第五十三讲物质性质实验——提高篇2022新题赏析题一：某同学用如图装置分别进行两组实验，请根据实验方案回答以下问题。（1）用这个装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体：A、B中都盛放足量的澄清石灰水，B中澄清石灰水的作用是________，当看到________________现象时，说明CO2已除尽。（2）用该装置验证二氧化碳是否与水反应：提供的药品有①紫色石蕊溶液，②干燥的紫色石蕊试纸。A、B中应依次盛放________（填药品序号），则可以证明二氧化碳与水发生了化学反应，该反应的化学方程式________。题二：用下图所示装置，在常温下，分别进行研究燃烧条件和研究氧气性质的实验。已知：白磷的着火点为40℃。内容步骤【实验1】研究燃烧条件【实验2】研究氧气性质Ⅰ烧杯中盛有80℃的热水，分别在燃烧匙和烧杯中导管口放置一小块白磷，塞紧瓶塞烧杯中盛有NaOH溶液，燃烧匙中放入木炭点燃木炭后，迅速将燃烧匙伸入瓶中，塞紧瓶塞Ⅱ推入适量H2O2溶液推入适量H2O2溶液（1）H2O2稀溶液与MnO2接触时发生反应的化学方程式为________________。（2）实验1中，推入H2O2溶液前，燃烧匙和水中的白磷均不燃烧，原因分别是________；推入H2O27\n溶液后，观察到烧杯中的现象是________________。（3）实验2中，推入H2O2溶液后，观察到木炭燃烧得更剧烈，由此得出氧气的性质是________；木炭熄灭后冷却一段时间，烧杯中的部分溶液流入集气瓶。该实验中，集气瓶内压强的变化过程是________________。题一：（1）已知白磷和红磷的着火点分别为40℃、240℃。某学习小组按照如图所示装置去探究燃烧的三个条件，通过多次实验，他们对燃烧的三个条件始终未能探究全面，你认为他们不能探究到的燃烧条件是________________________。（2）“火立熄”是一种新型的家用灭火用品，它接触到火焰3-5秒后炸开，释放的粉末覆盖在燃烧物上，同时放出不可燃气体使火焰熄灭，其灭火原理是________________。题二：用如图所示装置探究可燃物的燃烧条件的实验过程如下：①将白磷放在燃烧匙内，塞好胶塞；②从长颈漏斗向瓶内迅速注入60℃的水至刚刚浸没白磷；③连接好注射器，向瓶内推入空气，瓶内水面下降，当白磷露出水面时立即燃烧，停止推入空气：④白磷熄灭后，瓶内水面上升，最后淹没白磷。请同答下列问题：（1）白磷燃烧的化学方程式为________________。（2）对比③中白磷露出水面前、后的现象，说明燃烧需要的条件是________________。（3）④中瓶内水面上升的原因________________。题三：如图为实验室中常见的气体制备、干燥、收集的部分仪器（组装实验装置时，可重复选择仪器）。试根据题目要求，回答下列问题：（1）若在实验室中用稀盐酸与大理石制取并收集干燥的二氧化碳气体，所选仪器的连接顺序为________（填仪器序号字母），有关化学方程式为________________。7\n（2）已知某混合气体由CO2、CO和H2三种气体组成，欲用该混合气体测定氧化铁样品的纯度，将以上仪器连接为C1→D1→F→D2→C2（假设气体通过装置，所有发生的反应都恰好完全进行）。①装置C1中的现象是________________；②装置D1作用是________________；③写出CO与Fe2O3反应的化学方程式________________；④在测定氧化铁样品的纯度时，有同学用C2装置的增重质量，计算氧化铁质量，从而计算氧化铁样品的纯度，你认为计算结果将________（“偏大”、“偏小”、“准确”或“无法确定”之一）。题一：某化学兴趣小组为了验证甲烷与水蒸气经高温催化反应得到的混合气体（以下简称“合成气”）中含有生成的氢气和一氧化碳，同时检验“合成气”中是否含有未反应完的甲烷和水蒸气，进行了如图所示的实验。查阅资料知，氧化铁与氢气在高温条件下反应生成铁和水；氧化铁与甲烷在高温条件下反应生成铁、二氧化碳和水。