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专题复习――――化学实验题专项训练
实验设计题是由题目提出实验目标，由考生设计实验方案；探究活动是学生积极主动获取化学知识。认识和解决化学问题的重要实践活动，科学探究的全过程为：问题→猜想或假设→搜集→设计→操作→现象→结论和讨论。实验设计于探究是近几年中考命题的热点，有时在中考卷上以亚轴题出现。预计今后命题趋势有以下几点：
1.考查简单实验方案设计，包括确定实验原理、仪器、药品、装置及实验步骤或对实验进行补全，改进及实验报告的填写是中考命题的热点之一。
2．重视实验的过程性，真实性和实践性，重点步骤都设有得分点，考查学生是否掌握基本的科学探究的方法和科学探究的基本能力。
3．命题时，强调创新意识和实践能力，注重实验方案的设计和评价，注重学生的参与，考查学生用实验解决问题的科学态度和创新精神，以及探究解决化学问题的能力。
一、实验室气体制取装置选择考虑的因素
1.气体发生装置：（1）反应物状态：①固体与固体反应；②固体与液体反应；③液体与液体等；（2）反应条件（是否需要加热、加催化剂）
2．气体收集装置：（1）排空气法：①密度比空气小――――向下排空气法
②密度比空气大――――向上排空气法
（2）排水法（不易溶于水，不与水发生反应）
3.气体的验证：所制取气体利用其特性进行验证；一般根据该气体的化学性质进行验证。
二、化学实验基本操作
1.仪器的连接：在进行仪器时基本原则是从左到右，从上到下，长进短出；而在密闭容器中收集气体时要注意：①排空气法（若气体的密度比空气大，则应长进短出；若气体的密度比空气小，则应短进长出）；②排水法（不管气体的密度比空气大还是比空气小，都应短进长出）如图：
2.装置气密性检查：
把连接好的装置导气管放于水中，
用手紧握发生装置，如导气管口
有气泡冒出、松手后导气管有一
段水柱，则装置的气密性良好。
三、气体的干燥与除杂
1.气体的干燥
干燥是通过干燥剂来实现的。选择干燥剂要根据气体的性质，不能让干燥剂与被干燥的气体发生反应。一般原则是酸性干燥剂不能干燥碱性气体，碱性干燥剂不能用来干燥酸性气体。常见的干燥剂有浓硫酸（不能干燥 ）和氢氧化钠固体（不能干燥 等）。
常见的酸性气体有：CO2、HCl、SO2；碱性气体有：NH3；中性气体有：O2、H2、CO、N2、CH4；中性气体可以用浓硫酸干燥也可以用氢氧化钠固体干燥。
2.气体的除杂（净化）
1）气体除杂的原则
①不减少被净化的气体的量（但可以增加）；②不引入新的杂质。
2）气体除杂的方法
①易溶于水的气体杂质可用水吸收除去，如 、 等；②酸性气体杂质用碱性试剂吸收，如 、 等可用氢氧化钠溶液吸收，碱性气体杂质可用酸性试剂吸收，如 、
可用浓硫酸吸收；③将杂质转化为沉淀或液体而与气体自动分离；④有多种杂质时，要注意除杂的顺序：气体进入水溶液中一定会带出水蒸气，所以水要放在最后除去；但如果要将气体通过一个加热装置除杂，则在加热装置之前要先将水蒸气除去。⑤为了保证杂质彻底除掉，选用吸收剂时要注意反应进行的程度。如除去CO2杂质时，用浓氢氧化钠溶液，而不用澄清石灰水，因为氢氧化钙微溶于水，吸收不容易达到完全。⑥选择正确的除杂装置：液体吸收剂用“洗气瓶”导管要“长进短出”；固体除杂剂放在干燥管中，气体要“大进小出”。
1.下图为一氧化碳还原氧化铜的装置图：
（1）图中A处的实验现象是______ ，
B处的实验现象是__ ______。
（2）该装置存在的主要问题是，__________，
改进的具体措施是_____________ ___。
（3）何洁同学在研究其反应后残留土大题组成成分。
请你参与此项研究，并将你的猜想、实验内容、现象及结论填入表中。
猜想 实验内容 观察的现象 解释或结论
2．(8分)机动车排放的尾气是空气的重要污染源，其成分之一是NO。某化学兴趣小组的同学在查阅资料后得知：①NO常温下是一种无色、难溶于水的气体，它的密度比空气略大；②NO常温下能与氧气迅速反应，生成红棕色的NO2气体：2NO2+O2=2NO2；③实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑十4X。根据以上信息完成下列问题：
(1)物质X的化学式为___________。
(2)若选择合适的装置来制取并收集NO气体，你选择的发生装置是_____，收集装置是____。
(3)实验时在发生装置中可以观察到：
铜片不断溶解并得到蓝色溶液，还能
观察到的现象有_____________________。
