【名师导航2024】中考科学一轮复习学案——专题20 实验的基本操作与气体的制取(含答案)

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【名师导航2024】中考科学一轮复习学案——专题20 实验的基本操作与气体的制取(含答案)

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第二十讲:实验的基本操作和气体的制取
加热反应仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
试管 少量试剂的反应容器,盛放溶液,___可以______直接加热 常温或加热时使用,加热时夹持中上部。加热时液体不超过试管容积的 1/3
蒸发皿 用于蒸发液体,浓缩溶液,干燥固体,可以 直接加热 瓷质仪器。蒸发操作中当___将近蒸干_______时,停止加热,用余热 蒸干。耐高温,____坩埚钳 ( https: / / baike. / item / %E5%9D%A9%E5%9F%9A%E9%92%B3 / 765236 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank )_____夹取
坩埚 主要用于固体加热,可以 直接加热 加热后不能骤冷,用坩埚钳 ( https: / / baike. / item / %E5%9D%A9%E5%9F%9A%E9%92%B3 / 765236 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank ) 取下。坩埚受热时放在泥三角 ( https: / / baike. / item / %E6%B3%A5%E4%B8%89%E8%A7%92 / 6670585 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank ) 上。蒸发时要搅拌;将近蒸干时用余热蒸干
烧杯 溶解、___配制______溶液,大量试剂反应容器 常温或加热时使用。加热时下面要放___石棉网______,使之均匀受热
烧瓶 分平底和圆底两种,用作反应物较多且加热时间较长的反应容器 加热时固定在铁架台上,下面放石棉网,平底的一般不用于加热。加热时液体不超过烧瓶容积的 1/3
燃烧匙 用于盛放固体物质在__空气________中燃烧
锥形瓶 用作反应容器,易使反应物摇匀 加热时必须垫石棉网
试剂添加仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
量筒 用于量取一定体积的液体 不能用作反应 容器,不能加热。量取液体时应竖直放置,使视线________垂直量筒__________,读数取凹液面最低点刻度
漏斗 过滤,添加液体,有普通漏斗、长颈 漏斗、分液 漏斗。 长颈漏斗在使用时,玻璃管口一般要伸入液面 以下
试剂瓶 广口瓶用于盛放____固体药品_____,细口瓶用于盛放___液体药品______,棕色试剂瓶用于盛放见光易分解的药品
集气瓶 收集存放少量气体。 不能加热,收集气体用玻璃片 盖住瓶口,根据密度大小,决定瓶口朝上还是朝下
胶头滴管 用于吸取或滴加少量 液体 滴加液体时,不可伸入或接触_试管口
药匙 取用粉末状 或小颗粒状固体药品(药匙的两端是大小不同的两个匙) 药匙用过后要立即用干净的滤纸擦拭干净,以备下次使用
镊子 取用块状 固体药品 夹取药品后需要清洁干净
其他仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
铁架台(带铁夹、铁圈) 固定各种反应容器和其他仪器
酒精灯 用于加热,酒精量为灯壶体积的~,___外焰_____温度最高 加热时使用外焰。不可用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯;不可向燃着的酒精灯中添加酒精;使用完毕用__灯罩_____盖灭,不可用嘴吹灭
试管夹 用来夹持试管 试管夹从试管底部往上套,夹在试管的中上部,加热时用手握住试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上
玻璃棒 搅拌、__过滤_____或转移液体时引流 搅拌时,避免碰到杯壁
U型管 用于洗气,检验某些气体
【典例1】(2022 泸州)在“做实验”中“学化学”离不开仪器。废铜回收利用,可先高温灼烧,再加酸溶解。高温灼烧选用的仪器是(  )
A.锥形瓶B.烧杯 C.集气瓶 D.坩埚
【解答】解:A、锥形瓶可以进行加热,但需垫上石棉网,不能用于高温灼烧,故选项错误。
B、烧杯可以进行加热,但需垫上石棉网,不能用于高温灼烧,故选项错误。
C、集气瓶不能进行加热,故选项错误。
D、坩埚可用于高温灼烧,故选项正确。
故选:D。
【对点训练1】(2022 乐山)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
用途 吸取和滴加少量液体 加热液态物质 搅拌、过滤或转移液体 少量试剂的反应容器
A.A B.B C.C D.D
【解答】解:A、胶头滴管可用于吸取和滴加少量液体,故说法正确;
B、量筒不能用于加热液体,故说法错误;
C、玻璃棒可用于搅拌、过滤或转移液体,故说法正确;
D、试管可用于少量液体的反应容器,故说法正确。
故选:B。
实验室药品取用规则
三不原则:不能用手接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味(应用 扇闻 法);不得尝任何药品的味道。
节约原则:注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量取用,液体 1~2 mL,固体只需铺满试管底部。
处理原则:“三不一要”,实验剩余的药品既不放回原瓶,也不能随意丢弃,更不能拿出实验室,要放入指定的容器内。
固体药品的取用
固体药品通常保存在广口瓶 里。
固体粉末一般用药匙或纸槽取用。操作时先将试管横放 ,用 药匙 或 纸槽 小心地送至试管底部,然后使试管直立。(一横、二送、三直立)
块状药品一般用 镊子 夹取。操作时先倾斜试管,然后用镊子把块状药品或金属颗粒放入试管口,再把试管慢慢竖立 起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。 (一斜、二放、三慢竖)
液体药品的取用
液体药品通常盛放在细口瓶里。广口瓶、细口瓶等都经过 磨砂 处理,目的是增大容器的密封性。
取用不定量较多液体——直接倾倒,瓶口需要接触。
使用时的注意事项:
※细口瓶的瓶塞必须 倒 放在桌面上,防止瓶塞上的药品腐蚀实验台或污染药品。
※细口瓶标签朝向 手心 ,防止药液洒出腐蚀标签。(如下左图)
※瓶口必须 紧贴 试管口,并且缓缓地倒。防止药液损失。
※倒完液体后,要立即盖紧瓶塞,防止药品变质,并把瓶子放回原处,标签朝向外面。
取用不定量较少液体——胶头滴管(如下右图)
应在容器的正上方 竖直 滴入;胶头滴管不要接触容器壁,防止污染滴管或污染试剂;滴管不要平放或倒置,防止 液体倒流进入橡胶胶帽 ;用过的滴管要立即用清水冲洗干净;但滴瓶上的滴管无须用水冲洗,不能交叉使用。
取用一定量的液体——量筒
先向量筒中倾倒液体,接近所需刻度时,停止倾倒,余下部分用 胶头滴管 滴加至所需刻度线。读数时量筒必须放平,视线要与量筒内液体的凹液面 的最低处保持水平,再读出液体的体积(仰视偏小,俯视偏大)。
玻璃仪器的洗涤
