《2022年第十五讲历年初中化学竞赛仪器实验试题例析 .pdf》由会员分享，可在线阅读，更多相关《2022年第十五讲历年初中化学竞赛仪器实验试题例析 .pdf（16页珍藏版）》请在taowenge.com淘文阁网|工程机械CAD图纸|机械工程制图|CAD装配图下载|SolidWorks_CaTia_CAD_UG_PROE_设计图分享下载上搜索。
1、学习必备欢迎下载第十五讲历年初中化学竞赛仪器、实验试题例析（2000 年） 1超氧化钾 (KO2)是一种黄色固体，它能与二氧化碳反应生成氧气。它与二氧化碳反应的化学方程式为：4KO22CO2 = 2K2CO33O2。某学生为了验证这一实验，以大理石、足量的盐酸和超氧化钾为原料制取O2，设计出如下图所示实验装置。（1）A 是制取 CO2的装置，应从下列图1、图 2、图 3 中选择。B 装置的作用是吸收A 装置中产生的盐酸酸雾，C 装置内可能出现的现象是。为了检验 E 中收集到的气体，可以在取出集气瓶后，用的木条伸入集气瓶内，木条会。（2）若 E 中的石灰水出现少量的白色沉淀，这是因为。（3）表明
2、 D 中的超氧化钾样品接近反应完毕时的现象是。（2000 年） 2如下图所示，A 管中盛有干燥的炭粉，C 管中盛有干燥的氧化铜粉末，B、D 两个U 型管中装有氢氧化钠和氧化钙的固体混合物，用来充分吸收二氧化碳气体。将30 克干燥的二氧化碳气体全部通入A 管进行实验，实验结束后，B 管质量增加08 克， D 管质量增加33 克，计算进入 C 管和离开 C 管的一氧化碳的质量各为多少？精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 1 页，共 16 页学习必备欢迎下载（20XX 年） 3利用干燥而纯净的氢气还原灼热氧化铜的实验测定水的质量组成，其装置如
3、下图所示。完全反应后其实验测定的数据如下表所列。实验前实验后(氧化铜玻璃管)的质量/ g 756 692 (氧化钙 U 型管 )的质量/ g 1108 1180 试回答：（1）装置正确的连接顺序(自左向右 )是(填字母 ) 。（2）装置 B 的作用是，装置 E 的作用是。（3）根据实验数据填空（每空均须列出算式并得出结果）：生成水的质量为，生成水中氧元素的质量为，生成水中氢元素的质量为，水中氢、氧两元素的质量比为。（20XX 年） 4有一乡村中学由于条件所限，仅有一大一小两种试管和稀硫酸。甲、乙两个学生找来铝制废牙膏皮，各自设计了一种装置，制取并收集一试管氢气。精选学习资料 - - - - -
4、 - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 2 页，共 16 页学习必备欢迎下载甲学生：乙学生：（1）哪个学生设计的装置比较合理？。另一设计的装置不合理的原因是。（2）用较合理的装置制取氢气，要使氢气充满收集氢气的试管，应该采取的措施是：。（3）还可以用哪些物品代替废牙膏皮和稀硫酸完成实验？。（20XX 年） 5实验室制得的氢气中常含有水蒸气和少量酸雾，为了获得纯净的氢气，可选用下图中的第套装置来净化。其中左瓶中应盛以除去；右瓶中应盛以除去。实验完成后，如果回收的废液中含有少量硫酸及硫酸亚铁，怎样利用废液再回收较纯的硫酸锌晶体？（20XX 年）6下图是测定植物的某一生命活动过
5、程的装置。A 瓶中 NaOH 溶液的作用是，B 瓶中石灰水的作用是，D 瓶中出现的现象是。此实验说明植物具有。（20XX 年） 7为验证人体呼出气体中含有的 CO2不是来自空气，而是瓶 I 瓶ACa ( OH )2NaOH B NaOH Ca( OH )2精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 3 页，共 16 页学习必备欢迎下载人体代谢作用产生的。某学校学生课外活动小组设计了如图所示装置，你认为该装置应选用的表中的试剂是( ) 8（20XX 年） “化学多米诺实验”是利用化学反应中气体产生的压力，使多个化学反应依次发生(整个反应只需要第一