(4)该小组的同学通过查阅资料还得知：①NO容易和血红蛋白结合而使人中毒；②NO能抗击侵入人体的微生物，并能阻止癌细胞的繁殖和肿瘤细胞的扩散。综合分析①和②的信息，你得到的启示是
(5)某化工厂准备生产Cu(NO3)2，以铜和稀硝酸为主要原料设计了两种方案：
方案一：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4X；
方案二：2Cu+O2 △ 2CuO ， CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。
从环境保护的角度考虑，你认为较合理的方案是_______。从经济效益的角度考虑，选择 此方案的另一条理由是___________ ___________________。
3、小杰和小敬学习了碳单质的化学性质后，知道碳与氧气反应能够生成CO或CO2。于是两人联想到木炭粉与氧化铜发生的反应可能有①2CuO+C 高温 2Cu+CO2↑；②CuO+C 高温 Cu+CO；他们想来验证自己的想法，请你同他们一起进行探究：
[猜想与假设]
木炭粉与氧化铜反应生成的产物有三种可能：
（1）产物是铜和一氧化碳；（2）产物是铜和二氧化碳；（3）产物是
[设计方案]
（1）检验产物中是否有CO2的方法是 ；
（2）如何检验产物中是否存在CO，两人查找了资料：CO的特征反应是CO能使某种氯化钯的黄色混合液变蓝。
[实验与结论]
设计的实验装置（见左图）
实验报告：
实验现象 实验结论
①A中固体由黑色变红色②B中黄色试纸变蓝③C中 ①有Cu生成②有 生成③有CO2生成
[反思与评价]
①实验结束时，为防止铜被氧化，必须先停止加热，待铜冷却后再将试管口的胶塞取下，因此若没有B安全瓶，可能导致的后果是 。
②根据实验结论，从环保角度考滤，上述装置C后应添加的装置是 。
[拓展与交流]
如果用右图装置代替左图中的A装置，这样既可以排尽试管中的空气，又能将反应的气体产物都“赶”出来，该气体是 。
4.几位同学对蜡烛燃烧火焰的焰心进行了以下探究，请你完成其中的步骤：⑴点燃蜡烛，将一根小木条迅速平放入火焰中，
约1s后取出，现象如右图A，这证明焰心
。
⑵向焰心斜向插入一支细短玻璃管，发现玻璃管
中无明显现象(如右图B)，在玻璃管的上口点燃，
上口产生火焰，这说明焰心物质的性质是 、 。
⑶猜想和验证
猜想 操作 现象 结论
假设①：焰心气体含CO2 在未点燃的短玻管上口 . 假设①不成立
假设②:焰心气体含CO 用表面烧黑的灼热钢丝迅速插入短玻璃管上口 烧黑的钢丝变成红色
假设③：焰心气体含石蜡蒸气 取一较长的细玻璃管，用湿冷毛巾包住中部，将玻璃管下端手入焰心，上端 假设③成立
试用火焰点燃。取下长玻璃管，打开湿毛巾。
⑷若蜡烛的分子式用CxH4y表示，则其燃烧的化学方程式为： 。
5．化学反应往往伴随着一些现象发生，但二氧化碳与氢氧化钠溶液的反应没有明显的现象。某小组的同学为了验证二氧化碳确实与氢氧化钠溶液发生了反应，他们分别设计了如下图所示的两种装置。请回答：
⑴照装置A挤压胶头滴管，可观察到U形管中的红墨水液面左高右低，甚至红墨水被吸入集气瓶中，原因是
，化学方程式为：
。
⑵按照装置B，把胶头滴管中的NaOH溶液挤
入烧瓶中，松开铁夹，此时可看到的现象是
： 。
⑶现有石灰石、稀盐酸、NaOH溶液、澄清石
灰水等药品，同学们设计了一个制取CO2、并
证明CO2确实与NaOH溶液发生了反应的实验
装置。请模仿右图的“图例”，在右图虚框中
直接补画出完整的实验装置图。
图中试剂a是 ，能证明CO2
确实与NaOH溶液发生反应的实验现象
是 。
⑷为了进一步证实CO2与NaOH溶液已经发生了反应，同学们双设计了如下方案：
取⑶实验后的NaOH溶液， 第一组同学滴加 ，现象为
第二组同学滴加 ，现象为 。
他们虽然看到的现象不同，但都能证实CO2与NaOH溶液发生了反应。
⑸通过本实验的探究，我们得到一个启示：保存氢氧化钠溶液时应该 。
6．机动车排放的尾气是空气的重要污染源，其成分之一是NO。某化学兴趣小组的同学在查阅资料后得知：①NO常温下是一种无色、难溶于水的气体，它的密度比空气略大；②NO常温下能与氧气迅速反应，生成红棕色的NO2气体：2NO2+O2=2NO2；③实验室常用铜与稀硝酸反应制取NO：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑十4X。
根据以上信息完成下列问题：
(1)物质X的化学式为___________。
(2)若选择合适的装置来制取并收集NO
