專題1裝置改進(jìn)及實驗原理分析一、實驗探究題（共11題；共75分）1．學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗。（1）小明同學(xué)在家里利用替代品進(jìn)行相關(guān)實驗。如：配制較多溶液時用玻璃杯代替如圖1所示的儀器中的________（填儀器名稱，下同）；攪拌時用筷子代替________。（2）①寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式________。②小明同學(xué)選用塊狀的雞蛋殼和稀鹽酸反應(yīng)來制取二氧化碳，并利用礦泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、導(dǎo)管、止水夾等組裝了如圖2所示甲、乙氣體發(fā)生裝置．比較甲、乙裝置，甲裝置的優(yōu)點是________。③選用甲裝置可以進(jìn)行的實驗是________（填序號）。A．大理石和稀鹽酸

B．過氧化氫溶液與二氧化錳粉末C．粉末狀的鋅與稀硫酸制氫氣

D．濃硫酸與甲酸共熱制一氧化碳④收集二氧化碳常選用裝置________（填編號，下同）；若收集氨氣應(yīng)選用裝置________（已知氨氣極易溶于水，密度比空氣?。?。2．學(xué)習(xí)化學(xué)離不開實驗和科學(xué)探究。（1）【實驗活動一】甲、乙兩位同學(xué)用如圖所示的裝置定量測定空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)．已知廣口瓶中空氣體積為250mL（已扣除瓶塞和瓶中水所占體積）Ⅰ．他們實驗過程如下：a.b.用彈簧夾夾住橡膠管后，將燃燒匙中紅磷在酒精燈上點燃后伸入集氣瓶中，并將導(dǎo)管伸入裝有l(wèi)00mL水的量筒中．c.過一段時間后，打開彈簧夾，等到水不再進(jìn)入廣口瓶時，從量筒中取出導(dǎo)管，記錄量筒中剩余水的體積．d.甲同學(xué)記錄量筒中水的體積為55mL，乙同學(xué)記錄量筒中水的體積為44mL．Ⅱ．仔細(xì)閱讀以上實驗過程回答下列問題：a.將上述實驗過程的第一步補充完整：________。b.紅磷在瓶內(nèi)燃燒現(xiàn)象是________，發(fā)生反應(yīng)的文字表達(dá)式為________。c.甲同學(xué)測得空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)為，乙同學(xué)測出的氧氣的含量偏________（填大或小）。d.導(dǎo)致甲同學(xué)實驗結(jié)果的原因可能是________。①紅磷的量不足②實驗過程中，沒夾緊彈簧夾③裝置未完全冷卻就打開彈簧夾④點燃紅磷后，燃燒匙伸入集氣瓶中太慢【實驗與交流】在老師的指導(dǎo)下，甲乙兩位同學(xué)又重復(fù)幾次該實驗，測出了比較準(zhǔn)確的數(shù)據(jù)．甲同學(xué)提出在不改變其他條件的情況下，能否用木炭代替紅磷做這個實驗?zāi)?？乙同學(xué)認(rèn)為不行，原因是________．【拓展延伸】甲乙兩位同學(xué)查閱資料知道紅色的銅絲也能跟空氣中的氧氣反應(yīng)生成黑色的氧化銅固體．根據(jù)此反應(yīng)原理，他們猜想能否用銅絲準(zhǔn)確測定空氣中氧氣的含量呢？于是進(jìn)行了實驗活動二，裝置如圖2．（2）【實驗活動二】在由兩個注射器組成的密閉系統(tǒng)內(nèi)共有50mL空氣，然后給裝有銅絲的玻璃管加熱．同時交替推動兩個注射器的活塞，至玻璃管內(nèi)的黑色固體較長時間內(nèi)無進(jìn)一步變化時停止．停止加熱，冷至室溫，讀出殘留的注射器里氣體的體積，算出空氣中氧氣的體積分?jǐn)?shù)約為21%．Ⅱ．仔細(xì)閱讀以上實驗過程回答下列問題：在實驗的加熱過程中，交替緩慢推動兩個注射器的目的是________。寫出該反應(yīng)的文字表達(dá)式________。從保護(hù)環(huán)境角度考慮，與用紅磷燃燒的方法相比，用加熱銅絲測空氣中氧氣含量的主要優(yōu)點是________。3．科學(xué)實驗提倡綠色環(huán)保，對實驗裝置進(jìn)行微型化改進(jìn)是一條很好的途徑．圖甲是實驗室制取并檢驗CO2的裝置，圖乙是對圖甲裝置的“微型”化改進(jìn)后的裝置。（1）圖乙中微型塑料滴管在實驗中的作用與圖甲中的________儀器相同（填儀器名稱）。（2）實驗室制取二氧化碳的化學(xué)反應(yīng)的化學(xué)方程式為________，圖乙中的實驗現(xiàn)象是________。（3）通常用甲裝置完成該裝置完成該實驗需要的鹽酸是“微型”實驗裝置用量的10倍，“微型”實驗裝置具有的優(yōu)點是________。（4）實驗室利用圖甲制取氧氣，通常采用_______法收集氧氣；氧氣驗滿的方法是________。4．課堂上老師按圖I裝置進(jìn)行分子運動探究實驗時，同學(xué)們聞到了一股難聞的刺激性氣味，課后在老師的指導(dǎo)下，化學(xué)興趣小組對原實驗裝置進(jìn)行了改進(jìn)，改進(jìn)裝置如圖II所示(夾持裝置已省略)．（1）按圖I進(jìn)行實驗時，有明顯現(xiàn)象的燒杯是________(填“甲”或“乙”)。（2）同學(xué)們在A試管中倒入適量濃氨水，B試管中放入一張滴有酚酞溶液的濾紙，立即用帶橡皮塞的導(dǎo)管按圖Ⅱ連接好．一段時間后觀察到濾紙上的酚酞溶液變紅。①小明發(fā)現(xiàn)濾紙上的酚酞溶液需等待較長時間才變紅，他采取采取給試管加熱的方法就很快觀察到了現(xiàn)象，請從微觀角度解釋其原因：________。②實驗結(jié)束，小張發(fā)現(xiàn)濾紙放在空氣中一會兒后紅色消失了，這是因為濃氨水________。（3）對比改進(jìn)前的實驗，改進(jìn)后實驗的優(yōu)點是________。5．實驗室部分裝置如圖所示，請回答下列問題。（1）圖H中用于收集氧氣的裝置為。（2）實驗室若用高錳酸鉀制取氧氣，發(fā)生裝置應(yīng)選擇________，該裝置中缺少的一種實驗用品是________，該反應(yīng)的文字表達(dá)式為________。（3）若要制備幾瓶CO2，并在制取過程中便于補充稀鹽酸，發(fā)生裝置應(yīng)選擇________。（4）①寫出實驗室制取二氧化碳的化學(xué)方程式________；②下列哪些方法可檢驗二氧化碳已收集滿________