6、个反应发生，就好像多米诺骨牌游戏一样)。以下就是一个“化学多米诺实验”，已知 H2O2 在 MnO2的催化作用下可分解产生O2和 H2O。如图所示的 AH 各装置中分别盛放的物质为：A、稀硫酸； B、锌粒； C、 3 H2O2溶液； D、 MnO2； E、某溶液； F、某块状固体；G、滴有紫色石蕊的蒸馏水； H、足量澄清石灰水。请回答以下问题：实验开始前必须进行的操作是；反应开始后，若G 中出现红色，H 中有白色沉淀生成，判断E、F 中的物质可能分别是：、；按基本反应类型写出该实验中有关反应的化学方程式(装置用字母表示)：化合反应，发生在装置中；分解反应，发生在装置中；置换反应，发生在装置中；
7、复分解反应，发生在装置中。9 （20XX 年）雷利是英国物理学家，他曾用下列两种方法测定氮气的密度。方法一：将除去水蒸气和二氧化碳的空气通过烧红的装有铜屑的玻璃管，使空气中的氧气全部除去，测得氮气的密度为12572g/L。方法二：将氨气(NH3)通过赤热的装有氧化铜的玻璃管，生成氮气和水蒸气，除去水蒸气后测得氮气的密度为12508g/L。若两次测定时的状况相同，请问：方法二中发生反应的化学方程式为；欲除去空气中的水蒸气和二氧化碳，可供选择的装置如图所示 (不可重复使用 )，在你选择的装置中，用相应的字母表示导管口的连接顺序，瓶中应盛放什么物质。精选学习资料 - - - - - - - - -
8、名师归纳总结 - - - - - - -第 4 页，共 16 页学习必备欢迎下载稀硫酸碱石灰浓硫酸鼓气球样品D E B C 碱石灰A F 请分析两种方法所测定的氮气密度数值不同的原因：。10 （20XX 年）某纯碱样品中含有少量氯化钠，现欲测定其碳酸钠的质量分数，进行如下实验：【实验原理】 Na2CO3+H2SO4 = Na2SO4 + H2O + CO2通过实验测定反应产生的二氧化碳的质量，即可求得原样品中碳酸钠的质量，进而求得碳酸钠在样品中的质量分数。【实验装置】【实验步骤】如图连接装置（除B、C 外）并加入所需药品。称量并记录B 的质量（ m1） 。 （称量时注意封闭B 的两端。）按动鼓
9、气球，持续约1 分钟。连接上B、C。打开分液漏斗F的活塞，将稀硫酸快速加入D 中后，关闭活塞。按动鼓气球，持续约1 分钟。称量并记录B 的质量（ m2） 。 （称量时注意封闭B 的两端及E 右端的出口。）计算。已知碱石灰的主要成分是氢氧化钙和氢氧化钠，则干燥管 A 的作用是，干燥管 C 的作用是， E 装置的作用是。步骤中鼓气的目的是；步骤中鼓气的目的是；本实验能否同时省略、两个步骤 ? ，原因是。若所取样品的质量为5g，为确保实验顺利进行，分液漏斗F 中至少要盛放10的稀硫酸（密度为 107g/mL）mL，若 m1为 5120g，m2为 5318g，样品中碳酸钠的质量分数为。（20XX 年）
10、12如下图所示， 夹子开始处于关闭状态，将液体 A 滴入试管与气体B 充分反应，打开夹子，可发现试管内的水立刻沸腾了。则液体A 和气体B精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 5 页，共 16 页学习必备欢迎下载的组合可能是下列的( ) A氢氧化钠溶液、二氧化碳B硫酸、氮气C酒精、氧气D水、一氧化碳11 （20XX 年）根据下图及描述，回答下列问题：(1)关闭图 A 装置中的弹簧夹a 后，从长颈漏斗向试管口注入一定量的水，静置后如图所示。试判断：A 装置是否漏气？(填“漏气”、 “不漏气”或“无法确定”)_。判断理由： _ 。(2)关闭图
11、B 装置中的弹簧夹a 后，开启分液漏斗的活塞b，水不断往下滴，直至全部流入烧瓶。试判断：B 装置是否漏气？(填“漏气”、 “不漏气” 或“无法确定” )_。判断理由： _ 。12 （20XX 年）小明按下图装好了实验装置(两胶头滴管中的稀盐酸浓度和体积都相等)，实验时，同时完全捏扁两滴管的胶头，并观察实验现象。装置 A 装置 B (1)小明的实验目的是：_ 。(2)装置中长玻璃导管的作用是：_ ；精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 6 页，共 16 页学习必备欢迎下载红墨水的作用是_ 。(3)你估计两根玻璃导管中的实验现象是_ ；理由是
12、 _ 。13 （20XX 年）为探究CO2和 NaOH 确实发生了化学反应，某实验小组的同学设计出了下列4 种实验装置，请回答下列问题：（1）选择任意一种实验装置，简述出现的实验现象，解释产生该实验现象的原因：选择的实验装置是_，实验现象为： _ 。产生该实验现象的原因是：_ 。（2）某同学质疑上述实验设计，该同学质疑的依据是_ 。（3）在原实验基础上，请你设计实验证明CO2和 NaOH 肯定发生了化学反应。_ 。14神舟五号、神舟六号载人航天飞船成功返航，标志着我国已跨入航天领域国际先进行列。（1）在宇宙飞船上可以安装盛有Na2O2的装置，它的作用是与人呼出的二氧化碳反应生成氧气，写出该反应