（1）请写出甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应的化学方程式________。（2）实验开始前要先通一会“合成气”，然后再点燃B处的酒精喷灯，目的是________。（3）装置C和D的连接顺序颠倒，会影响实验操作，原因是________。（4）实验结束后，测得装置A、C、D的质量均增加，其中装置C增加了3.6g，装置D增加了3.3g。假设加热时“合成气”在装置B中反应完全，则可推断出该“合成气”的组成物质为________（写化学式）。（5）装置A与E在实验过程中的作用分别是________、________。题二：为验证质量守恒定律，某同学设计了如图实验，该实验能否达到实验目的？请说明理由。7\n题一：小明同学欲通过化学实验证明“质量守恒定律”，确定以“稀盐酸与碳酸钙反应”为研究对象，设计的实验装置如图所示。(1)根据实验目的，小明应该测量的数据是_____________（填“只有反应前”“只有反应后”“反应前、后”之一）整个反应装置（包括锥形瓶、气球和药品）的质量。（2）实验步骤如下：①按如图方式放好仪器，使天平平衡，记录称量数据。②将碳酸钙粉末全部倒入锥形瓶中，观察到锥形瓶中液体里出现的现象之一是_______________，发生反应的文字表达式是_______________________。③当反应结束时，气球已经完全鼓起。此刻，小明发现天平的指针已经向右偏了。小明又重新称量，记录了数据。他感到疑惑：其他操作均正常，实验现象与数据为何与预测结果不符？你认为出现该实验现象的合理解释最应该是下列各项中的___________（填序号）A.该反应前后原子的种类、数目不变B.该反应生成物的总质量小于反应物的总质量C.空气的浮力作用干扰了实验结果D.生成气体的反应不遵守质量守恒定律7\n物质性质实验——提高篇2022新题赏析题一：（1）检验CO2是否已除尽；A中澄清石灰水变浑浊，B中无明显现象（2）②①；CO2+H2O=H2CO3详解：（1）若用这个装置除去氧气中混有的少量二氧化碳气体，且A、B中都盛放足量的澄清石灰水，则A中的澄清石灰水用于除去混合气中的少量二氧化碳气体，B中澄清石灰水用于检验混合气体中的二氧化碳是否除净，若A中的澄清石灰水变浑浊、B中的澄清石灰水不变浑浊，表明二氧化碳已除净；（2）若想用装置验证二氧化碳是否与水反应，应在A装置中放干燥的紫色石蕊试纸、B装置中放紫色石蕊溶液，通过A装置中的干燥紫色石蕊试纸不变色和B装置中的紫色石蕊溶液变红色，可以说明二氧化碳不能使干燥的紫色石蕊试纸变色，而是二氧化碳溶于水后与水发生了化学反应生成碳酸，碳酸使紫色石蕊变为红色。题二：⑴2H2O22H2O+O2↑⑵燃烧匙中白磷未达到着火点，水中白磷没有与O2接触导管口有气泡冒出，白磷燃烧⑶氧气能支持燃烧先变大，一段时间后变小详解：⑴H2O2稀溶液在MnO2的催化作用下能够分解产生水和氧气，反应的化学方程式为2H2O22H2O+O2↑；⑵根据燃烧的条件可知，燃烧匙中白磷不燃烧是因为未达到白磷的着火点，烧杯中白磷未燃烧是因为没有与O2接触；推入H2O2溶液后，生成氧气，氧气通过导管进入烧杯，将观察到烧杯中导管口有气泡冒出；⑶实验2中，推入H2O2溶液后，观察到木炭燃烧得更剧烈，由此得出氧气的性质是助燃；木炭熄灭后冷却一段时间，烧杯中的部分溶液流入集气瓶，可得出在实验中，集气瓶内压强的变化过程是先变大，一段时间后变小。题三：（1）物质具有可燃性（2）将可燃物与氧气隔绝详解：（1）当广口瓶内为热水时，二者都通入氧气，白磷燃烧，而红磷不燃烧，换做冷水，二者都通入氧气，红磷、白磷都不燃烧，说明燃烧需要使温度达到着火点；当瓶内装热水，不通氧气时，白磷、红磷都不燃烧，说明燃烧需要接触氧气；但该实验无法得出物质具有可燃性才能燃烧的探究结论；（2）根据题给信息“释放的粉末覆盖在燃烧物上，同时放出不可燃气体使火焰熄灭”可知所采用的灭火原理是将可燃物与氧气隔绝。