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科学探究与化学实验 综合复习检测试卷
一、选择题（每小题 2 分，共 12 分）
1. 如图是用酒精灯给水加热的实验装置。该实验操作中有关仪器和用品的使用错误的地方有（ ）
A． 3 处
B． 2 处
C． 1 处
D． 4 处
2. 下列有关氧气的制取和性质实验中错误的是（ ）
3. 下图为粗盐中难溶性杂质的去除实验的部分操作。 其中正确的是（ ）
4. 下列实验设计不能达到实验目的的是（ ）
A. 图甲：验证酸和碱能否发生反应
B. 图乙：比较 Zn 和 Fe 的金属活动性强弱
C. 图丙：鉴别 NaOH 溶液和 Na2CO3 溶液
D. 图丁：化学反应会有能量变化
5. 下列实验设计能达到实验目的的是（ ）
6. 对如图所示实验的分析不正确的是（ ）
A. 图甲：将 ２０ ℃的 Ｃａ（ＯＨ）２ 饱和溶液浸入 ８０ ℃的热水中，溶液变浑浊，说 明 Ｃａ（ＯＨ）２ 的溶解度随着温度的升高而减小
Ｂ. 图乙：澄清石灰水变浑浊，说明一氧化碳能还原某些金属氧化物
Ｃ. 图丙：白磷燃烧红磷不燃烧，说明燃烧需要温度达到可燃物的着火点
D. 图丁：试管外壁发烫，说明氢氧化钠和水反应放热
二、填空及简答题（每空 2 分，共 14 分）
7. 按如图所示装置进行实验。 在室温条件下，向表面被打磨洁净光亮的镁条中加入稀盐酸，观
察到试管内反应剧烈，有气泡产生，反应的化学方程式为 _____________，
同时还观察到 _____________________现象，原因是 _____________________。
8. 小明同学查阅资料发现 P2O5 有毒，在教材实验的启发下做了实验改进（如图所示）， 用于测定空气中 O2 的含量。 回答下列问题。
（1）实验前需检查装置的 ___________。
（2）实验中需要提供足量的 __________ （选填“铜粉”或“空气”）；在实验中反复推拉注射器是为了 ______________。
（3）改进后的实验的优点是 ____________
_______________________（答一点）。
三、实验与探究题（每空 2 分，共 24 分）
9. 根据下列实验示意图，回答问题。
（1）图 1 两种金属片相互刻画，该实验的目的是 ____________________。
（2）图 2 装置中仪器 a 的名称为 _____；用该装置制取二氧化碳时，长颈漏斗的下端要伸入到液面以下，其目的是 _________________
_________________________________。
（3）图 3 和图 4 均为探究酸和碱的性质实验。图 3：在硫酸铁溶液中加入氢氧化钠溶液，生成氢氧化铁，再加入稀盐酸后的实验现象是 __________________，就可以验证酸与碱能发生反应。图 4：通过两支试管中的现象对比，可以判断稀盐酸与 Ca（OH）2 能反应，该实验除需控制所加水和稀盐酸的温度、体积相同外， 还需控制 _________________ 相同。
10. 化学课上，老师表演了“吹气生火”实验（如图１所示），向包有过氧化钠（Ｎａ２Ｏ２）粉末的脱脂棉上用导管吹气，脱脂棉燃烧起来。 同学们对该实验产生了浓厚兴趣，进行了如图探究：
探究Ⅰ 脱脂棉燃烧的原因
【作出猜想】（1）根据燃烧条件分析：①脱脂棉是可燃物；②吹出的气体可能与过氧化钠反应生成了氧气；③反应放出热量，使______ ________________________________。
【进行实验】（2）如图 2 所示装置，向过氧化钠粉末中不断吹出气体，观察到过氧化钠粉末由淡黄色逐渐变为白色，在导管口 P 处 _______________________ （填实验操作及现象），说明试管内生成了氧气。 同时还观察到，伸入烧杯中的导管口有气泡冒出，产生该现象的原因是 _____________________________。
【得出结论】吹出的气体与过氧化钠反应生成了氧气，同时反应放出热量，满足了脱脂棉燃烧的条件。
探究Ⅱ 试管内残留白色固体的成分
【查阅资料】 ①吹出的气体主要成分有 Ｎ２、Ｏ２、ＣＯ２ 和水蒸气；②过氧化钠（Ｎａ２Ｏ２ ） 与 O2、N2 不反应。
【作出猜想】固体的成分可能是①Na2CO3；
②NaOH；③Na2CO3 和 NaOH。
【实验验证】（3）小明取残留白色固体于试管中配成溶液，取样品，滴加无色酚酞溶液，溶液变成红色，证明猜想①不成立，小红不认同小明的结论，理由是______________________。
（4）小红取小明配成的溶液，先向其中加入足量的氯化钡溶液，产生白色沉淀； 然后再向上层清液中加入酚酞溶液，溶液呈红色。 证明 Na2O2 与 CO2、H2O都能反应，猜想③正确。 加入氯化钡溶液后发生反应的化学方程式为 ________________________。