13、的化学方程式：_ 。（2）请你写出一种实验室制取氧气的化学方程式：_ 。请在下面的仪器中根据上述反应选择适当的仪器组成一套制取并收集干燥的氧气的装置，各仪器从左到右的接口顺序是（）（）（）（） 。 （填各仪器接口处的字母）。（4）（2）（3）CONaOH 溶液软塑料瓶NaOH 溶CO2NaOH溶CO水气球NaOH溶CO（1）A a B b E g C c d 水D e f 浓精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 7 页，共 16 页学习必备欢迎下载（3）证明集气瓶中的氧气已经收集满的方法是_ 。（4）要测定生成的氧气的体积，必须选用除上图
14、以外的仪器是_（填仪器名称） 。15 （20XX 年）为测定空气中氧气的含量，小华同学打算设计如下方案：选用实际容积为4OmL的试管作反应容器，将过量的自磷放入试管，用橡皮塞塞紧试管，通过导管与实际容积为60mL 且润滑性很好的针筒注射器组成如下图的实验装置。假设此实验能够按照小华的设想正常进行，且白磷所占体积与导管内的气体体积忽略不计，请回答下列问题：（1）实验前，打开弹簧夹，将注射器活塞前沿从20mL 刻度处推至 15mL刻度处，然后松开手，若活塞仍能返回至 2OmL刻度处，则说明：_；(2)若先夹紧弹簧夹，用酒精灯加热白磷，燃烧结束，等到试管冷却后再松开弹簧夹。可观察到的现象为：_；(3
15、)若不使用弹簧夹，用酒精灯加热白磷，充分反应直至燃烧结束，试管冷却。可观察到的现象为_; (4)若按小华的设想进行实验，实际可能遇到诸多问题而发生危险，造成实验失败。 例如：_。16 （20XX 年） A、B 是实验室二种常见的玻璃仪器。（1）下表内已绘制其中2 种仪器上部约41的局部特征，请你分别根据其用途补绘剩余部分。仪器主要用途用作少量试剂的反应容器，收集少量气体， 装配小型气体发生器。用作反应物较多、 加热时间较长的反应器，如制取气体等。（2）下列仪器可装配一套“随开随用、 随关随停” 的气体发生装置。请填写所用仪器的序号：（夹持、固定的仪器不考虑）。能用该套装置制取的气体有（任填两种
16、）。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 8 页，共 16 页学习必备欢迎下载17（20XX 年）某同学为了探究木炭还原氧化铜所生成的气体产物是什么，提出了猜想：a可能是二氧化碳；b可能是一氧化碳。并设计如图所示装置进行实验，预期的实验现象及结论如下：若澄清的石灰水变浑浊，则气体为二氧化碳； 若澄清的石灰水不变浑浊，则气体为一氧化碳。请你回答：（1）该同学的猜想是否严谨？若不严谨，请作补充。（2）请你对该实验装置予以评价。18 （20XX 年）小海、小林、小明三同学一起测定双氧水溶液中溶质的质量分数。查阅资料： 2H2O22H2O+ O2
17、 ；常温下氧气密度为142。设计原理：将一定质量的双氧水样品与二氧化锰混合，测定反应产生的氧气的质量，计算出 H2O2的质量，继而得双氧水溶液中溶质的质量分数。过程方法：（1）小海首先设计(如上图 )：向装有样品溶液（20 g）的锥形瓶（ 75 g）中投入05二氧化锰，待双氧水反应完毕后测得锥形瓶和反应后混合物的总质量为95 1 g，则产生氧气的质量是g，双氧水溶液中溶质的质量分数为。（2） 小林对小海的设计提出质疑后，设计如中图的方案 （只在上述方案中的锥形瓶上加一干燥管），请你说明小林质疑的理由是。（3） 小明通过思考后， 觉得他们的方案误差都较大，于是小明设计如右图的方案（试剂用量不变）
18、 。请你说明小明认为他们误差较大的原因：。如果要满足小明的要求，该实验需用mL 的量筒。19 （20XX 年）某实验小组欲证明氧化铜能加快氯酸钾的分解，他们进行了如下实验：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 9 页，共 16 页学习必备欢迎下载 称取 x g 胆矾晶体，研细后加入10 mL 蒸馏水溶解； 将足量的 NaOH 溶液与上述溶液充分反应，生成蓝色沉淀，过滤后洗涤沉淀； 将所得沉淀转移到坩埚中，均匀缓慢加热至完全变为黑色，研细备用； 按下表中的质量混合好固体后，在相同条件下加热，并与MnO2的催化效果做比较，实验时间均以生成 5
