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1、酸、碱、盐、氧化物综合题型(四) 有关实验设计、仪器连接、物质推断 人教四年制版（完整版）实用资料(可以直接使用，可编辑 完整版实用资料，欢迎下载）酸、碱、盐、氧化物综合题型(四) 有关实验设计、仪器连接、物质推断一. 本周教学内容：酸、碱、盐、氧化物综合题型（四）有关实验设计、仪器连接、物质推断等类型的实验题和综合性计算题。二. 教学目的：1. 掌握实验题中有关仪器连接问题的解题思路和一般原则，能够根据实验目的选择并正确组装仪器，根据现象作出推断。2. 了解常见计算题的解题思路，会解有关溶液和关于化学方程式计算的综合型题目。三. 教学重难点：仪器连接的方法和原则；计算题的解题思路。四. 知识
2、要点：1. 在仪器连接题的解答时，要注意以下几点事项：（1）仔细审题后辨认清楚是除杂质还是验证题。（2）初中一般只要求认识（了解）水蒸气和二氧化碳（对氯气、氯化氢、氨气等初中不要求）。（3）若除杂质题，一般先除去二氧化碳，再除水蒸气。若为验证题，一般先验证水蒸气的存在，再验证二氧化碳的存在。（4）除杂质水蒸气或干燥中性、酸性气体，常选浓硫酸。验证水蒸气的存在，常选用白色的无水硫酸铜。（5）除杂质二氧化碳，常选用氢氧化钠溶液。验证二氧化碳的存在，必须选用澄清的石灰水。（6）导管连接时，一定要长导管进入液体，短导管排出。只要记住以上几点注意事项，做实验题时看清楚题中的每个装置，多做此类实验题，则中
3、考时一定会解答好这类实验题。2. 所谓综合计算，一般是两种或两种以上基本计算组合而成。所以，基本计算是综合计算的基础。进行综合计算时，首先要判断题型特征，分析清楚综合计算中包含了哪些基本计算，再根据主要矛盾，确定解题思路。一般地讲，有关化学方程式和溶液的综合计算，应以根据化学方程式计算的解题思路和方法为主体。【典型例题分析】例1 实验室用下面装置制取纯净、干燥的氢气，并进行还原氧化铜的实验（发生装置生成的氢气可能含有氯化氢和水）。 回答下列问题：（1）装置B、C内所盛的液体分别是浓硫酸和氢氧化钠中的一种，则装置B内所盛液体应是 ，装置C的作用是 。（2）为检验氢气还原氧化铜有水生成，装置E中所
4、盛试剂是 ，反应后装置E中观察到的实验现象是 。（3）为证实生成的气体中混有氯化氢气体，装置B应改盛 溶液。（4）氢气还原氧化铜的主要操作步骤有： 加热氧化铜 检验氢气纯度 停止加热 通入氢气 停止通入氢气。正确的操作顺序（序号）是 。（5）实验过程中，通入D装置的氢气如果不纯（混有空气）就可能发生 事故。解析：本题是一道以氢气有关知识为主线，融合实验操作、清除杂质、干燥气体、现象观察分析和物质检验等为一体的综合题。设计意图是：检查对氢气各种知识的掌握情况，也是对所学各种化学知识能否达到融会贯通，运用自如程度的全面检阅。这类题的解决方法是：抓牢主线，认真审题，周密思考各种所给物质及仪器的性质和
5、用途，弄清各自的作用，采用各个击破的方法，层层推进，把问题解决。现分析如下：（1）根据题目要求，A中生成的气体到达D时，除氢气外不得有其他杂质。所以，B、C的作用是除掉氢气中可能混有的氯化氢和水蒸气。氯化氢可用氢氧化钠溶液除去，水蒸气可用浓硫酸除去。为保证进入D中的氢气干燥，C中应装浓硫酸，B中盛氢氧化钠。（2）由于无水硫酸铜是白色固体，它易吸水变成蓝色晶体。所以，E中可盛无水硫酸铜，现象是白色固体变蓝色。（3）硝酸银跟氯化氢反应生成白色沉淀，所以B中盛硝酸银溶液。（4）氢气还原氧化铜的实验操作可简单概括成八个字：“一通；二点；三撤；四停”。含义是：第一步通入纯氢气；第二步点酒精灯加热；第三步
