实验步骤的探究知识点题库

实验室的试剂常与空气中的一些成分作用而发生化学变化，下列对试剂在空气中发生变化的分析不正确的是

A . 铁粉生锈与空气中的水蒸气和氧气有关 B . 氢氧化钠潮解变质与空气中的水和二氧化碳有关 C . 浓盐酸变稀和空气中的水蒸气有关 D . 氧化钙的变质与空气中的水和二氧化碳有关

某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，进行了如下实验：按表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与二氧化锰的催化效果做比较，实验均以生成50mL气体为准（见图甲）：

编号	氯酸钾质量（g）	其他物质质量（g）	待测数据
1	2.0	∕
2	2.0	氧化铜 0.5
3	2.0	二氧化锰 0.5

回答下列问题：

（1）表格中的“待测数据”是指．
（2）请写出实验室氯酸钾制氧气的化学方程式．
（3）为了实验结论严谨准确．还需要控制的变量有．
（4）为了较准确地测量气体体积，在读取反应前后量气管中液面的读数的过程中，应注意（填字母编号）．
a．视线与凹液面最低处相平
b．读数前不能移动量气管和水准管
c．读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数
d．保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数
（5）若50mL量气管中液面的位置如图乙所示，A与B刻度间相差1mL，刻度A为20，则此时气体的读数为．
（6）如果要进一步探究氧化铜在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验．
实验步骤
设计这一步骤的目的
实验表明，加入氧化铜后产生氧气的速率比未加入时快得多
氧化铜能加快氯酸钾的分解

某化学兴趣小组利用下图装置制取某气体，并验证该气体的相关性质．

（1）【实验现象】：青霉素瓶内产生大量气泡，A处液体变浑浊，B处液体由紫变为红色．
①该实验小组实验时向外拉注射器活塞，发现甲处导管中出现倒吸现象，他们的实验目的是为了证明。
②实验中产生的肥皂泡在空气中呈（填“上浮”或“下沉”）趋势．
③写出A处反应的文字表达式是：
④根据此实验，请写出微型实验的一个优点：．
该组同学还设计了如图制取并验证气体性质的装置（K₁、K₂为玻璃导管上开关）
（2）当打开K₁ ，关闭K₂时，用I、Ⅱ装置可直接进行的实验是

A . 大理石与稀盐酸反应制取二氧化碳 B . 金属锌与稀盐酸在常温下反应制取氢气 C . 氯酸钾和二氧化锰混合制取氧气
（3）小李同学认为在不改变I、Ⅱ装置的仪器和位置的前提下，该装置可用于双氧水，他的做法是．

高纯氧化铁 [Fe₂O₃] 又称“引火铁”，可作催化剂，在现代工业上有广泛应用前景。以下是用赤铁矿（含少量不溶于水的SiO₂等）为原料，制备高纯氧化铁的生产流程示意图。

已知：氨水呈碱性（主要成分NH₃·H₂O是一种碱）；(NH₄)₂CO₃溶液呈碱性，40℃以上易分解。

（1）写出高温时赤铁矿中的Fe₂O₃与CO发生反应的化学方程式。
（2） ①处发生反应的化学方程式为。
（3）加入(NH₄)₂CO₃后，该反应必须控制的条件是。
（4）加适量氨水的目的是，使加入的(NH₄)₂CO₃能顺利发生复分解反应而生成FeCO₃ ，则②处反应的化学方程式为。
（5）用蒸馏水洗涤FeCO₃ 的目的是除去表面附着的杂质，洗涤干净的标志是：取最后一次洗涤液，向其中加入适量的BaCl₂溶液，无产生（填现象），即为洗涤干净。

依据下图回答问题。

（1） A实验用于制取氧气的化学方程式为，试管口略向下倾斜是为了。
（2） B实验观察到的实验现象是。
（3） C实验是利用锌与稀硫酸反应制氢气的装置，若要控制反应的发生和停止，需要的操作是。
（4） D实验得出的结论是。