清洗易溶物时,一般需用水反复清洗 3次。清洗油脂类难溶物时,可先用热的纯碱溶液或去污粉进行清洗(乳化作用的原理),然后再用水冲洗3次;清洗氧化物或碳酸盐等难溶物时,可先用 稀盐酸 等物质与其反应生成可溶性物质,然后再用水冲洗 3次。玻璃仪器是否洗净,可通过观察其内壁水的附着特点进行判断,若容器内壁的水 不聚成水滴,也不成股流下 ,表明容器已清洗干净。
仪器的连接
一般仪器的连接按照先下 后上 ,从 左 到 右 的原则进行连接。
把玻璃管插入带孔橡皮塞:左手拿橡皮塞,右手拿玻璃管,先把要插入塞子的玻璃管一端用 蒸馏水 润湿,然后稍稍用力 转动 ,使它插入。
连接玻璃管和橡皮管:左手拿玻璃管,右手拿橡皮管,先把玻璃管口用水 湿润 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。
在容器口塞橡皮塞:左手拿容器,右手拿橡皮塞,应把橡皮塞慢慢 转动 进入容器口。
装置气密性检查
气密性检查的原理是利用 装置内外气体的压强差 ,观察现象。检查的一般方法是:通过气体发生装置与附设的液体构成封闭系统,依据改变体系内的压强时产生的现象(如:气泡生成、液柱形成、液面升降等)判断气密性好坏。
常见实例 用手握住瓶壁时,导管口__有气泡冒出_________或者松手后___玻璃管有液柱上升____________。
常见实例 先用弹簧夹夹住橡皮管,然后向长颈漏斗中加入一定量的水,停止加水后,形成的水柱__高度保持不变____。
实验室安全
酒精灯失火时,用 湿抹布 或沙子盖灭。
如果不慎将浓硫酸溅到了皮肤或衣服上,应立即用布吸干,再用 大量清水 冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液,严重时应立即送医院。(一吸二冲三涂)
稀硫酸沾到衣服或皮肤上也要处理,否则稀硫酸的水分蒸发,会变成浓硫酸。
如果不慎将碱液滴到皮肤上,要用较多的水冲洗,然后再涂上稀硼酸溶液。
【典例2】(2023 绍兴)规范的操作可以保证实验的科学性和安全性。下列实验操作正确的是(  )
A.滴加液体 B.读取体积 C.点燃酒精灯 D.取用砝码
【解答】解:A、胶头滴管伸入试管中,故操作错误;
B、视线也凹液面最低处相平,读数正确;
C、用燃着的酒精灯点燃另一盏酒精灯,操作错误;
D、用手直接拿砝码,容易造成砝码生锈而不准确。
故选:B。
【对点训练2】(2023 台州)规范的实验操作有助于达成实验目的,并保证实验安全。下列实验操作中正确的是(  )
A.过滤 B.点燃酒精灯 C.滴加液体 D.闻气味
【解答】解:A、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。
B、使用酒精灯时要注意“两查、两禁、一不可”,禁止用酒精灯去引燃另一只酒精灯,图中所示操作错误。
C、胶头滴管要垂悬在试管口上方,不能伸入试管内,更不能接触试管壁,图中所示操作错误。
D、闻气体的气味时,应用手在瓶口轻轻的扇动,使极少量的气体飘进鼻子中,不能将鼻子凑到集气瓶口去闻气体的气味,图中所示操作正确。
故选:D。
发生装置的选择
选择气体的发生装置一般根据两个方面:① 反应物状态 ;② 反应条件 。
(1)甲装置为 固液(液液) 型
适用于实验室制氧气(以双氧水为原料)、二氧化碳、氢气等气体,特点是原料中有液体,反应无需加热。
该装置若用长颈漏斗,则需将漏斗下端 浸入液面以下 。
气密性检查采用压水法,将导气管用止水夹关闭,在漏斗中加水能形成一段水柱则气密性良好。
(2)乙装置为 固固(加热) 型
适用于实验室利用高锰酸钾 或氯酸钾 加热分解制取氧气,特点是原料都为固体,反应需加热。
若以高锰酸钾作原料,需在试管口加一团棉花,以防 高锰酸钾粉末通过导管进入水槽 。
气密性检查采用手握法,先将导管口的下端浸入水中,再用双手紧握试管,利用手温加热试管,观察导管口是否有气泡冒出。
不同的发生装置的设计优点
①装置甲的优点: 可以随时添加反应试剂 。
②装置乙的优点: 可以控制反应的速率 。
③装置丙的优点: 可以控制反应的进行和停止 。
④装置丁的优点:注射器的作用类似分液漏斗,所以也可以 控制反应的速率 。
收集装置的选择
收集装置的选择依据:
收集的气体不能与被排的介质反应(常见的为水或者空气);
如果气体难溶于水或者不易溶于水,且不与水反应,则可以选用 排水 法,如氧气、氢气等。在用排水法收集氧气时,要等气泡均匀冒出时 开始收集,一开始旧收集会导致收集到的氧气浓度偏低,影响后续实验。收集二氧化碳时,如果一定要采用排液体的方法,那么可以采用饱和的碳酸氢钠 溶液。
如果气体的密度与空气 存在较大差异,且不与空气成分反应,那么可以选择排 空气 法。向上(向下)排空气法分别适于收集密度比空气大(小)的气体。如CO 、O 、H 等气体。
【典例3】(2022 丽水)在实验室制取和收集气体的四种装置中,下列用法不正确的是(  )
A.可制取O2 B.可制取CO2 C.可收集CO2 D.可收集O2
【解答】解:A、装置属于固体加热型,试管口放有一团棉花,采用的加热高锰酸钾的方法,故选项说法正确。
B、实验室中制取二氧化碳常用大理石或石灰石和稀盐酸反应来制取,属于固液常温型,图中装置可制取CO2,故选项说法正确。
C、二氧化碳的密度比空气的大,应用向上排空气法收集,故选项说法错误。
D、氧气不易溶于水,可用排水法收集,故选项说法正确。
故选:C。
【对点训练3】(2022 日照)用如图所示装置制备气体,并随时控制反应的发生与停止,下列所选试剂制备相应气体合适的是(  )
①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2
②用铝片与稀盐酸混合制备H2
③用高锰酸钾固体制备O2
④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2
⑤用氯酸钾固体与二氧化锰固体混合制备O2
A.②④ B.①③⑤ C.①③④ D.②⑤
【解答】解:①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2,硫酸铜粉末不能放到多孔隔板上,故选项不合题意。
②用铝片与稀盐酸混合制备H2,铝片能放到多孔隔板上,故选项符合题意。
③用高锰酸钾固体制备O2,需要固体加热型装置,该装置不符合要求,故选项不合题意。
④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2,块状碳酸钙能放到多孔隔板上,故选项符合题意。
⑤用氯酸钾固体与二氧化锰固体混合制备O2,需要固体加热型装置,该装置不符合要求,故选项不合题意。
所选试剂制备相应气体合适的是②④。
故选:A。
常见气体的制取
氧气 氢气 二氧化碳
药品 a.氯酸钾和二氧化锰;b.高锰酸钾;c.双氧水和二氧化锰 锌粒与稀硫酸 大理石(或石灰石)与稀盐酸
反应原理 a.工业上采用分离液态空气法b.2KClO32KCl+3O2↑c.2KMnO K MnO +MnO +O ↑d.2H O 2H O+O ↑ Zn+H SO ZnSO +H ↑ CaCO +2HClCaCl +H O+CO ↑
制取装置
收集方法 排水法或向上排空气法(不易溶于水且不与水反应,密度比空气略大) 排水法或向下排空气法(难溶于水,密度比空气小) 向上排空气法(能溶于水且与水反应,密度比空气大)
检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃 点燃,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁有水珠(生成物只有水) 将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊
验满方法 将带火星的木条靠近集气瓶口,木条复燃,则说明已满 将燃着的木条靠近集气瓶口,木条火焰立即熄灭,则说明已满
实验操作步骤 用高锰酸钾或氯酸钾制氧气并用排水法收集时:a.检查气密性;b.装药品;c.固定试管;d.加热;e.收集;f.将导管移出水槽;g.熄灭酒精灯若用双氧水和 MnO 制O ,操作步骤同制取CO (药品换为 MnO 和双氧水) a.检查气密性;b.加药品;c.固定试管;d.验纯;e.收集 a.检查气密性;b.加入大理石或石灰石;c.加入稀盐酸;d.收集
注意事项 a.试管口应略向下倾斜;b.用高锰酸钾制氧气时,靠近试管口处应塞一团棉花;c.用排水法收集时,气泡连续、均匀地放出后再收集;d.用排水法收集完后,先移出导管,再熄灭酒精灯 a.长颈漏斗末端应伸入液面以下;b.反应装置中的导气管刚露出橡胶塞即可;c.不能用浓硫酸、硝酸及浓盐酸来制取氢气;d.气体必须验纯 a.不能用稀硫酸代替稀盐酸;b.长颈漏斗的末端应伸入液面以下;c.反应装置中的导管刚露出橡胶塞即可;d.用向上排空气法收集时,导管口应接近集气瓶底部
【知识拓展】
不能用将燃着的木条放于集气瓶口,观察木条是否熄灭的方式来鉴别是不是二氧化碳,因为 不支持燃烧的气体有很多 ,所以就算木条熄灭也不能说明该气体为二氧化碳。
实验室制取气体的净化和尾气处理
除杂干燥:
①溶液除杂:洗气瓶;
②固体常温除杂:U 形管、干燥管;③固体加热除杂:硬质玻璃管。
干燥与除杂的顺序:
①若采用溶液除杂,则先 除杂 后 干燥 ;
②若采用加热除杂,则 干燥 在前;
③若用固体吸收剂常温除杂,则根据题意而定。
尾气处理:
①有毒气体:固体、溶液吸收、点燃 或装置收集;
②无毒气体直接排空;
③若制备的物质极易水解,则需在尾部加装干燥管,以防空气中的水蒸气进入造成水解。
实验顺序
加热操作:主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后,再点燃酒精灯,其目的一是防止爆炸 ;二是保证产品纯度。
熄灭酒精灯时,一般是“先取后灭”的原则。
多功能瓶
多功能瓶充当集气瓶
用作排水法收集:进气的顺序是 短 管进 长 管出。
用作排空气法收集:
※收集密度比空气 小 的气体时,短管进长管出,即向下排空法;
※收集密度比空气 大 的气体时,长管进短管出,即向上排空法。
多功能瓶充当洗气瓶
进气顺序为 长 管进 短 管出。
洗气瓶可用于净化气体
※吸收水蒸气:用浓硫酸、碱石灰 等(根据干燥的其他不同选择);
※吸收CO :用 NaOH 溶液;
※吸收 HCl:用氢氧化钠溶液;
※吸收 CO 中的 HCl:用饱和碳酸氢钠 溶液或者AgNO3 溶液。
洗气瓶可用于检验气体
※检验 CO :用澄清石灰水;
※检验 HCl:用 AgNO3 溶液。
测量生成气体的多少,可以用质量法和体积法两种方法。
(1)质量法:①测量发生装置反应前后的差量;②测量吸收装置反应前后的差量。
(2)体积法:①用“排水量气”的方法测量排开水的体积;②用量气管测量,需要用到水准管调节气压大小,若内部气体偏大,测得气体体积偏小。
【典例4】(2023 菏泽)如图是初中化学实验中常见的仪器装置,请根据要求完成相关问题。

实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置应选    (填装置序号),化学方程式为    。把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶,观察到的现象是    。
用锌粒和稀硫酸制取一瓶纯净干燥的氢气,可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是    (填接口序号)。
潜艇和空间站可用氧烛作为应急氧源,氧烛是一种便携式供氧设备(如图)。紧急情况使用时发生如下两个过程:①按下火帽点燃内部金属粉末,放出大量的热。②放出的热促使产氧药块中的氯酸钠(NaClO3)持续分解,放出氧气。过程①的作用与以上装置中    (填仪器名称)的作用相似。一枚某型号氧烛中约含氯酸钠10.65kg,完全反应后氯酸钠中氧元素全部转化为氧气,理论上可生成    kg氧气。
【解答】解:(1)实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气,属于固、固加热型,适合用A装置作发生装置;氯酸钾在二氧化锰的催化作用下加热生成氯化钾和氧气,反应的化学方程式为:2KClO32KCl+3O2↑;把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶,观察到的现象是:剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量,生成一种具有刺激性气味的气体;
(2)锌粒和稀硫酸反应生成硫酸锌和氢气,属于固、液常温型,可用装置B或C或D作发生装置;浓硫酸具有吸水性且不与氢气反应,氢气可用浓硫酸干燥,氢气的密度比空气小,难溶于水,可用装置G或E收集,用锌粒和稀硫酸制取一瓶纯净干燥的氢气,可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是:b(或c或d)、h、i、g;
(3)过程①按下火帽点燃内部金属粉末,放出大量的热,所以过程①的作用与以上装置中酒精灯的作用相似;
设理论上生成氧气的质量为x。
2NaClO32NaCl+3O2↑
213 96
10.65kg x
x=4.8kg
故答案为:
(1)A;2KClO32KCl+3O2↑;剧烈燃烧,发出明亮的蓝紫色火焰,放出大量,生成一种具有刺激性气味的气体;
(2)b(或c或d)、h、i、g;
(3)酒精灯;4.8。
【对点训练4】(2022 潍坊)化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成相关问题。
写出仪器a的名称    。
写出利用A装置制取氧气的化学方程式    ,基本反应类型是    。用D装置收集氧气有下列操作步骤:①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中。②将装满水的集气瓶倒置在水槽中。③当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽正放在桌上。正确的操作顺序是    (填编号)。
制取二氧化碳时,要获得平稳气流,最佳发生装置是    (填装置序 号),用E装置检验气体集满的方法是    。
将干燥纯净的二氧化碳通入装置F,可观察到澄清的溶液变浑浊,原因是
 (已知:20℃时,氢氧化钠在乙醇中的溶解度为17.3g,而碳酸钠在乙醇中几乎不溶解)。
【解答】解:(1)仪器a的名称是铁架台;故答案为:铁架台;
(2)装置A适用于固体加热制取气体,因为试管口没有棉花团,所以是加热氯酸钾与二氧化锰的混合物制取氧气同时生成氯化钾,化学方程式为2KClO32KCl+3O2↑,该反应是由一种物质生成两种新物质,属于分解反应;若采用排水法收集氧气,该操作的正确步骤为:②将装满水的集气瓶倒置在水槽中;①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中;③当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽正放在桌上;故答案为:2KClO32KCl+3O2↑;分解反应;②①③;