气体，你选择的发生装置是_____，收集装置是____。
(3)实验时在发生装置中可以观察到：铜片不断溶解并得到蓝色溶液，
还能观察到的现象 有_____________________________________。
(4)该小组的同学通过查阅资料还得知：①NO容易和血红蛋白结合而使人中毒；②NO能抗击侵入人体的微生物，并能阻止癌细胞的繁殖和肿瘤细胞的扩散。综合分析①和②的信息，你得到的启示是
(5)某化工厂准备生产Cu(NO3)2，以铜和稀硝酸为主要原料设计了两种方案：
方案一：3Cu+8HNO3(稀)=3Cu(NO3)2+2NO↑+4X；
方案二：2Cu+O2 △ 2CuO ， CuO+2HNO3=Cu(NO3)2+H2O。
从环境保护的角度考虑，你认为较合理的方案是_______。从经济效益的角度考虑，选择 此方案的另一条理由是_________________________________。
7.现有一混合气体，其主要成分为CO，含有少量水蒸气，还可能含有少量HCl气体。某化学课题组的同学欲用该混合气体进行实验：①检验HCl气体是否存在，并除去HCl气体②用干燥纯净的CO气体还原不纯的氧化铜试样（其中的杂质不发生变化）③实验CO气体还原氧化铜生成
的气体生成物的性质。
试用如图所示的仪器
组装一套实验装置，
完成上述实验任务。
请回答下列问题：
（1）实验进行时，若要气体从左向右流动，则这几种仪器组件的连接顺序应是（填写仪器导管接口处字母）：（ ）接（ ），（ ）接（ ），（ ）接（ ）。
（2）判定HCl气体是否存在的根据是 。
（3）仪器B的作用是 。
（4）仪器D中的现象是 。
（5）反应进行完全后，若仪器D中物质增重a g，则仪器C中的试样质量减少 g.
8．双氧水常用于消毒、漂白等，它是过氧化氢(H2O2)的水溶液。在盛有少量MnO2的容器中，加入含H2O2 30％的双氧水，在常温下即可迅速分解放出氧气：2H2O2 MnO2 2H2O+O2↑ 。实验室可用此方法制取氧气。试回答下列问题：
(1)反应的发生装置应选用 (A或B)装置。
(2)欲分离反应后混合物中的。MnO2用到的玻璃仪
器有： 、 、 。
(3)与加热氯酸钾和二氧化锰混合物制取氧气的方
法相比较，实验室用双氧水制取氧气的优点是
(写出一种行) 。
9．小明在做某次实验时，发现一瓶瓶口已敞开不知多久的氢氧化钠溶液(下称试液)。联想到药品保存注意事项，小明利用提供的试剂(CaCl2溶液、盐酸、CaCO3固体、酚酞)对试液是否变质展开了探究。
他首先的猜想是：试液没有变质，溶液的溶质还是NaOH。
小明通过查资料知Na2CO3呈碱性。他根据首先的实验方案进行的实验是：取少量试液加入试管，滴入酚酞，观察到试液变红。由此得出的结论是原试液没有变质，还是NaOH。
①小明反思实验验证，觉得不够完善，理由是
②完善实验方案后，他从提供的试剂中选取一种试剂进行实验发现原
试液确已变质。请你写出他这次实验的操作、现象
小明是个爱思考的学生，他又有一个新的疑问：试液真是没有NaOH了吗 他又作了探究：
③猜想：
④实验验证：(要求写出操作、现象)
，试液中还有NaOH。
⑤通过上述探究，小明明白了：氢氧化钠溶液暴露在空气中会变质，故应 保存。
10．下图是实验室制取气体供选用的装置：
(1)实验室用高锰酸钾制氧气的化学方程式为_____________________。
根据该反应的原理，应选择(填装置字母代号)_________________作为制取氧气的发生装置和收集装置。
(2)小明做细铁丝在氧气中燃烧的实验时，集气瓶内预先装有少量水，其目的是______________________________________________；小华做硫在氧气中燃烧的实验时，集气瓶内预先装有少量氢氧化钠溶液，其目的是_____________ __。
(3)装置A可作为实验室制取_________________(填两种)气体的发生装置；将装置A中导气管口的乳胶管用止水夹夹住，往长颈漏斗中注入水至液面高出漏斗的下管口，若能观察到___________________________________________现象，即可证明装置不漏气。
11．神舟六号载人飞船成功返航，标志着我国已跨入航天领域国际领先行列。某研究性学习小组查阅资料得知，宇宙飞船中可用超氧化钾（KO2）作为氧气再生剂。超氧化钾是一种固体，它与人呼出的二氧化碳反应生成氧气：4KO2 + 2CO2 == K2CO3 + 3O2
为了验证这个反应能够产生氧气，该小组同学以大理石和盐酸反应生成的CO2来与KO2反应制取O2，设计了如下实验装置：