题四：（1）4P+5O22P2O5（2）与氧气（或空气）接触（3）白磷燃烧消耗氧气，瓶内气体体积减少，气压减小7\n详解：⑴白磷燃烧是与氧气反应生成五氧化二磷，反应的化学方程式为：4P+5O22P2O5；⑵实验③中，白磷在水下时不燃烧、露出水面后发生燃烧，表明燃烧必须具备的条件之一是与空气（或氧气）相接触；⑶实验④中，白磷燃烧消耗了密闭容器中空气里的氧气，使密闭容器内的气体压强减小，原先压入长颈漏斗中的水会在重力和大气压的作用下进入瓶内，使瓶内水面上升。题一：（1）A→D→ECaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑（2）①石灰水变浑浊；②吸收水蒸气（干燥气体）③3CO+Fe2O32Fe+3CO2④无法确定详解：（1）A装置是用来制取二氧化碳的装置，由于浓硫酸具有吸水性，可以用来干燥气体，所以再通过浓硫酸把二氧化碳干燥后再进行收集，由于二氧化碳能溶于水，不能用排水法收集，密度比空气大，用向上排空气法收集，所以仪器的连接顺序为A→D→E；实验室制取二氧化碳的反应物是碳酸钙和稀盐酸，反应的化学方程式为：CaCO3+2HCl=CaCl2+H2O+CO2↑；（2）①二氧化碳与氢氧化钙在溶液中反应生成碳酸钙沉淀和水，因此将看到澄清石灰水变浑浊；②浓硫酸具有吸水性，所以将气体通过浓硫酸后会把气体中的水分吸收，起到干燥气体的作用；③一氧化碳在高温条件能够与氧化铁发生反应，反应的化学方程式为：3CO＋Fe2O32Fe＋3CO2；④C2装置右端与空气接触，空气中二氧化碳会进入C2装置，使C2装置的增重质量偏大，会使计算结果偏大；同时该混合气体中的H2也会与Fe2O3发生反应，没有称量D2的增重质量，会导致计算结果偏小，因此并不能准确用C2装置的增重质量，计算氧化铁质量，从而计算氧化铁样品的纯度是偏大还是偏小。题二：（1）CH4+H2O3H2+CO（2）排净玻璃管中的空气，防止加热时引起爆炸（3）不能准确地测出生成水的质量（4）CO、H2、CH4、H2O（5）检验“合成气”中是否含有未反应完的水蒸气收集尾气，防止污染空气详解：（1）由题意可知，甲烷与水蒸气在高温催化条件下反应生成了一氧化碳和氢气，依据提示的反应物和生成物可完成反应的化学方程式（CH4+H2O3H2+CO）；（2）由于合成气是可燃性的气体，若混有空气在点燃或加热条件下易发生爆炸，因此在实验开始前要先通一会“合成气”以排净玻璃管中的空气，然后再点燃B处的酒精喷灯，防止加热时引发爆炸；（3）浓硫酸具有吸水性，根据装置C的质量变化可测定生成的水的质量，若将装置C和D的连接顺序颠倒，则无法准确测量反应生成水的质量；（4）由A的质量增加，说明了“合成气”中含有水蒸气；C7\n装置增加说明反应有水生成，增加的质量即反应产生水的质量，依据质量守恒定律可知“合成气”中含氢元素的质量=3.6g×=0.4g；D装置增加是因为反应产生了二氧化碳，增加的质量即反应产生二氧化碳的质量，“合成气”中含碳元素质量=3.3g×=0.9g，则“合成气”中C、H元素质量比=0.9g:0.4g=9:4，依据生成“合成气”的反应的化学方程式（CH4+H2O3H2+CO）可计算出生成的CO和H2中C、H元素质量比为12:6=2:1，可判断“合成气”中还一定含有甲烷，则可推断出该“合成气”的组成物质为：CO、H2、CH4、H2O；（5）装置A中有浓硫酸，浓硫酸具有吸水性，可根据A装置的质量变化检验“合成气”中是否含有未反应完的水蒸气；E是一个尾气处理装置，其作用是收集未反应和反应生成的气体，防止排入空气污染大气。题一：不能达到实验目的；因为盐酸与硫酸钠不反应详解：由于盐酸与硫酸钠不能够发生复分解反应，因此不能用于验证化学变化中的质量是否守恒。题二：（1）反应前、后（2）②有气泡产生；碳酸钙+盐酸→氯化钙+水+二氧化碳③C详解：（1）质量守恒定律的内容是：参加化学反应的各物质的质量总和，等于反应后生成的各物质的质量总和，因此要想证明质量守恒定律，应该把反应前和反应后整个装置的质量都测出来，然后进行比较；（2）②碳酸钙与稀盐酸反应会生成氯化钙、水和二氧化碳气体，因此液体中会出现大量气泡；③化学变化前后原子的种类、数目、质量都不变，因此所有反应都遵循质量守恒定律，该实验之所以反应后天平的指针向右偏转，是因为气球鼓起所受到的空气浮力作用干扰了实验结果。7