6、撤去酒精灯；第四步停止通入氢气。记准这个顺序，正确选择答案就容易了。（5）不纯的氢气点燃时会发生爆炸。答案：（1）氢氧化铜溶液 干燥氢气 （2）无水硫酸铜 白色变成蓝色 （3）硝酸银溶液 （4） （5）爆炸例2 为验证某混合气体由、和组成，请从图248中选用适当的实验装置设计一个实验，并回答下列问题：（注意：图中装置不得重复使用，有的装置可不选用。）图248（1）所选用装置的正确连接顺序是（只要求写出图中装置的序号） 。（2）选用的第一个装置的作用是 ；选用的第二个装置的作用是 。（3）首尾装置中出现的现象分别为 ， 。解析：由题意可知：可用溶液检验，而、只能利用它们跟反应后的生成物不同进行验
7、证。因为、中若混有其他杂质气体会影响验证结果，所以、通入盛有的装置前，一定要除去其他杂质。因此，应先将混合气体通过装置（验证并吸收），然后通过（除去剩余的和），再通过（使、与反应），再通过（检验生成水，证明含有），最后通入（检验生成，证明含有）。答案：（1）（2）验证混合气体中的存在；吸收气体中的水蒸气，排除对还原氧化铜的产物水的验证的干扰（3）有白色沉淀产生；有白色沉淀产生说明：（1）通过水溶液的气体，会含水蒸气。（2）吸收水常用 浓硫酸 固体 生石灰等；验证水用无水。（3）吸收常用 溶液 固体等；验证用澄清的石灰水。例3 某同学用纯净、干燥的一氧化碳做还原氧化铜的实验，因一氧化碳中混有少量
8、二氧化碳，还要防止反应后多余的一氧化碳污染空气，他准备了甲、乙、丙、丁四个装置（丙装置中的浓硫酸可吸收水蒸气），试回答下列问题： 甲 乙 丙 丁（1）装置丙中氢氧化钠溶液的作用是 。（2）实验进行时，各装置口的连接顺序为：A接 ， 接 ，G接 。（3）C处放出的气体为 ，应 处理。（4）装置丁中反应管内的现象是 。（5）装置乙中的现象是 。答案：（1）吸收原混合气体中的二氧化碳。，因为溶液质量分数大，极易溶于水；而质量分数小，属微溶于水的物质。因此，吸收常选用，不用。（2）A接E、D接F，G接B。（3），点燃法 （4）黑色粉末变红 （5）石灰水由澄清变浑浊例4 一种气体可能含有、（气）、和中的
9、一种或几种，某同学设计了以下实验装置研究该气体的组成（A中试剂足量）： 该同学观察到的现象为：A、E中澄清的石灰水变浑浊，B、F中无水硫酸铜变蓝，C中浓无明显变化，D中氧化铜转化为一种红色物质。于是他得到如下结论：气体中 肯定不含； 肯定含； 肯定含（气）； 肯定含； 可能含。你认为不正确的结论是 （填序号）。为使实验得到正确结论，须将上述实验中的仪器装置重新连接，你认为合理的排列顺序是 （填代号）。其中C中浓的作用是 ，F中无水硫酸铜的作用是 。解析：此题为2000年中考题，是一道综合推断、鉴别、除杂的实验题。因A中澄清石灰水变浑浊，可判断混合气体中肯定含有气体。因先经过石灰水后经无水，有颜
10、色改变，无法确知使无水变蓝的水的来源，故不能断定原混合气体中是否含有（气）。同理，还原后，经过石灰水而后经无水，同样不能断定水的来源，因此无法确知是否含有。答案：不正确的结论是，正确顺序为BACDFE。浓的作用是：除去气体中的水蒸气。F无水的作用：证明D中是否产生水，从而判断混合气体中是否含有。注：欲证明水的存在，应将无水放置在装置的最先，以防气体流经其它试剂洗瓶带出水蒸气而影响判断。欲证明的存在，应将无水放置在还原装置后的第一个位置。例5 图246所示装置有多种用途。请回答下列问题：（1）洗气：除去中的水蒸气，装置内应盛的物质是 。（2）检验：证明中混有，装置内应盛 。（3）贮气：若用排空气
11、法收集，气体应从装置的 端通入（填“A”或“B”，下同。）若用排水法收集，瓶内先装满水，气体从 端通入。若要用水将装置中的氧气排出来进行实验，水应从 端通入。解析：设计本题的意图是考查学生应用已有知识解决新问题的能力。由于题中所示的装置及用途，教材上没做专门介绍，所以，需要学生结合题意和学过的有关知识，分析探索进行解答。不难推断：将气体由A或B通入时会出现以下几种情况：瓶中加入液体时：气体由A通入液体会从B导出，由B通入气体会把瓶中的液体从A排出。 瓶中不加液体时：由A通入的气体会从B导出，由B通入的气体会从A导出。因此，向瓶中加入一定量的液体（不超过1/3容积），由A通入气体时，可进行洗气与