通过这段时间的学习，你已经掌握了实验室制取气体的一些知识，请你结合下列装置图回答问题：（友情提示：所选装置均填序号）

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（1）写出指定仪器名称：①；②；
（2）实验室用KMnO₄制取O₂时，用排水法收集O₂完毕后，停止实验时的操作顺序是____

A . 先取出导管再熄灭酒精灯 B . 先熄灭酒精灯再取出导管
（3）若用过氧化氢制取氧气，并用排空气法收集氧气，请从以上装置图中选出相关的发生装置与收集装置。

化学实验操作中常常有许多“先后”之分，否则就会出现事故或者使实验失败。下列实验操作的先后顺序正确的是（）

A . 排水法收集氧气，先熄灭酒精灯，后移出导气管 B . 实验室制取二氧化碳时，先加石灰石，后加稀硫酸 C . 检查装置气密性时，先用手紧捂试管，后将导管伸入水中 D . 用滴管吸取液体时，先在空气中挤捏胶帽排出空气，后伸入液体中吸取

某化学兴趣小组的同学在对氧气的性质进行研究时，设计了如下实验；

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（1）小李取一段铁丝窗上的细铁丝，在自己收集到的氧气中做“铁丝在氧气中燃烧”的实验，结果没有观察到“火星四射”的现象。造成此实验失败的原因可能是；另一同学用收集的氧气做铁丝燃烧实验后发现集气瓶底炸裂，出现该现象的原因是；该反应的符号表达式：；
（2）小王将用排水法收集满氧气的两个集气瓶按如图所示放置，并同时迅速插入一根带火星的小木条，发现木条均复燃，且甲瓶中燃烧比乙瓶更旺。该实验说明氧气具有的性质是；

化学实验操作的“先”与“后”，对化学实验结果、师生安全等具有十分重要的意义，下列实验操作中的先后顺序错误的是（）

A . 点燃可燃性气体前，应先验纯，然后再点燃 B . 固体液体相互混合或反应时，要先加入固体然后加入液体 C . 给试管内的固体加热时，先预热试管后对准固体的部位集中加热 D . 加热高锰酸钾制氧气，都要先装药品，后检查装置的气密性

溶室喷头长时间使用会有白色固体附着，俗称水垢，这是因为硬水中含有较多的可溶性的碳酸氢钙[Ca(HCO₃)₂]，还含有可溶性的碳酸氢镁[Mg(HCO₃)₂]。査阅资料，加热时会产生难溶性的固体。其中碳酸氢钙[Ca(HCO₃)₂]受热易分解・生成难溶性的化合物、气体等物质。某小组想探究碳酸氢钙受热分解后产物的成分.

（提出猜想）猜想1.难溶性化合物可能是CaCO₃；猜想2.气体可能是H₂、CO、CO₂。

（1）（方案设计）请你设计实验，帮助该组同字确定难溶物的成分。

实验步骤

实验现象

结论

难溶物是CaCO₃
（2）（实验探究）该组同学设计如图1实验，继续探究气体的成分。

操作1.加热A装置，一段时间后，B装置中的澄清石灰水变浑浊。

操作2.在a处用燃着的木条检验，无明显现象

（实验结论）结论1.碳酸氢钙分解产生的气体是结论2.碳酸氢钙受热分解的化学方程式为。
（3）（反思评价）有同学提出：硬水中可溶性的碳酸氢镁[Mg(HCO₃)₂]受热也会产生不溶性的固体，那水垢的成分中还有什么物质?根据上述探究，该组同学设计如图2装置进一步实验。(已知碱石灰主要成分为CaO)和NaOH)。
（实验测定）步骤如下：

①按图组装仪器，先再将50g水垢样品放入锥形瓶中；

②打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；

③逐滴加入足量稀盐酸，待锥形瓶中出现现象时，停止滴加稀盐酸；

④打开止水夹K，从导管a处缓缓鼓入一定量的空气；

⑤称量D瓶内物质增加的质量，直至D瓶内物质质量不变；

⑥测量滴加稀盐酸体积与D瓶内物质增加质量的关系如图3曲线所示。
（4）（讨论交流）
①A装置中的NaOH溶液的作用是若没有A装置，D装置中的质量将(填“偏大”“不变”或“偏小”)。

②C装置中浓硫酸的作用是E装置的作用是。

③分析曲线图，通过计算可知：水垢中一定含有(填化学式)，理由是。

为了比较人体呼出的气体和吸入的空气中二氧化碳的含量大小是不同的,某化学活动小组的同学设计了如图所示的装置进行实验.

