶移出水槽, (填“正放”或“倒放”)在桌上。
(5)小组同学将生成的二氧化碳气体通入石灰水中却始终未见变浑浊,可能的原因是 。
2.(2023·四川绵阳)实验室用下图装置可进行多种气体的制取。
(1)在开始实验前需对装置进行 检查,小宇同学欲制取,选用该装置是否正确? 。
(2)小刘同学用该装置制取,应选用的试剂是 ,其中固体试剂起 作用,反应的化学方程式为 。
(3)实验室制取时,盛装块状固体的仪器名称是 ,通过分液漏斗加入稀盐酸,发生反应的化学方程式是 。向集满的软塑料瓶中加入100mL水和8滴石蕊溶液,立即旋紧瓶盖,振荡,观察到的现象是 。
考法02发生装置和收集装置的选择
3.(2023·辽宁大连)实验室中常用以下装置制取气体。
(1)用高锰酸钾制氧气的化学方程式为 ,选择的发生装置是 (填字母序号,下同)。用装置C收集氧气,是因为氧气具有 的性质。
(2)用石灰石和稀盐酸制二氧化碳的化学方程式为 ,用装置B实验时,长颈漏斗的末端应保持在 。收集干燥的二氧化碳应选择的装置是 。
4.(2023·山东青岛)实验是进行科学探究的重要方式。“追梦”活动小组在实验室中制取氧气并探究其性质,请根据如图所示装置回答问题。
(1)实验室制取氧气的方法有多种,例如:
①加热分解高锰酸钾固体
②利用二氧化锰作催化剂分解过氧化氢溶液
若用方法①制取氧气应选用的发生装置是 (选填字母序号),选择时考虑的因素是 ;若用方法②制取氧气,其反应原理用化学方程式表示为 。
(2)可用D装置收集氧气,原因是 ;用F装置探究氧气性质时,发现铁丝剧烈燃烧,反应的化学方程式为 ,由此得出氧气具有的化学性质是 。
考法03 气体的检验和验满及性质验证
5.(2023·陕西)下图是实验室常见的气体制备装置。

(1)写出标有字母a的仪器名称: 。
(2)用过氧化氢溶液和二氧化锰制氧气时,应选择的气体发生装置是 (填字母),发生反应的化学方程式为 。
(3)用如图装置检验,装置中的无色溶液应是 ,检验时,气体应从 (填“b”或“c”)端通入。

6.(2023·山东淄博)气体的实验室制备是学生必备的实验技能,以下是实验室用于制取气体的部分装置,回答下列问题。

(1)仪器①的名称为 。
(2)实验室用过氧化氢溶液和二氧化锰制取氧气,应选用的发生装置是 (填字母),反应的化学方程式为 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,反应的化学方程式为 。若使用装置C收集二氧化碳,将燃着的木条放在导管口 (填“a”或“b”)处,观察到 则证明气体已经收集满。
(4)实验室制取少量氢气时,可选用装置D或E收集。由此推断,氢气具有的物理性质是 。
考法04 万能瓶的使用
7.(2023·黑龙江大庆)化学实验设计中经常涉及到“一器多用”和“多器一用”的情况。请根据下列装置回答问题:

(1)图1为气体的收集装置:
①若用排空气法收集,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
②若用排水法收集,气体的进气口为 (填“a”或“b”)。
③图1也可用于除去CO中的气体,则瓶内所盛装试剂为 。
(2)图2为某同学设计的几种防倒吸装置,其中合理的是 。
8.(2023·四川乐山)A-E是化学实验时常见的实验装置,组合不同装置可以实现、等气体的制备、干燥、收集等。