(3)实验室制取CO2,是在常温下,用大理石或石灰石和稀盐酸制取的,碳酸钙和盐酸互相交换成分生成氯化钙和水和二氧化碳,因此不需要加热。实验室制取二氧化碳气体想获得平稳的气流,应选择的发生装置B,利用分液漏斗滴加液体试剂的速率来控制反应的速率;二氧化碳的密度比空气的,若用E装置检验气体集满的方法是将燃着的木条放在c导管口处,若木条熄灭,证明二氧化碳已满;故答案为:B;将燃着的木条放在c导管口处,若木条熄灭,证明二氧化碳已满;
(4)二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠在乙醇中几乎不溶解,所以将二氧化碳气体通入饱和氢氧化钠乙醇溶液中,能观察到观察到澄清的溶液变浑浊;故答案为:二氧化碳和氢氧化钠反应生成碳酸钠和水,碳酸钠在乙醇中几乎不溶解。
知识梳理
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第二十讲:实验的基本操作和气体的制取
加热反应仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
试管 少量试剂的反应容器,盛放溶液,_________直接加热 常温或加热时使用,加热时夹持中上部。加热时液体不超过试管容积的
蒸发皿 用于蒸发液体,浓缩溶液,干燥固体, 直接加热 瓷质仪器。蒸发操作中当__________时,停止加热,用 蒸干。耐高温,____ ( https: / / baike. / item / %E5%9D%A9%E5%9F%9A%E9%92%B3 / 765236 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank )_____夹取
坩埚 主要用于固体加热, 直接加热 加热后不能骤冷,用 ( https: / / baike. / item / %E5%9D%A9%E5%9F%9A%E9%92%B3 / 765236 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank ) 取下。坩埚受热时放在 ( https: / / baike. / item / %E6%B3%A5%E4%B8%89%E8%A7%92 / 6670585 fromModule=lemma_inlink" \t "_blank ) 上。蒸发时要搅拌;将近蒸干时用余热蒸干
烧杯 溶解、________溶液,大量试剂反应容器 常温或加热时使用。加热时下面要放_________,使之均匀受热
烧瓶 分平底和圆底两种,用作反应物较多且加热时间较长的反应容器 加热时固定在铁架台上,下面放石棉网,平底的一般不用于加热。加热时液体不超过烧瓶容积的
燃烧匙 用于盛放固体物质在__________中燃烧
锥形瓶 用作反应容器,易使反应物摇匀 加热时必须垫石棉网
试剂添加仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
量筒 用于量取一定体积的液体 不能用作 容器,不能加热。量取液体时应竖直放置,使视线__________________,读数取凹液面最低点刻度
漏斗 过滤,添加液体,有普通漏斗、 漏斗、 漏斗。 长颈漏斗在使用时,玻璃管口一般要 以下
试剂瓶 广口瓶用于盛放_________,细口瓶用于盛放_________,棕色试剂瓶用于盛放见
集气瓶 收集存放少量气体。 不能加热,收集气体用 盖住瓶口,根据密度大小,决定瓶口朝上还是朝下
胶头滴管 用于吸取或滴加 液体 滴加液体时,不可伸入或接触_
药匙 取用 或小颗粒状固体药品(药匙的两端是大小不同的两个匙) 药匙用过后要立即用干净的滤纸擦拭干净,以备下次使用
镊子 取用 固体药品 夹取药品后需要清洁干净
其他仪器
名称 仪器示意图 主要用途 使用时注意事项
铁架台(带铁夹、铁圈) 固定各种反应容器和其他仪器
酒精灯 用于加热,酒精量为灯壶体积的~,________温度最高 加热时使用外焰。不可用燃着的酒精灯去引燃另一酒精灯;不可向燃着的酒精灯中添加酒精;使用完毕用_______盖灭,不可用嘴吹灭
试管夹 用来夹持试管 试管夹从试管底部往上套,夹在试管的中上部,加热时用手握住试管夹的长柄,不要把拇指按在短柄上
玻璃棒 搅拌、_______或转移液体时引流 搅拌时,避免碰到杯壁
U型管 用于洗气,检验某些气体
【典例1】(2022 泸州)在“做实验”中“学化学”离不开仪器。废铜回收利用,可先高温灼烧,再加酸溶解。高温灼烧选用的仪器是(  )
A.锥形瓶B.烧杯 C.集气瓶 D.坩埚
【对点训练1】(2022 乐山)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
用途 吸取和滴加少量液体 加热液态物质 搅拌、过滤或转移液体 少量试剂的反应容器
A.A B.B C.C D.D
实验室药品取用规则
三不原则:不能用手接触药品;不要把鼻孔凑到容器口去闻药品的气味(应用 法);不得尝任何药品的味道。
节约原则:注意节约药品。应该严格按照实验规定的用量取用药品。如果没有说明用量,一般应该按最少量取用,液体 mL,固体只需铺满试管底部。
处理原则:“三不一要”,实验剩余的药品既不放回原瓶,也不能随意丢弃,更不能拿出实验室,要放入指定的容器内。
固体药品的取用
固体药品通常保存在 里。
固体粉末一般用药匙或纸槽取用。操作时先将试管 ,用 或 小心地送至试管底部,然后使试管直立。(一横、二送、三直立)
块状药品一般用 夹取。操作时先倾斜试管,然后用镊子把块状药品或金属颗粒放入试管口,再把试管慢慢 起来,使药品或金属颗粒缓缓地滑到容器的底部,以免打破容器。 (一斜、二放、三慢竖)
液体药品的取用
液体药品通常盛放在细口瓶里。广口瓶、细口瓶等都经过 处理,目的是增大容器的密封性。
取用不定量较多液体——直接倾倒,瓶口需要接触。
使用时的注意事项:
※细口瓶的瓶塞必须 放在桌面上,防止瓶塞上的药品腐蚀实验台或污染药品。
※细口瓶标签朝向 ,防止药液洒出腐蚀标签。(如下左图)
※瓶口必须 试管口,并且缓缓地倒。防止药液损失。
※倒完液体后,要立即盖紧瓶塞,防止药品变质,并把瓶子放回原处,标签朝向外面。
取用不定量较少液体——胶头滴管(如下右图)
应在容器的正上方 滴入;胶头滴管不要接触容器壁,防止污染滴管或污染试剂;滴管不要平放或倒置,防止 ;用过的滴管要立即用清水冲洗干净;但滴瓶上的滴管无须用水冲洗,不能交叉使用。
取用一定量的液体——量筒
先向量筒中倾倒液体,接近所需刻度时,停止倾倒,余下部分用 滴加至所需刻度线。读数时量筒必须放平,视线要与量筒内液体的 的最低处保持水平,再读出液体的体积(仰视偏小,俯视偏大)。
玻璃仪器的洗涤
清洗易溶物时,一般需用水反复清洗 3次。清洗油脂类难溶物时,可先用热的纯碱溶液或去污粉进行清洗(乳化作用的原理),然后再用水冲洗3次;清洗氧化物或碳酸盐等难溶物时,可先用 等物质与其反应生成可溶性物质,然后再用水冲洗 3次。玻璃仪器是否洗净,可通过观察其内壁水的附着特点进行判断,若容器内壁的水 ,表明容器已清洗干净。
仪器的连接
一般仪器的连接按照先 后 ,从 到 的原则进行连接。
把玻璃管插入带孔橡皮塞:左手拿橡皮塞,右手拿玻璃管,先把要插入塞子的玻璃管一端用 润湿,然后稍稍用力 ,使它插入。
连接玻璃管和橡皮管:左手拿玻璃管,右手拿橡皮管,先把玻璃管口用水 ,然后稍稍用力即可把玻璃管插入橡皮管。
在容器口塞橡皮塞:左手拿容器,右手拿橡皮塞,应把橡皮塞慢慢 进入容器口。
装置气密性检查
气密性检查的原理是利用 ,观察现象。检查的一般方法是:通过气体发生装置与附设的液体构成封闭系统,依据改变体系内的压强时产生的现象(如:气泡生成、液柱形成、液面升降等)判断气密性好坏。