12、检验操作（本题的洗气操作是除去中的水蒸气，可选用易吸水且跟不反应的浓硫酸；而证明中混有的检验操作，应选用跟反应生成白色沉淀且跟不反应的澄清石灰水）；向瓶中加满水，由B通入气体，能进行排水法收集气体；瓶中不加任何液体，由A通入气体可进行向上排气法收集气体，由B通入气体可进行向下排气法收集气体。答案：（1）浓硫酸 （2）澄清的石灰水 （3）B B A例6 往100g质量分数为20%的氢氧化钠溶液中加入质量分数为25%的硫酸溶液使之恰好中和，计算所得溶液中溶质的质量分数。解析：在溶液中发生化学反应，只有溶质的质量才能直接代入化学方程式中进行计算。计算反应后所得溶液中溶质的质量分数时，首先要根据化学反
13、应分析清楚所得溶液是什么溶液，再分别计算溶液和溶质的质量。溶质的质量一般根据化学反应式计算确定，溶液的质量比较简便的方法是根据质量守恒定律计算确定。解：设反应需质量分数为25%的硫酸溶液的质量为，生成硫酸钠的质量为。 80 98 142 硫酸钠溶液中溶质的质量分数为答：所得硫酸钠溶液中溶质的质量分数为。例7 一定质量的20%的烧碱溶液和一定质量的硫酸镁溶液恰好完全反应，所得溶液的质量为，其中溶质的质量分数为13%，计算硫酸镁溶液中溶质的质量分数。解析：此题所得溶液是烧碱与硫酸镁反应生成的硫酸钠溶液，该反应除生成硫酸钠之外还生成氢氧化镁沉淀。此题求解的关键是求出原硫酸镁溶液的溶质质量和原硫酸镁溶
14、液的质量。关于硫酸镁溶液质量的求解方法是上题的求生成溶液质量最佳方法的逆向思维。解：生成的硫酸钠质量为： 设原氢氧化钠质量为，硫酸钠的质量为，生成的氢氧化镁质量为。 80 120 58 142 （计算过程略） 原氢氧化钠溶液的质量为：原硫酸镁溶液的质量为：硫酸镁溶液中溶质的质量分数： 答：硫酸镁溶液中溶质的质量分数是16%。一. 选择题1. 6.2克氧化钠溶于43.8克水中，所得溶液的溶质质量分数是（ ） A. 6.2% B. 8% C. 12.4% D. 16%2. 将若干克铁粉投入到200克稀硫酸中，充分反应得到溶液210.8克，则参加反应的铁粉质量是（ ） A. 13.2克 B. 11.
15、2克 C. 10.8 克 D. 5.6克3. 6.5克不纯的锌与足量稀硫酸反应后生成0.19克氢气，则锌粒中含的杂质可能是（ ） A. B. C. D. 4. 欲制得0.9克氢气，电解5.4克水后，因故改用锌与足量硫酸反应继续制取，需锌粒质量为（ ） A. 6.5克 B. 9.75克 .C. 1.3克 D. 19.5克5. 13克金属A与足量盐酸反应生成化合物并生成克氢气，则A的原子量是（ ） A. 13 B. 26 C. 52 D. 656. 下列物质分别跟98克10%的稀硫酸恰好完全反应，反应后，所得溶液中溶质质量分数最小的是（ ）A. B. C. D. 7. A%的硫酸溶液和等质量B%的
16、氢氧化钾溶液完全中和，A与B之比是（ ） A. B. C. D. 8. 20克锌与适量稀盐酸反应制取，反应后得到含54.4%的溶液50克，则反应后剩余的锌质量为（ ） A. 克 B. 克 C. 克 D. 克9. 在一定质量的硫酸溶液中加入氯化钡溶液直到反应完全，产生沉淀的质量和原硫酸溶液的质量相等，则原硫酸溶液的溶质质量分数为（ ） A. 24% B. 30% C. 36% D. 42%10. 10克10%苛性钠溶液和10克10%盐酸充分混合，反应后溶液的PH值为（ ）A. 大于7 B. 小于7 C. 等于7 D. 无法确定11. 完全中和a克需b克，若改用含b克的溶液中和a克时，反应后溶液的
17、PH值是（ ）A. 大于7 B. 等于7 C. 小于7 D. 无法确定12. 一定质量10%溶液与一定质量10%溶液混合，恰好完全反应，沉淀10克，将滤液蒸发掉90克水，所剩溶液中溶质质量分数是（ ） A. 8.5% B. 9.2% C. 10% D. 13.2%13. 当投入锌粒会使溶液质量减少的是（ ）A. 硫酸铜 B. 硝酸银 C. 稀硫酸 D. 氯化亚铁14. 托盘天平两盘分别放一只质量相等的烧杯，杯内各盛放98克10%的稀硫酸，向两烧杯中分别加入哪组物质充分反应后，天平仍保持平衡（ ）A. 1克 1克 B. 2克 2克 C. 3克 3克 D. 2.4克 5.6克15. 有不纯的氯化亚
