知识清单04 教材重点实验-中考化学考前必备重难点知识清单
展开教材重点实验
实验1 空气中氧气含量的测定
- 实验原理
物质在密闭容器中与空气中的 发生反应,使密闭容器中压强减小,由于压强差,烧杯中的水被大气压压入容器,进入容器中的水的体积约等于反应消耗O2的体积。反应的化学方程式为:
。
- 实验药品及装置
- 实验现象
(1)红磷燃烧产生 ,放出热量。
(2)燃烧结束,待装置冷却至室温后,打开弹簧夹,烧杯中的水进入集气瓶内,集气瓶中的水面上升,约占原集气瓶中空气体积的 。
- 实验结论
空气中氧气约占空气总体积的 。
- 误差分析
结果 | 原因分析 |
测定结果偏小 | ①红磷的量 ,导致装置中的氧气未被消耗完; ②装置 ,导致外界空气进入装置内; ③没有 ,导致进入集气瓶中的水的体积偏小 |
测定结果偏大 | ①没有夹紧弹簧夹,红磷燃烧时集气瓶内气体受热膨胀沿着导管逸出; ②燃烧匙伸入过慢,使装置内的部分气体受热逸出 |
- 红磷替代品的选择
(1)药品在空气中易点燃。如不能用铁丝代替红磷的原因是 。
(2)只与空气中的氧气反应而不与空气中的其他物质反应。如不能用镁条代替红磷的原因是镁条不仅与空气中的氧气反应,还能与氮气、二氧化碳等反应,会使得测量的结果 (填“偏大”或“偏小”)。
(3)尽可能选择与氧气反应只生成固体的药品,若选择的药品与氧气反应有气体生成,应选择适当的试剂完全吸收生成的气体。如不能用木炭代替红磷的原因是 ;若用硫粉代替红磷时,应选用 溶液吸收生成的SO2。
实验2 燃烧条件的探究
- 实验装置
(1)实验中薄铜片的作用: 、载体;
(2)烧杯中热水的作用: 、 。
- 实验方案设计
对比实验 | 实验现象 | 实验分析 |
小石块和小木块 | 小石块不燃烧,小木块燃烧 | 燃烧需要 ,小石块不属于可燃物,小木块属于可燃物 |
乒乓球碎片与滤纸碎片 | 乒乓球碎片先燃烧,滤纸碎片后燃烧 | 乒乓球碎片的着火点比滤纸碎片的着火点 (填“高”或“低”) |
①② | ① ,② 。 | 温度达到了白磷的着火点而未达到红磷的着火点 |
①③ | ① ,③ 。 | 温度达到了白磷的着火点,但热水中的白磷未与 接触 |
③④ | ③不燃烧,④燃烧 | 热水中的白磷与氧气接触,且温度达到了白磷的着火点 |
- 实验结论
燃烧需要的条件: 、 、 。
- 装置改进与创新
(1)装置改进:白磷在空气中燃烧会造成环境污染,可在密闭装置中进行实验,改进装置如图①②③所示:
图① 图② 图③ 图④
(2)装置创新——微型实验:如图④所示,将注射器中的溶液缓缓推入V形管,用80 ℃的热水加热盛有红磷和白磷的W形管时,发现白磷燃烧而红磷不燃烧,由此可说明燃烧需要的条件是 。该实验装置的优点是 。
实验3 验证质量守恒定律
- 实验设计
实验 | 实验一 | 实验二 | 实验三 |
实验方案 | |||
实验现象 | 红磷燃烧, ,气球 ,天平保持平衡 | 铁钉表面有 物质析出,溶液由 色变为 色,天平保持平衡 | 烧杯中有 产生,天平不平衡,指针向 (填“左”或“右”偏转) |
化学方程式 |
|
|
|
密闭状态 | 密闭 | 密闭 | 不密闭 |
能否验证质量守恒定律 | 能 | 能 | 不能 |
实验结论 | 参加反应的各物质的质量总和 反应后生成的各物质的质量总和 |
实验一装置中气球的作用是 ,红热玻璃管的作用是 ,在锥形瓶底部铺一层细沙的目的是 。
- 实验总结
(1)质量守恒只适用于 ;
(2)有气体参与或生成的反应必须在 中进行;
(3)选择的药品相互反应时要有 。
3. 实验装置改进
(1)改进原因:实验三中,由于碳酸钠与稀盐酸反应生成的 逸散到空气中,导致天平不平衡。
(2)药品的改进:若不改变装置,可将药品换成 ,如氯化铜和氢氧化钠溶液。
(3)装置的改进:如下图所示,改进后的装置在密闭的容器中进行实验,且生成的气体能够被吸收,可防止容器中压强太大冲开橡胶塞, (填“能”或“不能”)直接用来验证质量守恒。
实验4 铁的冶炼
- 实验原理
利用一氧化碳的 性,将铁矿石(以赤铁矿为例)中的铁还原出来,反应的化学方程式为:
。
- 实验装置
- 实验现象
(1)硬质玻璃管中的粉末由 。
(2)试管中澄清石灰水 。反应的化学方程式为 。
(3)装置末端尖嘴玻璃管处 。
4. 注意事项
(1)装置内有空气,加热一氧化碳与空气的混合物,可能会发生 ,因此实验前应先 ,待装置内的空气排尽后,再 。
(2)实验结束后,为防止生成的铁再次被空气中的氧气氧化,应先 ,再 ,直到装置冷却至室温。
总结:一氧化碳还原氧化铁时操作顺序可总结为“一氧化碳 ,酒精喷灯 ”。