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（1）首先,由（填“A”或“B”）导管吸气约20秒,观察到澄清的石灰水,说明空气中二氧化碳的含量。
（2）然后,由（填“A”或“B”）导管吹气约20秒,观察到澄清的石灰水,说明呼出的气体中二氧化碳的含量。

下图是实验室中常见装置，回答下列问题。

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（1）写出指定仪器的名称：a。
（2）用装置A进行实验时，首先应（填序号）。
①加药品 ②加热 ③检查装置气密性
（3）小雨同学用A装置制取氧气，发生反应的化学方程式为；若选用装置F收集氧气，气体应该从端（选填“b”或“c”）通入。
（4）小明同学用B装置制取二氧化碳，并测量生成的二氧化碳体积，应选用的收集装置是（填字母序号），实验室检验二氧化碳的化学方程式为。

下列关于实验操作中先后顺序的叙述错误的是：（）

A . 实验室制取气体时，先检查装置气密性，再装药品 B . 用托盘天平称量药品时，先调节天平平衡，再称量 C . 检在装置气密性时，先将导管放入水中，再用手握住试管 D . 用高锰酸钾制氧气并用排水法收集时，先熄灭酒精灯，再把导管移出水面

某化学研究小组对用过氧化氢溶液分解产生氧气的实验条件进行以下探究。

（1）【知识回忆】写出过氧化氢分解产生氧气的化学方程式：。

（2）【提出问题】影响过氧化氢分解速率的因素有哪些？

【作出猜想】猜想一：溶液的温度对反应速率有影响；

猜想二：过氧化氢溶液的溶质质量分数对反应速率有影响。

【实验验证】

实验序号	温度	催化剂	过氧化氢溶液	实验现象
1	20	无	5% 10mL	无明显现象
2	50	无	10mL	有气泡产生
3	20	0.1g MnO₂	5% 10mL
4	20	0.2g MnO₂	10% 10mL

若用实验1和实验2验证猜想一,则应选用%过氧化氢溶液 10 mL.根据实验现象说明.

若用实验3和实验4验证猜想二，指岀其中一处设计不正确如果猜想正确,则实验现象是在该实验中，还可以通过测定来判断产生氧气的快慢。

（3）【拓展探究】你认为影响过氧化氢分解速率的因素还有(写出一种即可)。

下列有关实验操作“先”与“后”的说法中，错误的是（）

A . 加热KClO₃制备O₂并用排水法收集氧气的实验中，实验完毕后，应先将导管从水槽中移出，后熄灭酒精灯 B . 实验室做用CO还原Fe₂O₃的实验时，先通一会CO，排净玻璃管内在空气后开始加热 C . 稀释浓硫酸，先在烧杯中加入水，后将浓硫酸沿烧杯壁缓慢地注入水中，并不断搅拌 D . 测定溶液的pH时，先将pH试纸用水湿润，后用干净的玻璃棒蘸取待测液滴在pH试纸上

实验室加热高锰酸钾制取氧气

（1）实验原理：（用化学方程式表示）。
（2）实验步骤：
①连接仪器。

②检查装置的。将导管一端放入水槽中，双手紧握试管外壁，观察水槽中是否有气泡冒出。

③将高锰酸钾药品装入试管内。试管口要，目的是防止高锰酸钾粉末堵塞导管。

④将试管固定在铁架台上。试管口要，目的是防止冷凝水倒流到试管底部使试管炸裂。

⑤点燃酒精灯加热。一定要先，然后再对装有药品的部位集中加热。

⑥用排水法收集氧气时，当时才开始收集，理由是待试管和导管内的空气排尽后收集到的氧气才会纯净。

⑦用排水法收集完毕，应先，后，这样做的目的是防止水槽中的水倒流入试管中炸裂试管。
（3）氧气验证：将，若有现象，说明该气体是氧气。
（4）氧气的性质：
①用坩埚钳夹取一小块木炭，放在酒精灯上加热到发红，插入收集到的集气瓶中，观察到木炭燃烧，燃烧停止后，取出坩埚钳，向集气瓶中加入少量澄清石灰水，振荡，观察到现象，说明木炭在氧气中燃烧后生成的气体是（填化学式）。

