1、九年级化学中考总复习专题（四）化学实验天津版【同步教育信息】一. 本周教学内容：中考化学总复习专题（四）化学实验二. 复习要求：掌握初中化学中涉及的化学实验基本操作、物质的鉴别、除杂、推断、仪器的连接、重要性质实验的操作步骤及注意事项等与实验相关的知识。三. 知识要点： 1. 常见物质的名称、化学式、俗称及主要物理性质名称 化学式 俗称 主要物理性质硫 S 硫磺 黄色固体，不溶于水；易溶于有 机溶剂。二氧化碳 CO2 固体俗称干冰 无色气体、能溶于水、密度比空 气大，固体干冰易升华。一氧化碳 CO 煤气 无色、无味气体、难溶于水，密 度比空气略小，有毒性。甲烷 CH4 沼气、坑气 无色、无味气
2、体，极难溶于水， 密度小于空气。乙醇 C2H5OH 酒精 无色透明，具有特殊气味的易挥 发的液体，可与水任意互溶。乙酸 CH3COOH 醋酸、冰醋酸 无色有刺激性酸味的液体，易溶 于水，固体称冰醋酸。氧化钙 CaO 生石灰 白色固体，易吸水，有腐蚀性。氧化铁 Fe2O3 铁锈、赤铁矿 红色固体，不溶于水。四氧化三铁 Fe3O4 磁铁矿 黑色固体，不溶于水。氢氧化钠 NaOH 火碱、烧碱、苛性钠 白色固体，极易溶于水，易潮解， 有强腐蚀性。氢氧化钙 2)(HCa熟石灰、消石灰、 石灰水 白色粉末状固体，微溶于水，有 腐蚀性。碳酸钠 Na2CO3 纯碱、口碱、苏打 白色粉末状固体，易溶于水且吸 湿
3、结块。碳酸钠晶体 Na2CO310H2O 无色晶体，易失水风化。碳酸氢钠 NaHCO3 小苏打 白色晶体，易溶于水，但溶解度 比 小。32CONa氯化钠 NaCl食盐碳酸钙 3石灰石、大理石 白色固体，不溶于水。硫酸铜 4uS白色粉末状固体，溶于水，其水 溶液为蓝色。硫酸铜晶体 OH25蓝矾、胆矾 蓝色晶体。高锰酸钾 4KMn灰锰氧 紫黑色有光泽晶体，溶于水，其水溶液为紫色。碱式碳酸铜 32)(COHu铜绿 绿色粉末状固体，不溶于水。氯化银 Agl 新制得为白色凝乳状沉淀，不溶 于稀硝酸。硫酸钡 BaSO4 天然产称重晶石 白色固体，不溶于水，不溶于稀 硝酸。氢氧化铁 3)(Fe 新制得为红褐
4、色沉淀。氢氧化铜 2OHCu 新制得为蓝色沉淀。2. 几种常见药品的存放药品的性质，决定药品的保存方法药品 性质 保存方法白磷 着火点低，易自燃，不跟水反应 放入冷水中浓硫酸 易吸收空气中的水分（吸水性） 放入玻璃瓶内，瓶塞要严浓盐酸 易挥发 放入玻璃瓶内，瓶塞要严浓硝酸 易挥发 放入玻璃瓶内，瓶塞要严氧化钙 易吸水，易与空气中二氧化碳反应 而变质 密封于干燥试剂瓶中固体氢氧化钠 易潮解，易与空气中二氧化碳反应 而变质 密封于干燥试剂瓶中碱溶液的玻璃瓶应用橡胶塞密封。3. 物质的检验物质的性质是检验物质的依据。一般情况多采用化学方法进行检验。检验时可利用被检物化学性质的不同；或利用反应后产物的
5、不同加以鉴别。例如 和 CO 都具有可燃性2H和还原性，但它们燃烧以后（或氧化以后）的产物不同，利用这一点可以将它们区分。（1）常见气体的检验物质 检验的方法、步 骤 现象 化学反应原理 备注氧气 )(2O带火星的木条伸入瓶中 木条复燃 CO 2 CO2氢气 )(2H点燃 火焰上方罩一冷而干燥的烧杯。 产生淡蓝色火焰。 烧杯壁上有水雾或水珠生成。2H2O 2 2H2O不纯时有爆鸣声二氧化碳 )(2CO 燃着的木条伸入集气瓶 加入澄清石灰水 木条熄灭； 石灰水变浑浊。2)(CHa3一氧化碳 )( 点燃； 火焰上方罩一干燥烧杯； 烧杯中注入澄清石灰水。 产生蓝色火焰； 烧杯壁无水珠； 石灰水变2C