(填序號)；A．將點燃的木條伸至集氣瓶中部B．將蘸有澄清石灰水的玻璃棒伸至集氣瓶口C．將點燃的木條伸至集氣瓶口D．將帶火星的木條伸至集氣瓶口（5）實驗室通過加熱亞硝酸鈉和氯化銨的混合溶液的方法制取并收集純凈的N2時，應(yīng)選擇________組合而成的裝置；（6）小明選用片狀的雞蛋殼和食醋反應(yīng)來制取二氧化碳，并利用礦泉水瓶、玻璃杯、橡皮塞、導(dǎo)管、止水夾等組裝了如下圖所示甲、乙氣體發(fā)生裝置。比較甲、乙裝置，甲裝置的優(yōu)點是

(填序號)。A.

反應(yīng)過程中可以添加固體藥品

B.

可以控制反應(yīng)的發(fā)生與停止

C.

可控制反應(yīng)速率6．某興趣小組為探究可燃物的燃燒條件，設(shè)計了以下實驗。甲乙均為軟塑料瓶改裝的氣體發(fā)生裝置，無紡布包內(nèi)放有一定量的固體試劑，丙中放有左右兩處大小相等、質(zhì)量相等的紅磷，且與熱源距離相同。（1）該裝置中，丁的儀器名稱是________；甲中無紡布包內(nèi)為二氧化錳，其下端溶液中溶質(zhì)為________（化學(xué)式）。乙中制的氣體不可燃，也不助燃，其發(fā)生的反應(yīng)方程式為______。（2）①通過對軟塑料瓶的捏放瓶身，可隨時控制反應(yīng)的________；用力捏壓瓶身可以增大反應(yīng)物的接觸面積，并增加液體反應(yīng)物的量，從而控制________。②為了探究可燃物的燃找條件，請選擇相應(yīng)的序號進(jìn)行排序________（每個序號只選一次）。a捏壓甲一段時間

b捏壓乙一段時間

c使瓶復(fù)原

d加熱儀器丁③丙中燃燒時的現(xiàn)象是________。7．小周同學(xué)用塑料瓶、導(dǎo)管、鐵釘、彈簧夾、膠水等制作了如圖所示的簡易電解水裝置，進(jìn)行家庭小實驗。請根據(jù)要求回答下列問題：（1）閉合開關(guān)S未觀察到有明顯現(xiàn)象，是因為他未在水中加入

（填字母）來增強水的導(dǎo)電性。A.