常见实例 用手握住瓶壁时,导管口___________或者松手后_______________。
常见实例 先用弹簧夹夹住橡皮管,然后向长颈漏斗中加入一定量的水,停止加水后,形成的水柱______。
实验室安全
酒精灯失火时,用 或沙子盖灭。
如果不慎将浓硫酸溅到了皮肤或衣服上,应立即用布吸干,再用 冲洗,然后涂上3%~5%的碳酸氢钠溶液,严重时应立即送医院。(一吸二冲三涂)
稀硫酸沾到衣服或皮肤上也要处理,否则稀硫酸的水分蒸发,会变成浓硫酸。
如果不慎将碱液滴到皮肤上,要用较多的水冲洗,然后再涂上稀硼酸溶液。
【典例2】(2023 绍兴)规范的操作可以保证实验的科学性和安全性。下列实验操作正确的是(  )
A.滴加液体 B.读取体积 C.点燃酒精灯 D.取用砝码
【对点训练2】(2023 台州)规范的实验操作有助于达成实验目的,并保证实验安全。下列实验操作中正确的是(  )
A.过滤 B.点燃酒精灯 C.滴加液体 D.闻气味
发生装置的选择
选择气体的发生装置一般根据两个方面:① ;② 。
(1)甲装置为 型
适用于实验室制氧气(以双氧水为原料)、二氧化碳、氢气等气体,特点是原料中有液体,反应无需加热。
该装置若用长颈漏斗,则需将漏斗下端 。
气密性检查采用压水法,将导气管用止水夹关闭,在漏斗中加水能形成一段水柱则气密性良好。
(2)乙装置为 型
适用于实验室利用 或 加热分解制取氧气,特点是原料都为固体,反应需加热。
若以高锰酸钾作原料,需在试管口加一团棉花,以防 。
气密性检查采用手握法,先将导管口的下端浸入水中,再用双手紧握试管,利用手温加热试管,观察导管口是否有气泡冒出。
不同的发生装置的设计优点
①装置甲的优点: 。
②装置乙的优点: 。
③装置丙的优点: 。
④装置丁的优点:注射器的作用类似分液漏斗,所以也可以 。
收集装置的选择
收集装置的选择依据:
收集的气体不能与被排的介质反应(常见的为水或者空气);
如果气体难溶于水或者不易溶于水,且不与水反应,则可以选用 法,如氧气、氢气等。在用排水法收集氧气时,要等 开始收集,一开始旧收集会导致收集到的氧气浓度偏低,影响后续实验。收集二氧化碳时,如果一定要采用排液体的方法,那么可以采用 溶液。
如果气体的密度与 存在较大差异,且不与空气成分反应,那么可以选择排 法。向上(向下)排空气法分别适于收集密度比空气大(小)的气体。如CO 、O 、H 等气体。
【典例3】(2022 丽水)在实验室制取和收集气体的四种装置中,下列用法不正确的是(  )
A.可制取O2 B.可制取CO2 C.可收集CO2 D.可收集O2
【对点训练3】(2022 日照)用如图所示装置制备气体,并随时控制反应的发生与停止,下列所选试剂制备相应气体合适的是(  )
①用硫酸铜粉末与过氧化氢溶液混合制备O2
②用铝片与稀盐酸混合制备H2
③用高锰酸钾固体制备O2
④用块状碳酸钙与稀盐酸混合制备CO2
⑤用氯酸钾固体与二氧化锰固体混合制备O2
A.②④ B.①③⑤ C.①③④ D.②⑤
常见气体的制取
氧气 氢气 二氧化碳
药品 a.氯酸钾和二氧化锰;b.高锰酸钾;c.双氧水和二氧化锰 锌粒与稀硫酸 大理石(或石灰石)与稀盐酸
反应原理 a.工业上采用分离液态空气法b.2KClO32KCl+3O2↑c.2KMnO K MnO +MnO +O ↑d.2H O 2H O+O ↑ Zn+H SO ZnSO +H ↑ CaCO +2HClCaCl +H O+CO ↑
制取装置
收集方法 排水法或向上排空气法(不易溶于水且不与水反应,密度比空气略大) 排水法或向下排空气法(难溶于水,密度比空气小) 向上排空气法(能溶于水且与水反应,密度比空气大)
检验方法 将带火星的木条伸入集气瓶内,木条复燃 点燃,产生淡蓝色火焰,在火焰上方罩一个干而冷的烧杯,烧杯内壁有水珠(生成物只有水) 将气体通入澄清石灰水中,石灰水变浑浊
验满方法 将带火星的木条靠近集气瓶口,木条复燃,则说明已满 将燃着的木条靠近集气瓶口,木条火焰立即熄灭,则说明已满
实验操作步骤 用高锰酸钾或氯酸钾制氧气并用排水法收集时:a.检查气密性;b.装药品;c.固定试管;d.加热;e.收集;f.将导管移出水槽;g.熄灭酒精灯若用双氧水和 MnO 制O ,操作步骤同制取CO (药品换为 MnO 和双氧水) a.检查气密性;b.加药品;c.固定试管;d.验纯;e.收集 a.检查气密性;b.加入大理石或石灰石;c.加入稀盐酸;d.收集
注意事项 a.试管口应略向下倾斜;b.用高锰酸钾制氧气时,靠近试管口处应塞一团棉花;c.用排水法收集时,气泡连续、均匀地放出后再收集;d.用排水法收集完后,先移出导管,再熄灭酒精灯 a.长颈漏斗末端应伸入液面以下;b.反应装置中的导气管刚露出橡胶塞即可;c.不能用浓硫酸、硝酸及浓盐酸来制取氢气;d.气体必须验纯 a.不能用稀硫酸代替稀盐酸;b.长颈漏斗的末端应伸入液面以下;c.反应装置中的导管刚露出橡胶塞即可;d.用向上排空气法收集时,导管口应接近集气瓶底部
【知识拓展】
不能用将燃着的木条放于集气瓶口,观察木条是否熄灭的方式来鉴别是不是二氧化碳,因为 ,所以就算木条熄灭也不能说明该气体为二氧化碳。
实验室制取气体的净化和尾气处理
除杂干燥:
①溶液除杂:洗气瓶;
②固体常温除杂:U 形管、干燥管;③固体加热除杂:硬质玻璃管。
干燥与除杂的顺序:
①若采用溶液除杂,则先 后 ;
②若采用加热除杂,则 在前;
③若用固体吸收剂常温除杂,则根据题意而定。
尾气处理:
①有毒气体:固体、溶液吸收、 或装置收集;
②无毒气体直接排空;
③若制备的物质极易水解,则需在尾部加装干燥管,以防空气中的水蒸气进入造成水解。
实验顺序
加热操作:主体实验加热前一般应先通原料气赶走空气后,再点燃酒精灯,其目的一是 ;二是保证产品纯度。
熄灭酒精灯时,一般是“先取后灭”的原则。
多功能瓶
多功能瓶充当集气瓶
用作排水法收集:进气的顺序是 管进 管出。
用作排空气法收集:
※收集密度比空气 的气体时,短管进长管出,即向下排空法;
※收集密度比空气 的气体时,长管进短管出,即向上排空法。
多功能瓶充当洗气瓶
进气顺序为 管进 管出。
洗气瓶可用于净化气体
※吸收水蒸气:用 等(根据干燥的其他不同选择);
※吸收CO :用 溶液;
※吸收 HCl:用氢氧化钠溶液;
※吸收 CO 中的 HCl:用 溶液或者 溶液。
洗气瓶可用于检验气体
※检验 CO :用澄清石灰水;
※检验 HCl:用 溶液。
测量生成气体的多少,可以用质量法和体积法两种方法。
(1)质量法:①测量发生装置反应前后的差量;②测量吸收装置反应前后的差量。
(2)体积法:①用“排水量气”的方法测量排开水的体积;②用量气管测量,需要用到水准管调节气压大小,若内部气体偏大,测得气体体积偏小。
【典例4】(2023 菏泽)如图是初中化学实验中常见的仪器装置,请根据要求完成相关问题。

实验室用氯酸钾和二氧化锰制取氧气的发生装置应选    (填装置序号),化学方程式为    。把盛有燃着的硫的燃烧匙伸进充满氧气的集气瓶,观察到的现象是    。
用锌粒和稀硫酸制取一瓶纯净干燥的氢气,可选装置的连接顺序(按气体从左到右的方向)是    (填接口序号)。
潜艇和空间站可用氧烛作为应急氧源,氧烛是一种便携式供氧设备(如图)。紧急情况使用时发生如下两个过程:①按下火帽点燃内部金属粉末,放出大量的热。②放出的热促使产氧药块中的氯酸钠(NaClO3)持续分解,放出氧气。过程①的作用与以上装置中    (填仪器名称)的作用相似。一枚某型号氧烛中约含氯酸钠10.65kg,完全反应后氯酸钠中氧元素全部转化为氧气,理论上可生成    kg氧气。
【对点训练4】(2022 潍坊)化学是一门以实验为基础的科学。请根据下列实验装置完成相关问题。