6、OO 2 2CO2)(a3CH不纯时有爆鸣声浑浊。甲烷 )(4CH 点燃； 火焰上方罩一干燥烧杯； 烧杯中注入澄清石灰水。 产生明亮蓝色火焰； 烧杯壁有水珠； 石灰水变浑浊。CH42O 2 CO22H 2O)(CHa3不纯时有爆鸣声氯化氢 )(HCl 有刺激性气味 用润湿的蓝色石蕊试纸 在空气中有白雾 通入溶液中3AgNO 使蓝色石蕊试纸变红。 溶3AgNO液产生白色沉淀。 HCl=H +ClAgNO3HCl AgClHNO 3氨气 )(3H 有特殊刺激性气味； 利用湿润的红色石蕊试纸。 有氨臭味； 湿润石蕊试纸由红色变蓝色。OHN23234氮气 )(2N 燃着木条伸入集气瓶； 加入澄清石灰水
7、 木条熄灭； 石灰水依然澄清。（2）几种重要物质的检验物质 所用试剂 检验的方法、步骤 现象 化学反应实例 紫色石蕊试液取少量酸于试管并加入几滴石蕊试液。 石蕊试剂由紫色变为红色。 无色酚酞试液取少量酸于试管并加入几滴酚酞试液。 无色酚酞试液 不变色。酸 )(H PH 试纸 蘸取少量酸滴在试纸上。pH7pH 紫色石蕊试液取少量碱液于试管中并加入几滴石蕊试液。石蕊试剂由紫色变为蓝色。 无色酚酞试液取少量碱液于试管中并加入几滴酚酞试液。无色酚酞试液由无色变为红色。碱 )(OH PH 试纸 蘸取少量碱液滴在试纸上。pH7pH盐酸及可溶性试3AgN 取少量待测液于试管中， 产生不溶于稀3AgNOCl氯
8、化物 )(Cl剂和稀 3HNO 滴入几滴试剂并滴加3Ag稀的白色3HNO凝乳状沉淀。3HNOAgClal硫酸及可溶性硫酸盐 )(24SO试2Bal剂和稀 3N 取少量待测液于试管中， 滴入几滴试剂并滴加2Cl稀 3HO生成不溶于稀 的白色3N沉淀。 242BlSCalON4碳酸盐 )(23C或稀l3N 取少量待测固体或溶液于试管； 加入几滴稀或稀 ；l3N 将生成的气体通入澄清石灰水。冒出气泡，气体能使澄清石灰水变浑浊。Hl23alCl2ONl2)(Ha3铵盐 )(4NH 碱或碱液 红色石蕊试纸 取少量待测固体或溶液于试管； 加入碱或碱液共热； 将产生的气体接触湿润的红色石蕊试纸。 有刺激性气
9、体生成； 该气体使湿润的红色石蕊试纸变蓝。34ON2H44. 常见气体的实验室制取和物质性质的实验制备气体的装置，是由气体的发生与收集两个主要装置组成的。发生装置是根据反应物、生成物的状态（固体或液体），反应条件（是否加热）决定的；收集装置是根据气体的溶解性和密度决定的。（1）气体的发生装置 加热固体制气体（图1）用于制氧气等。注意：试管口略向下倾斜，铁夹夹持试管中上部，导管伸入试管的部分不宜过长。装药前应检查装置的气密性。药品平铺试管底部，加大受热面积。先均匀加热，再固定在药品处用外焰加热。此装置还适用于固体加热有气体生成的反应，如：加热碱式碳酸铜、加热胆矾等，若将加热条件改为高温，还可用于
10、木炭还原氧化铜、分解碳酸钙等反应。 常温下固体和液体反应制气体（图2）用于制氢气，二氧化碳气体等。注意：长颈漏斗下端管口应插入液面以下形成液封。导气管伸入试管的部分不宜过长。（2）气体的收集装置 排水集气法：适用于收集难溶于水的气体，如H 2、O 2、CO 、CH 4等气体（图3）注意：当气泡连续、均匀地放出后再收集；可燃性气体应验纯后再收集，当用此法收集加热反应制出的气体，在收集完毕时，应先将导管移出水槽，再熄灭酒精灯。 向上排空气集气法（集气瓶口向上）。适用于比空气重的（相对分子质量大于29）而常温不与空气反应的气体，如O 2、CO 2、Cl 2、SO 2、HCl等气体（图4） 向下排空气