②点燃系在螺旋状细铁丝底端的火柴，待火柴快燃尽时，插入盛有氧气的集气瓶中，观察到铁丝在氧气中燃烧的现象是：剧烈燃烧，火星四射，放热，生成固体。在做该实验时要预先在集气瓶底装，防止铁丝燃烧时产生的高温熔融物溅落集气瓶底，使瓶底炸裂。

用托盘天平称量2.5克药品，称量过程中发现天平指针向右偏转，这时应（）

A . 向左盘中添加药品 B . 向右盘中加砝码 C . 移动游码 D . 调节螺母

实验室用高锰酸钾制取氧气有以下操作，正确的操作顺序是（）

①给装入药品的试管加热

②检查装置气密性

③向试管内装入药品，组装好仪器

④用排水集气法收集

⑤从水槽中取出导管

⑥熄灭酒精灯

⑦将仪器固定在铁架台上

A . ⑦②③①④⑤⑥ B . ①⑦③②⑤④⑥ C . ⑤⑦③②①④⑥ D . ②③⑦①④⑤⑥

某同学用如图所示装置进行实验室氧气的制取。

（1）仪器a的名称为。
（2）反应的符号表达式为。
（3）实验中试管口必须略向下倾斜的原因是。
（4）待集气瓶口有大气泡向外冒出时，盖上玻璃片取出发现集气瓶中气体未收集满，主要原因是；经检验收集到的氧气纯度较低，可能原因是。
（5）氯酸钾和二氧化锰混合加热也可用于实验室制取氧气。请计算：
①氯酸钾的相对分子质量为。

②质量的氯酸钾中含有9.6g氧元素？(写出解题过程)

九年级化学兴趣小组在延时活动中设计了如图甲所示装置对可燃物燃烧的条件进行了再探究｡

（1）任务一､定性探究
（进行实验）
步骤Ⅰ：组装仪器，，装入药品｡
步骤Ⅱ：用高能激光笔对准燃烧匙中蜡烛的烛芯照射一段时间后，观察到蜡烛被点燃，之后过一会儿熄灭｡而这一过程中白磷始终不燃烧｡
步骤Ⅲ：冷却至室温后，将装有白磷的燃烧匙提出水面，用高能激光笔照射一段时间后，观察到白磷｡
（2）（实验结论）
蜡烛熄灭后，瓶内氧气仍有剩余｡
（实验反思）
①步骤Ⅱ中白磷始终不燃烧的原因是｡
②实验中气球的作用是｡
（3）任务二､定量探究
小华对蜡烛熄灭后白磷还能继续燃烧的现象产生好奇，利用数字传感器分别测定了蜡烛､白磷在密闭容器中燃烧时氧气浓度的变化，结果如图乙所示｡
③根据图乙中数据分析可知白磷能够燃烧而蜡烛不燃烧的氧气浓度范围是｡
④通过分析图乙中数据，写出你对可燃物燃烧需要氧气的新认识｡
（4）任务三､再探铁的燃烧
已知铁的氧化物有三种，分别是FeO､Fe₂O₃､Fe₃O₄ ，查阅资料得知颗粒直径为20~30纳米的铁粉在空气中能够自燃并生成红色的氧化铁｡
⑤请写出此种纳米铁粉在空气中自燃的化学方程式｡
⑥对比铁丝在氧气中燃烧生成黑色固体的事实，可得出铁与氧气反应的条件不同，产物不同｡若8.4g铁与氧气反应可得ag产物，且铁无剩余，则a的取值范围为｡

实验步骤	设计这一步骤的目的
实验表明，加入氧化铜后产生氧气的速率比未加入时快得多	氧化铜能加快氯酸钾的分解

实验步骤	实验现象	结论
		难溶物是CaCO₃

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