18、铁12.7克与足量溶液反应生成28.9克白色沉淀，该氯化亚铁中所含杂质可能是（ ）A. B. C. D. 16. 在天平两边各放一烧杯，调节至平衡。左烧杯注入100克9.8%稀硫酸，右烧杯注入100克7.3%盐酸，然后再向左烧杯加入克铝粉，右烧杯加入克镁粉，充分反应后，天平仍平衡，则与的关系是（ ）A. 克 B. 克C. 若克，则克 D. 若克，则克17. 往5%的溶液中滴加5%溶液至恰好不再生成沉淀为止，过滤得到5克沉淀，从滤液中蒸发掉95克水后，所得溶液的溶质质量分数是（ ） A. 5% B. 5.85% C. 10% D. 18%18. 将20克不纯的铁粉（杂质不与酸反应）与足量稀硫酸反
19、应，恰好生成0.5克氢气，则铁粉中杂质质量分数为（ ） A. 70% B. 2.5% C. 30% D. 14%19. 在、的混合溶液中，、的个数比为，则溶液中、的个数比为（ ）A. B. C. D. 20. 甲、乙两只小烧杯内各盛有10克9.8%稀硫酸。甲中加入足量氢氧化镁，乙中加入足量氧化镁，充分反应后，两只试管中所得溶液的溶质质量分数（ ）A. 甲乙 B. 乙甲 C. 甲=乙 D. 无法判断二. 实验题1. 实验室提供下列盛有药品的仪器，让两个实验小组各自证明某一混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气。用A、B、C、D填空（1）甲组分别证明混合气体中含有某一种气体： 证明其中含有，选用
20、 ； 证明其中含有水蒸气，选用 ； A B C D 选择必要的仪器（每种只用一次）证明其中含有，按气体通过的先后顺序依次是 。（2）乙组用上述仪器（每种只用一次）组装一套装置，通过一次实验证明混合气体中含有二氧化碳、一氧化碳和水蒸气，则应该将 中的药品换成溶液，按气体通过的先后顺序，连接的仪器依次是 。2.（3分）请充分发挥你的聪明才智，按示例为右图所示装置设计至少3种用途，并说明使用方法示例：用途干燥气体 使用方法在瓶内盛放浓硫酸，气体由a端通入，可干燥H2、O2等（1）用途 ，使用方法 。（2）用途 ，使用方法 。（3）用途 ，使用方法 。3. 现有碳酸盐矿石（主要成分是和），要从该矿石中
21、分离出，并尽可能除去。分离要求：A：原料只有矿石、水和燃料，不另用其他化学原料；B：含量越低越好。（1）下面是分离的实验步骤，在标有箭头的横线的上方或下方注明反应所需的条件、方法或所需物质，在方框内写出每步所得产物的化学式。（2）写出反应的化学方程式：由AB： 由BC： 由DE： 试题答案一. 选择题1. D2. B提示： 56 2 54 x 3. BD提示：65 2 6.5g不纯的产生了0.19g 中所含杂质产生的能力与弱或不产生 选C和4. B 5. D6. B解： 反应后 可根据生成的水的质量推断中反应后溶液的溶质质量分数。7. C 8. B9. D设生成沉淀质量为，溶液中溶质质量为。 98 233 10. B 11. C 12. C 13. B 14. C 15. AD 16. AC 天平仍平衡 分两种情况：（1）投入金属质量相等并产生等质量的，则酸应都反应。 18 98 24 73 ， 由则（2）投入金属与产生的质量差相等 18 2 16 24 2 22 17. A 18. C 19. C 20. B二. 实验题1.（1） D B CAD （2）C；BCAD2. （1）除，在瓶内装入溶液，进出。（2）排水取气，在瓶内装满水，进出。（3）证明，在瓶内装入溶液，进出。 还可用于排空气取气，若向上排空气，应进出；若向下排空气，应进出。3. 答案： ，； ，；