11、集气法（集气瓶口向下）。适用于收集比空气轻（相对分子质量小于29）的气体，如H 2、NH 3等气体。（图5）用排气法集气时，应注意导气管要插到靠近集气瓶底部，要在集气瓶口进行气体验满。（3）气体验纯与验满方法 可燃性气体点燃与收集前都应验纯。验纯的一般方法是：用排水法收集一试管气体，用拇指堵住，试管口朝下移近火焰，移开拇指点火，听到尖锐的爆鸣声，表明气体不纯；听到“噗”的声音，表明气体已纯。如果用排气法收集，经检验不纯，需要再检验时，应该用拇指堵住试管口一会，待里面的余火熄灭，再收集气体验纯。 气体验满方法 气体 方法 现象 结论O2 把带火星的木条置于集气瓶口 木条着火 已满CO2 把燃着的
12、木条置于集气瓶口 木条熄灭 已满（4）实验室制取氧气、氢气和二氧化碳使用的药品及反应原理气体 药品 反应原理O2 氯酸钾、二氧化锰或高锰酸 钾，22332OKClMnl44KOH2 锌粒、稀硫酸 Zn+H2SO4（稀）=ZnSO 4+H2CO2 大理石或石灰石、稀盐酸 CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO25. 常见气体杂质的除法气体杂质 方法或试剂H2 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的水蒸气。CO 通过灼热的氧化铜，然后再除去产生的 2COO2 通过炽热的铜网。原理： 2uuCO2 通过澄清石灰水或 溶液。（后者吸收效果更好）NaOH)(g通过无水硫酸铜或浓硫酸。（后者在除水时常
13、用）HCl通过 溶液或 等碱性溶液中（后者吸收效果好）3A【典型例题分析】例 1下列几项操作中，正确的是（ ）A. 用氢气还原氧化铜时，通入氢气立即给氧化铜加热，实验结束时，撤掉氢气后停止加热。B. 点燃氢气前一定要检验氢气的纯度。C. 制取氧气实验结束时，先移去酒精灯，再把导管从水槽中取出。D. 皮肤上沾上浓硫酸，立即用水冲洗。解析：A 的操作错误，用氢气还原氧化铜时，应先通入氢气，过一会儿再给氧化铜加热，目的是赶走试管里的空气，避免引起爆炸。当实验结束时，应先停止加热，继续通入氢气，使铜在氢气流中冷动下来，再停止通入氢气，目的在于防止铜在高温下重新被空气中的氧所氧化。B 的操作正确。因为氢
14、气为可燃性气体。实验测定，空气里如果混入氢气的体积达到总体积的 4%74.2%这个范围，点燃时就会爆炸。因此，我们在使用氢气时，要特别注意安全。点燃氢气前，一定要检验氢气的纯度。C 的操作错误。实验室制取氧气结束时，如果先移去酒精灯，再把导管从水槽中取出，会使水槽中的水倒吸回试管，使试管炸裂。因此，应先把导管从水槽里拿出来，然后再撤酒精灯。D 的操作错误。浓硫酸溶于水会放出大量的热，因此皮肤上沾上浓硫酸，当接触水时会放热，进一步腐蚀皮肤。正确的操作是先用布试去，再用大量的水冲洗。答案：B 例 2 试管是实验室常用仪器，可进行多种操作，如： 取用少量液体作实验， 加热液体， 洗涤试管， 排水集气
15、；若配以橡皮塞、导管等，还可用于： 洗气 集、贮气等。上述操作用到液体（或水）时，用量常有：a. 盛满试管 b. 约占试管容积的 1/2 c. 不超过试管容积的 d. 12ml 四种。对于上述 操作，正确的液体（或水）的用3量相应是（ ）A. cbaadb B. dcbaba C. dcabab D. cdaabb解析：正确掌握试管在使用中所加液体的量，是解答本题的关键。 取少量液体做实验时取 12ml； 加热液体时不超过其容积的 ； 洗涤试管时，液体约占其容积的 ；3121 排水集气时，应盛满试管； 洗气时约占 ； 集气贮气时应盛满试管。2答案：B例 3 配一定质量分数的 溶液，有如下操作步