19、0 mL 气体为准（见图甲） ，其他可能影响实验的因素均忽略。回答下列问题： （1）步骤中的x 应至少称取g（结果保留1 位小数），上述实验步骤中需要使用玻璃棒的是（填序号）。 （2）表格中的 “待测数据” 是指。（3）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保持水准管静止，待水准管中液面不再上升时，立刻读数d读数前应上下移动水准管，待两管液面相平再读数（4）若 50mL 量气管中液面的位置如图乙所示，A 与 B 刻度间相差1 mL，刻度 A 为 20，则此时气体的读数为。（5）如果要进
20、一步探究CuO 在反应中是否起到催化作用，请完成后续实验。（提示：可从催化剂的概念完成实验。 ）实验步骤设计这一步骤的目的实验表明，加入CuO 后产生 O2的速率比未加入时快得多CuO 能加快 KClO3的分解编号KClO3质量 (g) 其他物质质量(g) 待测数据1 20 2 20 CuO 05 3 20 MnO2 05 精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 10 页，共 16 页学习必备欢迎下载20用下图装置测定水中氢、氧元素的质量比，其方法是分别测定通氢气前后玻璃管(包括氧化铜 )的质量差和U 型管 (包括碱石灰 )的质量差，计算得
21、氢元素和氧元素的质量比大于18。下列对导致这一结果的原因的分析中合理的是A、I、装置之间缺少干燥装置B、III 装置干燥剂量不足，水没有被完全吸收C、 CuO 没有全部被还原D、装置中玻璃管内有水冷凝21 （20XX 年）某化学实验小组为了除去混在N2中的 O2，将混合气体通过红热的铜丝网后，发现铜丝网变黑。在研究如何除去黑色物质，回收再利用铜丝网的讨论中，制定了下列方案。请根据以上方案回答：(1)乙方案的烧杯中发生反应的化学方程式是(其中 B 物质自行确定 )_。两种方案相比较，甲方案明显的不足之处是_。(2)若采用甲乙两种方案处理此黑色铜丝网，则回收的铜丝网a 的质量(填 “ ” 、“ =
22、” )铜丝网 b 的质量。(3)实验小组的同学发现，按乙方案反应后烧杯中的液体有腐蚀性，应加以适当的处理。他们采取加入铁粉的方案处理废液。加入足量的铁粉充分搅拌，最后得到的溶液中溶质为_。23甲、乙两个实验小组分别进行“Na2CO3和精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 11 页，共 16 页学习必备欢迎下载NaCl 混合物中Na2CO3含量测定”的实验：(1)甲组的方法是：用已知浓度盐酸滴加到一定质量的混合物，根据消耗盐酸溶液的体积来测定碳酸钠的含量。在实验过程中除盐酸、试样与水以外，判断反应是否完全必须用到的试剂是_。(2)乙组的方法
23、是：将样品与稀盐酸反应，测定反应后生成CO2的体积，经换算并计算出样品中 Na2CO2的质量。用右图装置测定产生的CO2气体的体积，请分析图装置中油层的作用是_；使反应前后油层上方气体压强和外界大气压相同操作方法是_。(3)请你再设计一个与甲、乙组操作不同的实验方法，测定混合物中的Na2CO2含量。设计方法是_。24氨气 (NH3)极易于水，其水溶液显碱性。实验室欲可用氨气代替氢气还原氧化铜，并测定铜的相对原子质量，该反应生成物为氮气、铜和水。实验装如下图所示：实验完成后测定铜和生成水的质量分别为m(Cu)和 m(H2O)。试回答下列问题：写出标有字母仪器的名称：a b 写出氨气还原氧化铜的化
24、学方程式：。装置 A 的作用是：。装置C 的作用是：。装置 D 的作用是：。请写出计算铜的相对原子质量的数学表达式：。若无 D 装置，则计算出来的铜相对原子质量是偏(填高、低或不变) 25某同学用不纯的锌粒(含少量碳酸钙)盐酸反应制取干燥纯净的氢气。可通过选用下列装置来完精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 12 页，共 16 页学习必备欢迎下载成。已知氯化氢气体极易溶于水。写出仪器名称：装置的连接顺序为：不纯锌粒和盐酸反应的化学方程式为观察到的现象是；收集氢气时应用法26对 CO2和 CO 混合气体进行间歇性分离及干燥的实验装置设计如图