写出仪器a的名称    。
写出利用A装置制取氧气的化学方程式    ,基本反应类型是    。用D装置收集氧气有下列操作步骤:①将导管伸入集气瓶口,气体进入瓶中。②将装满水的集气瓶倒置在水槽中。③当气体收集满时,用毛玻璃片盖住瓶口,将集气瓶移出水槽正放在桌上。正确的操作顺序是    (填编号)。
制取二氧化碳时,要获得平稳气流,最佳发生装置是    (填装置序 号),用E装置检验气体集满的方法是    。
将干燥纯净的二氧化碳通入装置F,可观察到澄清的溶液变浑浊,原因是
 (已知:20℃时,氢氧化钠在乙醇中的溶解度为17.3g,而碳酸钠在乙醇中几乎不溶解)。
知识梳理
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真题演练
(2023 丽水)在做有关酸的性质实验中,下列操作规范的是(  )
A.滴加盐酸 B.稀释浓硫酸 C.倾倒盐酸 D.测盐酸的pH
【解答】解:A、使用胶头滴管滴加少量液体的操作,注意胶头滴管不能伸入到试管内或接触试管内壁,应垂直悬空在试管口上方滴加液体,防止污染胶头滴管,图中所示操作错误。
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸慢慢地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅;图中所示操作正确。
C、向试管中倾倒液体药品时,瓶塞要倒放,标签要对准手心,瓶口紧挨试管口;图中试管没有倾斜、瓶口没有紧挨试管口、瓶塞没有倒放、标签没有向着手心,图中所示操作错误。
D、用pH试纸测定溶液的pH时,正确的操作方法为在白瓷板或玻璃片上放一小片pH试纸,用玻璃棒蘸取待测液滴到pH试纸上,把试纸显示的颜色与标准比色卡比较,读出pH。不能将pH试纸伸入待测液中,以免污染待测液,图中所示操作错误。
故选:B。
(2022 杭州)配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下,其中操作规范的是(  )
A.读取浓硫酸的体积 B.稀释浓硫酸 C.加入碳酸钠 D.倾倒稀硫酸
【解答】解:A、量筒读数时视线要与量筒内液体的凹液面的最低处保持水平,图中所示操作正确。
B、稀释浓硫酸时,要把浓硫酸缓缓地沿器壁注入水中,同时用玻璃棒不断搅拌,以使热量及时的扩散;一定不能把水注入浓硫酸中,以防止酸液飞溅;图中所示操作错误。
C、取用粉末状药品,试管倾斜,用药匙或纸槽把药品送到试管底部,然后使试管直立起来,图中所示操作错误。
D、向试管中倾倒倾倒稀硫酸时,瓶口紧挨烧杯口;图中瓶口没有紧挨烧杯口,图中所示操作错误。
故选:A。
(2023·湖南永州·统考中考真题)规范操作是化学实验成功的基础。下列实验操作正确的是
A. 量筒读数 B. 检查气密性
C. 倾倒液体 D. 稀释浓硫酸
【答案】B
【详解】A. 读取量筒内液体的体积,视线与凹液面的最低处保持水平,此选项错误;
B. 用手紧握试管的外壁,观察放入水中的导管口有无气泡冒出,如果有气泡冒出,说明装置气密性良好,此选项正确;
C. 向试管中倒入液体,瓶塞倒放,标签朝向手心,瓶口紧挨试管口,此选项错误;
D. 稀释浓硫酸的操作是,将浓硫酸沿烧杯内壁慢慢倒入水中,并用玻璃棒不断地搅拌,此选项错误。
故选B。
(2023·湖南怀化·统考中考真题)如图所示的基本实验操作中正确的是
A.滴加液体 B.检查气密性 C.测量溶液pH D.读取液体体积
【答案】B
【详解】A、用胶头滴管向试管中滴加液体时,滴管要悬于试管的上方,不能伸入试管中,故选项操作错误;
B、检查该装置气密性的操作为:将导管的末端放入水中,用手捂住试管,若观察到导管口有气泡冒出,且松开手后在导管的末端形成一段水柱,则证明装置气密性良好,故选项操作正确;
C、测量溶液的pH操作为,取一张洁净的pH试纸,用玻璃棒蘸取待测溶液滴在pH试纸上,变色后与比色卡对照读出读数,不能将pH试纸直接放入溶液中,故选项操作错误;
D、读取量筒读数时,视线要与量筒中液体凹液面的最低处保持水平,不能仰视或俯视,故选项操作错误。
故选B。
(2023 眉山)根据图,有关气体的实验室制法叙述正确的是(  )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取H2,Y为铜粒
C.选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
【解答】解:A、大理石或石灰石与稀硫酸反应,生成微溶于水的硫酸钙,硫酸钙覆盖在大理石或石灰石表面,阻止反应进一步进行,选择甲装置制取CO2,X不能为稀硫酸,故选项说法错误。
B、选择甲装置制取H2,Y不可能为铜粒,在金属活动性顺序中,铜的位置排在氢的后面,不能与稀盐酸反应,故选项说法错误。
C、乙装置,控制通入气体的方向,可收集密度比空气大小的气体,选择乙装置既可收集H2也可收集CO2,从短导管通入,可收集氢气,从长导管通入,可收集二氧化碳,故选项说法正确。
D、浓硫酸具有吸水性,且不与氧气反应,图中装置起洗气功能时进气管与出气管的方向是“长进短出”,选择乙装置干燥O2,气流方向为a进b出,故选项说法错误。
故选:C。
(2023 自贡)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:

写出标示数字的仪器名称:①   ,②   。
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用的发生装置为    (填字母,下同)、收集装置为    ,若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接    装置。
实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为    ,该反应属于四种基本反应类型中的    反应,该实验的发生装置可选用    (填字母),若用E装置收集到的氧气不纯,可能的原因是    (写出一点即可)。
【解答】解:(1)由图可知,标示数字的仪器名称分别为:①长颈漏斗;②集气瓶。
(2)实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,需要固液常温型装置,则应选用的发生装置为B;二氧化碳能溶于水,密度比空气大,可用向上排空气法收集,则收集装置为C;浓硫酸具有吸水性,能干燥二氧化碳气体,若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接F装置。
(3)实验室用高锰酸钾制取氧气的反应是高锰酸钾在加热的条件下生成锰酸钾、二氧化锰和氧气,反应的化学方程式为:2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;该反应符合一变多的特点,属于四种基本反应类型中的分解反应;该实验需要固体加热型装置,则发生装置可选用A;若用E装置收集到的氧气不纯,可能的原因是集气瓶中没有装满水或导管口刚开始冒气泡就收集气体(写出一点即可)。
故答案为:
(1)长颈漏斗;集气瓶;
(2)B;C;F;
(3)2KMnO4K2MnO4+MnO2+O2↑;分解;A;导管口刚开始冒气泡就收集气体。
(2023 遂宁)根据如图实验装置,回答问题:
【查阅资料】1.稀盐酸会挥发少量HCl气体
2.NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
图中标有②的仪器名称为    ;
实验室用C装置收集氧气,当水槽内导管口有气泡    产生时,才开始收集;