回答下列问题:
(1)图中仪器a的名称为
(2)用装置A制备氧气时发生反应的化学方程式为 ,实验时应在试管口放一团
(3)利用装置C收集时,气体应从 (选填“①”或“②”)导管口进入。
(4)欲制备并收集干燥的,应选用的装置为:B→ →C(填装置序号)。
9.(2024·山西吕梁·模拟预测)多功能瓶是一个由导管、胶塞、集气瓶组成的装置,因用途广、使用方便被称为多功能瓶。下列实验利用多功能瓶可以达到目的的是( )
A. 收集氢气 B. 检验二氧化碳
C. 除去氧气中的水分 D. 探究二氧化碳能与水反应
知识点一 氧气的制取
1、选药品的条件:必须含有氧元素。常用过氧化氢溶液和二氧化锰;或加热高锰酸钾或氯酸钾。
如:用过氧化氢和二氧化锰制取氧气:
(1)原理:2H2O2 2H2O + O2↑;
(2)装置:固液不加热,排水法(或向上排空法)。
(3)步骤:检查气密性;装药品,先固后液;
(4)收集法:①、排水法:原因氧气不易溶于水,不与水反应;(何时开始收集:导管口有连续均匀气泡冒出时开始收集。)②、向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;
(5)验满:向上排空气法,用带火星的木条放在,瓶口,木条复燃则收集满。
(6)检验:用带火星的木条伸入,瓶内,木条复燃则该气体是氧气。
(7)注意事项:向上排空气法收集气体时,导管口要接近集气瓶底(目的:便于排净空气)。
如:用高锰酸钾或氯酸钾制取氧气:
(1)原理:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;
(2)装置:固固加热,排水法(或向上排空法)
(3)步骤:①连接装置:先下后上,从左到右的顺序;②检查装置的气密性;③装入药品:按粉末状固体取用的方法;④固定装置:固定试管时,试管口应略向下倾斜,铁夹应夹在试管的中上部;⑤加热药品:先预热,后在反应物部位用酒精灯外焰加热;⑥收集气体;⑦先将导管移出水面,再停止加热。
(4)收集法、验满、检验:(同上)
(5)注意事项:①试管口要略微向下倾斜:防止生成的水回流,使试管破裂;②导气管伸入发生装置内要稍露出橡皮塞:有利于产生的气体排出;③用高锰酸钾制取氧气时,试管口塞一团棉花:防止高锰酸钾粉末进入导气管;④实验结束后,先将导气管移出水面,然后熄灭酒精灯:防止水槽中的水倒流,炸裂试管。
知识点二 二氧化碳的制取
1、药品:大理石或石灰石和稀盐酸。
药品的选择:①实验室制取二氧化碳不能用稀硫酸和大理石反应是因为(稀硫酸和大理石反应生成的硫酸钙微溶于水,会附着在大理石表面,阻碍反应的继续发生)。②也不用浓盐酸是因为(浓盐酸易挥发,使制得的二氧化碳中混有氯化氢气体而不纯)。
2、原理:CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑;
3、装置:固液不加热,向上排空法,
4、步骤:①连接装置;②检查装置的气密性;③向锥形瓶中加入大理石;④从长颈漏斗加入稀盐酸;⑤收集二氧化碳;⑥验满。
5、收集法:向上排空气法:原因密度比空气大且不与空气反应;能溶于水且与水反应,不能用排水法。
6、验满:向上排空气法,用燃着的木条放在,瓶口,木条熄灭则收集满。
7、检验:将气体通入澄清石灰水,若石灰水浑浊,则是二氧化碳。原理:Ca(OH)2+CO2 =CaCO3↓+H2O
知识点三 气体的检验与净化
1、气体的检验与净化的顺序原则
(1)检验气体时,先检验水后检验杂质。
(2)净化气体时,先除杂质后干燥。
例如,二氧化碳中有水蒸气和HCl杂质。
检验气体:
(1)先通过白色硫酸铜粉末,硫酸铜变为蓝色则说明有水蒸气;
(2)再通过硝酸银溶液,若有不溶于硝酸的白色沉淀生成,说明有HCl。
净化气体:
(1)先通过饱和碳酸氢钠溶液,除去HCl;(2)再通过浓硫酸溶液,除去水蒸气。
2、气体的制取、检验与净化装置的顺序原则
发生装置(选取依据反应物状态和反应条件)(2)净化装置(3)干燥装置(4)收集装置(5)有污染性的气体,为了保护环境,要加一个吸收装置。
3、常见气体的净化
(1)气体中有水蒸气杂质,用干燥剂除去,常用干燥剂浓硫酸和碱石灰(NaOH和CaO);注意浓硫酸不能干燥NH3等碱性气体;碱石灰不能干燥CO2、SO2和HCl等酸性气体。
(2)CO2中有HCl杂质,将气体通过饱和的碳酸氢钠溶液。
(3)气体中有H2和CO等还原性气体杂质,将气体通过灼热的氧化铜。
(4)除去气体中的氧气,将气体通过灼热的铜网。
1.(2024·山东枣庄·一模)掌握基本的实验操作技能是初中化学学习的基本要求。下列实验操作不合理的是( )
A.装置①可作为实验室用双氧水制取氧气的发生装置
B.用加热高锰酸钾(KMnO4)固体制取并粗略测定O2的体积时,装置的连接顺序为b-h-g-i
C.用装置④收集O2时,检查O2是否收集满可在f处放置带火星的木条
D.用锌和稀硫酸制取并收集干燥的H2时,装置的连接顺序为a-c-d-e
2.(2024·四川泸州·一模)以下是气体制备及净化装置。下列说法正确的是( )
A.甲装置和乙装置一样可以控制反应的发生和停止
B.乙装置中的止水夹M处于开启状态
C.丙装置可以吸收易溶于水或与水反应的气体
D.丁装置可以干燥CO气体,气体从b端进入甲
3.(2023·辽宁沈阳)近年来我国航天事业取得飞速发展,航天科技涉及很多气体制备的知识,这些知识也与实验室、工业制气体密切相关。
(一)实验室制取气体
(1)写出标号仪器①的名称: 。
(2)实验室用高锰酸钾制取,若收集较为纯净的可以选择装置 (填字母序号),该反应的化学方程式: 。检验的方法: 。
(3)实验室用大理石和稀盐酸制取,请写出该反应的化学方程式: 。该实验的发生装置可选B或C,C装置比B装置具有的主要优点是 。
4.(2023·四川广安)下图是实验室制取气体常用的发生装置和收集装置,结合图示,回答下列问题:

(1)图中仪器甲的名称是 。
(2)若实验室用高锰酸钾制氧气,应在装置A的试管口 。
(3)若实验室用装置B、D组合制取氧气,其反应的化学方程式为 。若用装置E收集氧气,验满时,应将带火星的木条置于装置E的 处。(选填“a”或“b”)
(4)装置B、C均可用作实验室制取二氧化碳和氢气的发生装置,两者相比,装置C的优点是 。
5.(2023·西藏)实验是学习化学的重要途径。实验室里制取气体的部分实验装置如图所示,请回答下列问题:

(1)仪器①的名称是 。
(2)实验室用加热氯酸钾和二氧化锰混合物的方法制取氧气,请写出该反应的化学方程式: 。
(3)若要制取一瓶比较纯净的氧气,可选择的发生和收集装置是 (填字母)。
(4)实验室用锌粒与稀硫酸反应制取氢气。若用F装置干燥氢气,气体应从 (填导管口代号)端进入。
6.(2023·湖南常德)氢气是一种清洁能源。某兴趣小组利用锌粒和稀硫酸反应来制取氢气,其反应原理为Zn+H2SO4═ZnSO4+H2↑。请回答相关问题:
制备:

(1)如图A、B为两种发生装置,A中仪器①的名称为 。制备氢气的发生装置为 (填序号),此装置还可制备哪种气体 (填写名称)。
(2)请用化学方程式说明为什么氢气是清洁能源 。
洗气:
(3)该兴趣小组试图用稀盐酸代替稀硫酸,制取并收集一瓶纯净干燥的氢气,查阅资料后发现,氯化氢气体极易溶于水,便设计了除杂装置如图C、D.你认为该兴趣小组能不能达到实验目的 (填“能”或“不能”),请说明原因 。
7.(2023·青海西宁)根据下列实验装置图回答问题:

(1)写出仪器 p的名称
(2)实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为 ;若用 D装置收集产生的氧气,则验满的方法是
(3)实验室用大理石和稀盐酸反应制取二氧化碳,应选用的发生和收集装置为 (从 A~E中选填字母编号),其反应的化学方程式为
(4)若用 F装置收集某气体,气体从 n端通入,据此推测该气体具有的物理性质是
8.(2023·湖南湘潭)根据下列装置图回答问题

(1)写出图中仪器a的名称 。
(2)实验室选择A装置制取氧气的化学方程式是 ;此装置中棉花的作用是 。
(3)实验室制取二氧化碳的化学方程式是 ;应选择的发生装置是 (填字母序号),若用C装置收集,验满时应将燃着的木条放到 ,木条熄灭,则已集满。
(4)二氧化氮是一种有毒气体,密度比空气大,易溶于水,能和氢氧化钠溶液反应生成盐和水,若用F装置收集二氧化氮,气体应从 (填“b”或“c”)端通入,为了防止污染环境,F装置要与上图中 (填字母序号)装置相连接。
9.(2024·山东济宁·一模)如下图所示为实验室中常见气体制备、净化、干燥、收集和进行实验探究的部分仪器装置,化学小组的同学利用其进行下列化学实验。
请根据题目要求,回答下列问题:
(1)装置B中负责滴加液体的仪器名称是 。
(2)在实验室中制备并收集一瓶干燥且不含HCl气体的二氧化碳气体,所选装置的连接顺序为 (从左到右填写装置序号字母),其中除去HCl气体的化学反应方程式为 。
(3)化学小组的同学用一氧化碳气体(含少量水蒸气),测定某氧化铁样品(杂质为铁粉)中的质量分数,设计了实验方案,所选仪器按“CO(含少量水蒸气)”的顺序连接(、为氢氧化钠溶液洗气瓶),检查装置的气密性,然后进行实验。(假设发生的化学反应都充分反应)
①该装置中,洗气瓶C的作用为 。
②进行实验时,检查完装置的气密性,在仪器A硬质玻璃管中放入该氧化铁样品后,进行以下操作,其中应该先进行的是 (填选项序号之一)。
a.用酒精灯加热 b.通入—氧化碳气体(含少量水蒸气)
③反应充分进行后冷却,测得此时洗气瓶C增重,洗气瓶增重,则该氧化铁样品中的质量分数为 。
④实验中可在装置A中观察到的实验现象是 。

展开更多......

收起↑

资源列表