（1）C处应从A、B两种装置中选择 作CO2发生装置。检验G中集气瓶内收集的气体是否为氧气，可以在取出集气瓶后，用 检验。
（2）已知CO2不溶于饱和碳酸氢钠溶液，D装置的作用是 。
（3）为了除去O2中可能混有的CO2，F中可盛放过量 溶液。
（4）有同学提出，上述实验能生成氧气可能与CO2中混有的水蒸气有关。若要检验干燥的CO2能否用超氧化钾反应生成氧气，你对上述实验装置的改进方法是 。
12．某兴趣小组利用下列装置进行实验，请回答：
（1）指出图中标有字母的仪器名称：a__________ b__________。
（2）A、B、C装置可用于实验室制取和收集某些气体：
①若用高锰酸钾制取氧气，应选用的发生装置是__________（填“A”“B”或“C”），反应的化学方程式是__________________________________________。
②若要制取氢气，在B装置中装有锌粒，那么长颈漏斗中应加入_____________溶液，该反应的化学方程式是______________________________。
③若B装置中装有石灰石和稀盐酸，则该装置可用于制取____________气体。如果用C装置收集该气体，则气体从_________端进入（填c或d），收集气体的方法是_________法。
13．现有下列仪器：
（1）吸取和滴加少量液体时用___ _ _；洗涤试管应使用____ _ _（填仪器名称）。
（2）加热前用试管夹夹持试管的具体操作是 。
（3）若利用上述仪器进行实验：溶解氯化钠时还需要添加的仪器是 _ _；
加热KMnO4制取O2，还需要的铁制仪器是： 。（4）写出造成下列现象的原因：
①某同学在量筒中溶解固体烧碱，发现量筒炸裂： ；
②用高锰酸钾制取氧气并用排水法收集气体时，发现水槽中的水略带紫红色：
。
14．下图是实验室制取气体的一些装置，据图回答有关问题。(友情提示：以下所选装置均填装置序号)
(1)写出指定仪器的名称：①　　　　　　；②　　　　　　；
(2)写出一个初中化学中用装置C制气体的化学方程式　　　　　　　　　　；
该装置中试管口略向下倾斜的原因是　　　　　　　　　　　　；
(3)收集(2)中所得气体可选用的一种装置是　　　　，利用该装置还能收集的一种气体是　　　　；
(4)实验室在常温下用块状电石与水反应制取微溶于水的乙炔气体，该反应必须严格控 制加水速度，以免剧烈反应放热引起发生装置炸裂。你认为上图中最适合制取乙炔气体的发生装置是　　　　；如果用右图所示装置收集乙炔，气体应从　　　(填“a”或“b”)端管口通人。
15.在做氢氧化钠的性质实验时，甲同学将稀盐酸滴
入到装有氢氧化钠固体的试管中，触摸试管有灼热感，他马上
得出结论：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出大量的热。但是乙同
学提出异议：热量不一定是氢氧化钠与稀盐酸反应放出的。
（1）你认为乙同学提出异议的理由是 。
（2）针对乙同学提出的异议，甲、乙同学对上述实验进行了探究：
[提出问题]：氢氧化钠与稀盐酸反应是否会放出热量？
[猜想与假设]：氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量。
[实验方案]：可能用到的实验仪器与药品：
氢氧化钠固体、稀盐酸、蒸馏水、烧杯、温度计、玻璃棒、胶头滴管
实验过程：（请补充完成下列空格）
实 验 步 骤 实 验 现 象 实 验 结 论
步骤 取适量NaOH固体放入烧杯中，加入适量的水， 。 。
步骤 ，用胶头滴管将稀盐酸滴入到步骤所得的溶液中。 。 氢氧化钠与稀盐酸反应会放出热量。
（3）丙同学取步骤反应后所得的溶液，继续进行探究。他向溶液中滴入无色酚酞试液，发现酚酞试液不变色。因此他得出溶液呈中性的结论。你认为他的结论是否正确？ （填“是”或“否”），理由是 。
16．（10分）下图为一氧化碳还原氧化铜的装置图：
（1）图中A处的实验现象是_______________，
B处的实验现是_________________。
（2）该装置存在的主要问题是，____________________，
改进的具体措施是________________________________。
（3）何洁同学在研究其反应后残留土大题组成成分。请你参与
此项研究，并将你的猜想、实验内容、现象及结论填入表中。
猜想 实验内容 观察的现象 解释或结论
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