16、骤： 称 5.3g 氢氧化钠固体（砝码NaOH最小为 1g）； 量取一定量水； 将氢氧化钠和水混合并进行搅拌，回答下列问题：（1）称量氢氧化钠时，药品应放在 盘上的 中称取，应加 g 砝码。（2）量取的水的体积如图 1 中 B 所示，水的体积为 mL。图 1（3）搅拌的目的是 ；（4）所配溶液中溶质的质量分数为 。解析：（1） 有腐蚀性，要放在左盘上和烧杯中称量，右盘上应加 5g 砝码（游码移NaOH至 0.3g 刻度上）。（2）量取液体时，读数时的视线应与量筒内液体凹液面最低处保持水平，量取的水应为 20.7mL。（20mL 到 21mL 之间有 10 等份，每份 0.1mL）（3）搅拌能加
17、速固体溶解。（4）所配溶液中溶质的质量分数可根据：“ ”算溶 质 质 量 分 数溶 液 质 量溶 质 质 量 %10出。答案：（1）左 烧杯 5（2） （3）加速 溶解 （4）20%7.0NaOH例 4 除去下列物质中的杂质（不要求回收杂质），把适当的试剂，操作方法的序号写在相应的括号中：A. 加适量盐酸，过滤B. 加适量水，过滤，蒸发C. 加适量水，过滤D. 加热（或高温灼烧）E. 加热，加适量水，过滤F. 加适量盐酸，蒸发 碳酸钙中混有少量的碳酸钠（ ） 氯化钾粉末中混有少量的碳酸钾（ ） 氧化钙中混有少量的碳酸钙（ ） 氢氧化钠粉末中混有少量碳酸钙（ ） 炭粉中混有少量的氧化铜（ ）解析
18、： 碳酸钙难溶于水，而碳酸钠能溶于水，根据二者溶解性不同，即采取加适量水、过滤的方法进行除杂和分离。 本组两种物质均能溶于水，因此不能用上题方法分离，可设计将碳酸钾转化为氯化钾的方法，采用加适量盐酸、蒸发的方法除去所含有的杂质。转化的方程式如下：HClOK23 OHKl2 本题欲除去碳酸钙，往往有人用溶解过滤法分离，这是不妥当的。因为氧化钙不易溶于水，而且溶于水的部分又会转化成氢氧化钙，这样无法达到除杂的目的。很显然可以利用高温煅烧的方法使碳酸钙转化为氧化钙。其反应方程式为： 高 温3CaO2a 本题可利用二者的溶解性不同来进行分离，但是仅仅采取溶于水，过滤的方法是不够的，还必须经过蒸发得到氢
19、氧化钠固体。 本组若采用高温加热使碳还原氧化铜的方法，虽然能除去氧化铜，但是生成的铜仍混在炭粉里，实际上是除了一种杂质又带入了另一种杂质，这种做法是错误的。可利用氧化铜能与盐酸反应转化为能溶于水的氯化铜，而炭粉既不溶于水也不溶于盐酸的性质采用加适量盐酸，过滤的方法除去杂质。其反应方程式为： HCluO2OHCul2答案：C、F、D、B、A启示：从上述几组除杂题可以看出，除杂的方法可采取物理方法（即）也可采取化学方法进行转化，使加入的试剂跟杂质反应与原物质不反应，使杂质转化为气体、沉淀或原有的物质，达到除杂的目的，但注意一定不能带入新的杂质。例 5 甲、乙两位同学分别设计了下述两个实验方案，并都
20、认为如果观察到的现象和自己设计的方案一致，即可确证溶液中有 。24SO甲同学的方案：溶液 白色沉淀 沉淀不溶解 溶 液加 BaCl 加 足 量 稀 盐 酸乙同学的方案：溶液 无沉淀 白色沉淀 加 足 量 稀 盐 酸 溶 液加 2BaCl试评价上述两个方案是否严密，并分别说明理由。甲同学的方案： 乙同学的方案： 答案：甲方案：不严密。因含 而不含 的溶液也会出现此方案的现象Ag24SO乙方案：严密，可有效排除 干扰的可能性，只有溶液中含 ，才能出现此方24SO案的现象。 例 6 根据下列给出的实验装置图，回答：A B大 理 石浓 盐 酸 .尾 气澄 清石 灰 水 COuC D（1）实验室常用无水