25、。其中，仪器丙为分液漏斗，其颈上有活塞B。通过开启、部分开启或关闭B 可以控制漏斗内的液体滴入甲瓶的速率。进入甲瓶的导气管上有活塞B，其功能与B 相似。试回答下列有关问题：为了达到实验目地，甲、乙、丙中均需要分别加入适当的液体（可供选择的有：水、NaOH 溶液、 NaCl 溶液、 Na2CO3溶液、饱和石灰水、浓 H2SO4、 稀 H2SO4、稀 HNO3、 浓盐酸）其中，甲应选， 乙应选，丙应选。操作程序：当与甲装置连接的两个活塞分别处于状态时，导入混合气可先分离得到干燥的气体；然后当两个活塞分别变为状态时，可分离得到干燥的气体，此时甲瓶内出现的现象是。如要全部收集从混合气分离所得的CO2和
26、 CO，此套装置最要主要的缺点是，主要原因是。27有一种气体可能是CO、CO2、H2、 HCl 气体的混合物，依次通过如下装置，现象如下：A 中石灰水不变浑浊，C 中的黑色粉末变红，D 中无水硫酸铜不变色，E 中的石灰水变浑浊，假设每一步中气体均反应完全，试推断：混合气体中一定存在，一定不存在可能存在精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 13 页，共 16 页学习必备欢迎下载28某学生分别用一定量的2 价金属 A 与 60 毫升盐酸反应， 用图 1 所示装置收集氢气，所做六次实验结果如下表： （假设产生的氢气全部收集，其中有一次酸与金属恰
27、好完全反应）用编号回答：上述实验中，金属过量的是，盐酸过量的是。假设所收集的氢气的密度为0 083克 /升，则 A 的相对原子质量是。所用盐酸中溶质的质量分数为10%，则其密度为克/厘米3。在图 2 的坐标中，画出六次实验中，金属A 与生成盐酸质量的相关函数曲线。29某纯碱中含有少量NaCl 杂质，现用浓硫酸和如图所示装置测定纯碱中Na2CO3的质量分数，实验的基本步骤是：按图所示装好仪器，并检查气密性。准确称量盛有碱石灰干燥管的质量（设为 M1 克） 。准确称量一定的纯碱（设为M 克）并将其放进集气瓶（B）中。精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - -
28、 - -第 14 页，共 16 页学习必备欢迎下载向装置 A 中缓缓鼓入空气数分钟。从分液漏斗中缓缓滴入浓硫酸，至不再发生气体为止。再称量干燥管的总质量（设为M2 克） 。试回答下列问题：实验步骤d 和 e 的先后应是。先 d 后 e；先 e后 d；同时开始，同时结束。计算 Na2CO3的质量分数的计算式为。装置 A 的作用是，如将其舍去 （不通入空气） ，实验结果会导致质量分数偏（高、低）装置 C 的作用是，如果将其舍去，实验结果会导致质量分数偏（高、低）30有一瓶不纯的一氧化碳气体，其中混有少量水蒸气和二氧化碳，现提供下图所示的甲、乙、丙、丁四种装置（每种装置均有多个满足需要），请设计实验
29、室：证明混有这两种气体，除去这两种气体，确认二氧化碳已经除尽。（1）一氧化碳不能直接排入空气中，因为，在不添加其他仪器的条件下，你采取措施且用法收集一氧化碳。（2） 为完成上述目的， 你设计装置连接依次为：不纯的一氧化碳、纯净的一氧化碳（用装置的代号表示，若需要相同装置，请加下标以示区别如甲1、甲2、甲3等）（3）丙、丁两装置的作用有何不同？。（4）乙装置中化学方程式：；丁装置中化学方程式：； 丙装置中化学方程式：。31某化工研究所 欲 从BaCO3和CaCO3的混合物中分离出BaCO3，已知有关物质的溶解度数据如下：0 5080Ca（OH）20173 克0130 克0094 克Ba（OH）2 163 克131 克1015 克精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 15 页，共 16 页学习必备欢迎下载注意：使用的原材料只有燃料（焦炭）和水，尽量使 Ca2+含量越低越好请设计一个实验程序，在箭头上越、下写反应条件、实验方法或所需物质，在方框内写出每一步主要产物的化学式：精选学习资料 - - - - - - - - - 名师归纳总结 - - - - - - -第 16 页，共 16 页