实验室用石灰石和稀盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳。请从图中选择所需装置,所选装置接口小写字母连接顺序为    (连接顺序全对才得分);
下面是某品牌的“便携式制氧机”的反应原理:用A剂、B剂产生氧气,其中A剂为白色颗粒(2Na2CO3 3H2O2),B剂为MnO2。
第一步:2Na2CO3 3H2O2═2Na2CO3+3H2O2
第二步:产生氧气的化学方程式为    。
【解答】解:(1)装置D为向下排空气法,故②的仪器名称为集气瓶;故答案为:集气瓶;
(2)刚开始出来的气体中混有大量空气,所以要等到气泡连续、均匀冒出时再收集,防止收集地气体不纯;故答案为:连续、均匀地;
(3)bjkfge;装置H的作用为吸收二氧化碳带出来的HCl,而装置F的作用为吸收多余的水分,干燥二氧化碳气体,故所连装置接口小写字母连接顺序为bjkfge;
故答案为:bjkfge;
(4)第一步中产生过氧化氢,过氧化氢分解可以制取氧气,故化学方程式为:2H2O22H2O+O2↑;故答案为:2H2O22H2O+O2↑。
(2023 丽水)实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气,实验前露在烧瓶中加入一定量的水,是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度?小科利用如图装置进行探究。
【建立假设】H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢。
【实验方案】在相同条件下,分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验,记录收集20毫升氧气所需的时间。
【实验数据】
实验序号 1 2 3
H2O2溶液的浓度 2% 4% 6%
收集20毫升氧气所需时间/秒 t1 t2 t3
【实验结论】在相同条件下,H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢。
【交流反思】
(1)上述实验除了实验装置相同,还要控制    相同(填字母);
A.MnO2质量
B.滴加H2O2溶液的速度
(2)该实验通过分解H2O2制取氧气,可用化学方程式表示为    ;
(3)表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的,其中最大的是    。
【解答】解:(1)除探究要素不同之外,其它条件都应该是相同的,上述实验除了实验装置相同,还要控制MnO2质量、滴加H2O2溶液的速度相同。
(2)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:2H2O22H2O+O2↑。
(3)在相同条件下,H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢,实验1中过氧化氢溶液的浓度最小,反应速率最慢,收集20毫升氧气所需时间最长,则表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的,其中最大的是t1。
故答案为:
(1)AB;(2)2H2O22H2O+O2↑;(3)t1。
(2022 金华)某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【发生装置】
(1)结合实验原理,图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是:   (填字母)
【实验探究】
探究Ⅰ.影响因素探究
在制取CO2气体时,为了探究影响反应快慢的因素,小组同学进行了四组实验,如表所示
实验组别 甲 乙 丙 丁
大理石的质量/g、颗粒大小 m块状 m块状 m粉末状 m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度 V稀盐酸 V浓盐酸 V稀盐酸 V浓盐酸
(2)若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,可选择实验甲与    (选填实验组别)进行对照。
探究Ⅱ.性质探究
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时,同学们将NaOH溶液加入到充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中,观察到塑料瓶变扁,由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。
为回答该同学的质疑,小科进行了如下实验:在两个250mL的烧瓶中分别充满CO2气体,通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液,最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线(如图2所示)。由此,小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变扁,同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。
(3)结合图2中A、B曲线变化特点,写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据    。
【拓展提高】
小组同学完成某石灰石样品中CaCO3的质量分数测定,其方法是:将样品与一定量的稀盐酸反应,测定反应后生成的CO2质量,再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。
小组同学在实验室中组装了相应的实验装置(如图3)。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验:
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为m1
③打开分液漏斗的活塞,将稀盐酸全部加入锥形瓶,待充分反应后,关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为m2
(4)有同学指出实验步骤③操作明显不合理,你认为该同学的理由是    。
【解答】解:(1)反应物为固液混合物,不需要加热,故选B或C为发生装置;
故答案为:B或C。
(2)实验变量为盐酸浓度,所以选择变量只有盐酸浓度的实验组,故选甲和乙;
故答案为:乙。
(3)B曲线明显低于A曲线,说明氢氧化钠与二氧化碳发生了反应,才可以出现此现象;
故答案为:B曲线明显低于A曲线。
(4)反应有气体生成,需要保证装置气密性,若不及时关闭活塞开关,气体从分液漏斗逸出,导致实验结果出现误差;
故答案为:未及时关闭活塞可能导致产生的二氧化碳从分液漏斗逸出。
(2021 衢州)为测定石灰石样品中碳酸钙含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。
小科用图甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入    (填试剂名称)。
小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂,请判断这种做法是否合理并说明理由    。