21、醋酸钠和碱石灰混合加热制取甲烷，可选用的发生装置是 。在做甲烷燃烧实验时，点燃前必须要 ，否则会发生危险。（2）若用装置 C 制取 ，并把 通入澄清石灰水中，较长时间一直未观察到石2O2C灰水变浑浊，其原因是生成的 中混有 气体。（3）D 是用 CO 还原 CuO 的实验装置图。实验时， 中的现象是 ； 中的现象是 。尾气应该 ，以防止和控制尾气中的 对空气的污染。答案：（1）B；检验甲烷的纯度 （2）氯化氢（3）黑色的 逐渐变为红色；澄清的石灰水变浑浊；用气球收集或点燃；一氧化CuO碳例 7已知混合气体由 、CO、 组成。某学生从下列四种仪器装置中选择适宜的装2H2置（同一种装置允许重复选择
22、）并使该混合气体依次通过各仪器装置，从而验证了其中各气体的存在。（假设每步都是完全反应）浓 硫 酸A B澄 清 的 石 灰 水 氧 化 铜C D（1）该学生所选择的仪器及合理的先后排列顺序是（填代号） 。（2）按上述先后排列顺序，各仪器装置的作用是：第一个装置： 第二个装置： 第三个装置： 第四个装置： 第五个装置： （横线的数量根据所选择装置的个数而定，可不用完，也可补充）答案：（1）C、B （或 A）、D、A、C（2）验证原混合气体中含有 ；除去原混合气体经过澄清石灰水而带出的2O（气）；将原混合气体中的 、 分别转化为 、 ；验证装置 D 中有OHHOH22C（气）生成，从而验证原混合气
23、体中含有 ；验证装置 D 中有 生成，从而验2证原混合气体中含有 。【模拟试题】（答题时间：60 分钟）一. 选择题：1. 下列仪器中，不能用于加热的是（ ）A. 烧杯 B. 试管 C. 蒸发皿 D. 量筒2. 下列各组物质可按溶解、过滤、蒸发的操作顺序，将它们分离的是（ ）A. 氧化铜和炭粉 B. 硝酸钾和硝酸钠 C. 水和酒精 D. 硫酸钠和硫酸钡3. 下列化学实验操作中，不正确的是（ ）A. 用灯帽盖灭酒精灯的火焰B. 稀释浓硫酸时，将浓硫酸缓缓加到水中，并不断用玻璃棒搅拌C. 将固体氢氧化钠直接放在托盘天平上称量D. 给试管里的固体加热，试管口应稍稍向下倾斜 4. 下列实验现象叙述错误
24、的是（ ）A. 硫在氧气中燃烧发出淡蓝色的火焰B. 铁在氧气中燃烧时火星四射C. 镁在空气中燃烧发出耀眼的白光D. 一氧化碳在空气中燃烧发出蓝色火焰5. 将混有少量 CuO 粉末的铁粉放入盛有稀硫酸的烧杯中，反应停止后，滤去不溶物。向滤液中加入一块铁片，铁片上没有任何变化，则滤液中含有的物质是（ ）A. H2SO4 B. CuSO4 和 FeSO4 C. H2SO4 和 FeSO4 D. FeSO46. 下表是三种气体的密度（在 0、101kPa 条件下测定）和溶解度（20、101kPa 条件下测定）。实验室要收集 SO2 气体，可采取的方法是（ ）气体性质 H2 CO2 SO2密度（g/L）
25、 0.08987 1.975 2.716溶解度（g） 0.0001603 0.1688 11.28A. 向上排空气法 B. 向下排空气法C. 排水集气法 D. 既可用向上排空气法，又可用排水集气法7. 按下列添加试剂的先后顺序，即可将盐酸，硫酸、硫酸钾、氢氧化钠和硝酸钾五种无色透明溶液鉴别开来的是（ ）A. 石蕊试液、 溶液、稀3AgNO3HB. 溶液、酚酞试液、 溶液2BaClC. 石蕊试液、 溶液2lD. 酸酞试液、 溶液、 溶液3g8. 下列实验设计方案中可行的是（ ）A. 用过滤的方法分离 与 的混合物NaClB. 向某无色未知溶液中加入 溶液，证明存在2B24SOC. 将 、 混合气通过盛有灼热氧化铜的试管，以除去氢气2HOD. 用稀盐酸除去混在铜粉中的少量镁和铝粉9. 分别在用稀盐酸和酚酞混合液浸过的滤纸上滴加下列溶液，滤纸上不会出现红色的是（ ）A. 石灰水 B. 稀 C. 石蕊试液 D. 氢氧化钠溶液42S10. 实验室制取氧气涉及的下列四个步骤中，最后实施的是（ ）