氫氧化鈉

B.

二氧化錳

C.

二氧化碳（2）改進(jìn)實驗后，觀察到A、B瓶內(nèi)的現(xiàn)象是________，C瓶中的液面________。（3）A瓶中氣體的檢驗方法是：________。（4）該實驗證明了水是由________組成的，寫出水通電分解的文字表達(dá)式：____。8．某小組同學(xué)利用下圖所示裝置探究了可燃物的燃燒條件。已知：白磷的著火點40℃，棉花的著火點150℃。步驟①：將U型管放入冷水中，打開K1，關(guān)閉K2，向U型管中充入氧氣。兩端棉花都不燃燒。步驟②：打開K2，關(guān)閉K1，向U型管中充入二氧化碳，觀察到澄清石灰水變渾濁后，將U型管放入80℃熱水中。兩端棉花都不燃燒。步驟③：······步驟④：打開K2，關(guān)閉K1，向U型管中充入二氧化碳。燃燒著的棉花熄滅。（1）步驟①的實驗?zāi)康氖莀_______。（2）步驟②中澄清石灰水的作用是________。（3）步驟③的操作及現(xiàn)象是________。（4）步驟④中燃著的棉花熄滅的原因是________。9．南宋詩人趙師秀有詩“黃梅時節(jié)家家雨，青草池塘處處蛙。有約不來過夜半，閑敲棋子落燈花?！痹娭小盁艋ā笔窍灎T不完全燃燒產(chǎn)生的炭附著在蠟燭芯上的現(xiàn)象。（1）現(xiàn)在制造蠟燭的原料是石蠟，石蠟屬于________（填序號）。A．無機(jī)物

B．有機(jī)物

C．純凈物

D．混合物石蠟工業(yè)上來自于石油，利用其中各成分的沸點不同，分離制備得到，此過程中發(fā)生的主要變化屬于________（填“物理”或“化學(xué)”）變化。（2）己知石蠟的著火點約為190℃，蠟燭的火焰由氣態(tài)石蠟燃燒形成。如圖所示，在溫度計示數(shù)為280℃以上時，快速推動活塞，會觀察到蠟燭立即熄滅。蠟燭熄滅的主要原因是__________（填序號）。A.

移走可燃物

B.

隔絕氧氣

C.

降低溫度至著火點以下（3）家用石油液化氣（主要成分是C3H8、C4H10、C3H6、C4H8）與石蠟屬于同類物質(zhì)，在空氣中充分燃燒生成二氧化碳和水。C4H10中H的質(zhì)量分?jǐn)?shù)為________，C4H10燃燒主要是將化學(xué)能轉(zhuǎn)化為________能；寫出C4H10在空氣中完全燃燒的化學(xué)方程式________。10．在元旦晚會上，化學(xué)老師表演了“滴水生火”的魔術(shù)．他向包裹有過氧化鈉（Na2O2）粉末的脫脂棉上滴了幾滴水，脫脂棉燃燒起來了（見圖甲）．同學(xué)們產(chǎn)生了濃厚的興趣，為什么脫脂棉會燃燒起來呢？（1）【猜想】根據(jù)燃燒條件，知道脫脂棉是可燃物，小新認(rèn)為過氧化鈉（Na2O2）與水反應(yīng)生成了可以支持燃燒的物質(zhì)；小海又進(jìn)行了補充：此反應(yīng)還會________（填“吸收”或“放出”）了很多熱量，進(jìn)而滿足了燃燒的另一個條件是________。（2）【實驗與探究】設(shè)計裝置如圖乙所示①打開分液漏斗的活塞，控制水滴加的速度，看到試管中有大量氣泡產(chǎn)生，將帶火星的木條靠近P出口，看到木條復(fù)燃，推測此氣體是________。②實驗中還觀察到，M處由大量氣泡冒出，產(chǎn)生這一現(xiàn)象的原因是________，由此證明上述猜想是正確的（3）【拓展與交流】①完成了以上實驗，同學(xué)們又進(jìn)一步探究過氧化鈉（Na2O2）與水反應(yīng)后生成的另一種物質(zhì)是什么？小新認(rèn)為是NaOH，小華認(rèn)為是NaOH和Na2CO3的混合物．大家經(jīng)過討論認(rèn)為小新的猜想是正確的，不可能生成碳酸鈉，判斷依據(jù)是________。②根據(jù)以上探究，要保證“滴水生火”魔術(shù)成功，從燃燒