- 尾气处理装置的改进
(1)改进的原因:由于澄清石灰水可能未将生成的二氧化碳完全吸收,所以排出的气体是 ,可能无法点燃。
(2)改进的思路
方案1:通过一个密闭容器用排水法或气球收集尾气(如图①);也可先将二氧化碳用足量的氢氧化钠溶液或澄清石灰水完全吸收,再将一氧化碳收集起来或点燃(如图②、③)。
图① 图② 图③
方案2:尾气中的一氧化碳直接燃烧会 ,将未反应的一氧化碳通到酒精喷灯处燃烧,为反应提供热量(如图④)。
图④
命题点6 实验装置的创新
如图5是用“W”形玻璃管进行微型实验,该装置与传统装置相比,优点是 。
图⑤
实验5 铜的冶炼
- 实验原理
(1)一氧化碳还原氧化铜: 。
(2)碳还原氧化铜: 。
2. 实验现象
试管中的固体由 ,澄清石灰水 。
- 注意事项
(1)试管口略向下倾斜的目的是 。
(2)药品平铺在试管底部的目的是 。
(3)加热时,在酒精灯火焰上加上网罩的原因是 。
(4)反应结束后,先将导管从澄清石灰水中撤出,再停止加热,原因是 。
实验6 铁制品锈蚀条件的探究
- 实验方案设计
编号 | Ⅰ | Ⅱ | Ⅲ | Ⅳ |
实验装置 | ||||
生锈程度(一周后) | 不生锈 | 不生锈 | 生锈 | 严重生锈 |
对比分析 | 对比实验Ⅰ和Ⅲ可知,铁生锈需要 ; 对比实验Ⅱ和Ⅲ可知,铁生锈需要 ; 对比实验Ⅲ和Ⅳ可知, 越高,铁生锈速率越快 | |||
实验结论 | 铁制品生锈的实质是铁与空气中的 和 共同作用的结果。 |
注意:(1)实验所用的铁钉要洁净无锈。
(2)实验中所用的水是经煮沸并迅速冷却的蒸馏水,煮沸的目的是 。
(3)实验Ⅱ中加入植物油的目的是 。
2. 影响铁制品锈蚀速率的因素
如图所示,将两支试管放置一段时间后观察到的实验现象为 ,由该实验现象得出的结论为 。
实验7 一定溶质质量分数的氯化钠溶液的配制
- 实验步骤
(1)用固体配制溶液(以配制50 g质量分数为6%的氯化钠溶液为例)
①计算:所需氯化钠和水的质量分别为:氯化钠 g,水 g。
公式:a. 溶质质量= ;b. 溶剂质量= 。
②称量:用托盘天平称量所需的氯化钠,倒入烧杯中。
- 用托盘天平称量药品时,应遵循“ ”的原则;
- 若将药品和砝码的位置放反且使用了游码,则药品的实际质量= 。
③量取:用规格为 mL的量筒量取 mL水(水的密度可近似看作1g/cm3),倒入盛有氯化钠的烧杯中。
④溶解:用玻璃棒搅拌,使氯化钠溶解。
- 溶解时玻璃棒的作用是搅拌,目的是 ;
- 用玻璃棒搅拌时,注意不要使玻璃棒触碰容器的器壁和底部;
- 溶解不能在量筒中进行。
⑤装瓶:把配制好的溶液装入试剂瓶(细口瓶)中,塞好瓶塞,并贴上标签(注明 ),标签向外放入试剂柜中。
(2)用浓溶液配制稀溶液[以用已配好的质量分数为6%的氯化钠溶液(密度约为1.04 g/cm3)配制50 g质量分数为3%的氯化钠溶液为例]
①计算:6%的氯化钠溶液 g(体积约 mL),水 g。
公式:a. 浓溶液的质量=;
b. 所加水的质量= 。
②量取:用量筒量取浓溶液和水(先倾倒至接近所需体积时改用胶头滴管滴加),倒入烧杯中。
③混匀:用玻璃棒搅拌,使溶液混合均匀。
④装瓶。
- 误差分析
溶质质量分数 | 原因 | 操作 |
偏小 | 溶质质量 。 | 溶质本身不纯(含有杂质);天平空载时,指针偏左;“左码右物”称量(使用游码);固体药品倒入烧杯时,溶质撒落或纸片上残留少量药品;溶质未完全溶解就装瓶存放;量取浓溶液时,俯视读数;倾倒浓溶液时,溶液溅出 |
溶剂质量 。 | 量取溶剂时,仰视读数;烧杯中原来有少量的水 | |
偏大 | 溶质质量 。 | 天平空载时,指针偏右;砝码已生锈或沾有污渍;称量时右盘放称量纸,左盘未放称量纸;量取浓溶液时,仰视读数 |
溶剂质量 。 | 量取溶剂时,俯视读数;量取的水没有完全转移到烧杯中 |
实验8 酸碱中和反应
- 实验步骤
向稀氢氧化钠溶液中滴加酚酞溶液,溶液显 色,再向烧杯中逐滴加入稀盐酸,并用玻璃棒不断搅拌,当溶液由 色变为 色时,说明氢氧化钠溶液和盐酸恰好完全反应。
- 反应的化学方程式: 。
3. 酚酞的作用是 。
4. 逐滴滴加盐酸的原因是 ,边滴加边搅拌的目的是 。
5. 反应的实质是:酸中的 和碱中的 结合成 。
6. 右图为该反应的pH变化曲线:
A点溶液中的溶质: ;
B点溶液中的溶质: ;
C点溶液中的溶质: ;
判断反应后溶液中的溶质成分时,除了要考虑生成物,还要考虑 。
- 若滴加盐酸时没有边滴加边搅拌,反应后的溶液为无色,溶液中一定含有的溶质是 ,可能含有的溶质是 。可用 进行检验。