实验时。正确选择干燥剂后,两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间,来进一步减小误差。下列操作可行的是    。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
【解答】解:(1)为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入浓硫酸,是因为浓硫酸能够吸收水蒸气,不能吸收二氧化碳。
故填:浓硫酸。
(2)小明的做法不合理,是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
故填:不合理,是因为碱石灰也能够吸收二氧化碳。
(3)A、甲装置反应前后鼓入氮气,能使生成的二氧化碳全部被D装置吸收,实验结果更准确,该选项可行;
B、甲装置不能鼓入干燥空气,是因为干燥空气中含有二氧化碳,影响实验结果,该选项不可行;
C、乙装置反应前后鼓入氮气,能使生成的二氧化碳全部逸出,实验结果更准确,该选项可行;
D、正确选择干燥剂后,乙装置反应前后鼓入干燥空气,能使生成的二氧化碳全部逸出,实验结果更准确,该选项可行。
故填:ACD。
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真题演练
(2023 丽水)在做有关酸的性质实验中,下列操作规范的是(  )
A.滴加盐酸 B.稀释浓硫酸 C.倾倒盐酸 D.测盐酸的pH
(2022 杭州)配制10%的稀硫酸并与碳酸钠粉末反应的部分操作如下,其中操作规范的是(  )
A.读取浓硫酸的体积 B.稀释浓硫酸 C.加入碳酸钠 D.倾倒稀硫酸
(2023·湖南永州·统考中考真题)规范操作是化学实验成功的基础。下列实验操作正确的是
A. 量筒读数 B. 检查气密性
C. 倾倒液体 D. 稀释浓硫酸
(2023·湖南怀化·统考中考真题)如图所示的基本实验操作中正确的是
A.滴加液体 B.检查气密性 C.测量溶液pH D.读取液体体积
(2023 眉山)根据图,有关气体的实验室制法叙述正确的是(  )
A.选择甲装置制取CO2,X为稀硫酸
B.选择甲装置制取H2,Y为铜粒
C.选择乙装置既可收集H2也可收集CO2
D.选择乙装置干燥O2,气流方向为b进a出
(2023 自贡)化学是一门以实验为基础的科学。根据下列实验装置图,回答有关问题:

写出标示数字的仪器名称:①   ,②   。
实验室用大理石和稀盐酸制取二氧化碳,应选用的发生装置为    (填字母,下同)、收集装置为    ,若要制取干燥的二氧化碳,需要在发生装置和收集装置之间连接    装置。
实验室用高锰酸钾制取氧气,反应的化学方程式为    ,该反应属于四种基本反应类型中的    反应,该实验的发生装置可选用    (填字母),若用E装置收集到的氧气不纯,可能的原因是    (写出一点即可)。
(2023 遂宁)根据如图实验装置,回答问题:
【查阅资料】1.稀盐酸会挥发少量HCl气体
2.NaHCO3+HCl═NaCl+CO2↑+H2O
图中标有②的仪器名称为    ;
实验室用C装置收集氧气,当水槽内导管口有气泡    产生时,才开始收集;
实验室用石灰石和稀盐酸制取纯净、干燥的二氧化碳。请从图中选择所需装置,所选装置接口小写字母连接顺序为    (连接顺序全对才得分);
下面是某品牌的“便携式制氧机”的反应原理:用A剂、B剂产生氧气,其中A剂为白色颗粒(2Na2CO3 3H2O2),B剂为MnO2。
第一步:2Na2CO3 3H2O2═2Na2CO3+3H2O2
第二步:产生氧气的化学方程式为    。
(2023 丽水)实验室用15%的H2O2溶液在MnO2催化作用下制取氧气,实验前露在烧瓶中加入一定量的水,是不是H2O2溶液浓度会影响氧气产生的速度?小科利用如图装置进行探究。
【建立假设】H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢。
【实验方案】在相同条件下,分别用30毫升2%、4%和6%的H2O2溶液进行实验,记录收集20毫升氧气所需的时间。
【实验数据】
实验序号 1 2 3
H2O2溶液的浓度 2% 4% 6%
收集20毫升氧气所需时间/秒 t1 t2 t3
【实验结论】在相同条件下,H2O2溶液浓度越小,产生氧气的速度越慢。
【交流反思】
(1)上述实验除了实验装置相同,还要控制    相同(填字母);
A.MnO2质量
B.滴加H2O2溶液的速度
(2)该实验通过分解H2O2制取氧气,可用化学方程式表示为    ;
(3)表中t1、t2、t3的大小关系是支持上述实验结论的,其中最大的是    。
(2022 金华)某校科学研究小组同学开展“二氧化碳的制取与性质”的实验探究。
【实验原理】CaCO3+2HCl═CaCl2+H2O+CO2↑
【发生装置】
(1)结合实验原理,图1中发生装置可用于实验室制取CO2气体的是:   (填字母)
【实验探究】
探究Ⅰ.影响因素探究
在制取CO2气体时,为了探究影响反应快慢的因素,小组同学进行了四组实验,如表所示
实验组别 甲 乙 丙 丁
大理石的质量/g、颗粒大小 m块状 m块状 m粉末状 m粉末状
盐酸的体积/mL、浓度 V稀盐酸 V浓盐酸 V稀盐酸 V浓盐酸
(2)若探究盐酸的浓度对上述反应的影响,可选择实验甲与    (选填实验组别)进行对照。
探究Ⅱ.性质探究
做CO2与NaOH溶液发生反应的验证实验时,同学们将NaOH溶液加入到充满CO2气体且质地较软的塑料瓶中,观察到塑料瓶变扁,由此得到CO2与NaOH发生反应的结论。但有同学认为上述现象产生的原因还可能是CO2气体溶于水导致气压减小。
为回答该同学的质疑,小科进行了如下实验:在两个250mL的烧瓶中分别充满CO2气体,通过注射器同时向两个烧瓶中分别注入同体积的水和NaOH溶液,最后得到烧瓶内压强与时间的关系曲线(如图2所示)。由此,小科得出CO2气体溶于水会导致塑料瓶变扁,同时CO2与NaOH也发生了化学反应的结论。
(3)结合图2中A、B曲线变化特点,写出能证明CO2与NaOH发生了化学反应的证据    。
【拓展提高】
小组同学完成某石灰石样品中CaCO3的质量分数测定,其方法是:将样品与一定量的稀盐酸反应,测定反应后生成的CO2质量,再根据CO2的质量求出样品中CaCO3的质量分数。
小组同学在实验室中组装了相应的实验装置(如图3)。小科利用该实验装置按如下步骤进行实验:
①先通一段时间的空气
②称量D装置的质量为m1
③打开分液漏斗的活塞,将稀盐酸全部加入锥形瓶,待充分反应后,关闭活塞
④再次通空气一段时间
⑤再次称量D装置的质量为m2
(4)有同学指出实验步骤③操作明显不合理,你认为该同学的理由是    。
(2021 衢州)为测定石灰石样品中碳酸钙含量,某小组同学在一定质量的样品中加入足量稀盐酸,利用生成CO2的质量来测定(忽略稀盐酸挥发的影响)。
小科用图甲装置实验,通过测定反应前后D装置质量的变化来得到CO2质量。为了避免水蒸气对实验的影响,使测量结果更准确,装置C中应装入    (填试剂名称)。
小明用图乙装置实验,通过测定反应前后装置总质量的变化来得到CO2质量。他用碱石灰做干燥剂,请判断这种做法是否合理并说明理由    。
实验时。正确选择干燥剂后,两装置均可通过左侧导管鼓入某种气体一段时间,来进一步减小误差。下列操作可行的是    。
选项 实验装置 反应开始前鼓入的气体 反应结束后鼓入的气体
A 甲 氮气 氮气
B 甲 干燥空气 干燥空气
C 乙 氮气 氮气
D 乙 干燥空气 干燥空气
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