【拓展延伸】（5）化工厂存有过氧化钠时，一旦失火，不能选用的灭火方法及灭火器材有 _____＿（填选项字母）。
A． 细沙 B． 水基型灭火器
C． 手提式二氧化碳灭火器
（6）过氧化钠制备方法：
Na2O2 和 Na2O 的化学性质 ____＿（选填“相同”或“不相同”）。
四、计算应用题（10 分）
11. 化学学习小组同学向实验室废弃的铜粉与铁粉混合物中，逐滴加入稀硫酸，实验过程中的数据如图所示。 请计算：
（1）反应生成氢气的质量是 _______ g。
（2）上述实验所用稀硫酸的溶质质量分数。
答案和解析
1. B 提示：由题图可知，试管夹不应该夹持在试管管口部位，应夹持在距试管口三分之一处；加热时，应该使用酒精灯 的 外 焰 加 热 ，而不能使用内焰加热，故该实验操作中有关仪器和用品的使用错误的地方有 2 处。
2. B 提示：验满氧气将带有火星的木条放于集气瓶口，故 B 项错误。
3. B 提示：用托盘天平称量物品质量时，左边托盘放物品，右边托盘放砝码，故 A 项错误；过滤时，要注意“一贴、二低、三靠”的原则，图中缺少玻璃棒引流，故 C 项错误；蒸发结晶时应该用玻璃棒不断搅拌，防止局部温度过高，造成液滴飞溅，故 D 项错误。
4. C 提示：氢氧化钠溶液和碳酸钠溶液均显碱性，均能使无色酚酞溶液变红色，现象相同，不能鉴别，故 C 项不能达到实验目的。
5. D 提示：塑料瓶变瘪也有可能是二氧化碳溶于水导致的，故 A 项实验设计不能达到实验目的；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 B 项实验设计不能达到实验目的；铁丝在空气中只能红热，不能燃烧，故 C 项实验设计不能达到实验目的。
6. D 提示：氢氧化钠固体遇水溶解，并放出热量，试管外壁发烫，不能说明氢氧化钠和水反应，故 D 项错误。
7. Mg+2HCl=MgCl2+H2↑ 长颈漏斗内红墨水的液面升高 镁条与稀盐酸反应放出热量，瓶内压强增大
提示：镁在金属活动性顺序中排在氢前，可以与稀盐酸反应生成氯化镁和氢气，化学方程式为 Mg+2HCl= MgCl2+H2↑； 由于镁条与稀盐酸反应放出热量，瓶内压强增大，将红墨水压回长颈漏斗，可观察到长颈漏斗内红墨水的液面升高。
8.（1）气密性 （2）铜粉 尽可能消耗装置中的氧气 （3）装置始终密闭，实验更环保，实验结果更准确（合理即可）
提示：（1）为了防止装置漏气，实验前需检查装置的气密性。（2）为了尽量消耗完装置内的氧气，实验中需要提供足量的铜粉，在实验中反复推拉注射器也是为了尽可能消耗装置中的氧气。（3）改进后的实验的优点是装置始终密闭，实验更环保，实验结果更准确。
9.（1）比较铝片和铜片的硬度
（2）锥形瓶 防止生成的气体从长颈漏斗逸出
（3）沉淀消失，溶液由无色变为黄色氢氧化钙粉末的量
提示：（1） 题图1 两种金属片相互刻画，是为了比较这两种金属的硬度。
（2） 由题图可知仪器 a 的名称为锥形瓶；制取二氧化碳时，将长颈漏斗伸入液面以下是为了防止生成的二氧化碳气体从长颈漏斗逸出。（3）题图 3 在硫酸铁溶液中加入氢氧化钠溶液，生成氢氧化铁，再加入稀盐酸后，氢氧化铁和盐酸反应生成易溶于水的氯化铁，故实验现象是沉淀消失，溶液由无色变为黄色，可以验证酸与碱能发生反应，题图 4 中通过两支试管中的现象对比，可以判断稀盐酸与 Ｃａ（ＯＨ）２ 能反应，该实验除需控制所加水和稀盐酸的温度、体积相同外，还需控制氢氧化钙粉末的量相同。
10.（1）温度达到脱脂棉的着火点
（2）放置带有火星的木条，木条复燃反应还放出了热量， 装置中温度升高，气体膨胀导致冒出气泡
（3）碳酸钠溶液也呈碱性,能使无色酚酞溶液变红色
（4）BaCl2+Na2CO3=BaCO3↓+2NaCl
（5）BC
（6）不相同
提示：（1）反应放出热量，温度达到了脱脂棉的着火点， 脱脂棉燃烧。
（2）氧气能使带有火星的木条复燃，故在导管口 P 处放置带有火星的木条，木条复燃，说明试管内生成了氧气； 同时还观察到烧杯中导管口有气泡冒出， 说明反应还放出了热量，装置中温度升高，气体膨胀导致冒出气泡。（3）碳酸钠溶液显碱性，加入酚酞溶液后也显红色。（4）氯化钡和碳酸钠反应生成碳酸钡沉淀和氯化钠， 反应的化学方程式为 BaCl2 +Na2CO3
=BaCO3 ↓ +2NaCl。
（5）细沙覆盖后，隔绝氧气，可以起到灭火作用， 故 A 项不符合题意。
（6）Na2O 和 Na2O2 的构成不同，化学性质不同。
11.（1）0.4
（2）解：设 100 g 稀硫酸中溶质的质量为 x。
所用稀硫酸的溶质质量分数为
答：所用稀硫酸的溶质质量分数为 19.6%。

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